Особенности выбора элементов систем водоснабжения: насосов, мембранных баков, труб, коллекторов

Система водоснабжения состоит из множества элементов и сооружений, взаимосвязанных между собой. Качество обслуживания потребителя напрямую зависит от выбора источника, водоводов, гидроаккумулятора, фильтров. Как выбрать насос, расширительный бак и трубы для водоснабжения и на какие характеристики обратить особое внимание?

Главные элементы системы водоснабжения

схема водоснабжения дома

Для того чтобы добыть воду, обработать ее и подать потребителю, система водоснабжения должна состоять из следующих элементов:

• Водозаборный узел. Здесь получают воду технического качества из природных источников,
• Насосная станция (чаще две) служат для доставки воды к очистной станции (НС-1) и далее к потребителю (НС-2),
• Очистные сооружения. Это комплекс емкостей для отстоя воды, осветлители, фильтры,
• Водопроводы, по которым транспортируется ресурс,
• Емкости для хранения запаса и создания напора воды.

Характеристики элементов во многом зависят от выбора источника водоснабжения, свойств воды, а также удаленности потребителей от него.

Выбор насосной станции

погружной насос

Технические характеристики насоса для водоснабжения подбираются в зависимости от глубины подъема воды и необходимого количества ресурса. При глубине залегания ресурса не более 7 метров хорошо работают самовсасывающие насосы.

Самовсасывающие насосы могут иметь в конструкции эжектор. Такие модели перемещают жидкость методом разряжения. Они громко работают, поэтому не лучший выбор насоса для водоснабжения маленьких приусадебных участков. Насосы без эжектора работают очень тихо, потому что основаны на гидравлических механизмах.

Если воду для водоснабжения необходимо поднимать на высоту более 8 метров, выбирают глубинные или колодезные насосы. Глубинные для артезианских скважин, широко используются в крупных системах водоснабжения. Они достаточно дороги, но очень надежны и мощны. Их двигатель охлаждается струей воды, подаваемой в водопровод. Потому для скважинных насосов есть минимально разрешенная скорость движения потока. Выбирая глубинный насос, можно взять диаметр немного меньше, чем у источника водоснабжения.

Колодезные насосы снабжены оболочкой охлаждения мотора, поэтому диаметр их больше. Такие устройства используют в артезианках большого диаметра или в колодцах.

Важнейшая характеристика насоса это объем подаваемой воды, измеряется в кубометрах в час. Бытовые модели выдают до 8 кубометров воды в час с напором не более 60 мм.

Приблизительный расчет характеристик глубинного насоса:

Нт=Рв+Рз+Дн+20%,

здесь: Рв расстояние от воды до поверхности земли при запущенном насосе, Рз расстояние от самого высокого уровня воды до поверхности почвы, Дн давление, необходимое для нужного напора в водопроводе (обычно составляет менее 3 атм), 20% поправка на потери давления в водоводах.

На окончательную цифру влияет длина и какой размер трубы выбран для водоснабжения. Приведенного выше расчета будет достаточно, если насос приобретается для частного дома.

Выбор бака

мембранные баки различного объема

Самовсасывающий насос работает в паре с резервуаром, который может быть:

• мембранным (гидроаккумулятор),
• накопительным.

Если выбрать гидроаккумулятор в сочетании с реле давления, получится полноценная насосная станция для системы водоснабжения. Расширительный бак производится из металла, он герметичен и внутри делится на две части мембраной. В одну из половин закачивают под давлением воздух, в другую подается вода. Объем закаченной воды зависит от того, насколько поднимается давление во второй части расширительного бака. Насос останавливается, как только реле фиксирует максимально возможное давление. Такая система очень экономична и повсеместно применяется для водоснабжения небольших объектов. Перед тем, как выбрать гидроаккумулятор для системы водоснабжения, необходимо определиться с его объемом. Преимущества выбора расширительного бака для водоснабжения:

• в системе всегда поддерживается давление,
• реже запускается насос,
• во время перебоев со светом вода поставляется из бака,
• бак размещается там, где удобно хозяевам.

Накопительные расширительные баки выбирают для крупных систем водоснабжения. Уровень воды в емкости контролирует датчик, останавливая и запуская насос.

Чтобы обеспечить достаточный напор воды, после накопительной емкости необходимо устанавливать дополнительный насос, иначе вода будет идти самотеком. В таком случае особое внимание уделяется разводке труб.

Выбор труб

трубы из разных материалов с крепежом

Выбор труб для водоснабжения в зависимости от материала достаточно широк:

• сталь,
• медь,
• пластик,
• металлопластик,
• полипропилен.

Как выбрать трубы для водоснабжения, подходящие для конкретного объекта? Размер диаметра труб для водоснабжения указывается в проекте, что значительно облегчает их выбор.

Когда вопрос: какой размер трубы для водоснабжения выбрать, решен, переходим к рассмотрению основных свойств труб из различных материалов.

Таблица 1. Характеристики водопроводных труб из различных материалов

Стальные водопроводные трубы недавно были единственным выбором для водоснабжения. Сегодня трубы для водоснабжения из такого материала, как сталь выбирают все реже. Наряду с бесспорными плюсами, они имеют и множество недостатков.

Преимущества:

• прочны,
• недороги,
• выдерживают высокий напор и температуру,
• не деформируются при нагреве.

Недостатки:

• монтаж сложен, необходима сварка и нарезка резьбы,
• жестки,
• ржавеют. Если в стальных трубах нет воды, они стремительно ржавеют. Но коррозия постепенно разъедает и заполненные водой магистрали,
• проводят электричество,
• придают воде металлический привкус.

Медные трубы как выбор для водоснабжения просто великолепны.

Преимущества:

• выдерживают высокие температуры и давление,
• имеют бактерицидные качества,
• устойчивы к коррозии,
• очень долговечны.

Недостатки:

• дороги,
• сложный монтаж,
• неустойчивы к воздействию блуждающих токов,
• при контакте с некоторыми элементами образует ядовитые вещества.

Пластиковые трубы (ПВХ) самый бюджетный выбор труб для водоснабжения, так как других преимуществ у них нет. Со временем начинают выделять вредные вещества, очень легко горят, недолговечны.

Металлопластиковые трубы в водоснабжении используются повсеместно.

Преимущества:

• не ржавеют,
• легко монтируются,
• не деформируются при высоких температурах,
• не накапливают на стенках соли и грязь.

Недостатки:

• множество не всегда герметичных соединений на фитингах,
• выдерживают температуру до +90 градусов.

Полипропиленовые трубы наилучший выбор для водоснабжения. Они обладают отличными характеристиками и умеренной ценой. Преимущества выбора полипропиленовых труб для водоснабжения:

• устойчивы к воздействию влаги, химических элементов и электричества,
• выдерживают температуру до +150 градусов,
• стенки не покрываются отложениями,
• создают герметичную систему,
• выдерживают эксплуатацию около 50 лет,
• слабо проводят температуру.

Недостатки выбора водопроводных полипропиленовых труб:

• для монтажа и ремонта необходимо специальное паяльное оборудование,
• под высокой температурой заметно расширяются.

Трубы из сшитого полиэтилена новинка на рынке сантехнических приспособлений. Принципиальное отличие от остальных механическая память на молекулярном уровне, способность восстанавливать форму при высоких температурах.

Преимущества:

• прочны и надежны,
• не накапливают на стенках отложения,
• при креплении не используются резиновые прокладки,
• выдерживают до +95 градусов и 10 атм.

Недостатки:

• для установки необходимы специальные инструменты,
• некоторые модели сильно расширяются при нагреве,
• под влиянием ультрафиолета разрушаются,
• дороги.

Выбор коллектора

коллекторы с кранами и без

Коллектор водоснабжения выбирается для удобства разводки внутреннего водопровода. Выбор коллектора для водоснабжения зависит от ценовых предпочтений, материала водоводов и охвата сети. Сначала необходимо подсчитать, сколько точек разбора горячей и холодной воды будет в квартире (доме). К точкам разбора относятся все сантехнические устройства, потребляющие воду. Перед покупкой коллектора, следует определиться с диаметром водоводов и креплений.

Предпочтительнее выбирать коллектор водоснабжения с кранами, это сэкономит время на установку. Вместе с тем, срок службы крана до 20 лет. Поэтому при поломке одного из кранов придется менять весь коллектор.

Если количество точек потребления велико, нужно соединить вместе несколько коллекторов. Желательно приобретать коллектор из того же материала, что и трубы. Коллектор из полипропилена прикрепляется к трубе пайкой.

Схема водопровода с коллектором значительно удорожает стоимость монтажа. Но повышает надежность и комфортность системы водоснабжения многоэтажных загородных домов с обилием точек водопотребления.

Видео о том, из каких элементов состоит водопровод квартиры: