Система водоснабжения.
Автономное водоснабжение загородного дома от артезианской скважины на воду можно условно разделить на три этапа:
- Бурение артезианской скважины, как самый надежный источник автономного водоснабжения загородного дома или коттеджа
- Обустройство артезианской скважины
- Монтаж насосного оборудования и современной автоматики
Под обустройством артезианской скважины подразумевается монтаж кессона для скважины или скважинного адаптера, что необходимо при решении задач круглогодичного проживания в загородном доме и долгой работы всей автономной системы водоснабжения.
Монтаж скважинного насоса включает целый комплекс работ: монтаж насоса в артезианскую скважину, монтаж оголовка над скважиной, подведение водопроводных труб к дому и монтаж автоматической системы управления скважинным насосом. При этом достигается городской комфорт пользования водой, когда при открытии водопроводного крана идет регулируемый поток воды.
На сегодняшней день самой популярной системой водоснабжения считается напорная система, состоящая из насоса, реле давления и гидроаккумулятора Эта система позволяет обеспечить бесперебойную подачу воды в дом и избавляет от необходимости постоянно включать и выключать насос. Кроме того, возможность регулирования уровня давления, при котором насос включается, позволяет поддерживать в резервуаре определенное количество воды.
· Кес cон
Круглогодичная система автономного водоснабжения в наших широтах требует защиты труб от перепадов температуры. Дело в том, что летние системы зимой просто замерзают, а попытки эксплуатации систем летнего водоснабжения зимой могут привести к поломкам оборудования скважины. Чтобы этого не случилось, необходимо установить круглогодичную систему автономного водоснабжения. Обычно трубы помещаются ниже глубины промерзания грунта, в кессон, который позволяет использовать скважину и оборудование круглый год без каких-либо проблем.
Я выбрал кессон компании «АкваХолд» модели К2 с характеристиками (http://montag-septikov.ru/kesson/):
Диаметр,мм | Высота корпуса,мм | Общая высота,мм | Толщина корпуса,мм | Цена,руб. |
1550 | 2000 | 2300 | 25 | 36000 |
Также цена усиления днища для данной модели составляет 4500 руб.
Цена установки лестницы к кессону 1500 руб.
Приварка патрубков 300руб./шт.(возьмём 10 патрубков).
Итого:36000+4500+1500+3000=45000 руб.
Схема установки:
http://montag-septikov.ru/kesson/
· Мембранный бак
Гидроаккумулятор (мембранный бак) представляет собой металлический бак со специальной мембраной. Воздух между мембраной и емкостью бака находится под давлением 1,5 бара, при попадании в бак воды, мембрана расширяется, увеличивая давление. По достижении определенного уровня реле давления замыкается, и подача воды прекращается. Когда вы открываете кран, воздух начинает выталкивать воду из мембраны, и она поступает в дом. Так как воздух изначально находится под давлением, вода поступает с равномерным напором практически независимо от степени заполненности мембраны. Как только давление в системе падает до установленного 1,5 бара (или уровня чуть повыше), вновь срабатывает реле давления, включается насос, и бак начинает заполняться снова.
DE 80 - мембранный расширительный бак для системы холодного водоснабжения. Разделен сменной мембраной на две камеры: водяную и воздушную. В воздушной камере находится предварительно закачанный воздух, контакт воды с металлической поверхностью корпуса невозможен, так как вода поступает в водяную камеру-мембрану, материалом которой является бутил (износостойкий резиновый материал, не восприимчивый к воздействию бактерий и удовлетворяющий всем гигиеническим и санитарным нормам для питьевой воды). Давление воздуха может быть скорректировано с учетом условий эксплуатации.
Изготовлен компанией «Reflex» модель DE 80(http://www.hydrolife.ru/item.php?id=105)
Основные характеристики:
Полезная ёмкость,л | Давление,бар | Макс. избыточное давление,бар | Макс. раб. Темп-ра, град. | Вес,кг |
60 | 5 | 10 | 70 | 20 |
Цена: 8438 руб.
· Скважинный насос
Есть два параметра, по которым подбирается насос: производительность (расход воды) и напор (высота подъема воды) .
Чтобы рассчитать напор воды, необходимо сложить динамический уровень скважины (расстояние от поверхности земли до уровня воды при включенном насосе), рабочее давление системы водоснабжения, которое составляет 1,5-3,0 атмосфер (3,0 атмосфер — это 30м водяного столба) и расстояние от скважины до дома (10м горизонтали — это 1м водяного столба). К тому, что получилось, прибавить 20% на сопротивление трубопровода — это обеспечит бесперебойную работу системы.
Для того чтобы рассчитать производительность насоса необходимо учесть, что обычно один человек в сутки потребляет около 1000л (1 кубометр воды), но лучше насос подбирать по пиковому расходу воды, то есть возможность одновременного расхода воды несколькими точками потребления (на одну точку потребления в среднем расходуется 8 л/мин).
Таблица для определения производительности скважинного насоса:
Точка водозабора | Расход, м3/час | Точка водозабора | Расход, м3/час |
Мойка | 0,7 | Унитаз | 0,4 |
Посудомоечная машина | 0,7 | Душ | 0,7 |
Ванна | 0,7 | Стиральная машина | 0,7 |
Умывальник | 0,4 | Кран на полив | 0,7 |
Рассчитаем производительность насоса для обеспечения водой нашего коттеджа. В доме имеются следующие точки водопотребления:
- 2 санузла с умывальниками, ванная и душевая кабина (максимальное водопотребление 2*(0,4 + 0,4) + 0,7 + 0,7 = 3 м3/час).
- Кухня с мойкой, посудомоечной машиной и стиральной машиной (максимальное водопотребление 0,7 + 0,7 + 0,7 = 2,1 м3/час).
- Поливочный кран на улице (максимальное водопотребление 0,7 м3/час).
Суммируем водопотребление от каждого объекта и получаем 3 + 2,1 + 0,7 = 5,8 м3/час. Приняв за основу коэффициент одновременности 0,6, получаем необходимый расход воды 3, 48 м3/час.
Напор будет равен: динамическая высота поднятия 40м + 20м (рабочее давление 2,0 атмосферы) + 1м (расстояние до дома 10м) = 61 м. С учетом гидравлического сопротивления (20% от подсчитанного) получаем 73,2 м.
Таким образом, нам необходимо 3,5 м3/час с напором 75 метров. Для этих требований наиболее близко по своим параметрам подходит скважинный насос GRUNDFOS SQ 3-95(http://www.termokit.ru/catalog/nasosy/skvazhinnye_nasosy/?id=336), который обеспечивает расход воды 3 м3/час с напором 80 метров. Мощность этого насоса составляет 1,68 КВт.
U (B) | Pmax ( kBt ) | Hmax (m) | Qmax (m3/ ч) |
220 | 1,68 | 110 | 4,4 |
Характеристика насоса: плавный пуск, защита от сухого хода, защита от реверса осевого смещения, перенапряжения и падения напряжения, защита от перегрузки и перегрева.
Однофазный электродвигатель с постоянным магнитом обеспечивает оптимальную эффективность в широком диапазоне мощностей. Электродвигатель поставляется со съемным кабельным соединением.
Цена: 48400 руб.
· Автоматика
· Устройства комплексной защиты производства“Maniero”(http://aqua100.ru/index.php?option=com_multicategories&view=category&id=51:maniero-qa&layout=blog&Itemid=64) обеспечивают надежную защиту электродвигателей и насосов, контролируя величину рабочего тока, значение питающего напряжения, и исключая возможность работы насоса без воды, то есть “в сухую”. Кроме того, имеют встроенный электромагнитный пускатель с контактами для подключения приборов автоматики и контроля.
Цена 2 000 руб.
Реле давления серий PM производства “Italtecnica”( http://h2o-pomps.ru/component/option,com_datsogallery/Itemid,0/func,detail/catid,21/id,110/) , а также FF и MDR производства “Condor” дают сигнал на включение или выключение насоса в зависимости от того, увеличивается или уменьшается контролируемое в системе давление. Реле давления серии MDR имеют в корпусе резьбовое отверстие 1/4” для подсоединения манометра.
Цена 2 400 руб.
Смета на бурение и обустройство скважины с кессоном.
Бурение скважины (диаметр 133 мм, глубина 70 м, цена - 1900 руб/м) | 190 000 руб. | |||||
Характеристики скважины: | ||||||
Динамический уровень - 75 м | ||||||
Глубина опускания насоса - 100 м | ||||||
Обустройство скважины и монтаж насосного оборудования | ||||||
№ | Оборудование | Кол-во | Цена за единицу (евро)* | Стоимость (руб) | ||
1 | Импортное оборудование (стоимость привязана к ЕВРО): | |||||
Насос скважинный GRUNDFOS SQ3-95 | 1 | 921,38 | 48 400 | |||
Мембранный бак 60 л | 1 | 160,63 | 8 438 | |||
Блок управления (реле давления MDR, манометр) | 1 | 38,00 | 2 000 | |||
Блок зашиты | 1 | 45,68 | 2 400 | |||
2 | Коммуникации (стоимость привязана к ЕВРО): | 359,79 | 18 900 | |||
3 | Отечественное оборудование (стоимость фиксирована в рублях): | Кол-во | Цена за единицу (руб) | Стоимость (руб) | ||
Кессон квадратный | 1 | 45 000 | 45 000 | |||
кабель силовой [м] | 80 | 50 | 4 000 | |||
Оголовок (герметизатор устья скважины) Д=133мм. [шт] | 1 | 3 500 | 3 500 | |||
Итого за оборудование и коммуникации [руб] | 132 638 | |||||
4 | Строительно-монтажные работы (стоимость фиксирована в рублях): | Кол-во | Цена за единицу (руб) | Стоимость (руб) | ||
устройство ввода в кессон кабеля электроснабжения, шт. | 1 | 1 200 | 1 200 | |||
устройство вывода из кессона на потребителя | 1 | 1 300 | 1 300 | |||
монтаж распределительного коллектора насос-бак-потребитель | 1 | 3 500 | 3 500 | |||
монтаж гидропневмобака V=60 л, шт. | 1 | 500 | 500 | |||
монтаж автоматики, компл. | 1 | 600 | 600 | |||
монтаж оголовка скважины, шт. | 1 | 900 | 900 | |||
монтаж кессона | 1 | 6 700 | 6 700 | |||
монтаж насоса | 1 | 14 112 | 14 112 | |||
пуско-наладочные работы | 1 | 2 000 | 2 000 | |||
Итого за строительно-монтажные работы [руб] | 30 812 | |||||
ИТОГО ЗА БУРЕНИЕ И ОБУСТРОЙСТВО СКВАЖИНЫ [руб] | 353 450 | |||||
1. Механический фильтр грубой очистки
Очистка воды от примесей начинается с механического фильтра, задача которого - удаление из воды твердых нерастворимых частиц. К таким загрязнениям относятся песок, ржавчина, фрагменты органики. Механический фильтр грубой очистки всегда ставится первым в цепочке оборудования водоснабжения. Тем самым защищаются от поломки фильтры, насосы, водосчетчики, запорная арматура, стиральные и посудомоечные машины, и т.д., которые быстро выходят из строя при попадании абразивных частиц. Именно поэтому в фильтрах грубой очистки часто используется стальная сетка.
Применение. Фильтры грубой очистки компании Honeywell компании F 76 S с обратной промывкой отфильтровывают частицы ржавчины, песок, механические нерастворимые примеси, волокна пеньки и т.д. Отфильтровывают все нерастворимые в воде примеси крупнее 100 микрон. Прибор был разработан для использования в питьевой воде.( http://www.rusfilter.ru/catalog/elem/setchatyi-filtr-honeywell-f76s-1-1-2aa/ )
Принцип действия.
В фильтре установлена металлическая сетка с размером ячеек 100 микрон. Отфильтрованные сеткой частицы накапливаются в чаше фильтра. Для их удаления достаточно повернуть шаровой кран, расположенный в нижней части фильтра, и весь мусор смывается потоком воды в дренаж. При этом специальный механизм обеспечивает изменение потока воды через сетку в обратную сторону. Благодаря этому происходит эффективная промывка фильтровальной сетки от механических загрязнений. Для автоматизации процесса промывки предусмотрена возможность присоединения автомата промывки. Автомат промывки программируется, и обеспечивает поворот шарового крана в положение промывки через заданные промежутки времени. Во время промывки подача очищенной от механических примесей воды потребителю не прекращается.
Производ-ть, м3/час | Рабочая темп-ра,град.С | Рабочее давление,бар | Промывка | Стоимость,руб. |
7,2 | до 70 | 1,5-25 | автоматич. | 11570 |
2. Обезжелезиватель
Удаление растворенного двухвалентного железа методом окисления его до трехвалентного. Трехвалентное железо представляет собой обычную нерастворимую ржавчину, которая задерживается насыпным фильтром. Именно по этой причине так популярны фильтры для очистки воды от железа из скважины.
Геологические условия, в которых сформировались водоносные горизонты Московской области, определяют общие особенности для всех пробуренных скважин. Одна из таких особенностей - практически повсеместное присутствие в скважинной воде растворенного железа и солей жесткости. Именно по этой причине у частных домовладельцев Подмосковья так популярны фильтры для очистки воды от железа из скважины и фильтры для умягчения воды.
Принцип действия.
Фильтр обезжелезиватель представляет собой баллон с загрузкой (фильтрующим материалом) и с управляющим клапаном. В качестве фильтрующей среды для обезжелезивания воды используется алюмосиликатные сорбенты, которые является сильным катализатором реакции окисления металлов.
Растворенные в воде соединения двухвалентного (FeO) и трехвалентного (Fe2O3) железа, марганца (MnO) и сероводорода (HS) окисляются в растворенном в воде кислороде (либо при дозировании искусственных окислителей) при контакте с сорбентом. Окисленное железо, марганец, сероводород выпадают в осадок в виде нерастворимых гидроксидов (OH) и задерживаются в толще зернистой структуры сорбента. Удержанные примеси удаляются путем обратной промывки фильтра-обезжелезивателя исходной водой.
Восстановление (регенерация) работоспособности фильтрующей загрузки происходит в процессе обратной взрыхляющей промывки напором исходной воды.
Я выбрал фильтр обезжелезивания воды компании «Сибирская экологическая компания» модели 2472F(http://sibecolog.ru/index.php?id=5).
Q ,м3 /ч | Qmax, м3 / ч | Q промывки,м3 / ч | Габариты(см) | Цена,руб. |
3,6 | 4,7 | 7,5 | d=61 h=183 | 185850 |
У данного фильтра обезжелезивания воды цена выше,чем у фильтров обезжелезивания воды других компаний. Это связано с рядом преимуществ данного фильтра:
-период замены загрузки 8-10 лет;
-наполнитель — сильнокислые полнозернистые гранулированные алюмосиликаты;
-блок управления — таймерный.
3. Умягчитель
Нужен для очистки жесткой воды от солей жесткости (соли кальция, магния, карбонаты), избавляет посуду и сантехническое оборудование от извести (белый налет, накипь). Фильтры для очистки известковой воды понадобятся практически неизбежно, если источником воды будет артезианская скважина. Умягчение - один из самых распространенных видов очистки воды от посторонних примесей. Умягчение воды широко применяется в промышленном производстве и сельском хозяйстве, фильтры для умягчения воды бытовые используются в системах водоснабжения загородного дома. Жесткость воде придают растворенные соли кальция и магния. Задача фильтра-умягчителя - снизить концентрацию этих солей до приемлемых величин. Существует большое количество методов умягчения, разные системы умягчения воды и умягчители воды - от простого кипячения до магнитного умягчения и нанофильтрации. Многие из этих способы дороги, сложны, и потому используются в основном в промышленности.
Принцип действия.
Умягчитель Atoll RFS-2115/168 ТSE предназначен для удаления солей жесткости из воды. В основе умягчения воды лежит процесс ионного обмена, в качестве фильтрующей среды используется катионообменная смола. Жесткая вода насыщенная ионами кальция и магния, проходя через наполнитель отдает их смоле и забирает из нее ионы натрия, которые не образуют отложений. В умягчителе RFS происходит автоматическое чередование рабочего цикла и цикла регенерации. В процессе регенерации происходит восстановление емкости ионообменной смолы и ее фильтрующих способностей для этого смола промывается раствором поваренной соли. Регенерант - таблетированный хлорид натрия. Управление умягчителем осуществляется с помощью механического таймера или программируемого электронного блока. ( http://www.water-center.ru/cash/info/20469.html)
Основные характеристики:
Кол-во гравия, кг | Номинальная произ-ть, м3/ч | Объём смолы,л | Раб. давление, бар | Цена, руб. |
65 | 5,6 | 280 | 2,5-7,0 | 56190 |
4.Ультрафиолетовые стерилизаторы
Наиболее распространенным методом борьбы с бактериологическим загрязнением (наличием в воде микробов и бактерий) является облучение воды ультрафиолетом. Параметры излучения подобраны таким образом, что гарантируют почти полную стерилизацию воды. В качестве стерилизаторов этого типа широко применяются специальные ультрафиолетовые лампы, смонтированные в жестком корпусе, внутри которого протекает вода, подвергаясь воздействию ультрафиолетового излучения.
Для нашей системы водоочистки выбираем AQUAPRO модели UV-24GPM-HT.( http://www.vitaeco.ru/assort/3278)
Основные характеристики:
Произ-ть, м3/ч | Раб. темп-ры, град. | Размеры корпуса, мм | Кол-во ламп, шт. | Цена, руб. |
5 | 2-40 | 900×240×160 | 2 | 21800 |
5.Установка обратного осмоса
Наиболее прогрессивными системами подготовки питьевой воды в настоящее время являются обратноосмотические системы. Вода, получаемая с помощью таких установок, обладает прекрасными вкусовыми качествами и по своим свойствам близка к талой ледниковой воде. Ключевой компонент такой системы — полупроницаемая мембрана, от качества и материала которой зависит степень очистки воды, достигающая 98–99%. Для обеспечения нормальной работоспособности система комплектуется предварительными картриджными фильтрами, насосом и т.д. в зависимости от параметров исходной воды. Устанавливаются такие системы, как правило, на кухне и используются только для получения воды, расходуемой на пищевые цели.
Для нашей системы водоочистки выбираем бытовую обратноосмотическую систему Atoll A-575p box STD .(http://www.market.yandex.ru/product/10407321/?hid=90582)
Система обратного осмоса Atoll A-575Ep SailBoat включает в себя помпу, три префильтра, мембрану, накопительную емкость, постфильтр и питьевой кран. Все перечисленное, кроме крана, заключено в корпус. Из него отдельно выводятся три соединения для соответствующих трубок (вход водопроводной воды, дренаж, подача очищенной воды на питьевой кран).
Основные характеристики:
Номинальн. произ-ть, л/сут | Раб. давление, бар | Раб. темп-ра, град. | Габариты, мм | Цена,руб. |
380 | 1,0-2,8 | 4-38 | 420×240×440 | 14000 |