Система водоснабжения частного дома из колодца схема: Водоснабжение частного загородного дома из колодца: лучшие способы и схемы

Содержание

Схема водоснабжения частного дома от скважины с гидроаккумулятором

Автор Монтажник На чтение 11 мин. Просмотров 11.2k. Обновлено

Скважинное водоснабжение в отсутствии центральной водоподающей магистрали позволяет обеспечить жилье намного более чистой водой, чем из колодца, и с меньшими финансовыми затратами на один погонный метр. Перед проведением всех работ по водообеспечению должна быть составлена схема водоснабжения частного дома от скважины с гидроаккумулятором или расширительным баком.

Чтобы выбрать оптимальный вариант водоснабжения частного загородного дома коттеджного типа или дачи, не помешает изучить особенности, преимущества и недостатки каждого из двух вариантов. Также полезно знать конструктивное устройство и принцип работы оборудования, используемого при организации водообеспечения индивидуальных домов.

Рис. 1 Конструктивное устройство гидравлического аккумулятора

Что такое гидроаккумулятор и реле давления

Гидравлический аккумулятор представляет собой бак из металла, внутри которого помещена каучуковая мембрана. При заполнении резервуара водой мембрана растягивается и давит на водные массы, создавая в магистрали определенный напор. С другой стороны гидробака помещен ниппель, через который в него накачивают воздух.

При использовании мембранного бака в системе водоснабжения его готовят соответствующим образом, то есть создают напор воздуха изнутри, на 10% меньше порога срабатывания гидрореле. Для этого воздух накачивают велосипедным или автомобильным насосом через ниппель или спускают его, контролируя показания манометром.

Основное отличие выпускаемых промышленностью гидроаккумуляторов заключается в их объеме, для бытовых систем водоснабжения в основном используют гидробаки емкостью от 20 до 50 литров.

Рис. 2 Конструкция реле давления и сухого хода, схема их подключения

Реле давления (гидрореле) представляет собой прибор в закрытом корпусе, внутри которого размещена контактная пара. Она связана с герметичной резиновой мембраной, находящейся за резьбовым патрубком, которая через толкатель управляет замыканием и размыканием контактов.

Как только напор в магистрали повышается, мембрана вдавливается внутрь, сдвигает металлический толкатель в виде диска с двумя заостренными выступами по краям. Выступы в свою очередь давят на металлическую пластину, которая через связанный с ней пластмассовый элемент замыкает контакты.

На металлической пластине размещается винт с резьбой и пружиной, прижимное усилие которой регулируется гайкой. При ее вращении задают верхний порог срабатывания реле, то есть устанавливают давление, при котором контакты срабатывают и размыкают цепь электропитания насоса.

Также в гидрореле имеется вторая резьбовая шпилька с пружиной меньшего диаметра и регулировочной гайкой. С ее помощью задают разницу (дельту) между максимальным и минимальным давлением, регулируя таким образом нижний порог срабатывания реле.

Также внутри корпуса реле находятся находятся две пары клеммных колодок, к одной из которых подключают кабель цепи питания электронасоса.

Стоит отметить, что менее часто используемое в водоподающей линии реле защиты от сухого хода имеет абсолютно схожее с гидрореле конструктивное устройство, за исключением того, что в нем не требуется регулировка разницы между порогами срабатывания. Поэтому в его конструкции присутствует только одна большая пружина на резьбовой шпильке с гайкой, которая задает порог его включения-отключения.

Статья по теме:

Датчик давления воды в системе водоснабжения: назначение, принцип работы, регулировка. В отдельной статье подробно рассказывается про реле давления, в системе водоснабжения, как оно устроено, принцип работы, выбор и подключение.

Виды систем водоснабжения

Для автономного водоснабжения частного дома из скважины используют несколько вариантов с применением различных устройств. Так как вряд ли кто-то захочет включать и отключать насос, подающий воду в дом, вручную, в каждый из схем обязательно должен присутствовать прибор, проводящий данные операции в автоматическом режиме.

Рис. 3 Системы водообеспечения с накопительной емкостью

С накопительным баком

Для организации водоснабжения с накопительным баком на чердаке дома устанавливают резервуар большой емкости. От электронасоса, погруженного в скважину или находящегося на поверхности, к баку подводят трубопровод и заполняют его водой.

В резервуар помещают поплавковый выключатель, подсоединенный в цепь питания электронасоса. При наполнении емкости водой поплавок поднимается вверх и электронасос отключается, прекращая подачу воды.

В нижней части емкости помещают трубу, от которой вода поступает в водопроводную систему дома.

Чтобы избежать аварийных ситуаций, связанных с переполнением бака, в его верхней части в области горловины проделывают отверстие, вставляют в него трубу, второй конец которой выводят наружу за стены дома.

Водоснабжение без гидроаккумулятора в домах с малой этажностью не обеспечивает достаточно высокий напор, минимальное рекомендованное значение которого 1,5 бара. Чтобы получить давление в водопроводе хотя бы в 1 бар, бак необходимо поднять на высоту 10 м от водопроводной магистрали или использовать дополнительно повысительный электронасос (насосную станцию).

К тому же трубопровод, проходящий сверху вдоль стен, не способствует повышению внешнего эстетичного вида жилых помещений.

Системы водоснабжения дома без гидроаккумулятора ввиду относительно простой схемы монтажа чаще используют в доме или на даче с периодическим проживанием жильцов. В этом случае трубопровод подачи воды в расширительный бак размещают снаружи здания и используют насосное оборудование, которое можно быстро демонтировать (поверхностные насосы или насосные станции).

Стоит отметить, что не обязательно устанавливать накопительные баки вверху, они могут быть расположены и внизу в подвальных помещениях, как это нередко происходит при использовании водоочистных установок. Из накопительных резервуаров воду в водопроводную магистраль дома подают при помощи любого типа насосов, как поверхностных, так и погружных.


Рис. 4 Гидроаккумуляторная система водоснабжения с гидробаком и погружным насосом

С гидроаккумулятором

Система водоснабжения частного дома с гидравлическим аккумулятором в сравнении с накопительной емкостью используется намного чаще. Применение аккумуляторного бака напрямую связано с использованием гидрореле, последовательно подключенного в цепь питания электронасоса. Схема водоснабжения частного дома с гидроаккумулятором имеет следующие особенности:

  • Позволяет задавать диапазон рабочих давлений в системе.
  • Устраняет последствия гидроударов.
  • Задает временные интервалы циклов включения-отключения электронасоса.
  • Создает некоторый запас воды в системе.

Гидроаккумуляторная система работает по следующему принципу.

При включении электронасоса идет наполнение водой водопроводной магистрали и бака, пока давление в системе не достигнет, к примеру, 3-х бар. При этом напоре мембрана гидрореле настолько втягивается внутрь, что срабатывают его внутренние контакты и цепь питания насоса прерывается.

При потреблении воды из водопровода напор в системе постепенно падает, и когда он достигает значения в 1,5 бара, внутренние контакты реле замыкаются и на электронасос вновь подается питающее напряжение. В водопроводную магистраль вода закачивается до тех пор, пока давление в 3 бара вновь не отключит электронасос через реле.

Схема с гидроаккумулятором более гибкая, она позволяет регулировать напор в водопроводе при помощи гидрореле, связанного с гидробаком.

К примеру, в доме с этажностью не более одного на реле устанавливают диапазон рабочих давлений от 1,5 до 3 бар. Для зданий в три этажа требуется больший напор воды и можно установить диапазон его изменений от 3 до 5 бар.

Рис. 5 Оборудование и комплектующие для обеспечения водоснабжения из скважины глубиной 50 м

Схема водоснабжения частного дома от скважины с гидроаккумулятором

Гидробак используют вместе с электронасосами любых типов, при этом он может помещаться совсем рядом в одном блоке или находиться на определенном расстоянии от всасывающего воду агрегата.

Гидроаккумулятор с погружным насосом

Для автоматизации работы погружного насоса наряду с гидроаккумулятором и гидрореле используют манометр и обязательно реле защиты от сухого хода.

Понятно, что манометр должен присутствовать в системах водоснабжения для настройки параметров реле и контроля напора. Необходимость применения реле сухого хода вызвана невозможностью функционирования глубинных электронасосов без водяного охлаждения. Конструктивно реле сухого хода не сильно отличается от напорного реле, основная разница состоит в принципе их работы.

Если гидрореле отключают воду при достижении максимального напора в магистрали, то реле сухого хода прерывают цепь питания электронасоса при падении напора ниже определенного порога. То есть, как только насос перестает закачивать воду, реле сухого хода, последовательно включенное в цепь его питания, прерывает подачу электроэнергии на обмотку электродвигателя.

Если водоснабжение организовано из колодца или скважины на песке, в линию водоподачи обязательно включают фильтры грубой очистки от песка, и за ними водоочистные магистральные картриджные фильтры в колбах. В системах водоподачи из артезианских скважин с прозрачной чистой водой достаточно одного картриджного фильтра.

Рис. 6 Обвязка поверхностного насоса с гидробаком в системе водообеспечения

Гидробак с поверхностным насосом

Если водное зеркало источника расположено от поверхности земли на расстоянии не более 8 — 9 м, для водозабора используют поверхностные электронасосы.

Агрегаты могут быть центробежного или вихревого принципа действия, при этом для их охлаждения в задней части корпуса устанавливается крыльчатка. Поэтому они могут функционировать довольно длительный временной интервал без воды, и необходимость использования реле сухого хода в цепи их питания отпадает.

Обычно для автоматизации работы поверхностных электронасосов используют наряду с гидроаккумулятором реле давления и манометр.

Гидравлический аккумулятор в составе насосной станции

Для водоснабжения частного дома из колодца или неглубокой скважины с зеркалом воды не более 8 — 9 м от поверхности земли, самый оптимальный вариант — применение насосной станции.

В установке все узлы находятся в одном блоке. Обычно на гидроаккумулятор, расположеный горизонтально, помещают электронасос и соединяет его гибкой или жесткой подводкой с входным патрубком гидробака.

Также в любой насосной станции обязательно присутствуют гидрореле и манометр, которые размещают на входе гидроаккумулятора или электронасоса.

Основное преимущество насосной станции заключается в том, что не надо подыскивать опорную конструкцию, монтировать на ней трубопровод и подключать к нему реле и гидробак. Напорный патрубок из скважины подсоединяют непосредственно ко входу насосной установки, а к ее выходу подключают внутридомовой водопровод.

Рис. 7 Вариант обвязки насосной станции в системе водообеспечения

Статья по теме:

Схема подключения гидроаккумулятора к насосу в системе водоснабжения. Возможно, что схема водоснабжения частного дома от скважины с гидроаккумулятором не обойдется без подключения гидроаккумулятора, а о подключении гидроаккумулятора к насосу можно почитать в отдельной статье.

Монтаж системы водоснабжения из скважины

Помимо классификации скважин в зависимости от высоты шахты на абиссинские, песочные и артезианские виды, важным критерием для определения схемы водозабора служит расстояние от их водного зеркала до поверхности земли.

Если зеркало воды в шахте скважины больше 9 м от поверхности земли или его уровень понижается при водопотреблении, для водного забора используют погружные насосы. При водном зеркале выше 8 — 9 м и его неизменном статическом положении для всасывания воды чаще применяют насосные установки.

С погружным насосом

При использовании для забора глубинного скважинного насоса применяют два вида его обвязки.

Первый вариант состоит в устройстве кессонного колодца, в центре которого находится обсадная колонна с оголовком.

При втором варианте подключения электронасоса используется скважинный адаптер, вмонтированный сбоку верхней обсадной трубы. От нее на глубине ниже уровня промерзания почвы пластиковый трубопровод из полиэтилена низкого давления (ПНД) отходит в дом. При этом вся автоматика управления электронасосом, включающая гидробак, напорное и реле сухого хода, манометр, а также фильтры грубой очистки от песка и мелкоячеистые картриджные, размещаются в подвале дома или на его нижнем этаже.

Рис. 8 Варианты подключения погружного электронасоса к автоматике в кессонном колодце

Если обсадная колонна скважины спрятана в кессоне, то возможны два варианта размещения оборудования. При первом всю автоматику, как и при адаптерном подключении, размещают в доме. При втором варианте используют свободное пространство внутри кессонного колодца. В нем размещают фильтры, реле давления и сухого хода, гидроаккумулятор.

Разводку обычно делают отрезками полипропиленовых (ПП) или из полиэтилена низкого давления ПНД труб, соединяя первые пайкой, иногда применяют металлопластик.

Многие хозяева используют еще один вариант размещения скважины, после бурения сооружая на ее месте дом. При этом они забывают или не знают, что скважинные источники на песке часто нуждаются в прокачке и прочистке от образующегося на дне ила. А проведение этих процедур в доме сопряжено с немалыми трудностями, грязью и может быть просто технически нереализуемо.

Рис. 9 Автоматика с гидробаком для управления работой погружного насоса в доме

С поверхностной насосной станцией

При использовании насосной установки ее также размещают в доме или кессоном колодце. Если станция находится внутри здания, ее напорный трубопровод прокладывают под землей и заводят в скважину через адаптер.

Нередко встречается вариант, когда насосную станцию устанавливают в кессонном колодце. Такое размещение позволяет избежать шума в доме и экономит в нем жилую площадь.

Некоторые обходятся без кессонного колодца, устройство которого требует отнимает довольно много времени и средств. Они устанавливают насосную станцию на улице под навесом и протягивает от нее ПНД трубопровод в дом. К недостаткам такого метода относят плохую защищенность труб и насосной установки от промерзания в зимнее время. Выходом из положения служит помещение в напорный рукав саморегулирующегося нагревательного электрокабеля.

Рис. 10 Насосные станции дома и в кессоне

Статья по теме:

Как найти воду на участке для скважины – народные и научные способы. Возможно будет интересно почитать расширенную статью про варианты самостоятельного и с привлечением специалистов воды на участке для бурения скважины или рытья колодца.

Используемая схема водоснабжения частного дома от скважины с гидроаккумулятором и реле давления позволяет полностью автоматизировать процесс водозабора. Приборы могут устанавливаться как отдельно при использовании глубинного, поверхностного электронасоса, так и в одном блоке, если находятся в составе насосной станции.

схема водопровода, как провести воду к даче своими руками

Частные домовладения практически никогда не бывают подключены к центральному водопроводу. Так как использование колодезной воды издавна было более востребованным и доступным способом водоснабжения. Чтобы организовать его напрямую из колодца до дома, а не носить воду в ведрах, нужно детально выяснить все нюансы процесса. Потому как одного колодца, шланга и двигателя будет недостаточно. Поговорим о том, как это сделать правильно и качественно.

Особенности

Для обычного колодца зачастую делают водоносные пласты безнапорного типа. Это нужно из-за того, что они легко упираются на верхний водоупорный слой. В основном приемлемая глубина, чтобы обеспечить водоснабжение из колодца для частного дома, составляет от 6 до 10 метров. Все, что находится выше, зачастую дождевая или талая вода, которая еще не успела пройти фильтрацию.

Еще одна особенность колодезной воды – это присутствие в ней твёрдых частиц. Это нужно учитывать, так как все это в дальнейшем может негативно сказаться на работе насоса. Еще один фактор, который нужно учитывать, это слабая производительность многих скважин. Важно помнить, что в разное время года уровень воды может падать или же повышаться.

Виды

Трубопровод, подключенный от колодца к частному дому или даче, не сильно отличается от иных автономных систем.

Он включает в себя:

  • колодец как источник;
  • насос;
  • накопительную емкость;
  • внешний водопровод;
  • систему водоподготовки;
  • внутренний водопровод;
  • автоматику для управления.

Есть два типа насосов, которые отличаются способом установки. Это поверхностные и погружные. Существуют также так называемые насосы-поплавки. Они полупогружные, так как устанавливаются на поверхность воды. Но для системы водоснабжения в современных условиях их практически не используют.

Что касается поверхностных насосов, их оптимально устанавливать, если высота подъёма воды в колодце не превышает 9 метров. Следует тщательно придерживаться этих норм, чтобы не снизить производительность оборудования. Также существует ограничение по температуре воды. В основном она должна достигать минимум 4 градусов Цельсия. Из этого следует, что поверхностный насос чаще всего включают в состав летнего, а не зимнего водопровода дачного участка. Или же можно установить такую систему уже в подвале дома. Но при такой установке колодезь должен находиться на удалении около 12 метров от строения, которое будет обеспечиваться водой.

Погружные насосы могут поднять воду на высоту около 100 метров. Это не значит, что источник может столько составлять по глубине. Это свидетельствует о том, что подобное расстояние требуется для поступления жидкости до накопительной емкости. Благодаря этому емкость можно устанавливать даже на чердаке сравнительного небольшого строения. При монтировании столь производительного оборудования сразу же отпадает необходимость в установке отдельного насоса для подачи воды. Колодезь в данном случае выступает в виде универсального источника, так как он позволяет использовать еще и скважные насосы. По диаметру они гораздо меньше, а по длине намного больше своих аналогов.

Гидроаккумулятор является неотъемлемым элементом системы водоснабжения вне зависимости от типа насоса, который будет использоваться. Так как именно здесь будут устанавливаться датчики и автоматическая система, которая будет управлять включением и выключением самого насоса. Емкость у гидроаккумулятора небольшая и составляет в среднем от 20 до 50 литров. Эта емкость не для резерва воды и выполняет сразу несколько важных функций. Вода, которая находится в гидроаккумуляторе, будет поддерживать систему в работающем состоянии.

Также наличие емкости сводит к минимуму вероятность, что в системе может произойти гидроудар. При выборе модели гидроаккумулятора требуется принимать во внимание примерный объем воды, который вы ежедневно планируете употреблять. Помимо этого, важной будет площадь помещения, где будет располагаться агрегат. От этого будут зависеть размеры аккумулятора и тип установки.

В зависимости от того, проживаете ли вы в данном помещении круглый год или же используете его как дачу на сезон, зависит способ прокладки внешней части водопровода. Если же в дом вы приезжаете только в сезон, то можно смело выбирать летнюю схему трубопровода. В таком случае лучше всего установить поверхностный насос. Специалисты рекомендуют монтировать его под навесом, чтобы защитить от дождя и сильного солнца – так, чтобы он ни в коем случае не был мокрый. Сами трубы, идущие от насоса к строению, можно очень легко проложить, выкопав небольшие траншеи и установив трубы на оптимальную глубину.

В другом случае трубы можно не закапывать, а оставить на поверхности так, чтобы они не мешали. Вот только после окончания теплых месяцев их придётся разбирать и убирать в помещение на зиму. Также трубу можно завести в помещение посредством цоколя или же просто через стену. Такой летний вариант упростит работу, ведь тогда не придётся проделывать дыру в фундаменте здания.

Когда есть желание установить поверхностную насосную станцию в подвале помещения, то лучше проложить трубопровод по зимней схеме. Преимущество подобной схемы заключается в том, что воду не нужно будет регулярно сливать. А в холодное время года вся система хорошо перенесет морозы.

Устройство

Трубы из колодца к даче или дому в основном проводят уже тогда, когда колодец уже бесперебойно функционирует на земельном участке.

Схема автономной подачи воды посредством трубопровода в дом состоит из:

  • копания траншеи для труб;
  • укладки трубопровода;
  • подбора оптимального насоса;
  • установки насоса;
  • установки фильтров.

Также понадобится подробная разработка плана водоснабжения. Сами трубы для проведения могут быть выполнены из различных материалов. Оптимальными считаются металл, пластик, медь, чугун. Самым важным элементов в схеме водоснабжения является насос. Устанавливать его можно непосредственно в доме или же над колодцем.

Желательно, чтобы насос находился в теплом помещении, если же он будет располагаться на улице, то на зиму его необходимо укутывать. Насос качает воду, которая проходит через трубы и попадает в гидроаккумулятор. После чего вода расходится по всем необходимым в доме местам.

Насос также устанавливают и в колодец. Сделать это можно двумя способами. В первом случае сначала нужно просверлить дырку сбоку второго или третьего кольца. После чего в это отверстие продеть пластиковый шланг, на который уже насаженный насос опустить в колодец так, чтобы он не доставал до дна 30 сантиметров. В это же отверстие необходимо продеть электрический шнур. При втором варианте насосный шланг, который будет качать воду, закрепляют уже непосредственно в самом колодце. Такой способ считается более простым для исполнения и максимально удобным. Так как при такой установке насос при необходимости можно с легкостью достать.

Что касается подачи воды к дому, схемы автономного водопровода могут существенно отличаться. Это зависит от того, будет ли это сезонное пользование колодцем или же постоянное. Как в одном, так и во втором варианте диаметр трубы должен быть не меньше 32 миллиметров. Подводка труб должна происходить под углом к колодцу. Через каждый метр угол должен превышаться на 15 сантиметров. Если это сезонный водопровод на дачном участке, то нужно будет обустроить кран, посредством которого будет производиться слив. До одной из водопроводных труб нужно присоединить тройник, в который производится ввод трубы. Она в данном случае и будет служить сливом.

Если же трубопровод подает воду круглый год, тогда его необходимо устанавливать глубже. Чтобы зимой трубы не замерзали, средняя глубина траншеи должна составлять около 2 метров.

Материалы и инструменты

Далеко не каждый частный дом подключен к центральной системе подачи воды, к тому же стальные магистрали нередко бывают ржавыми и вода, что по ним поступает, совсем не подходит для питья или бытового использования. По этой причине проводку водопровода в частный сектор через колодец или скважину сегодня делают многие домовладельцы. С первого взгляда может показаться, что эти работы очень трудоемкие и затратные, но при правильном подходе и грамотно распланированных работах на все мероприятие уйдет совсем немного ресурсов.

Чтобы подвести к дому водопровод из скважины понадобятся правильно выбранные по размеру и составу трубы. Специалисты рекомендуют использовать современные материалы в силу их высокого качества. Отлично подойдут варианты из полиэтилена, например, с толщиной стенок 3 миллиметра, что оптимально подходит для прокладки водоснабжения для дачного участка или частного сектора. Для выполнения наружной разводки используются трубы с диаметром 32 миллиметра.

Помимо труб, для прокладки водопровода требуется еще довольно большое количество материалов. Кроме того, разные методики подводки требуют разного оборудования. Для самой распространенной схемы подводки воды из колодца (с использованием погружного насоса) используются такие детали, как скважинный адаптер и подвесной трос диаметром приблизительно 3 миллиметра. Также нужно будет приобрести само насосное устройство, где предварительно устанавливается клапан обратного типа.

Следующий пункт в списке нужных приспособлений – это гидроаккумулятор. Для такой цели подходят устройства емкостью от 25 до 100 литров. Чтобы контролировать работу погружного насоса или станции, понадобится еще и реле. Лучше всего будет приобрести устройство типа РДМ-5, работающее на сухом ходе. Также для осуществления эффективного контроля над работой насоса понадобится манометр.

Для очистки поступающей в дом воды нужно будет купить фильтры как грубой, так и тонкой очистки. Помимо этого, нужно будет приобрести краны шарового типа, а также фитинги. Чтобы вся система долговечно и бесперебойно функционировала, ее нужно будет подключить к электрической сети, что можно сделать посредством обычного электрокабеля и выключателя с номиналом в 16 ампер.

Как сделать?

Поступление воды из колодца в помещение может обеспечиваться как исключительно в летнее время, так и на регулярной основе в течение каждого сезона. Чтобы вода не замерзала из-за зимних холодов, водопровод разумно провести непосредственно под грунтом. Существует несколько вариантов самостоятельного обустройства системы водоснабжения, которые не требуют существенных затрат трудовых ресурсов или материальных вложений. Тем не менее даже во время подобных работ можно столкнуться с рядом трудностей, основная из которых – это правильная стыковка шланга с бортиками кольца, где сделано отверстие.

Чтобы поверхностные воды с загрязнениями не попадали в колодец, точка стыковки изолируется посредством специального состава, который нужно сделать из цемента и жидкого стекла. Когда на даче или в частном доме есть постоянное водоснабжение – это очень комфортно для жильцов. Однако, чтобы провести воду в домашних условиях и сделать это правильно, нужно будет потрудиться.

Помимо ряда стройматериалов и инструментов, будут нужны определенные навыки и теоретические знания. Основные способы обеспечить бесперебойный подвод воды включают подачу посредством насосной станции, через специальные резервуары или с использованием гидробака. Правильная организация и настройка такого водопровода позволит получить в кране прекрасный напор воды.

Для начала в помещении нужно будет выделить место, где будет выполнена установка насоса. Для этой цели прекрасно подойдет маленькая кладовка – такую комнату не так уж сложно переделать под необходимые нужды. Далее обычно приступают непосредственно к устройству системы подачи воды. Сначала требуется опустить в колодец трубу для забора воды на расстояние приблизительно полуметра от дна. Один конец этой трубы закрывается специальным фильтром, сделанным из особой сетки – именно он будет очищать воду от всевозможного мусора.

Нужно отметить, что фильтр иногда нужно будет чистить. Не пугайтесь – делать это довольно просто. Если на дно колодца вмонтирован металлический штырь, то шланг для чистки прикрепляется к нему, в обратном случае это делается любым удобным способом.

Перед насосной станцией требуется подключить клапан обратного типа и фильтрующую систему для грубой очистки. Вслед за насосом монтируется фильтр для тонкой очистки. Такой порядок установки диктуется тем, что в устройство не должны поступать частички грязи, ведь они способны попросту сломать его. Установка клапана требуется, чтобы вода не поступала обратно туда, откуда она пришла.

Подобная система требует постоянного контроля, а потому установка такого оборудования, как реле давления и манометр обязательна. После подключения всей сложной системы водоснабжения эти приборы нужно будет правильно настроить.

При соблюдении всех правил подключения подать воду в дом не составит большого труда. Подобная самодельная система работает крайне эффективно. Однако есть ряд нюансов и тонкостей, благодаря которым проводка водоснабжения будет еще проще. Во многих случаях установка наосов может производиться прямо над колодцем или скважиной, для чего все оборудование устанавливается в особую емкость – кессон. Такой способ подвода пользуется большой популярностью. Сначала нужно обкопать трубу на глубину 2,5 метра, а диаметр ямы должен быть в 2 раза больше по сравнению с кессоном. На ее дно заливается стандартный раствор бетона слоем в 20 сантиметров, после чего туда помещается кессон.

Труба обрезается так, чтобы ее конец находился над кессоном примерно еще на полметра. Затем необходимо вырыть траншею глубиной около 2 метров. После этого можно приступать к монтажу насоса и подключению его к водопроводной системе. И, наконец, на финальном этапе устройства водопровода своими руками нужно залить кессон раствором бетона по контуру и засыпать все сверху землей.

Советы и рекомендации

Создание водопровода из колодца или скважины в частном домовладении требует ряда подготовительных работ, некоторые из которых довольно масштабные. К таким мероприятиям можно отнести обустройство колодца с системой гидроизоляции или бурение водяной скважины с установкой трубы обсадного типа. Также в некоторых случаях возможен монтаж специального резервуара, который будет находиться под землей – в такое хранилище подается вода, которую в дальнейшем можно будет безбоязненно пить. Все вышеперечисленные варианты хорошо сочетаются со схемой водоснабжения, включающей насосную станцию со сравнительно небольшой производительностью.

Следует учитывать, что во время первого запуска подачи воды в частный дом из колодца в системе, которая была сделана собственными силами, возможны различные неполадки. Естественно, часто бывает так, что водопровод отлажен практически идеально, тогда никаких проблем не будет, но ошибки могут случиться с каждым. Таким образом, запуская систему в первый раз, необходимо внимательно следить за тем, как она работает, для чего нужно проверить, как она функционирует в домашних условиях. Прежде всего, нужно пристально следить за таким важным показателем, как давление.

Если наблюдается его явный недостаток, то, скорее всего, где-то есть утечка, которую нужно будет обязательно найти и устранить. По этой причине специалисты не рекомендуют закапывать траншею до первого пуска водопровода, поскольку в таком случае найти утечку и устранить ее будет крайне затруднительно.

Когда кажется, что трубы закопаны недостаточно глубоко, чтобы обеспечить бесперебойную подачу воды в течение каждого сезона, их можно дополнительно утеплить таким материалом, как минеральная вата. Тогда вода будет подаваться в помещение практически круглогодично. Кроме того, можно устроить подачу из колодца горячей воды, чтобы раз и навсегда решить такую насущную проблему. За чертой города в домовладениях горячее водоснабжение чаще всего делается при помощи котлов, работающих на твердом топливе.

В подавляющем большинстве случаев автономная подача воды из колодца к частному дому имеет сезонный характер из-за того, что труба из скважины выходит прямо на поверхность. Соответственно, нужно монтировать трубопровод таким образом, чтобы он находился под землей на глубине хотя бы около полутора метров. Важно также помнить о том, что если вода в трубах замерзнет, а у насоса при этом будет отсутствовать защита от сухого хода, то он может попросту выйти из строя.

Насколько автономный водопровод будет эффективен – зависит во многом от показателя давления в системе. Берется ли вода из скважины или из колодца, но водопровод в любом случае должен быть устроен таким образом, чтобы из крана был хороший напор. Иногда бывает, что возможности обеспечить правильное давление и, соответственно, хороший напор воды из крана попросту нет. Тогда можно использовать безнапорные баки, работающие от электричества. Однако подобное оборудование иногда сложно сочетать с такими бытовыми приборами, как стиральная или посудомоечная машина.

Качества воды из подобных источников вполне достаточно, чтобы поливать огород. Более того, первая ступень фильтрации обеспечивает очистку, достаточную для того, чтобы мыть такой водой автомобиль без страха повредить краску. Но чтобы колодезную можно было безбоязненно пить и использовать для приготовления пищи, ее обязательно отдельно довести до безупречного качества.

Основная проблема состоит в том, что химический и бактериальный состав воды из обычного, не очень глубокого колодца или скважины крайне нестабильный. Еще в 50-е годы прошлого столетия большинство владельцев колодцев не думали о том, пить или не пить колодезную воду, поскольку верхние пласты почвы и, соответственно, вода еще не были так сильно испорчены человеческой деятельностью. Сегодня же воду из колодцев, особенно если они располагаются недалеко от городов, можно пить с большой опаской.

В современных условиях даже 15 метров земли будут фильтровать воду недостаточно хорошо для ее естественной очистки. Даже когда участок с колодцем находится на значительном удалении от мегаполисов и промзон, на химический состав воды будут влиять состав рек и осадков. По этой причине водопроводная система, подключенная к не очень глубокому колодцу или скважине, требует регулярной коррекции и настройки фильтров, установленных в систему водоподготовки.

Следуя всем пунктам плана и соблюдая все правила, даже простой обыватель, не обладающий профессиональными знаниями, сможет устроить автономную подачу воды из колодца. Такая система вполне может обеспечить бесперебойную доставку холодной и горячей воды в любое помещение, будь это небольшой дачный домик или масштабный загородный коттедж.

В следующем видео подробно показано водоснабжение частного дом.

Водопровод на даче из колодца своими руками

Ссылка на статью успешно отправлена!

Отправим материал вам на e-mail

Из-за того, что дачные участки и загородные коттеджи находятся на отдалении от системы центрального водоснабжения, владельцам таких домов приходиться придумывать другой вариант для наличия воды в доме. Так, вы можете обустроить водопровод на даче из колодца своими руками. Единственное условие: во дворе дачного коттеджа должен присутствовать достаточно глубокий колодец. Давайте узнаем, как соорудить водопровод из колодца, в чем преимущества и недостатки такого решения, какими материалами стоит запастись для проведения работ.

Схема организации водоснабжения дома

Содержание статьи

Видео: водопровод на даче из колодца

 

Водопровод с использованием колодца: преимущества и недостатки

Обустраивая систему водоснабжения из колодца, вы должны знать об ее преимуществах и недостатках.

Преимущества

  • Вода из такой системы – чистая, она не содержит никаких примесей и загрязнений. Это объясняется особым положением пластов земли на дне колодца;

Пласты водоносных слоев на различной глубине

  • Колодезная система водоснабжения автономна. Ваш дачный участок не будет зависеть от эффективности работы центральной системы водоснабжения. Ваш дом будет оснащен водой 24 часа в сутки;

Ваша система автономна и не зависит от центрального водоснабжения

  • Чтобы обустроить колодец во дворе, не нужно получать разрешение у высших инстанций: достаточно самостоятельно разработать проект и можно приступать к работе;
  • Простота монтажа. Вырыть колодец глубиной 4-5 метров и установить все необходимые элементы для устройства системы водоснабжения можно самостоятельно, без помощи посторонних людей.

Самостоятельный монтаж колодца

Водоснабжение частного дома: схема с гидроаккумулятором

Создание для пользователя максимально комфортного окружения – основная цель любого жилищного обустройства. Если говорить о частных домах, то главная сложность в достижении этой цели – отсутствие централизованной подачи воды. В таких случаях отлично подойдет схема водоснабжения частного дома с гидроаккумулятором из колодца или скважины.

Краткое содержание статьи:

Назначение и виды гидроаккумуляторов

Гидроаккумулятор (гидропневмобак) выступает важнейшей частью автономного водопровода. Прибор, зачастую, для своей работы использует энергию сжатого воздуха. Существуют также пружинные и механические модели, но в автономных системах дач или частных домов они практически не встречаются.

Конструктивно гидроаккумулятор предоставляет собой герметичную металлическую емкость (бак), разделенную на две части: эластичную камеру (грушу) для воды и окружающую ее воздушную прослойку. Таким образом, вода внутри гидрокамеры не контактирует со стенками бака, что позволяет избежать коррозии его стальной оболочки. Применяемый для изготовления груши высокопрочный бутил отвечает санитарным требованиям по хранению питьевой воды. Закачка/отбор жидкости осуществляется через резьбовой патрубок, сообщающийся с рабочим объемом эластичной гидрокамеры.

Воздушное отделение гидроаккумулятора оснащено пневмоклапаном, позволяющим регулировать давление (нормальный показатель – 1,5-2 атм.). Гидробаки от 100 л оснащаются еще одним клапаном для отвода выделяющегося из воды воздуха.

Не путайте с расширительным баком

Внешне гидроаккумулятор напоминает расширительный бак для систем отопления, устанавливаемый в контурах закрытого типа. Он нивелирует изменение объема нагревающейся/охлаждающейся жидкости. Основные отличия между этими устройствами – материал изготовления мембраны и специфика устройства внутренних камер.

В отличии от гидроаккумулятора, в котором резиновая «груша» помещена в емкость с водой, расширительный бак разделен на две части эластичной перегородкой. Одна часть заполняется теплоносителем, другая – воздухом. Если включить расширительный бак в водопроводный контур, то на выходе из крана потребитель будет получать ржавую воду, из-за её непосредственного контакта с металлическими стенками. Различаются также характеристики внутренних мембран. В расширительном баке они рассчитаны на нагрев до +900С и выше при небольшом колебании давления. Гидроаккумуляторная мембрана способна переносить регулярные перепады давления, но при температуре жидкости не выше +300С.

Читайте также: Проектирование сетей водоснабжения и канализации

Классификация гидроаккумуляторов

Она осуществляется по следующим критериям:

  1. Тип установки. Различают вертикальные и горизонтальные приборы: они работают по идентичному принципу. Отличает их только способ отвода воздуха из водяной камеры. В моделях вертикальной ориентации газ скапливается в верхней части мембраны. Его стравливают посредством дополнительного клапана. Горизонтальные устройства для этого оснащены дополнительным модулем (слив, ниппель и шаровой кран). При выборе установочного типа гидробака ориентируются на особенности помещения, в котором планируется его размещение.
  1. Внутренняя конструкция. Различают поршневые, балонные и мембранные устройства.
  1. Объем бака. На рынке сантехнического оборудования представлены модели объемом 2-500 л. Для квартиры достаточно 24-50 л. Обширную дачу или загородный дом рекомендуется оснащать емкостями на 80-100 л.

Преимущества использования гидроаккумуляторов в схемах водоснабжения

Гидропневмобак решает ряд проблем:

  1. Защищает насос от износа. Он не включается для поддержания давления в системе при каждом открытии водяного крана, так как вода расходуется из запасов гидробака. Это значительно увеличивает продолжительность безремонтной эксплуатации насоса.
  2. Обеспечивает стабильность давления в трубах. Для автономных систем это крайне важно, т.к. напор в них постоянно колеблется при одновременном открытии нескольких кранов. Помимо нагрузок на трубы, это приводит к перепадам температуры воды. Например, принимать душ в таких условиях не очень комфортно.
  3. Предохраняет от гидроударов. Без промежуточной емкости между точкой водозабора и домовой системой каждое включение насоса провоцирует гидроудар (основная причина порывов труб).
  4. Создает стратегический запас воды на случай перебоев с подачей электроэнергии. Это особенно актуально для домовладельцев, проживающих в отдаленных местностях.

Как работает гидроаккумуляторный узел

Цикл работы схемы водоснабжения с накопительным мембранным баком выглядит так:

  1. Вода из скважины или колодца посредством насоса нагнетается внутрь эластичной гидрокамеры. Увеличиваясь в размерах, груша давит на воздух внутри бака – его объем уменьшается, а давление увеличивается.
  2. По достижению давлением пороговой величины происходит срабатывание специального реле. Оно прерывает подачу электроэнергии, отключая питание насоса.
  3. По мере отбора воды, реле вновь активирует работу насоса, когда достигается нижняя пороговая установка по давлению. Далее цикл повторяется.

В работе гидроаккумуляторного узла участвуют следующие элементы:

  1. Насос (поверхностный или погружной). Поверхностные устройства монтируются возле точки водозабора, с отбором жидкости через всасывающую магистраль (шланг или стационарную трубу). Создаваемого поверхностной помпой давления 1,5-3 атм. хватает для работы посудомоечной или стиральной машины. Центробежные поверхностные насосы в состоянии поднимать воду с глубины до 8-9 м. Если зеркало водозабора находится дальше, то используются погружное (глубинное) водоподъемное оборудование.
  1. Реле. Контролирует комфортный для людей и бытовой техники диапазон давления в системе – 1,4-2,8 атм. Реле давления бывают механическими или электронными. Бытовые схемы часто комплектуют недорогими механическими моделями отличающиеся простотой и надежностью. Там же, где важна точность срабатывания, применяют электронные приборы.
  2. Манометр. Служит для визуального контроля давления. Обычно манометр устанавливают рядом с реле.
  3. Запорная арматура. Краны или вентили используются для отсечек входящих/исходящих от насоса водопроводных линий, а также самого гидроаккумулятора во время проведения ремонтов или профилактик узла.   

Читайте также: Водоснабжение частного дома

Схема водоснабжения частного дома из колодца с гидроаккумулятором

Если на приусадебном участке есть колодец, воду отбирают из него. Главное, чтобы гидросооружение имело достаточный запас воды и располагалось в удалении от источников загрязнений. Преимущество колодца перед скважиной в том, что в случае перебоев с электроснабжением на помощь домовладельцу приходят «классические» ведро и веревка.

Схему водоснабжения на даче с гидроаккумулятором из колодца можно разделить на четыре условные части:

  1. Насос. В колодцах глубиной свыше 9 м используют погружные насосы. Их подвешивают на тросах с таким расчетом, чтобы до дна оставалось не менее 50 см. Кроме манометра и реле давления, для обеспечения безопасности работы насоса рекомендуется использовать датчик сухого хода.
  2. Труба для подачи воды в дом. Присоединяется к насосу. Траншею под трубу выкапывают ниже уровня промерзания почвы.
  3. Гидроаккумулятор. Объем бака рассчитывают исходя из количества потребителей.
  4. Домовая разводка. Распределяет подачу воды в нужные точки жилища. Центром системы может выступать, например котельная, в которой также размещают гидроаккумулятор и водонагреватель. Отсюда трубы разводки уходят в другие помещения – ванную, санузлы, кухню и т.п.

Комплектация системы внутри дома зависит от нужд семьи. Так, если дача эксплуатируется в зимнее время, то в схему включают отопительный котел. Готовый проект системы облегчает составление сметы монтажных работ и определение стоимости комплектующих.

Сборка схемы водопровода из колодца

Перед установкой насоса колодец желательно отремонтировать и утеплить. Работы предусматривают герметизацию швов, обустройство донного фильтра и внешней защиты (дренажа и теплоизоляции). Линию от насоса к дому обустраивают из полипропиленовых или полиэтиленовых труб для наружной эксплуатации диаметром не менее 32 мм.

Схема водоснабжения внутри дачи бывает последовательной и параллельной. Первый вариант подойдет для построек с 2-3 точками водозабора. В других случаях лучше выбирать параллельную разводку с коллектором. Она обеспечивает равное давление во всех точках водопотребления. Вместо стальных труб для внутренней разводки сейчас используют металлопластиковые или пропиленовые изделия. Диаметр труб для домовой разводки 16-25 мм. Он зависит от длины их участков, а также интенсивности водоразбора.

После захода в дом подающую трубу коммутируют к гидроаккумулятору (реле давления врезается перед накопительным баком). За ним ставиться тройник с запорной арматурой и манометром. Один из патрубков тройника служит подачей на котел, второй – на коллектор холодной воды.

Система может комплектоваться фильтрами:

  • грубой очистки (обязательно) – после ввода подающей магистрали в дом;
  • тонкой очистки – после гидроаккумулятора до раздачи на системы холодной и горячей воды;
  • углубленной очистки в зависимости от специфики местных условий (угольные, ионообменные, обратного осмоса) – перед точками питьевого водоразбора или бытовой техникой (стиральной машиной, котлом и т.д.).

Читайте также: Водоснабжение из колодца

Схема водоснабжения частного дома от скважины с гидроаккумулятором

Данная система похожа на предыдущую. Состоит из точки водозабора, подающей трубы, гидроаккумулятора и внутренней разводки. Однако есть некоторые отличия. Устье скважины для защиты от замерзания часто оснащают пластиковым либо стальным кессоном. В нем же допускается установка гидроаккумулятора (если скважина расположена недалеко от дома). Насосы в данном случае используются погружные (лучше выбирать модели со встроенной защитой против холостого хода).

Современные схемы водоснабжения из скважины обязательно содержат комплект автоматики. Он позволяет корректировать и наблюдать за работой водозаборного узла.

Минимальный комплект включат в себя:

  1. Реле давления с манометром – поддерживает нужное давление в гидроаккумуляторе.
  2. Выключатель поплавкового типа – прекращает подачу электричества на насос, если скважина обмелеет.
  3. Защиту от сухого хода – отключает мотор при отсутствии воды в помпе.

На рынке автоматика представлена в нескольких разновидностях. Для самостоятельного монтажа удобнее использовать устройства первого поколения, как наиболее простые и с доступной ценой. Практическая схема водоснабжения дома из скважины с гидроаккумулятором указана на фото ниже.

Как настраивать и обслуживать гидроаккумулятор

Чтобы гидроаккумулятор работал нормально, он нуждается в правильной настройке. Оптимальной считается ситуация, когда давление в воздушной полости на 10% уступает нижнему порогу реле (порогу запуска насоса). Признаком того, что пороговая установка нуждается в корректировке, служит сокращение цикла заполнения гидробака водой.

Подкачку или стравливание воздуха осуществляют через соответствующий ниппель на корпусе гидропневмобака. Перед началом настройки из мембраны спускают воду и обесточивают насос. Процесс обезвоживания контролируют по манометру системы. Для подкачки воздуха внутрь пневматической полости используют компрессор со специальной насадкой либо автомобильный насос (ручной, электрический).

Обслуживание гидроаккумулятора включает в себя следующие периодические операции:

  1. Проверку и восстановление нормативного давления (оно указано на баке). Согласно с рекомендациями производителей делать это нужно 2-3 раза в год. В противном случае, нагрузки на резиновую мембрану со стороны жидкости вырастут, и она выйдет из строя (порвется).
  2. Определение участков утечки воздуха. Для этого места соединений обмазывают мыльным раствором, пузыри которого указывают на места пропусков. Особое внимание уделяется ниппелю и фланцу.
  3. Ежемесячное тестирование нижнего и верхнего порога реле, корректируемые при необходимости.
  4. Визуальный осмотр корпуса на предмет механических повреждений и следов коррозии.
  5. Проверку целостности эластичной мембраны. При необходимости, ее заменяют.

В заключение

Водоснабжение частного дома с гидроаккумулятором и реле давления демонстрирует эффективность и практичность. В системе поддерживается стабильная температура и напор воды, что есть залогом удобства и безопасности. Кроме того, увеличивается срок службы насоса: он включается не так часто, как в контурах без гидроаккумулятора.

Схема водоснабжения частного дома - основные составляющие

Водоснабжение — обязательная часть современного домовладения. Возможность в любое время пользоваться водой – не просто комфортное проживание, но требование санитарии, составляющая здорового образа жизни. Правильно разработанная и смонтированная схема водоснабжения частного дома способна работать десятки лет, постепенно дополняясь и при необходимости модифицируясь.

Краткое содержание статьи:

На даче, загородной усадьбе, где вода требуется для полива растений, разведения домашних животных, водопровод является частью технологической схемы хозяйства. От того, насколько эффективна его работа, во многом зависит благополучие жильцов. 

Устройство столь важной составляющей требует скрупулезного подхода. Смонтировать водоснабжение в частном доме своими руками может получиться не всегда, но представлять, как оно устроено, принципы функционирования, уметь проверить качество монтажа — необходимо.

Основные составляющие систем водоснабжения

Внешний водопровод в частном хозяйстве включает:

  • Точку подключения системы – колодец, скважину, магистральную линию, проходящую по улице, родник, открытый водоем и т.п.
  • Наружные линии (магистрали). Как правило, их прокладывают в подземной траншее. Магистрали могут связывать и отдельные строения усадьбы, если это предусматривает схема подключения водоснабжения в частном доме.
  • Узлы ввода воды жилого дома, а также других зданий (сооружений) хозяйства (при их наличии).

Внутридомовая разводка, включающая инженерное оборудование, бывает трех типов:

  • последовательная или тройниковая;
  • коллекторная, которую иногда называют шлейфовой;
  • гибридная, представляющая сочетание первых двух.

Для экономии схема разводки воды частного дома, дачи или фермерского хозяйства нередко разделяется на два независимых контура: питьевого и технического водоснабжения. Первый обеспечивает санитарно-бытовые нужды жителей коттеджа, второй — полив огорода, а также водопой скота, если качество воды соответствует предусмотренным для этого нормам. Помимо холодного водоснабжения, в систему водопровода может входить контур ГВС. 

Читайте также: Водоснабжение и канализация в частном доме

Точка подключения водопровода

Начало схемы водоснабжения загородного дома — источник воды. В черте города, при наличии развитой системы водоснабжения в регионе, где находится дом или дачный участок питанием служит централизованная магистраль.

Чтобы сделать подключение к магистрали необходимо выполнить следующие действия:

  • Получить разрешение с тех. условиями на присоединение от владельца магистрали — городского или районного управления сетями ВКХ.
  • Построить приямок (колодец, кессон) для размещения вентилей и водомеров. Для этого выкапывается яма, в которой он и монтируется из бетонных колец, пластика или керамического кирпича. Если подходящее сооружение уже есть, используют его.
  • Выполнить подключение или, как говорят сантехники — врезку. Для ее устройства магистраль перекрывается, но возможен вариант врезки и в действующую линию.
  • Смонтировать вентиль, позволяющий при необходимости перекрыть подачу воду на дом, и установить водяной счетчик.
  • На заключительном этапе представитель системы ВКХ опломбирует водомер, снимает показания, в некоторых случаях даже делает фото узла.
  • Далее заключается договор водопользования, где указывают лимит потребления воды, а также сброса стоков (при наличии централизованной канализации).

Параллельно засыпают пазухи колодца, ставят плиту перекрытия, смотровой люк. Прокладывают линию водопровода к дому.

Автономные источники в схеме водоснабжения частного дома

При отсутствии центрального водопровода используют автономные источники водозабора. К наиболее распространенным относят колодцы и скважины.

Важно! Согласно требованиям законодательства для размещения колодца или скважины требуется разрешение местных органов власти.  Кроме того, если скважина глубже 5 метров, по закону полагается вводить ее в эксплуатацию, с получением лицензии. 

  1. Скважины бывают трех типов:
      • артезианские, глубиной свыше 50 м. Иначе их еще называют «на известняк», поскольку обычно подземные водяные линзы расположены в известковых породах.
      • на водоносный слой или, как еще говорят — «на песок». Такие скважины питаются верхней водой, насыщающей песчаные слои грунта;
      • игловая скважина, как и песчаная, рассчитана на забор воды из грунтовых водоносных слоев неглубокого залегания. Её главное отличие кроется в технологии устройства. Обычную скважину бурят или пробивают желонкой, с последующим погружением обсадной трубы. Скважина-игла выполняется забивкой специальной перфорированной трубы до самого водоносного слоя.

Неглубокие скважины имеют заметно меньший дебит (объем воды, который они дают за промежуток времени), чем артезианские. Последние способны давать от 3 м3/час (объем зависит от производительности насоса и диаметра скважины). Средний дебит скважины, использующей грунтовые воды – 0,5 м3/час.

  1. Шахтные водяные колодцы используют на неглубоких водоносных слоях. Их максимальные глубины достигают немногим более 20 м. Однако даже колодцы глубже 10 метров сооружаются редко.  
  2. На участках также встречаются родники. Фактически - это естественные скважины созданные трещинами в земляной толще либо выходами водоносной породы на поверхность. Использование родника, как постоянного источника водоснабжения, возможно при достаточном дебите и хорошем качестве воды из него.
  3. Открытые водоемы: пруд, озеро, протекающая рядом река – еще одна возможность добыть воду. Сюда же можно отнести накопительные резервуары для сбора осадков популярные в засушливых регионах. Однако такие водозаборы редко дают воду пригодную для питья без предварительной очистки. Но даже после этого она используется в основном на технические нужды.

Важно! Фактору экологической чистоты также следует уделять особое внимание при эксплуатации неглубоких скважин или колодцев. Из-за малой глубины они чрезмерно подвержены влиянию осадочных, а также близких очагов загрязнения на местности. Кроме того, на производительность мелких скважин, колодцев, родников, открытых водоемов влияют сезонные колебания уровня грунтовых вод.

Оборудование для водозабора

В отличие от магистрального водоснабжения, при автономном подключении в схему водопровода в частном доме включают оборудование для подачи воды из источника и создания рабочего давления в трубопроводах, а также накопители.

Для подачи используют самые различные типы насосов. Их условно можно разделить на два основных вида:

  • глубинные (погружные) – работают полностью или частично погруженными в жидкость;
  • поверхностные.

Глубинные насосы

Для забора воды из скважин, колодцев и водоемов, как правило, используют погружные насосы. Наиболее распространены следующие их виды:

  • Вибрационные. Дешевые, имеют небольшие размеры, вес, но вместе с тем невелики по мощности и ресурсу. Кроме того, их вибрация разрушительно влияет на стенки скважин, приводит к ускоренному заилению водозабора.
  • Центробежные. Подходят для глубоких скважин, в том числе артезианских. Способны подавать воду на сотни метров, обладают высокой производительностью и надежностью. 
  • Вихревые насосы. Разновидность центробежных. Способны создавать большие напоры. Из существенных недостатков — высокая чувствительность к загрязнению воды.
  • Винтовые насосы. Просты, надежны, малочувствительны к посторонним примесям. Из существенных недостатков — маленькая производительность. Отлично подходят для водозаборов из естественных водоемов, для объектов с небольшим водопотреблением.

Схемы водоснабжения с поверхностными насосами и насосными станциями

Поверхностные насосы условно делят на подающие и перекачивающие. Для водозабора (подачи), в котором расстояние до поверхности воды невелико или отсутствует, используют первый тип (обычно центробежные самовсасывающие агрегаты). Например, при эксплуатации накопительных баков для сбора дождевой воды.

К этому же типу оборудования относят насосные станции. Их отличает наличие автоматики, а также встроенного гидроаккумулятора — металлического резервуара, с резиновой емкостью внутри, в которую поступает вода от насоса. Между стенками резервуара и емкости под давлением закачан воздух. Именно он сжимается при поступлении воды и выталкивает её обратно, когда насос отключен и осуществляется водоразбор. Гидроаккумулятор решает две задачи:

  • Выступает ресивером, поддерживая давление системы, снижая количество запусков насоса.
  • Ликвидирует опасность гидроударов — резких скачков давления при включении подающего или перекачивающего насоса.

Автоматика служит для поддержания постоянного давления необходимого для функционирования инженерных систем или сантехнического оборудования. Работает она следующим образом:

  1. При открытии кран или сработке системы полива давление в трубах падает. Благодаря гидроаккумулятору этот процесс протекает плавно.
  2. На определенном этапе срабатывает датчик давления, включая станционный насос.
  3. Когда использование воды прекращается, насос некоторое время еще работает, наполняя аккумулятор.
  4. Отключение происходит после набора верхнего порогового давление, что является окончанием цикла.

Важно! Теоретическая глубина, с которой поверхностные насосы способны поднять воду – 10 метров (больше не позволяют законы физики). Но на практике эта величина не превышает 8 м.

Баки запаса воды (накопители)

Важная часть внутридомовой системы водопровода — бак запаса воды. Его емкость, как правило, принимают из расчета минимальной потребности воды в сутки.

Чем выше бак установлен, тем лучше. В домах более 2-х этажей его устанавливают на верхних этажах или чердаках, в одноэтажных – на чердаках. Таким образом, даже при отключении электроэнергии на первом этаже за счет высоты водяного столба создается давление достаточное, чтобы вымыть руки, умыться, активировать слив в унитазе.

Система функционирует следующим образом:

  • Насос водозабора по уличной линии подает воду непосредственно в накопительный бак. Включает насос поплавковый датчик, срабатывающий, когда уровень воды опустится ниже заданной отметки.
  • Поступление воды во внутренние трубопроводы происходит уже из бака.
  • Для создания комфортного давления может использоваться небольшой насос подкачки.

В такой схеме водоснабжения возможно устройство нескольких выходов на её различных участках. Например, с высокой очисткой для питья и приготовления пищи либо с более грубой для санитарно-бытовых нужд. 

Очистка и обеззараживание воды для схемы автономного водоснабжения

Далеко не всегда вода, получаемая из природных источников, соответствует санитарным нормам. Часто, чем выше уровень её зеркала, тем ниже качество состава, а наиболее проблемная добывается из открытых водоемов.

Основные этапы водоочистки:

  1. На стадии водозабора – естественная циркуляция воды через песчаные слои грунта в скважинах или колодцах. При организации водоснабжении из открытых источников поступают следующим образом: вблизи водоема выкапывают приямок, укрепляемый деревянными плахами или камнем. Его закрывают крышкой, препятствующей попаданию пыли, мелких животных или насекомых. Между приямком и водоемом оставляют дренажный канал, ограждаемый решетками. Канал заполняется пескогравийной смесью.
  2. Обеззараживание источника. Для него используют химические реагенты, из которых наиболее популярна хлорная известь. Она убивает большинство болезнетворных бактерий и микроорганизмов, но её применение должно осуществляться под строгим контролем.
  3. В приямках или на входе схемы водоснабжения в дом устанавливаются фильтры грубой очистки. Они избавляют воду от взвешенных частиц, улучшая прозрачность.
  4. Углубленная водоподготовка – тонкая очистка и обеззараживание. Для нее используют облучение УФ-лампами, адсорбционные, мембранные, ионообменные фильтры. Эти методы относятся к дорогостоящим и малопроизводительным. Поэтому воду, прошедшую подобную обработку, рационально использовать лишь для питья и приготовления пищи. 

Важно! Простое отстаивание воды в накопительном баке так же дает некоторый эффект очистки. Однако постепенно на его дне и стенках накапливаются отложения, которые необходимо смывать, а емкость дезинфицировать.

Читайте также: Водоснабжение и водоочистка для комфортного проживания в доме

Схема трубопроводной системы частного дома

Устройство наружного трубопровода

Водозабор, накопительный бак, инженерные системы существуют не сами по себе, но завязаны в общую систему с помощью трубопроводов. До недавнего времени прокладку выполняли стальными водопроводными трубами. Сейчас их практически полностью вытеснили пластиковые (полипропилен, полиэтилен, поливинилхлорид) и медные аналоги.

Прокладку и подключение внешних магистралей ведут с учетом их зимней эксплуатации. Чтобы трубы не перемерзали, врезку выполняют ниже уровня сезонного промерзания грунта. Для этого у колодцев или над скважинами обустраивают приямки, в которых размещают вентили, насосное оборудование (при использовании поверхностных насосов) и т.п. В скважинах также может использоваться специальный быстроразъемный переходной адаптер. Он позволяет соединять вертикальный и горизонтальный участки трубопровода сквозь обсадную колонну.

Прокладка труб наружного водопровода выполняется в траншеях также ниже уровня промерзания грунта. Если по каким-либо причинам устройство траншей необходимой глубины невозможно, трубы и узлы водозабора утепляют, устраивают их подогрев с помощью греющего кабеля.

Во время ремонтов или ревизии трубы необходимо опорожнять от воды, поэтому их горизонтальные участки лучше монтировать с уклоном 0,5% к точке общего слива со сбросным краном.

Схема разводки внутри дома

Необходимость устройства приямка иногда возникает и при вводе трубопроводов в здание. Обычно здесь размещают запорные вентили, сливные краны, системы контроля. Это оказывается удобным при необходимости ремонта внутридомовой системы зимой, когда доступ к колодцу или приямку водозабора затруднен.

После ввода воды в дом, если не используется гидроаккумулятор, она поступает в накопитель. Из него через насос подкачки непосредственно в схему внутреннего водоснабжения. Как уже указывалось выше, они бывают трех типов. Из них два основных:

  1. Последовательная или тройниковая система – наиболее проста. По дому проходит одна труба, от которой посредством тройников выполняются отводы на водоразборные точки. Такая схема подойдет в небольшой дачный дом.
  2. Коллекторная (шлейфовая) схема выручит там, где присутствует значительное число потребителей. Хотя для нее требуется большее количество труб, на каждом её участке можно обеспечить желаемый напор и качество воды. Кроме того, для ремонта не потребуется перекрывать всю систему. Достаточно лишь отключить проблемный шлейф.

Отдельная линия прокладывается для работы системы горячего водоснабжения (ГВС), а также в котельную для пополнения радиаторов отопления, обеспечения нормальной рециркуляции теплоносителя. Подогрев воды выполняет накопительный бойлер либо проточный водонагреватель – электрический или газовый (двухконтурный котел, газовая колонка). Для расположения этих устройств обычно служит отдельное помещение — котельная, куда проводится линия водопровода. От системы нагрева разводка дополняется еще одним шлейфом — линией горячей воды. Она подключается к душу, к смесителю в ванной, а на кухне – к смесителю мойки.

Завершаются линии водопровода запорной арматурой: клапаном бачка унитаза, смесителями, водоразборными кранами, электромагнитными клапанами автоматического полива и т.п.

При наличии огорода отдельный шлейф направляется на полив. Поскольку в зимнее время огород не функционирует, прокладка труб этой линии в глубокие траншеи ни к чему. Заглубления на полтора-два штыка лопаты, чтобы не повредить коммуникации при перекапывании почвы, будет достаточно.

Рассчитываем систему водоснабжения 

Лучше всего если проектирование вашего водопровода выполнит специалист. Однако это не всегда возможно, к тому же затратно. С другой стороны, если речь идет не об огромном дворце, а о типовом загородном доме или даче, то упрощенные расчеты не составят особой сложности.

В первую очередь необходимо рассчитать общее количество труб, соединительной и распределительной фурнитуры (тройники, колена, муфты, гребенки и т.п.), запорной арматуры, инженерного оборудования. Для этого необходимо нарисовать общую схему разводки водопровода в частном доме, включая трубы для уличной прокладки. Для двухэтажек и зданий выше эскиз для наглядности лучше выполнить в изометрии. При этом масштаб не соблюдается, а необходимая длина участков проставляется прямо на схеме.

Диаметр трубопроводов вычисляется по формулам. В них учитывается объем водопотребления, напора, другие параметры. Однако для упрощенных расчетов можно руководствоваться следующей табличкой:

Участок Диаметр трубы, мм Материал
Прокладка от точки водозабора до внутридомовой системы и систем хоз. водопровода на участке 25÷32 Полиэтилен, ПВХ, полипропилен для наружных водопроводов
Внутридомовая разводка:    
Стояки 20÷25 Полипропилен, медь
Основная разводка бытового водопровода 1

схема системы, выбор оборудования, монтаж

Организовать водоснабжение частного дома из колодца своими руками — классический вариант решения проблемы обеспечения водой при отсутствии централизованных коммуникаций. Во-первых, колодец – это действительно привычная и традиционная конструкция. Во-вторых, реализация требует меньше хлопот, а иногда и расходов по сравнению с использованием скважин. В-третьих, сказывается влияние сложившегося стереотипа – песни, стихи и проза наперебой предлагают эпитеты и образы «хрустальной», студеной, невероятно чистой и вкусной воды из колодца. Что из перечисленного действительно справедливо, а что является надуманным, следует разобраться с точки зрения современного человека.

Виды водоснабжения

При недоступности центральной системы автономное водоснабжение может быть реализовано с помощью артезианской глубокой скважины (достаточно дорогостоящее сооружение, требующее профессионального исполнения и применения специальной техники), менее глубокой скважины на песок или поверхностной забивной скважины, которую называют «абиссинской» или «иглой». Имеет ли схема водоснабжения частного дома из колодца существенные преимущества при сравнении с этими вариантами, рассмотрим ниже, сравнивая особенности эксплуатации, плюсы и минусы.

Плюсы и минусы колодцев

При сравнении с другими вариантами в большинстве случаев в качестве основного недостатка колодцев называют недостаточное качество воды, связанное с близким расположением такого источника к поверхности. Рекомендуют использовать ее только для бытовых потребностей и полива, если отсутствует эффективная система фильтрации. Именно в этом отношении чаще всего и возникают дискуссии, участники которых упоминают предков, которые пили воду из колодца почти с рождения и чувствовали себя при этом неплохо.

К сожалению, сторонникам традиций приходится напомнить, что состояние поверхностного слоя грунта в те времена, к которым они обращают внимание, было куда как лучше современного. Попадание в него токсинов и других вредных веществ в отсутствии развитой на современном уровне промышленности было маловероятным. Кроме того, качество воды из колодца так же, как и из скважины, зависит от:

  • экологической ситуации в конкретном районе,
  • места нахождения источника,
  • отсутствия нарушений при устройстве колодца,
  • состоянии источника (правильной эксплуатации, своевременной прочистки, ремонта и пр.).

Так или иначе, риск наличия примесей в воде высок, поэтому система водоснабжения частного дома из колодца должна быть снабжена комплексом фильтров, которые подбираются с учетом результатов лабораторного анализа состава воды. Впрочем, фильтрация потребуется и при использовании артезианских и, тем более, абиссинских скважин.

Красово оформленный колодец на участке может стать предметом дизайна

Преимуществами использования колодца для водоснабжения являются:

  • небольшие затраты даже в том случае, когда для строительства привлекаются специалисты,
  • возможность выполнить все работы самостоятельно,
  • относительная простота обслуживания (прочистить и отремонтировать колодец можно тоже самостоятельно),
  • отсутствие необходимости утомительного оформления документов (на рытье колодца не требуется разрешение),
  • свободный доступ к воде при отключении электроснабжения.

Схема колодезного водоснабжения

Схема системы водоснабжения загородного дома из колодца определяется ее назначением, совокупностью объектов водопотребления, среди которых могут быть:

  • краны с питьевой водой,
  • водозабор для хозяйственных нужд,
  • подведение воды животным и домашней птице,
  • летний и тепличный полив,
  • баня или сауна и пр.
На фото линия водопровода с уличным краном для хозяйственных нужд

В общем виде схема водоснабжения из колодца комплектуется из следующих элементов:

  • источника забора воды (в нашем случае – колодец),
  • нагнетательного насоса (тип выбирается индивидуально, но чаще используются центробежные модели) с обратным клапаном,
  • управляющей системы (автоматика регулирования, приборы контроля),
  • водонапорного бака или гидроаккумулятора для стабилизации водоподачи, защиты перекачивающего оборудования от чрезмерно частых включений и выключений, возможности получать воду при кратковременных отключениях электроэнергии,
  • разводки (трубы и фитинги),
  • регулирующей и отсекающей арматуры.

Читайте также: Особенности обратных клапанов для насоса.

Устройство колодца водоснабжения частного дома с погружным насосом

Если на участке есть фонтан, искусственный ручей и другие подобные сооружения, их подключают к общей системе с использованием отсекающей арматуры, чтобы с наступлением холодов ветку трубопровода можно было отключить и дренировать во избежание замораживания. Аналогичным образом поступают и с системой летнего полива.

Чтобы выполнить водоснабжение частного дома и провести его из колодца в полном соответствии с предъявляемыми требованиями, используют дополнительное оборудование:

  • системы фильтров (они могут устанавливаться на отвод для подачи питьевой жидкости, единый комплекс для питьевого и бытового отвода с разветвлением после фильтров, фильтр-системы различной комплектации на отдельные направления пр.),
  • водоподогреватели,
  • отопительные котлы и т.п.

О том, какие могут понадобится фильтры для воды для загородного дома, вы узнаете из другой нашей статьи.

Если вас интересует, как выбрать накопительный водонагреватель для дома, то информация на эту тему есть в отдельном материале.

А способы углубления колодцев описаны тут.

Важные моменты выбора и расчета системы

Чтобы система водоснабжения из колодца работала эффективно, служила долго и была удобной в эксплуатации и обслуживании, важно тщательно проработать основные моменты.

  • Глубина колодца определяет выбор насосного оборудования. Если воду потребуется поднимать на высоту более 7-8 метров, целесообразно выбрать погружную модель. При меньшей глубине колодца можно использовать насосную станцию или поверхностный перекачивающий агрегат.

    Схема устройства насосной станции

  • Чаще всего рекомендуют выбирать мощность насоса с учетом среднесуточного потребления воды. Требуется учитывать и пиковые суточные показатели (когда все члены семьи дома, готовится еда, кто-то принимает водные процедуры и пр.), а также увеличение потребления жидкости в летний период, в том числе, на орошение растений. Не приобретать слишком мощные насосы — для водоснабжения в частном доме или на даче из колодца и легко справляться с пиками поможет накопитель – водонапорный резервуар или гидроаккумулятор.
  • Мощность и напор насоса также зависят от схемы водоснабжения, количества входящих в нее точек водопотребления и места их нахождения. При расчете обычно 10 метров горизонтального удаления приравниваются к 1 метру подъема. Учитывается также необходимость дополнительного подъема, если некоторые точки водопотребления располагаются выше первого этажа дома.

    Водозаборная магистраль в колодце

  • Не следует выбирать параметры насоса, точно соответствующие расчетным показателям. Для страховки лучше обеспечить небольшой резерв возможностей.
  • Укладка труб в глубокие траншеи (глубиной ниже уровня промерзания почвы) или с утеплением, если глубина траншей меньше, обязательна при круглогодичном использовании системы водоснабжения, однако специалисты рекомендуют предпочесть этот вариант, избегая установки надземных коммуникаций, даже при сезонном проживании. Наличие надежной защиты позволит избежать неприятностей в непредвиденных случаях и не потребует переделывать систему, если вы решите использовать дом зимой.
  • В случае использования водопровода в зимнее время поверхностный насос или насосную станцию необходимо устанавливать в помещении, в котором всегда будет плюсовая температура (в доме, подсобке) либо в кессоне.

    Установка насосной станции в кессоне также минимизирует распространение шума от работы агрегата

Выбор труб и насосов

На дачах «со стажем» часто используются металлические трубы. Их применение не возбраняется и теперь, однако, с появлением пластиковых изделий оно стало нецелесообразным. Не подверженный коррозии полимерный материал обладает достаточной прочностью и химостойкостью, поэтому обеспечивает трубам большую долговечность по сравнению с металлическими аналогами. Кроме прочего, пластиковые трубы имеют гораздо меньший вес, что облегчает процесс монтажа.

Для внутренней разводки часто выбирают трубы из полипропилена или металлопластика, а сам подвод воды для водоснабжения дома из колодца производят с помощью трубы из полиэтилена (ПНД), диаметром 32 мм.

Схема прокладки трубопровода от колодца к дому с дополнительным утеплением

Выбор типа насоса производится с учетом подъемный характеристик.

  • Удобные в обслуживании поверхностные насосы и насосные станции способны обеспечить подъем до 7-8 метров.
  • Погружные модели – в среднем до 40 метров.

Может показаться, что максимальные показатели не найдут применения в системах водоснабжения этого типа, ведь настолько глубоких колодцев практически не бывает. Следует вспомнить, что к высоте подъема при расчетах необходимо прибавить расстояние до точек водозабора в пропорции, указанной выше. Таким образом, погружные насосы окажутся оптимальным решением, если дом находится далеко от источника.

Расчет параметров насосного оборудования производят с учетом того, что для комфортного пользования давление в кране не должно быть ниже 1,5 атм. При этом проверка должна вестись по наиболее удаленной от источника точке водозабора.

Рекомендуемый запас производительности составляет 30% от номинального значения. Это позволит избежать нарушений водоснабжения в непредвиденных ситуациях.

Возможные варианты схемы разводки

Подключение точек водопотребления к подводящему трубопроводу в доме может осуществляться двумя способами.

  • Последовательная схема предполагает использование тройников для подключения к основному трубопроводу. Она экономична (требуется меньшее количество труб) и проще в реализации, но вызывает затруднения с точки зрения распределения давления. Всегда есть риск понижения параметров на удаленных точках потребления.
  • Коллекторная схема требует организации коллектора (или нескольких при большой площади или наличии нескольких этажей дома). К коллектору подключаются по отдельности все потребители. При выборе этого варианта важно предусмотреть наличие запасных отводов с коллектора, закрытых заглушками на случай необходимости подключить дополнительную точку через какое-то время.

В нашей отдельной статье описан принцип работы насосной станции и ее устройство.

А более подробно про особенности коллекторной и тройниковой разводки водопровода мы рассказали здесь.

Способы самостоятельно поиска воды на участке для колодца или скважины вы можете изучить на этой странице сайта.

Этапы монтажа

Монтаж системы водоснабжения загородного дома на базе колодца своими руками выполняется в определенной последовательности.

  1. Расчеты и разработка схемы подвода воды в дом и распределения ее по водоразборным точкам, создание эскизов, которые упростят монтаж.
  2. Разработка схемы подведения электроснабжения.
  3. Подведение трубопровода к дому.
  4. Монтаж фильтров.

Важно: Насосное оборудование для водоснабжения в загородном доме устанавливают и подключают когда будут завершены работы внутри дома – монтаж труб, подключение сантехники и бытовой техники и пр.

Завершающим этапом становится подключение насосов к трубопроводам, электропитанию и системе управления.

Глава 8: Сельское водоснабжение и вопросы качества воды | Справочное руководство по здоровому жилищу

Загрузить версию руководства для Adobe Acrobat Cdc-pdf [PDF - 6,65 МБ]

«Мы никогда не узнаем цену воды, пока колодец не высохнет».

Томас Фуллер
Гномология, 1732

Введение

Одно из основных различий между сельским и городским жильем заключается в том, что большая часть инфраструктуры, которая часто воспринимается городскими жителями как должное, в сельской местности отсутствует.Примеры варьируются от противопожарной и полицейской защиты до питьевой воды и удаления сточных вод. Эта глава предназначена для предоставления базовых знаний об источниках питьевой воды, обычно используемых в домах в сельской местности. Подсчитано, что по крайней мере 15% населения США не обслуживаются утвержденными общественными системами водоснабжения. Вместо этого они используют отдельные колодцы и очень маленькие системы питьевой воды, на которые не распространяется Закон о безопасной питьевой воде; эти колодцы и системы часто непроверенные и загрязненные [1] .Многие из этих колодцев скорее вырыты, чем пробурены. Такие неглубокие источники часто заражены как химикатами, так и бактериями. Рисунок 8.1 показывает изменение источника водоснабжения в Соединенных Штатах с 1970 по 1990 год. Согласно Американскому жилищному обследованию 2003 года, из 105 843 000 домов в Соединенных Штатах вода обеспечивается 92 324 000 (87,2%) населением или частный бизнес; 13 097 000 (12,4%) имеют скважину (11 276 000 пробурено, 919 000 вырыто и 902 000 не зарегистрированы) [2] .

Источники воды
Основными источниками питьевой воды являются подземные и поверхностные воды. Кроме того, можно собирать и удерживать осадки (дождь и снег). Первоначальное качество воды зависит от источника. Поверхностные воды (озера, водохранилища, ручьи и реки), являющиеся источником питьевой воды для примерно 50% нашего населения, как правило, низкого качества и требуют тщательной очистки. Подземные воды, являющиеся источником для остальных примерно 50% нашего населения, более высокого качества.Однако он все еще может быть загрязнен сельскохозяйственными стоками или поверхностным и подземным удалением жидких отходов, включая фильтрат с полигонов твердых отходов. Другие источники, такие как родниковая вода и дождевая вода, имеют разный уровень качества, но каждый из них можно переработать и обработать, чтобы сделать его пригодным для питья.

Большинство систем водоснабжения состоит из источника воды (например, колодца, родника или озера), резервуара определенного типа для хранения и системы трубопроводов для распределения. Также могут потребоваться средства для очистки воды от вредных бактерий или химикатов.Система может быть такой же простой, как колодец, насос или напорный бак, для обслуживания одного дома. Это может быть сложная система со сложными процессами обработки, несколькими резервуарами для хранения и большой распределительной системой, обслуживающей тысячи домов. Независимо от размера системы, основные принципы обеспечения безопасности и пригодности воды являются общими для всех систем. Крупномасштабные системы водоснабжения, как правило, полагаются на поверхностные водные ресурсы, а более мелкие водные системы, как правило, используют грунтовые воды.

Подземные воды перекачиваются из скважин, пробуренных в водоносные горизонты.Водоносные горизонты - это геологические образования, где вода залегает, часто глубоко в земле. Некоторые водоносные горизонты на самом деле выше окружающей поверхности земли, что может привести к возникновению текущих родников или артезианских скважин. Часто бурятся артезианские скважины; после проникновения в водоносный горизонт вода стекает на поверхность земли из-за гидрологического давления водоносного горизонта.

Закон о безопасной питьевой воде (SDWA) определяет общественную систему водоснабжения как систему, обеспечивающую водопроводной водой не менее 25 человек или 15 подключений к услугам в течение не менее 60 дней в году.Такие системы могут принадлежать ассоциациям домовладельцев, компаниям водоснабжения, принадлежащим инвесторам, местным органам власти и другим лицам. Вода, поступающая не из общественного водопровода, а обслуживающая один или несколько домов, называется частным водоснабжением. Частное водоснабжение по большей части не регулируется. Коммунальные системы водоснабжения - это общественные системы, которые обслуживают людей круглый год в их домах. Агентство по охране окружающей среды США (EPA) также регулирует другие виды общественных систем водоснабжения, например, в школах, на фабриках, в кемпингах или ресторанах, которые имеют собственное водоснабжение.

Количество воды в водоносном горизонте и воды, производимой колодцем, зависит от природы скалы, песка или почвы в водоносном горизонте, откуда колодец забирает воду. Колодцы с питьевой водой могут быть мелкими (50 футов и менее) или глубокими (более 1000 футов).

В среднем наше общество использует почти 100 галлонов питьевой воды на человека в день. Традиционно нормы водопользования описываются в единицах галлонов на душу населения в день (галлоны, используемые одним человеком за 1 день). Из питьевой воды, поставляемой из общественных систем водоснабжения, только небольшая часть фактически используется для питья.Бытовые потребители воды используют большую часть питьевой воды для других целей, таких как смыв туалета, купание, приготовление пищи, уборка и полив газонов.

Количество воды, которую мы используем в наших домах, меняется в течение дня:

1: Малые системы водоснабжения: нерешенная проблема | Безопасная вода из каждого крана: улучшение водоснабжения малых общин

Поправки также предписывают EPA разработать правила, регулирующие, какие типы водоснабжения должны обеспечивать дезинфекцию в качестве минимального уровня очистки, а какие также должны обеспечивать фильтрацию.В Таблице 1-3 перечислены загрязнители, регулируемые SDWA и поправками к нему по состоянию на 1996 год. Соблюдение этого большого количества правил качества воды может растянуть ресурсы государственных агентств, ответственных за мониторинг работы водоочистителей или от имени федерального правительства.

В июле 1996 года Конгресс снова внес поправки в SDWA. Поправки удалили требование к EPA регулировать 25 новых загрязняющих веществ каждые 3 года. Вместо этого EPA должно регулировать загрязняющие вещества на основе неблагоприятных последствий для здоровья, возникновения и уровня риска, создаваемого загрязняющим веществом.Кроме того, поправками впервые был учрежден государственный оборотный фонд для помощи в оплате улучшений в системе водоснабжения. Тем не менее, штаты все еще сталкиваются с серьезной проблемой в реализации существующих правил SDWA и в определении того, как реагировать на изменения, которые возникнут в результате поправок 1996 года.

Повышение ответственности местных органов власти и управления штата

Когда Конгресс принял SDWA, законодатели признали, что небольшие сообщества могут быть не в состоянии позволить себе технологии, необходимые для соблюдения.Например, Палата представителей в своем итоговом отчете, описывающем ключевые элементы закона, отметила: «Очевидно, что то, что является разумной стоимостью для большой городской (или региональной) системы водоснабжения, может быть неразумным для небольшой система, которая обслуживает относительно небольшое количество пользователей »(Congressional Research Service, 1982). Законодатели считали, что проблемы малых систем решатся сами собой. Они предположили, что, поскольку небольшие общины не смогут позволить себе новые технологии, необходимые для соблюдения нормативных требований, небольшие системы водоснабжения будут объединяться с другими системами, чтобы обеспечить большую клиентскую базу.Палата представителей в своем законодательном резюме ожидала развития «региональной системы водоснабжения, которая может позволить себе приобретать и использовать методы [очистки воды], искать дополнительные источники финансирования, такие как государственная помощь, или разработать план для иного обслуживания пострадавших населения после закрытия любой существующей неадекватной системы »(Исследовательская служба Конгресса, 1982).

Как показывает рост числа малых систем, ожидаемой регионализации не произошло. Вместо этого стали обычным явлением нарушения стандартов питьевой воды, особенно микробиологических.Например, 29,5% систем, обслуживающих менее 500 человек, нарушили микробиологические стандарты один или несколько раз в период с октября 1992 г. по январь 1995 г. (см. Главу 2). Кроме того, при реализации SDWA Агентство по охране окружающей среды признало, что не всегда возможно заставить небольшие сообщества придерживаться тех же графиков соответствия, стандартов и требований к мониторингу, что и более крупные сообщества. Например, системы, обслуживающие менее 10 000 человек, в настоящее время не требуются для

.

ГЛАВА 5 - ИРРИГАЦИОННАЯ СИСТЕМА

ГЛАВА 5 - ИРРИГАЦИОННАЯ СИСТЕМА



5.1 Главный водозаборное сооружение и насосная станция
5.2 Транспортировка и система распределения
5.3 Полевое применение системы
5.4 Дренажная система


Система орошения состоит из (основного) водозаборного сооружения или (основной) насосной станции, системы транспортировки, системы распределения, системы полевого внесения и дренажной системы (см. Рис. 69).

Рис. 69. Система орошения

(основное) водозаборное сооружение или (основная) насосная станция направляет воду из источника водоснабжения, такого как водохранилище или река, в оросительную систему.

Транспортная система обеспечивает транспортировку воды от основного водозаборного сооружения или главной насосной станции до полевых котлованов.

Распределительная система обеспечивает транспортировку воды через полевые канавы к орошаемым полям.

Система полевого внесения обеспечивает транспортировку воды в пределах полей.

Дренажная система удаляет лишнюю воду (вызванную дождем и / или орошением) с полей.


5.1.1 Основное водозаборное сооружение
5.1.2 Насосная станция


5.1.1 Основное водоприемное устройство

Водозаборное сооружение построено на входе в оросительную систему (см. Рис. 70). Его цель - направлять воду из первоначального источника водоснабжения (озера, реки, водохранилища и т. Д.) В оросительную систему.

Рис. 70. Заборное сооружение

5.1.2 Насосная станция

В некоторых случаях источник оросительной воды находится ниже уровня орошаемых полей.Затем необходимо использовать насос для подачи воды в систему полива (см. Рис. 71).

Рис. 71. Насосная станция

Существует несколько типов насосов, но наиболее часто используемый в орошении - центробежный насос.

Центробежный насос (см. Рис. 72a) состоит из корпуса, в котором элемент, называемый рабочим колесом, вращается с приводом от двигателя (см. Рис. 72b). Вода поступает в корпус по центру через всасывающий патрубок. Вода сразу же улавливается быстро вращающейся крыльчаткой и выбрасывается через выпускную трубу.

Рис. 72а. Схема центробежного насоса

Рис. 72б. Центробежный насос и двигатель

Центробежный насос будет работать только тогда, когда корпус полностью заполнен водой.


5.2.1 Открытые каналы
5.2.2 Сооружения каналов


Транспортные и распределительные системы состоят из каналов, по которым вода проходит через всю оросительную систему.Конструкции каналов необходимы для контроля и измерения расхода воды.

5.2.1 Открытые каналы

Открытый канал, канал или канава - это открытый водный путь, предназначенный для переноса воды из одного места в другое. Каналы и каналы относятся к основным водным путям, снабжающим водой одну или несколько ферм. Полевые канавы имеют меньшие размеры и транспортируют воду от входа в ферму на орошаемые поля.

и. Характеристики канала

В зависимости от формы поперечного сечения каналы называют прямоугольными (а), треугольными (б), трапециевидными (в), круглыми (г), параболическими (д) и неправильными или естественными (е) (см. Рис. .73).

Рис. 73. Примеры поперечных сечений каналов

Наиболее часто используемое поперечное сечение канала в ирригации и дренаже - это трапециевидное поперечное сечение. В данной публикации будет рассматриваться только этот тип канала.

Типичное поперечное сечение трапециевидного канала показано на Рисунке 74.

Рис. 74. Поперечное сечение канала в форме трапеции

Надводный борт канала - это высота берега над наивысшим ожидаемым уровнем воды.Это необходимо для защиты от переполнения волнами или неожиданного подъема уровня воды.

Боковой уклон канала выражается как отношение вертикального расстояния или высоты к горизонтальному расстоянию или ширине. Например, если боковой уклон канала имеет соотношение 1: 2 (один к двум), это означает, что горизонтальное расстояние (w) в два раза больше вертикального расстояния (h) (см. Рис. 75).

Рис. 75. Боковой уклон 1: 2 (один к двум)

Нижний уклон канала отображается не на чертеже поперечного сечения, а на продольном сечении (см. Рис.76). Обычно выражается в процентах или промилле.

Рис. 76. Нижний уклон канала

Ниже приведен пример расчета нижнего уклона канала (см. Также Рис. 76):

или

ii. Земляные каналы

Земляные каналы просто вырывают в земле, а берега формируют из удаленной земли, как показано на Рисунке 77a.

Рис. 77а. Строительство земляного канала

Недостатками земляных каналов являются риск обрушения боковых откосов и потери воды из-за просачивания. Они также требуют постоянного обслуживания (рис. 77b), чтобы контролировать рост сорняков и восстанавливать повреждения, нанесенные домашним скотом и грызунами.

Рис. 77b. Содержание земляного канала

iii. Облицованные каналы

Земляные каналы можно облицовывать непроницаемыми материалами для предотвращения чрезмерного просачивания и роста сорняков (рис.78).

Рис. 78. Обустройство канала кирпичным .

Облицовка каналов также является эффективным способом борьбы с эрозией дна канала и берега. Материалы, в основном используемые для облицовки каналов, - это бетон (в виде сборных плит или монолитных плит), кирпичная или каменная кладка и асфальтобетон (смесь песка, гравия и асфальта).

Стоимость строительства намного выше, чем земляных каналов. Техническое обслуживание каналов с облицовкой сокращается, но требуется квалифицированная рабочая сила.

5.2.2 Сооружения каналов

Расход поливной воды в каналах должен всегда находиться под контролем. Для этого требуются конструкции каналов. Они помогают регулировать поток и доставлять нужное количество воды в разные ветви системы и далее на орошаемые поля.

Существует четыре основных типа сооружений: сооружения для борьбы с эрозией, сооружения для управления распределением, сооружения для пересечения и сооружения для измерения воды.

и. Сооружения для защиты от эрозии

а. Эрозия канала

Уклон дна канала и скорость воды тесно связаны, как показано в следующем примере.

Картонный лист поднимается с одной стороны на 2 см от земли (см. Рис. 79a). У края поднятой стороны листа помещается небольшой шарик. Он начинает катиться вниз, следуя направлению склона. Теперь край листа приподнят на 5 см от земли (см. Рис.79b), создавая более крутой склон. Тот же шар, помещенный на верхний край листа, катится вниз, но на этот раз намного быстрее. Чем круче наклон, тем выше скорость мяча.

Рис. 79. Соотношение между наклоном и скоростью

Вода, налитая на верхний край листа, реагирует точно так же, как мяч. Он течет вниз, и чем круче наклон, тем выше скорость потока.

Вода, текущая в крутых каналах, может достигать очень высоких скоростей.Частицы почвы вдоль дна и берегов земляного канала затем поднимаются, уносятся потоком воды и откладываются вниз по течению, где они могут заблокировать канал и заилить конструкции. Сообщается, что канал находится под эрозией; банки могут в конечном итоге обрушиться.

г. Откидные конструкции и желоба

Капельные конструкции или желоба необходимы для уменьшения уклона дна каналов, лежащих на крутых склонах, во избежание высокой скорости потока и риска эрозии.Эти конструкции позволяют построить канал в виде серии относительно плоских секций, каждая на разной высоте (см. Рис. 80).

Рис. 80. Продольный разрез ряда капельных структур

Капельные структуры резко забирают воду из верхнего участка канала в нижний. В желобе вода не падает свободно, а проходит по крутому, облицованному участку канала. Желоба используются там, где есть большая разница в высоте канала.

ii. Структуры управления распределением

Структуры управления распределением необходимы для простого и точного распределения воды в оросительной системе и на ферме.

а. Ящики деления

Разделительные коробки используются для разделения или направления потока воды между двумя или более каналами или канавами. Вода поступает в ящик через отверстие с одной стороны и вытекает через отверстия с другой стороны. Эти проемы снабжены воротами (см. Рис.81).

Рис. 81. Разделительная коробка с тремя воротами

б. Стрелочные переводы

Стрелки построены на берегу канала. Они отводят часть воды из канала в более мелкий.

Стрелки могут быть бетонными (рис. 82a) или трубными (рис. 82b).

Рис. 82а. Бетонная стрелка

Рис. 82b. Стрелка трубопровода

c. Проверки

Чтобы отвести воду из полевой канавы в поле, часто бывает необходимо поднять уровень воды в канаве. Чеки представляют собой сооружения, размещаемые поперек канавы для временной блокировки и повышения уровня воды выше по течению. Чеки могут быть стационарными (рис. 83a) или переносными (рис. 83b).

Рис. 83а. Постоянное бетонное ограждение

Рис. 83b. Переносной металлический чек

iii. Переходные сооружения

Часто приходится переносить поливную воду через дороги, склоны холмов и естественные впадины. Затем требуются переходные конструкции, такие как лотки, водопропускные трубы и перевернутые сифоны.

а. Лотки

Лотки используются для переноса поливной воды через овраги, овраги или другие естественные впадины. Это открытые каналы из дерева (бамбука), металла или бетона, которые часто необходимо поддерживать опорами (рис. 84).

Рис. 84. Бетонный лоток

г. Водопроводные трубы

Кульверты используются для переброски воды по дорогам. Конструкция состоит из каменных или бетонных перегородок на входе и выходе, соединенных подземным трубопроводом (рис. 85).

Рис. 85. Водовод

c. Сифоны перевернутые

Когда воду необходимо перебросить через дорогу, которая находится на том же уровне, что и дно канала, или ниже, вместо водопропускной трубы используется перевернутый сифон.Конструкция состоит из входа и выхода, соединенных трубопроводом (рис. 86). Перевернутые сифоны также используются для переноса воды через широкие впадины.

Рис. 86. Перевернутый сифон

iv. Водомерные сооружения

Основная цель измерения поливной воды - обеспечить эффективное распределение и применение. Измеряя расход воды, фермер знает, сколько воды применяется во время каждого полива.

В ирригационных схемах, где затраты на воду взимаются с фермера, измерение воды обеспечивает основу для оценки платы за воду.

Наиболее часто используемые водомерные сооружения - это плотины и лотки. В этих структурах глубина воды считывается по шкале, которая является частью конструкции. Используя это значение, затем рассчитывают расход по стандартным формулам или получают из стандартных таблиц, подготовленных специально для данной конструкции.

а. Водослив

В простейшей форме водослив представляет собой стену из дерева, металла или бетона с проемом фиксированного размера, вырезанным по краю (см.рис.87). Отверстие, называемое выемкой, может быть прямоугольным, трапециевидным или треугольным.

Рис. 87. Примеры водосливов

A ПРЯМОУГОЛЬНАЯ ПЛОЩАДЬ

ТРЕУГОЛЬНАЯ ПЛОЩАДЬ

A ТРАПЕЦОИДАЛЬНАЯ ПЛОЩАДЬ

б. Лотки Паршалла

Лоток Паршалла состоит из металлической или бетонной конструкции канала с тремя основными секциями: (1) сужающаяся секция на верхнем по потоку конце, ведущая к (2) суженная или горловая секция и (3) расширяющаяся секция на нижнем по потоку конце. (Инжир.88).

Рис. 88. Лоток Паршалла

В зависимости от условий потока (свободный поток или затопленный поток), показания глубины воды снимаются только на одной шкале (верхняя по потоку) или на обеих шкалах одновременно.

г. Лоток режущий

Режущий лоток похож на лоток Паршалла, но не имеет горловины, только сужающиеся и расходящиеся секции (см. Рис. 89). В отличие от лотка Паршалла, у режущего лотка плоское дно.Поскольку его легче построить и установить, желоб с режущей кромкой часто предпочтительнее лотка Паршалла.

Рис. 89. Зубчатый лоток


5.3.1 Поверхностное орошение
5.3.2 Дождевание
5.3.3 Капельное орошение


Есть много способов поливать поле водой. Самый простой состоит в том, чтобы поднести воду из источника питания, например, колодца, к каждому растению с помощью ведра или канистры (см.рис.90).

Рис. 90. Полив растений из ведра

Это очень трудоемкий метод и требует довольно тяжелой работы. Однако его можно успешно использовать для орошения небольших участков земли, таких как огороды, которые находятся поблизости от источника воды.

В больших ирригационных системах используются более сложные методы полива. Существует три основных метода: поверхностное орошение, дождевание и капельное орошение.

5.3.1 Орошение поверхностей

Поверхностное орошение - это полив полей на уровне земли. Либо все поле затоплено, либо вода направляется в борозды или бордюры.

и. Полив по бороздам

Борозды - это узкие канавы, вырытые на поле между рядами посевов. Вода течет по ним, когда спускается по склону поля.

Вода течет из полевой канавы в борозды, вскрывая берег или дамбу канавы (см.рис.91а) или с помощью сифонов или спиралей. Сифоны представляют собой небольшие изогнутые трубы, по которым вода переходит через берег канавы (см. Рис. 91b). Шпили - это небольшие трубы, заглубленные в берег канавы (см. Рис. 91c).

Рис. 91а. Вода поступает в борозды через отверстия в берегу

Рис. 91б. Использование сифонов

Рис. 91c. Использование шпилей

ii. Пограничное орошение

При орошении по границе орошаемое поле делится на полосы (также называемые границами или пограничными полосами) параллельными дамбами или пограничными гребнями (см.92).

Сброс воды из полевой канавы на границу осуществляется через затворные сооружения, называемые выпускными отверстиями (см. Рис. 92). Воду также можно слить с помощью сифонов или сливов. Полоса проточной воды движется по склону бордюра, ориентируясь по гребням бордюра.

Рис. 92. Пограничное орошение

iii. Бассейновое орошение

Бассейны - это горизонтальные плоские участки земли, окруженные небольшими дамбами или насыпями.Берега не позволяют воде стекать на окрестные поля. Бассейновое орошение обычно используется для риса, выращиваемого на равнинах или террасах на склонах холмов (см. Рис. 93a). Деревья также можно выращивать в бассейнах, где одно дерево обычно находится в центре небольшого бассейна (см. Рис. 93b).

Рис. 93а. Бассейн орошения на склоне горы

Рис. 93b. Бассейновое орошение деревьев

5.3.2 Дождевание

При орошении дождеванием создаются искусственные осадки.Вода подается на поле по системе трубопроводов, в которых вода находится под давлением. Распыление осуществляется с помощью нескольких вращающихся спринклерных головок или распылительных форсунок (см. Рис. 94a) или одного спринклера пистолетного типа (см. Рис. 94b).

Рис. 94а. Дождевание с использованием нескольких вращающихся дождевальных головок или форсунок

Рис. 94б. Дождевание с использованием одинарного дождевателя

5.3.3 Капельное орошение

При капельном орошении, также называемом капельным орошением, вода направляется на поле по системе трубопроводов.На поле рядом с рядом растений или деревьев устанавливается труба. Через равные промежутки времени возле растений или деревьев в трубке проделывают дырку и снабжают ее излучателем. Через эти эмиттеры вода медленно, по капле, подается к растениям (рис. 95).

Рис. 95. Капельное орошение

Дренажная система необходима для удаления излишков воды с орошаемой земли. Этот избыток воды может быть, например, сточные воды от орошения или поверхностные стоки от дождя.Это также может быть утечка или просачивание воды из распределительной системы.

Избыточная поверхностная вода удаляется через неглубокие открытые стоки (см. Поверхностный дренаж, Глава 6.2.1). Избыточные грунтовые воды удаляются через глубокие открытые дренажные системы или подземные трубы (см. Подземный дренаж, Глава 6.2.2).


Министерство здравоохранения, труда и социального обеспечения: Водоснабжение Японии

1. Обзор услуг водоснабжения
(1) Геоморфология и гидрология Японии

Япония - это архипелаг, состоящий из четырех больших островов и множества других небольших островов.Из них 6852 острова имеют более 100 м береговой линии и около 400 островов населены. Протяженность Японского архипелага составляет более 3000 км. Самая высокая гора - Mt. Фудзи (3776 м) расположен на границе префектуры Сидзуока и префектуры Яманаси. Самая длинная река - Шинано (367 км), извивающаяся от префектуры Гумма, префектуры Нагано до префектуры Ниигата. Самое большое озеро - Бива (671 км2), расположенное в префектуре Сига.

Поскольку Япония расположена с севера на юг, охватывая широкий диапазон широт, климат варьируется от холодной зоны (северная область), умеренной муссонной зоны (центральная область) до субтропической зоны (южная область).Средняя температура в Токио, расположенном в центральной части города, составляет 15 градусов по Цельсию (от 5 градусов по Цельсию до 27 градусов по Цельсию). В Саппоро, расположенном в холодной зоне, средняя температура составляет 8 градусов по Цельсию (от -5 до 21 градуса по Цельсию). В Нахе, расположенном в субтропической зоне, средняя температура составляет 22 градуса по Цельсию (от 16 до 28 градусов по Цельсию). Этот разнообразный климатический диапазон приводит к богатой природной среде и экосистеме.Кроме того, из-за разнообразия климата и топологии водная среда в каждом регионе разная.

Среднее количество осадков в Японии составляет 1718 мм / год, что выше, чем в среднем в мире (880 мм / год). Опять же, количество осадков в Саппоро, Токио и Наха составляет 1029 мм / год, 1322 мм / год и 2816 мм / год соответственно. В последнее время часты местные проливные дожди и ливни.

Диаграмма 1 показывает уклон основных рек мира. По сравнению с реками на континентах, реки в Японии короткие и крутые, поэтому дождь, выпавший в водоразделе, вытекает быстро.В холодной зоне сооружаются дамбы для улавливания талого снега.

Диаграмма 1. Реки мира

Кроме того, население Японии составляет около 128 миллионов человек. В одиннадцати городах проживает более 1 миллиона человек. Средняя плотность 319 чел / км 2 . Самая высокая плотность составляет 5750 человек / км 2 в столичном районе Токио, а самая низкая плотность составляет 72 человека / км 2 в префектуре Хоккайдо.

(2) Развитие современных гидротехнических сооружений

В 1854 году около 200-летний период изоляции был окончен японо-американским договором о дружбе.После заключения договора активная торговля с зарубежными странами привела к тому, что Япония столкнулась с эпидемиями передающихся через воду заболеваний, таких как холера, тиф и т. Д. Число пациентов за 20 лет, начиная с 1868 года, составило около 410 тысяч, половина из них погибли. . С тех пор, чтобы бороться с болезнями, передаваемыми через воду, соответствующие органы начали подчеркивать важность строительства современных гидротехнических сооружений. Портовые города были особенно заинтересованы в внедрении систем водоснабжения, поскольку эти города подвергались высокому риску вспышек заболеваний.

Сначала префектура Канагава попросила британского инженера Генри Спенсера Палмера исследовать и спроектировать систему водоснабжения в городе Иокогама, одном из портовых городов Японии. В этой системе водоснабжения, построенной в 1887 году, вода бралась из реки Сагами, фильтровалась песком и подавалась по железным трубам с давлением. К 1900 году системы водоснабжения были построены одна за другой в Хакодатэ-Сити (1889), Нагасаки (1891), Осаке (1895), Токио (1898), Хиросима (1899) и Кобе (1900).

После внедрения в портах и ​​крупных городах системы водоснабжения распространились по всей Японии. Несмотря на расширение современных систем водоснабжения, число пациентов, страдающих заболеваниями, передающимися через воду, такими как холера, дизентерия, брюшной тиф и паратиф, не уменьшалось до 1940-х годов. Уменьшение количества пациентов было вызвано введением дезинфекции, которая была усилена под американским контролем после Второй мировой войны. В 1957 году дезинфекция требовалась недавно принятым Законом о гидротехнических сооружениях.После вступления в силу новых правил количество пациентов, страдающих заболеваниями, передающимися через воду, значительно сократилось. Охват водопроводом по состоянию на 2006 год составляет более 97% с очень небольшим количеством пациентов.

Диаграмма 2 Развитие современных гидротехнических сооружений

(3) Система управления водными ресурсами

Японская административная система состоит из трех уровней: штата, префектур и муниципалитетов. И префектуры, и муниципалитеты, включая города, поселки и деревни, считаются местными органами власти.Среди 47 префектур самой большой по численности населения является префектура Токио (12,8 миллиона человек), а самой маленькой - префектура Тоттори (0,6 миллиона человек). Количество муниципалитетов было сокращено с 3 232 (по состоянию на 1999 г.) до 1810 (по состоянию на 2008 г.) примерно на 1400. Это сокращение было результатом слияния муниципалитетов, продвигаемого национальным правительством.

Национальное правительство состоит из 1 офиса и 11 министерств. Среди них министерства, занимающиеся водными ресурсами, следующие:

Водоснабжение - Министерство здравоохранения, труда и социального обеспечения

Водная среда - Министерство окружающей среды

Речной контроль, водные ресурсы и канализация - Министерство земли, инфраструктуры и транспорта

Промышленная вода - Министерство экономики, торговли и промышленности

Вода для сельского хозяйства - Министерство сельского и лесного хозяйства

(4) Система управления услугами водоснабжения

а.Роль Министерства здравоохранения, труда и социального обеспечения

-Закон о гидротехнических сооружениях

- Утверждение бизнес-лицензии

-Стандарты оборудования

-Структура и стандарты материалов водопроводных сетей

- Стандарты качества питьевой воды

-Наблюдение за лабораторией

-Наблюдение и инспекция на месте

-Финансовая помощь

-Содействие развитию исследований и разработок

г.Роль предприятий водоснабжения

В соответствии с требованиями Закона, включая стандарты оборудования, стандарты качества питьевой воды и т. Д., Предприятия водоснабжения должны постоянно обеспечивать водой своих потребителей. Поскольку вода незаменима в повседневной жизни, вода должна подаваться из-под крана 24 часа в сутки. Однако при неуплате тарифов потребителями водоканалы могут приостановить подачу к ним в соответствии с правилами подачи. Также, в случае засухи или разрушения объектов в результате национальной катастрофы, обязательство может быть освобождено.Напротив, в случае, если вода может нанести вред здоровью человека, водоканалы должны немедленно приостановить подачу и уведомить своих потребителей.

Важно уточнить правила водоснабжения между водоканалами и их потребителями. Поэтому водоканалы должны заранее заключить договоры о тарифах и распределении затрат на установку водоснабжения и сделать их общедоступными. Когда коммунальные предприятия предоставляют услуги, правила поставки обычно реализуются в виде подзаконных актов.Вообще говоря, установка водоснабжения перед счетчиком является собственностью водоканала, а установка обслуживания после счетчика до крана - собственностью потребителей.

Чтобы обеспечить безопасную воду, водоканалы должны обеспечивать гигиену, а также соблюдать стандарты качества питьевой воды. Водоканалы должны содержать объекты водоснабжения в чистоте и принимать меры для предотвращения загрязнения, такие как очистка и запирание водоочистных сооружений, резервуаров и т. Д.

Кроме того, закон требует каждые шесть месяцев проходить медицинские осмотры рабочих на очистных сооружениях, чтобы предотвратить загрязнение воды рабочими, инфицированными болезнями, передающимися через воду.

Кроме того, согласно Закону предприятия водоснабжения и водоснабжения обязаны предоставлять потребителям информацию, относящуюся к результатам проверок качества воды, и соответствующую информацию. Постановление о применении Закона о гидротехнических сооружениях определяет содержание информации, которую предприятия водоснабжения должны предоставлять следующим образом.

  • План / Результаты проверки качества воды
  • Система строительства гидротехнических сооружений
  • Стоимость бизнеса / плата за воду
  • Оборудование / сооружения водоснабжения
  • Санитарный план резервуара для воды
  • Результаты дополнительных проверок качества воды
  • Антикризисное управление
(5) Виды услуг водоснабжения

а.Бизнес по водоснабжению (1572 предприятия на 31 марта 2007 года)

Предприятие водоснабжения обеспечивает водой более 101 человека в соответствии с общими потребностями. В принципе, предприятиями водоснабжения управляют муниципалитеты. Бизнес-лицензия утверждается Министерством здравоохранения, труда и социального обеспечения или губернатором префектуры в зависимости от обслуживаемого населения.

г. Бизнес по оптовому водоснабжению (102 предприятия на 31 марта 2007 года)

Бизнес по оптовому водоснабжению - это бизнес, который предоставляет очищенную воду предприятиям водоснабжения.Большинство предприятий по водоснабжению находятся в ведении префектуры или группы муниципалитетов. Бизнес-лицензия утверждается Министерством здравоохранения, труда и социального обеспечения или губернатором префектуры в зависимости от обслуживаемого объема.

Диаграмма 3 Бизнес по водоснабжению

г. Частное водоснабжение (7737 систем на 31 марта 2007 г.)

Частная система водоснабжения обеспечивает водой общежития, общежития и санатории для личного пользования.Обслуживаемое население составляет более 101 человека или пропускная способность объекта более 20 м 3 / сутки. Перед началом строительства необходимо согласование проекта объектов со стороны губернатора.

г. Частное водоснабжение

Частное водоснабжение имеет более 10 м резервуара 3 и обеспечивает только воду, полученную от предприятия водоснабжения.

Схема 4 Частная система водоснабжения и частное водоснабжение

Крупный масштабный бизнес по водоснабжению (по состоянию на 31 марта 2007 г.)
Нет Наименование предприятия водоснабжения Расчетная максимальная суточная подача
1 Токио 6 000 000 м 3 / сутки
2 Город Осака 2,430,000 м 3 / сутки
3 Иокогама, город 1,800,000 м 3 / сутки
4 Префектура Канагава 1,588,000 м 3 / сутки
5 Префектура Тиба 1,440,000 м 3 / сутки
6 Город Нагоя 1,244,000 м 3 / сутки
7 Киото 1,050,000 м 3 / сутки
8 Кавасаки Сити 1,026,000 м 3 / сутки
9 Город Саппоро 958000 м 3 / сутки
10 Хиросима 811000 м 3 / сутки
Крупный масштабный бизнес по водоснабжению (по состоянию на 31 марта 2007 г.)
Нет Название предприятия по водоснабжению Расчетная максимальная суточная подача
1 Управление водоснабжения Канагавы 2,535,000 м 3 / сутки
2 Префектура Сайтама 2,433,000 м 3 / сутки
3 Префектура Осака 2 160 000 м 3 / сутки
4 Префектура Айти 1,740,000 м 3 / сутки
5 Управление водоснабжения Ханьшин 1,289,000 м 3 / сутки
6 Префектура Хиого 750 000 м 3 / сутки
7 Префектура Окинава 602,000 м 3 / сутки
8 Префектура Мияги 553000 м 3 / сутки
9 Управление водоснабжения Китачибы 534000 м 3 / сутки
10 Префектура Нара 484000 м 3 / сутки
(6) Покрытие

В Японии 124 миллиона человек используют водопроводную воду, что составляет 97.3% от общей численности населения (2006 г.). Большая часть остальных, около 3,7 миллиона человек, используют свои собственные колодцы или нерегулируемые маломасштабные услуги водоснабжения, не имея доступа к водопроводной воде от предприятий водоснабжения, регулируемых Законом. На диаграмме 6 показано, что охват в каждой префектуре разный, а в шести префектурах охват составляет менее 90%. Кроме того, он показывает разрыв между городской и сельской местностью. В отличие от высокого охвата в городах (98%) охват в городах и селах относительно низок (91% и 88% соответственно).

Таким образом, национальное правительство продолжает содействовать расширению предприятий водоснабжения, чтобы эти люди могли иметь доступ к воде, соответствующей стандартам качества питьевой воды.

Диаграмма 5 Охват водоснабжения

Диаграмма 6 Охват водоснабжения по префектуре

(7) Источники воды

Поверхностные воды (включая плотину, реку и озеро) составляют 72% от общего годового водозабора, а грунтовые воды (включая русло реки, мелкие и глубокие колодцы) составляют 26% (2006 г.).Следовательно, на большинство источников водоснабжения могут легко повлиять загрязнения, такие как эвтрофикация, аварии с разливами нефти и т. Д.

Схема 7 Источник воды

(8) Типы лечебных растений

Водоканалы выбирают тип очистных сооружений в зависимости от качества исходной воды. Чаще всего используется быстрая фильтрация через песок (76%), в то время как 20% водоканалов имеют только процесс обеззараживания без фильтрации. В последнее время все больше и больше предприятий водоснабжения (22%) применяют передовые методы очистки воды, такие как активированный уголь, озонирование, биологическая очистка, десорбция воздуха, предварительное хлорирование и т. Д., чтобы справиться с ухудшением качества исходной воды. Установки усовершенствованной очистки воды могут уменьшить запах, железо / марганец, тригалогенметан, аммоний, свободный диоксид углерода или летучий органический углерод.

Схема 8 Вид очистки воды

(9) Контроль утечки

Утечка влияет на управление предприятиями водоснабжения, поскольку процесс очистки воды требует огромных затрат. Поэтому водоканалы приложили большие усилия, чтобы уменьшить утечки.В 1970-х годах только 78% распределяемой воды доходило до кранов, но в 2006 году более 92% распределенной воды доходило до кранов (это соотношение называется эффективным коэффициентом воды). Таким образом, утечка снизилась до 8%. Целевое значение эффективного коэффициента установлено национальным правительством на уровне 98% для крупных предприятий водоснабжения и 95% для мелких предприятий водоснабжения.

Утечка вызвана каким-либо повреждением трубы. На трубах могут образоваться трещины, вызванные нагрузкой или вибрацией от дорожного движения, или трубы могут быть корродированы кислой почвой.Когда утечка появляется на земле, ее легко обнаружить, и трубу можно немедленно отремонтировать. Однако когда утечка происходит под землей, ее обнаружить непросто. Таким образом, обследование для контроля утечек, восстановление и обновление старых труб должны проводиться в соответствии с планами, составленными водоканалами.

Диаграмма 9 Эффективное соотношение воды

(10) Стоимость

Средняя стоимость поставки 1 м 3 коммерческой воды составляет примерно 180 иен / м 3 в 2005 году.В последнее время амортизация и покупка воды у предприятий по водоснабжению занимает больше времени, чем раньше, из-за восстановления старых сооружений и увеличения использования предприятий по водоснабжению для обеспечения качества и количества воды.

Диаграмма 10 Стоимость

В отличие от стоимости (179,74 иен / м 3 ), цена за единицу воды, рассчитанная путем деления выручки на общий объем поступающей воды, составляет 175,21 (иен / м 3 ).

График 11 Динамика стоимости и цены воды

(11) Субсидия из Государственного казначейства

Закон позволяет национальному правительству субсидировать часть своих коммерческих расходов местным органам власти, когда местные органы власти управляют бизнесом по водоснабжению или оптовым водоснабжением.Субсидия делится на две категории. Один из них - это субсидия на строительство источников воды или строительство водоочистных сооружений. Другой - это субсидия строительства объекта малыми предприятиями водоснабжения (обслуживаемое население менее 5 000 человек). Эта система субсидий в значительной степени способствовала расширению услуг водоснабжения и сокращению местного разрыва между предприятиями водоснабжения. Бюджет субсидии Государственного казначейства в 2009 году составляет около 96 миллиардов иен.

(12) Руководство по управлению и оценке услуг питьевого водоснабжения

В 2005 году Японская ассоциация водоснабжения разработала руководящие принципы по управлению и оценке услуг питьевого водоснабжения (JWWA Q 100), основанные на базовой концепции ISO / TC 224, для улучшения обслуживания питьевого водоснабжения путем количественной оценки. гидротехнических сооружений. Эти руководящие принципы включают систему показателей эффективности, состоящую из набора показателей эффективности (PI), контекстной информации и переменных.

(13) Руководство по управлению активами предприятий водоснабжения

Нынешнее поколение отвечает за преднамеренное обновление объектов водоснабжения и передачу надежных активов следующему поколению. В этом контексте особенно важна роль предприятий водоснабжения, отвечающих за управление предприятиями водоснабжения.

В Японии объекты водоснабжения были быстро построены в период быстрого роста 1970-х годов, и сейчас эти объекты сталкиваются с проблемами старения и вот-вот достигнут пика спроса на их обновление.Таким образом, одна и та же неминуемая проблема и необходимость сознательного обновления устаревших объектов водоснабжения характерны для всех предприятий водоснабжения.

В 2004 году Министерство здравоохранения, труда и благосостояния объявило о концепции гидротехнических сооружений и обозначило «Стабильность» и «Устойчивость» как одну из долгосрочных целей. В целях укрепления основы управления водоснабжением министерство подчеркнуло важность целенаправленного обслуживания и обновления объектов водоснабжения на основе среднесрочного финансового баланса.Однако подходов к обновлению объектов водоснабжения и обеспечению финансирования коммунальными предприятиями водоснабжения оказалось недостаточно.

В июле 2008 года Министерство рассмотрело и пересмотрело видение. В пересмотренном Видении описывается, что преднамеренное восстановление или обновление объектов водоснабжения, их эффективное техническое обслуживание и эксплуатация, а также обеспечение финансовых средств будут продвигаться на основе технических платформ в среднесрочной и долгосрочной перспективе с введением управления активами.Кроме того, для того, чтобы потребители понимали необходимую долю затрат на обновление оборудования, будет продвигаться подробное исследование связей с общественностью.

Управление активами - это систематическая деятельность, проводимая предприятиями водоснабжения для обеспечения эффективного и результативного управления объектами водоснабжения с учетом их жизненного цикла с долгосрочной точки зрения. Таким образом, министерство выпустило руководство, способствующее внедрению управления активами среди предприятий водоснабжения, путем полного понимания его важности.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Начните вводить, то что вы ищите выше и нажмите кнопку Enter для поиска. Нажмите кнопку ESC для отмены.

Вернуться наверх