Nyomás a családi ház vízellátó rendszerében: az autonóm rendszerek sajátosságai + a nyomás normalizálásának módszerei

Az a tény, hogy egy családi ház vagy nyaraló területén autonóm vízforrás létesül, még nem jelenti azt, hogy a vizet kényelmesen lehet használni, és hogy az összes hidraulikus berendezés és szaniter felszerelés stabilan és megbízhatóan működik.

Még el kell érni, hogy a családi ház vízellátó rendszerének nyomása az optimális értékek között legyen, a háztartási és gazdasági szükségletekhez szükséges nyomással. Arról, hogy ezt hogyan lehet elérni, lentebb olvashat.

Az autonóm vízvezetékek jellemző sajátosságai

A vízellátó rendszer egyik legfontosabb jellemzője a víznyomás. Ettől függ nemcsak a csapból folyó víz erőssége, ami lehetővé teszi a szokásos higiéniai eljárások problémamentes elvégzését, hanem az összes vízfogyasztó készülék és berendezés működőképessége is.

Figyelembe kell venni, hogy az autonóm vízellátó rendszer működése eltér a többszintes épületek központi vízellátásától.

Először is, a független vízvezeték egy olyan specifikus intézkedéssorozat, amelynek akár egyetlen elemét is ha nem valósítjuk meg, a rendszer egyáltalán nem működhet, vagy nem a kívánt módon működik.

Vannak bizonyos sajátosságok a kitermelt víz stabilan optimális nyomásának fenntartásában is az autonóm forrásból.

A vidéki ház vízellátási forrásainak független használatának rendszerébe egymással összekapcsolt elemek tartoznak:

1. Csővezetékek, szerelvények, manométerek.
2. Búvárszivattyú vagy felszíni szivattyú a víz forrásból való kiemeléséhez.
3. Nyomásnövelő szivattyúk (amelyekből több is lehet), vagy szivattyúállomás hidroakkumulátorral a víztartalék felhalmozására a későbbi zavartalan fogyasztás érdekében.
4. A szivattyút szükség esetén be- és kikapcsoló relé.

A többszintes házak lakóival ellentétben a családi ház tulajdonosának egyedül kell megoldania az összes elem helyes és hatékony együttműködésével kapcsolatos kérdéseket.

Sajátosság #1 – víz kiemelése a kútból

A víz felvétele és szállítása közvetlenül a vízellátási forrásból történik.

És itt több lehetőség is lehet. De hogy melyiket érdemes előnyben részesíteni, az nagymértékben függ a víz felszínre hozatalának bonyolultságától és költségeitől. A legköltségesebbek az artézi kút és az ásott kút.

A személyes lakóingatlan vagy nyaraló vízellátása céljából általában viszonylag elérhető forrásokat választanak – fúrt vízkutat vagy hagyományos aknás kutat.

Az első lehetőség a mélyfúrás szükségessége miatt, speciális gépek alkalmazásával; a második a kézi munka révén.

A tűkút, vagy abesszin kút – a legegyszerűbb saját kezűleg elkészíthető és felszerelés szempontjából legkevésbé költséges forrás.

Mindegyik lehetőségnek megvannak a maga előnyei és hátrányai, és a választás nemcsak az árától és a munka bonyolultságától függ, hanem a terület konkrét geológiai viszonyaitól is.

Sajátosság #2 – a vízkivétel hozama

A vízellátó rendszer teljesítménye és a benne alkalmazott szivattyúberendezések a vízforrás hozamától függenek.

A hozam helyes kiszámítása lehetővé teszi a forrás ésszerű használatát és a kérdés szakszerű megközelítését a szivattyú kiválasztásának.

Minél nagyobb a kútból vagy ásott kútból kitermelhető maximális vízmennyiség és az egységnyi idő aránya, amely alatt a forrás kimerül, annál nagyobb a vízkivétel teljesítménye, és ennek megfelelően annál erősebbnek kell lennie a szivattyúnak.

A forrás hozamának meghatározásához a vízszint két mutatóját használják:

1. Statikus – a talajszinttől a forrásban lévő nyugalmi vízszintig tartó szakasz hossza.
2. Dinamikus – a felszíntől a működő szivattyúegység mellett beállt víztükör jelöléséig mért távolság.

Ha a forrásból kiszivattyúzott víz mennyisége stabilan megegyezik a forrás utánpótlódásának szintjével, akkor elmondható, hogy a vízkivétel teljesítménye megfelel a szivattyú teljesítményének. Jó forráshozam esetén a két szint közötti különbség nem haladhatja meg az 1 métert.

A forrás hozamát a szivattyú teljesítményének – V – és a dinamikus és statikus szintek különbségének arányaként határozzuk meg, megszorozva az L szakasz magasságával – a szűrőtől a forrás nyugalmi vízszintjéig.

A szivattyú teljesítménye nem lehet magasabb a forrás hozamánál. Ellenkező esetben előfordulhat, hogy miután kiszivattyúzta az összes vizet, a hagyományos szivattyú „szárazon” tovább működik. Ez pedig a meghibásodás veszélyével jár.

A szivattyút ajánlott a szűrőtől távolabb telepíteni, de úgy, hogy fölötte mindig legalább 1 m vízszint maradjon.

Sajátosság #3 – a víz szállítása a fogyasztókhoz

Egy autonóm forrás használata szükségessé teszi a szivattyúberendezések telepítését nemcsak a víz víztartó rétegből történő kiemeléséhez, hanem olyan nyomás létrehozásához is, amely elegendő a víz csővezetékeken keresztül történő szállításához és a ház különböző szintjein történő elosztásához.

Nem szabad megfeledkezni az öntöző- és tűzoltórendszerekről, amelyek működését megfelelő nyomással kell biztosítani.

A szivattyúegységek kiválasztásakor figyelembe kell venni a csövek nyomáscsökkentő hidraulikus ellenállását, amely közvetlenül befolyásolja a víz áramlási sebességét. Minél hosszabb a kommunikációs útvonal a forrástól a házig és a végső fogyasztóig, annál nagyobb ez az ellenállás.

A rendszer nyomását csökkentő további akadályok a csőfordulatok, a csővezetékrendszer idomai, a szűrők és az elzáró szerelvények.

Ezért az autonóm vízvezetéknél nemcsak az üzemi nyomás értékét kell figyelembe venni (azaz a ház vízellátó rendszerében normál körülmények között mért nyomást), hanem a számított – maximális túlnyomást is.

A számított nyomásértékek alapján választják ki a megfelelő átmérőjű és falvastagságú vízvezetékcsöveket. Mindez befolyásolja a decentralizált vízellátó rendszer megbízhatóságát, hatékonyságát és tartósságát.

A víznyomás alapvető szabványai

A víznyomás értékeit a vízvezetékben, mind a hideg, mind a meleg víz esetében, egy speciális szabályzat és SNiP-k szabályozzák. Nem léteznek olyan különálló szabványok, amelyek csak a magánházakra vonatkoznának a víznyomásra a ház bemeneténél vagy a vízvételi pontoknál.

Az általános szabályok szerint a nyomás alsó határának a ház első emeletének szintjén 1 atmoszféra egységnek vagy 1 barnak kell lennie. Ez az érték egy 10 méteres vízoszlopot létrehozni képes nyomásnak felel meg.

Ha a háznak több emelete van, akkor a bemeneti nyomás kiszámításához emeletenként 4 m vízoszlopot vagy 0,4 atm-t kell hozzáadni.

Például egy 2 emeletes ház esetén a minimális nyomás a ház bemeneténél 10 m + 4 m a 2. emeletre = 14 m, azaz 1,4 atm.

Tudni kell, hogy a vízzel dolgozó berendezések, készülékek és szaniter felszerelések egyedi szabványokkal rendelkeznek, amelyek meghatározzák az víznyomás minimális értékeit, amelyek mellett ezen eszközök normális működése biztosított.

Szaniter berendezések:

• 0,2 atm – mosdókagyló, WC;
• 0,3 atm – fürdőkád, zuhanykabin, bidé;
• 0,4 atm – jakuzzi és hidromasszázs berendezés.

Háztartási gépek:

• 1,5 atm – mosogatógép;
• 2 atm – mosógép.

Egyéb vízfogyasztók:

• 1,5 atm – tűzoltó rendszer
• 2 atm – fűtőkazán, a fűtési rendszer paramétereit figyelembe véve;
• 3,5 atm – öntözőrendszer.

Ahhoz, hogy a berendezés ne a teljesítőképessége határán működjön, és normálisan funkcionáljon, a névleges adattábla-értékekhez további 0,5 atm-t kell hozzáadni.

A vízvezetékrendszer nyomását manométerek segítségével lehet meghatározni. Ezek a készülékek a házba való bevezetésnél is elhelyezhetők, valamint a szivattyúállomások is fel vannak szerelve velük, amelyekről a későbbiekben lesz szó.

Az Ön házában a víznyomás monitorozása a manométerek leolvasásával történik, amelyekkel a vízellátó rendszert kötelező jelleggel fel kell szerelni.

Nyomásnövelési módszerek

A vízvezeték építése, akárcsak bármely más építkezés, a tervezéssel kezdődik. Ezért a rendszer optimális nyomásának fenntartásához szükséges szivattyú- és egyéb berendezésekkel való ellátásának kérdését érdemes a tervezés szakaszában kidolgozni és kiszámolni.

Amennyiben a vízvezetékrendszerben a nyomáscsökkenés annak üzemeltetése során következett be, mindenekelőtt meg kell állapítani a lehetséges meghibásodási okokat.

Ehhez felülvizsgálatot kell végezni a hurkon belül és a vízellátási séma fő elemein a hibák vagy tévedések feltárása céljából.

Ezek közé tartozhatnak:

• a szivattyúberendezés teljesítményének helytelen megválasztása;
• a rendszer szerelése során elkövetett konstrukciós hibák;
• szivárgások és repedések magukban a csővezetékekben vagy azok csatlakozási pontjain;
• a csövek keresztmetszetének csökkenése a hosszú üzemelés során kialakult lerakódások miatt;
• a szűrőelemek elszennyeződése;
• az elzáró szerelvények meghibásodása.

A magán vízvezetékben a víznyomás kényszerű növelésére, legyen az újonnan épülő vagy meglévő, több módszer is létezik.

Módszer #1 – cirkulációs szivattyú használata

Ez a módszer akkor adja a kívánt hatást, ha a vízvezetékben a nyomást 1-2 atm-rel kell növelni. A megvalósításhoz további cirkulációs szivattyút kell vásárolni.

Egy ilyen készülék működési elve az, hogy a szivattyú kamrájában centrifugális erő segítségével nyomáskülönbséget hoz létre, aminek következtében a víz a szivattyú kimeneti nyílásán keresztül már megnövelt nyomással áramlik a rendszerbe. A folyamat folyamatosan ismétlődő ciklikus jelleggel zajlik.

Ehhez szokásos cirkulációs szivattyúkat alkalmaznak. Ezeket a házba való bevezetésnél vagy a közös vízellátó vezetéken, valamint közvetlenül a vízfogyasztók előtt is fel lehet szerelni.

Azok a fő jellemzők, amelyekre egy ilyen készülék kiválasztásakor ügyelnie kell, a következők:

• a kimeneten biztosított víznyomás;
• a kézi és automatikus üzemmódban való működés lehetősége;
• a zajszint;
• a rotor típusa.

A rotorok működési elve alapján a készülékek nedves és száraz rotoros szivattyúkra oszthatók fel.

Az első esetben a víz mozgása a rendszerben a forgó járókerék lapátjai révén valósul meg, amely a rotor tengelyére van szerelve. A szivattyú működő elemeinek hűtése és kenése természetes módon, a vízáramlás által történik.

Ez a tulajdonság nagy előnyöket biztosít a készüléknek más típusú szivattyúkkal szemben.

A nedves rotoros átfolyó szivattyú csendes működése lehetővé teszi a készülék fürdőszobákban és konyhákban történő felszerelését anélkül, hogy a folyamatos működés zajával kapcsolatos kellemetlenségeket tapasztalna.

A nedves rotoros egység hatásfoka nem túl magas – 45%, de háztartási használatra ez a készülék teljesen megfelelő választás.

A második változatban a fővezetékre egy nagyobb teljesítményű száraz típusú szivattyú kerül felszerelésre.

A szivattyú motorja a csövön kívül kerül beépítésre, és nem érintkezik a folyadékkal. Levegővel hűl. Az ilyen egységek eltérhetnek egymástól a motorhoz való csatlakozás típusában és az egység beépítési helyében.

Az ilyen típusú szivattyú hatásfoka jelentősen magasabb – körülbelül 70%, ami indokolttá teszi alkalmazását, ha a rendszerben nagyobb nyomásra van szükség, és ha az átfolyó szivattyú teljesítménye nem elegendő.

Ha a száraz típusú egység mellett dönt, figyelembe kell venni, hogy az nemcsak méreteiben nagyobb, hanem működés közben is zajosabb. Ezért az ilyen szivattyúk felszereléséhez célszerű külön, a lakóhelyiségektől elszigetelt helyiséget kijelölni.

Összefoglalva, a víznyomás kismértékű növeléséhez – beleértve az egyes háztartási készülékekhez vagy szaniterberendezésekhez való csatlakozást is – célszerű kevésbé erős átfolyó egységet használni.

A cirkulációs szivattyúk beépítése a vízellátó rendszerbe nem jelent nagy nehézséget. A lényeg, hogy a beszerelés a készüléken feltüntetett járókerék forgásirányának – a víz áramlási irányának – megfelelően történjen.

A modern piacon keresettek a Wilo, Grundfos, Oasis, Dzsileksz márkájú szivattyúk. A nagy választék lehetővé teszi, hogy elfogadható áron válasszon olyan egységet, amely megfelel a nyomással, teljesítménnyel, méretekkel, zajjal és más paraméterekkel kapcsolatos követelményeknek.

Az összes készülék csatlakozócsonkja egységesített az orosz vízvezeték-hálózatokra történő felszereléshez.

Módszer #2 – nyomásfokozó szivattyúállomás felszerelése

Az otthoni szivattyúállomás felszerelése drágább, de korszerű, és pontosan megoldja a magán- vagy vidéki ház optimális nyomású vízzel való ellátásának kérdését.

Az ilyen állomás képes vizet emelni egy független forrásból, és megszakítás nélkül eljuttatni azt az összes vízvételi pontra, valamint biztosítani a rendszer nyomásának optimális értékre történő növelését.

A víznyomásfokozó berendezés öt alapvető elemet foglal magában:

1. Elektromotor.
2. Önfelszívó szivattyú.
3. Tárolótartály.
4. Nyomáskapcsoló.
5. Visszacsapó szelep.

A víztartalék létrehozása érdekében a rendszerbe beépíthető egy hagyományos tárolótartály vagy egy gyári, membrános típusú hidroakkumulátor.

Szivattyúállomás tartállyal – ez a változat kissé elavult és nem túl kényelmes, mivel az állomásban túl nagy térfogatú tartályt kell használni. Ráadásul a gravitációs úton történő vízvétel nyomása függ a tartály elhelyezésének magasságától.

Ez magával vonja azt a problémát, hogy a víztartályt a padláson vagy a vízfogyasztóknál magasabb emeleten kell elhelyezni. A szerelési kényelmetlenségeken túl nő az alatta lévő helyiségek elárasztásának kockázata is, bármilyen meghibásodás esetén.

Az említett hátrányok ellenére a vízvezeték nyomásnövelő rendszerét hosszú ideje használják családi házakban, és széles körben alkalmazzák új vízvezeték építésekor is.

A szokásos tartállyal rendelkező állomás berendezésének vázlata egyszerű. A lehető legmagasabbra elhelyezett tartály a szivattyún keresztül csatlakozik a vízvezetékhez.

A tartály feltöltését vízvételkor egy relé figyeli, amely automatikusan elindítja a szivattyút, amikor a vízszint csökken, és ennek megfelelően a tartályban a víznyomás egy bizonyos értékre esik. A vízkészlet feltöltésekor a tartályban a nyomás nő, és amikor eléri a beállított határértéket, a szivattyú leáll. A ciklus ismétlődik.

Házi szivattyúállomás hidroakkumulátorral. Ez egy fejlettebb és modernebb berendezés az autonóm vízvezetékben. Az állomás készletében feltétlenül megtalálható a hidroakkumulátor, más néven membrános tartály.

A membrános tartály felépítése. A hermetikus ház két, rugalmas, erős gumiból – butilból – készült membránnal elválasztott kamrából áll. A tartály egyik részében nyomás alatt álló levegő van, a másik, membrános részében a vízvezeték-rendszerből származó víz gyűlik össze.

A membrán anyaga egészségügyi szempontból biztonságos, és a higiéniai normák szerint alkalmas ivóvíz tárolására. A hidroakkumulátor működési elvében az a lehetőség rejlik, hogy a szivattyú által a membránba nyomott víz a nyomás hatására növeli a térfogatát, ezáltal növelve a levegő nyomását a második kamrában.

Amikor a nyomás eléri a küszöbértéket, a relé kikapcsolja a szivattyút. A kamrában lévő nyomás csökkenése vízvételkor arra készteti a relét, hogy újraindítsa a szivattyút.

A membrános tartály rendelkezik egy légnyomásszeleppel, amelyen a nyomásnak 1,5-2 atm-nek kell lennie. A szelep egy hagyományos autógumi szelep típusú, ami lehetővé teszi a nyomás kézi szabályozását a légkamrában.

A hidroakkumulátoros szivattyúállomás előnyei:

• a berendezés elhelyezhetősége a családi ház bármely szintjén;
• a szivattyú élettartamának növekedése;
• viszonylag egyenletes nyomás létrehozása a vízvezetékben;
• Folyadéktartalék felhalmozása áramkimaradás esetére.

Szivattyúállomás telepítésekor a hidroakkumulátort úgy érdemes elhelyezni, hogy szabad hozzáférést biztosítson, lehetővé téve a karbantartást vagy javítást a rendszerből való vízleeresztés nélkül.

A magánházhoz való szivattyúállomás kiválasztásáról bővebben itt olvashat.

Nyomásstabilizálás a vízvezetékben

Ahhoz, hogy a vidéki ház vízellátó rendszere egyenletes nyomású üzemmódban működjön, a membrántartály önmagában nem elegendő, és a vízkalapács valószínűsége továbbra is magas.

A vízkalapács nagyon gyakran okozza csővezetékek, szivattyúberendezések, visszacsapó szelep és más drága berendezések meghibásodását.

Egy másik ok, amely indokolja a víznyomás kényszerített stabilizálásának szükségességét, az a lehetőség, hogy a rendszer különböző vízvételi pontjain egyidejű használat esetén megnőhet a nyomás. Erre a célra frekvenciaváltó használható.

Például nyomáskiegyenlítő berendezés hiányában, ha az egyik személy zuhanyzik, a másik pedig közben locsolja a kertet, a víznyomás feleződik.

A frekvenciaváltó előnyei:

• a víz nyomása stabil marad a vízhasználat teljes időtartama alatt;
• a szivattyú sima indítási és leállítási módokban működik, ami 1,5-szeresére növeli az élettartamát;
• szivattyú védelme szárazon futás ellen;
• alvó üzemmód jelentős energiamegtakarítást eredményez;
• a membrántartály térfogatának közel 10-szeres csökkentésének lehetősége.

A helytakarékosság mellett a kis tartály megszünteti a víz pangásával járó kellemetlen szagokat is. A modern szivattyúk és állomások már beépített frekvenciaváltóval is megvásárolhatók.

A víz instabil nyomásának problémáját, a csövek és berendezések vízkalapácstól való védelmét, a szivattyú be- és kikapcsolásakor fellépő hirtelen feszültségingadozások megelőzését egy modern eszköz, a frekvenciaváltó teszi lehetővé, amely intelligenciát kölcsönöz a vízellátó rendszernek.

De a külön megvásárolt frekvenciaváltót is meglehetősen egyszerű integrálni a vízellátó rendszerbe. A kiválasztásánál a legfontosabb figyelembe venni a meglévő berendezés olyan jellemzőivel való kompatibilitást, mint a teljesítmény, a tápfeszültség és az áramerősség.

Következtetések és hasznos vidéó a témából

Videó, amelynek szerzője tanácsot ad a víznyomás növelésére egy magánházban egy saját készítésű, tárolótartállyal ellátott szivattyúállomás segítségével:

Videó a hidroakkumulátor magánház vízellátó rendszerébe való bekötésének és a benne lévő légnyomás beállításának részleteiről:

Videó, amely bemutatja a frekvenciaváltó előnyeit a vízellátó rendszerben, használati utasítással és működési módok leírásával:

A normál víznyomás az autonóm rendszerben alapvető feltétele a kényelmes és megbízható vízvezeték-használatnak. A saját házban vagy nyaralóban élés olyan körülményeket diktál, amelyek mellett a leghétköznapibb embernek is szakértőnek kell lennie számos kérdésben.

A független vízellátó rendszer víznyomásával kapcsolatos elmélet egyszerű alapjainak ismerete és a stabilitás elérésére vonatkozó tanácsok betartása csak pozitív eredményeket hoz. Ez segít elkerülni az esetleges hibákat a tervezés és az autonóm vízvezeték kiépítésének szakaszában, és segít a szükséges berendezések helyes kiválasztásában.

Ha kérdést szeretne feltenni a cikk témájával kapcsolatban, vagy olyan értékes ismeretekkel rendelkezik, amelyek segíthetnek a rendszer víznyomásának normalizálásában, kérjük, hagyja megjegyzéseit az alábbi blokkban.