Напорная канализация

Что такое напорная канализация и как её организовать?

При организации автономной канализационной системы в частном доме, как правило, применяется безнапорная схема, в которой перемещение стоков происходит самотеком. Но в некоторых ситуациях подобная реализация не представляется возможной. Сложный ландшафт местности, твердые породы грунта и другие причины могут помещать создать необходимый уклон труб. Единственное решение в таких случаях – подключение напорной канализации (далее по тексту НК). Мы расскажем о ее принципе работы и особенностях реализации, что позволит использовать данную информацию в качестве пособия для тех, кто собирается своими руками собрать подобную схему.

Что представляет собой напорная система?

В данном типе водоотведения перемещение стоков осуществляется при помощи специального насоса, а не под воздействием силы притяжения, как в самотечных системах. Это позволяет организовать подачу сточных вод к отводному патрубку, если он расположен выше нулевой точки.

Самотечная (А) и напорная (В) канализации

Насосные установки (станции) являются важным узлом напорного водоотведения, в зависимости от своего функционального назначения они могут быть:

Внутридомовыми, предназначенными для обслуживания отдельных зданий. Такие установки представляют собой герметичную емкость, оборудованную насосом и измельчителем. Небольшие габариты аппарата позволяют произвести его установку в подвале строения. Ниже приведен рисунок с изображением основных конструктивных элементов станции Сололифт.

Рисунок 2. Основные элементы насосной канализационной станции для частного дома Sololift

А – Верхняя крышка с угольным фильтром.
В – трубка отвода с обратным клапаном, который играет роль задвижки при отключении вакуумного насоса. Допускается врезка в общий стояк.
С – измельчитель.
D – входной фильтр очистки.
E – насосный механизм.
F – резервуар.

– Наружными КНС, обслуживающими сразу несколько жилых строений. В этом случае в общую емкость с нескольких участков самотеком отводятся стоки (в том числе и ливневые), откуда они перекачиваются в центральный коллектор или очистную станцию.

Пример с использованием наружной КНС

В качестве примера можно привести оборудование Wavin, Rehau, Evac и т.д.

Сильные и слабые стороны напорных систем

Начнем с преимуществ НК, к таковым относятся:

Отсутствие строгих требований к углу поворота, наклону труб и установке ревизий.
КНС оборудованы измельчителями, что позволяет уменьшить диаметр труб без опасности возникновения затора.
За счет создаваемого напора производится самоочищение трубопровода.
Отсутствие требований к наклону позволяет размещать сантехническое оборудование в любом месте.

У данной системы водоотвода есть и существенные недостатки, основной из них зависимость от электропитания. При его отключении велика вероятность возникновения засорения, поэтому рекомендуется устанавливать ИБП в качестве резервных источников питания.

К отрицательной стороне также стоит отнести высокую стоимость оборудования и расходы на его регулярное профилактическое обслуживание.

Обоснованность применения

В большинстве случаев при организации локальной системы канализации для частного дома применяется самотечная схема, так как она более экономная и простая в обслуживании. Но в некоторых ситуациях инсталляция НК не только обоснована, но и не имеет альтернативы. Основанием для принятия решения в пользу установки КНС может быть:

сложный рельеф местности, не позволяющий обеспечить постоянный уклон, необходимый для организации самотечной системы;
наличие каменистого или подвижного грунта, что усложняет или делает невозможным прокладку трубопровода на расчетной глубине.
большая длинна трассы трубопровода, что исключает создание условий для самотечного перемещения вод.
точка водоотвода расположена ниже входного патрубка, наглядный пример приведен на рисунке ниже.

Упрощенная схема канализации в частном доме

На рисунке отмечены красным узлы, где требуется установка насоса для унитаза или другого сантехнического оборудования.

Обратим внимание, что перенос туалета в квартире, как правило, не возможен без соответствующих ремонтных и сантехнических работ. Чтобы избежать этого, нужна бытовая маломощная КНС, такая, как Сололифт на рисунке 2.

Проектирование

Если оснований для обустройства НК достаточно, можно приступать к первому этапу строительства – проектированию системы. Данную часть работы лучше доверить специалистам. Они выполнят расчет КНС, определят оптимальную мощность насоса и необходимость установки камеры переключения, составят точную смету и пояснительную записку и соблюдая нормы проектирования. Пример такого проекта и сметы на монтаж можно найти на тематических сайтах и форумах.

Заметим, что при подключении к центральным сетям канализации, служба эксплуатации в первую очередь затребует проект системы водоотвода. При организации автономной НК часть проблем снимается, но, тем не менее, существуют нюансы, которые необходимо учитывать.

Ошибки в гидравлическом расчете, вычислениях минимального диаметра труб, мощности двигателя и т.д. могут привести к нестабильной работы внутренней или внешней сети НК. В некоторых случаях исправить ситуацию можно создав петлю гашения напора (колодец гаситель).

Устройство колодца гасителя

Количество таких колодцев в системе не нормировано, их число, расстояние между двумя ближайшими и характеристики определяются в процессе расчетов или по результатам гидравлического испытания. Оно не столь серьезное как для нефтепровода, но, тем не менее, должно проводиться для НК в обязательном порядке.

Выбор фекального насоса

В первую очередь необходимо определиться с его мощностью, она зависит от длины вертикальных и горизонтальных линий трубопровода. Данная зависимость представлена на рисунке ниже.

Мощность насоса в зависимости от длины трубопровода

Что касается скорости потока в системе НК, то согласно нормам СНиП она должна быть около 2,0 л/с, соответственно, пропускная способность насоса выбирается на уровне 120 л/мин. Далее следует определиться с типом насосного оборудования, оно может быть:

Погружным (всасывающим).
Поверхностным.

Первые более дорогие, они рассчитаны на беспроблемную работу в агрессивной среде. Вторые несколько дешевле и проще в обслуживании, но их монтаж потребует больших усилий.

Объем резервуара

Расчет объема производится на основе суточной нормы расхода воды на человека, ее среднее значение около 0,20 м 3 . Резервуар должен вмещать в себя минимум трехсуточный расход. Например, если в здании проживает 4-е человека, среднесуточный расход будет порядка 0,80 м 3 , с учетом трехсуточный нормы резервуар должен иметь объем не менее 3,20 м 3 .

Желательно остановиться на двухкамерной конструкции резервуара, в этом случае один отсек будет играть роль первичного отстойника, а второй – камеры откачки. Именно в ней будет производиться установка фекального насоса, оборудованного измельчителем. Заполнение резервуара контролируется специальными датчиками, при достижении стоками порогового уровня производится запуск насоса для их откачки.

Можно приобрести готовую КНС с пластиковым резервуаром или построить накопительную емкость самостоятельно из бетонных колец или кирпича и установить необходимое оборудование.

КНС: а) промышленная; в) средней мощности

Выбор места под накопительный резервуар

Во избежание претензий со стороны водоканала, санэпидем службы и других контролирующих организаций следует серьезно отнестись к выбору места размещения накопительного резервуара. В соответствии с нормами СНиП 020402-84, вокруг возможного источника загрязнений должна существовать санитарно-защитная зона. В приведенном документе оговаривается, какое минимальное расстояние должно быть между трубами (рукавами) НК и колодцами или другими источниками питьевой воды. В указанных СНиП также регламентируется удаленность от охранной зоны жилых строений, границ участка, кустарников и деревьев, а также других объектов.

Основные нормы для места КНС

Помимо этого следует учесть проходящие через участок подземные коммуникации, к сожалению, их обозначение на чертежах не всегда присутствует, что может вызвать определенные сложности. Справку о наличии таких коммуникаций можно получить в соответствующих службах.

Из каких труб лучше делать НК?

Поскольку работающим насосом создаются перепады давления в системе, то задействованные в ней трубы и фитинги должны обладать:

достаточной гибкостью;
прочностью в местах креплений и стыков;
устойчивостью к частому изменению давления.

Этим условиям отвечают чугунные раструбные и пластиковые трубы. Первые обладают достаточными прочностными и эксплуатационными характеристиками, а также довольно длительным сроком службы (25-30 лет). Но у чугунных изделий имеется ряд существенных недостатков:

большой вес (усложняет монтаж и проведение ремонтных работ);
материал становится хрупким на морозе, что требует обязательного утепления трубы, если глубина заложения выше горизонта промерзания грунта;
трудоемкая технология соединения.

Перечисленные недостатки привели к тому, что трубы из данного материала практически не используются при прокладке канализационных систем.

Пластиковые (ПВХ) и полиэтиленовые трубы (ПНД) являются наиболее оптимальным вариантом для организации внешних и внутренних водостоков. Их основные преимущества:

небольшой вес;
материал труб не подвержен воздействию агрессивной среды;
простая технология соединения;
на внутренней поверхности не образуется отложений, что снижает вероятность заторов и необходимость использование вантуза для прочистки.

В качестве примера таких изделий можно привести продукцию Остендорф, Хемкор, Геберит, эти трубы полностью соответствуют нормам ГОСТ.

Трубы для внутренней и внешней напорной канализации

Обратим внимание, что для НК не подходят безнапорные канализационные трубы, предназначенные для самотечных систем внутри и снаружи здания. Стыки таких изделий не смогут противостоять перемене давления внутри системы, что приведет к образованию протечек.

Соединение пластиковых труб в системе НК производится при помощи специальной паяльной станции. Описание технологии пайки можно найти на нашем сайте. Заметим, что существует и альтернативный вариант соединения при помощи клея, он может применяться только к специальным клеевым трубам.

Кратко о прокладке труб

Существует два варианта укладки труб для внешней части НК:

Классическим открытым способом (роется траншея определенной глубины, куда устанавливаются трубы, после чего закапываются).
Способ горизонтального направленного бурения (ГНБ).

В первом случае придется столкнуться с широкомасштабными земляными работами, но поскольку сделать их можно будет своими силами, то можно удешевить реализацию проекта. При втором варианте скорость укладки существенно увеличится, но потребуется привлечение спецтехники. Расценки в данном случае будут зависеть от того укладывается две трубы или одна, расстояния между двумя точками, сложность грунта и т.д.

Что касается глубины сливного трубопровода, то она должна быть ниже горизонта промерзания грунта. Если по ряду причин выполнить это условие не представляется возможным, потребуется утепление трубы (информацию об этом можно найти на нашем сайте).

Канализационные системы делятся на два вида: напорная и самотечная. В частном доме, чаще всего используется самотечная система, то-есть когда стоки транспортируются к очистному сооружению под действием силы тяжести.

Там же, где из-за особенностей рельефа нет возможности сделать такую канализацию, устраивают напорную. В этом случае, сточные воды будут транспортироваться специальными фекальными насосами или насосными станциями.

Элементы напорной канализации

Напорная канализация отличается от самотечной наличием дополнительного оборудования и состоит из следующих элементов:

трубопровод из специальных напорных труб;
фекальный насос или насосная станция;
колодец или емкость для сбора стоков.
Насос помещается в колодец и по трубам перекачивает отходы на необходимое расстояние и высоту.

Необходимость организации именно напорной системы зависит от таких факторов как:

здание расположено ниже уровня центральных канализационных сетей;
требуется делать проходы трубопровода через авто- или железную дорогу;
участок имеет различный рельеф;
необходимость использования труб маленького диаметра.

Принцип работы напорной канализации

Особенности такой системы заключаются в принципе ее работы:

Стоки от одного или нескольких домов, по трубопроводу, собираются в колодце или другой герметичной емкости.
Насос, оборудованный механизмом для резки крупных фракций, или насосная станция по трубопроводу перекачивают стоки и направляют в центральную канализацию.

Видео: Канализация с насосом

Плюсы напорной канализации

У каждой канализационной системы есть свои преимущества. К достоинствам напорной канализации можно отнести следующие:

можно использовать длинный трубопровод из труб небольшого диаметра;
экономия на установке и обслуживании системы – очистная станция заменяется насосом;
скорость монтажа, нет необходимости в большом количестве земляных работ, связанных с установкой оборудования;
нет риска в образовании засоров – насосы снабжены измельчителями, поэтому риск засорения трубы минимален;
использование более прочных труб и специальных установок увеличивает срок эксплуатации системы.

Проектирование напорной канализации

Любые строительные работы начинаются с проекта, и канализация независимо от вида, не является исключением. Поэтому, первое что надо сделать – продумать все нюансы и составить проект.

Устройство напорной канализации должно быть спроектировано с учетом следующих параметров:

особенности рельефа местности;
длина трубопровода;
глубина промерзания почвы в регионе;
параметры насоса или станции, которые предполагается использовать.

Первым делом, определяют место где будет находиться колодец или емкость для сбора стоков. Конечно все зависит от рельефа участка, но все же желательно, чтобы стоки могли самотеком попасть в емкость.

Именно это поможет избежать покупки и установки дополнительного оборудования для внутренней канализации. Так же, расположение колодца, повлияет и на количество труб необходимых для сборки трубопровода и других сооружений (поворотные колодцы и пр.).

Глубина промерзания влияет на объем земляных работ, во избежание промерзания трубопровода, он должен находиться ниже этого уровня или хорошо утеплен. Напорная канализация в обязательном порядке оборудуется фекальным насосом или насосной станцией.

Мощность насоса подбирается исходя из длины трубопровода, предполагаемого количества стоков и прочих факторов. Если будет использоваться насосная установка, то в установке емкости для отходов нет необходимости.

Канализация с фекальным насосом

Как уже было сказано выше, напорная система предполагает наличия дополнительного оборудования. И одним из таких дополнений является фекальный насос. И если выбор пал именно на насос, то необходимо позаботиться, во-первых – о подборе устройства необходимой мощности, и во-вторых – правильно его установить.

При установке этого оборудования должны быть учтены такие аспекты как:

установка насоса допускается ниже отметки промерзания земли;
в месте установки не должно быть грязи и мусора;
трубопровод должен быть оснащен обратным клапаном, что уменьшит риск поломки оборудования;
насос должен быть закреплен к одной их верхних стенок колодца, это облегчит доступ к нему для обслуживания или замене при поломке.

Это вас может заинтересовать:

Канализация с насосной станцией

Насосная станция делает устройство всей системы намного проще и менее затратной по времени. Связано это с тем, что для этого оборудования не требуется сооружение дополнительного колодца.

Станция устанавливается вертикально на ровную, забетонированную площадку. Затем к ней подключаются трубопровод и кабеля, после чего засыпают землей. Засыпка производится с одновременным наполнением станции водой, это поможет избежать деформации корпуса от нагрузки создаваемой грунтом.

Этапы монтажа напорной канализации в частном доме

Самостоятельная сборка такой системы делается в следующей последовательности:

Составление проекта;
Покупка труб и оборудования;
С учетом проекта производятся земельные работы: копается траншея под трубопровод и яма под колодец или станцию;
Сборка трубопровода;
Установка оборудования;
Соединяются части система в одно целое;
Подключение канализации к центральной системе (по возможности);
Проверка работоспособности системы;
Засыпка трубопровода и оборудования.

При соблюдении всех норм и правил по установке напорной канализации, система будет работать долго и эффективно. Все дома и участки индивидуальны и к ним нужен разный подход, поэтому для составления проекта и монтажа лучше обратиться к профессионалам.

Видео: Монтаж напорных труб ПВХ.

Напорная канализация в частном доме

Строительство комфортного и удобного загородного дома невозможно без организации сети инженерных коммуникаций, обеспечивающих все удобства, привычные нам в больших городах. Одним из непременных атрибутов комфортного частного дома или дачи для постоянного проживания является канализация. Одним из вариантов строительства такого инженерно-строительного сооружения является напорная канализация в частном доме.

выход канализации за пределы здания к очистному сооружению

Проектирование локальной канализационной системы

Перед строительством локальной канализационной системы необходимо проведение проектных работ. В качестве основных факторов, влияющих на формирование облика будущей канализационной системы учитываются планируемый объем сточных вод, до какой степени их необходимо очищать, каким образом будет располагаться трубопроводная система на местности. Что такое припой для пайки меди, Вы можете узнать в нашей статье.

В подавляющем большинстве систем сбора сточных вод жидкость по трубам перемещается самотеком, под действием гравитационных сил. Однако, существуют ситуации, когда точка сброса канализационных стоков или точка подсоединения к магистральному коллектору канализации будут находиться выше, чем сливы санитарно-технических устройств. В этом случае сточные воды должны доставляться к месту сброса или очистки циркуляционными насосами и вам придется строить автономную напорную канализацию.

общая схема напорной канализации

Кроме того, подключение насосов для перемещения сточных вод необходимо в том случае, если вы не имеете возможность организовать прокладку канализационных труб с необходимым углом уклона. Этому может препятствовать сложный грунт на загородном участке (например строительство в горах или на скалах), а также конфигурация канализационных трубопроводов в частных домах. Так, возможно вы захотите организовать сауну в подвале своего загородного дома и оборудовать ее дополнительным санузлом, однако «нулевой» уровень подвала может находиться ниже уровня входного патрубка в канализационный коллектор или в очистной септик.

Принципы строительства напорной системы сбора стоков

Наиболее широко распространенной схемой строительства напорной канализации является обустройство промежуточной накопительной емкости, в которой концентрируются сточные воды. Впоследствии стоки циркуляционным насосом переносятся к точке сбора через выводную канализационную трубу. Размещается накопительная емкость либо в подвале дома, ниже уровня нахождения точек стоков из сантехнических устройств, либо непосредственно на участке. В ряде случаев напорные насосы могут устанавливаться рядом с точками слива и подавать жидкость в накопительную емкость, расположенную выше, чем раковина или ванна.

Плюсы и минус напорной системы

Использование насосов для перемещения сточных вод позволяет использовать канализационные трубопроводы меньшего сечения, чем в системе сбора стоков, основанной на перемещении жидкости самотеком. Интенсивное перемещение жидкости стоков также способствует самоочищению внутренней поверхности канализационных трубопроводов. Поток стоков, перемещающихся с большой скоростью и давлением смывает твердые остатки, не позволяя им задерживаться в трубах или на стыках.

Применение насосов также позволяет не заботиться о необходимом уклоне канализационных труб и размещать санитарно-технические устройства в тех местах, где вам захочется.

Однако использование механических насосов увеличивает стоимость системы. Несмотря на то, что используемые трубы имеют меньшее сечение и меньшую стоимость, удешевление цены закупки труб не компенсирует расходы на приобретение насосного оборудования. Наличие насосов предусматривает необходимость их регулярного технического обслуживания. В связи с этим при монтаже системы канализации придется организовывать большое количество инспекционных люков и колодцев.

Несомненной проблемой эксплуатации напорной системы канализации является ее энергозависимость. Насосы должна быть постоянно подключены к силовым линиям и, желательно, к источникам бесперебойного питания, так как их отключение моментально приведет к засорению системы.

Планирование схемы напорной канализации

При строительстве напорной канализации необходимо предусмотреть строительство следующих основных элементов:

Из точки стока сантехнического устройства или по сборным трубопроводам сточные воды поступают в накопительный резервуар. Он же может являться устройством первичной очистки стока.
Для того, чтобы не допустить загрязнения и аварии насосных устройств в системе устанавливается оборудование для сбора мусора. Как правило, оно по минимуму включает в себя фильтрационную решетку, задерживающую крупный мусор. Решетка предотвращает попадание в насосы кусков ткани, твердых крупных частиц и так далее.
Для дополнительной очистки стоков и для предотвращения поломки насосов на их входах устанавливаются измельчители – механические ножи.
В промежуточном отстойнике устраивается система автоматического включения. Она действует под управлением поплавкового устройства – такого же, как и в сливном бачке обычного унитаза.
При наполнения промежуточной емкости до определенного уровня – включается насос, который удаляет сточные воды в септик или в магистральный коллектор.

Расчет объема напорной канализации

При расчете необходимого уровня промежуточного отстойника и мощности циркуляционных насосов применяются данные из строительных правил – СНиПов. Считается, что при постоянном проживании один житель дома генерирует около 200 литров сточных вод.

Промежуточный отстойник должен обеспечивать работу канализационной системы даже при отключении электроэнергии в течении трех суток. Таким образом минимальный объем промежуточного отстойника на семью из трех человек должен составлять 1,8 кубических метра.

Процесс строительства напорной канализационной системы

Промежуточный отстойник может строиться по тем же принципам, что и очистной септик. Его емкость может изготавливаться:

из готовых пластиковых конструкций, так называемых еврокубов,
из железобетонных колец, составляющих замкнутую емкость
строиться в виде бетонного куба.
в принципе из любых подручных материалов, способных образовывать замкнутый герметичный контур.

Промежуточный отстойник должен быть замкнутой, закрытой емкостью, но предусматривать вентиляционное устройство для обеспечения поступления атмосферного кислорода для деятельности аэробных бактерий, разлагающих органику. На дне промежуточного отстойника скапливается активный ил. В нем осуществляют свою жизнедеятельно анаэробные бактерии, которые живут без кислорода. В итоге, в процессе деятельности микроорганизамов образуется активный ил, который время от времени удаляется при помощи ассенизационной машины. Для этого промежуточная емкость должна иметь ассенизационный люк, достаточный для ассенизационных операций.

Выбор труб для напорной системы

Очень важный момент – выбор труб для строительства напорной локальной канализационной системы. Дело в том, что таких системы труб воспринимают частые скачки давления. Начало работы насосного устройства сопровождается гидроударом по внутренней поверхности сточного трубопровода. При подборе труб следите, чтобы они могли выдерживать давление до 1,6 Мпа. Особое внимание обращайте на прочность стыковых соединений, так как они являются самыми уязвимыми местами. В том случае, если вы монтируете наружную трубу канализации в регионе с промерзанием почвы – вероятно образование ледяных пробок, что повышает требования не только к минимальной прочности труб, но и к их эластичности – труба должна выдерживать расширение льда в стыковых соединениях.

До недавнего времени единственным подходящим материалом для труб наружной напорной канализационной системы являлся чугун. Он достаточно прочен, устойчив к агрессивным сточным жидкостям и имеет срок службы до 30 лет.

Однако, современные системы, как правило монтируются из полиэтиленовых труб. Технология производства сшитого полиэтилена для их изготовления позволяет получать хорошие характеристики прочности и эластичности, что позволяет даже формировать изгибы трубопроводов на небольшие углы. Для соединения таких труб используется специальный сварочный аппарат. Он разогревает соединяемые поверхности до температуры плавления и после их стыковки происходит взаимное проникновение молекул, что обеспечивает высокую прочное соединительного шва.

Выбираем насос для напорной системы

Для обеспечения вывода сточных вод из накопительных емкостей используются фекальные или дренажные насосы. Это оборудование можно разделить на следующие типа в зависимости от особенностей монтажа и эксплуатации:

Погружные насосы могут работать в полном окружении агрессивной среды сточных вод и подключаются непосредственно к месту стыковки накопительной емкости и выходного трубопровода. Желательно, чтобы такое оборудование работало не постоянно, а только при достижении определенного уровня жидкости в камере накопления. Через такие насосы прокачивается еще не достаточно очищенный канализационный сток, поэтому либо перед ним устанавливается механический измельчитель, либо используется диафрагменный тип насоса, для которого уровень загрязнения прокачиваемой среды не является критическим.

Поверхностные насосы устанавливаются вне накопительной емкости. При таком подходе вы можете выбрать практически любой тип устройства, так как он работает в не агрессивной среде. Такой насос может быть даже не герметичным. К тому же такие насосы обойдутся владельцу значительно дешевле. Но есть одно «но» – стоимость монтажа и трудозатраты при использовании поверхностных насосов значительно возрастают.

Расчет необходимой мощности насоса производится исходя из объема накопительного бака и маршрута перемещения выкачиваемых канализационных стоков.

Расчет мощности насосов

Цены на насос для канализации

Монтаж напорной канализации

В целом, монтаж канализации в частном доме практически ничем не отличается от строительства обычной самотечной системы. На узлах системы, предшествующих накопительному баку он полностью совпадает. Да и потом на участке системы после циркуляционного насоса к ней предъявляются такие же требования как и к обычной наружной канализации.

Напорная система отвода стоков. Как устроена такая канализация

Сеть отвода стоков делится на напорную и безнапорную. Второй тип наиболее распространенный и предполагает организацию естественного движения под уклон. Напорная канализация представляет собой систему герметичных каналов, по которым под давлением осуществляется транспортировка сточных вод в место их утилизации либо очистки. Для поддержания необходимого давления используется мощный канализационный насос.

Напорная канализация — это система отвода стоков, которую можно легко устроить на собственном участке

Отвод стоков в системе жизнеобеспечения дома

К основным системам жизнеобеспечения жилища относятся:

отопление;
водоснабжение и водоотведение;
электроснабжение;
вентиляция и т. п.

Закладка практически всех инженерных коммуникаций выполняется поэтапно при возведении конструкции. Планировку осуществляют при создании проекта.

Обратите внимание! Если нет возможности подключения к централизованным системам подачи/отвода воды, то потребуется индивидуальная автономная утилизация стоков.

Выделяют внутреннюю и наружную части сети водоотведения дома. Первая состоит из множества трубопроводов, в которые попадают стоки из подсоединенных санитарно-технических устройств: ванн, умывальников, душевых, моек и унитазов.

Горизонтально расположенные каналы укладывают под уклоном с целью обеспечения самотечного попадания стоков в канализационный стояк. Последний, установленный вертикально, поднимается над крышей и оканчивается фановой трубой. На уровне подвального помещения или фундамента стояк заходит в наклоненную трубу, которая, выходя за границы постройки, становится началом системы наружной канализации.
Наружной частью водоотведения может быть самотечная система трубопроводов, очистных сооружений, колодцев или напорная канализация.

Если в частном доме не предполагается установка канализационного насоса, то трубы должны прокладываться с уклоном, чтобы получилась самотечная система

Плюсы и минусы напорного водоотведения

Напорная канализация, устроенная, например, из ПВХ труб, обладает такими преимуществами:

небольшой глубиной закладки каналов, значительно снижающей трудозатраты земляных работ;
отсутствием необходимости соблюдения уклона трубопровода;
обеспечением самоочищения каналов с внутренней стороны;
возможностью применения труб с меньшим диаметром, чем у самотечной системы, но соразмерных с патрубком насоса.

Наружная сточная и ливневая канализация закладываются с учетом глубины промерзания грунта в регионе. Поскольку сточные массы продвигаются под давлением, то происходит одновременная очистка внутренней полости магистрали и предотвращается налипание разнообразного мусора на стенки канала.

Напорная канализация имеет ощутимый минус – она более дорогостоящая. Устройство насосной станции, хранилища стоков и большего числа смотровых колодцев значительно повышают общую стоимость проекта. Кроме того, система является энергозависимой. Отключение электроэнергии приводит к прекращению откачки масс из резервуара-накопителя.

Нюансы использования сети

Существует несколько случаев, когда необходимо использование напорной канализации. К ним относятся:

расположение дома ниже уровня расположения центральной канализации (к примеру, в балке);
неровность рельефа местности на пути следования стоков в место утилизации;
необходимость открытой прокладки труб канализации (к примеру, над дорогой);
отсутствие возможности выкапывания траншеи под наклоном с целью обеспечения самотека вод;
необходимость использования каналов малого диаметра.

Система, собранная из труб малого диаметра и не имеющая достаточного уклона, должна быть только напорной, иначе будут проблемы с отведением стоков

Прокладка напорной канализации (ПВХ и из других материалов) требует согласования проекта с инженерными службами конкретного района касательно пересечения с иными сетями.

Обратите внимание! Немаловажным в организации принудительного водоотведения является обеспечение охранной зоны: не ближе 250 метров от берега реки, 100 метров от озера и 50 метров от подземного источника водозабора.

Для экономии денежных средств можно установить одну систему на несколько хозяйств. Это объединение реально, поскольку в продаже имеются насосы самой разной мощности.

Основные узлы напорной канализации

Главным узлом канализационной напорной сети является насосная станция, в которую поступают все стоки от сантехнических приборов. Мощный насос обеспечивает передвижение нечистот в место их утилизации.

Конструктивно станция представляет собой накопительный резервуар, собирающий сточные воды до некоторого уровня. В определенный момент включается насос и транспортирует их в напорный коллектор – магистраль герметичных трубопроводов, обеспечивающих перенос сточных вод в сливную яму, центральную канализацию или септик. Современные канализационные насосные станции работают в автоматическом режиме и не требуют вмешательства человека, кроме случаев возникновения поломок оборудования.

Для прокладки сети трубопроводов могут быть использованы напорные каналы из стали, чугуна или поливинилхлорида. Если канализация устраивается комбинированным способом, то трубы для работы под давлением используются после насосной станции, до нее – стандартные изделия. Исключение могут составлять участки подъема вод с подвала.

Современные канализационные сети монтируются из напорных полимерных труб, например, ПВХ

Для транспортировки стоков с нижних этажей используется мини канализационная станция, монтирующаяся на выходе унитаза. Часто в таких комбинированных системах применяется напорный клапан обратного действия, который блокирует возможное возвращение нечистот вниз после того, как выключается насос.

Типы сборных емкостей

Среди основных типов сборных емкостей выделяют выгребные колодцы и септики. Первый представляет собой один из видов выгребной ямы, которая откапывается в грунте и облицовывается толстым слоем глины. Современный колодец – это герметичная конструкция, в которую происходит слив нечистот с их последующим удалением с помощью различных приспособлений (откачивающего насоса, ассенизаторской машины) за границы участка.

Обратите внимание! Для постройки выгребной емкости можно применять разнообразные материалы: кирпич, бетон, камень или блоки. Одними из вариантов являются установка железобетонных колец, металлических либо пластмассовых резервуаров.

Септик представляет собой усовершенствованный выгребной колодец, при помощи которого есть возможность утилизировать часть стоков на месте. Он может состоять из двух емкостей, одна из которых (сборная либо выгребная) имеет дно и загерметизирована, вторая – без дна, установленная на фильтрующее основание (гравий, щебень, крупнозернистый песок), через которого чистая вода поступает в слой грунтовых вод.

Самый хороший, хотя и дорогостоящий, вариант – установка септиков в виде локальных канализационных систем. Такое оборудование собирает отходы и практически полностью их утилизирует. Из него выходит чистая вода (на 96-100 процентов), которую можно использовать для полива участка.

Автономная канализация обязательно включает септик или выгребной колодец

На что обращать внимание при выборе элементов

Напорные каналы канализации должны быть защищенными и высоконадежными. Такие требования объясняются особенностями сети:

переносом жидкости под напором;
гидроударами при запуске насосов;
скачкообразными перепадами давления.

Идеально, если изделия для напорной канализации будут выдерживать значение давления до 1600 кПа. В настоящее время наиболее популярными являются трубы из полимеров (чаще всего непластифицированного поливинилхлорида). Они долговечны, относительно легки и доступны по стоимости.

Напорные каналы НПВХ выбирают меньшего сечения, чем для строительства безнапорных аналогов. Соединение можно обеспечить холодной сваркой либо специальными фитингами. Важно учитывать, что трубы для подобных систем не должны иметь раструбов.

Промежуточный резервуар должен обладать достаточным объемом, вмещающим трехсуточное количество стоков. Это важно для ситуаций поломки насоса или отключения электроэнергии, когда некоторое время канализация не функционирует. Для проведения необходимых расчетов лучше использовать действующие нормы.

Мощность насоса выбирается, исходя из глубины расположения промежуточной емкости и расстояния до центральной канализации. Например, 0,4 кВт достаточно, чтобы поднять сточные воды на 2 метра и перенести на 200 метров.

Насосы и их особенности

Тип насоса подбирается в зависимости от состава сточных вод. Если это стоки хозяйственного происхождения, например, от мойки, раковины, душа, то подойдет обычный насос. Однако канализационная система должна быть рассчитана на отходы из унитаза, в который могут попадать даже твердые предметы, поэтому необходим насос с измельчителем.

При наличии большого объема стоков и присутствии в них твердых частиц следует устанавливать мощный насос, оборудованный измельчителем

Обратите внимание! Присутствие такого оборудования дает возможность снизить сечение напорного трубопровода до 4 сантиметров.

Поскольку от бассейнов или ванн отводятся значительные объемы жидкости, то для них должны использоваться насосы с высокой производительностью, способные обеспечивать бесперебойную работу в течение долгого времени. При выборе оборудования необходимо учитывать возможность его функционирования с водой температурой до 70 градусов, которая исходит от стиральных и посудомоечных машин.

Правила установки насоса

Существует ряд правил, которые необходимо учитывать при установке насосов для напорных канализационных сетей:

в месте монтажа насоса необходимо постоянное поддержание температуры выше нуля;
площадка для установки канализационной насосной станции должна иметь доступ и быть очищенной;
на дно сооружения необходимо поместить опорное колено, имеющее специальный фланец;
напорный трубопровод опирается на колено;
в верней части колодца труба крепится кронштейном, зафиксированным к стенке конструкции;
канал должен монтироваться без напряжений и перекосов;
для исключения обратного тока на трубопроводе предусматривается задвижка и обратный клапан;
для подъема и опускания насоса используется направляющая конструкция и зафиксированная на нем цепь;
герметичное соединение автоматически происходит при достижении насосом нижнего колена.

Насосные станции делятся на внутридомовые и наружные. Первые предназначены для отвода стоков от одного здания и состоят из насоса с измельчителем и пластикового корпуса. Такое сооружение, как правило, устанавливается в подвале. Наружные станции способствуют переносу стоков от нескольких домов. Они качают жидкость из емкости, куда нечистоты попадают самотеком, и далее – в действующую канализацию либо очистные сооружения.

Для опускания и поднятия насоса нужно закрепить на нем надежную веревку или цепь

Ливневая канализация напорного типа

Ливневая – это такой тип канализации, который применяется для стока дождевой и талой воды с крыш строений либо иных мест участка. Для этого используются воронки, сточные желоба, после которых вода поступает в систему слива. Без такой системы происходит застой влаги, что замедляет рост растений, и подмыв фундамента.

Обустраивая новую либо меняя старую систему ливневой канализации, могут возникать ситуации, когда невозможно либо очень сложно обеспечить эффективность ее работы:

пользователи расположены ниже уровня городского коллектора;
невозможно выполнить требуемый уклон труб;
нет возможности замены на трубы большего сечения.

В таком случае применяют напорную ливневую канализацию.

Обратите внимание! Насосы с измельчителями, входящие в состав конструкции, перемалывают мусор (бумагу, листву, ветки), находящийся в стоках, и перекачивают содержимое со скоростью 1-2 метра в секунду. Это наиболее оптимальный скоростной режим, при котором стенки трубопровода могут самоочищаться.

Срок эксплуатации ливневки напорного типа не меньше 50 лет. Насосное оборудование, как правило, рассчитано на работу до 30 лет. Установка напорной ливневой канализации используется реже, чем самотечной, однако она незаменима при необходимости подъема вод из подвала до уровня земли, а также на предприятиях, где требуется очистка дождевых стоков, в которые могут попадать вредные вещества.

При верно выполненных расчетах и качественном монтаже напорная канализационная сеть способна обеспечить жильцов частного дома высоким уровнем комфорта.

Проблемы с давлением в водопроводной сети: определение причин и их устранение

Одним из важнейших показателей качественной работы системы водоснабжения многоэтажного дома является уровень давления. Слишком низкое или, наоборот, высокое давление воды в водопроводе негативно сказывается на работе сантехнических приборов и бытовой техники, подключенной к системе водоснабжения, а также влечет за собой целый ряд других проблем. И если о пониженном давлении можно узнать по слабому напору струи из крана, то повышенное даст о себе знать протечками и разрывом труб. Каждый хозяин должен иметь представление о количестве бар трубопроводе в пределах собственной квартиры, чтобы вовремя принять меры и избежать многих неудобств.

Каким должно быть давление воды в квартире?

Начнем с того, что давление воды измеряют в барах или атмосферах. Поскольку 1 бар равен 0, 99 атмосфер, эти единицы измерения считаются условно равными. 1 бар (1 атм.) способен создать столб воды высотой в 10 м.

Существуют документы, в которых оговаривается минимально и максимально допустимое давление в трубопроводе многоквартирного дома (СНиП 2.04.02-84, СНиП 2.04.01-85). Одни из этих норм касаются давления на входе в здание, другие – на входе в отдельную квартиру, последние оговаривают величину напора во внутриквартирной разводке около сантехнических приборов. Узнаем, какое значение должно быть на каждом участке системы водоснабжения.

На вводе водопроводной сети в одноэтажный дом давление должно равняться 10 м водяного столба или 1 атм. (1 бар). На каждый следующий этаж добавляется по 4 м. Произведем расчет для стандартного 9-этажного здания: 10 + (4 х 9) = 46 м. Значит, давление на входе должно соответствовать 4,6 атм.
Давление в водопроводе на вводе квартиру будет уже ниже этого значения, поскольку вода поднимается на вышерасположенные этажи по сложной системе труб. Для холодной воды значение должно находиться в диапазоне от 0,3 до 6 атм., для горячей воды – от 0,3 до 4,5 атм.
Уровень напора воды у сантехнических приборов должен соответствовать следующим значениям:
- для смесителя, установленного на умывальнике – не менее 0,2 атм.;
- для бачка унитаза – от 0,2 атм.;
- для смесителя на ванне – от 0,3 атм.;
- для смесителя душевой кабины – не менее 0,3 атм.

Необходимый уровень напора для повседневных нужд

Важным нюансом является тот факт, что строительные нормы указывают крайние допустимые границы, и нельзя не заметить, что разбежка очень велика. Минимально допустимый напор не способен обеспечить комфортное пользование водой в квартире и нормальную работу бытовых приборов.

Оптимальный напор во внутриквартирной части водопровода для холодной воды составляет 4 атм. В быту этот показатель обычно колеблется в пределах 2,5–7 атм.

Слабый напор

Если давление низкое, то проблемы могут возникнуть даже с такой элементарной процедурой, как принятие душа. При недостаточном напоре не будут функционировать такие приборы, как стиральная и посудомоечная машины, душевая кабина и джакузи.

Нормальный уровень

Какое давление позволит пользоваться водопроводом с комфортом?

Всего 2 бар достаточно для таких повседневных нужд, как:

умывание и принятие душа;
мытье посуды вручную или с помощью бытового устройства;
стирка в стиральной машине.

Некоторые сантехнические приборы нуждаются в более высоком напоре воды, равном 4 атм. В их числе:

ванна-джакузи;
душевая кабина с функцией гидромассажа.

Последствия повышенного давления

При слишком высоком напоре – от 6,5 бар – страдают фитинги и соединения в трубах, при 10 бар они запросто могут не выдержать и лопнуть. Такое высокое давление способны выдержать лишь сварные соединения и фитинги промышленного типа. Напор в 6–7 бар также может приводить к нарушениям в работе высокочувствительной сантехники, повреждению вентилей из керамики.

Совет: при выборе смесителей, кранов, насосов и труб следует учитывать возможность резких скачков давления в сети, называемых гидроударами. Чтобы избежать неприятных ситуаций в виде аварий и затопления, необходимо приобретать приборы и элементы для установки в системе с повышенным запасом прочности: в обычном режиме работы они должны выдерживать 6 атм., но быть рассчитаны на кратковременное повышение напора до 10 атм.

Причины пониженного давления

Засорение труб мелким мусором и отложения на внутренней поверхности, уменьшающие проходной диаметр. Для устранения этой проблемы потребуется заменить стояки и внутриквартирную разводку.
Засорение фильтра грубой очистки или не до конца открытый входной вентиль. В этом случае необходимо проверить вентиль и фильтры. Возможно, будет достаточно только заменить сетку на фильтре, чтобы вода полилась, как обычно.
Прорыв трубы городского водопровода. В этом случае жильцы квартир ничего сделать не могут, остается только ждать, когда городские службы восстановят цельность водопроводной сети.
Увеличения забора воды жильцами дома – обычно наблюдается в вечерние и утренние часы, когда водопровод особенно активно используется.
Неисправности насоса на распределительной станции или слабое обеспечение ее электричеством.

В том случае, если вас перестал устраивать напор воды, постарайтесь в первую очередь определить причину его снижения.

Поинтересуйтесь у соседей по лестничной площадке, есть ли у них проблемы с напором. Если у них все в порядке, значит, причина не в нарушении общедомового водоснабжения.
Опростите соседей по стояку, которые живут этажом выше и ниже. Так вы узнаете, связана ли проблема с отдельным стояком. В том случае, если от соседей жалоб нет, причину нужно искать в разводке внутри вашей квартиры.
Сравните величину напора в разных помещениях квартиры – на кухне и в ванной, посмотрите, есть ли разница между струей холодной и горячей воды. Возможно, проблема имеет локальный характер, и засорился определенный участок трубы.

Как повысить давление

Если все мероприятия по стабилизации постоянного пониженного давления, такие, как обращение в ЖЭК или замена внутриквартирной разводки и фильтров, не дают результатов, можно прибегнуть к установке специального оборудования. Существуют два способа повышения напора:

Подключение циркуляционного насоса, увеличивающего напор посредством втягивания воды. Это отличное решение для квартиры: устройство имеет небольшой размер, его можно вмонтировать в водопровод перед точками доступа воды.
Установка насосной станции. Несмотря на преимущество такого оборудования в плане мощности, этот вариант имеет серьезные недостатки: станция требует специального согласования и занимает много места.

Снижение напора

Понизить постоянное высокое давление можно с помощью установки на входе водопровода в квартиру специального редуктора, который поможет отрегулировать напор воды. Для того чтобы следить за значением напора, около редуктора необходимо установить водяной манометр.

Как измерить?

Для того чтобы выбрать оптимальный способ регулирования напора в водопроводе, необходимо точно установить его значение. Для этих целей используется водяной манометр, установленный на участке трубы возле входа водопроводной системы в квартиру.

Для измерения напора в сантехнических приборах вам понадобятся:

манометр;
удлинитель резьбы;
переходник на 1/2 дюйма;
фум-лента.

Соедините вместе все детали, открутите лейку от душевого шланга и вкрутите усовершенствованный манометр. Откройте воду, дождитесь выхода воздуха из шланга и наблюдайте за показаниями прибора.

Важно! При измерении давления нужно учитывать тот факт, что в разное время дня из-за изменения интенсивности водозабора напор может быть разным. Снимайте показания 4 раза в сутки на протяжении недели, только так полученные данные покажут более или менее точную картину.

Подробно о давлении воды в трубах

Водный напор в системе водоснабжения – важнейший показатель качественного выполнения коммунальными службами своих обязанностей. Какой он должен быть и каков он на самом деле?

В чем измеряется и как его проверить самостоятельно? На эти и некоторые другие вопросы постараемся дать ответы, — это поможет лучше контролировать благополучие своей квартиры и улучшить ее комфорт.

Что это такое?

Чтобы водопровод исправно функционировал, службы водоканала постоянно поддерживают в нем определенное давление.

Напор измеряется физической величиной, равной силе воздействия воды на стенки трубопровода.

С помощью него от водоснабжения добиваются такого состояния, при котором он будет полноценно функционировать без риска наступления аварийных ситуаций:

прорыва труб,
запорной арматуры
различного сантехнического оборудования.

Обозначение напора в трубопроводе

Традиционно давление измеряют в Паскалях (Па), однако в сфере водоснабжения приняты и другие условные обозначения, — при этом в разных странах они отличаются:

В России давление принято измерять в кгс/см². 100 кгс/см² тождествено 980,67 Па.
В европейских странах применяют другую условную единицу – бар, который равен 10⁵ Па.
В Англии и США используют обозначение psi, что соответствует 6,87 кПа.

Также давление измеряют в технических атмосферах и миллиметрах ртутного столба.

Соотношение величин разных обозначений приведено в следующей таблице:

Зависимость скорости от напора

В водоснабжении существует одна весьма важна взаимосвязь – зависимость давления от скорости воды в трубопроводе. Данное свойство подробно описано в физическом законе Бернулли. Подробно рассматривать его мы не будем, но укажем лишь на его суть — при увеличении скорости течения воды её давление в трубе снижается.

Так вышло, что не все сантехнические приборы рассчитаны на эксплуатацию при высоком напоре, в большинстве случаев они ограничены 5-6 атмосферами, — иначе повышенных износ и преждевременный выход из строя.

В центральных магистралях этот показатель значительно выше – может достигать 15 атмосфер, а потому для его снижения при подключении внутренних систем используют трубы меньшего диаметра.

Какая мощность в системе ГВС и ХВС?

Давление воды в многоэтажных домах, подключенных к центральной водопроводной сети, не постоянно.

Оно зависит от таких факторов, как этажность дома или время года, — так в летний сезон, особенно в многоэтажных домах становиться особо ощутима нехватка холодной воды, которая в это время идет на полив придомовых или приусадебных участков.

Муниципальные службы на практике стараются держать уровень на средних показателях в 3-4 атмосферы, правда, не всегда успешно. Минимальные показатели, при котором трубопровод дома может функционировать (и для ХВС, и для ГВС), составляют 0.3 бара на один этаж.

Объясняется это просто – холодная вода используется активней, поскольку нужна для функционирования канализации. Поэтому максимальные показатели для ХВС будут 6 атмосфер, а для ГВС – 4.5 атмосферы.

Какие показатели считаются нормой (по ГОСТу, СНиП)?

Водоснабжение регулируется следующими нормативным актами:

В соответствии с этими документами свободный напор в водопроводной сети на вводе в здание напрямую зависит от его этажности, — для одноэтажных построек этот показатель приравнивается к 1 атмосфере, что соответствует 10-ти метрам водонапора.

В многоэтажных домах это значение увеличивается на 4 метра на каждый этаж здания. В ночное время входящее давление может быть снижено до отметки в 3 метра.

Давление холодной воды должно находиться в пределах от 0.3 до 6 атмосфер, горячей – от 0.3 до 4,5.

Как узнать мощность: пошаговая инструкция

Наиболее точным способом определить давление водопровода может стать встроенный манометр, — его устанавливают на входе во внутреннюю сеть сразу после запорной арматуры с фильтром.

Если такое оборудование не установлено, то можно изготовить переносной его аналог самостоятельно.

Для того понадобится:

манометр до 6 атмосфер;
резьбовой удлинитель;
переходник (при необходимости);
фумлента;
разводной ключ.

Порядок работ:

К манометру присоединяют резьбовой удлинитель, на который крепят переходник (при необходимости). Для точности производимых измерений с помощью фумленты достигают герметичности соединений.
От с шланга душа отсоединяют лейку и прикручивают подготовленный ранее манометр, — соединение герметизируют фумлентой.
Полностью открывают кран-буксу душа и снимают показания с манометра.

Этот способ является наиболее точным, однако если требуется срочно узнать давление, а манометра под рукой нет, то можно применить другой, правда, менее точный метод: определение давления по расходу воды.

трехлитровая банка;
секундомер.

Порядок проведения измерений:

3-литровую емкость подставляют под предварительно открытый на полную мощность кран.
Одновременно с этим засекают время на секундомере и фиксируют: за сколько наполнится емкость.
Полученное время сверяют с табличными данными и устанавливают давление.

Таблица: зависимость давления от расхода воды:

В видео наглядно показано, как можно измерить давление воды самостоятельно:

Как посчитать потерю?

Потеря давления в водопроводной сети происходит по следующим причинам (засоры и ржавчина труб не рассматриваются):

Сопротивление трубы на прямых участках.
Местное сопротивление (изгибы, клапана и т.п.).

Для удобства подсчетов существуют онлайн-калькуляторы, которые в считанные секунды позволяют выяснить уровень падения давления в трубопроводе. Также для решения этой задачи можно воспользоваться специальными табличными данными.

Расчет на прямых участках

Для расчета потерь нужно выяснить:

расход воды;
материал трубопровода, его диаметр и длину.

Выбрав нужное значение в таблице и выяснить величину снижения давления.

Табличные данные для полипропиленовых труб, — для металлических труб в вычисления нужно добавить поправочный коэффициент 1,5. Если длина трубы меньше 100 метров, то результат умножается на коэффициент длины. Так для металлической трубы с диаметром 50 мм, длиной 35 метров и расходом воды в 6.0 м³/ч получится следующий результат: 1,6*0,35*1,5=0,84 мвс.

На местах

Также потери происходят на поворотах и изгибах трубопровода, а также в местах нахождения запорной арматуры и фильтров.

Для расчетов существует специальная таблица, чтобы ей воспользоваться нужно узнать скорость потока воды в трубе, — вычисляется это следующим образом: расход нужно разделить на площадь сечения трубы.

В этой таблице данные указаны в сантиметрах водного столба, а потому очевидно, что потери давления на местных сопротивлениях не критичны и принципиального значения для малых сетей значения не имеют.

Как заглушить трубу с водой под давлением?

Поставить заглушку на трубу – дело не хитрое, если делать это без напора.

Но когда воду нельзя перекрыть, то многие подумают, что сделать это невозможно. Однако это не так.

Обычную заглушку поставить не получится, так как сильный напор не даст возможность даже наживить её на резьбу.

Но если воспользоваться вместо неё обычным водопроводным краном, то всё получится.

Метод заключается в том, чтобы кран, который будет заглушать трубу, перевести в открытый режим, — вода будет проходить сквозь него и тем самым даст возможность его наживить на резьбу трубы. Как только кран-заглушка будет наживлен и закручен на несколько витков, его можно перекрывать.

Перед работами нужно убедиться в том, что ничто не помешает выполнению работ, а также подготовить емкость для набора воды, тряпочную ветошь для уборки (чтоб не протопить соседей).

Этим методом можно воспользоваться даже в случае, если заглушаемая труба будет без резьбы, — тогда на кран-заглушку нужно надеть гибкий шланг, который бы налезал на трубу.

Кран, как и в первом случае, нужно полностью открыть, а шланг одевать на трубу — крепить его нужно на один-два хомута. После этого можно окончательно перекрывать воду.

Заключение

В многоэтажных домах существует проблема не только с пониженным, но и с избыточным давлением, — это случается с квартирами на первых этажах дома, например, когда система не зонирована или при разовом нарушении режима водоснабжения коммунальными службами.

Поэтому навык самостоятельного замера мощности в водопроводе квартиры приобретает особую ценность, поскольку позволяет своевременно выявить превышение давления и дать знать службам водоканала соответствующий сигнал, что предотвратит аварийную ситуацию и преждевременный выход сантехнического оборудования.

Давление в трубах водоснабжения: 10 актуальных вопросов и ответов

Штатное давление в системе ХВС

Тема этой статьи — давление воды в водоснабжении. Нам предстоит ответить на ряд часто задаваемых вопросов, так или иначе связанных с напором воды в водопроводе. Итак, приступим.

Норма

Каковы нормальные параметры давления водоснабжения?

Ответ найдется в своде правил СП 30.13330.2012, регламентирующем проектирование и сооружение внутренних водопроводов. Максимальное давление в точке водоразбора (в том числе на нижних этажах здания) не должно быть выше 4,5 атмосфер.

Нормативный документ, регламентирующий параметры водоснабжения

Однако: если здание возводится в условиях сложившейся застройки, допустимый максимум увеличивается до 6 кгс/см2.

Минимальное давление должно соответствовать спецификации используемых сантехнических приборов. Если проектировщики не располагают соответствующими данными, минимум давления устанавливается равным 2 атмосферам.

Справка: большая часть сантехнической и бытовой техники работает при давлении в водопроводе не менее 0,3 атмосфер (соответствует напору водяного столба в 3 метра). Поэтому именно это значение можно считать фактически допустимым минимумом.

Проточный водонагреватель от израильской компании Atmor. Рабочее давление 0,3-7 кгс/см2

Между тем в реальном мире

Каково фактическое давление в сетях водоснабжения?

Вот результаты проводившихся автором статьи за десятилетие работы сантехником измерений (время — 1990-е — 2000-е годы):

В водомерных узлах, отвечающих за холодное водоснабжение давление, варьировалось от 1,5 атмосфер в пиках водоразбора до 4 атмосфер глубокой ночью;
Подкачки — насосы повышающие давление в водоснабжении — поднимали давление ХВС до 6-10 атмосфер;
Давление воды в горячем водоснабжении (открытая схема теплоснабжения, подача ГВС непосредственно из тепловой сети) держалось в пределах 3 — 6,5 атмосфер.

Показания манометров в элеваторном узле с ГВС

Любопытно: при подаче горячей воды из теплотрассы температура и давление воды в водоснабжение зависят не только от ее параметров, но и от того, с какой нитки включено ГВС. Во время отопительного сезона на подаче держится 5-7 атмосфер при температуре 65-150 градусов, на обратном трубопроводе — 3-4 атмосферы при 40-70 градусах. При температуре подачи свыше 75°С, ГВС должно переключаться на обратку.

Температурный график теплосети

Возможны ли более существенные превышения нормативных параметров давления?

Приведем несколько примеров таких сценариев:

Каждую весну, когда на теплотрассах проводится испытание гидравлическим давлением, водоснабжение должно отключаться. Если это по какой-то причине (неисправность арматуры, человеческий фактор) не сделано, система ГВС тоже подвергнется испытаниям 10-12 атмосферами;

Испытания повышенным давлением позволяют найти требующие замены участки теплотрасс

Если быстро заполнить предварительно сброшенный контур водоснабжения с открытыми водоразборными кранами, в момент вытеснения из него воздуха произойдет гидроудар — скачок давления, обусловленный инерцией потока воды в трубах. Автору известны случаи, когда гидроудары срывали радиаторы отопления со стальных подводок и разрывали гибкие подводки к смесителям;

На центральном горячем водоснабжении с подачей воды из элеваторного узла мы настоятельно советуем использовать только металлические подводки

То же самое произойдет, если мгновенно перекрыть запорную арматуру в циркуляционной системе ГВС. Инерция потока приведет к мгновенному скачку давления на его фронте.

Справка: циркуляционными системами ГВС оснащается большая часть жилых домов, построенных после середины 1980-х. Циркуляция обеспечивает мгновенную подачу горячей воды при ее разборе и непрерывный нагрев полотенцесушителей, размыкающих собой стояки.

Признак циркуляционного ГВС — два розлива горячей воды

С чем связано понижение давления в водоснабжении?

С изменениями водоразбора в соседних квартирах или зданиях при ограниченной пропускной способности магистрального водопровода, розлива водоснабжения (горизонтальной трубы, разводящей воду по стоякам), стояка или подводки к отдельным приборам.

Пропускная способность труб может быть недостаточной вследствие:

Увеличения количества потребителей (строительства новых зданий, магазинов, предприятий и т.д.);

Каждый строящийся дом увеличивает нагрузку на сеть водоснабжения

Неправильно выполненного гидравлического расчета трубопровода;
Неисправностей запорной арматуры (упавших щечек задвижки, оторванного клапана винтового вентиля и т.д.);
Не полностью открытой запорной арматуры на любом участке сети водоснабжения;
Попадания в сеть водоснабжения мусора (камней, песка и т.д.). В практике автора был случай, когда из розлива ХВС был извлечен крупный деревянный чопик — очевидно, попавший туда при ремонте магистрального водопровода и прошедший водомерный узел со снятым счетчиком через обводную линию;
Зарастания стальных труб. Их внутреннее сечение постепенно снижается из-за отложений ржавчины и извести: водопроводная вода несет в себе большое количество минеральных солей, вымытых ей из грунта. Проблема характерна преимущественно для холодной (питьевой) воды.

Стальные трубы после десяти лет на холодной воде

Любопытно: зарастание приводит к уменьшению пропускной способности труб не только из-за уменьшения внутреннего сечения, но и из-за увеличения так называемого коэффициента шероховатости. Вслед за ним растет гидравлическое сопротивление водопровода.

Узнать больше о давлении в трубах и проверке прочности различных труб Вы сможете из этого видео.

Проблемы и решения

Теперь давайте попробуем разобраться, что делать, если обеспечивающее водоснабжение давление в сети или автономной системе далеко от штатных значений.

Гидроудары

Как устранить перепады давления водоснабжения вследствие гидроударов (см. Из за чего возникает гидроудар)?

Соответствующая арматура так и называется — гаситель гидроударов. Она устанавливается на вводе водоснабжения (при коллекторной разводке воды — на коллекторе), и выполняет роль демпфера.

Гаситель гидроударов (под манометром)

Ту же функцию может выполнить любой мембранный бачок — гидроаккумулятор или расширительный бак.

Устройство мембранного бачка

Низкое давление

Если в многоквартирном доме центральное водоснабжение — как увеличить давление воды в нем?

Пригласив представителей жилищной организации для составления акта об отсутствии или низком напоре воды. Проблема всегда проявляется в пиках разбора воды — утром (7-9 часов) и вечером (18-23 часа).

На основании акта вы можете потребовать перерасчета за коммунальные услуги. Жилищники и поставляющие воду организации относятся к такой практике очень болезненно, и проблема обычно решается ими в кратчайшие сроки.

Подсказка: для локализации проблемы проводятся контрольные измерения давления в разных точках системы водоснабжения — в колодцах «Водосети», в водомерном узле, на сбросниках отдельных стояков.

Контрольный замер давления в водомерном узле

Как именно обеспечивается соответствующее нормативным значениям давление в холодном водоснабжении:

Регулировкой, ремонтом или заменой запорной арматуры;

Замена задвижки на магистральном водопроводе

Прочисткой проблемного участка сети водоснабжения. Обычно она выполняется по старинке, самым примитивным способом — в розливе или стояке сваркой вырезается окно, через которое труба прочищается жесткой стальной проволокой. При достаточном финансировании практикуется химическая промывка: водопровод заполняется раствором щелочи, растворяющим отложения;

Результат химической промывки

Заменой участка сети водоснабжения или (в наиболее запущенных случаях и при выделении достаточного бюджета) полной заменой системы ХВС и/или ГВС;

Стальные розливы и стояки заменяются современными полимерными трубами

Кроме того, при низком напоре в магистрали в домах (или в отдельных строениях, обслуживающих группу домов) устанавливаются подкачки — насосы повышения давления для водоснабжения. Подкачка может работать круглосуточно, или включаться по графику, компенсируя падение напора при большом водоразборе.

Подкачка в подвале жилого дома

Как решить проблему низкого напора или периодического отсутствия воды в частном доме?

В отличие от городской квартиры, в коттедже есть возможность своими руками установить накопительную емкость для воды объемом в несколько сотен или даже тысяч литров.

Полиэтиленовые емкости для питьевой воды

Вода из нее может подаваться самотеком (при установке бака на чердаке или в мансарде) или насосом.

Вот варианты реализации обеих схем:

Водоснабжение из накопительного бака с самотечным водопроводом

Водоснабжение из накопительного бака с насосной станцией

Несколько слов о преимуществах и недостатках обеих схем:

Емкость с самотечным водопроводом делает систему водоснабжения энергонезависимой. Если у вас часто выключают свет, вам не придется проводить долгие часы не только без электроэнергии, но и без воды;
С другой стороны, ограниченный высотой дома напор обеспечит минимальную комфортабельность пользования водой. После повышения давления станцией водоснабжения принимать душ или мыть посуду гораздо удобнее;
Установка бака на чердак подразумевает, что тот должен отапливаться. Отопление практически неиспользуемого помещения влечет за собой дополнительные расходы, и немалые;

Холод может стать серьезной проблемой для водоснабжения дома

Наконец, объем накопительной емкости на чердаке будет ограничен прочностью перекрытия. Если повышение давления в водоснабжении обеспечивается насосом, емкость можно установить на прочное основание в цокольном или подвальном этаже.

Несущая способность чердачного перекрытия ограничивает размеры бака

Обратите внимание: тем самым мы решаем проблему обогрева. Благодаря контакту с грунтом ниже уровня промерзания температура в подвале круглый год держится выше нуля даже без отопления помещения.

Стабильная круглый год температура в подвале снимает проблему обогрева емкости

Какое давление в станции водоснабжения считается нормой?

Обычно насос включается при 1,5 кгс/см2 и выключается при 4,5 кгс/см2. Многие насосные станции позволяют настроить эти параметры.

На фото — настройка реле давления

Важная инструкция: давление накачки гидроаккумулятора должно быть незначительно (на 0,2 кгс/см2) выше давления включения насоса: в этом случае тот будет запускаться до расхода всего объема воды из мембранного бака, не допуская перебоев в подаче воды.

Высокое давление

Почему растет давление в трубопроводах горячего водоснабжения с автономным нагревом воды в бойлере?

Вследствие теплового расширения. Дело в том, что холодная вода подается в бойлер снизу, и при сбросе магистрали водоснабжения он будет осушен.

Осушение бака бойлера означает не только потерю потраченной на нагрев энергии, но и большую вероятность перегрева ТЭНов с их последующим выходом из строя. Чтобы предотвратить сброс воды, на входе бойлера устанавливается обратный клапан.

А теперь давайте представим себе, что произойдет после заполнения бака и включения ТЭНа. Вода начинает нагреваться и, в полном соответствии с законами физики, расширяться. Поскольку это происходит в замкнутом объеме, рост давления будет неизбежным и очень быстрым: как известно, жидкости практически не сжимаются.

Рост объема воды при нагреве

Проблема решается двумя способами:

При небольшом объеме бойлера после обратного клапана на его входе ставится предохранительный. При росте давления он просто-напросто сбрасывает избыток воды в дренаж;

Предохранительный клапан в обвязке электрического бойлера

Если бойлер имеет объем 150 и более литров, потеря воды при срабатывании предохранительного клапана становится накладной. В этом случае следует установить мембранный бак на горячее водоснабжение: давление станет расти гораздо медленнее, поскольку воздушный отсек расширительного бачка исполнит роль демпфера.

Мембранный бачок на подводке к бойлеру

Обратите внимание: максимальное давление в расширительном бачке горячего водоснабжения зависит от соотношения объемов самого бачка и бойлера. Обычно они соотносятся как 1:10.

Как понизить чрезмерно высокий напор на центральном водоснабжении?

Установить на водоснабжение клапан давления (он же — редуктор). Арматура монтируется на вводах ХВС и/или ГВС, перед первым сантехническим прибором, и ограничивает напор в водопроводе максимально допустимыми 60 метрами (6 кгс/см2) — или любым другим значением по выбору владельца.

Редуктор с манометром

Любопытно: автор неоднократно сталкивался с тем, что жильцы домов при чрезмерно высоком напоре в водопроводе прикрывали вентиля на подводках. Как несложно догадаться, при частично закрытом вентиле уменьшится лишь максимальный расход воды. Давление в подводке будет падать только на время водоразбора.

Краны на подводках регулируют проходимость, но никак не давление

Заключение

Надеемся, что нам удалось ответить на все вопросы читателя. Узнать больше о том, каким должно быть центральное водоснабжение — давление и температура воды — вам поможет видео в этой статье. Успехов!