Виды емкостей и цели их применения
Вначале давайте определимся с терминологией.
Под накопительной емкостью применительно к водоснабжению могут пониматься:
Изображение | Описание |
Вертикальные и горизонтальные гидроаккумуляторы | Он обеспечивает подачу воды с избыточным давлением, которое обеспечивается воздушным резервуаром в его корпусе. Используется как резервный источник воды, а также как буферная емкость в автономной системе водоснабжения с подачей воды из скважины или колодца: гидроаккумулятор сглаживает скачки давления при включении насоса и делает эти включения более редкими, экономя ресурс прибора. |
Горизонтальный электрический бойлер | Он выгодно отличается от проточного меньшими требованиями к мощности источника тепла. Бойлер может иметь собственные ТЭНы (трубчатые электрические нагреватели) или использовать для нагрева воды теплоноситель, циркулирующий в замкнутом контуре между ним и котлом (так называемый бойлер косвенного нагрева). |
Накопительный бак с подачей воды самотеком | В отличие от гидроаккумулятора, напор в водопроводе создается только за счет разницы в высоте между уровнем воды в баке и точками водоразбора, поэтому накопительные емкости обычно устанавливаются на утепленном чердаке или под потолком жилого этажа. |
Виды баков
Расширительные баки бывают двух видов – закрытые и открытые. Отличаются друг от друга они особенностями конструкции.
Таблица. Виды расширительных баков.
Тип | Описание |
Закрытый или мембранный | Это бак, имеющий как раз мембранное разделение между отсеками – водным и воздушным. Диафрагма в нем термоустойчива и позволяет избежать коррозионной активности. Такой бак герметичен, внешне выглядит как небольшой баллон или шар из металла. Служит этот элемент системы долго, а при повреждениях мембраны ее легко заменить на новую. Также дополнительно для расширительного бака этого типа должны быть установлены манометр и предохранительный клапан – все вместе они образуют систему безопасности. |
Открытый | Такой бак – это емкость, на дне которой имеется соединитель с резьбой, который и позволяет объединить устройство с системой. Устанавливать эту конструкцию необходимо в самой высокой части системы отопления. Используется крайне редко, так как обладает массой недостатков – это и увеличение риска возникновения коррозии в трубах, и достаточно приличные размеры, и быстрый выход из строя при критических показателях давления. Показатели уровня жидкости в такой емкости напрямую зависят и от того, сколько воды находится в отопительном контуре. |
Принцип работы закрытого расширительного бака
Мембранные баки, в свою очередь, делятся на два типа – со сменной диафрагмой и со стационарной. Сменная мембрана говорит сама за себя – при необходимости ее можно легко поменять, вынув через фланец, закрепленный при помощи нескольких болтов. Расширительный бак такого типа служит максимально долго, а по форме корпуса бывает как вертикальный, так и горизонтальный, что обеспечивает возможность подбора емкости под определенное помещение.
Расширительный бак мембранного типа
В емкостях со стационарной мембраной заменить эту деталь не получится – она плотно крепится к стенкам корпуса. В случае выхода агрегата из строя его меняют полностью. Кстати, вода в такой установке, в отличие от предыдущего типа, контактирует с металлом бака, вследствие чего на его внутренней поверхности возникает процесс коррозии. Установка также бывает как вертикально, так и горизонтально ориентированной.
Размеры расширительных баков
Баки расширительные бывают не только навесные, но и напольные. Могут иметь и плоскую форму, отличаются цветом: синие предназначены для холодной воды, красные – для горячей.
Критерии правильного выбора
При наличии в частном доме двух этажей и более установка накопительной емкости производится на чердаке, что позволяет исключить обустройство насосной системы. Но в то же время для оптимального напора потребуется размещение оборудования на определенной высоте, с последующим монтажом прибора для нагревания воды, чтобы избежать ее замерзания в зимний период.
Выбирая накопительный бак, необходимо внимательно изучить все его характеристики. Вместимость емкости должна быть оптимальной для того количества людей, которому она предназначается с целью потребления воды
Очень важно учесть и количество участков в помещении, забирающих воду, например бытовая техника, краны и душ. Кроме того, стоит предусмотреть вероятность одновременного расходования сразу несколькими водопотребителями
При выборе накопительного бака следует произвести анализ производительности автономного ресурса или порядок функционирования централизованной системы. Если подача электричества или воды прекращается на два или три часа, то бочка с объемом в сто литров вполне сможет компенсировать эти неудобства. В случае частого отключения коммунальных услуг потребуется емкость с гораздо большим литражом.
Не имеет смысла приобретать и устанавливать резервуар с объемом пять кубов, если в течение суток скважина имеет возможность заполнить его не более, чем на пятьсот литров.
Рассматривая материал для изготовления, нужно помнить, что резервуары из металла или нержавеющей стали в основном предназначены для создания резерва горячей воды. А так как они отличаются высокой стоимостью, приобретать их для хранения холодной жидкости не имеет смысла. Для этой цели оптимальны бочки из полипропилена с маркировкой для пищевых продуктов
Особое внимание необходимо уделить качеству изделия, поскольку пластмасса, имеющая запах, может сгодиться только лишь для хранения технической воды
Как выбрать накопитель
При выборе бака нужно обращать внимание на два основных параметра: объем и материал изготовления
Объем
Бак-накопитель не стоит путать с гидроаккумулятором. И дело даже не в том, что второй представляет собой напорную емкость, которая регулирует давление в сети благодаря давлению сжатого воздуха на резиновую мембрану.
Максимальный объем гидроаккумулятора – всего 100 литров, стандартный – 24-50 литров. Этого очень мало для снабжения водой в привычном режиме в описанных выше ситуациях.
Гидроаккумулятор не в состоянии компенсировать длительное отсутствие воды в системе
Чтобы понять, какая емкость вам нужна, нужно проанализировать следующие факторы:
Требуемый расход воды в единицу времени. Подсчитать его можно приблизительно, сложив номинальный расход всех приборов, имеющихся в доме – смесителей, унитазов, стиральной и посудомоечной машины. Ещё один способ расчета предлагает умножить суточную потребность в воде одного человека на количество членов семьи. Но эта потребность у всех разная и тоже зависит от наличия в доме удобств. Она может составлять и 60, и 200 литров в сутки. Поэтому ориентируйтесь на свои привычки и условия.
Средний расход воды одним человеком на разные нужды
Производительность автономного источника или график работы централизованной системы. Например, если воду или электричество отключают максимум на пару часов, вам может хватить 100-литровой бочки, и совсем другое дело, если это происходит часто и на длительное время. Так же нет смысла в установке пятикубовой емкости, если за сутки ваша скважина может накачать в неё не более 500 литров.
Материал
Если вы планируете питьевое водоснабжение для дачи – накопительный бак должен быть изготовлен из материалов, не вступающих в реакцию с водой и не влияющих на её вкус, запах и качество. А это или нержавеющая сталь, или пищевой пластик.
Все чаще предпочтение отдается пластику, так как он гораздо дешевле и долговечнее, особенно если речь идет о подземной емкости. Кроме того, он легкий: даже бак внушительных размеров можно установить своими руками без привлечения кучи помощников или специальной техники.
Как видите, баки из нержавейки в разы дороже. Выгоднее покупать пластиковые, но нужно убедиться в качестве материала и его назначении – для хранения питьевой воды.
Монтажные схемы и решения
Подключать к централизованной подаче устройство нагрева можно одним из двух способов: через группу безопасности или напрямую.
Группа безопасности состоит из набора следующих элементов:
- кран отсечной;
- клапан обратный;
- клапан предохранительный;
- расширительный сосуд.
Вариант №1. Наличие группы безопасности традиционно применяется на бойлерных установках косвенного нагрева, а также когда давление централизованной системы выше граничного параметра рабочего давления бойлера.
Классическая схема оборудования косвенного нагрева. Используются две группы безопасности: 1 – группа безопасности котла; 2 – расширительный сосуд; 3 – группа безопасности бойлерной ёмкости; 6 – циркуляционный насос отопления; 7 – циркуляционный насос бойлера (+)
Вариант №2. Подключение напрямую обычно применимо к оборудованию малой ёмкости, с проточным принципом действия. Прямое соединение допускается также в условиях меньших и стабильных давлений централизованного водопровода. Монтажная схема в любом случае подразумевает установку запорных кранов.
Для того чтобы можно было проводить консервацию и ремонт водонагревательного оборудования, оно оснащается запорной арматурой на входе и выходе из системы (+)
Объем бака основной критерий выбора
Самый важный вопрос – как выбрать объем гидроаккумулятора для систем водоснабжения. Чтобы ответить на него, нужно свести воедино множество данных. Это и производительность насоса, и оснащенность дома водопотребляющим оборудованием, и количество постоянно живущих в доме людей, и многое другое.
Но в первую очередь, нужно определиться, нужен ли вам этот резервуар только для стабилизации работы системы в целом, или есть необходимость в запасе воды на случай отключения электроснабжения.
Внутренние баллоны разного объема
Если дом небольшой и оборудован только умывальником, унитазом, душем и поливочным краном, а живете вы в нем не постоянно, сложных расчетов можно не производить. Достаточно купить бак объемом 24-50 литров, его хватит для того, чтобы система работала нормально и была защищена от гидроударов.
В случае же с загородным домом для постоянного проживания семьи, оборудованным всем необходимым для комфортного быта, желательно подойти к вопросу более ответственно. Вот несколько способов, с помощью которых вы сможете определиться с размером гидроаккумулятора.
По характеристикам насоса
Параметры, влияющие на выбор объема бака, это производительность и мощность насоса, а так же рекомендованное количество циклов его включения/выключения.
- Чем выше мощность агрегата, тем больше должен быть объем гидробака.
- Мощный насос накачивает воду быстро и быстро выключается, если объем резервуара небольшой.
- Достаточный объем позволит сократить количество повторно-кратковременных включений, тем самым продлив срок службы электродвигателя.
Для расчета вам потребуется определить примерный расход воды в час. Для этого составляется таблица, в которой перечисляются все потребляющие воду приборы, их количество и нормы расхода. Например:
Таблица определения максимального расхода воды
Так как одновременно воспользоваться всеми приборами практически невозможно, для определения реального расхода применяется поправочный коэффициент 0,5. В итоге получим, что в минуту вы в среднем тратите 75 литров воды.
Как рассчитать объем гидроаккумулятора для водоснабжения, зная эту цифру, производительность насоса и учитывая, что включаться он должен не чаще 30 раз в час?
- Допустим, производительность равна 80 л/мин или 4800 л/час.
- А в пиковые часы вам нужно 4500 л/час.
- При безостановочной работе насоса его мощности вполне хватает, но вряд ли он проработает долго в таких экстремальных условиях. А если он будет включаться чаще 20-30 раз в час, то ресурс его иссякнет ещё быстрее.
- Поэтому и нужен гидробак, объем которого позволит отключать оборудование и давать ему передохнуть. При указанной частоте циклов, запас воды должен быть минимум 70-80 литров. Это позволит насосу одну минуту из каждых двух не работать, предварительно заполнив резервуар.
По формуле минимального рекомендуемого объема
Чтобы воспользоваться этой формулой, нужно знать установки реле давления, которое включает и выключает насос. Разобраться поможет следующая картинка:
Изменения давления в гидроаккумуляторе при включении и отключении насоса
- 1 – начальное давление Pвозд (при выключенном насосе);
- 2 – поступление воды в резервуар при включении насоса;
- 3 – достижение максимального давления Pmax и отключение насоса;
- 4 – расход воды при отключенном насосе. Когда давление достигает минимума Pmin, насос включается.
Формула же выглядит так:
- V = K x A x ((Pmax+1) x (Pmin +1)) / (Pmax — Pmin) x (Pвозд. + 1), где
- А – это расчетный расход воды (л/мин);
- К – поправочный коэффициент из таблицы, определяемый в зависимости от мощности насоса.
Таблица для определения поправочного коэффициента
Значения минимального (пускового) и максимального (выключающего) давления на реле, вы должны установить сами, в зависимости от того, какой напор в системе вам нужен. Он определяется по самой дальней от гидроаккумулятора, и высоко расположенной точке водоразбора.
Примерные соотношения установок реле давления
Чтобы выполнить регулировку реле давления, необходимо знать, как накачать гидроаккумулятор для систем водоснабжения воздухом, или стравить лишний. Для этого потребуется автомобильный насос, который подключается к баку через золотник.
Теперь можно вычислить объем. Для примера возьмем:
- А = 75 л/мин;
- Мощность насоса 1,5 кВт, соответственно К = 0,25;
- Pmax = 4,0 бар;
- Pmin = 2,5 бар;
- Pвозд. = 2,3 бар.
Получаем V = 66,3 литра. Ближайшие по объему стандартные гидроаккумуляторы, имеют объем 60 и 80 литров. Выбираем тот, что больше.
Это интересно: Как выбрать дровокол (видео)
Рекомендации
Собираясь приобрести бачок-накопитель и организовать его работу в доме, стоит заручиться советами опытных специалистов:
Совместите покупку водонакопительного устройства с приобретением прибора фильтрации. Так вы сможете получить кристально чистую питьевую жидкость
Рассматривая предложения на рынке, следует обратить внимание на продукцию. Мы занимаемся изготовлением и реализацией водоочистного оборудования и готовы помочь с выбором подходящего вам варианта.
Выбирая водонакопитель, не экономьте на качестве
Покупая дешевое изделие, вы наверняка потратите больше средств на устранение различных неполадок.
Занимаясь установкой собственноручно, предусмотрите возможность демонтировать систему для проведения ремонтных работ или замены.
Обязательно подумайте о заземлении, чтобы исключить коррозию.
Рекомендации
Собираясь приобрести бачок-накопитель и организовать его работу в доме, стоит заручиться советами опытных специалистов:
Совместите покупку водонакопительного устройства с приобретением прибора фильтрации. Так вы сможете получить кристально чистую питьевую жидкость
Рассматривая предложения на рынке, следует обратить внимание на продукцию. Мы занимаемся изготовлением и реализацией водоочистного оборудования и готовы помочь с выбором подходящего вам варианта.
Выбирая водонакопитель, не экономьте на качестве
Покупая дешевое изделие, вы наверняка потратите больше средств на устранение различных неполадок.
Занимаясь установкой собственноручно, предусмотрите возможность демонтировать систему для проведения ремонтных работ или замены.
Обязательно подумайте о заземлении, чтобы исключить коррозию.
Принцип работы системы
Во время разбора воды из центральной магистрали запорная арматура 23, 24 должна быть закрыта, а задвижки 20, 21, 22, 25 в открытом положении, напряжение на насосную станцию отсечено автоматическим выключателем. Вода через первичный фильтр и поплавковый клапан поступает в емкость. При достижении определенного уровня, клапан закрывается, а для предотвращения утечки, которая может возникнуть при поломке или засорении клапана, подача воды перекрывается задвижкой 25.
Когда водоснабжение дома прекращено, запорные вентиля 20, 21, 22, 25 закрываются и открываются краны 23, 24, возобновляется электрическое питание на насос.
При открытии смесителя вода поступает из ресивера, а при снижении давления до нижнего предела (1,8 бар) блок автоматики включает насос, который подает жидкость из резервуара в трубопровод и мембранный бак. Реле давления отключит насос, когда в системе нагнетания будет достигнуто давление 2,8 бара. Расходование жидкости процесс циклический, а о появлении воды в городской энергетической сети будет сигнализировать манометр 17.
Подробно рассмотрим важные узлы накопительного устройства для определения способа монтажа и критериев выбора оборудования.
Варианты обвязки насосной станции
Под обвязкой насосной станции принято подразумевать подсоединение насосного оборудования к системе трубопроводов и другим элементам.
Подключение станции к колодцу
Для монтажа насосной станции в кессоне или в доме используют одинаковую схему. Начало схемы – это подающий трубопровод, который прокладывается под землей, на глубине ниже уровня промерзания грунта. На конце трубопровода устанавливают фильтр грубой очистки, состоящий из мелкой сетки. После фильтра устанавливается обратный клапан, предотвращающий обратный ток воды при отключении насоса. Ниже приведена технологическая схема (чертеж) насосной станции.
Далее, подающая труба подсоединяется к насосу с помощью муфты. На следующем рисунке показана простая схема обвязки насосной станции.
Приведенная выше схема сборки может быть усовершенствована (см. рисунок ниже), если требуется подключить к агрегату несколько точек водозабора.
Подключение к скважине
Чтобы подключить станцию с поверхностным насосом к скважине, в которой динамический уровень воды находится ниже 8 метров, потребуется установить ее в кессон глубиной около 2 м. Если используется погружной насос, в кессон также можно поместить гидроаккумулятор и различное электрооборудование, например, стабилизатор напряжения, систему автоматики и т.д.
Автоматизация процесса набора воды в напорный бак реализована посредством реле давления, которое включает и отключает насос при определенных показателях давления в системе. Также для автоматизации работы насоса можно самостоятельно сделать блок управления. Ниже приведена принципиальная электрическая схема такого блока.
Блок управления работает по следующему принципу:
- реле К1, включает и отключает агрегат;
- переключатель S1, отвечает за режим работы (водоподъем-дренаж);
- за контролем уровня воды в накопительном баке, “следят” датчики F1 и F2;
- питание включается переключателем S1 при условии, что уровень воды находится ниже датчика F1 -в этом случае агрегат включается через контакты К1;
- когда вода достигнет датчика F1, произойдет открытие транзистора VT1, после чего включится реле К1.
Сборка станции с погружным скважинным насосом проводится по схеме, приведенной ниже.
Подключение станции к системе водоснабжения
Иногда возникает необходимость использования насосной станции, даже когда к дому подведен централизованный водопровод. Станцию с накопительным баком обычно устанавливают, если в системе водоснабжения слабое давление. Также данное оборудование будет незаменимым, если подача воды по магистрали осуществляется по определенным часам.
Насосная станция подключается к централизованному водопроводу следующим образом:
- подведите к накопительному баку трубу от централизованной магистрали;
- заборную трубу насоса подсоедините к баку;
- выходную трубу от насоса следует подсоединить к системе водопровода дома;
- проложите и подключите к агрегату электрическую проводку;
- произведите пробный запуск аппарата, после чего настройте оборудование на нужную производительность.
Когда нужен бак-накопитель?
Жителям городских квартир стабильное водоснабжение с постоянным напором представляется чем-то само собой разумеющимся, о чем не стоит и задумываться.
Но для обитателей коттеджных и дачных поселков данный вопрос далеко не всегда решается просто.
Хорошо, если есть надежный и доступный источник воды – подключай к нему насосную станцию и пользуйся вволю.
Но довольно часто условия водоснабжения не являются столь идеальными.
Приведем типичные ситуации:
- дом подключен к централизованному водопроводу, но вода подается не все время, а только несколько раз в сутки;
- на участке организовано автономное водоснабжение, но скважина или колодец имеет недостаточную производительность и быстро пустеет;
- вода подается в дом насосом, но электричество часто отключают.
Пользоваться при таких обстоятельствах водопроводом – сущее мучение: когда вода не нужна – она есть; как только в ней возникает необходимость – не выжмешь ни капли. Вот тут-то и пригодится накопительный бак, который будет играть роль аккумулятора. Функция его довольно проста: в период минимального водопотребления он будет потихонечку запасаться водой, а в часы максимального расхода – поставлять ее в водопроводную сеть.
На загородном участке без скважины не обойтись — водоснабжение необходимо для хозяйственных нужд и полива огорода. Виды бурения и обустройства скважины — технология конструкции, от чего зависит глубина и виды обустройства скважины своими руками.
Какой насос выбрать для скважины для дачи и загородного дома, рассмотрим тут.
А здесь https://aquacomm.ru/vodosnabzenie/zagorodnyie-doma-v/avtonomnoe-vodosnabzhenie/istochniki/tehnologiy-bureniya-skvazhin.html все об особенностях технологий бурения водозаборных скважин. Виды скважин и методы бурения: роторное, шнековое и другие.
Схема системы водоснабжения частного дома с насосной станцией
Принцип этой схемы системы водоснабжения частного дома основан на следующем: вода из источника водоснабжения закачивается в герметичный бак с резиновой диафрагмой (гидроаккумулятор), которая, растягиваясь, создает давление (1,5-3 атм) в системе. По мере расходования воды давление падает, диафрагма стремится вернуться в исходное состояние. Датчик давления, вмонтированный в систему, регистрирует падение давления и включает насос. Такой процесс повторяется периодически, по мере изменения давления. Насос и гидроаккумулятор (10-100 л) устанавливаются в любом месте дома (подвал, подсобное помещение, туалетная комната и т. д.). Единственное требование — в зимнее время температура в этом помещении должна быть выше нуля. Желательно расположить насос подальше от спальных комнат, так как при работе он создает, хотя и незначительный, но все-таки шум.
Сейчас в магазинах продаются различные насосные станции (уже в сборе либо) отдельные их части: насос, гидроаккумулятор, датчик давления, в некоторых случаях и фильтр, предупреждающий попадание твердых взвесей в насос. Насосная станция смонтирована на едином основании — подвели приемную и выходную трубу, включили станцию в электросеть (как правило, однофазную) — и вода в доме. Остается сделать разводку по источникам потребления: подвести воду к мойке, стиральной машине, душу и т. д.
Электрическая мощность таких насосных станций (отечественных, итальянских, немецких) обычно изменяется в пределах 500-2000 Вт, производительность — 50-60 л/мин.
Возможные варианты разводки труб
Схема водоснабжения дома спроектирована с двумя центральными трубопроводами. Обычно они устанавливаются на отдаленном расстоянии друг от друга. В этом случаи одна труба монтируется недалеко от системы, а вторая проводится в углу между стеной и потолком, или в стяжке пола. При выборе варианта 1, коммуникации можно закрыть декоративным коробом из ГКЛ (гипсокартонным листом). Во втором случае в стяжке проделывается штроба, желательно возле стены, производится разводка трубы с неразъемными фитингами, на нее устанавливается защитный кожух и вся линия прячется под цементно-песочным раствором.
Аварийный перелив и слив
Для защиты от затопления помещения в случаях перенаполнения емкости, в ее верхней части установлен аварийный перелив, состоящий из:
- перехода диаметром 1 дюйм;
- гофрированного шланга сечением 32 мм;
- сифона для мойки;
- крепления для канализационной трубы 50 мм.
В существующую канализацию вмонтирован тройник с отводом под 45 градусов. Выходной патрубок сифона соединен с тройником через резиновый переход с диаметра 32 мм на сечение 50 мм. Для надежности эти узлы обработаны силиконовым герметиком.
Когда нет возможности осуществить подачу жидкости насосом (поломка, отсутствует электрическое питание) вода сливается через аварийный слив, размещенный перед обратным клапаном всасывающей линии.
При этом сливной кран 26 размещается как можно ближе к дну.
Монтаж насоса
Третий шаг – установка насоса, выполняющего роль сердца всей водопроводной системы. При выборе прибора следует учитывать несколько важных показателей:
- диаметр обсадного ствола;
- высота и напор подачи воды в скважине;
- ожидаемый объем поступающей воды из скважины;
- планируемый расход воды.
Принимайте во внимание, что мощность оборудования не должна превышать показатели производительности скважины, чтобы избежать «сухого» хода насоса. Также прибор должен быть на 10-15% меньше диаметра обсадной трубы, чтобы сохранялась возможность его обслуживания. Установка насоса выполняется таким образом:
Установка насоса выполняется таким образом:
- На крепежные элементы насоса фиксируется трос – он защищает прибор от аварийного опускания.
- На насос устанавливается обратный клапан – он делает невозможным обратный ход водного потока в скважину.
- К насосному оборудованию присоединяются труба водопровода и кабель электропитания. Параллельно с этим кабель фиксируется к трубе пластиковыми хомутами с шагом в 1,5 м.
- Насос медленно опускается в обсадной ствол, а затем фиксируется тросом на высоте 1 м от дна скважины. Вторым концом трос закрепляется на оголовке скважины.
Схема: подключение автоматики
Далее следует позаботиться об очистных фильтрах – их устанавливают на трубу, которая подает воду от насоса к гидроаккумулятору. В обязательном порядке используется фильтрующий прибор грубой очистки, а приборы тонкой очистки, угольные, умягчители и др. устанавливаются в зависимости от назначения воды из скважины.
Схема системы водоснабжения загородного дома с накопительным баком
Схема водоснабжения с накопительным баком основана на размещении бака в верхней части дома, обычно на чердаке или втором этаже. Такие баки из нержавеющей стали с вваренными штуцерами есть в продаже, их емкость — от 200 до 500л.
Насос накачивает воду в бак до верхнего уровня, где установлен прибор, отключающий насос. Чаще всего это поплавковая камера (поплавок из пробки, легкого пластика и т. п.), которая, поднимаясь, размыкает контакты, и насос отключается. Конечно, можно использовать и другие схемы, либо приобрести уже готовые устройства, имеющиеся в продаже.
Если система по этой схеме водоснабжения загородного дома по каким-либо причинам не срабатывает (насос продолжает работать), через шланг, выведенный на крышу, осуществляется отлив лишней воды, которая не должна протечь в дом.
Бак устанавливается в доме как можно выше, так как гидростатическое давление p = pgh (р — плотность воды, g — ускорение свободного падения) пропорционально высоте h. На 10 м давление составит 1 атм, на высоте 5 м — 0,5 атм и т. д. В двухэтажном доме трудно поднять бак с водой выше 5 метров, разместив его внутри дома, так как использование такой системы в зимнее время требует утепления бака и подводящих труб. Давление 0,5 атм достаточно для нормальной работы мойки, туалета, многих стиральных машин. Но для любителей интенсивного душа такого давления явно недостаточно.
Большинство владельцев индивидуальных домов устанавливают различные варианты именно такой системы водоснабжения.
С нижним или верхним расположением
Есть три варианта подключения накопительной емкости и использования запаса воды:
- Верхнее расположение емкости. В этом случае забор воды осуществляется под действием силы гравитации. Чем выше расположен гидроаккумулятор по отношению к потребителю, тем сильнее напор воды. Каждые 10 метров высоты добавляют 0,1 атмосферу, или примерно 1 бар.
- Нижнее расположение простой накопительной емкости. Гравитация уже не поможет, и для подачи в водопровод используется насос, поднимающий давление до оптимального уровня.
- Аккумулирующие емкости мембранного типа сами по себе создают требуемое давление для подачи воды. Нижнее расположение на уровне потребителя для них является оптимальным, так как от установки на чердаке или вышке никакого преимущества не будет.
Как определить оптимальный вариант?
Если дом с несколькими этажами и есть возможность расположить накопительный бак на чердаке, то это позволит обойтись без дополнительной установки насоса, и не нужно тратиться на дорогостоящий мембранный бак. Фактически это аналог водонапорной башни. Однако поднять емкость так высоко, чтобы обеспечить комфортный напор на уровне 2-2,5 атм. все равно сложно. Тем более что встает вопрос об утеплении бака, чтобы в зимний период вода в нем не замерзала.
В случае аварийного отключения воды имеющегося давления в 0,2-0,3 атм. будет вполне достаточно, чтобы воспользоваться смесителем в раковине, унитазом или даже душем, однако не получится задействовать часть бытовой техники, например стиральную машинку или посудомойку, которым требуется большее давление для срабатывания электромагнитных клапанов.
Установка емкости в уровень с потребителем подойдет в тех случаях, когда нет возможности поднять бак на чердак или хотя бы на этаж выше. Это же относится и установке накопительного бака в квартире. Потребуется небольшой насос для подачи воды в водопровод под давлением. Для обеспечения адекватного режима работы насосу потребуется расширительный мембранный бак.
Аккумулирующий бак с мембраной отлично подойдет для хранения запаса воды как при использовании централизованного водопровода, так и в автономной системе. При этом он не требует дополнительного оборудования или верхнего расположения. Однако его стоимость значительно выше, чем любой обычной накопительной емкости даже в сочетании с простым насосом.
Способы подключения накопительных емкостей
Бак можно подключить к системе двумя разными способами: расположив его на высокой отметке или на уровне земли или ниже.
Верхнее расположение
Такая схема водоснабжения дома из накопительного бака практикуется преимущественно в тех случаях, когда в доме нет приборов, нуждающихся в хорошем напоре, а потребность в воде у жильцов минимальна – умыться, вымыть посуду и т.д.
А также при частых перебоях с электричеством. Потому что вода из бака, установленного на крыше, чердаке или эстакаде, поступает к потребителям самотеком, а такая система не зависит от наличия напряжения в сети.
Такое давление в системе будет недостаточным для работы стиральной машины, и даже принять душ будет проблематично. Увеличить его можно, подключив на выходе из емкости повысительный насос. Преимущество такой установки в её простоте и легкости обслуживания бака.
Однако не стоит забывать и о недостатках:
- Накопительная емкость занимает много места, отнимая у дома полезную площадь;
- Если установить её на чердаке или на улице на специальной эстакаде, то пользоваться водой можно будет только в теплое время года. Или нужно хорошо утеплять и обогревать и сам бак, и идущие к нему и от него трубы;
- Если при монтаже не была соблюдена инструкция или сама система износилась со временем, возможны протечки, способные доставить много неприятностей.
Как видите, каждый домовладелец решает эти проблемы по-своему в зависимости от потребностей семьи.
- Чтобы вода не замерзала, бак устанавливают на отапливаемом втором этаже или мансарде, жертвуя площадью.
- Или используют электрообогрев емкости, стоящей на чердаке. И дополнительно платят за электричество.
- Или просто водружают её на шкаф, довольствуясь минимальным напором в системе.
Нижнее расположение
Это более распространенный и эффективный способ размещения для домов с постоянным проживанием и всеми привычными для городского жителя удобствами. Такая система водоснабжения с накопительным баком обязательно оборудуется дополнительным насосом или насосной станцией. Без них вода сама к потребителям не потечет, а с ней можно получить любой необходимый напор.
Вариантов нижнего размещения тоже несколько:
- Наземное – когда емкость используется только в летнее время и не нуждается в утеплении;
- Подземное – бак закапывается в грунт, а на поверхность выводится только горловина, обеспечивающая доступ к нему для ремонта и обслуживания;
Водоснабжение дома – накопительный бак под землей
Подвальное – когда в доме имеется отапливаемое подвальное или техническое помещение.
Последний вариант самый удобный, так как емкость не нужно утеплять, к ней всегда есть доступ и она не занимает полезное пространство.
Второй по популярности – подземный вариант. Он тоже позволяет не использовать площадь дома, но в этом случае чистка и ремонт будут сопряжены с определенными трудностями. Да и верхнюю часть, расположенную выше уровня промерзания, тоже придется утеплить.
Кроме того, не каждую емкость можно закапывать в грунт. Она должна быть прочной, с толстыми стенками, ребрами жесткости или металлической опалубкой. В противном случае нужно сооружать для неё жесткую оболочку.
Установка бака в кессоне из водостойких плит
Конструктивные особенности
Устройство накопительного бака не зависит от места установки. Есть лишь некоторые нюансы.
Емкость снабжается следующими конструктивными элементами:
Поплавковый клапан. Он предотвращает её переполнение и включает насос при достижении уровня воды минимальной отметки.
Поплавковый выключатель
- Переливной патрубок на случай поломки поплавкового выключателя. Он располагается в верхней части бака и подключается к канализации.
- Дренажный патрубок в нижней части. Предназначен для удаления осадков. Им оснащаются накопительные баки для водоснабжения, расположенные наверху или в подвале дома. Подземные емкости чистятся верхний люк.
На этом фото видны оба патрубка, присоединенные к системе канализации
- Фильтр, расположенный на входе, задержит часть взвешенных частиц. Его можно установить и на выходе, оснастив более мелкой сеткой.
- Вентиляционная труба или дыхательный клапан. Если не установить их в крышке бака, при сливе воды его стенки могут сплющиться под действием атмосферного давления.
Крышка с дыхательным клапаном