Организовываем современные системы водоснабжения в доме

Независимый от магистрального водопровода источник чистой воды – лучший вариант жизнеобеспечения жилища. Однако, чтобы его эксплуатация была комфортна, долговечна и безопасна, все оборудование лучше всего подключить к смарт-датчикам. Разберем, что собой представляет современная умная автоматическая система водоснабжения частного дома, основные ее особенности и аспекты эксплуатации. Рассмотрим также схемы, примеры устройства в фото и видео, основные правила, требования и инструкции по ее самостоятельному монтажу.

Что такое и как работает умная система водоснабжения

Интеллектуальная система автоматического водоснабжения дома представляет собой совокупность датчиков, сенсоров и прочего умного оборудования, функционирующего в соответствии с заданными настройками. Среди ее основных задач выделяются следующее:

• Управление поступлением воды в дом.
• Очистка, смягчение, стерилизация воды.
• Контроль уровня водных запасов.
• Регуляция параметров давления для безопасности бытовых приборов – сантехники, стиральных агрегатов, посудомоек и т. д.
• Обнаружение и своевременное устранение протечек трубопроводов.
• Аварийное отключение насосных систем и перекрывание кранов.
• Оповещение пользователя звуко-световыми сигналами и СМС-сообщениями, через интернет на смартфон о событиях в системе.
• Мониторинг расхода воды.

Современное обустройство подачи воды в дом в составе системы «Умный дом» позволяет слаженно, безопасно, эффективно управлять всеми важными параметрами частного водопровода и вести за ними контроль (мониторинг).

Необходимость автоматики в водоснабжении

Смарт-решения в сфере водоснабжения и водоотведения повышают бытовой комфорт, усиливают безопасность и позволяют решать следующий ряд насущных задач:

1. Равномерное подведение воды ко всем приемникам, независимо от их расположения – удаленности развязки, этажа.
2. Подогрев и поддержка заданной температуры в бойлерах, бассейне, сауне.
3. Контроль уровней – в запасной емкости, нагревателях, бассейне.
4. Полив комнатных растений, газонов, теплиц, огорода, садовых деревьев.
5. Заполнение ванны в нужное время и при заданном нагреве воды.
6. Слежение за исправностью фильтров водоочистки.
7. Оповещение о плановом техническом осмотре, мероприятиях обслуживания.
8. Автоматическое отключение водоснабжения для предотвращения развития ЧС – протечек, прорывов трубопровода, затопления.
9. Оповещения хозяев о событиях в системе, в том числе в электронном виде на удалении.

Умная система водоснабжения при отсутствии хозяев дома в экстренной ситуации не только предотвратит развитие чрезвычайной ситуации, но также оповестит их на мобильный телефон или через интернет о случившемся. Кроме того, будут оповещены все аварийные службы через функцию автодозвона – по всем необходимым номерам телефона, введенным пользователем в базу.

Преимущества современных автоматизированных технологий водоснабжения

Современные схемы водоснабжения в квартире или доме лучше стандартно используемого водопровода. Автоматизированные и умные системы могут предотвратить сбои в поставке воды, избежать развития аварийных ситуаций и ряд других факторов, представленных в таблице:

Свойство/событие	Обычный водопровод	Умное водоснабжение
Протечка воды в любом помещении	Реагирование на ситуацию происходит, когда вода дает о себе знать – топит большие площади помещения.	С помощью датчиков система отключает подачу воды моментально, как только происходит прорыв.
Контроль качества воды в резервуарах и потоке	Приходится руководствоваться интуитивно или регулярно отдавать пробы на анализ.	Датчики контролируют состояние фильтров, а также автоматически освежают резервуары с запасами.
Передача информации о состоянии основных узлов системы на удалении	Невозможна.	Показатели датчиков записываются базовой программой и передаются по СМС или интернет пользователю на любом расстоянии.
Контроль наполнения накопительных резервуаров	Осуществляется пользователем – необходимо тратить время.	Автоматическая система водоснабжения для дачи самостоятельно набирает бак до нужно уровня по специальному датчику, следит и пополняет при его снижении, даже если хозяин отсутствует.
Отключение насосов при ЧП	Владельцу требуется время, чтобы осознать случившееся, а затем принять решение о дальнейших действиях.	Сенсор контроля автоматически посылает сигал на отключение насоса при аварии.
Проверка работоспособности	Осуществляется пользователем, который может забыть о необходимости мероприятия, что в свою очередь приведет к поломке узлов и агрегатов.	Смарт-датчики следят за состоянием оборудования. При необходимости или по графику дают оповещение об обслуживании или ремонте.
Экономия расхода	На усмотрение владельца.	Умные счетчики при взаимодействии с датчиками снижают потребление воды и энергоресурсов до необходимого, исключая потери.

Что включает в себя комплекс умного водоснабжения дома

Водоснабжение умного дома представляет собой набор смарт-оборудования следующего типа:

• Насосы для автоматической подачи воды дома.
• Водонагреватели с контролем уровня нагрева.

• Система слежения переполнения емкостей/резервуаров, осуществляемая с помощью автоматического клапана сброса воды из системы водоснабжения.
• Датчики протечки.

• Приборы налива ванны, бассейна или джакузи по заданному сценарию.
• Устранение воздушных пробок в водопроводе, роль которого выполняет воздухоотводчик автоматический в системе водоснабжения.

Современные экологичные технологии в водоснабжении и водоотведении позволяют получить в кране дома чистую и полезную для здоровья воду. При этом контролируют систему специальные датчики фильтрующего оборудования.

Видеоматериалы

Видео о том, как установить удаленное управление краном:

Виды систем водоснабжения

В этой статье мы ответим на вопрос, какие существуют системы водоснабжения. Назовем и опишем типы с учетом их разделения по следующим основным критериям.

• Количество потребителей.
• Назначение.
• Методы доставки воды.
• Характер ее использования.
• Виды источников для водоснабжения.
• Комплексность обслуживания потребителей.

Сразу отметим, что схемы систем водоснабжения составляются индивидуально в каждом конкретном случае. На вопрос, что войдет в систему водоснабжения, инженеры отвечают на этапе проектирования. Состав той или иной сети зависит от большого количества факторов. Среди них:

• удаленность источника воды;
• метод ее забора и транспортировки;
• объемы потребление;
• назначение водопровода;
• и пр.

Какие бывают системы водоснабжения

Какие существуют системы водоснабжения в зависимости от количества потребителей

Начнем с того, что системы водоснабжения бывают централизованными и автономными.

• Инженерные сети первого типа рассчитаны на большое количество потребителей. Вода для них берется из единой системы коммуникаций. Централизованные сети обычно сочетают в себе холодное и горячее водоснабжение. Такие системы имеют сложные схемы и состоят из большого количества установок и коммуникаций.
• Автономные сети снабжают водой ограниченное число потребителей. Чаще всего такие системы устанавливают в частных домах. Вода из расположенного близко к зданию источника подается при помощи насоса. Для нагрева жидкости обычно используют бытовые водонагреватели.

Виды систем водоснабжения по назначению

По назначению системы водоснабжения делят на 5 видов.

1. Хозяйственно-бытовые. По ним получает воду большинство гражданских, коммерческих, административных и иных объектов, расположенных в крупных населенных пунктах.
2. Сельскохозяйственные. Эти системы используют для водоснабжения животноводческих и растениеводческих хозяйств.
3. Производственного назначения. Такие сети прокладывают на предприятиях различных отраслей промышленности.
4. Противопожарные. Это специализированные системы водоснабжения, предназначенные для ликвидации ЧС.
5. Комбинированные. Используются в различных целях.

Виды систем водоснабжения в зависимости от типов источников воды

• Сети, подключенные к поверхностным источникам. Вода берется из рек, водохранилищ и озер.
• Сети, подключенные к подземным источникам. Потребителям подаются грунтовые воды.
• Комбинированные системы. Задействуются поверхностные и подземные источники воды.

Виды систем водоснабжения в зависимости от методов подачи воды

Здесь выделяют следующие типы систем водоснабжения.

• Самотечные. Вода по коммуникациям течет самостоятельно под воздействием гравитации.
• С принудительной доставкой воды. Среда транспортируется при помощи насосных установок.
• Комбинированные. В таких сетях используют оба метода доставки воды.

Виды систем водоснабжения по характеру использования воды

Вода на промышленных объектах может использоваться по-разному. По этому критерию системы водоснабжения разделяют на три вида.

1. Прямоточные. Вода в таких системах используется однократно, а затем сливается в канализацию или подается на очистку. Это оправдано в двух случаях.
   • Вода входит в состав конечной продукции. Отличные примеры — жидкие суспендированные удобрения, минеральные кислоты и пр.
   • Состав жидкости значительно изменяется в худшую сторону (к примеру, при электролизе). Повторное использование такой воды нецелесообразно.
2. Оборотные. Такие системы обычно используют для охлаждения чего-либо. Нагретую среду охлаждают и повторно применяют на том же объекте. В некоторых случаях в состав оборотных систем входят очистные сооружения.
3. Прямоточные с повторным применением. Прокладка такой системы актуальна в том случае, если отработанная вода, непригодная для повторного применения на одном объекте, может быть использована на другом.

Виды систем водоснабжения по комплексности обслуживания потребителей

Системы водоснабжения бывают объединенными, неполно-раздельными и раздельными.

• От сетей первого типа получают воду все потребители. Обычно в таких системах транспортируется питьевая вода. Такой подход в промышленности оправдан в том случае, если для производства продукции нужна вода хорошего качества, либо жидкости требуется очень мало.
• Неполно-раздельные системы прокладывают в тех случаях, если производство продукции требует большого количества воды невысокого качества.
• Раздельные системы встречаются редко. Их прокладка предполагает построение отдельных сетей для противопожарных, питьевых и производственных нужд.

В заключении

В заключении стоит отметить, что в состав систем водоснабжения могут входить трубы и фитинги, изготовленные из различных материалов. При прокладке используют стальные, чугунные, медные, металлопластиковые конструкции, а также коммуникации, изготовленные из полиэтилена низкого давления. Последние в настоящее время встречаются чаще всего. Это обуславливается следующими преимуществами ПНД-труб.

• Долговечность.
• Коррозионная стойкость.
• Гибкость и легкость.
• Простота монтажа.
• Низкая стоимость.

Современная классификация систем водоснабжения

Рубрика: Технические науки

Дата публикации: 22.06.2017 2017-06-22

Статья просмотрена: 1925 раз

Библиографическое описание:

Степанов, А. А. Современная классификация систем водоснабжения / А. А. Степанов. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2017. — № 25 (159). — С. 83-85. — URL: https://moluch.ru/archive/159/44802/ (дата обращения: 20.04.2021).

Данная статья содержит информацию о современной классификации систем водоснабжения, т. е. о технологических особенностях водоснабжения, функциональное назначение, качество воды и основные методы ее очистки.

Ключевые слова: система, водоснабжение, источник, вода

Водоснабжение является важнейшим санитарно-технической системой, обеспечивающей нормальную жизнедеятельность населения.

Водоснабжение — это подача поверхностных или подземных вод водо-потребителями в требуемом количестве и в соответствии с целевыми показателями качества воды в водных объектах. Инженерные сооружения, предназначенные для решения задач водоснабжения, называют системой водоснабжения.

Система водоснабжения — это комплекс инженерных сооружений для забора, очистки и подачи воды потребителям. Она включает источники воды, насосные станции, станции очистки, баки, резервуары и сети трубопроводов.

Вода расходуется различными потребителями на самые разнообразные нужды. Однако подавляющее большинство этих расходов может быть сведено к трем основным категориям:

− расход на хозяйственно-питьевые нужды (питье, приготовление пищи, умывание, стирка, поддержание чистоты жилищ и т. д.),

− расход на производственные нужды (расход предприятиями промышленности, транспорта, энергетики, сельского хозяйства и т. д.),

− расход для пожаротушения.

При подаче воды учитывают её качество, например, к питьевой воде предъявляются требования СанПиН 2.1.4.1074–01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества». Для доведения качества воды до требуемых норм используют водоподготовку.

Хозяйственно-питьевые системы водоснабжения снабжают водой столовые, души, умывальники, уборные, прачечные и другие водо-потребительские объекты хозяйственного назначения.

Производственные системы водоснабжения предназначены для подачи воды на технологические нужды. Технологическую воду используют для нагрева или охлаждения сырья и полуфабрикатов, в теплообменных аппаратах, для мойки тары, помещений и т. д. На производственные цели уходит большая часть поступающей на предприятие воды.

Противопожарные системы водоснабжения обеспечивают водой для тушения пожаров внутри предприятий и на его территории. Противопожарный водопровод делят на:

Внутренний водопровод устраивают в пожароопасных и взрывоопасных помещениях (машинные и аппаратные залы аммиачных компрессорных станций, отделения дробления и просеивания кормовой муки и т. д.). Все подводки обеспечивают противопожарными средствами (шланги с брандспойтами, дренчерные и спринклерные установки).

Наружный водопровод на территории предприятия прокладывают под землей. Он может быть низкого или высокого давления. Низкое водопроводное давление поддерживают городская насосная станция, водонапорная башня, насосная станция второго подъема. Высокое давление создают специальные стационарные противопожарные насосы. Их устанавливают в помещениях предприятий.

Каждая система водоснабжения обеспечивается оперативным запасом воды. Этот запас хранят в подземных резервуарах. Количество оперативного запаса определяют исходя из норм расхода на тушение пожара. Требуемое давление в водопроводе создают водонапорная башня, пневматические установки или насосы второго подъема.

Систему водоснабжения, обслуживающую несколько крупных объектов, расположенных на значительном расстоянии друг от друга, называют районной или районным водопроводом.

Иногда водопровод обеспечивает водой объекты, расположенные на участках территории с различной высотой. В таких случаях устраивают зонные системы водоснабжения. Для высоко расположенных участков насосы поддерживают высокое давление, которое не нужно для низко расположенных (повышенные насосные станции).

При наличии объединенных систем водоснабжения вода поступает на различные цели. Например, на предприятиях мясной и молочной (т. е. пищевой) промышленности на технологические нужды идет только питьевая воды. Это позволяет объединить хозяйственно-питьевую и производственную систему водоснабжения в одну общую.

Такая общая система водоснабжения может служить и для противопожарных целей. В некоторых случаях сооружают частично объединенные системы водоснабжения производственно-хозяйственные, когда для технологических целей применяют только питьевую воду, и хозяйственно-противопожарные (в административно-хозяйственных помещениях). Кроме того, на предприятиях устраивают системы горячего водоснабжения.

Все системы внутреннего водоснабжения делят по принципу расходования воды на прямоточные, последовательно-повторные и оборотные.

В прямоточных системах водоснабжения воду из точек потребления (разные звенья технологического процесса, мойки оборудования и помещений, душевые, туалеты и т. д.) спускают в канализацию. Прямоточная система является самой распространенной и наименее экономичной. Значительную экономию воды дают последовательно-повторная и оборотная системы водоснабжения.

Системы водоснабжения подразделяют:

− по виду водо-источника — с использованием поверхностных вод, с использованием подземных вод, и смешанные;

− по способу подъема воды — нагнетательный, в которых вода к потребителям подается насосами; самотечные (гравитационные); комбинированные;

− по видам обслуживаемых объектов — городские, промышленные, сельские;

− по территориальному охвату водо-потребителей — местные (локальные), предусматривающие водоснабжение отдельных объектов (предприятия, фермы, группы зданий), централизованные, обеспечивающие водой всех потребителей, расположенных в данном городе, поселке;

− по характеру использования воды — прямоточные, в которых воду после однократного использования выпускают в канализацию, прямоточные с повторным использованием воды, оборотные, в которых воду после использования для технических целей очищают и охлаждают, затем многократно используют на том же объекте;

− по сроку службы — постоянные, временные.

Качество природной воды зависит от наличия в ней различных веществ неорганического и органического происхождения.

Содержание в воде нерастворенных веществ характеризуется мутностью в мг на литр.

Присутствие в воде гумусовых веществ характеризуется цветностью в градусах по так называемой платинокобальтовой шкале. Содержащиеся в воде соли кальция и магния придают ей жесткость. Загрязненность воды бактериями характеризуются количеством бактерий, содержащихся в 1 куб. см. воды.

Методы очистки воды зависят от качества природной воды, потребляемого расхода и требований к ее качеству. При очистке речной воды для хозяйственно-питьевых нужд наиболее широко применяют осветление, обесцвечивание и обеззараживание воды (дезинфекция).

Более глубокое и более эффективное осветление воды происходит при коагулировании и пропуске через «взвешенный слой» хлопьев, ранее отделенных от воды в осветлителях. Для глубокого осветления воды применяют ее фильтрование через песчаные фильтры.

Коагулирование с последующим отстаиванием и фильтрованием, а затем хлорированием воды применяют также для устранения цветности и снижения окисления воды.

Обеззараживание воды производят хлорированием, озонированием, ультрафиолетовым облучением.

Для снижения жесткости (умягчения), обессоливания и дегазации воды применяют химические и физико-химические методы обработки воды. Их применяют одновременно с отстаиванием и фильтрованием.

Среди многих отраслей современной техники, направленных на повышение уровня жизни людей, благоустройства населенных мест и развития промышленности, водоснабжение занимает большое и почетное место. Ни для кого не станет удивительным тот факт, что современная система водоснабжения служит одной из основных коммуникационных систем.

При устройстве системы водоснабжения является одной из наиболее ответственных задач выбор источника. Источник водоснабжения должен: обеспечивать необходимых количеств воды, возможность подачи воды объекту с наименьшей затратой средств и давать воду такого качества, которое в наибольшей степени отвечает нуждам потребителей.

С каждым годом системы водоснабжения включают в себя новые способы очистки и, технологичные системы, которые позволяют обеспечивают бесперебойную подачу воды, а так же повышения санитарных качеств. Новые задачи, которые ставятся перед специалистами, должны быть решены с использованием всех достижений научно-технического прогресса наиболее целесообразно и экономично.