Начнем с истоков
Решение проблем водоснабжения методом «ведер и кадушек» рассматривать не будем – хлопотно, затратно физически, да и, в конце концов, XXI век на дворе.
Основной критерий выбора системы водоснабжения зависит от источника воды питьевого качества. В редких случаях это может быть городская сеть водоснабжения со всеми «прелестями» водоканала – очистными сооружениями, насосной станцией и т.п. Но и в этом случае для подключения к централизованной системе водопровода застройщик должен сначала получить разрешение.
Когда же такой возможности нет, то в качестве источников питьевой воды используются колодцы. Для размещения колодца на участке лучше выбрать самое высокое место, чтобы устранить проблему попадания в шахту колодца атмосферных осадков и дренирующих грунтовых вод.
Место для колодца или скважины должно быть не ближе 25-30 м от мусорных и компостных куч, дренажных траншей и ям. Если вы выбрали место на склоне, отведите талые и дождевые воды в сторону, устроив канавки.
Шахту роют ручным или механическим способом, стенки колодца защищают от осыпания бревенчатым срубом или бетонными кольцами. Самая простая технология устройства колодца – наращивание бетонных колец по мере удаления из-под них грунта. На месте сооружения предполагаемого колодца устанавливают первое кольцо, затем выкапывают грунт под всей площадью кольца. По мере вынимания грунта кольцо опускается все ниже и ниже под собственной тяжестью. По мере заглубления кольца в землю ставят следующее – и далее по схеме до водоносного горизонта. С определенного момента заглубления землю из колодца удаляют бадьей или ведром, которое поднимают при помощи ворота, установленного над колодцем. Чтобы нижние кольца не заклинило, шахту колодца роют без перерыва, иногда несколько дней. Для образования слоя отстоявшейся воды шахту заглубляют в водоносный слой на 1,5–2 м.
Такой простой способ рытья колодцев наиболее безопасен, поскольку технология последовательной постановки колец практически исключает случаи обрушения стенок шахты.
Колодец-журавль на вашем участке внесет, конечно, определенную эстетику в общий стиль, особенно в сочетании с баней и домом ручной рубки. Однако такой способ забора воды весьма трудоемок и нерационален, поэтому лучше оборудовать ваш «источник» ручным или электрическим насосом.
Определить уровень грунтовых вод проще всего по уровню воды в близлежащих колодцах. Это нужно делать весной, когда воды поднимаются по максимуму.
При глубине залегания подземных вод более 8–10 метров бурят скважины. Скважина предпочтительнее и ввиду такого нюанса – за городом нормы потребления воды существенно выше, чем в городе, ведь, кроме бани и бассейна, какое-то количество воды уходит на хозяйственные нужды (необходимость полива сада или огорода и т.д.). А требуемый расход воды как раз могут обеспечить только скважины. Кроме того, санитарное качество поверхностных вод намного хуже, чем подземных. Артезианские скважины – вариант выбора, поскольку позволяют проводить водозабор из глубоких (20 – 200 м) межпластовых водоносных слоев, где присутствует вода высокого качества. От глубины залегания скважины существенно зависит стоимость бурения и последующего монтажа оборудования. В любом случае, стоимость такой исходной воды намного выше других альтернативных способов. Поэтому артезианские скважины часто рассчитаны на водоснабжение небольших дачных или коттеджных поселков.
Бурение скважины непосредственно под домом, в подвале, сулит массу преимуществ – экономия на утеплении и земляных работах по прокладке коммуникаций. Однако специалисты не советуют располагать скважину в подвале дома: ремонтные работы в скважине, например замена насоса, требуют применения крупногабаритной техники, разместить которую в подвале дома не представляется возможным. Следовательно, придется бурить новую скважину – ну не сносить же дом.
Кто на «подаче»?
Насос – функционально определяющий элемент скважинного водоснабжения. Расчет и подбор оборудования производится на основании исходных данных об источнике водоснабжения еще на стадии проектирования. В случае использования скважины необходим погружной насос. Погружные насосы герметичны и опускаются в воду. Они не требует сложного монтажа – только подвеска. Однако обслуживать или ремонтировать его не так просто: надо отсоединять шланг, вытаскивать насос из колодца, разбирать герметичный корпус, а потом – все то же в обратном порядке. Поэтому рациональнее использовать дорогие насосы ведущих западных производителей, имеющие несколько степеней защиты (от перебоев напряжения, перегрузок и сухого хода, попадания в водозабор мелких камней и прочее).
Использование воды потребителем (открытие и закрытие кранов) вызывает резкие колебания давления и расхода воды в системе водоснабжения. Самый распространенный вариант – это автоматизированная система: погружной насос – гидропневматический бак, играющий, в принципе, роль водонапорной башни. Мембранный бак-гидроаккумулятор залит водой под давлением, и, когда он почти опустошается, насос снова включается и наполняет его доверху. Бак представляет собой металлический резервуар, внутри которого находится резиновая мембрана. Мембрана делит объем бака на две камеры – внутреннюю жидкостную и наружную воздушную. Специальное реле фиксирует давление воды в баке: при минимальном значении давления реле дает сигнал на включение насоса, при максимальном – на выключение. Такая схема позволяет продлить срок службы насоса, избавив его от частых включений/выключений. Бак обычно устанавливается в доме на 1-м этаже, в подвале с отоплением или в бане.
Погружной насос занимает немного места, не требует сложного монтажа и работает практически бесшумно.
Новейшие скважинные насосы с электронной регулировкой частоты позволяют поддерживать постоянный напор воды с помощью встроенного преобразователя частоты вращения. Насос автоматически поддерживает установленное давление вне зависимости от того, сколько кранов открыто в данный момент. Это обеспечивает необходимый уровень комфортности и позволяет значительно снизить потребление энергии.
Нередко еще для загородного централизованного водоснабжения используются водонапорные башни. «Древность» такой системы водоснабжения компенсируется простотой и высокой надежностью, а также возможностью установки в скважину недорогого насоса. Существенный недостаток – ограниченное давление воды на выходе из башни, определяющееся высотой водонапорной башни.
В отличие от схем подачи воды в многоэтажных домах внутренняя водопроводная сеть в бане, как и в доме, как правило, выполняется с нижней разводкой и по тупиковой схеме (горячее водоснабжение бывает и циркуляционным – для нагрева воды в системе водоснабжения используются бойлеры или проточные нагреватели). От подающей трубы идут боковые ответвления, предназначенные для питания отдельных потребителей (душ, туалет, гидромассажная ванна, хамам).
Разделяй и властвуй? Отделяй и фильтруй
Подбор и установка фильтровального оборудования для удаления механических примесей и химических элементов, содержание которых превышает санитарные нормы, производится в соответствии с полученным анализом воды – по пробам, взятым из источника. Без этого можно подбирать только фильтр механической очистки, который служит для удаления из воды песка, ржавчины и механических частиц.
Вода из проверенного артезианского источника может и не нуждаться в глубокой очистке, так как в почве над артезианским слоем находится водонепроницаемый слой. Он не дает грунтовым водам смешиваться с артезианскими. Однако и такая вода требует очистки от растворенных в ней солей жесткости и железа, а на практике часто даже в воде из глубоких подземных источников порой обнаруживаются соли тяжелых металлов, пестициды и гербициды.
Кстати, при использовании колодезной воды система водоподготовки значительно усложняется, так как требуется большее количество фильтров.
В загородных домах часто устанавливаются засыпные фильтры – баки достаточно большого объема, заполненные фильтрующей средой. Выбор фильтрующей среды осуществляется по результатам анализа воды.
При необходимости корректировки уровня кислотности применяются специальные засыпки и дозированное добавление в воду химических веществ.
Системы-обезжелезиватели предназначены главным образом для удаления из воды железа и марганца. При больших концентрациях этих элементов применяют специальные методики (озонирование, к примеру), способствующие их более интенсивному окислению.
Системы-умягчители предназначены для снижения жесткости воды. Благодаря применению специальных засыпок системы этого типа могут обладать комплексным действием и способны также удалять из воды определенные количества железа, марганца, нитратов, нитритов, сульфатов, солей тяжелых металлов, органических соединений.
Активированный уголь уже давно применяется в водоочистке для устранения постороннего привкуса, запаха и цвета. Благодаря своей высокой адсорбционной способности активированный уголь эффективно поглощает остаточный хлор, растворенные газы, органические соединения.
Главная на сегодня тенденция в комплектации всех этих фильтров для систем автономного водоснабжения – использование для очистки воды сменных и регенерируемых реактивов. А для обеззараживания воды в случае обнаружения болезнетворных бактерий в качестве стерилизаторов широко применяются специальные ультрафиолетовые лампы с длительным сроком эксплуатации.
Системы водоподготовки и химической водоочистки устанавливаются в подсобных помещениях, котельных или специально сделанных подземных бункерах. Контроль над системой осуществляет либо сам заказчик, либо электромеханические или электронные устройства управления.
Необязательно очищать всю воду на участке. Лучше сразу развести в системе водоснабжения питьевую, техническую и воду для полива.
Вода, предназначенная для питья, после очистки в системе водоподготовки должна пройти дополнительную доочистку обычным бытовым фильтром. В других случаях наиболее прогрессивные системы подготовки воды – обратноосмотические – устанавливаются на кухне и используются только для получения питьевой воды. Преимущество мембранных обратноосмотических фильтров перед традиционными установками умягчения и обезжелезивания состоит в том, что мембранный фильтр имеет гораздо больший ресурс работы. Главный недостаток мембранных водоочистных установок – высокая стоимость, что ограничивает их распространение.
Кстати, совсем не обязательно всю воду пропускать через фильтры, можно в системах водоснабжения разделить воду на питьевую, техническую и воду для полива. Для последней категории вообще можно установить еще один водозаборник для дождевых и талых вод. Он устанавливается возле дома и служит для сбора осадков с крыши вашего дома.
Для скважин под питьевую воду пригодны практически все трубы, за исключением оцинкованных (в местах сварки стальных труб может выделяться ядовитая двуокись цинка), но предпочтительнее пластиковые трубы: абсолютно безвредны, служат долго, монтаж прост за счет винтового соединения. Трубопроводы из полимеров (полипропилена, полистирола, полиэтилена) дороже стальных, зато имеют значительно более низкое гидравлическое сопротивление, что соответствует большей пропускной способности на 20–30% при том же давлении насоса.
Новая технология обсадки стальных труб пластиковым вкладышем увеличивает срок службы, как, впрочем, и цену. К тому же технология двойной обсадки новая и еще не вполне проверена временем.