Водопостачання й каналізації в заміському будинку
Водопостачання
Питання водопостачання заміських будинків і котеджів вирішується залежно від наявності доступних джерел питної води. Це можуть бути міські мережі водопостачання - для будинків, розташованих у пригородах і селищах, або артезіанські шпари, розраховані на водопостачання невеликих дачних або коттеджних селищ. При відсутності інших можливостей як джерела питної води використовують колодязі, природні водойми, ріки й струмки.
Артезіанські шпари найбільш кращі, оскільки дозволяють проводити водозабір із глибоких (20-200 м) межпластових водоносних шарів, що містять воду високої якості. У ряді випадків їсти можливість пробурити шпару для водопостачання безпосередньо під будинком, у підвалі. Буравлення шпари роблять після закінчення робіт нульового циклу, тобто після зведення стін підвалу, але до його перекриття.
У загальному випадку система водопостачання включає водопідйомну установку, накопичувальний бак, фільтраційний вузол, а також розводящі трубопроводи й арматури - змішувальну, запірну й регулюючу.
Водопідйомна установка складається з насоса з первинним фільтром і блоком автоматики із системами захисту й регулювання. Вартість насосного встаткування прямо залежить від його продуктивності й висоти водоподьема.
При рівні водоподьема до 7-8 м (з колодязів і природних водойм) застосовують поверхневі самоусмоктувальні насоси, установлювані безпосередньо в будинку, які пов'язані з колодязем шлангом або трубопроводом. Для насосів такого типу досить важлива стійкість до піску й суспензій, тому переважно вибирати моделі з нержавіючої сталі, що сполучить довговічність і абразивну стійкість. Крім того, необхідно, щоб такі насоси можна було легко розібрати - для профілактичного прочищення.
Заглибні скважинние насоси, що підвішуються безпосередньо в шпарі, забезпечують підйом води із глибини до 180-200 м, але вони істотно дорожче поверхневих аналогів. Скважинние насоси розраховані на довгострокову експлуатацію, а тому повинні бути дуже надійними й виготовленими з високоміцної нержавіючої сталі.
Варто особливо подбати про захист устаткування від збоїв в електромережі, установивши мережні фільтри й стабілізатори напруги. В 90 % випадків вихід з ладу насосів до гарантійного строку зв'язаний саме з порушеннями електромережі, що підводить (пробої, коротке замикання, різкі мінімуми або максимуми напруги, перекоси фаз і т.д.). Такі збої далеко не рідкість у сільській місцевості, де електромережі залишилися ще з радянських часів. Виключення становлять нові коттеджние селища із власними електромережами й трансформаторними підстанціями.
Постійний тиск у внутрішній водогінній мережі підтримують за допомогою водонапірного бака. Підтримка постійного тиску в мережі водопостачання гарантує стабільну роботу побутової техніки (водонагрівачів, пральних і посудомоечних машин), систем зрошення й т.п.
У найбільш простому й дешевому виконанні водонапірний бак - це ємність, установлювана на горищі, необхідний обсяг якої визначають виходячи з потреби 50 л води в добу на людину, тобто для родини із чотирьох-п'яти чоловік потрібний бак обсягом 200-300 л. Рівень води в баку контролюється поплавковим клапаном на трубі, що подає. Насос для подачі води встановлюють у підвальному приміщенні й управляють їм з підсобного приміщення усередині вдома або з кухні, за допомогою ручного пускача або автоматично.
Коли напір недостатній, доводиться підвищувати тиск у системі за допомогою додаткових насосів, монтируемих прямо на трубі.
У сучасних автоматичних системах водопостачання для підтримки необхідного напору використовують мембранні напірні баки ємністю 20-200 л, які відіграють роль проміжної, буферної, ємності, що підбудовується до роботи водорозбірних арматур. При відкритті крана вода надходить із бака, а потім, коли тиск у баку знижується до встановленого рівня, реле включає насос, і той працює до відновлення тиску в системі. Така схема дозволяє продовжити термін служби насоса, запобігши його часті вмикання-вимикання.
Новітні скважинние насоси з електронним регулюванням частоти дозволяють підтримувати постійний напір води за допомогою убудованого перетворювача частоти обертання. Насос автоматично підтримує встановлений тиск поза залежністю від того, скільки кранів відкрито в цей момент. Це забезпечує необхідний рівень комфортності й дозволяє значно знизити споживання енергії.
Внутрішню водогінну мережу в малоповерхових приватних будинках, як правило, виконують із нижнім розведенням і за тупиковою схемою. У цьому випадку розводящу мережу прокладають у підвалі житлового будинку. Від труби, що подає, ідуть бічні відгалуження, призначені для харчування окремих споживачів (душ, туалет, ванна, кухня й т.д.).
У системі водопостачання поряд із традиційними сталевими трубами всі частіше використовують трубопроводи з полімерів (поліпропілену, полістиролу, полиетилена). Вони дорожче сталевих, але значно простіше в монтажі, крім того, у них багато й інших переваг. Термін служби пластикових труб досягає 35-70 років. У порівнянні зі сталевими трубами, пластикові мають значно більше низький гідравлічний опір, що відповідає збільшенню пропускної здатності на 20-30 % при тім тиску, що розвивається ж насосом.
Для підвищення міцності й довговічності застосовують багатошарові труби з алюмінієвим "панчохою" (металлопласт), "прошивні" труби з використанням технології температурної полімеризації тканевих полімерних матеріалів.
Беручи до уваги низька якість води у водоносних шарах пригородів великих міст і промислових центрів, розумно буде передбачити в системі установку для очищення води. Підбор системи очищення води варто проводити залежно від результатів хімічного й бактеріологічного аналізів води, оскільки навіть у воді із глибоких підземних джерел часом виявляють солі важких металів, слизу, пестициди й гербіциди. Особливо небезпечні антропогенні забруднення нітратами й нітритами, не виключені бактеріальні й вірусні забруднення із сусідніх ділянок через влучення в ґрунт стічних фекальних вод з несправних септиків і вигрібних ям.
Для дезінфекції води часто використовують спеціальні хлорпатрони заводського виготовлення, які опускають у шахтний колодязь на глибину 0,5 м від дна. Патрон діє протягом місяця, а потім підлягає заміні. Однак для очищення води від зважених часток, важких металів, солей, неприємних заходів необхідні додаткові фільтри, вітчизняного виробництва ("Джерело", "Аквафор", "Бар'єр") або імпортні.
Для якісного очищення питної води використовують мембранні обратноосмотические установки малої продуктивності (20-30 л/сут). Останнім часом малі установки очищення води за допомогою мембран довели свою ефективність і стали дуже популярні. Головний недолік мембранних водоочистних установок - висока вартість, що обмежує їхнє поширення. Мембранні установки фактично універсальні й дозволяють одночасно позбуватися від більшості забруднень, у тому числі органічних, твердості, заліза, бактерій, вірусів, фтору.
Технологія водоподготовки з використанням мембранних установок включає: робітник насос, що подає воду на мембранний апарат, бак - накопичувач чистої води (200-400 л), насос подачі чистої води в будинок. Для довговічної роботи мембранного апарата на вході в робочий насос установлюється патрон-дозатор з інгібітором - речовиною, що блокує утворення в мембранних апаратах опадів солей твердості. У патроні інгібітор утримується у вигляді твердої пористої маси, що розчиняється в міру проходження вихідної води через патрон.
Перевага мембранних фільтрів перед традиційними установками зм'якшення й обезжелезивания полягає в тому, що мембранний фільтр може неспинно працювати протягом 500-1000 годин і відробити свій ресурс, зробивши 200-300 м3 чистої води, а цього обсягу середніх розмірів котеджу вистачить на 8-12 місяців. Після вироблення ресурсу фільтр повинен бути промитий або замінений на новий. Традиційної ж системи зм'якшення й обезжелезивания вимагають промивання й регенерації не рідше одного разу в тиждень. Хоча це відбувається в автоматичному режимі вночі, іноді все-таки виникають проблеми.
У більшості випадків оптимальним буде використання установки зі змінними картриджами, для трьох-, четирехступенчатой фільтрації води. Вартість такої системи фільтрації, продуктивність якої становить 1 м3/сут, - $1500-3000.
Каналізація й дренаж
Як правило, немає можливості підключити заміський будинок до централізованої каналізації. Тому проблему очищення й скидання стічних вод вирішують колективно (разом із сусідами по коттеджному селищу) або ж обмежуються індивідуальною очисною установкою.
Завдання по видаленню використаної води вирішують за допомогою малогабаритних заглибних насосів, які залежно від моделі призначені для відкачки побутових стоків різного ступеня забруднення (у тому числі із дренажних колодязів, котлованів). Такі насоси часто оснащені поплавковим вимикачем, що запускає або зупиняє їх залежно від рівня води. Крім того, сучасні моделі провідних фірм - виробників насосів постачають захистом від перегріву й роботи всухую.
Для видалення стоків з кухонь, ванних, душових кабінок і туалетів установлюють компактні збірні резервуари з полімеру, які кріплять під раковиною або за унітазом.
Коли резервуар заповнюється, автоматичний пристрій із пневматичним реле й зворотним клапаном включає насос із ріжучим механізмом, що откачивает стічні води в каналізаційний стік. Такі установки не вимагають спеціального обслуговування, оскільки їхня конструкція забезпечує самоочищення. Також виключається можливість витоку неприємних заходів: установки оснащені вугільним фільтром і зворотним клапаном.
Далі вода надходить у систему очищення. Залежно від застосовуваної схеми, спорудження для очищення побутових стічних вод можна умовно розділити на два основних типи:
септики зі спорудженнями підземної фільтрації;
компактні установки біологічного очищення.
Очисники першого типу найбільш дешеві й діють за принципом відстійників. У септику відбувається відстоювання стічних вод і часткове їх сбраживание в анаеробних умовах (тобто при відсутності кисню). Подібним чином стічні води очищаються лише на 50 %, після чого потрібно їхнє доочищення в спорудженнях підземної фільтрації, тобто шляхом фільтрації в ґрунт. При спуску стічних вод до 1 м3/сут застосовують фільтруючі колодязі, при більшій продуктивності - поля підземної фільтрації.
При низькому рівні ґрунтових вод і наявності добре фільтруючого ґрунту (супесей і пісків) це просте й дешеве рішення проблеми очищення стічних вод. Однак скидання слабко очищених вод швидко засмічує (заиливает) навіть ґрунти, що володіють гарними фільтруючими властивостями, і раз в 5-8 років спорудження підземної фільтрації необхідно відкопувати, заміняти або промивати щебені й прилягаючий шар ґрунту, що втратив свої фільтруючі властивості.
Якщо переважають слабофильтрующие ґрунти (суглинки, глини), як, наприклад, у Підмосков'я, доводиться обладнати штучні спорудження фільтрації: фільтруючі траншеї або піщано-гравійні фільтри. У спеціально насипаному шарі піску відбувається фільтрація, а очищена вода збирається за допомогою дренажних трубопроводів. Однак при високому рівні ґрунтових вод (менш 2,5 м) такі спорудження неефективні.
Серед власників заміських будинків більше популярні установки із застосуванням біологічних методів очищення. Вони очищають стічну воду на 90 % і більше. При такому рівні очищення допускається її скидання на рельєф місцевості - у яр, пришляхову канаву, що фільтрує траншею (дренажний колодязь). За рахунок високого рівня очищення засмічування фільтруючого підземного шару в цьому випадку мінімально.
У таких установках для окислювання забруднень використовують аеробні мікроорганізми, які бувають плаваючими (активний іл) або прикріпленими (биопленка). Щоб колонії бактерій, що утворять биопленки, могли закріпитися й розвиватися, застосовують затоплене завантаження (керамзит).
Але варто взяти до уваги, що для ефективної роботи систем біологічного очищення власникам часто доводиться обмежувати застосування в будинку що чистять, мийних засобів і інших реагентів, що містять підвищену концентрацію хлору, формальдегіду й інших токсичних речовин, здатних знищити працюючі в установці мікроорганізми.
Отже, сучасні автономні системи водопостачання й каналізації дозволяють зробити життя в заміському будинку настільки ж комфортної, як і в міській квартирі. Навіть власники зі скромними фінансовими можливостями можуть дозволити собі оснастити невеликий дачний будиночок надійними й простими в експлуатації водопідйомними установками, що значно полегшують дачний побут.
У кожному конкретному випадку доводиться вирішувати завдання підбора оптимальної конфігурації встаткування з урахуванням потреб власників будинку й локальних особливостей - у першу чергу продуктивності водопідйомного й очисного встаткування. Щоб уникнути розчарувань і необхідності витрачати додаткові засоби на модернізацію систем (наприклад, занадто пізно виявивши, що обраний насос недостатньо продуктивний), варто доручити рішення цих завдань фахівцям.
