Меню Рубрики

Утепление скважины и водопровода в частном доме

Водоснабжение частного дома, отдаленного от центральной линии водопровода, осуществляется из автономных источников водозабора, обустроенных на участке. К таковым относятся колодец и скважина. Теоретически вода в них не должна замерзать, т.к. водное зеркало расположено ниже уровня промерзания грунта. Это так, но на практике, возможна совсем другая ситуация.

В колодце вода может располагаться выше уровня промерзания, а в скважине слабым местом являются подающая труба и трубопровод, по которым подается вода в дом. Диаметр труб достаточно маленький и если нет постоянного движения воды, то на стенках труб может образоваться наледь, которая затруднит проход, или того хуже, приведет к разрыву трубы и выходу из строя всей системы водоснабжения.

Существует несколько способов теплоизоляции, выбор оптимального метода будет зависеть от периодичности эксплуатации скважины.

    Сезонное использование. Такой режим эксплуатации характерен для дачи, когда скважина не функционирует в течение холодного времени года. В утеплении скважины на даче, нет необходимости, поскольку правильная консервация скважины на зиму исключает вероятность замерзания воды.

Консервация предусматривает слив воды из системы трубопровода. Чтобы полностью слить воду, следует выключить насос подачи воды, и открыть кран. Не лишним будет убедиться в отсутствии воды в смесителях дома и накопительных баках.

  • Периодическое использование. Предусматривает эксплуатацию скважины с каким-то периодом. Например, загородным домом пользуются только на выходных. Или, наоборот, только на выходных не пользуются. В этом случае, пассивное утепление не поможет, т.к. утеплитель только замедляет скорость остывания воды. Выходом из ситуации может стать кабельный обогрев труб. Такой вариант будет описан ниже.
  • Постоянное использование. Ежедневное пользование водой, обеспечивает её движение, а значит, исключает вероятность замерзания воды в трубе. Но, и здесь есть подвох. Ведь в ночное время водопровод простаивает, и при сильных морозах (если трубы уложены выше уровня промерзания грунта), высока вероятность, что вода в них замерзнет. Кроме того, к температурным колебаниям чувствительно и оборудование для подачи воды (насосы, насосные станции).
  • Рекомендуем подробное описание технологии устройства водоснабжения из скважины

    Теплоизоляционный материал для утепления скважины выбирается с учетом климата в регионе, который определяет уровень промерзания грунта. Исходя из температурного режима, все используемые материалы можно объединить в две группы

    Теоретически, эксплуатация водопроводной системы зимой, при малой глубине промерзания, не нуждается в утеплении, тем не менее, теплоизоляция позволяет уберечь систему от разрыва в следствие размерзания.

    Легкое утепление возможно с использованием натуральных утеплителей, к числу таковых относятся: солома, сухие листья, опилки, верховый торф, керамзит.

    Достоинство природных утеплителей в дешевизне и простоте укладки. Весь процесс включает: выемку грунта вокруг скважины, установку короба в который засыпается выбранный материал. Недостаток в том, что в почве такие утеплители перегнивают (за исключением керамзита), а также нуждаются в защите от влаги.

    На практике доказана эффективность искусственных теплоизоляционных материалов для регионов с суровым климатом. Хорошо зарекомендовали себя: пеноизол, пенопласт, пенополистирол, пенополиуретан.

    Использование ваты носит ограниченный характер, поскольку её применение нуждается в качественной гидроизоляции. В противном случае, минвата намокнет и потеряет свои теплосберегающие свойства.

    • доступность;
    • простота монтажа. Выполнение работ своими руками должно быть простым, и не требовать применения сложного оборудования;
    • гигроскопичность;
    • прочность, в т.ч. устойчивость к деформациям, вызванным пучением грунта;
    • дешевизна.

    Обустройство водопроводной скважины на даче Определившись с периодичностью использования скважины, оценив требуемую степень ее утепления и выбрав подходящий утеплитель можно считать, что подготовка к работе завершена и пришло время приступать к реализации проекта по утеплению.

    Рассмотрим основные способы утепления. Акцентируем внимание на том, что речь идет только о той части скважины, которая попадает в зону промерзания грунта для определенного региона.

    Теплоизоляция может быть пассивной (утепленный кессон) и активной (греющий кабель).

    Строительство и утепление кессона считается классическим способом теплоизоляции скважины. Кессон можно приобрести в виде готовой конструкции или построить самостоятельно.

    Приобретенный кессон имеет несомненное достоинство, которое заключается в герметичности. Самодельный обойдется дешевле.

    • выкопать котлован. Нижняя точка котлована должна располагаться ниже уровня промерзания. Поэтому глубина котлована зачастую достигает 2,5-3 м. Чтобы определить точно требуемую глубину, нужно выяснить глубину промерзания и добавить для верности полметра. Ширина котлована должна превышать размеры будущего кессона на 0,5 м.;
    • обустроить песчано-щебневую подушку на дне котлована (высота 0,1 м);
    • вырезать отверстие под подающую и распределяющую трубы (для покупного кессона), установить кессон;

    • выложить кессон из кирпича или уложить бетонный круг (бетонные кольца), количество будет варьироваться в зависимости от глубины котлована;
    • смонтировать в кессоне нужное оборудование;
    • выполнить утепление кессона снаружи (слой утеплителя – 50 мм). Обратите внимание, самостоятельно построенный кессон можно утеплять изнутри, если обеспечена надежная гидроизоляция конструкции;
    • закрыть кессон утепленной крышкой. В крышке целесообразно сделать вентиляционную трубу;
    • выполнить засыпку котлована. Для дополнительного утепления можно землю смешать с керамзитом.

    В таком кессоне, уже можно оставить на зиму все оборудование без последствий.

    Отметим, что обустройства кессона требует и абиссинская скважина.

    В регионах с незначительными минусовыми температурами можно избежать строительства кессона, а утепление будет заключаться в обустройстве утепленного короба, расположенного на уровне почвы. Наличие утепленной крышки на коробе – обязательный элемент.

    Устройство защитного домика над скважиной

    Такое утепление позволяет обойтись без строительства кессона.

    Как утеплить обсадную трубу скважины

    • откопать обсадную трубу на расчетную глубину. Упростит дальнейшие работы достаточная ширина траншеи (0,7-0,8 м.);
    • утеплить трубу теплоизоляционным материалом. Идеально подходит скорлупа ППУ для утепления скважины. Этот материал гигроскопичен, прочен, устойчив к гниению, благодаря широкому диапазону диаметров обеспечивает надежную герметизацию, а кроме того, прост в монтаже. Если утепление производится минеральной ватой, целесообразно защитить её, укутав в пленку или одев на утепленную обсадную трубу еще одну трубу большего диаметра;
    • засыпать траншею;
    • обустроить глиняный замок возле оголовка, что будет препятствовать стеканию воды вдоль трубы.

    Греющий кабель считается активным способом утепления и самым эффективным. Однако он же наиболее дорогой из перечисленных.

    Как утеплить скважину греющим кабелем

    Технология установки греющего кабеля предполагает:

    • производится выкапывание траншеи (глубина – ниже точки промерзания);
    • монтаж греющего кабеля вокруг обсадной трубы. Для маломощного кабеля выбирается малый шаг витков, мощный кабель укладывается по прямой;
    • труба дополнительно изолируется теплоизоляционными кожухами;
    • при необходимости выполняется гидроизоляция утеплителя;
    • вынутый из траншеи грунт засыпается обратно.

    Система электрического подогрева хороша тем, что ею можно пользоваться постоянно и не гадать, замерзнет ли скважина зимой, а можно эксплуатировать её время от времени. Например, установка датчика будет регулировать период работы и простоя системы. Также, такой подход позволит разморозить систему после зимы или замерзания. Конечно, установка датчика предполагает лишние затраты, но они окупятся экономией на электричестве.

    Назначение передающей водопроводной трубы – транспортировать воду от скважины до дома. Стоит отметить, что труба является наиболее уязвимым местом всей системы водоснабжения, поскольку, так или иначе, она проходит через точку промерзания грунта. Исключение составляет организация подачи воды через полноценное, утепленное подвальное помещение.

    Утеплять трубу рекомендуется еще на этапе прокладки водопровода. Но можно выполнять и по мере необходимости, только нужно быть готовым к большому объему земляных работ.

    • использования пенополиуретановой скорлупы;
    • обматывание трубы мягким утеплителем с последующей гидроизоляцией;
    • монтаж греющего кабеля малой мощности, ввиду незначительного диаметра трубы;

    Утепление скважины на зиму позволит обеспечить постоянную подачу воды для жилого дома и обеспечение сохранности водопровода для дач и загородных коттеджей.

    В качестве источника воды для автономного водоснабжения чаще всего используют водозаборную скважину. Эксплуатация ее производится сезонно или круглогодично. Если планируется забор воды зимой, необходимо подумать о том, как утеплить скважину на зиму и избежать проблем с перебоем воды, поломкой оборудования и разрывом труб.

    Мы расскажем, как производится теплоизоляция независимого источника воды, исключающая формирование ледяных пробок в системе. У нас вы узнаете, как утепляют ствол выработки и отходящие от него водопроводные линии. Наши советы помогут определиться с лучшим способом и материалом для утепления.

    В статье досконально разобраны основные правила и тонкости организации системы защиты независимого водоснабжения от промерзания. Для наглядного восприятия темы приложены схемы, фото-иллюстрации, видео-руководства.

    Неграмотное обустройство водозаборной выработки нередко создает препоны для нормальной работы источника. Особенно остро ошибки и недочеты проявляются в зимний период.

    Эксплуатацию скважины, не защищенной от промерзания надежной теплоизоляцией, в морозы затрудняет формирование наледи по зеркалу воды и образование ледяных пробок в трубопроводе.

    В итоге насосное оборудование и система в целом работает с повышенной нагрузкой. Крупная пробка может деформировать или вовсе разорвать трубы ПНД, из которых чаще всего сооружают наружные ветки водопровода.

    Пробки и ледяная корка в скважине появляются, если водозабор работает «не в полную силу». Т.е. если в эксплуатации есть перерывы, достаточные для кристаллизации воды. Даже если хозяева автономного водопровода не рассчитывают на подобные паузы в функционале, средства их профилактики в виде устройства системы утепления должны быть проведены.

    Мероприятия по утеплению водопроводной системы проводятся от точки ввода в дом до глубины, которая на 20-30 см ниже уровня сезонного промерзания грунта. Это значение можно найти в сборниках по строительной климатологии СП за номером 131.13330.2012 и в СНиПе за номером 23-02-99.

    Глубина промерзания определяется в соответствии с условиями региона и типом грунта, охватываемым зоной промерзания. Ее значение получают эмпирическим путем на основании многолетних наблюдений.

    Если водопровод вводится в дом через фундамент неутепленного подвала, ветку до входа в отапливаемое помещение тоже необходимо утеплять. Использование материалов для утепления объектов расположенных в земле имеет свою специфику.

    Утеплители должны обладать следующими свойствами:

    • Не впитывать воду либо иметь защитную водонепроницаемую оболочку. Если вода впитается в утеплитель, а затем замерзнет, то с большой вероятностью по причине увеличения объема воды при переходе в лед, слой утепления будет разрушен.
    • Под давлением грунта не терять своих свойств. Давление массы земли сверху или ее подвижки могут смять утеплитель и увеличить его теплопроводность.
    • Не представлять интереса или не поддаваться воздействию насекомых и грызунов.

    Последний пункт очень важен, потому что летом мыши могут растащить утеплитель по гнездам, а зимой прорыть в нем ходы, чтобы добраться до теплых труб. Все это приведет к прямому доступу холода к элементам водопровода.

    Иногда для защиты скважины и системы подачи воды от холода достаточно выполнения процедур, не требующих специальных знаний о принципах утепления подземной системы водоснабжения. Вода, которая подается в систему из глубины, имеет положительную температуру (обычно от 7 до 13 градусов Цельсия).

    Если есть риск замерзания воды, то необходимо настроить режим работы системы таким образом, чтобы подача воды происходила небольшими порциями, но как можно чаще. Постоянное циркуляция подземной воды, температура которой по определению выше 0º С, будет препятствовать обледенению.

    Утеплить оголовок и трубы при не очень холодных зимах в южных регионах России или при глубоком залегании водопровода можно без особых изысков с помощью опилок или соломы. Для этого необходимо вырыть яму возле оголовка и канаву вдоль залегания трубы водопровода, засыпать их сухими опилками или соломой и снова зарыть яму.

    Проводить эту процедуру надо каждый год осенью, чтобы к зиме опилки и солома не успели сгнить. Для устранения промерзания на более длительное время или если предложенные способы не гарантирует положительный результат, необходим другой подход к решению проблемы.

    Кессон для скважины – это заглубленный в грунт резервуар, расположенный над устьем выработки. Он необходим для удобного доступа к основным элементам водозаборной системы с целью проведения ремонта и регулярного обслуживания.

    Внутри утепленного кессона монтируют гидроаккумулятор, насосное оборудование и фильтры, чтобы вынести их из дома и убрать шум. Если оборудование размещается в отапливаемом помещении, кессон не устраивают, а устанавливают адаптер.

    Как скважину с кессоном, так и без него необходимо утеплить так, чтобы на всю толщу промерзающих грунтов был исключен прямой контакт элементов системы водоснабжения с замерзшими горными породами.

    Даже если оголовок скважины расположен ниже глубины промерзания грунта, то основная часть кессона находится выше этой отметки. Если его стены обладают значительной теплопроводностью, то отрицательные температуры могут опуститься до оголовка и вода в системе замерзнет значительно ниже, чем указывает Строительная Климатология.

    По геометрии кессоны для скважин могут быть цилиндрическими или прямоугольными, это не влияет на способ утепления. С позиций затрат утеплителя более выгодными являются объекты цилиндрической формы, а с позиции простоты монтажа материала, поставляемого в формате жестких плит, более просто утеплить объекты прямоугольной формы.

    По материалу кессоны могут быть бетонными, металлическими и пластиковыми, хотя бетонные конструкции сейчас используют редко ввиду сложности их монтажа и недолговечности бетона при воздействии влаги.

    Утепление кессона изнутри актуально, если его корпус герметичен благодаря свойствам материала или выполнения надежной гидроизоляции. В этом случае нет необходимости защищать утеплитель от воздействия влаги.

    Кроме того, подвижки грунта или иные внешние воздействия не окажут влияния на целостность слоя утепления. Как правило, при внутреннем утеплении применяют изделия на основе пенопласта или пенополистирола.

    Утепление кессона снаружи проводят для сохранения внутреннего пространства или если используют сыпучие материалы. Снаружи желательно утеплять пластиковые конструкции, оберегая их от сильных морозов, при которых пластик становится хрупким.

    Наружное утепление проводят любыми материалами, однако необходимо учитывать возможное движение грунта, воздействие воды и опасность повреждения слоя утепления насекомыми и грызунами.

    Так как теплопотери при любом утеплении скважины все равно будут иметь место, то необходима их компенсация за счет притока тепла. Она и так будет происходить по причине положительной температуры воды в трубах, проходящих через кессон и выделения тепла работающими устройствами.

    Если есть вероятность, что утепления может не хватить, то можно установить элементарный нагревательный элемент в комплекте с датчиком температуры.

    Так как внутреннее пространство кессона небольшое, то при нормальном утеплении в качестве нагревательного элемента достаточно использовать обыкновенную лампу накаливания мощностью 40-60 Ватт или греющий провод длины 3-5 метров.

    Если при проектировании водоснабжения кессон не был предусмотрен, а оголовок находится выше уровня промерзания грунта, то утеплить его можно с помощью дополнительной обсадной трубы, Ø которой больше Ø стационарной обсады на две толщины утеплителя.

    Для установки дополнительного отрезка обсадной трубы необходимо вырыть яму вокруг оголовка на глубину промерзания грунта плюс 0,3 м и утеплить оголовок. Поверх надо установить дополнительную трубу, а пространство между обсадками заполнить стекловатой или минеральной ватой.

    Нежелательно заполнять зазор между двумя обсадными трубами напыляемыми вариантами теплоизоляции из-за невозможности проконтролировать равномерность нанесения утепляющего слоя.

    Труба должна быть металлической, так как на морозе пластик становится более хрупким и подвижки грунта могут повредить его.

    Необходимо также обеспечить отсутствие воды в пространство между обсадной трубой и оголовком. Минеральная вата теряет теплоизоляционные свойства при впитывании влаги, а пенополистирольная скорлупа может быть деформирована при образовании льда.

    Чтобы исключить намокание перед укладкой теплоизоляции в зазор между обсадами необходимо установить сальник. Внешний размер сальника должен быть равен диаметру дополнительной обсадной трубы, а внутренний – диаметру основной обсадки.

    Утепление ветки водопровода, ведущей к дому, может не понадобиться при условии его размещения ниже уровня промерзания грунта. Однако чем глубже расположена система водоснабжения, тем более сложен ее монтаж и ремонт.

    В этом случае утепление труб может обойтись дешевле по стоимости теплоизоляционного материала и быть проще по уровню требуемых работ.

    Самый старый и проверенный способ утепления труб – заполнение траншеи керамзитом. Минеральная вата без гидроизолирующей внешней оболочки не применяется при устройства подземных коммуникаций.

    Сейчас количество предлагаемых к продаже различных видов теплоизоляции позволяет решить эту задачу для любых температурных условий. Для устройства подземных линий на участках выше уровня промерзания выпускают «скорлупу» из пенополиуретана и пенополистирола с фольгированной гидроизоляционной оболочкой.

    Рассмотрим основные виды материала, которые чаще других используют при утеплении подземного водопровода:

    • минеральная вата или стекловата сжимается под тяжестью земли, поэтому в случае ее применения необходимы дополнительные работы в виде создания прочного кожуха;
    • базальтовое волокно, покрытое алюминиевой фольгой для гидроизоляции, является довольно дорогим материалом, но с ним легко работать;
    • пенопласт и пенополистирол легко режется, хорошо сохраняет тепло, однако необходима защита от грызунов;
    • пенополиуретан хорошо держит тепло и обладает влагостойкостью.

    Для узлов и поворотов есть специальные фасонные скорлупы, что удобно для монтажа утепления. Они позволяют без особых проблем провести монтаж теплоизоляции на участках трубопровода любой степени сложности.

    Быстро и надежно утеплить водопроводную линию можно с помощью напыляемого пенополиуретана. В таких случаях трубу необходимо укладывать на подушку из керамзита, т.к. низ трубопровода может оказаться непокрытым теплоизоляционным материалом.

    Для труднодоступных мест, где применение объемных материалов проблемно, можно использовать термокраску – современный универсальный жидкий теплоизолятор. Такая краска может быть нанесена как обыкновенной кистью или валиком, так и с помощью напыления. Помимо основной функции, она хорошо защищает металлические трубы от коррозии.

    Принцип действия теплоизоляционных материалов сводится к так называемой «пассивной защите». Благодаря его соседству вода в трубах не будет охлаждаться, пока течет до отапливаемого помещения.

    Надо понимать, что в замкнутой системе без внешнего источника тепла, система утепления не предотвращает промерзание, а всего лишь увеличивает период до момента кристаллизации воды под воздействием отрицательных температур.

    В случае нечастого использования воды из скважины такого утепления на зиму может оказаться недостаточно. В случае перерывов в работе больше суток необходимо подогревать трубы, со слитой из них водой, с помощью специального электрического кабеля.

    Существует два способа размещения греющего кабеля: внутри обогреваемой трубы и снаружи.

    Для внутренней установки применяют специальные кабели. Они не токсичны, отвечают повышенным требованиям электрической защиты (хотя специалисты рекомендуют проводить подключение через УЗО) и их продают в комплекте с герметичной оконечной муфтой. Монтаж такого кабеля несложен и его осуществляют через обыкновенный тройник.

    Основным преимуществом варианта внутренней установки является высокий КПД системы обогрева и, как следствие, – уменьшение затрат на электроэнергию. Основным минусом является сложность проведения кабеля через изогнутые участки водопровода.

    При внешней установке кабеля необходимо, прежде всего, обеспечить плотное его прилегание на хорошо очищенную поверхность. Кабель крепится к трубе с помощью алюминиевого скотча, затем скотч проводят поверх всего кабеля, чтобы не было его соприкосновения с материалом теплоизоляции.

    Пластиковые трубы предварительно оклеивают фольгой для равномерного распределения тепла.

    Для увеличения теплоотдачи можно закрепить несколько кабелей линейно или по спирали. В случае шага спирали в 5 см длина проводника увеличится в 1,7 раза по отношению к длине охватываемой водопроводной трубы.

    Установка терморегулятора позволяет существенно экономить электроэнергию, потому что включение отопления происходит только при достижении заданной температуры. Оптимальными значениями температуры включения считают от 3 до 5 градусов Цельсия.

    Греющий кабель всегда устанавливают в комплекте с теплоизоляцией, иначе обогрев окружающей среды выйдет очень дорого.

    Для варианта скважины с применением погружного насоса перед длительным простоем проводится консервация системы. Для этого трубопроводы прокладываются с уклоном в сторону водоисточника, а обратный клапан устанавливается на выходе подающей трубы из ствола.

    После выключения насоса, он вместе с подводящими трубами извлекается из выработки, а вода самотеком сливается в скважину. При использовании этого метода желательно отсутствие «карманов», где вода могла бы остаться. Минусом такого метода при использовании металлических труб является увеличение скорости коррозии металла.

    Один из редко применяемых способов – создание системы «труба в трубе», когда на водопровод одевают трубу большего диаметра, которую утепляют снаружи. Образованная таким образом воздушная прослойка служит дополнительной защитой от холода.

    Если ввести внешнюю трубу в подвал дома, обеспечив циркуляцию воздуха между прослойкой и подвалом, то можно получить дополнительный обогрев подземного водопровода.

    Еще один вариант – принудительная циркуляция воды. Для этого необходимо установить вторую трубу, ведущую от подвала к скважине и систему кранов для переключения подачи воды в дом или в эту трубу.

    Включая насос по расписанию можно закачивать в систему теплую грунтовую воду, а в скважину выкачивать холодную воду из системы. Этот вариант удобен при длительном отсутствии хозяев дома, когда нет потребления воды.

    Есть распространенное мнение, в том числе и в интернете, что предотвратить замерзание воды можно созданием избыточного давления в системе. Однако температура перехода воды в состояние льда понижается всего лишь на 1 градус на каждые 130 атмосфер статического давления. Соорудить водопровод, выдерживающий такое давление, нереально.

    Видео #1. Элементарное утепление стен и крышки кессона пенопластом изнутри:

    Видео #2. Обустройство скважины с помощью кессона, с раскрытием темы утепления:

    Промерзание скважины и водопровода чревато не только прекращением подачи воды, но и повреждением оборудования и элементов системы, для ремонта которой понадобятся деньги и немалые усилия. Лучше один раз качественно выполнить работы по утеплению и получить постоянный доступ к воде на долгие годы.

    Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке. Ждем ваших рассказов о собственном опыте в утеплении автономного источника воды. Возможно, у вас возникли вопросы или есть интересные сведения, которыми вы готовы поделиться с нами и посетителями сайта.

    Adblock
    detector