Vattentryck i ett privat hus: specifikationer för autonoma system och sätt att normalisera trycket

Att installera en autonom vattenkälla på en privat tomt eller sommarstuga innebär inte att vattnet kan användas bekvämt, och att alla vattenapparater och sanitetsporslin kommer att fungera stabilt och pålitligt.

Det krävs att vattentrycket i det privata husets system ligger inom optimala värden, med det tryck som krävs för hushålls- och bruksändamål. Hur detta uppnås kommer att beskrivas nedan.

Karakteristiska egenskaper hos autonoma vattenledningar

En av de viktigaste egenskaperna hos ett vattentryckssystem är vattentrycket. Det påverkar inte bara trycket i kranen, vilket gör det möjligt att utföra vanliga hygienrutiner utan problem, utan även funktionaliteten hos alla vattenförbrukande enheter och utrustning.

Man bör ta i beaktande att funktionen hos ett autonomt vattentryckssystem skiljer sig från centraliserad vattenförsörjning i flerbostadshus.

Först och främst är en oberoende vattenledning en uppsättning specifika åtgärder, utan att genomföra ens en av dem kan systemet inte fungera alls, eller fungera på ett annat sätt än önskat.

Det finns vissa egenskaper även när det gäller att upprätthålla ett stabilt optimalt tryck på vatten som utvinns från autonom källa.

Systemet för oberoende användning av vattenförsörjningskällor för villa består av sammankopplade element:

1. Rörledningar, kopplingar, tryckmätare.
2. Dränkbar eller ytpump för uppfordring av vatten från källan.
3. Tryckhöjande pumpar, som det kan finnas flera av, eller en pumpstation med hydroackumulator för att lagra en reserv av vatten för fortsatt oavbruten konsumtion.
4. Relä som vid behov sätter på och stänger av pumpen.

Till skillnad från boende i flerbostadshus måste ägaren av ett privat hus själv lösa frågor som rör korrekt och effektiv interaktion mellan alla dessa element.

Egenskap #1 – uppfordring av vatten från brunn

Vattenintaget och transporten sker direkt från vattenkällan.

Och här kan det finnas flera alternativ. Men vilket man ska föredra beror främst på komplexiteten och kostnaden för arbetet med att få upp vattnet till ytan. De dyraste är artesiska brunnar och grävda brunnar.

För att försörja ett privat bostadshus eller fritidshus med vatten väljer man oftast relativt tillgängliga källor – en vattenbrunn (borrbrunn) eller en vanlig schaktbrunn.

Det första alternativet kräver djupborrning med specialutrustning, det andra kräver manuellt arbete.

Nålbrunn, eller abessinisk – den enklaste att anlägga själv och den minst kostsamma när det gäller utrustning.

Var och en av dessa alternativ har sina för- och nackdelar, och valet beror inte bara på pris och arbetskomplexitet utan också på de specifika geologiska förhållandena på platsen.

Egenskap #2 – vattenuttagets flöde

Vattenförsörjningssystemets prestanda och användning av pumputrustning beror på vattenkällans kapacitet.

En korrekt beräkning av kapaciteten gör det möjligt att använda källan rationellt och närma sig frågan på rätt sätt. Val av pump.

Ju större förhållandet mellan den maximala vattenvolymen som kan tas från en borrbrunn eller grävd brunn per tidsenhet innan källan tar slut, desto högre prestanda har vattenintaget och desto kraftfullare måste pumpen vara.

För att bestämma källans kapacitet används två mått på vattennivån:

1. Statisk – längden från marknivå till vattenytan i källan i viloläge.
2. Dynamisk – avståndet från markytan till den stabila vattennivån när pumpen är igång.

Om mängden vatten som pumpas från källan är stabilt på samma nivå som dess påfyllnad, kan man säga att vattenintagets prestanda motsvarar pumpens kapacitet. Vid en bra källkapacitet bör skillnaden mellan dessa två nivåer inte överstiga 1 meter.

Källans kapacitet bestäms som förhållandet mellan pumpens prestanda – Vl, och skillnaden mellan dynamisk och statisk nivå, multiplicerat med höjden av sträckan L – från filtret till vattenytan i källan i viloläge.

Pumpens prestanda får inte vara högre än källans kapacitet. Annars kan en situation uppstå där pumpen, efter att ha pumpat ut allt vatten, fortsätter att arbeta "torr". Detta riskerar att skada pumpen.

Pumpen bör installeras en bit bort från filtret, men så att det alltid finns minst 1 meter vatten ovanför den.

Egenskap #3 – transport av vatten till förbrukare

Användning av en autonom källa kräver installation av pumputrustning inte bara för att lyfta vatten från akvifären utan också för att skapa tillräckligt tryck för att pumpa vatten genom rörledningarna och fördela det i huset på olika nivåer.

Glöm inte bevattnings- och brandsläckningssystem, vars drift måste säkerställas med lämpligt tryck.

När du väljer pumpaggregat måste du ta hänsyn till det tryckminskande hydrauliska motståndet i rören, som direkt påverkar vattenflödets hastighet. Ju längre ledningen från källan till huset och slutkonsumenten är, desto större blir detta motstånd.

Ytterligare hinder för vattnet som minskar trycket i systemet är rörkrökar, rördelar, filter och avstängningsventiler.

Därför måste man för en autonom vattenledning inte bara ta hänsyn till arbetstrycket, dvs. det tryck som registreras under normala förhållanden i husets vattenförsörjningssystem, utan även det beräknade maximala övertrycket.

Utifrån det beräknade trycket väljs vattenledningsrör med lämplig diameter och väggtjocklek. Allt detta påverkar tillförlitligheten, effektiviteten och livslängden hos ett decentraliserat vattenförsörjningssystem.

Grundläggande standarder för vattentryck

Tryckvärden i vattenledningen, både för kallt och varmt vatten, regleras av en särskild regel- och normuppsättning (SNiP). Det finns inga separata standarder för tryck vid husets inlopp eller tappställen som endast gäller för privata hus.

Enligt allmänna regler ska den nedre tryckgränsen på bottenvåningen vara 1 atmosfärisk enhet eller 1 Bar. Detta värde motsvarar ett tryck som skapar en 10-meters vattenpelare.

Om huset har flera våningar läggs för varje våning till 4 m vattenpelare eller 0,4 atm vid beräkning av ingångstrycket.

Till exempel för ett tvåvåningshus blir minimitrycket vid ingången 10 m + 4 m till andra våningen = 14 m eller 1,4 atm.

Man måste veta att vattenanvändande teknik, apparater och sanitetsutrustning har individuella standarder som bestämmer minimivärden för vattentryck vid vilka dessa enheter fungerar normalt.

Sanitetsutrustning:

• 0,2 atm — tvättställ, toalett;
• 0,3 atm — badkar, duschkabin, bidé;
• 0,4 atm — bubbelbad och hydromassageutrustning.

Hushållsapparater:

• 1,5 atm — diskmaskin;
• 2 atm — tvättmaskin.

Andra vattenförbrukare:

• 1,5 atm — brandsläckningssystem
• 2 atm — värmepanna, med hänsyn till värmesystemets parametrar;
• 3,5 atm — bevattningssystem.

För att utrustningen ska arbeta på gränsen av sin kapacitet och fungera normalt, måste man lägga till ytterligare 0,5 atm till de nominella märkvärdena.

Trycket i vattenledningssystemet kan bestämmas med hjälp av manometrar. Dessa instrument kan installeras vid husets ingång och även användas i pumpstationer, som kommer att beskrivas nedan.

Övervakning av vattentrycket i ditt hem sker genom avläsning av manometrar, som vattenförsörjningssystemet måste vara utrustat med.

Metoder för att öka trycket

Byggandet av en vattenledning, precis som all annan konstruktion, börjar med en projektplan. Därför är det bäst att utarbeta och beräkna frågan om att utrusta systemet med nödvändig pump- och annan utrustning för att upprätthålla optimalt tryck redan i projekteringsstadiet.

Om tryckfallet i vattenledningssystemet har inträffat under dess drift, måste man först fastställa möjliga orsaker till felet.

För detta görs en granskning av kretsen och huvudelementen i vattenförsörjningsschemat för att identifiera defekter eller felberäkningar.

Dessa kan omfatta:

• felaktig val av pumpkapacitet;
• konstruktionsfel vid installationen av systemet;
• läckor och fistlar i själva rören eller vid deras anslutningar;
• minskning av rörens diameter på grund av avlagringar från långvarig användning;
• förorening av filterelement;
• fel på avstängningsventiler.

För att påtvinga en ökning av vattentrycket i en privat vattenledning, både nybyggd och befintlig, finns det flera sätt.

Metod #1 – användning av cirkulationspump

Denna metod ger önskad effekt om trycket i vattenledningen behöver ökas med 1-2 atm. För att genomföra det krävs att man köper en cirkulationspump.

Arbetsprincipen för en sådan enhet är att skapa tryckdifferenser i pumpkammaren med hjälp av centrifugalkraft, varigenom vattnet från pumpens utlopp går in i systemet med ett högre tryck. Processen sker med kontinuerligt upprepad cyklicitet.

För detta används vanliga cirkulationspumpar. De kan installeras vid ingången till huset eller på den gemensamma vattenstammen, såväl som direkt före vattenförbrukarna.

De viktigaste egenskaperna att beakta vid valet av en sådan enhet är:

• det utgående vattentrycket;
• möjlighet att arbeta i manuellt och automatiskt läge;
• bullernivå;
• rotortyp.

Enligt rotorernas arbetsprincip delas enheterna in i våta och torra pumpar.

I det första fallet skapas vattenrörelsen i systemet av roterande skovlar på ett pumphjul som är monterat på rotoraxeln. Kylning och smörjning av pumpens arbetsdelar sker naturligt genom vattenflödet.

Denna egenskap ger enheten stora fördelar jämfört med andra typer av pumpar.

Den tysta driften av en genomströmningspump med våt rotor gör det möjligt att installera enheten inomhus i badrum och kök utan att besväras av buller från kontinuerlig drift.

Verkningsgraden för en enhet med våt rotor är inte särskilt hög – 45%, men för hushållsbruk är detta en fullt godtagbar lösning.

I det andra alternativet installeras en mer kraftfull pump av torr typ på huvudledningen.

Pumpmotorn monteras utanför röret och har ingen kontakt med vätskan. Den kyls med luft. Sådana enheter kan skilja sig åt i typ av motoranslutning och installationsplats.

Verkningsgraden för en pump av denna typ är betydligt högre – omkring 70%, vilket gör den lämplig när man behöver skapa högre tryck i systemet och om genomströmningspumpens kapacitet inte räcker till.

Om du väljer en enhet av torr typ bör du tänka på att den inte bara är större i storlek utan också orsakar mer buller under drift. Därför är det lämpligt att avsätta ett separat, isolerat utrymme för installation av sådana pumpar, avskilt från bostadsrum.

Sammanfattningsvis, för en liten ökning av vattentrycket, även på matningen till en enskild hushållsapparat eller sanitetsutrustning, är det lämpligt att använda en mindre kraftfull genomströmningsenhet.

Installation av cirkulationspumpar i vattenförsörjningssystem är inte särskilt komplicerat. Huvudsaken är att installationen sker med hänsyn till den på enheten angivna rotationsriktningen för pumphjulet – i vattenflödets riktning.

På den moderna marknaden är pumpar av märkena Wilo, Grundfos, Oasis, Dzhileks efterfrågade. Det stora utbudet gör det möjligt att till ett acceptabelt pris välja en enhet med önskade egenskaper vad gäller tryck, kapacitet, storlek, buller och andra parametrar.

Anslutningarna på alla enheter är standardiserade för installation på ryska vattenledningsnät.

Metod #2 – utrustning för vattenförsörjningsstation

Utrustningen för en hushållspumpstation är dyrare men modern och kommer definitivt att lösa frågan om att förse ett privat hus eller fritidshus med vatten vid optimalt tryck.

En sådan station kan lyfta vatten från en oberoende källa och oavbrutet leverera det till alla tappställen, samt höja trycket i systemet till optimala nivåer.

Vattenförsörjningsenheten består av fem huvudelement:

1. Elmotor.
2. Självsugande pump.
3. Ackumulatortank.
4. Tryckvakt.
5. Backventil.

För att skapa en vattenreserv kan ett vanligt ackumulatorkärl eller en fabrikstillverkad hydroackumulator av membrantyp ingå i systemet.

Pumpstation med tank – detta alternativ är något föråldrat och inte helt praktiskt på grund av behovet av att ha en alltför stor behållare i stationen. Dessutom kommer vattentrycket, som tas genom självfall, att bero på tankens höjd.

Detta medför problem som val av plats för vattenbehållaren på vinden eller på en högre våning än vattenförbrukarna. Förutom installationsbesvär ökar också risken för översvämning av nedanförliggande utrymmen vid eventuella fel.

Trots de nämnda nackdelarna används ett sådant tryckökningssystem för vattenledningar under lång tid i privata hem och används också i stor utsträckning vid byggandet av nya vattenledningar.

Schemat för en station med en vanlig tank är enkel. En behållare som är installerad på högsta möjliga höjd ansluts via en pump till vattenledningen.

Ett relä övervakar påfyllningen av behållaren när vatten tappas; det startar automatiskt pumpen när nivån sjunker och vattentrycket i tanken sjunker till ett visst värde. När vattenreserven fylls på ökar trycket i tanken och när det når det inställda maxvärdet stängs pumpen av. Cykeln upprepas.

Hemstation med hydroackumulator. Detta är mer avancerad och modern utrustning i en autonom vattenledning. I stationens paket ingår alltid en hydroackumulator, även kallad membrantank.

Membrantankens konstruktion. Den täta kroppen består av två kammare separerade av ett elastiskt membran av starkt gummi – butyl. I en del av tanken finns tryckluft, i den andra, membran, ackumuleras vatten från vattenledningssystemet.

Membranmaterialet är hygieniskt säkert och enligt hygiennormer lämpligt för förvaring av dricksvatten. Hydroackumulatorns arbetsprincip innebär att vatten som pumpas in i membranet under tryck kan öka sin volym och därmed öka lufttrycket i den andra kammaren.

När trycket ökar till tröskelvärdet stänger reläet av pumpen. När trycket i kammaren sjunker vid vattenuttag tvingas reläet att starta pumpen igen.

Membrantanken har en luftventil vars tryck bör vara 1,5–2 atm. Ventilen är utformad som en vanlig bilnippel, vilket möjliggör manuell justering av trycket i luftutrymmet.

Fördelar med pumpstation med hydroackumulator:

• möjlighet att installeras på vilken nivå som helst i ett privat hem;
• ökad livslängd för pumpen;
• skapande av relativt jämnt tryck i vattenledningen;
• Ackumulering av vätska som reserv vid strömavbrott.

När du installerar pumpstationen bör du placera hydroackumulatorn så att du har fri tillgång till den för underhåll eller reparation utan att tömma vattnet ur systemet.

Läs mer om hur du väljer en pumpstation för ett privat hus här.

Stabilisering av trycket i vattenledningen

För att vattenförsörjningssystemet i ett fritidshus ska fungera med ett stabilt tryck, räcker det ofta inte med enbart en membrantank i systemet, och risken för tryckstötar är fortfarande stor.

Tryckstötar är mycket ofta orsaken till att rörledningar, pumputrustning, backventiler och annan dyr utrustning går sönder.

En annan orsak som motiverar behovet av forcerad tryckstabilisering är möjligheten att öka trycket i olika vattenuttagspunkter i systemet när de används samtidigt. För detta ändamål kan du använda en frekvensomvandlare.

Till exempel, utan en tryckutjämnande anordning, om en person duschar och en annan vattnar trädgården samtidigt, kommer vattentrycket att delas på hälften.

Fördelar med frekvensomvandlaren:

• vattentrycket hålls stabilt under hela vattenförbrukningen;
• pumpen arbetar med mjuk start och stopp, vilket ökar dess livslängd med 1,5 gånger;
• skydd av pumpen mot torrkörning;
• viloläge sparar avsevärt elenergi;
• möjlighet att minska volymen på membrantanken med nästan 10 gånger.

Förutom att spara utrymme, eliminerar en liten tank obehagliga lukter som orsakas av stillastående vatten. Moderna pumpar och stationer kan köpas med inbyggd frekvensomvandlare.

Ett modernt verktyg – frekvensomvandlaren – gör det möjligt att lösa problemet med instabilt vattentryck, skydda rör och utrustning från tryckstötar samt förhindra plötsliga spänningsvariationer vid start och stopp av pumpen, vilket gör vattenförsörjningssystemet intelligent.

Men även en separat köpt omvandlare är ganska enkel att integrera i vattenförsörjningssystemet. Det viktigaste är att vid valet ta hänsyn till kompatibilitet med egenskaperna hos befintlig utrustning, såsom effekt, matningsspänning och strömstyrka.

Slutsatser och användbar video om ämnet

En video där författaren delar med sig av tips om hur du ökar vattentrycket i ett privat hus med hjälp av en hemmagjord pumpstation med ackumulatortank:

En video om nyanserna vid anslutning av en hydroackumulator till vattenförsörjningssystemet i ett privat hus och justering av lufttrycket i den:

Video som berättar om fördelarna med en frekvensomriktare i ett vattenförsörjningssystem med bruksanvisning och beskrivning av dess driftlägen:

Normalt vattentryck i ett autonomt system är en väsentlig förutsättning för en bekväm och pålitlig drift av vattenledningen. Att bo i sitt eget hus eller på landet innebär att en vanlig person måste vara specialist inom många frågor.

Kännedom om de enkla grunderna i teorin om vattentryck i ett oberoende vattenförsörjningssystem och att följa de givna råden om hur man gör det stabilt ger bara positiva resultat. Detta gör det möjligt att undvika möjliga felbedömningar i planeringsstadiet och vid arbete med att installera en autonom vattenledning, och hjälper dig att välja rätt nödvändig utrustning.

Om du vill ställa en fråga om artikelns ämne eller har värdefulla kunskaper som kan hjälpa till att normalisera vattentrycket i systemet, lämna gärna dina kommentarer i blocket nedan.