Накопительный бак для водоснабжения

Одной из самых неприятных бытовых проблем является отсутствие воды в кране. Легко пережить отсутствие света или газа, однако вода – это обязательный компонент жизни человека, и когда ее нет или мало, начинаются проблемы. Можно держать постоянно в доме несколько емкостей с водой, например пластиковые бутыли, однако куда практичнее определить, какой нужен накопительный бак для водоснабжения и схема системы для частного дома, чтобы не терять в комфорте и продолжать пользоваться бытовыми приборами и раковиной с ванной, как ни в чем не бывало.

Зачем нужен и как им пользоваться

Если по каким-то причинам не работает насос в системе автономного водоснабжения, или нет напора в централизованном городском водопроводе, то подавать ее в раковину или бачек унитаза можно из предварительно набранной резервной емкости. Проще говоря, лучше всегда иметь в доме запас питьевой воды и использовать ее в экстренных ситуациях.

Есть масса вариаций, как установить и подключить накопительную емкость, в зависимости от типа источника воды, возможного расположения емкости и даже планировки дома. Достаточно выбрать подходящий вариант и определиться с типом самого аккумулирующего бака.

Накопительной емкостью может выступать емкость с достаточным внутренним объемом, выполненная из материала стойкого к коррозии и безопасного для хранения питьевой воды. Используются такие материалы как:

• поливинилхлорид;
• сшитый полиэтилен высокого или низкого давления;
• полипропилен;
• нержавеющая сталь;
• сталь с покрытием водонепроницаемыми лаками и керамическими покрытиями.

Пластиковые баки

Оцинкованная сталь хоть и обладает стойкостью к коррозии и водонепроницаема, однако со временем защитный слой цинка может истончиться, особенно в местах соединения и сварки.

По конструкции выделают:

• открытые емкости, у которых имеется горловина с крышкой или без, но с герметичными стенками и дном;
• закрытые полностью герметичные емкости мембранного типа.

В первом случает все просто, весь внутренний объем заполняется водой и при необходимости сливается через патрубок, закрепленный в самой нижней точке.

В случае с мембранными аккумулирующими баками полезный объем как минимум на треть меньше объема всей конструкции. Часть объема отводится под воздушную камеру, отделенную от воды с помощью прочной эластичной мембраны. По мере наполнения емкости водой мембрана давит на воздушную камеру, создавая избыточное давление. Когда требуется получить воду обратно, открывается вентиль, и она поступает в водопровод под действием накопленного давления.

С нижним или верхним расположением

Есть три варианта подключения накопительной емкости и использования запаса воды:

• Верхнее расположение емкости. В этом случае забор воды осуществляется под действием силы гравитации. Чем выше расположен гидроаккумулятор по отношению к потребителю, тем сильнее напор воды. Каждые 10 метров высоты добавляют 0,1 атмосферу, или примерно 1 бар.
• Нижнее расположение простой накопительной емкости. Гравитация уже не поможет, и для подачи в водопровод используется насос, поднимающий давление до оптимального уровня.
• Аккумулирующие емкости мембранного типа сами по себе создают требуемое давление для подачи воды. Нижнее расположение на уровне потребителя для них является оптимальным, так как от установки на чердаке или вышке никакого преимущества не будет.

Как определить оптимальный вариант?

Если дом с несколькими этажами и есть возможность расположить накопительный бак на чердаке, то это позволит обойтись без дополнительной установки насоса, и не нужно тратиться на дорогостоящий мембранный бак. Фактически это аналог водонапорной башни. Однако поднять емкость так высоко, чтобы обеспечить комфортный напор на уровне 2-2,5 атм. все равно сложно. Тем более что встает вопрос об утеплении бака, чтобы в зимний период вода в нем не замерзала.

В случае аварийного отключения воды имеющегося давления в 0,2-0,3 атм. будет вполне достаточно, чтобы воспользоваться смесителем в раковине, унитазом или даже душем, однако не получится задействовать часть бытовой техники, например стиральную машинку или посудомойку, которым требуется большее давление для срабатывания электромагнитных клапанов.

Установка емкости в уровень с потребителем подойдет в тех случаях, когда нет возможности поднять бак на чердак или хотя бы на этаж выше. Это же относится и установке накопительного бака в квартире. Потребуется небольшой насос для подачи воды в водопровод под давлением. Для обеспечения адекватного режима работы насосу потребуется расширительный мембранный бак.

Аккумулирующий бак с мембраной отлично подойдет для хранения запаса воды как при использовании централизованного водопровода, так и в автономной системе. При этом он не требует дополнительного оборудования или верхнего расположения. Однако его стоимость значительно выше, чем любой обычной накопительной емкости даже в сочетании с простым насосом.

Объем бака

В случае проблем на линии городского водопровода и отключения воды обычно ремонтные работы выполняются за день-два. Однако аварии случаются и на праздники, и в местах, где быстрый ремонт попросту невозможен, тогда придется ждать куда дольше. Оптимальным будет запас воды на 2-3 дня из расчета использования туалета, поддержания личной гигиены и приготовления пищи.

На семью из трех человек вполне достаточно 100 литров в день при использовании воды в эконом режиме. Для одной стирки требуется приблизительно 80 литров воды, точнее можно узнать в паспорте к стиральной машинке. Аналогично для посудомойки.

Получается, что на 2-3 дня при использовании бытовой техники надо искать накопительную емкость объемом не менее 500 литров, половина кубического метра.

Однако есть ряд ограничений:

• Чем больше объем воды и накопительной емкости открытого типа, тем быстрее она начнет зарастать осадком. Не рекомендуется использовать в быту емкости объемом больше 200-250 литров для долговременного хранения воды.
• Следует учитывать запас прочности перекрытия и несущих стен. Установку бака нужно закладывать еще на стадии проектирования дома.
• При использовании автономного водоснабжения объем накопительного бака, особенно мембранного типа, не должен превышать дебета скважины. Если это правило не получается соблюсти, то обязательно нужна защита насоса от холостого хода.

Накопительные баки мембранного типа ограничены в своем объеме и не способны отдать весь запас сохраненной жидкости. Для формирования запаса свыше 300 литров придется подключить несколько баков меньшей емкости параллельно друг другу.

Общие правила подключения

Устанавливается бак с водой на подготовленной площадке: бетонном основании, перевязанном с фундаментом, или усиленной металлической раме из профилированной трубы. Конструкция должна выдержать полуторный вес бака и воды в нем при полном заполнении.

Входной патрубок может быть любого подходящего диаметра, подача воды происходит под давлением. Выходной патрубок и трубу к водопроводу выбирают диаметром в полтора-два раза больше чем сечение основной линии. Оптимальный размер 32 мм.

Утепление даже самое качественное лишь замедляет снижение температуры в баке. Для предотвращения замерзания воды при установке емкости на неотапливаемом чердаке или на крыше следует использовать любую подходящую систему подогрева труб и самого накопителя.

С централизованным водоснабжением

Любой тип подключения накопительной емкости требует наличия обратного клапана на вводе в дом или квартиру. Именно клапан будет препятствовать вытеканию запасенной воды обратно в трубопровод, а не к потребителю.

Верхнее подключение

Бак устанавливается под потолком первого этажа, этажом выше санузла и кухни или на чердаке. У бака должен быть штуцер в верхней части для подачи воды, еще один чуть выше для сброса в канализацию при переполнении и штуцер в самой нижней части для забора воды.

Уже после ввода фильтра грубой очистки запорного вентиля, счетчика и обратного клапана устанавливается тройник, от которого труба идет к входному патрубку бака, перед штуцером устанавливается запорный вентиль или управляемый клапан.

К выходному штуцеру подсоединяется запорный вентиль и опускается труба обратно к водопроводу, с которым соединяется посредством тройника.

Шланг для сброса излишков опускается в канализацию или выводится за пределы дома в палисадник или дренажную систему.

Для контроля наполнения используется механический клапан с поплавком, аналогичный тем, что используются в бачке унитаза.

Чтобы воспользоваться запасенной водой, достаточно открыть выходной вентиль.

Нижнее подключение

Подключение выполняется идентично первому варианту. Однако на выходе необходимо установить насос для создания в водопроводе дополнительного давления. Перед каждым использованием воды придется включить предварительно насос.

Упростить жизнь поможет готовая насосная станция или дополнение насоса расширительным баком мембранного типа и реле давления.

Нижнее подключение накопительного бака с мембраной

Для подключения бака используется всего одна труба, подсоединенная к водопроводу через тройник с вентилем. Врезка осуществляется так же после фильтра, счетчика и обратного клапана.

Перед использованием необходимо настроить давление в воздушной камере. Делать это необходимо строго в соответствии с инструкцией к выбранной модели. Предварительно изучается нормальное давление в водопроводе, притом с учетом колебаний в течение суток. Берется в итоге среднее значение, которое используется для настройки бака. Только так получится использовать максимум полезного объема бака.

Для автономного водоснабжения

Как и в случае с централизованным водопроводом имеется несколько вариантов подключения.

Водонапорная башня

Накопительный бак устанавливается на уровне 15-20 метров над уровнем земли на укрепленной вышке или чердаке. Вода от скважинного насоса или насосной станции подается непосредственно в бак, а уже с него раздается в санузел и на кухню в доме. Давление в системе обеспечивается перепадом высот между уровнем воды в баке и краном смесителя в доме.

Недостатком является постоянный проход через бак воды, что вызовет со временем накопление осадка, даже если предварительно установить фильтрующую систему.

Преимущество в простоте конструкции и минимуме дорогостоящих элементов, за исключением самой конструкции башни и обязательного утепления бака для защиты от замерзания даже при его размещении на чердаке.

Нижнее подключение накопительного бака

Емкость устанавливается вровень с насосной станцией или на первом этаже в доме. Наполняется она во время обычной работы насоса за счет воды из скважины. Ограничителем является поплавковый выключатель.

Подобный вариант спасает при чрезмерном потреблении воды и снижении уровня воды в скважине или колодце. Однако бесполезен при выключении электричества, так как для подачи конечному потребителю воды из запаса требуется насос.

Схема нижнего подключения накопительного бака

Мембранный аккумулирующий бак

Мембранный бак для хранения запаса воды устанавливается после насосной станции и обратного клапана, с нижним подключением. Если насосная станция по какой-то причине не работает и не поддерживает давление в системе, то вода поступает с аккумулирующего бака.

Тонкости подачи воды из ёмкости в дом

Как организовать систему автономного водоснабжения в загородном доме так, чтобы она работала точно и безотказно?

В первую очередь важно следовать нормам и правилам. Начнём со СНиП 2.04.01-85 «Норма расхода воды потребителями», который регламентирует средний расход воды на 1 человека в пределах от 80 до 230 л в сутки. Чтобы обеспечить подачу такого количества насосное оборудование вынуждено работать интенсивно, что вызывает преждевременный износ деталей и регулярный ремонт.

Однако существуют способы, которые снижают количество включений / выключений приборов. В статье мы разберём тонкости грамотной подачи воды в загородный дом.

С чего начать?

Обустройство водоснабжения в автоматическом или полуавтоматическом режиме начинается с планирования и разработки проекта и заканчивается периодическим обслуживанием. На первом этапе важно проанализировать:

• Что является источником подачи воды (колодец, скважина)?
• Установка каких сантехнических приборов планируется в доме (количество унитазов, раковин, ванн, душевых, бассейнов)?
• Какие задачи должна решать система водоснабжения (зависимость от электроэнергии, минимальный запас воды, обеспечение стабильного напора на все этажи и другое)?
• Где планируется установка оборудования (в технической комнате или вне дома)?

Чтобы обеспечить бесперебойную работу важно использовать накопительные ёмкости, которые нужны для хранения воды. Резервный запас важен в экстренных случаях, например, когда электричество временно отключается. Это является вторым преимуществом монтажа накопительных баков.

Способы подачи воды в резервуар

Подбор необходимого оборудования начинайте с ответа на вопрос: где будет располагаться накопительный бак?

Возможно 2 варианта: расположение в верхней точке или в нижней.

Бак вверху. Монтируется на 2-ом, 3-ем этаже дома или на чердаке. Затем вода самотёком поступает по трубам к источникам водоразбора.

Этот вариант экономически выгодный, так как нет затрат на приобретение насосной станции и последующей оплаты электроэнергии.

Однако важно соблюсти 2 условия при организации места для ёмкости:

1) в помещении должна оставаться положительная температура,
2) наличие вентиляции обязательно.

А также в такой схеме величина напора напрямую зависит от высоты, на которой расположена ёмкость. Каждый метр подъёма бака увеличивает давление на 0,1 атмосферу. Для частного дома высотой до 10 м достаточно обеспечить давление в 1 атмосферу. Однако, если планируется установка стиральной или посудомоечной машины, минимально необходимый напор увеличивается до 2 атмосфер. Поэтому заранее продумываете необходимое оборудование, а также руководствуетесь нормами СП 31.13330.2010 и паспортами бытовой техники.

Ёмкость располагают внизу, в земле, когда в доме нет доступного пространства. Резервуар закапывают таким образом, чтобы сверху остался слой земли толщиной около 0,5 м. Для предотвращения воздействия сил морозного пучения грунт, расположенный рядом с резервуаром, утепляют.

У такой системы есть свой недостаток: для подачи воды в дом потребуется монтаж насосной станции.

При выборе ёмкости обращайте внимание на материал.

Пластиковые конструкции не ограничены по способу монтажа, объёму, температуре эксплуатации. Экологически безопасны и имеют небольшой вес. Посмотрите, как выглядит такое изделие, в видеообзоре от специалиста компании Европласт.

При монтаже изделий из нержавеющей стали необходимо привлечение грузоподъёмной техники, так как такие элементы имеют большой вес.

Существует третий способ обустройства резервуара за пределами дома — бетонные ёмкости. Однако мы его не рекомендуем, так как водонепроницаемость таких конструкций с годами снижается и требует дополнительных мероприятий по восстановлению гидроизоляции. А также необходима профессиональная чистка внутренней поверхности резервуара.

Объём ёмкости подбирается в зависимости от мощности водоносного горизонта, из которого поступает вода, а также потребностей подсобного хозяйства.

Мы разобрали установку безнапорных ёмкостей. Теперь расскажем о гидропневматических баках, которые состоят из двух камер, разделённых мембраной, и служат для создания в водопроводной системе должного напора.

При выборе такого гидроаккумулятора важно грамотно подобрать объём, на который влияет допустимый интервал между включениями насоса. Например, у погружных насосов время между запусками больше, поэтому баки подбирают более вместительными по сравнению с приборами поверхностного забора воды.

Гидроаккумуляторы располагают под землёй в кессонах, подвале, подсобных и технических помещениях.

Если вы ещё не знакомы с кессонными установками, тогда для вас небольшое отступление. Кессон — водонепроницаемая камера, в которой устанавливается необходимое оборудование. В него можно спуститься для проверки, ремонта или обслуживания узла. А также кессоны используются для изолирования оголовка скважины от внешних грунтовых вод.

Посмотрите видеообзор о монтаже кессона на объекте.

Подключение труб от кессона и ёмкости в дом

Теперь перейдём к другим элементам системы автономного водоснабжения. Помимо насоса или насосной станции, накопительной или регулирующей ёмкости вам потребуется:

• фильтры для очистки воды;
• трубы для внутренней и наружной прокладки;
• приборы, обеспечивающие автоматическую работу системы.

Фильтры

Подбор необходимых фильтров зависит от качества воды в вашем источнике. В некоторых ситуациях устанавливаются станции для водоподготовки. Однако для защиты от механических примесей фильтрационные установки необходимы для всех систем.

Если вода не сильно загрязнена, тогда при входе в накопительный бак рекомендуем установить сетчатый фильтр ввиду невысокой стоимости изделия и его достаточной эффективности.

Центробежные и циклонные фильтрационные системы применяются для загрязнённых вод.

Трубы

От качества трубопровода и его соединения зависит срок эксплуатации всей системы. Для прокладки магистрали на практике используют 4 типа труб. Рассмотрим подробнее каждую разновидность.

Такие трубы спокойно выдерживают многократные перепады давления в системе, стойки к коррозии и ультрафиолету. Единственный недостаток — цена.

Прочные, доступные, однако подвергаются ржавчине. А также соединение таких труб трудоёмко: стык либо проваривается с последующей защитой сварного шва, либо на конце каждого элемента нарезается резьба.

Основа таких труб — алюминий, покрытый с внутренней и внешней стороны слоем полиэтилена. Не ржавеют, не образуют конденсат, не разрушаются от ультрафиолета, не накапливают грязи и минеральных отложений. Однако деформируются при отрицательных температурах и нагревании свыше 95 градусов.

Наиболее популярны пластиковые трубы для водопровода, благодаря свойствам и простому монтажу. Рассмотрим 2 основных материала: полипропилен (РР) и полиэтилен низкого давления (ПНД).

Полипропиленовые трубы лёгкие, прочные, устойчивые к перепадам температуры, не подвержены ржавчине и другим внешним воздействиям. Однако не гнутся, поэтому для поворота магистрали и отвода трубы необходимо применять соединительные элементы.

ПНД трубы и фитинги для водопровода обладают теми же преимуществами, что и полипропиленовые трубы, вдобавок они ещё и эластичные — выдерживают внешние динамические воздействия и гидроудары. Срок службы — минимум 50 лет.

Водопроводные трубы ПНД для холодного водоснабжения возможно использовать при организации автоматического полива загородного участка, оборудовании скважин, обустройстве фонтанов. Вы можете самостоятельно подобрать необходимую трубу, используя таблицу.

Для питьевого водоснабжения выбираете изделия с синей полосой.

О других важных приборах

Если забор воды происходит из собственного источника, тогда бак необходимо оборудовать поплавковым механизмом, который отключит подачу жидкости при достижении нужного объёма. На случай поломки поплавкового крана важно смонтировать переливную трубу, которая застрахует систему от переполнения.

Бак рекомендуем заполнять через рассеиватель. Такая предосторожность нужна для предотвращения поднятия осадка с дна ёмкости, если по каким-то причинам фильтры не справятся со своей работой и примеси попадут в резервуар. И также не забудьте о монтаже других комплектующих.

Любая система оборудуется манометром и предохранительным клапаном.

Сбор воды для технических нужд

А задумывались ли вы, что дождевую воду можно собирать для технических нужд, используя уже известные вам накопительные ёмкости и пластиковые трубы для водопровода?

Для этого достаточно установить резервуар над или под землёй и подвести к нему пластиковые трубы для водоснабжения от водостоков. Альтернатива трубам — водоотводные лотки. Однако важно предусмотреть слив лишней воды из ёмкости.

Материал резервуара выбираете безопасным, прочным, лёгким и не требующим специального ухода. Такими свойствами обладают пластиковые резервуары, присмотритесь. При выборе полиэтиленовых труб для водоснабжения вы избегаете подделок. Так, Европласт предлагает только качественные и проверенные изделия, соответствующие требованиям ГОСТ 18599-2001.

В статье мы дали общие рекомендации по организации водоснабжения дома с использованием ёмкости. За детальной информацией, а также подбором необходимого оборудования обращайтесь к нам. Поможем в любых ситуациях.