Как правильно оборудовать скважину на воду

Колодец или скважина?

Работы по оформлению колодца сложнее и опаснее, нежели по производству скважины на воду. Зато колодец ремонтопригоден.

Из колодца можно вычерпать столько воды, сколько «земля даст», тогда как скважина сама «тянет» воду из земельных пластов. Именно поэтому срок службы скважин ограничен, и они способны не в лучшую сторону поменять геологию конкретной местности. А грамотно оформленный колодец эксплуатируется не то, что десятилетиями — столетиями и даже тысячелетиями, если высечен в скальном грунте. И на экологию эти сооружения не оказывают абсолютно никакого негативного воздействия.

Грамотным подходом к организации водоснабжения считается вырыть частную скважину на воду «с прицелом» на коллективный артезианский водопровод, долговечный и безопасный. Если же таких планов нет, копают колодец. И систему водоснабжения строят капитальную. Использованную скважину бетонируют, а землю вокруг нее возвращают в хозяйственный оборот.

Выбор и установка насоса

Чтобы после бурения правильно обустроить скважину на воду, выбирают тип электронасоса с необходимыми характеристиками, от его параметров зависит выбор кессонного колодца или адаптера при обустройстве источника водоснабжения. Все электронасосы по способам расположения относительно скважины делят на две большие группы, отличающиеся друг от друга своими параметрами.

Поверхностные

Поверхностные центробежные насосы с КПД около 50% чаще других типов используют для подачи воды, у большинства моделей глубина всасывания не превышает 8 м, поэтому их размещают рядом со скважиной или на небольшом удалении от нее.

При большом расстоянии между насосом и источником каждый метр водяного столба по вертикали переводят в 7 м по горизонтали при диаметре труб 1 дюйм с учетом гидравлических потерь в арматуре, отводах, тройниках. Таким образом, поверхностный насос можно размещать не только в кессоне, но и доме, если водный уровень близок к поверхности почвы, к примеру, при зеркале (статическом уровне) в 5 м электронасос можно установить в подвале коттеджа на 20 м от скважины.

Отдельно стоящие наружные насосы очень редко используют в бытовом водоснабжении, обычно их эксплуатируют в составе станций, где на один каркас ставят электронасос, гидравлический аккумулятор, напорное реле и манометр, соединяя их через фитинги и гибкую подводку.

Поверхностные бытовые насосные станции способны прокачивать воду объемом до 5 м3/ч при максимуме напора около 50 м, что делает их пригодными для снабжения водой дома с семьей из пяти человек.

Центробежный поверхностный насос – внутреннее устройство

Погружные

Большая группа глубинных насосов работает по центробежной схеме, такие агрегаты обладают наивысшим КПД среди всех видов, доходящим до 65% у высокотехнологичных дорогих моделей Grundfos. По параметрам погружные насосы значительно превосходят наружные, объем прокачиваемой жидкости в бытовых моделях доходит до 20 м3/ч, максимальный напор достигает 300 м благодаря использованию ряда ступеней с рабочими колесами, последовательно повышающими давление.

На рынке насосного оборудования встречаются другие виды погружных электронасосов с иным принципом действия, их список состоит из следующих типов:

Вибрационные

Популярные бытовые модели электромагнитного принципа действия, всасывающие воду за счет обратного и поступательного движения встроенного поршня, присоединенного к якорю электромагнитной катушки. Максимальный объем подачи вибрационных помп не превышает 1,5 м3/ ч, напор доходит до 80 м при КПД около 35%.

Средняя цена вибрационных помп лежит в районе 1400 руб., в быту их не используют для постоянного водоснабжения из-за низких технических характеристик, применяя в основном для полива, дренажных работ, прокачки скважин, заполнения бассейнов и резервуаров водой, других хозяйственных целей. Вибрационные помпы могут откачивать сильно мутную и грязную воду без повреждения электрической части и корпуса (поэтому их используют для прокачки скважин), но резиновые поршень и клапан обратного хода истираются частицами песка и через некоторое время могут потребовать замены.

Центробежный и вибрационный погружные электронасосы – внутреннее устройство

Шнековые

Агрегаты такого принципа действия часто называют винтовыми, по принципу действия они напоминают бытовую мясорубку, в которой жидкость перемещается за счет вращения спирального шнека. Винтовые модели не столь популярны на рынке, их преимуществом является возможность работы с вязкими и мутными средами. КПД шнековых агрегатов не превышает 50%, подача до 15 м3/ч, напор доходит до 100 м.

Вихревые

В подобного типа электронасосах вода всасывается лопастями рабочего колеса через отверстие сбоку корпуса и выталкивается крыльчаткой через боковой патрубок в той же плоскости. Расстояние между лопастями и стенками рабочей камеры для снижения гидравлических потерь минимально, поэтому вихревые модели работают только с чистой водой из артезианских скважин. КПД таких устройств также невысок (около 50%), бытовые агрегаты имеют средние технические параметры с наивысшими подачей в 5 м3/ч и напором 100 м.

Винтовой и вихревой насосы — конструкция

Защита скважины от атмосферных воздействий

Чтобы защитить источник воды от негативного воздействия извне, используют сооружения наземного и подземного типа:

• надземная надстройка — чаще применяется для защиты промышленных колодцев. В частных домах использование павильонов не функционально. Они занимают полезное пространство, портят дизайн. Если все-таки решили ставить домик, располагайте его над системой водосбора. Чтобы минимизировать потери тепла, заглубление обложите грунтом;
• установка скважины внутри здания — используйте подвал или утепленное техническое строение. Единственная трудность — в процессе бурения. Скважину роют до того, как начнут возводить строение;
• подземный кессон — колодец имеет закрытую конструкцию. Видимой остается только его небольшая часть — люк. Заводские подземные колодцы делают из металла или полимеров.

Значительные особенности

Перед началом любых работ нужно провести разведку уровня грунтовых вод на вашем участке. От его уровня будет зависеть положение основного защитного сооружения скважины (на поверхности или под землёй). Для защиты плодородного слоя земли необходимо использовать кустовое бурение. Данный вариант снижает уровень отсыпных работ при бурении.

Очень важной частью является выбор насоса и его установка. Насосная станция обладает самой важной ролью в системе скважины

Рациональным выбором будет использовать погружной насос, так как его показатели производительность являются одними из лучших, плюс ко всему он хорошо подходит для данного типа систем водоснабжения. Выбор зависит от многих факторов, основным из которых является глубина, например при глубине скважины в 33 метра, необходимо поддерживать давление от 1,4 до 3 атмосфер.

Варианты расположения
Вариант оборудования

Поддержка и регулировка рабочего давления осуществляется при помощи гидроаккумулятора. Вместительная ёмкость для хранения позволяет управлять давлением в системе. Существуют разновидность разного объёма, для различных категорий систем.

План водоснабжения
Гидроаккумуляторы

Основным защитным элементом глубинной части скважины является оголовок. Он оборудован креплениями для установки водопроводных труб и другого оборудования.

Элементы конструкции оголовка:

• карабин для страховки крепления насоса;
• фланец для крепления оголовка к шахте;
• уплотнительные кольца;
• крепёжные болты;
• верхняя и нижняя крышки оголовка.

Вид в сборе
Конструкция

Поле монтажа оголовка производится срез колонны. Его необходимо зачистить о обработать антикоррозионным составом.

Общий вид скважинной системы

1 Как сделать скважину на даче?

Перед тем, как сделать скважину на даче, следует внимательно ознакомиться со способами, которые позволяют выбрать наиболее приемлемое для нее место.

Скважина на дачном участке существует для осуществления подачи воды к получателю. Для того чтобы обустроить скважину нужно тщательно подойти к вопросу выбора всех ее составляющих.

Станция для подачи воды – это сердце всей системы водоснабжения. Для эффективной подачи воды применяется насосная станция (обзор AL-KO) или насос.

Выбор такого оборудования производится с ориентировкой на несколько факторов. В них входит желаемый уровень расхода воды, уровень нагрузки, к которому будет готова станция, установка такого агрегата, как кессон и другое.

Помимо этого артезианская скважина должна обустраивается с учетом уровня залегания воды в грунте. При этом установка производится с поправкой на типы механизмов.

Так, например артезианская скважина, обеспечивающая поток воды с глубины, равной 7-9 метрам, оснащается самовсасывающим поверхностным агрегатом.

Бурение скважины своими руками

Для того чтобы часто не проводить ее ремонт, такая станция по добыче воды снабжается дополнительными защитными средствами. Это может быть такое устройство, как кессон.

Если станция будет добывать питьевую воду с глубины превышающей 9 метров, тогда необходимо позаботится об установке специальных скважинных насосов.

Ремонт таких устройств будет проводиться заметно реже, если после установки сверху установить защитное сооружение – кессон. Впоследствии, для обеспечения подачи воды к дому следует обустроить место для скважины.

Станция по добыче воды опускается на тот уровень глубины, который находится несколько ниже статического водного горизонта.

Для того чтобы впоследствии иметь доступ ко всем коммуникациям и производить ремонт, сверху насоса следует установить кессон. Установка агрегата обеспечивающего подачу воды продолжается в том случае, если все оборудование новое и не нужно проводить его ремонт. В процессе монтажа в полученную скважину опускаются следующие элементы:

• Кабель, обеспечивающий подачу питания электронасосу;
• Труба из пластика, по которой будет подаваться вода;
• Прочный стальной трос для насосного агрегата;
• Кессон.

Если система обладает автоматическими элементами управления, то пусковые кнопки и прочее контролирующее оборудование можно разместить в помещении.

Перед тем, как произвести ремонт или монтаж скважины, следует подумать об установке гидроаккумулятора. Без него ремонт агрегата будет производиться гораздо чаще.

Часто ремонт нужно производить при повреждении системы от полученных гидравлических ударов. Ремонт может делаться гораздо реже и с меньшей частотой, если предварительно позаботится об установке напорного бака.

Бурение скважины на дачном участке своими руками

Гидроаккумулятор всегда будет содержать в себе определенный объем воды, при уменьшении которого насос сразу же включится и обновит его резерв.

Кессон обеспечит надежную защиту такого оборудования. Кессон – это утепленная емкость, которая защищает все оборудование от негативного воздействия окружающей среды.

Кессон изготавливается с применением различных материалов. Кроме того, кессон характеризуется отличными теплоизоляционными свойствами, что направленно на поддержание постоянной температуры внутри него. Кессон может быть сделан из пластика, металла или железобетона.

Кессон

Под этим понятием скрывается сооружение, располагающееся в земле непосредственно над выходом скважины. Для его обустройства роют котлован, глубина которого превышает уровень промерзания грунта. Расположение кессона на недостаточной глубине не позволит использовать насосную станцию для скважины на воду в течение всего года, при низкой температуре насос выйдет из строя.

Обустраивая кессон своими руками, необходимо предусмотреть дополнительную гидроизоляцию стенок и утепления верхней части. Объем помещения должен позволять беспрепятственно выполнять ремонтные и обслуживающие мероприятия. Установка насосной станции подобным образом позволяет расположить конструкцию на определенном расстоянии от жилого помещения, поэтому шум работающего агрегата не нарушит комфортное пребывание людей в доме.

Установка системы управления

Если есть малейшие сомнения, что вы сможете установить автоматику самостоятельно, доверьте работу специалисту. Лучше поручить монтаж системы управления фирме-продавцу, чтобы при обнаружении неисправностей не было претензий к установке.

Чтобы источник прослужил вам максимальный срок, нужно также не забыть правильно рассчитать его дебет или производительность. Для этого учитывают статический и динамический уровни воды скважины, а затем применяют специальные формулы для расчета.

https://youtube.com/watch?v=jhL7nb9FHmwrel%3D0%26amp%3Bcontrols%3D0%26amp%3Bshowinfo%3D0

• moyaskvazhina.ru
• domsdelat.ru
• dachanaladoni.ru

Какое оборудование нужно для обустройства конструкции ↑

Для обустройства артезианской скважины своими руками понадобятся:

• водоподъемное оборудование;
• оголовок;
• гидробак;
• дополнительное оборудование для контроля давления, уровня, расхода воды;
• защита от промерзания: приямок, кессон или адаптер.

При покупке погружного насоса важно правильно рассчитать необходимую мощность. Модель подбирают по производительности и диаметру

На этом оборудовании нельзя экономить, т.к

от него зависит работоспособность всей системы водоснабжения участка

На этом оборудовании нельзя экономить, т.к. от него зависит работоспособность всей системы водоснабжения участка.

Наилучший вариант – модель в высокопрочном герметичном корпусе, оснащенная датчиками, фильтрующими узлами, автоматикой. Что касается торговых марок, то особого внимания заслуживает водоподъемное оборудование Grundfos.

Обычно погружной насос устанавливают на высоте примерно 1-1.5 м от дна гидротехнического сооружения, однако в артезианской скважине он может быть расположен гораздо выше, т.к. напорные воды поднимаются над горизонтом.

Рассчитывать глубину погружения для артезианского источника следует исходя из показателей статического и динамического уровней воды.

Чтобы сохранить артезианскую воду кристально чистой, эксплуатационную трубу необходимо защитить от попадания мусора, поверхностных вод и других неблагоприятных факторов окружающей среды. Этот элемент конструкции используют для надежного крепления троса погружного насоса.

Оголовок состоит из крышки, фиксаторов, карабина, фланца и уплотнителя. Модели промышленного производства не нужно приваривать к обсадной трубе, их крепят с помощью болтов, которые прижимают крышку к уплотнителю, обеспечивая таким образом полную герметизацию устья скважины. Особенности монтажа самодельных оголовков зависят от конструкции устройств.

Гидроаккумулятор – важный узел автономной системы водоснабжения. Он необходим для обеспечения нормальной работы водопровода, защиты насоса от постоянного включения-выключения и предотвращения гидроударов. Аккумулятор представляет собой бак для воды, дополнительно оснащенный датчиками давления и автоматикой.

Когда включается насос, вода сначала поступает в бак, а из него подается на точки водоразбора. Уровни воды, при которых включается и выключается насос, можно регулировать с помощью датчиков давления. В продаже есть гидробаки вместительностью от 10 и до 1000 л. Каждый владелец скважины может выбрать модель, которая лучше всего подойдет для его системы.

Скважину нужно защитить от промерзания. Для этих целей можно сделать приямок, установить кессон, адаптер. Традиционный вариант – приямок. Он представляет собой небольшой котлован, стенки которого укреплены с помощью бетона или кирпичной кладки. Сверху конструкцию закрывают тяжелой крышкой с люком. В приямке нежелательно устанавливать какое-либо оборудование, т.к. даже при хорошей гидроизоляции стенки все равно пропускают влагу, конструкция не герметична.

Более современный и технологичный аналог приямка – кессон. Эту конструкцию лучше приобрести в специализированном магазине. Кессоны промышленного производства заранее рассчитаны на размещение в них всего необходимого оборудования. Пластиковые модели хорошо утеплены и герметичны. Металлические кессоны часто нуждаются в дополнительном утеплении.

Для однотрубной артезианской скважины подойдет вариант обустройства с помощью pitless-адаптера. В этом случае функцию защитного сооружения выполняет сама обсадная труба. Адаптер можно устанавливать только в том случае, если колонна выполнена из металла. С эксплуатацией пластиковой трубы бывают серьезные трудности, а срок службы конструкции может оказаться недолгим.

Прокладка трубопровода

На дно скважины необходимо насыпать мелкий гравий (щебень) или крупный песок. Это защитит трубопровод от заиливания. Перед насыпкой днище скважины в обязательном порядке чистится желонкой. Необходимо предварительно приготовить первую трубу, чтобы спустить ее в колодец сразу же после окончания бурения. Таким образом, вы не допустите осыпания стен.

По периметру трубы, на расстоянии приблизительно 29 см от ее низа, необходимо проделать отверстия. За счет них труба будет «собирать» больший объем воды.

Из-за того, что для сооружения скважины лучше всего укладывать трубы длиной в 220-260 см, то чаще всего одного колена не хватает. Трубы большей длины не так удобны в обслуживании и укладке. Друг с другом трубы крепятся «свинчиванием» по резьбе. Первую трубу требуется опустить на так, чтобы она была уперта в дно шурфа. После установки труб можно начинать устройство кессона и монтаж насоса.

Виды кессонов и их характеристики

Камера из бетонных колец или кирпича

Достаточно устанавливать конструкцию не более 150 см в диаметре или по длине/ширине. Бетонные изделия отличаются стандартными размерами. Диаметр составляет 1 м. Их часто используют в количестве 2-3 шт. (устанавливаются друг на друга). Этого достаточно, чтобы выполнять обслуживание скважины.

Преимущества бетонных изделий:

• продолжительная эксплуатация;
• высокая прочность материала.

Недостатков у подобных устройств намного больше. Так, отмечают постепенное разрушение шовного соединения вследствие движения грунта. Кроме того, кольца из бетона отличаются существенным весом, монтировать их нужно с помощью специальной техники. Еще материал впитывает влагу, поэтому требуется тщательная гидроизоляция. Кирпичный аналог похож по свойствам, но возводится по методу кладки.

Металлический кессон

Готовые конструкции имеют стандартную форму (цилиндрическую). В верхней части расположен входной лаз с люком — возвышается над основной частью сооружения, отличается меньшим диаметром. При самостоятельном изготовлении конструкцию можно сделать квадратной.

Преимущества кессона из металла:

• прочность;
• достаточно большой вес, за счет чего создается препятствие для выталкивания кессона под воздействием сил пучения грунта;
• можно произвести монтаж самостоятельно (с помощниками), не используя специальную технику;
• большой выбор вариантов, отличных по габаритам, конструкции.

Недостатки у кессонов данного вида тоже есть:

• необходимо выполнять гидроизоляцию;
• подверженность коррозии, при развитии процесса ржавления конструкция служит намного меньше.

Пластиковый кессон

Пластиковый кессон для скважины.

Это наиболее удобный в эксплуатации и при монтаже вариант. Изделия такого вида отличаются легкостью (если сравнивать с бетонными и металлическими аналогами), не пропускают воду, что позволяет сэкономить на выполнении гидроизоляции.

Кроме того, пластиковый кессон не требует ремонта и отделки в дальнейшем, т. к. не гниет, не подвергается коррозии, устойчив к грибку.

Недостатком является высокая цена. Самостоятельно сделать его не получится, т. к. на производстве используется метод литья (пластик предварительно расплавляется). Еще одним недостатком применения пластиковых сооружений считается подверженность силам пучения грунта.

Это обусловлено малым весом кессонов данного вида.

Однако для упрочнения конструкция оснащается специальными крепежными элементами, устанавливается на жестком основании.

Обеспечение герметичности обсадной трубы

Обсадную трубу требуется защитить от проникновения внутрь пыли и талой воды, являющихся источниками микроорганизмов. Для герметизации служит специальное устройство – оголовок, сделанный из чугуна или пластика, способный выдержать нагрузку 200 кг. Устройство состоит из:

• фланца;
• крышки;
• карабина;
• манжет;
• крепежных элементов.

Оголовок подбирают по диаметру обсадной трубы и после насаживания на нее фиксируют фланцем. Во входной крышке имеются отверстия для ввода питающего электрокабеля и водопроводной трубы. Все места соединений с трубами и кабелем надежно герметизируются резиновыми уплотнителями. Под крышку перед фиксацией болтами устанавливают прокладку.

Какая схема используется для установки в кессоне оборудования

На фото показано примерное размещение устройств в кессоне и подведение к ним коммуникаций.

Схема монтажа оборудования в кессоне

Инструкция по проведению работ включает в себя:

• Подготовку котлована. Копается яма, диаметром на 30 сантиметров больше диаметра кессона. Глубина рассчитывается так, чтобы примерно на 15 см над уровнем земли возвышалась горловина сооружения. Это предохранит от затопления емкости во время паводка и сильных осадков.
• Устройство гильзы обсадной трубы. В днище емкости делается отверстие. Традиционно его можно расположить по центру или сместить, для удобства монтажа оборудования. К отверстию приваривается гильза длиной 15 см, а диаметром большим, чем обсадная труба.

Установку ниппелей, через которые выводятся водопроводные трубы. Ввариваются детали в стенку емкости.
Установку кессона

Обрезается обсадная труба на уровне земли.
Емкость ставится над ямой на брусья таким образом, чтобы гильза «оделась» на трубу на днище емкости.
Контролируется совпадение осей кессона и  обсадной трубы.
Аккуратно удаляются брусья.
Осторожно опускается устройство вниз по обсадной трубе.
Устанавливается емкость строго вертикально в яме, и закрепляется брусками.
Приваривается к днищу труба, при этом кессон герметизируется.
Через ниппели заводятся в конструкцию водопроводные трубы.

Как засыпать сооружение

Перед тем как засыпается кессон он «надевается» на трубу обсадную и аккуратно опускается в котлован.

Установка кессона на обсадную трубу

Технология обустройства кессона

Стоит отметить, что установка кессона не всегда является обязательным мероприятием. Если на даче имеется отапливаемое помещения, то данный процесс можно опустить. Так можно сохранить время, силы и средства, которые будут затрачены на обустройство котлована и монтаж кессона.

Схема устройства кессона состоит из облегченного корпуса в форме цилиндра, крышки с установленным замком, дополнительной системы обогрева. Также стоит отметить объемные металлопластиковые ребра и герметичную стыковку с обсадной трубой. Для удобства предусмотрена лестница.

Технология монтажа кессона:

Сначала необходимо вырыть котлован. Интервал между стенами прибора и землей должен составлять 30 см. Сам кессон должен выступать над поверхностью минимум на 10 см.
Для защиты от грунтовых вод вокруг обсадной трубы заливают бетон толщиной в 15 см.
На дне кессона необходимо вырезать отверстие для обсадной трубы. При дальнейшей установке гидроаккумулятора советуется сместить отверстия к одной из стенок.
Дальше следует опустить кессон, надевая его на обсадную трубу.
Обсадную трубу следует подрезать. Затем подводят выходные трубы

Важно хорошо загерметизировать места соединения.

При использовании металлического кессона места соединения запаивают. После резервуар засыпают землей. Для лучшей плотности можно сделать бетонную стяжку.