Обвязка скважины на загородном участке

Содержание

Варианты разводки воды в частном доме

Схемы разводки отличаются порядком подключения. Но каждый вариант обладает своими отличиями. Перед монтажом трубопровода из скважины потребуется ознакомиться со всеми разновидностями.

Виды схем разводки:

  • Последовательная;
  • Параллельная;
  • Параллельно-последовательная;
  • Последовательно-параллельная.

Первый вариант подразумевает одну точку подключения к напорному водоводу. Так каждая точка получает воду из предыдущей. Так точки потребления зависимо от своих «коллег». Это негативно сказывается на расходе воды и ее температуре, ведь жидкость смешивается.

Параллельное подключение гарантирует равный забор воды с каждой точки. Но придется оборудовать отдельный отвод к каждой точке, что увеличит расход материалов. Зато такая разводка труб достаточно комфортная и горячая вода не становиться теплой.

Параллельно-последовательное подключение подразумевает разделение точек по группам. Также можно устроить несколько небольших труб для которых выполняется последовательное подключение. Так материала используется меньше, а расход воды одинаковый.

Обвязка скважины своими руками по шагам

Под этим термином понимают установку и подключение оборудования, которое приводит систему водоснабжения в действие. Работы выполняются после того, как завершается бурение и обустройство. Обвязка скважины предполагает монтаж кессона, скважинного или колодезного насоса, гидроаккумулятора и прочих узлов, отвечающих за стабильную подачу воды от источника к точкам потребления.

Установка кессона на верхнюю часть обсадной трубы

Кессонная яма – один из способов обвязки скважины, который предполагает, что оголовок и оборудование спрятан. Суть устройства в том, что в земле роется приямок, в котором находится верхняя выступающая из грунта часть обсадной трубы.

Такая схема обвязки скважины может быть реализована следующим образом:

  1. Железобетонными кольцами. Монтаж занимает минимальное время, так как заключается в установке одного-двух бетонных колец, которые накрываются плитой с люком для обслуживания. Недостаток – слабая герметичность. Днище кессона заливают бетоном, предварительно связав армированный каркас.
  2. Кессон из металла. Сталь обойдется дороже колец, но конструкция будет герметичной. Снаружи металл обрабатывается антикоррозийным составом, гидроизоляцией. Сборку можно выполнить собственными руками, использование крана не обязательно, но потребуется сварочный аппарат.
  3. Кессон из пластика. Этот материал не подвержен коррозии, легкий и долговечный. Конструкция герметична. Верхняя крышка оборудуется люком. Внутри размещается электронасос, кабель, трубы. Наружу ничего выводить не нужно, если трубопровод уложить в траншею, вырытую в земле.

Но чтобы система работала исправно, нужно правильно ее укомплектовать. Для этого производятся расчеты с целью выбрать оснащение, характеристики которого удовлетворяли бы потребностям.

Подберите насосную и фильтровальную системы

Главным показателем, на который нужно ориентироваться при выборе насоса, является его производительность. Это номинальный показатель количества жидкости, которую можно перекачать за один час. Но есть два условия, которые нужно обязательно выдержать:

  1. Производительность насосной станции не может быть большей, чем дебит скважины.
  2. Мощности должно быть достаточно, чтобы продавливать жидкость по трубопроводу к потребителям в нужном количестве.

В кессон можно установить насосную станцию. Одним из эффективных способов оборудования скважины является установка глубинного погружного скважинного насоса, который опускается в обсадную трубу. Но если выбор пал на насосную станцию, помимо собственно прокачивающего устройства в кессоне можно смонтировать систему предварительной очистки и гидроаккумулятор.

В этом случае преимуществом является то, что все узлы находятся вне дома, но при необходимости их обслуживать, проблем не возникает. Достаточно открыть люк, и все приборы находятся в доступности. Это нужно при обслуживании фильтра, ремонте насоса, ревизии гидробака. Здесь же монтируется обратный клапан, который не позволяет воде стекать в скважину, когда система не активна.

Гидроаккумулятор

В качестве оснащения, обеспечивающего автономность работы системы водоподачи, используется манометр, гидроаккумулятор и реле, которое будет включать и отключать насос, когда это необходимо.

Задача гидроаккумулятора – поддерживать постоянное давление в трубопроводе, чтобы каждый потребитель получал достаточный напор.

Полный печень решаемых задач выглядит так:

  • предотвращение гидроударов, способных вывести из строя элементы и узлы;
  • экономия моторесурса насоса методом периодических отключений когда это возможно;
  • накапливание запаса жидкости, который можно использовать в случае поломки насосной станции.
  • поддержание давления в трубопроводе постоянным в допустимых пределах.

При выборе оценивают производительность насоса и потребности семьи в чистой воде, используемой в бытовых целях.

Подвод трубопровода и монтаж дополнительного оборудования

Главный документ при проектировании обвязки скважины на воду – схема прокладки трубопровода. Сами трубы входят в кессон через специальные отверстия в стенках, которые должны обеспечивать герметичность. Шланг можно подсоединить к насосу через гибкий патрубок или жестко при помощи резьбового соединения.

Дно кессона, как и днище траншей под трубопровод засыпается песком и щебнем, что формирует дренажный слой. Трубы придется изолировать, чтобы избежать замерзание воды зимой. Глубина промерзания грунта в большинстве регионов ниже, чем глубина траншеи под трубопровод. Если трубы металлические, их потребуется обработать составом против коррозии.

Устройство кессона

Обустройство кессона своими руками – это достаточно серьезный этап в процессе устройства скважины. Кессон – это камера, защищающая скважину от загрязнения грунтовыми водами и промерзания. В ней размещается оборудование, необходимое для обслуживания системы. Средние размеры кессона составляют 2×1,5 м. Они выбраны не случайно, высота 2 м – это распространенный показатель промерзания грунта. Емкость изготавливается из различных материалов, их выбор зависит от предпочтений владельца участка.

Вне зависимости от материала, устройство всех кессонов для скважин схоже. В дне каждой емкости есть отверстие для обсадочной трубы, в боковых стенках отверстия для подключения и разводки труб. Кессоны промышленного производства изготавливают цилиндрической, квадратной или прямоугольной формы. Иногда в комплекте идет лестница, которая облегчает доступ к расположенным в кессоне агрегатам. Верхнее отверстие герметично закрывается крышкой. Благодаря большому выбору моделей, можно подобрать оптимальный размер и форму кессона. Иногда его изготавливают вручную, но это требует определённой степени мастерства.

Пластиковый

Легкая герметичная емкость из полимерных материалов проста в монтаже, долговечна и надежно защищает оборудование для скважины под воду от любого внешнего воздействия. Небольшой вес изделия создает определенные трудности, грунтовые воды провоцируют его всплывание. Для закрепления кессона на дне ямы выполняется бетонное основание на высоту 20 см, которое служит местом крепления конструкции. Защитить стенки емкости от воздействия грунта позволяет обсыпка из песка и бетона (5:1). В качестве материала для самостоятельного изготовления кессона станет пластиковая труба большого диаметра.

Монтаж пластикового кессона

Металлический

Сварные конструкции из металлических листов обеспечат высокий уровень прочности. Они нуждаются в обязательном утеплении, используется пенопласт или пенополистирол. Чтобы металлическая конструкция прослужила несколько лет, ее обрабатывают антикоррозийным составом.

Камера из металла

Из бетонных колец

Устройство кессона из бетонных колец связано со значительными трудозатратами. Для укладывания колец друг на друга требуется привлечение специальной техники. Снаружи стенки кессона замазываются цементным раствором и обрабатываются гидроизоляционным составом. Плюс такого сооружения – долговечная эксплуатация.

Утепленный кессон

Монтаж кессона

Технология установки емкости из различных материалов включает общие этапы монтажа:

Земляные работы – рытье котлована под емкость, его размер должен быть больше диаметра кессона на 30 см с каждой стороны.
На дне ямы заливается бетонное основание, препятствующее движению грунта.
В дне емкости прорезается отверстие под обсадную трубу.
Кессон осторожно опускается в яму. В металлической конструкции труба приваривается к дну

К емкости подводят силовой кабель и трубопровод.
Выполняется обратная засыпка камеры. Вокруг пластикового резервуара она выполняется смесью песка и цемента.

После устройства кессона монтируется оборудование скважин на воду.

Установка кессона

Скважина и обсадная труба: популярные размеры и технические характеристики

Скважина может буриться, в принципе, с использованием различных технологий. Поэтому момент установки обсадной трубы может быть различен. Монтажники могут опускать ее в ствол или в процессе бурения, или после окончания земляных работ.

Фактически, тело скважины – это и есть обсадная труба, изготавливаемая, как правило, из металла или пластика. Но уточним сразу: покупать лучше всего только металлические. Потому что с ними скважина является более надежной и долговечной. Используемые трубы состоят из отдельных секций. А их стыкуют друг с другом при помощи резьбового соединения.

Пластиковые изделия менее приспособлены для эксплуатации в стволе скважин. В силу малого веса монтаж их заметно проще. Однако прочность стенок слишком мала, чтобы выдерживать давление и другие воздействия окружающего грунта. Пожалуй, стоит особо подчеркнуть, что соглашаться с подрядчиком и закупать пластиковые обсадные трубы – значит, действовать себе в убыток.

В принципе, между диаметром обсадных труб и стоимостью бурения скважины связь прямая. Но из нескольких предложенных на выбор вариантов покупать самый малый не стоит. Может случиться так, что поднять воду по такой тонкой трубе в результате не получится. Потому что нет в продаже насосов с таким стыковочным диаметром. Нечто среднее по размеру обойдется дороже. Но в итоге потребитель окажется в выигрыше. Более того, чем крупнее поперечник, тем большее водопотребление сможет обеспечить скважина.

Какую обсадную трубу выбрать

Как правило, покупателям предлагают обсадные трубы двух диаметров – 127 или 133 мм. Из них лучше всего выбрать больший. Преимущества такого решения, вероятно, понятны:

  • запас воды будет достаточным, чтобы динамический уровень не опускался до критических значений;
  • нет необходимости покупать только конкретную категорию насосов, потому что подойдут модели 3” и 4”.

Для труб с поперечником 127 мм подойдет насосное оборудование только 3” со стыковочным диаметром 76 мм. В продаже модели этой группы менее многочисленны. Их технические характеристики заметно уступают насосам 4”.

Бытовая скважина чаще всего требует покупки 2-3 труб

Важно учесть следующее:

  • в большие трубы устанавливают секции меньшего поперечника;
  • в каталогах, как правило, указывают внешний поперечник обсадных труб;
  • стенки достаточно толстые, точное значение следует обязательно уточнить.

Как установить кессон для скважины?

Правильная установка кессона на скважину – это сравнительно сложный и крайне ответственный процесс. Если во время монтажа гидроизоляция сосуда будет нарушена, то в процессе эксплуатации скважины могут возникнуть серьезные проблемы, устранение которых потребует очередных денежных трат.

Технология обустройства источника водоснабжения состоит из последовательного ряда ответственных шагов:

  1. Место. Начинать подготовку к процессу монтажа кессона, необходимо с выбора места под скважину.
  2. Скважина. Первый из этапов — непосредственное бурение скважины.
  3. Кессон. Вторым шагом приступают к процессу монтажа кессона.
  4. Утепление. Третий этап заключается в том, что засыпают котлован землей до самой крышки, затем утепляют люк.
  5. Монтаж оборудования. Этап четвертый — после завершения работ приступают к монтажу оборудования, которое должно обеспечить бесперебойную и эффективную подачу воды в дом и на участок.

Пошаговый монтаж кессона для скважины тоже состоит из нескольких пошаговых операций:

  1. Котлован под кессон выбирают больше самого кессона минимум на 30 см. Это поможет и точнее его установить, корректируя совпадение трубы скважины и гильзы для ее прохода. К тому же, это позволит утеплить или укрепить стенки пластиковой конструкции.
  2. В днище кессона с некоторым сдвигом от его центра проделать отверстие для последующей установки гильзы под обсадную колонну. Диаметр гильзы должен превышать соответствующий параметр трубы, измеренный по внешнему контуру, миллиметров на 10-15.
  3. В боковые стенки кессона вварить патрубки под водопроводные трубы и кабель.
  4. Выкопать котлован с таким расчетом, чтобы горловина после завершения установки возвышалась над землей не более, чем на 20 см.
  5. Дно котлована закрывается песчаной подушкой толщиной 20-30 см. Засыпка из песка поливается водой для уплотнения. Поверх подушки отливается бетонная плита с армированием стальной сеткой. Можно заранее на ней разместить анкерные болты для закрепления кессона. Однако здесь можно ошибиться. Поэтому лучше сначала установить камеру на место, а потом высверлить в плите отверстия для крепежа.
  6. Обрезать обсадную колонну на уровне грунта. Обсадная труба скважины обрезается с учетом будущей высоты пола камеры.
  7. Уложить на котлован опоры в виде брусьев. На них поместить кессон.
  8. Состыковать обсадную трубу с гильзой кессона, отрегулировать конструкцию по горизонтали, а затем герметично приварить.
  9. Убрать из-под резервуара бруски.
  10. Ввести в соответствующие ниппели трубы, кабель.

Вода, которая сразу заполнить скважину, будет грязной, поэтому ее необходимо откачать. Лучше это сделать дешевым временным насосом, а не при помощи оборудования для постоянного пользования.

Стоит отметить, что установка кессона целесообразна не во всех случаях. Иногда, в непосредственной близи от места нахождения скважины уже есть сооружение, которое подходит для размещения оборудования для системы водоснабжения. Тогда более рационально использовать это пространство по назначению, и не оборудовать скважину кессоном.

Водоподъемное оборудование можно разместить на первом этаже дома или в подвале, но есть такой возможности нет, то гидроаккумулятор, электрооборудование, системы автоматического управления насосом и фильтры грубой очистки размещают в кессоне.

Преимущества и недостатки кессона


Кессон предотвращает промерзание системы водоснабжения, защищает скважину от загрязнений Защитный резервуар представляет собой камеру габаритами 1х1 м (минимум) с глубиной ниже промерзания грунта. Установка кессона для скважины несет в себе следующие преимущества:

  • возможность компактно в одном месте расположить насосное оборудование, автоматику, гидроаккумулятор;
  • надежная защита техники от вандалов, атмосферных осадков, мороза;
  • предотвращение промерзания системы водопровода;
  • отсутствие сторонних шумов насосной техники, что неизбежно при ее установке в подвале дома;
  • возможность легко консервировать систему на зиму при помощи сливного крана, установленного в кессоне;
  • удобство прокладки нескольких линий трубопровода для различных задач: полив, наполнение бассейна, подача воды на сауну, коттедж.

При наличии кессона проще и быстрее демонтировать глубинный насос, если установить в камеру лебедку.

Пример схемы обвязки скважины на воду

Схема обвязки скважины

От правильности проектной работы и качества изготовления обвязки на 100% зависит продолжительность эксплуатации скважины

Именно на этапе проектирования важно учесть все особенности водопотребления, исходя из требуемых объемов, климатических условий региона и глубины залегания вод

В стандартную схему обвязки входит следующие:

  • изготовление адаптера, кессона или приямка;
  • проектирование (составление чертежей) и установка водопроводной сети;
  • поиск подходящего насосного оборудования и фильтров;
  • монтаж гидроаккумулятора;
  • монтаж погружного или поверхностного водяного насоса;
  • пробный запуск автономного водоснабжения.

Различают три основных метода обустройства места вывода воды на поверхность: адаптер, кессон и приямок. Также возможно возведение наземной постройки недалеко от места забора воды, но это целесообразно лишь при проживании в теплых регионах. В центральных и северных районах постройку с приходом зимы нужно обогревать.

Большое значение в работе играет нагнетающее оборудование, его выбирают исходя потребностей и особенностей скважины. Сверхмощный насос будет работать «вхолостую», что станет причиной быстрой изнашиваемости деталей. Недостаточно производительный будет работать непрерывно, что приведет к перегреванию двигателя и его сгоранию.

Предохранительные клапаны, воздухоотводчик и циркуляционный насос.

Предохранительные клапаны не используется при открытой системе отопления. Основным назначением клапана является защита котла от повреждений в случае резкого скачка давления в системе. Как правило о клапане забывают или устанавливают модель или группу безопасности с другими характеристиками. Во время реагирования клапана часть воды естественно будет сбрасываться из системы, это обеспечивает сброс давления и защиту.

Воздухоотводчик необходимо устанавливать сразу после монтажа котла, это необходимо во избежание «завоздушивания системы». Воздушник должен стоять строго вертикально вверх. Если воздушник начинает протекать, перед ним устанавливается отсечной клапан, для удобства замены на новый.

Циркуляционный насос будет исправно работать только при горизонтальном положении оси, и такое положение заметно продлит «жизнь» подшипникам. Механизм насоса следует защитить от грязи и мусора извне.

Система с накопительным водонагревателем

Центр системы – бойлер, объёмный теплоизолированный бак, изготовленный из металла. В его нижнюю часть встроены следующие элементы:

  • трубчатый теплообменник, который напрямую подключен к отопительному котлу;
  • электрический ТЭН.

В баке находится вода, которая почти постоянно подогревается котлом. Электрический нагреватель лишь изредка участвует в этом процессе, когда котёл останавливается на короткие промежутки времени. Поэтому накопительная ёмкость называется бойлером косвенного нагрева.

Горячая вода, которая поступает на кухне или в ванной комнате, расходуется из бака, а именно из верхней его части. В этот же момент в нижнюю часть бойлера из водопровода поступает холодная вода. Она нагревается и поднимается в верхнюю часть, чтобы затем перейти в смесители.

Устранение неполадок

Когда насос погружается в скважину, нужно выполнять определенные требования, при нарушении которых мотор может сломаться.

Существует несколько основных способов устранения возникших неполадок:

  1. Обратиться за квалифицированной помощью к мастерам, специализирующимся на ремонте погружных насосов, которые без проблем смогут определить характер неисправности и устранить ее в максимально короткие сроки. К таким мерам можно прибегнуть в ситуации, когда владелец приусадебного участка не имеет никакого представления о функциональных особенностях погружных насосов. В некоторых ситуациях достаточно просто отрегулировать автоматизированный блок насосной станции. Услуги квалифицированных специалистов требуют определенных финансовых затрат.
  2. Если неисправность погружного насоса вполне очевидна, можно отремонтировать его самостоятельно при наличии определенных навыков. Такая работа выполняется с большим трудом в одиночку, поскольку совокупная масса элементов насосной станции, погруженных в скважину, нередко достигает 250 кг. Трубу, подведенную к насосу, необходимо отделить от водопроводной системы, также потребуется обесточить насосную станцию. Обратный клапан, соединительные приспособления, муфты, другие механизмы требуют пристального внимания. Некоторые детали изнашиваются быстрее остальных, поэтому требуется их своевременная замена.

После поверки и проведения ремонта при необходимости выполняется сборка и повторная установка устройства.

Особенности выбора оборудования

Для подъема воды из скважины глубиной более 10 м применяют погружные насосы. Они представляют собой цилиндрические многоступенчатые центробежные агрегаты. Чаще всего используются в системах с большим расходом воды. В пробуренной на песок малогабаритной скважине применяют поверхностные насосные станции. Для монтажа требуется дополнительное оборудование (фильтры, обратные клапаны, дополнительные трубопроводы и др.). В большинстве случаев эти устройства применяются на дачах при сезонном использовании водопровода.

Гидроаккумулятор выполняет роль накопительной емкости и поддерживает необходимое давление в системе.

Шаг 1 — подбираем оптимальный тип насоса

Для выбора скважинного агрегата необходимо знать несколько параметров:

  • диаметр;
  • производительность;
  • напор.

Поверхностные насосы устанавливаются на жестком основании вблизи устья скважины.

Размер корпуса насоса должен быть таким, чтобы мог свободно размещаться в обсадной трубе, не касаясь стенок. Чаще всего его диаметр превышает 100 мм. Поэтому будет лучше, если купить агрегат перед началом изготовления скважины. В противном случае ствол необходимо делать с запасом.

Основной характеристикой, по которой подбирается насос, является его рабочая точка. Она определяется путем построения кривых напора и производительности. Место их пересечения дает искомую величину. Можно график построить самостоятельно или сообщить требуемые параметры системы водоснабжения продавцу, и он предложит подходящий вариант.

Поверхностные насосы продаются в составе станций и выбираются по такому же принципу. Устанавливаются на жестком основании в непосредственной близости от устья скважины.

Шаг 2 — гидроаккумулятор для скважины

В частном доме применяют гидробак вертикального исполнения. От его объема зависит частота пуска насоса. Работой последнего управляет реле давления, которое настраивается на величину 3,5 кг/см². При снижении до 1-1,5 кг/см² пускается насос и заполняет гидроаккумулятор. При достижении нужно объема срабатывает реле и отключает агрегат. Затем цикл повторяется.

Шаг 3 — оголовок в конструкции скважины

Сборное устройство предназначено для герметизации устья скважины, крепления насоса и подсоединения подающей трубы. Изготавливается из пластика или металла. Различие состоит в величине выдерживаемой нагрузки. В первом случае она составляет 200 кг, а во втором — 500 кг. Герметичность достигается за счет обжима резинового уплотнительного кольца.

Схема устройства оголовка скважины.

Способ типовых трасс

В первом случае используется регулярность естественного отклонения на необходимом участке работы. Бурение планируют на профилях, сооруженных заранее по собранной информации о естественном отклонении скважин. Такой метод целесообразно применять на хорошо изученной местности, к тому же, кривизна забоя не нуждается в контроле – необходимо лишь приноровиться к прохождению естественного отклонения.

Отрицательной стороной способа считается увеличение затрат на строительство конструкции из-за повышения объема бурения. По ранее подготовленным скважинам на каждом участке выделяют места наибольшей интенсивности отклонения, а по полученной информации составляют профили.