Vodní studna, princip činnosti okruhu a zařízení

Tradiční studna poskytuje volně tekoucí přístup k vodě z první zvodnělé vrstvy na povrch. Obtížnost spočívá v ručním způsobu zásobování, kdy musíte ke zdroji chodit několikrát denně a vracet se s těžkými vědry. Alternativa, která funguje v automatickém režimu, je mnohem jednodušší. V tomto článku vám řekneme, jak dodávat vodu ze studny do vašeho domu a organizovat autonomní systém zásobování vodou.

Jak studna funguje

V klasickém prameni pochází voda z vodonosných vrstev ležících nad první vodotěsnou vrstvou zeminy z povrchu. Průměrná hloubka je 8-10 metrů. Při uspořádání systému je důležité chránit čistou studniční vodu před objemy taveniny a deště, které neprošly filtrací půdy. Hladina vody ve studni se v různých oblastech liší. Ve srovnání se studnou je průtok nižší (~1 m 3 /h). Ukazatel závisí na geologických a klimatických vlastnostech území, sezónních vlivech. Pro získání stabilního přístupu ke zdroji je v jemnozrnné a středně zrnité písčité půdě nutné jít 1–2 m hluboko do zvodnělé vrstvy. Objem se může rok od roku lišit, a to je třeba vzít v úvahu při organizaci systému.

Výhody zásobování studní vodou:

• Vedení dodávky vody ze studny je poměrně snadné – je to nejlevnější metoda.
• Zásobování lze zajistit pomocí ponorného čerpadla.
• Ve srovnání se studnou jsou chemické vlastnosti vody ze studny méně tvrdé.
• Při výpadku proudu můžete zdroj použít ručním vytočením požadované hlasitosti.
• K instalaci automatického zásobování vodou není potřeba získávat povolení. Důl se hloubí na jakémkoli vhodném místě.
• Údržba je snadná sami.

Tato varianta má provozní omezení, s nimiž bude nutné se vypořádat při návrhu systému.

Nevýhody studny:

• Nedostatečná kvalita vody. Zdroj poskytuje přístup k objemu z horní zvodnělé vrstvy. Znečišťuje se rychleji než hluboké horizonty, do kterých se vrtají vrty. Nebezpečí pochází z tání a dešťových odtoků, stejně jako znečišťujících látek ze sousedních oblastí.
• Malý průtok. Studna poskytuje mírnou spotřebu vody do 1–3 m3 za den. Pokud odčerpáte celé množství, budete muset počkat, až se hladina doplní čerstvou porcí.
• Údržba konstrukce. Spodní filtr je nutné pravidelně kontrolovat, čistit a dezinfikovat. Stěny se zbavují bahna 2x ročně.

V praxi objem z povrchového horizontu vyhovuje technickým potřebám. Pokud plánujete vařit jídlo a používat vodu k pití, je voda podrobena dodatečnému čištění.

Jak zorganizovat příjem vody ze studny

Studniční zařízení pro zásobování domu vodou funguje na stejném principu jako ostatní automatizované okruhy. K připojení budete potřebovat:

• Skladovací nádrž.
• Čerpadlo s hydraulickým akumulátorem nebo čerpací stanicí.
• Zařízení na úpravu vody.
• Potrubí s napojením ze studny do domu.
• Automatizace.

Výkon systému je určen dostupným průtokem a provozními schopnostmi čerpadla. Podle polohy se tlaková zařízení dělí do 2 skupin:

• Povrch: sací verze je vhodná pro instalaci okruhu ve venkovském domě nebo v soukromé chatě, pokud je požadováno přivádění vody do výšky 9 m. Vzdálenost k povrchu lze zvýšit vybavením zařízení ejektorem. V této podobě se výkon systému úměrně sníží. Kromě výšky zdvihu má zařízení teplotní omezení. Pokud plánujete připojit vodu ze studny k domu pomocí povrchového čerpadla, teplota by měla překročit +4 ℃. Schéma se používá při organizování letního zásobování vodou, například během letní sezóny. Instalace trvalého systému se provádí v kesonu nebo v suterénu venkovského domu. Ve správně provedené konstrukci kesonu je plocha příjmu vody umístěna pod bodem mrazu, což chrání systém v zimě a navíc zajišťuje další 1,5–2 m vzlínání vody k povrchu země.
• Ponorné: Zařízení může dodávat objem z hloubky až 100 metrů. Zásoba je dostatečná pro přívod vody ze studny do domu až do akumulační nádrže umístěné v podkroví. Pokud to průtok zdroje dovolí, můžete nainstalovat jedno výkonné ponorné čerpadlo pro obslužné vodovodní potrubí z více chat. Řešení má důležitou provozní výhodu. Při instalaci produktivní instalace není potřeba používat druhé čerpadlo k dodávání objemu do míst spotřeby vody. Díky stabilnímu tlaku v okruhu proudí voda do spotřebičů bez omezení.

Do studny lze instalovat čerpadla vrtného typu. Zařízení mají malý sací průřez a větší délku, ale náklady na takové možnosti jsou vyšší.

Pravidla a vlastnosti výběru čerpadla

Pro studny s „plovoucí“ hladinou vody je vhodné použít zařízení s poplašným plovákem. Pokud objem klesne pod kritickou úroveň, vzorkování objemu se automaticky zastaví.

Chcete-li vybrat správné čerpadlo, musíte zvážit:

• Производительность. Dodávka závisí na výkonu instalace a průměru potrubí. Při posuzování se bere v úvahu průměrná spotřeba vody na rodinu a zohledňují se špičkové hodnoty, například napouštění vany + mytí nádobí, porovnání parametrů s údaji o výkonu.
• Hloubka zdvihu. Zobrazuje maximální výšku přívodu vody.
• Tlak. Určuje vzdálenost mezi místy odběru a spotřeby vody.

Z hlediska produktivity by zařízení mělo pokrýt špičkovou spotřebu vody z 15–20 %. Potřebná rezerva je vytvořena tak, aby čerpadlo nefungovalo na hranici svých možností. Příliš výkonná instalace je také škodlivá, protože v tomto případě systém často přejde do režimu suchého provozu, to znamená, že se rychleji opotřebuje.

Z hlediska stupně přizpůsobení schématu zásobování studnou vodou je lepší zaměřit se na variantu ponorného typu. Takové modely jsou lépe chráněny proti riziku běhu nasucho, když je průtok vyčerpán. Existují možnosti prodeje pro studny s nízkou hladinou vody.

Na rozdíl od drahých čerpadel do studní mohou speciální čerpadla do studní pracovat s kontaminovanou vodou. Další výhodou je snadné čištění filtrů.

K čemu je hydraulický akumulátor?

V soukromém domě je systém zásobování vodou organizován ze studny. vybaveno zařízením pro vyrovnávání tlaku. Hydraulický akumulátor (HA) se skládá z tlakové nádoby s membránou. Zařízení slouží k tlumení vodních rázů vznikajících při spouštění čerpacího zařízení.

V akumulační nádrži je vždy voda, takže není potřeba čerpat další objem při každém otevření kohoutku. Pokud je průtok vysoký, tlak postupně klesá na prahovou hodnotu, po které automatika spustí čerpadlo. Poté se tlak postupně zvyšuje, dokud se nádoba nenaplní a zařízení se vypne. V důsledku toho jsou v okruhu udržovány podmínky, které tlumí vodní rázy, což je dobré pro všechny prvky systému, včetně potrubí.

Čím větší je kapacita hydraulického akumulátoru, tím déle a stabilněji bude čerpadlo pracovat bez opravy.

Zařízení povrchového typu může jít spolu s nádrží (v tomto provedení se systém nazývá čerpací stanice). Objem 20–50 litrů nestačí k vytvoření významné zásoby vody potřebné pro dům s vysokou spotřebou vody. V tomto případě se nebavíme o prodloužení životnosti okruhu, ale o zachování jeho výkonu. Pro venkovskou chatu pro 2-3 osoby však může být vodovodní zařízení ze studny vybaveno čerpací stanicí s 24litrovou nádrží, pokud hlavní spotřeba vody jde do kuchyňské baterie a sprchy. Pokud je míra plnění studny nízká a průtok vysoký, je lepší zvolit instalaci s velkoobjemovou akumulační nádrží.

V každém případě stačí i minimální rezerva k ochraně proti vodnímu rázu a snížení počtu vypínání čerpadla.

Jak vybrat hydraulický akumulátor

Zařízení se dělí podle konfigurace na vertikální a horizontální. První možnost je vhodná pro jakýkoli model čerpadla, druhá pouze pro typ povrchu. Kromě toho se u vertikálních instalací v horní části nádrže tvoří vzduchové kapsy, to znamená, že není obtížné odvzdušnit objem. V horizontálních nádržích s objemem od 100 litrů bude vyžadováno další vybavení: kulový ventil a vstup do kanalizace. Při menším objemu je voda zcela vypuštěna kohoutkem.

Při výběru se zaměřte na následující hodnoty:

• 24–35 l: počet míst odběru vody není větší než tři (sprcha, baterie, toaleta). Výkon čerpadla nepřesahuje 2 m 3 /h.
• až 100l: vodovod domu obsluhuje až 8 odběrných míst vody. Výkon čerpadla ~4 m 3 /h.
• 100–150 l: více než 8 spotřebitelů, produktivita nad 4,5 m 3 /h.

Pro stabilní provoz vodovodního systému ve dvoupatrové chatě, kde je hydraulický akumulátor umístěn v suterénu, je nutný tlak 2 atm (1 atm se spotřebuje na stoupání k hornímu spotřebiči a další 1 atm na udržení tlak). Provozní tlak hydraulické nádrže by neměl být nižší než 1,5 atm.

Jak instalovat potrubí: pořadí a fáze práce

Pro položení běžného okruhu jsou zapotřebí pevné trubky, například z polyethylenu o tloušťce stěny 3 mm. Průměr je 32 mm. Ani u letní verze se nedoporučuje instalovat flexibilní hadice.

Chcete-li nainstalovat přívod vody ze studny do domu, potřebujete:

• Filtry pro zachycení mechanických suspendovaných látek. V závislosti na výsledcích analýzy vzorku vody bude nutné hrubé nebo jemné čištění.
• Kulové kohouty, závěsné lano čerpadla, armatury.
• Adaptér do spádového otvoru.

Při instalaci trvalého přívodu vody s malou čerpací stanicí budete muset připravit příkop pod hloubkou mrazu. Pro střední Rusko je hladina 1,5 m. Pokud se příkop dostane nad zmrzlou půdu, lze problém vyřešit položením topného kabelu. Vstupní bod do chaty je vyvrtán do základů. Příjem vody je organizován ve studni a průměr otvoru musí odpovídat odpovídajícímu parametru adaptéru studny. Sklon vrstevnice je plánován s plynulým přechodem od zdroje k domu.

Schéma se provádí ve dvou větvích.

• První je vyveden z adaptéru do hloubky zdroje. V koncovém bodě je instalován zpětný ventil, aby objem neodtékal do studny, ejektor zvyšující tlak a filtr. Hladina odběru vody ve studni je plánována metr nade dnem, aby se do čerpadla nevtahovaly jemné suspendované látky.
• Pro upevnění přívodního potrubí je ve spodní části zdroje namontován čep, ke kterému je potrubí připevněno.
• Druhá větev je přivedena do domu k sacímu potrubí, oddělenému od potrubí pomocí kulového kohoutu.
• Trubky umístěné ve výkopu jsou izolovány libovolnými vhodnými materiály, například pěnovým polypropylenem. Připravený systém se zasype zeminou a zhutní.

Po dokončení pokládky potrubí ze studny do domu je instalována ochrana před deštěm a roztavenou vodou. Po obvodu zdroje se vyrábí hliněný hrad se vzdáleností od středu nejméně 150 cm a hloubkou 50 cm.

Pravidla pro pájení plastových trubek

Pro svařování polymerových profilů budete potřebovat páječku na PVC trubky. Zařízení změkčuje konce, které po spojení a vytvrzení tvoří souvislý utěsněný obrys. Metoda je k dispozici pro nezávislou práci, pokud dodržujete následující pravidla:

• Spojení se provádí v čisté místnosti, aby se prach a jiné nečistoty náhodně nedostaly do oblasti spoje a nezhoršily kvalitu švu.
• Během provozu dbejte na to, aby se do zóny tání nedostala žádná vlhkost. Před zahájením tavení se trubky otřou do sucha.
• Zahřívání se provádí, dokud polymer nezměkne. Příliš dlouhý kontakt s páječkou způsobí spálení plastu.
• Roztavené části jsou okamžitě spojeny a drží v nezměněné poloze až do ztuhnutí. Pokud prvky uvolníte příliš brzy, může dojít k deformaci spoje.
• Usazeniny se odstraní po úplném vychladnutí, aby nedošlo k porušení těsnění.

Správně provedené pájení zajišťuje dlouhodobý provoz psí boudy bez nehod a oprav.

Požadavky na úpravu vody

Čistota studniční vody je obvykle dostatečná pro zalévání zahrady. Pro technické potřeby, jako je úklid domu a mytí auta, může být vyžadován hrubý úklid. Je-li zdroj určen k využití jako pitný zdroj, je nutné provést podrobný rozbor vzorku a stanovit opatření na úpravu vody.

Ve studnách a mělkých studnách se může úroveň bakteriální kontaminace a složení výrazně lišit. Čím výše jsou vodonosné vrstvy umístěny k povrchu a čím horší je environmentální situace v regionu, tím silnější jsou výkyvy. Dnes již v mnoha oblastech hloubka 10–15 m nestačí k přirozenému čištění vody. U studní a mělkých pískových studní je vhodné pravidelně odebírat vzorky ke stanovení složení. Informace o kvalitě zdroje vám umožní upravit systém filtrování.

Závěry

Pomocí studny můžete organizovat sezónní a trvalé zásobování vodou pro soukromý dům. Pokud chybí zkušenosti, návrh, výpočty a instalace okruhu by měly být svěřeny odborníkům. Profesionální týmy dokončí dílo na klíč se zárukou.

Zveme vás na náš telegram!

Uveřejňujeme zde výběry projektů, možnosti krásných řešení interiérů venkovských domů, stavební tipy od hlavního architekta Domamo a další užitečné informace.

Někdy je z nějakého důvodu kopání studny jednodušší než stavba studny. Ukážeme všechny typy studní, řekneme vám vše o provedení každého typu a technologii výstavby.

• Typy studní
  • Habešská studna
  • Můj dobře

  Typy studní

  Studna je rozdělena do tří typů:

  • klíč. Nejjednodušší studna. Pokud má váš web přírodní zdroj vody – pramen – pak jej stačí vyčistit a oplotit oblast a vybavit ji nádrží na vodu. Ale hlavní nevýhodou je, že takové zdroje jsou extrémně vzácné.
  • Habešský. Trubka s otvory, jejíž špička je špičatá, je zaražena do země. Potrubí proniká do země, dokud není dosaženo zdroje pitné vody. V nejnižší části potrubí jsou umístěny speciální filtry. Kapalina vstupuje do potrubí otvory a vystupuje nahoru pomocí čerpadla. Podobnou instalaci lze aplikovat i na mělké studny.
  • moje Nejoblíbenější možnost. Provedení studny je vertikální šachta se stěnami, obvykle z betonových skruží, se dnem zdroje zachycujícím vodonosnou vrstvu nebo umístěnou těsně pod ní. Hloubka důlního vrtu je minimálně 2 metry, maximálně 20 metrů.

  Habešská studna

  

  Podívejme se blíže na design habešské studny. Zdroj je vyvinut, pokud vodonosné vrstvy na místě nejsou příliš hluboké. Je třeba vzít v úvahu kvalitu půdy. Typ půdy pro habešskou studnu:

  • hlína.
  • země, rašelina
  • kypřená hlína nebo světlá hlína.
  • písek a písčitá hlína.

  Pokud je půda na vašem webu kamenitá a vyznačuje se masivními kameny, nebudete si moci vybrat studnu tohoto typu.

  Chcete-li kopat studnu, je potrubí ucpáno perlíkem nebo jiným zařízením. Zde však existuje více než jedna metoda:

  1. Ve volné půdě je jízda zahájena okamžitě.
  2. Pro usnadnění jízdy se v suché půdě vykope jáma. Když se objeví vlhkost, je do otvoru instalována trubka a pohřbena zeminou. Poté se potrubí vyrovná a půda se zhutní. Dále začíná nádivka.
  3. Studnu můžete vykopat i ruční nebo benzínovou motorovou vrtačkou. Studna je vrtána dříve, než je zde zdroj pitné vody. Poté je do hotové šachty zaražena trubka.

  Dále je potrubí vybaveno čerpadlem. V současné době se dokončuje stavba habešské studny.

  Můj dobře

  

  Než uděláme studnu na chatě, pojďme se seznámit s jejími hlavními součástmi tím, že prozkoumáme každou část diagramu:

  • hlava. Tato oblast se nachází nad úrovní terénu. Chrání vodu před nečistotami, které se dovnitř mohou dostat z ulice. Hlava je uzavřena víkem a potřebuje izolaci.
  • kufr. Průřez kmene může být kulatý, čtvercový nebo obdélníkový. Stěny kmene chrání studnu před pády a před vnikáním povrchové vody.
  • část pro příjem vody. Toto je základ studny – část, která se nachází na samém dně konstrukce.

  Zdroj by měl být vybaven i filtrem, který se skládá z vrstev velkých kamenů a písku.

  1. Tloušťka vrstvy 150-200 mm. Velký kámen nebo šungit.
  2. Tloušťka vrstvy je 150-200 mm. Oblázky nebo šungit.
  3. Tloušťka vrstvy 150-200 mm. Hrubý říční písek.

  První potrubí ze studny povede přímo do domu, aby byla zajištěna nepřetržitá dodávka vody. Druhá trubka je vedena do hlavy, kde je instalován kohout. Později k němu můžete připojit hadici a zalévat zahradu. V horní části je také instalován naviják s kbelíkem, aby bylo možné mechanicky zvedat vodu v případě problémů s elektřinou.

  Stavba studny

  

  Chcete-li správně postavit studnu, měli byste pečlivě vybrat místo, kde bude zdroj umístěn. Musí být umístěn ve vzdálenosti nejméně 5 metrů od základů obytné budovy. Důležité je umístit studnu ve vzdálenosti minimálně 20 metrů od předmětů v domácnosti, které mohou do studny přinášet nečistoty zeminou (septiky, místa na mytí aut, žumpy, obydlí zvířat apod.).

  Poté, co jste se rozhodli pro místo kopání, stojí za to rozhodnout, jaký materiál použijete na výrobu kmene vaší studny.

  Železobetonové prstence

  

  V současnosti nejpoužívanější varianta. Studny jsou vyrobeny z betonových prstenců, obvykle o průměru 1-1,5 metru. Výška železobetonového prstence je 0,9 metru. Materiál je považován za spolehlivý a plně vyhovuje hygienickým normám. Podívejme se na podrobné pokyny pro instalaci studny:

  1. místo se urovná a vykope se jáma hluboká 0,3 m tak, aby byl průměr skruže překročen o 200 mm.
  2. V jámě je instalován betonový prstenec. Dále vykopou půdu uvnitř prstence: prsten se tak pod vlastní vahou spustí dolů. Prstenec se vyrovná, pokud dojde k odchylce od horizontu.
  3. když se prstenec prohne o 20 cm, nainstaluje se na něj další železobetonový prstenec. Betonové prstence jsou drženy pohromadě sponkami a švy jsou utěsněny cementem.
  4. tím je studna vykopána do požadované hloubky. Dále je dno pokryto třemi vrstvami filtru.

  dřevo

  

  V současné době někteří majitelé venkovských domů hájí životní prostředí a preferují dřevěné studniční kmeny, stejně jako naši předkové. Takové studny jsou konstruovány podle následujícího schématu:

  1. Místo vyrovnají, vykopou jámu hlubokou půl metru a tam smontují rám. Dřevo ve styku s vodou se vybírá striktně z těchto druhů: modřín, dub, jilm, olše.
  2. díra je vykopána a rám studny je spuštěn vlastní vahou. Na ní se přitom neustále staví.
  3. když kmen dosáhne vody, dno je pokryto filtrem a hlava je uspořádána.

  Betonový kmen

  

  Zvláštností studničního zdroje z betonu je, že stěny konstrukce mohou být obdélníkové nebo čtvercové.

  Schéma výstavby systému krok za krokem:

  1. Na rovné ploše se značení provede přibližně metr krát jeden metr.
  2. kopat díru, dokud se neobjeví vodonosná vrstva.
  3. bednění je konstruováno a uvnitř je výztuha pro rám.
  4. Dále se nalije beton.
  5. bednění je odstraněno. Hlava se staví.

  Cihla

  

  Pokud chcete takovou studnu postavit, měli byste vědět, že hloubka stavby by neměla přesáhnout 6 metrů. Také taková konstrukce může být v průřezu pouze kulatá, protože takové stěny vydrží tlak půdy. Pro stavbu cihlové studny existuje následující schéma:

  1. Na zarovnané ploše se vytyčí kruh o 0,3 m větší, než je průměr zdroje.
  2. vykopat jámu ke zdroji pitné vody.
  3. šachta je vyzděna cihlami. Konec cihel by měl směřovat ke středu zdroje. Cihly jsou zajištěny cementem. Pro zpevnění důlní šachty se používá kovový rám.
  4. Filtry jsou umístěny na dně jamky. Uspořádejte hlavu.

  Kamenný

  

  Pro správnou výrobu takové studny je nutné použít pouze vodotěsné typy hustých hornin: dolomit, žula, čedič. Je zakázáno používat pískovec a vápenec, protože se mohou časem vyplavit. Schéma práce je podobné schématu pro stavbu cihlového zdroje. Kromě kovového rámu se pro zvýšení pevnosti stěn studny používá drát.