Как достать воду для загородного дома

Представить ванную или кухню современного загородного дома без крана с водой практически невозможно. В загородном доме весь вопрос сводится к тому, откуда вода в этот кран будет поступать и как сделать так, чтобы она текла оттуда чистой.

Водоснабжение загородного дома — одна из наиважнейших задач, которая стоит перед его владельцами. Без источника питьевой воды начинать строительство и тем более жить в собственном загородном доме немыслимо. Поэтому решить проблему со снабжением чистой водой надо как можно раньше. В случае с загородным домом вариантов источников воды может быть несколько.

Водопровод

Зимний водопровод, вероятно, самый оптимальный вариант. При подключении к нему у вас из крана круглый год будет течь вода. В крупных населенных пунктах она редко бывает достаточно чистой для употребления в пищу без дополнительной фильтрации, но для мытья рук и посуды — вполне подходящей. Несмотря на большую плату за подключение и последующие платежи за саму воду по счетчику, зимний водопровод остается удобным вариантом водоснабжения, поскольку не требует большого объема работ на самом участке и является гарантированным источником воды.

Летний водопровод обходится на порядок дешевле, но главный его недостаток отражен в названии: он «летний», то есть с наступлением заморозков функционировать не может, просто потому, что вода в трубах замерзнет.

Колодец

Назначение колодца — пройти сквозь слой с не самыми чистыми грунтовыми водами («верховодка») и дойти до более чистых межпластовых грунтовых вод, углубившись в них на два кольца. Обычно, если у соседей нормально функционирует колодец, то и вам имеет смысл рассмотреть строительство именно этого типа источника воды. К сожалению, водоносные пласты и жилы имеют достаточно сложную конфигурацию, и может так получиться, что в колодце, построенном по соседству с другим колодцем, вода будет совсем другого качества. Выбор места для колодца правильнее вести по результатам контрольно-разведочного бурения, возможно, при предварительно проведенной биолокации («лозоходство»). Однако, учитывая не слишком большие размеры большинства участков, места для правильного расположения колодца остается не особенно много, поскольку, помимо наличия водоносного слоя, по действующим нормам колодец должен быть удален более чем на 8 метров от уборной и компостного устройства, причем не только вашего, но и соседского. Иногда рациональнее сделать более глубокий колодец в том месте, где это удобнее владельцу, чем меньший по глубине, но сильно удаленный от места потребления воды.

Рыть колодец лучше с середины осени до конца зимы, поскольку именно в этот период в водоносном слое наименьший уровень воды. Это важно, поскольку в колодце, построенном весной или летом, к зиме воды может не остаться. Сейчас большинство колодцев делают из железобетонных колец с герметично заделанными швами. Копают яму под колодец обычно изнутри кольца, постепенно вынимая грунт из-под его нижнего ребра. Рытье колодца тем дороже, чем он глубже, и цена увеличивается с каждым метром глубины. В прайсах компании обычно указывают стоимость монтажа нескольких верхних колец (около 2,5 тысяч), стоимость же рытья каждого следующего кольца будет расти примерно на сотню рублей. Если при залегании водоносного горизонта до 10 метров колодец всегда выгоднее скважины, то при глубине более 20 метров с такой же уверенностью можно говорить об однозначной выгодности строительства скважины. При этом, в сравнении со скважиной, колодец существенно проще чистить и ремонтировать.

В крупных населенных пунктах качество колодезной воды редко когда позволяет употреблять ее для приготовления пищи без дополнительной фильтрации и кипячения. Даже проведенный лабораторный анализ колодезной воды не может быть абсолютной гарантией ее чистоты, поскольку в течение года как химический, так и бактериологический состав воды в близких к поверхности водоносных слоях может меняться. Колодец с питьевой водой надо периодически чистить (минимум раз в год), выкачивая всю воду и извлекая осадочные отложения.

Скважина на песок

Скважина на песок называется так из-за того, что получает воду из песчаного водоносного горизонта, который в нашем регионе залегает обычно на глубине 8—15 метров. Песчаный водоносный горизонт идет вторым сверху после водоносного горизонта с верховодкой. От попадания воды из последнего скважина должна быть обязательно тщательно изолирована. При этом качество воды в скважине будет лучше, чем из колодца, питающегося из того же водоносного горизонта, поскольку из-за меньшего диаметра трубы контакт с воздухом у воды в скважине существенно меньший, а значит, в ней худшие условия для развития болезнетворных бактерий. Дебет скважины на песок может доходить до 2 кубометров в час, что более чем достаточно для одного загородного дома.

Делают скважину на песок предварительным бурением шахты колодца до водоносного слоя, куда опускают стальную, оцинкованную или полипропиленовую трубу. Последний вариант не только самый долговечный, но и самый дешевый. В нижней части трубы, которая будет находиться непосредственно в водоносном горизонте, делается фильтр, который представляет собой многочисленные отверстия в трубе, закрытые сверху сеткой из нержавейки. Срок службы скважины на песок составляет от 3—10 лет, а выход ее из строя чаще всего вызван обеднением водоносного горизонта. В случае с заиливанием «продувка» скважины, скорее всего, поможет ее реанимировать.

Артезианская скважина

В артезианской скважине вода самая качественная, и такая скважина может функционировать без всякого обслуживания десятки лет. Вода в артезианскую скважину поступает из известнякового водоносного горизонта, который залегает на глубине 50—200 метров, в зависимости от района. Дебет такой скважины очень большой (около 10 м³ воды в час, а при большом диаметре трубы и до 50 м³ в час), и вероятность того, что водоносный горизонт иссякнет, очень мала. Бурят такую скважину с применением специальной бурильной установки, которая обычно размещается на базе автомобиля повышенной проходимости (Урал, ГАЗ-66 и т. п.). Из этого следует, что пробурена скважина может быть только в том месте, куда такой автомобиль сможет подъехать. С этим же фактом связана и невозможность бурения артезианских скважин на крутых склонах.

В артезианской скважине вода самая чистая в части содержания бактерий, но не в части химического состава. В ней часто в большом количестве присутствуют железо и кальций, из-за чего вода может иметь солоноватый или горьковатый привкус, что может повлечь необходимость ее специальной фильтрации.

Вода в известняковом горизонте находится под давлением, поэтому после вскрытия водоносного слоя на глубине, скажем, 100 метров статический уровень воды может подняться до уровня 50 метров.

Стоимость бурения скважины в среднем составляет 2,5 тыс. рублей за метр, что, учитывая десятки метров глубины, является самым дорогостоящим методом получения воды. В пробуренную скважину вставляется стальная обсадная труба либо так называемая труба с двойной обсадкой, когда внутри стальной трубы идет пластиковая труба.

Водоснабжение из открытых водоемов

Современный человек обычно даже не рассматривает речки и озера как источники питьевой воды. Тем не менее, только такие полноводные источники воды могут удовлетворить потребности таких гигантских потребителей воды, какими являются крупные города, не исключение из которых и Санкт-Петербург.

Применительно же к загородному дому использовать речную или озерную воду можно, но, поскольку речная вода является одной из самых загрязненных, ее придется не только фильтровать, но и обеззараживать.

Собственное водохранилище

В местах, где водоносные слои залегают очень глубоко или вода совсем плохого качества, для приготовления пищи используют привозную воду, а для технических нужд накапливают дождевую. Собственное водохранилище может быть выполнено как в виде закопанной в грунт емкости большого объема, так и в виде искусственного пруда с герметичным дном. Для того чтобы техническая вода не портилась при длительном хранении, возможно использование специальных хлорсодержащих препаратов. Запасы питьевой воды оптимально хранить в стеклянной таре с опущенным в воду серебряным предметом.

Абиссинский, или забивной, колодец

Абиссинский колодец, он же нортоновский колодец, он же забивной колодец или скважина «Игла», представляет собой нечто среднее между скважиной на песок и колодцем. Абиссинский колодец не роется или бурится, а забивается в землю. Второе принципиальное отличие абиссинского колодца состоит в том, что в нем насос качает воду прямо из водоносного горизонта, а не из внутреннего объема колодца или скважины, в который она поступает самотеком. Для извлечения воды с помощью абиссинского колодца используются исключительно всасывающие насосы (как электрические, так и механические). Однако, учитывая, что не так много моделей электрических насосов могут всасывать воду более чем с 10 метров, данный тип колодца актуален только в случае залегания водяного пласта не глубже 10 метров. Для такого колодца обычно используют трубы диаметром от 1,25 до 2 дюймов, которые забивают в землю с помощью специальной бабки или кувалды. Дебет такого колодца не очень большой, обычно он составляет около 10 литров в минуту. Главный плюс такого колодца — его низкая цена (фактически стоимость трубы и работы по ее забиванию).

Транспортировка воды в дом

Насосы для воды бывают всасывающие и погружные. Всасывающие насосы устанавливаются на поверхности и засасывают воду через трубу, ведущую к источнику воды. Погружные насосы опускаются в воду и под напором подают ее наверх.

Погружные насосы более универсальны, их нельзя использовать только для подъема воды через абиссинские колодцы. Всасывающие насосы не могут быть использованы для поднятия воды из скважин и колодцев, если она располагается на глубине более 10 метров. Погружные насосы не всасывают, а, сами находясь в воде, нагнетают ее под давлением в трубу, что обеспечивает возможность ее подъема на десятки и даже сотни метров.

Самыми недорогими (около 1500 рублей) являются вибрационные погружные насосы, которые обеспечивают подъем воды на несколько десятков метров и не особенно прихотливы к ее качеству.

Отрицательными свойствами вибрационных насосов являются сама вибрация, которая в случае со скважиной может способствовать уменьшению срока ее эксплуатации, и издаваемый насосом шум. Центробежные погружные насосы могут быть значительно дороже (от 5 и до более чем 100 тысяч рублей), но и высота подъема ими воды может составлять несколько сотен метров. Уровень издаваемого шума у них намного ниже.

Также различают скважинные и колодезные погружные насосы. Колодезные насосы имеют внутренний радиатор охлаждения двигателя, но и больший диаметр корпуса. Скважинные насосы охлаждают электродвигатель потоком поднимаемой воды и не имеют радиатора охлаждения, поэтому их корпус имеет меньший диаметр.

Среди всасывающих насосов наибольший интерес представляют самовсасывающие насосы. Их отличие кроется в способности производить забор воды без предварительного наполнения трубопровода водой. Не самовсасывающие насосы, наткнувшись на воздушную пробку в подающей трубе, теряют способность всасывать воду.

Насосная автоматика

В современном доме подразумевается, что при открытии крана из него сразу, без каких-либо дополнительных манипуляций, потечет вода. Чтобы так и происходило, в случае с системой автономного водоснабжения в дополнение к насосу нужно ставить гидроаккумулятор и автоматическую систему управления насосом. Насос, работающий в паре с гидроаккумулятором, называется насосной станцией. Насосная станция обычно включает в себя поверхностный (реже погружной) насос, мембранный напорный бак (гидроаккумулятор), датчик давления и расхода, систему управления и обратный клапан.

Гидроаккумулятор нужен как для того, чтобы вода из крана поступала сразу при его открытии, так и для того, чтобы можно было свободно регулировать ее напор поворотом вентиля, не перегружая этим действием двигатель насоса. Чем больше камера гидроаккумулятора (20—50 литров), тем лучше, поскольку это позволяет реже включать насос. Вода из насоса поступает в камеру гидроаккумулятора, где находится под давлением в несколько атмосфер. При открытии крана вода в него поступает из гидроаккумулятора, и давление в камере начинает падать. При падении давления ниже порогового значения включается насос, который пополняет запас воды и восстанавливает давление в камере и всей водопроводной системе. Гидроаккумулятор можно использовать не только с поверхностными, но и с погружными насосами достаточной мощности (надо не просто поднять воду наверх из скважины, но и создать необходимое давление в системе).

Есть системы автоматизации для насосов, которые работают без гидроаккумулятора, то есть обеспечивают фактически ту же функциональность, что и насосная станция, но включают насос при каждом открытии крана. Такие системы управления насосами дешевле и более универсальны (могут работать с любым электронасосом), но их использование ведет к более жесткому режиму эксплуатации насосов. Для владельцев колодцев особый интерес представляют автоматические погружные насосы, у которых вся автоматика находится внутри корпуса. Такие насосы обеспечивают те же функции, что и насосные станции, но, поскольку находятся под водой, практически бесшумны. Автоматические погружные насосы находятся глубоко в колодце, где вода не замерзает, и нет нужды защищать их от мороза.

Автоматизировать подачу воды можно также с помощью водонапорного устройства, когда на втором этаже или чердаке дома устанавливается накопительная емкость для воды, которая накачивается туда насосом, а потом самотеком идет по всему водопроводу в доме.

Важно, чтобы в баке была предусмотрена защита от перелива, лучше всего в виде поплавкового датчика, отслеживающего уровень воды и отключающего насос до того, как бак переполнится; он же должен включать насос, когда уровень воды в баке упадет. Для исключения вероятности перелива бак снабжается переливным патрубком, «отводящим» аварийный излишек воды в канализацию.

Водопровод

Для строительства водопровода за пределами дома сейчас наиболее часто используются трубы из полиэтилена низкого давления (ПНД). Такие трубы существенно дешевле стальных, их монтаж осуществляется значительно проще, они могут выдерживать замерзание воды без риска разрыва. Если вы намерены использовать водопровод зимой, то трубы за пределами отапливаемой части дома должны быть уложены ниже глубины промерзания грунта, которая в нашем регионе составляет около 120 сантиметров. В тех местах, где нет возможности уложить водопроводные трубы на такой глубине, например, при проходе их с улицы в дом через не отапливаемый подвал, применяют их утепление или обогрев. Утепление трубы дает положительные результаты, но не в случае с ситуациями, когда вода в водопроводе подолгу стоит неподвижно. Поэтому более продвинутым оказывается вариант с обогревающим кабелем. Такой кабель может как вставляться внутрь трубы, так и греть трубу снаружи. Предпочтителен вариант саморегулирующего обогревающего кабеля, который меняет свою мощность и интенсивность тепловыделения в зависимости от изменения температуры вокруг себя. Чтобы кабель зря не тратил энергию, когда температура на улице выше нуля или когда вода в трубе находится в движении (то есть заменяется на более теплую из скважины или колодца), кабель ставят в паре с терморегулятором. Терморегулятор включает или отключает подачу электричества в зависимости от температуры трубы на ее самом холодном участке (можно установить отключение системы при 0 или +1°C).

Очистка воды

К сожалению, в Ленинградской области практически нет источников, воду из которых можно было бы употреблять в пищу без всякой очистки. Даже в артезианских скважинах вода может иметь избыточную минерализацию, что будет приводить как к привкусу самой воды, так и к отложениям на нагревательных элементах чайников, водогреев, посудомоечных и стиральных машин.

Прозрачность воды не является гарантией ее чистоты. Даже примитивный механический фильтр для удержания частиц свыше 20—50 микрон после года работы над пропуском абсолютно чистой с виду воды приобретет цвет, очень далекий от белого, каким он был первоначально. Но отфильтровывать надо не только примеси, находящиеся в воде в виде взвеси; надо еще очищать воду от вирусов, бактерий и растворенных в ней примесей. Какой именно фильтр нужен в вашем конкретном случае, сможет сказать только химический и бактериологический лабораторный анализ воды. Какую воду следует считать приемлемой для употребления в пищу, изложено в ГОСТе 2874-82 «Вода питьевая» и СанПиНе 2.1.4.559-96.

Но надо очищать не только питьевую воду. Если вы хотите, чтобы ваше белье, посуда и сантехника были действительно чистыми, придется очищать всю используемую в доме воду. Рационально иметь в доме многоступенчатую систему очистки воды. Первая ступень будет осуществлять очистку всей поступающей в дом воды до уровня, достаточного для ее использования в технических целях, а вторая — проводить ее глубокую очистку до уровня питьевой.

Самая чистая вода, даже можно сказать, чересчур чистая для нормального организма, получается при использовании фильтров обратного осмоса. В процессе обратного осмоса вода и растворенные в ней вещества разделяются на молекулярном уровне и остаются по разные стороны так называемой мембраны ввиду того, что ее поры как раз соответствуют размерам молекулы воды. Для этого фильтра вообще нет разницы, насколько грязная вода используется на входе, поскольку после фильтрации жидкость будет представлять собой исключительно молекулы воды. Пить такую воду безопасно, но ввиду отсутствия всяких солей она практически безвкусная (близкая к дистиллированной). Поэтому вода, прошедшая через систему обратного осмоса, должна проходить дополнительную процедуру минерализации. Самым главным недостатком фильтров обратного осмоса является их низкая производительность: очищенной с их помощью воды обычно хватает только для приготовления пищи.