Как поднять давление воды в частном доме: Как увеличить давление воды в частном доме из водопровода

Дом

Содержание

Давление воды в водопроводе частного дома и квартиры

Автор Монтажник На чтение 14 мин. Просмотров 6.4k. Обновлено

Один из важнейших показателей в сетях коммунального и индивидуального водоснабжения – водный напор, призванный обеспечить удобство пользователя санитарными приборами и функционирование бытовой техники, водонагревательного оборудования. Давление воды в водопроводе должно поддерживаться на определенном уровне, регламентированном нормативами в многоквартирных коммунальных домах (МКД) и устанавливаемом самостоятельно собственниками индивидуальных жилых домов.

Знание нормативов может быть полезно при отклонениях напорных характеристик от стандартизированных норм в жилых МКД, создающее проблемы при пользовании холодной и горячей водой. В этом случае при самостоятельном или с помощью специалистов замерах можно добиться официального принятия мер по нормализации установленных нормативными документами напорных параметров водоподачи, перерасчета коммунальных платежей.

Манометры в бытовых системах для определения давление воды в водопроводеМанометры в бытовых системах для определения давление воды в водопроводе

Рис. 1 Манометры в бытовых автономных водопроводах

Что это и единицы измерения давления воды

Любая жидкость, обладая собственной массой и находясь в открытом резервуаре, действует на его поверхность с одинаковым усилием во все стороны, пропорционально своему весу и площади растекания. Данная закономерность в свойствах жидкостей впервые были замечена и проанализирована опытным путем Блезом Паскалем в 1653 г, поэтому единица измерения давления столба жидкости в статическом (неподвижном состоянии) на условном уровне также получила аналогичное наименование Паскаль.

Паскаль относят к международной системе измерений СИ и принимают равным давлению, которое оказывает сила в 1 Ньютон на площадь поверхности в один квадратный метр (1 Па = 1Н/м2).

Так как Паскаль по техническим меркам является слишком малой измерительной единицей (создает на поверхности усилие, равнозначное 1 кг вещества, рассыпанного по площади 1 квадратный метр), то в государственных стандартах и техдокументации пользователь чаще сталкивается со следующими более крупными единицами измерений:

Мегапаскаль (Мпа) – популярная техническая единица измерения давления, равная 106 Па, приблизительно равна 100 м водяного столба и связана с атмосферой следующими соотношениями: 1 атм. = 0,1 МПа или 1 МПа = 10 атм. Мегапаскаль широко применяется в нормативных документах (госстандарты, санитарные нормы и правила) для указания технических характеристик рабочей среды, труб, арматуры, оборудования.

Метр водяного столба – величина на четыре порядка больше Паскаля (1,0197⋅104 Па), наиболее удобная с практической точки зрения. Она показывает, на какую высоту может быть поднята вода температурой + 4 °С при приложении данного усилия.  Метр водяного столба на порядок меньше одной атмосферы или бара, показатель часто используют в технических характеристиках водонасосного оборудования (погружные скважинные и колодезные электронасосы, поверхностные станции).

Потребитель при приобретении электронасоса в случае указания его напорных параметров в метрах, сразу имеет полное представление, на какую высоту агрегат может поднять воду из колодца или скважины. Также метрами водяного столба весьма удобно пользоваться при расчетах протяженности водоподающих магистралей, оставляя неизменной длину вертикальных участков и переводя расстояния горизонтальных отрезков в стандартное соотношение 1 к 10 при трубном внутреннем диаметре в 1 дюйм.

В техдокументации иногда указывают единицу гидростатического давления в миллиметрах водяного столба мм. вод. ст., редко используемую в практических областях гидротехники.

Таблица взаимосвязи измерительных единицТаблица взаимосвязи измерительных единиц

Рис. 2 Таблица взаимосвязи измерительных единиц

Атмосфера. Техническая (10,197⋅104 Па) или физическая (9,8692⋅104 Па) атмосфера показывают силу воздействия 1 кг воды (кгс) на площадь размером в квадратный сантиметр. Атмосфера используется практически во всех технических областях: нормативных документах, физических характеристиках гидравлического оборудования, арматуры, рабочей среды.

Бар – измерительная единица, ровно на 5 порядков меньше Паскаля, вместе с атмосферой широко применяются для указания гидравлических характеристик насосного, водонагревательного оборудования, различных типов арматуры и приборов автоматики.

Килограмм-сила на сантиметр квадратный (кгс/см²) – измерительная единица, присутствующая практически во всех санитарных нормах и правилах, а также в государственных стандартах, чаще других проставляется в таблицах.

Из приведенных значений измерительных единиц можно сделать вывод, что три из них – бары, атмосферы, и килограмм сила на кв. см. примерно равны между собой. Практически при любых упрощенных бытовых расчетах незначительную разницу в показаниях приведенных единиц можно не учитывать.

Высота водяного столба приблизительно в 10 раз меньше предыдущих перечисленных измерительных единиц, а один мегапаскаль наоборот, примерно в 10 раз больше.

Нормативы давления воды в водопроводеНормативы давления воды в водопроводе

Рис. 3 Нормативы из постановления РФ от 6 мая 2011 г N 354

Какое давление воды в водопроводе многоквартирного дома

В правительственном постановлении РФ от 6 мая 2011 г № 354, регламентирующем порядок предоставления коммунальных услуг гражданам, проживающих в МКД или использующих в них помещения для различных целей, оговорено максимальное и минимальное давление в магистрали горячего (ГВС) и холодного (ХВС) водоснабжения.

Общепринятым считается напор холодной воды в точке водозабора от 0,03 МПа (0,3 кгс/см2, атм., бар) до 0,6 МПа (6 кгс/см2, атм. бар).

Для водоразборных колонок, которыми могут пользоваться жильцы при отсутствии водопроводных коммуникаций, установлен минимальный напор в 0,1 Мпа (1 кгс/см2).

Для горячего водоснабжения существующие нормативы в водоразборной точке чуть ниже ХВС и находятся в границах от 0,03 Мпа (0,3 кгс/см2) до 0,45 Мпа (4,5 кгс/см2).

Приведенные нормативы распространяются на часы максимального забора утром с 7.00 до 9.00 и вечером с 19.00 до 22.00., то есть в то время, когда объемы потребления из магистрали имеют наивысший показатель.

Нормы расхода воды на одного жильца домов квартирного типаНормы расхода воды на одного жильца домов квартирного типа

Рис. 4 Нормы расхода на одного жильца домов квартирного типа по СНиП 2.04.01-85*

Свободный напор

Понятно, что давление во внутреннем квартирном водопроводе многоэтажек напрямую связано с его параметрами на входе, в СНиП 2.04.02-84 регламентированы его значения в наружных водоносных сетях, основные пункты документа:

  • Согласно нормативам, давление в городском водопроводе населенных пунктов с учетом максимальных объемов потребления для хозяйственных и питьевых нужд на входе в здания принимают минимум 10 м (1 атм.). При расчетах требуемого напора на входе многоэтажек к каждому этажу прибавляют по 4 м.
  • Если имеется возможность регулировки давления в магистральной сети на входе в здание, то допустимо принимать его добавление на каждый этаж по 3 м. Здания при этом должно быть оснащено резервуарами для хранения водных запасов.
  • Если к наружным водопроводным сетям подключены здания разной этажности или построенные на возвышенностях, допустимо устанавливать местное насосное оборудование для увеличения напора в многоэтажках и сооружениях, возведенных на высотах.
  • Так как водоразборные колонки подключены к наружным водоносным сетям и находятся на высоте домовых вводов, размещенных на уровне земли, минимальный напор в них принимают равным 10 м.
  • Предельный показатель входного напора в здания для водоподающих сетей хозяйственного и питьевого назначения не должен быть выше 60 м.
  • Если к наружной водопроводной сети с давлением в трубах 60 м подключают отдельные здания или районы, для компенсации избыточного напора используют регуляторы или систему водоподачи разбивают на зоны.
  • Помимо водоподающих сетей для хозяйственно-бытовых нужд и питьевого назначения, в населенных пунктах прокладывают противопожарные линии низкого и высокого давления.
  • Для противопожарных трубопроводов низкого давления принимают напор не менее 10 м. Если ветви хозяйственно-питьевого и противопожарного назначения объединяют, максимальный уровень напора не должен быть выше 60 м.

Схемы водозабора частного дома из колодца и скважиныСхемы водозабора частного дома из колодца и скважины

Рис. 5 Схемы водозабора из колодца и скважины

Статья по теме:

Схема водоснабжения частного дома от скважины с гидроаккумуляторомСхема водоснабжения частного дома от скважины с гидроаккумуляторомСхема водоснабжения частного дома от скважины с гидроаккумулятором. В отдельной статье даются схемы подключения гидроаккумулятора, рассказывается про монтаж водоснабжения из скважины с погружным и поверхностным насосом.

Давление в системе водоснабжения частного дома

Загородные жилые дома коттеджного типа могут подключаться как к централизованным магистралям подачи горячей и холодной воды, так и к линии автономного водоснабжения.

Обычно емкостями для водозабора хозяйственно-питьевой воды при индивидуальном водоснабжении являются колодезные и скважинные источники, из которых водные ресурсы направляются в дом.

Наиболее распространенная схема водоподачи реализуется при помощи погружных электронасосов или поверхностных насосных станций, которые из колодезного или скважинного источника отправляют воду по ПНД трубам в здания. При этом вода постоянно находится во внутреннем водопроводе, а насос автоматически отключается, если водные ресурсы не используются и включается при водопотреблении.

Иногда при автономном водоснабжении возникают ситуации, когда дебит скважинного или колодезного источника невелик и он не может обеспечить водозабор в нужных объемах в течении длительного времени. В этой ситуации выходом служит использование накопительной емкости, которую устанавливают как можно выше (на верхнем этаже или чердаке здания) и наполняют водой при помощи электронасоса.

Схема и вид водоснабжения с гидроаккумуляторомСхема и вид водоснабжения с гидроаккумулятором

Рис. 6 Схема и вид водоснабжения с гидроаккумулятором

Основное оборудование для автономного водоснабжения

Стандартная система автономного водоснабжения включает в себя водоподающий агрегат (погружной или поверхностный электронасос), реле давления и при необходимости сухого хода, гидроаккумулятор, манометр. При водозаборе насос наполняет водой внутренний трубопровод и расширительный бак, а гидрореле в водопроводной сети является основным прибором автоматики. Оно отключает подачу питания на насосный агрегат при достижении в линии определенного напора.

Верхняя и нижняя граница включения и отключения электронасоса устанавливаются вручную при настройке реле, каждый из предлагаемых на рынке приборов имеет свой диапазон и пограничные значения давлений.

Оптимальное давление при типовой схеме водоподачи

Стандартное реле для работы в водоподающей системе одноэтажного дома рассчитано на рабочее давление в водопроводной сети примерно от 1,5 до 3 бар (в популярные модели реле включены заводские настройки рабочего диапазона от 1,4 до 2,8 бар). Стоит отметить, что показатель в 3 бара примерно равен среднему значению между установленными нормативами для многоквартирных домов показателей от 0,3 до 6 атм.

Схема водоснабжения с водозабором из скважины с накопительным бакомСхема водоснабжения с водозабором из скважины с накопительным баком

Рис. 7 Схема водоснабжения с водозабором из скважины с накопительным баком

Если индивидуальный дом имеет высоту в два и более этажей, по аналогии с напорными показателями многоэтажного дома к каждому этажу добавляют по 0,5 бар. Учитывая, что внутренний водопровод индивидуального жилого дома имеет намного большую протяженность, чем в городских квартирах, и соответственно в нем выше гидропотери, показатель в 0,5 бар иногда увеличивают до 1.

То есть на входе внутреннего трубопровода ХВС в частный дом при наиболее часто встречающийся высоте в два – три этажа вполне может быть установлено реле с порогом срабатывания примерно от 3,5 до 5 бар и соответственно напор на наружном вводе может доходить до 50 м.

Норма давления при использовании накопительной емкости Накопительный резервуар, размещенный на верхнем этаже или чердаке загородного дома, создает напор, равный высоте его нахождения над уровнем земли. Водный объем для наполнения емкости обеспечивают погружной электронасос или насосная станция с забором из колодца или скважины.

Если в двухэтажном доме расстояние между подвалом и чердаком может достигать 10 м, что равнозначно давлению в 1 бар и вполне достаточно для работы самотечной системы отопления, то в случае потребления воды сантехприборами и водонагревательным оборудованием этой величины может не хватить для их нормального функционирования. Собственнику придется принимать меры по повышению гидронапора, обычно для этих целей в трубопроводный контур встраивают специальный повысительный электронасос.

Срок службы полипропиленовых трубСрок службы полипропиленовых труб

Рис. 8 Зависимость срока службы полипропиленовых труб от их температурных и напорных параметров

Возможно будет полезным почитать про охранную зону водопровода

Разновидности давлений трубопроводов

Любой пользователь, самостоятельно занимающийся водоснабжением, нередко сталкивается с различными терминами, определяющими давление в водопроводе, основные из них (по ГОСТ 356-80 (СТ СЭВ 253-76):

Номинальное PN. Приобретая на строительном рынке трубы для монтажа водопровода, часто сталкиваются с указанием срока их службы, у изделий из различных материалов он разный и колеблется в диапазоне от 20 лет для сталей и 50 лет для полимеров.

Пользователю следует знать, что показатель PN означает, что труба при данном наибольшем избыточном напоре может функционировать указанный эксплуатационный срок при единственном условии – температура рабочей среды не должна превышать порога в + 20 °С.

Рабочее Рр. Известно, что при повышении температуры транспортируемой среды, эксплуатационный срок любых трубопроводов снижается. В контуре отопления температура теплоносителя обычно не выходит за границы диапазона 50 – 70 °С для радиаторов и 35 – 50 °С для теплых полов, то есть номинальный PN для этих труб не актуален.

Поэтому для трубопроводов дополнительно устанавливают рабочее давление в системе водоснабжения, равное наибольшего избыточному, при котором труба может функционировать отведенный ей срок службы в заданном эксплуатационном режиме. Обычно Рр рассчитывается при подаче рабочей среды определенной температуры (обычно выше + 20 °С) или отличных от нейтральных водных ее физико-химических характеристиках.

Пробное Рпр. Указывает избыточное нормативное давление, которое устанавливают при проведении гидравлических испытаний трубопроводов и арматуры на прочность и герметичность соединений в стандартизированном диапазоне температур от + 5 до + 70 °С.

Редуктор давления водопроводаРедуктор давления водопровода

Рис. 9 Редуктор и его конструктивное устройство

Как уменьшить давление

С проблемой высокого давления обычно сталкиваются жильцы нижних этажей многоэтажек, где для обеспечения нужного диапазона 0,3 – 6 атм. вверху приходится подавать воду с повышенным напором снизу. Чрезмерный напор в контуре приводит к ускоренному износу трубопроводной арматуры, неудобствам при пользовании смесительными приборами и санитарной техникой (повышенный шум в кранах).

Проблема в МКД решается довольно просто – чтобы снизить давление, вентилями на входе в квартиру от стояков ХВС или ГВС уменьшают сечение проходного канала.

Если в системе наблюдаются резкие перепады давления, для его снижения или стабилизации можно использовать редуктор. На приборе имеется регулятор, позволяющий понизить давление, выставив предельно допустимый напор на входе в квартиру (к примеру, показания в 2 или 3 атм.), пороговое значение которого не может быть превышено.

В автономном водоснабжении загородных домов проблема слишком высокого напора решается на этапе монтажа – на гидрореле подкручивают регулировочный винт, который понижает верхний порог его срабатывания.

Насос повышающий давление воды в водопроводеНасос повышающий давление воды в водопроводе

Рис. 10 Повысительные насосы повышающие давление воды в водопроводе и их использование

Как повысить напор

В квартире или доме коттеджного типа напор в трубопроводе можно повысить единственным способом – установкой в магистраль специального повысительного насоса.

Агрегат своими лопастями рабочего колеса будет проталкивать воду по трубам с повышенной скоростью, создавая при этом в магистрали повышенное давление.

В многоэтажках МКД может возникнуть ситуация, когда применение повысительного электронасоса в квартире приведет к откачиванию воды из стояков потребителей вышерасположенных или нижних этажей. Чтобы избежать жалоб от соседей и возможных неприятностей один из вариантов – установить в квартире накопительную емкость. В нее монтируют поплавковый выключатель, имеющий внутри связанный с рычагом автоматический запорный клапан и подсоединяют входной патрубок к водопроводу. После наполнения резервуара водой поплавок поднимается и перекрывает водоподачу (принцип работы аналогичен системе наполнения унитазов).

Так как накопительная емкость не всегда может обеспечить требуемый напор в квартире, в линию дополнительно монтируют повысительный насос, автоматически включающийся при напоре в трубопроводе 0,2 или 0,3 бара.

Замер давление воды в водопроводе многоквартирного домаЗамер давление воды в водопроводе многоквартирного дома

Рис. 11 Замер напора в квартире

Нормы давлений для работы сантехники и оборудования и способы его определения

Стоит отметить, что нижний порог напора воды в трубопроводах в 0,3 бара был выбран не случайно – подавляющее большинство сантехнических приборов нормально функционируют при данных параметрах.

Если устанавливается водонагревательное оборудование (электрические бойлеры, газовые колонки, котлы на различных типах топлива) нормативы рабочего давления на их входе бывает намного выше установленного минимального предела в 0,3 бара, показатель может доходить до 1 бара.

Для агрегатов нагрева воды, размещаемых в индивидуальных домах, это не играет большой роли – необходимый напор устанавливают самостоятельно на реле давления. При использовании водонагревательного оборудования в квартирах следует быть внимательным и перед установкой изучить технические характеристики в отношении рабочего давления воды на входе прибора.

При измерении давления в магистрали обычно используют манометр, но так прибор имеется не у каждого пользователя и для его правильного подключения к трубопроводу требуются специальные фитинги, рабочее давление в трубах водоснабжения некоторые потребители пытаются определить другими методами.

Таблица замеров давления воды в водопроводеТаблица замеров давления воды в водопроводе

Рис. 12 Таблица замеров с банкой

Самый простой и общеизвестный способ узнать, какое давление в водопроводе – подсчитать время наполнения водой трехлитровой банки. Из таблицы на рис. 12 видно, что если временной интервал заполнения трехлитровой банки превышает 8 секунд, то в водопроводе напор меньше нижнего порога в 0,3 бара.

Стоит отметить, что данный способ замеров (в большей степени некорректные данные из приведенной таблицы) является абсолютно необъективным, так как само давление не имеет линейной связи с расходом. Если наполнять банку из смесителя – он имеет узкий проходной канал и эксперимент с банкой покажет по таблице пониженное значение давления.

Приведенные табличные данные стоит увеличивать примерно в 10 раз – фактически при измерениях специалистами ЖЭС на выходе стояка показаниям манометра в 1,3 бар соответствует наполнение банки за 20 секунд.

Если исходить из санитарных норм расхода, приведенных в таблице рис. 13, трехлитровая банка из крана должна наполняться за 30 секунд при напоре в системе 0,2 бара и минимальном внутреннем диаметре подводки в 10 мм. Это значение выше в 3 раза табличных данных из рис. 12, но также не является корректным.

Так что самый объективный способ определения давления в квартире – измерение его при помощи манометра на входном вентиле от стояков горячего или холодного водоснабжения.

Расходы и свободные напоры санитарных приборов по СНиП 2.04.01-85*Расходы и свободные напоры санитарных приборов по СНиП 2.04.01-85*

Рис. 13 Расходы и свободные напоры санитарных приборов по СНиП 2.04.01-85*

Поддержание рабочего значения давления воды в системе водоснабжения многоквартирного или индивидуального дома является одной из основных задач соответственно коммунальных служб или собственника. Для точного определения его параметров в случае предъявления претензий в жилищно-коммунальные службы или регулировки порогов срабатывания системы индивидуального водоснабжения, используют только манометр.

Какое давление воды необходимо в частном доме

В ходе проектирования и построения водопроводный сетей частных домов особое внимание обращают на такой параметр, как давление воды. Отклонения от нормы зачастую становятся причиной некоторых трудностей использования бытовых и сантехнических приборов. Возводя собственный дом, следует знать эти нормативные параметры. Кроме того, необходимо быть в курсе способов, позволяющих повысить давление воды в водопроводных трубах.

Содержание статьи

Водопроводная система

Какое давление воды считается нормальным

Вероятно, многие из вас помнят из курса школьной физики, что давление измеряется в атмосферах или в барах. Эти единицы различаются лишь на 1%, поэтому можно говорить об их практическом равенстве. Давление в одну атмосферу способен создать водяной столб, высота которого составляет 10 м.

В городских домах поставщики воды, в соответствии с нормами, должны поддерживать давление порядка 4 атм. Такая величина гарантирует подъем живительной влаги на любую необходимую высоту. Высота же частных домов редко превосходит 10 м. Поэтому для подачи в них воды вполне хватает 2,5÷3,5 атм. Эта величина давления вполне обеспечивает и нормальную работу всего комплекса бытовых приборов частного дома. Для измерения реального уровня давления в системе должен иметься водяной манометр.

Давление воды: водяной маносметр

Водяной манометр всегда имеется в составе комплекта обогревательного котла. Кроме того, этот прибор устанавливается на вводе в дом рядом со счетчиком. Поэтому определить реальное давление воды в частном доме труда, как правило, не составляет.

Следует помнить, что давление воды не должно быть ниже 2 атм. Однако и его чрезмерно высокий уровень – это тоже плохо. Так, если его величина превосходит отметку 6 атм., это может обусловить повреждение высокочувствительных сантехнических приборов. Более того, такое давление может даже стать причиной протечек в местах стыков и повреждения керамических вентилей.

В соответствии с действующими СНиПами, допустимые пределы водяного напора должны составлять:

  • холодная вода – 0,3÷6 атм.;
  • горячая вода – 0,3÷4,5 атм.

Давление воды и выбор бытовых приборов

У всех бытовых приборов, использующих воду, имеются определенные пределы водяного давления, обеспечивающие их нормальное функционирование. К примеру, стиральная машина может довольствоваться напором и в 2 атм. А вот джакузи при давлении менее 4 атм. работать не будет.

Джакузи

Таким образом, приобретая бытовые приборы, всегда следует уточнять пределы водяного давления, необходимые для их нормальной работы.

На величину давления воды следует взглянуть и с другой точки зрения. С точки зрения нормального потребления. Разрабатывая систему водоснабжения своего дома, необходимо ее строить так, чтобы напор в ней был достаточным даже в том случае, когда открыты все заборные точки.

Более подробно об автономном водопроводе в частном доме мы рассказывали несколько ранее. Эту статью вы может прочесть вот здесь.

Имеется и другая точка отсчета для определения необходимого давления воды. Это число членов семьи. К примеру, считается, что если в семье насчитывается 4 человека, то общесемейное потребление воды составляет порядка 2 м3 в час. Чтобы обеспечить подачу такого объема воды, напор должен составлять порядка 1,5 атмосфер.

Как увеличить давление воды в водопроводе

Давление воды в домашнем водопроводе может оказаться недостаточным вследствие низкой производительности питающей скважины. Повысить напор можно с помощью установки насосов. Эти насосы могут работать как в ручном режиме, так и в автоматическом. Правда, наличие обычных агрегатов гарантирует поддержание напора лишь на его минимальной отметке. Они не решают проблему недостаточной производительности скважины.

Когда давление воды в домашнем водопроводе требуется поднять выше минимального уровня, устанавливают насосные станции. Особенность станций состоит в том, что в их состав входят резервуары, обеспечивающие накапливание большого количества воды.

Насосная станция

Как же работает система, в состав которой входит насосная станция? Ее работа происходит так:

  • когда водой в доме не пользуются, станция наполняет водой свой резервуар;
  • после прекращения забора воды из скважины, вода в ней начинает прибывать;
  • когда потребление воды в доме возобновляется, определенный запас воды имеется как в скважине, так и в резервуаре насосной станции.

Конечно, насосная станция стоит дороже, чем обычный водяной насос. Кроме того, устанавливать ее нужно в теплом месте, чтобы избежать вероятности ее размораживания.

Разрабатывая систему водоснабжения, следует помнить, что существует и другой способ увеличения водяного давления. Можно обычный водяной насос использовать в сочетании с отдельной емкостью большого объема. Для создания естественного напора в водопроводной системе ее можно установить в самой высокой точке домовладения. Эту емкость можно и не поднимать. Тогда для подачи воды из нее потребуется установка дополнительного водяного насоса.

Накопительная емкость

 

Автор статьи:

Сергей Минеев

Я вкладываю в написанные мной материалы всю свою душу и все свои знания в надежде, что это будет полезно посетителям нашего сайта. Буду очень признателен всем, кто решит написать свое мнение о моей работе, свои замечания и предложения в форме для комментариев, имеющейся после каждой из опубликованных мной статей.

оптимальные показатели, измерение и регулировка

Содержание статьи:

Для комфортного использования водоподающей сети необходим напор водного потока в соответствии с нормативами. Эти показатели влияют на работоспособность и исправность насосного устройства и санитарно-технических приборов. Если знать, какое давление воды должно быть в автономном водопроводе в частном доме, значения реально отрегулировать.

Оптимальные значения для частного дома

Нормы давления для холодной воды варьируются от 0,3 до 6 бар, для горячей – от 0,3 до 4,5

Измеряют давление в водоснабжающей магистрали в барах и в атмосферах. Разница в обоих значениях небольшая – до сотых долей единиц. При напоре в одну атмосферу водный поток поступает на высоту до 10 м.

Согласно СНиП 2.0401-85, нормы для холодной воды варьируются от 0,3 до 6 бар, для горячей – от 0,3 до 4,5.

В централизованных магистралях показатель давления обычно соответствует 4–4,5 бара. Этого значения достаточно, чтобы обслуживать многоэтажки. Жильцам частных домов приходится проводить расчеты индивидуально. Если установлено автономное водоснабжение, возможно увеличение показателей напора в водопроводе больше утвержденных в нормативной документации. Они изменяются в диапазоне 2,5–7,5 бар, а порой повышаются до 10 бар.

Стандартные критерии для нормального функционирования трубопровода с напорной помпой находятся в пределах 1,4–2,8 бар, что согласуется с установленными на заводе значениями реле давления.

Определение необходимого напора воды для нормальной работы автономной водопроводной системы выполняется с учетом применяемых сантехприборов:

  • для джакузи потребуется напор в четыре бара;
  • для ванны, душа, приборов для тушения пожара – в полтора бара;
  • для стиральной машины – в два бара;
  • для поливочных работ – в пять бар.

Оптимальное значение рабочего напора для частного дома находится на отметке в четыре бара. Такого напора хватает для нормальной работы всех сантехприборов. Большая часть фасонных элементов, запорной и регулирующей арматуры может его выдержать без поломок.

Если напор будет чересчур большим, особо чувствительные устройства станут ломаться либо некорректно работать. По этой причине он не должен увеличиваться больше отметки 6,5 бар.

Давление в фонтанирующих артезианских скважинах достигает 10 бар. Подобный напор способны выдерживать только сварные соединения, большая же часть фасонных деталей, запорно-регулирующей арматуры под его воздействием выходят из строя, из-за чего появляются протечки на местах их установки.

Как измеряют давление

Предельное значение в водопроводном манометре – 6-7 бар

Для измерения в системе водоснабжения используется манометр. Его устанавливают рядом с водосчетчиком в точке ввода водопроводной трубы в здание. Также встроенным устройством оснащаются обогревательные котлы. Манометр позволяет самостоятельно провести измерения фактических значений и сравнение их с теми, что соответствуют технологическим нормативам и ГОСТам.

Следить за показателями этого прибора требуется регулярно. Ведь при низких значениях водная струя на водопотребителях будет крайне слабой.

Превышение нормативов представляет опасность для сантехнических и бытовых приборов. Водопроводный манометр оснащен измерительной шкалой с максимумом в семь атмосфер: при повышении напора больше этого показателя в сети образуются крупные неполадки. На участках сочленения трубных отрезков возникают протечки, чувствительные элементы ломаются.

Причины повышения и понижения

Наиболее часто низкий напор возникает из-за износа труб водопровода – если они проржавели или забились известковым налетом. Последнее происходит не только с течением времени, но и из-за чересчур жесткой воды. В такой ситуации трубопровод требует замены, другое решение проблемы пониженного напора отсутствует.

К иным причинам того, что нет нормального давления в системе водоснабжения в частном доме, относят:

  • Слабую напорную установку. В нецентрализованных магистралях воду требуется поднять из водоносной шахты и довести до всех водопотребителей, находящихся на различном удалении от насосного устройства и располагающихся на разной высоте.
  • Низкий дебит скважины. Пока шахта заполнена водой, давление в водопроводе падать не будет, но по мере опустошения источника напор станет снижаться, а дальше жидкость перестанет поступать в трубопровод.
  • Открытие всех потребителей одновременно. Это становится причиной снижения напора в магистрали. Поэтому при выполнении проектных работ учитывают общее число водопотребителей, которые можно открыть сразу.

Что касается избыточно высокого давления, оно возникает как из-за неправильно подобранного напорного оборудования – излишне мощного, так и из-за образования воздушных пробок в водоподводящем трубопроводе.

Способы регулировки давления

Настройка реле давления

Уменьшить напор помогает регулировка реле давления. Не допускается снижение менее 1,5 атмосфер, оптимальное значение в 3–4 бара. В идеале стоит установить автоматическую систему, которая будет управлять работой оборудования без вмешательства человека.

Также для снижения напора применяют предохранительные клапаны. При превышении этого значения, компенсатор спускает лишнее количество воды в канализационную систему.

Увеличить давление можно посредством установки:

  • повысительного насосного устройства;
  • гидроаккумулятора с мембраной;
  • накопительной емкости.

Также можно заменить установленное насосное оборудование более мощным.

Включать в разводку повыситель для принудительного увеличения давления рационально, когда имеется достаточный объем жидкости в источнике, но к удаленным либо находящимся на высоте точкам потребления она поступает с большой потерей напора. К примеру, если в здании больше одного этажа. Управление возможно как вручную, так и автоматически. У второго варианта есть существенный плюс – контроль запуска и остановки насоса, когда это необходимо, автоматика осуществляет самостоятельно.

При недостаточном дебите применение повысительного насоса приведет лишь к усугублению проблемы.

В такой ситуации поможет лишь установка мембранного гидроаккумулятора. Резиновая диафрагма разделяет гидробак на два отсека – воздушный и водный. Пространство между мембранной поверхностью и корпусом гидравлического аккумулятора заполняется воздухом под высоким давлением. Благодаря этому водный поток под требуемым напором поступает к каждому потребителю. Подобная схема позволяет исключить напорные перепады и гидроудары, обеспечить бесперебойную работу всех элементов магистрали.

Еще один метод – применение накопительного резервуара большого объема. Если установить его в наиболее высоком месте дома, он будет заполняться посредством основной помпы, а к пользователю поступать самотеком. Но достичь приличного напора в такой ситуации вряд ли получится. Лучше приобрести дополнительный насос для перекачивания жидкости из накопителя. Тогда резервуар можно разместить где угодно, хоть в подвальном помещении.

Прежде чем выбирать способ, позволяющий повысить давление в водопроводной сети, стоит вызвать специалиста. Он проведет проверку состояния фильтрующего элемента, запорной арматуры, а также выполнит правильные измерения напора.

минимальные и максимальные показатели в системе водопровода, какие приборы для п и регулировки существуют

В физике и в быту используется одно и то же понятие давления воды, но смысл в него вкладывается разный. Иногда его путают с напором. Однако, это все-таки разные понятия.

Давление воды характеризуется потенциальной энергией. Это та сила, с которой водяной поток действует на препятствие, которое возникло на его пути.

В текущей воде давления нет, но есть напор, который характеризуется кинетической энергией.

Определение

Если же говорить о давлении воды в водопроводной системе, то этот показатель отражает расстояние, на которое можно поднять водяной столб над уровнем грунта до точки водоразбора.

Выражается он в барах (или в атмосферах, на практике они почти идентичны). В общем виде можно сказать, что 1 бар давления означает, что воду можно поднять на высоту, равную 10 м.

Это  будет верно и для водяных насосов, которые поднимают воду с глубины. При этом учитываются потери на преодоление сопротивления труб, по которым течет вода.

От чего зависит?

С точки зрения физики, этот показатель зависит от ее плотности и высоты водяного столба. В целом каждые 10 м высоты соответствуют давлению в 1 кг/кв.см.

Однако, когда речь идет о давлении воды в водопроводной системе, то на этот показатель также влияют:

  • сопротивление, оказываемое стенками трубы;
  • наличие подъемов и уклонов на определенных участках сети;
  • разница в диаметрах труб, использованных для прокладки системы;
  • наличие засоров и возможных отложений, в том числе загрязнение очистных фильтров.

Виды

В технической и научной литературе встречаются такие термины для описания разных типов давления воды:

  1. Гидростатическое. Означает давление водяного столба над условным уровнем – практически над любой частью плоскости.
  2. Абсолютное. Это, по сути, любое давление по отношению к нулевому (его эталоном считается уровень в безвоздушном пространстве).
  3. Дифференциальное. Оно означает разницу между двумя показателями давления, то есть то, что в быту называют перепадами.
  4. Избыточное. Это разница между абсолютным и атмосферным давлением. Его также называют манометрическим.
  5. Осмотическое. Это то избыточное гидростатическое давление, которое вода оказывает на раствор, от которого ее отделяет мембрана (осмос). Показатель описывает явление, при котором давление уравновешивает концентрации по обе стороны мембраны.

Минимальные и максимальные показатели

Для технических целей нужно знать наименьшее и наибольшее значение показателей в системе водоснабжения.

В данном случае минимум для давления составляет 1 атмосферу. Именно такого уровня достаточно для того, чтобы обеспечить «самотек», то есть движение за счет одной только гравитации.

Максимальное давление в водопроводной системе ограничено техническими характеристиками ее компонентов, например, производительностью насосов.

В магистральных водопроводах в городских условиях этот показатель составляет 7-10 атмосфер, но в квартире он будет ниже – 6-7 атмосфер, и примерно столько же – в загородных домах.

Физические свойства

У давления воды есть разные физические свойства. Какие?

На глубине

При погружении на глубину давление воды будет расти. Здесь используется такая формула:

Р = ρ × g × h, причем:

  1. ρ – это плотность воды,
  2. g – средний показатель ускорения для свободного падения, который принимают равным 9,81 с/ кв.с (или даже 10 – для грубых подсчетов),
  3. h – глубина, для которой и выполняются расчеты.

Обо всех показателях давления на глубине наша статья по ссылке.

Температура замерзания воды под давлением

В целом с повышением давления температура замерзания падает, вплоть до отрицательных температур. Например, при показателе в 2 атм вода замерзает уже не при 0°С, а при –2°С, а при давлении 3 атм – при –4°С.

Сила

Из школьного курса известно, что это понятие отражает такое явление, как силу, которое вода, налитая в сосуд, оказывает на его дно. То есть сила считается как вес водяного столба определенной высоты с площадью основания такой же, как у этого сосуда.

Детально о силе давления читайте здесь.

Как зависит расход h3O от напора и диаметра трубы

Формула зависимости достаточно сложна. Но в общих чертах можно сказать, что чем меньше диаметр трубы, тем выше сопротивление ее стенок и тем ниже давление.

Таким образом, при большем диаметре водопроводных труб вода транспортируется быстрее и с меньшей потерей напора, но и расход получается выше.

Приборы и устройства для измерения или регулировки

Для измерения и регулировки давления воды в различных системах и насосных станциях могут использоваться различные приборы.

Манометр

Этот прибор необходим непосредственно для измерения давления воды. Принцип его работы основан на том, что измеряемый показатель уравновешивается специальной мембраной или пружиной.

Полный обзор прибора ищите здесь.

Реле

Это устройство, которое необходимо для автоматического включения/отключения оборудования насосной станции в случаях, когда меняется напор воды.

В реле предусмотрены нижний и верхний пороговый показатель, при котором оно срабатывает.

Если давление воды падает до нижней границы, то реле замыкает контакты и работает для подачи питания к насосу.

Если давление достигает верхнего значения, то контакты реле размыкаются, подача питания отключается.

Для этого в реле имеется гибкая мембрана, под действием давления она изгибается. А для противодействия давлению есть специальная пружина. Степень ее сжатия регулируется гайкой, которая используется и для регулирования реле в целом.

Более детальная информация представлена в этой статье.

Стабилизатор

Этот прибор похож на регулятор давления, представляет собой перекрывающий кран, управляемый электрическим приводом. Стабилизирует давление в системе.

О стабилизаторе подробно мы рассказали в этой статье.

Ограничитель

Ограничитель – это, в принципе, то же самое, что редуктор, поскольку прибор не только стабилизирует, но и снижает давление.

Полную информация об ограничителях давления воды читайте здесь.

Редуктор/регулятор

Редуктор представляет собой компактное устройство в металлическом корпусе, которое подключается к водопроводной сети для стабилизации и уменьшения давления. Он может быть электронным или автоматическим. Принцип его работы основан на выравнивании усилия пружины и диафрагмы.

Более детально можете почитать здесь.

Насос для повышения уровня

Этот прибор повышает давление воды в квартире или в частном доме.

Это гидравлический прибор, который преобразует энергию мотора в энергию потока h3O и повышает давление.

Бытовые насосы бывают циркуляционными и самовсасывающими. Часто они устанавливаются в систему вместе с гидроаккумулятором.

О видах и принципах работы насосов читайте нашу подробную статью.

Датчик

Это прибор, который измеряет и контролирует давление воды, регулируя работу системы в целом. По сути, описанное выше реле выполняет те же функции.

Клапан

Это устройство, которое повышает безопасность использования водопроводной системы. Оно по принципу работы похоже на описанный выше редуктор.

Полная информация о приборе и его установке читайте в нашей статье по ссылке.

Напор в жилых домах

И в квартире, и в частном доме напор воды регулируется одним и тем же СНиП 2.04.01-85. Только нужно учитывать, что в многоквартирных домах есть еще определенные отклонения от нормы в зависимости от этажа.

В квартире

Для горячей воды, если квартира расположена на первом этаже, нормой считается 4-4,5 бара. Для холодной воды нормой считается показатель в 4,5-5 бар.

Об уровне давления воды в квартире более подробно здесь.

В частном доме

Для горячей воды норматив будет практически таким же, как для квартиры – 4-4,5 бара.

С учетом того, что в домах часто стоят насос относительно небольшой мощности, то для ХВС нормальным считается и значение 2,8-3,5 бара.

Но если водопроводная система используется и для полива участка, то ставят более мощный насос, и тогда уровень напора воды может достигать 6 бар.

Как узнать показатель давления?

Определить показатели в системе можно как с помощью манометра, так и без использования прибора.

При помощи манометра

Существуют два варианта измерения напора в водопроводе. Первый вариант – постоянный контроль. Он предполагает стационарную установку манометра во вводном узле. Для этого устанавливают манометры на трубах горячего и холодного водоснабжения.

Еще один важный момент – манометры подключают после грубого очистного фильтра. Если владелец жилья хочет поставить еще фильтры тонкой очистки, то стоит поискать устройства, уже оснащенные манометрами. И еще – эти приборы устанавливают перед счетчиками расхода.

Второй вариант – это периодический контроль. Для этого нужно:

  1. Приобрести необходимое оборудование. В данном случае — это бытовой манометр, насадка на кран (с одной из сторон она должна быть оснащена штуцером), подходящий по диаметру резиновый шланг.
  2. Насадка устанавливается на кран, шланг подсоединяется к штуцеру одним концом, а второй должен быть подключен к входному отверстию измерительного прибора.
  3. Все соединения, имеющиеся в этой схеме, нужно надежно затянуть с помощью хомутов, чтобы не было прорыва под сильным напором.
  4. Открывают кран на максимум, чтобы измерить напор, и фиксируют полученный показатель.

Можно ограничиться упрощенной схемой. Для этого надо снять лейку с душевой смесителя и подключить к шлангу манометр.

Без манометра

Справиться с измерением можно и без манометра. Для этого понадобиться только шланг из прозрачного ПВХ.

Алгоритм такой:

  • Шланг с одной стороны подключают к интересующей владельца точке водоразбора и фиксируют так, чтобы он был направлен вертикально.
  • Открывают кран, и шланг начинают заполнять водой, пока она не достигнет уровня, соответствующего нижней точке крана. Одновременно верхнее отверстие герметично закрывают.
  • Водопроводный кран открывают на максимум.
  • Измеряют высоту водяного столба от уровня, установленного как нулевой до начала воздушной пробки. Высоту пробки тоже нужно измерить.

Складывают высоту столба с высотой пробки и делят на высоту пробки. Полученное значение нужно умножить на атмосферное давление, но оно в данном случае принимается равным 1 атм.

Подробная статья об измерении давления без прибора здесь.

Что делать в случае снижения напора?

Падение напора воды может быть связано с серьезными поломками, но иногда – все дело в длительном отключении электроэнергии или каких-то бытовых проблемах. Так что начинать нужно с тщательного осмотра системы.

В газовом котле

Падение давления в газовом котле приводит к остановке его работы. Современное оборудование обычно оснащено автоматикой, которая отключает котел при прекращении подачи воды.

Владельцу дома нужно:

  1. Осмотреть котел, чтобы убедиться, что нет повреждений.
  2. Проверить всю отопительную систему, чтобы выявить течь.

    Иногда проблемы возникают из-за того, что стыки между трубами не выдерживают давления, возникает протечка, и напор снижается. Выявленную течь нужно устранить.

  3. Зафиксировать показания манометра. Если он показывает значение на уровне 1 атм., можно попробовать открыть кран подпитки и добавить воду в ручном режиме.

    Если это не дало результата, следует вызывать мастера из сервисной службы. Специалист сможет выявить причину поломки и устранить ее, что гораздо безопаснее собственных усилий.

Причины падения давления в газовом котле при включении горячей воды описаны здесь.

В квартире

Если снизился напор в квартире, нужно:

  • Проверить, нет ли засора в трубах.
  • Проверить на предмет загрязнения аэратор. Если будут обнаружены засоры, устранить их.
  • Если после устранения засора ситуация не изменилась, нужно установить дополнительно проточный насос (это разновидность циркуляционного оборудования). Преимуществом такого насоса является то, что он не требует получения дополнительных разрешений. Напор в этом случае можно контролировать вручную или автоматически.
  • Прибор подбирают так, чтобы его мощность и производительность соответствовали потребностям в подаче воды. Например, если есть три точки водоразбора, то 3,5 кубометра/час – это нормальный показатель, напора хватит для работы приборов.

Регулировка

В частных домах для регулирования уровня напора только проточного насоса недостаточно. Требуется насосная станция или гидроаккумулятор. В этих приборах проводят настройку реле давления воды.

В насосной станции

Здесь за регулировку отвечает реле, которое отключает или включает устройство так, как было описано выше.

Главные его элементы – это закрепленные на металлическом основании контакты.

Чаще всего для работы устройства используются две разные по размеру пружины и мембрана.

У реле часто уже бывают выставлены фабричные настройки.

Для включения это показатель в 1,5-1,8 атмосфер,  а для отключения – уровень 2,5-3 атмосферы. И есть максимальный предел в 5 атмосфер, но на практике его не всякое реле выдерживает. В большинстве случаев заводские настройки обеспечивают нормальную работу. Если нет – надо выставить их вручную.

Сначала проверяют работу системы и уровень напора воздуха в гидроаккумуляторе. После запуска станции давление восстанавливается, его измеряют и фиксируют, питание оборудования отключают, воду из системы спускают. Иногда нужно уменьшить давление.

С реле снимают пластиковый корпус, затягивают гайку большой пружины, закручивая ее по направлению движения часовой стрелки, пока пружина не сожмется до соответствующего уровня.

Вращение маленькой гайки в том же направлении увеличивает разрыв между параметрами для включения и выключения. Положение фиксируют, корпус возвращают на место.

В гидроаккумуляторе

Бак, который используется в насосной станции, называется гидроаккумулятором. Помимо всего прочего, он обеспечивает определенный запас воды. Его работа регулируется реле. За уровнем воды в гидроаккумуляторе следит поплавковый датчик.

Реле здесь устроено так же, как в насосной станции. И настраивают его точно так же. То есть сначала проверяют работу системы, измеряют напор с помощью манометра, затем воду сливают, снимают корпус с устройства, с помощью гаек подстраивают показатели.

Вся информация по регулировке здесь.

В стиральной машине

Установка любой техники, потребляющей воду, требует хорошего напора. Но для стиральных машин это особенно важно.

Каждый производитель старается выпускать такую технику, которая может работать и при снижении напора.

Например, для брендов Samsung и Electrolux нормальным считается показатель в 0,3-0,4 бар. Для Atlant и Bosch он гораздо выше – 0,5-0,6 бар. Некоторые модели требуют до 0,8 бар напора.

Более подробно о силе давления, необходимого для стиральных машин, читайте в этой статье.

Как устранить течь в трубе под давлением?

Устранение течи в трубе под давлением – это всегда временная мера, поскольку после нее все равно необходим полноценный ремонт. Существует несколько популярных методов:

  1. Установка металлического хомута. Он используется тогда, когда заварить свищ в трубе не получается. При этом хомут стоит достаточно долго, хватит времени на то, чтобы подготовить замену. На место течи устанавливается резина или медицинский жгут, сверху – хомут, который затягивается с помощью болтов.
  2. Применение аварийного клея на основе эпоксидных смол, содержащих вдобавок металлическую пыль. Клей достаточно надежен, но только если течь небольшая, поскольку иначе будет тяжело подготовить поверхность.
  3. Наложение бинта, каждый слой которого пересыпается солью. В итоге получается довольно плотная «повязка». Соль в ней не растворяется, а как бы каменеет, но ненадолго. Такого ремонта хватит только на несколько дней.
  4. Установка самореза – не лучший вид ремонта. Его не хватает надолго, и он очень ненадежен, подойдет он только в том случае, если другого выхода нет.

Еще более детально об устранении течи ищите по ссылке.

Заключение

Под давлением воды понимают зависимость ее массы от силы тяготения Земли. При помощи определенного оборудования показатель этот можно регулировать, однако подбирается оно в зависимости от технических условий.

Как увеличить давление воды в садовом шланге

В этой статье предполагается, что в самом садовом кране возникла проблема с низким давлением. Если ваш патрубок обеспечивает большое давление со снятым шлангом , проблема, скорее всего, заключается в длине вашего шланга или в каком-либо препятствии в самом распылителе или шланге. Низкое давление на патрубке садового шланга может быть вызвано одной или комбинацией причин, таких как засорение или протечки труб, чрезмерная коррозия патрубка клапана или отсутствие напора воды, поступающей с улицы.

Первое, что вам нужно сделать, это поискать утечки. Протекающая подающая труба может вызвать проблемы с давлением и , некоторые необнаруженные повреждения под вашим домом или в стенах. Лучший способ проверить утечку — выключить все водопроводные краны и водозаборники в доме. Затем подойдите к водомеру и посмотрите, крутится ли он. Если внутри ничего не расходуется вода и ваш счетчик работает, у вас есть утечка, и вам нужно начать следить за трубами под вашим домом, чтобы найти ее.

Если вы не обнаружите утечки, следующей причиной может быть засорение линии подачи. Проследите за трубами за краном вашего дома и проверьте их на возраст и коррозию. Если у вас есть трубопроводы из ПВХ или PEX, это, вероятно, не будет проблемой, но если вы заметите серьезную коррозию на медных или оцинкованных подающих трубах, это может стать причиной проблем с низким давлением.

Затем стоит заменить патрубок шланга, чтобы посмотреть, решит ли это проблему.Для этого вам понадобится набор разводных ключей. Не забудьте перекрыть воду на улице перед тем, как начать, чтобы вас не обрызгали. Затем следуйте нашим пошаговым инструкциям, чтобы снять и установить новый патрубок.

Если ваши трубы выглядят новыми, а новый патрубок не увеличивает давление, возможно, давление, поступающее из водопровода, слишком низкое. Используйте 3/4-дюймовый манометр для проверки давления воды из местного домашнего центра, чтобы проверить давление на выходе из крана.Идеальное давление воды в домашнем хозяйстве колеблется от 45 до 55 фунтов на квадратный дюйм, в то время как давление выше 70 фунтов на квадратный дюйм приведет к значительному повреждению приборов и сантехники.

В каждом доме есть регулятор давления воды, где вода поступает в дом с улицы, и обычно он находится рядом с вашим водомером. Если показания вашего манометра были слишком низкими, пора посетить регулятор давления под вашим домом. У вашего регулятора есть регулировочный винт, который можно отрегулировать для увеличения давления с помощью поворота главного винта по часовой стрелке.Обычно рекомендуется проконсультироваться с сантехником, если вам нужно сильно отрегулировать давление воды, поступающей в ваш дом. Повышение давления воды может вызвать нагрузку на старые трубы или ускорить износ приспособлений в вашем доме. Кроме того, значительное падение давления воды может быть признаком гораздо более серьезной проблемы, которую необходимо решить профессионалу.

.

Насколько точно работает капельное орошение?

За последние годы в ирригации произошел значительный технологический прогресс. Один из самых эффективных — капельное орошение. Проще говоря, технологии орошения обеспечивают растения водой, и методы для этого могут широко варьироваться. Способы орошения могут варьироваться от методов поверхностного орошения через каналы или полное затопление поля до более точного и контролируемого метода капельного орошения. Другие примеры включают в себя дождевание над землей, которое, как следствие, создает большой сток.

Для всех, кто играл в игры серии Civilization или интересуется развитием цивилизаций, вы быстро поймете, что ирригация была очень ранним технологическим достижением нашего вида. Это позволило развить более эффективное земледелие и впоследствии обеспечить более или менее стабильные запасы продовольствия. По сути, капельное орошение — это современная «поправка» старой техники.

В следующей статье мы быстро остановимся на том, что такое капельное орошение и какие компоненты типичной системы.Тогда давай застрянем.

Пример коммерческой установки [Источник изображения: Wikimedia Commons ]

Что такое капельное орошение?

Капельное орошение известно как очень эффективный метод полива растений. Например, средняя спринклерная система имеет КПД около 75-85% . Напротив, капельное орошение имеет эффективность, превышающую 90% . Со временем эта разница в эффективности подачи воды существенно повлияет на урожайность и чистую прибыль компании.В районах с дефицитом воды, таких как пустынные районы США, капельное орошение, что неудивительно, стало предпочтительным методом орошения. Системы капельного орошения относительно недороги и просты в установке, просты в проектировании и помогают максимально улучшить здоровье растений благодаря пониженному уровню влажности на полях.

При этой форме орошения, иногда называемой капельным орошением, вода подается непосредственно в почву и медленно. Эффективность методики обеспечивается двумя основными факторами.Во-первых, вода поглощается почвой для доступа к корням растений, а не стекает или испаряется. Во-вторых, вода подается только в те участки поля, которые действительно нуждаются в воде, то есть в корни растений. Большинство систем капельного орошения просты в проектировании, что сводит к минимуму ошибки проектирования и недостатки установки. Есть несколько отличных рекомендаций, если вы, возможно, заинтересованы в их установке.

Почему орошение важно

Ирригация — одна из старейших технологий, разработанных человечеством.Он широко используется во всем мире. Страны с наибольшим населением (США, Китай, Индия и др.) Имеют более 100 000 км2 орошаемых земель! Вау!

Орошение потребляет много пресной воды и может привести к заболачиванию сельскохозяйственных культур и накоплению солей. Засоление — большая проблема в таких местах, как Египет. Русло Нила орошалось почти 5000 лет назад, начиная с 3100 г. до н.э. . Эти методы вытягивают соль из нижних горизонтов почвы на верхние уровни.В некоторых местах это настолько плохо, что местами почва становится белесой! Это проблема не только Египта, и она возникает там, где орошение используется в течение длительного периода времени.

Капельное орошение предлагает отличное решение этой потенциальной проблемы. Исторические практики, такие как центральное круговое орошение, не могут быть устойчивыми в долгосрочной перспективе. Они потребляют большое количество воды и потенциально вредят «здоровью» почвы. Капельное орошение позволяет пользователю лучше контролировать количество воды, получаемой растениями, вместо того, чтобы поливать поверхность одеялом.Эвтрофикация значительно снижается за счет капельного орошения, поскольку удобрения не уносятся водными стоками в водотоки.

Капельное орошение может быть будущим

Италия — одна из крупнейших аграрных стран мира, большая часть земель которой отдана под выращивание пшеницы, кукурузы, риса, фруктов и т. Д. Италия начала внедрять капельное орошение в 2011 году. По оценкам, капельное орошение сэкономит стране 4,3 миллиарда евро в течение следующих тридцати лет! Согласно Отчету о развитии водных ресурсов мира (WWDR), к 2030 году 47% мирового населения, вероятно, будут жить в «районах с высоким водным дефицитом»! Если верить этому предупреждению, важно, чтобы мы разработали и внедрили способы более рационального использования и экономии водных ресурсов.Капельное орошение может быть идеальным решением для сельского хозяйства.

Как это работает?

Фактически, капельное орошение размещает небольшие капельницы в непосредственной близости от корневой системы сельскохозяйственных культур. Это обеспечивает гораздо более высокую эффективность и делает систему более управляемой по сравнению с другими методами. Излучатели выпускают воду медленно и равномерно. Излучатели очень маленькие, размером с четверть доллара США, и расположены в земле массивом. Эти эмиттеры напрямую подключены к источнику воды с помощью шлангов подачи.Другая установка состоит в том, чтобы эмиттеры были встроены в шланг подачи, а не рядами независимых эмиттеров. Это называется струйным шлангом.

Кто это придумал?

Изобретение капельного орошения часто приписывают одному Симха Блассу. Симха был израильским инженером и изобретателем, который жил между 1897 и 1982 годами. Симха был важной фигурой в развитии водных ресурсов в Израиле, и он вместе со своим сыном инициировал, представил и разработал системы капельного орошения.

Капельное орошение было испытано в примитивной форме в 1920-х годах, но современные технологии, какими мы их знаем, были должным образом разработаны Симхой в 1930-х годах в Израиле.Его открытие, похоже, было случайностью. Бласс, проведя некоторое время в пустынных регионах южного Израиля, заметил кое-что странное. Он заметил, что одно дерево рядом с ним работало намного лучше, чем вся остальная растительность поблизости.

Когда Бласс присмотрелся поближе, он заметил, что в водопроводной трубе возле дерева есть небольшая утечка, снабжающая его корневую систему регулярной медленной подачей. Это случайное открытие побудило Бласса отправиться в путь проб и ошибок, тестируя различные материалы и давление воды для поиска идеального решения.Только в 1950-х годах, когда появились современные пластмассы, Бласс смог вывести свои технологии на новый уровень. В 1960-х Бласс смог доработать технологию и запатентовать дизайн.

«Губбинс» системы капельного орошения

Системы капельного орошения представляют собой довольно простые устройства, но состоят из нескольких составных частей. Типичная простая система состоит из следующих компонентов.

Упрощенная система капельного орошения [Источник изображения: IrrigationTutorials ]

Клапаны

Клапаны играют в системе капельного орошения очень просто.Они включают или выключают поток воды. Клапаны бывают разных «вкусов». Запорные клапаны управляются вручную для систем, в которых требуется нечастое перекрытие воды. Эти клапаны обычно располагаются близко к водопроводу, чтобы можно было изолировать систему на время ремонта или в межсезонье. Их можно установить в любом месте системы, чтобы обеспечить изоляцию сегментов системы для локального ремонта, но обычно это используется только в более крупных системах.

Регулирующие клапаны — это клапаны, которые включают и выключают воду в отдельные «контуры» или участки двора, которые, возможно, орошаются отдельно друг от друга.Они могут быть автоматическими (с использованием соленоидов) или ручными. В зависимости от конструкции системы может быть установлено только одно или несколько. Например, у вас может быть один регулирующий клапан, который контролирует подачу воды к излучателям в огороде. Может присутствовать еще один, который контролирует подачу воды в кусты или подвесные горшки вокруг дома и патио.

Система капельного орошения [Источник изображения: Wikimedia Commons ]

Устройство предотвращения обратного потока

Это часть комплекта, используемая в системе для предотвращения обратного всасывания грязи, бактерий и других загрязнителей. в водопровод питьевой воды для капельной системы.Это устройство необходимо для всех систем капельного орошения.

Предохранители обратного потока необходимы, потому что капельные каплеуловители находятся непосредственно на почве и потенциально очень чувствительны к загрязнению воды из-за болезней почвы и т. Д. вода протекает через систему и поддерживает ее на постоянном уровне. Редукционные клапаны и регуляторы давления в данном случае являются синонимами и, по сути, одним и тем же.

Системы капельного орошения в целом лучше всего работают при более низком давлении воды, чем обычные системы водоснабжения. Эти устройства также обеспечивают постоянное давление в системе, даже если давление питания периодически колеблется, что приятно. Дизайнерам следует обращать внимание на области с низким давлением воды, поскольку эти устройства, несомненно, еще больше снизят давление в системе.

Обычно в системах капельного орошения используются два типа регуляторов давления. Нерегулируемые с предварительно установленным давлением на выходе и регулируемыми пользователем типами.Как правило, в системе для небольших домовладельцев используются нерегулируемые клапаны, если у них менее 3 регулирующих клапанов. Конечно, вы можете установить регулируемые клапаны, если хотите полностью контролировать свою систему. Нерегулируемые регуляторы необходимо устанавливать после регулирующего клапана, а в случаях, когда имеется несколько регулирующих клапанов, регуляторы давления необходимы для каждого из них. Случайная установка перед регулирующими клапанами может вызвать скачки давления, которые приведут к повреждению системы.

Регулируемые регуляторы давления, с другой стороны, могут быть установлены до или после регулирующих клапанов.В больших системах вы можете установить один или несколько регулируемых регуляторов давления в главной линии подачи перед регулирующими клапанами, чтобы сэкономить на затратах.

Фильтры

Очевидно, фильтр используется для фильтрации воды. У капельных эмиттеров очень маленькие отверстия, которые легко забиваются, поэтому использование фильтров на более ранних стадиях системы имеет важное значение для увеличения срока службы оросительной системы. Рекомендуется использовать фильтры между 150 и 200 меш.Высококачественные фильтры часто устанавливаются перед клапанами или регулятором давления, но фильтры более низкого качества могут быть установлены после регулятора давления. Высококачественные фильтры обычно имеют максимальное номинальное давление 10,3 бар ( 150PSI ).

Излучатели

Теперь мы подошли к «внутренностям» системы капельного орошения. Излучатели несут ответственность за непосредственное регулирование скорости подачи воды в почву. Излучатели обычно представляют собой небольшие пластиковые устройства, которые либо привинчиваются, либо защелкиваются на капельной трубке или трубе.В системах капельного трубопровода они предварительно собраны и являются частью сборки труб. Обычные эмиттеры, выброс, вода со скоростью около 4 литра в час .

Как правило, на установку требуется 1 или 2 излучателя. Это, конечно, полностью зависит от размера рассматриваемого растения. Деревьям или кустарникам явно понадобится нечто большее, чем небольшое растение. Использование нескольких эмиттеров также обеспечивает систему резервным копированием на случай блокировки одного или нескольких эмиттеров. Чем больше источников выбросов присутствует, тем шире орошаемая площадь и, следовательно, увеличивается рост корней для более здоровых культур и растений.Конечно, если растения стремятся высаживать близко друг к другу, системе может потребоваться только одно растение на одно растение, в зависимости от конструкции системы и «охвата» источников излучения.

Излучатели обычно устанавливаются на расстоянии не менее 450 мм друг от друга. Как правило, в некоторых источниках предлагается устанавливать излучатели на расстоянии 600 мм под 80% листового полога растения, ведь именно здесь корни. Для высокопроницаемых почв излучатели следует размещать на расстоянии 300–450 мм друг от друга на расстоянии мм. Излучатели никогда не следует закапывать, если они специально не предназначены для этой цели.

[Источник изображения: Wikimedia Commons ]

Магистральные и боковые / вспомогательные трубы

Эта труба является основным соединением между подачей воды и регулирующими клапанами системы капельного орошения. Он может быть изготовлен из оцинкованной стали, меди, ПВХ или толстостенного полиэтилена. Каждому типу присущи ограничения и сильные стороны. ПВХ, например, легко повреждается солнечным светом и обычно закапывается или защищается. Полиэтилен имеет низкое давление разрыва и обычно используется только там, где давление воды ниже 50 PSI .

Боковые / вспомогательные трубы расположены между регулирующим клапаном и узлами каплеуловителя. Они также могут быть изготовлены из ПВХ, PEX или полиэтилена. Поскольку они обычно размещаются после регулятора давления, номинальные значения высокого давления не являются существенными.

Капельная трубка или шланг

Это особый тип трубки, распространенный в большинстве капельных систем. Их обычно кладут на поверхность земли между растениями. На эти трубки обычно устанавливаются излучатели. Капельные трубки, как правило, изготавливаются из тонкостенного полиэтилена и, следовательно, имеют гораздо более низкое номинальное давление, чем другие части системы.Обычно рекомендуется, чтобы они оставались над землей, так как их часто могут покусать надоедливые местные грызуны! В крупных коммерческих установках эти лампы обычно «жестко соединены» в этих системах, а эмиттеры устанавливаются непосредственно на отводы.

Капельная трубка обычно не превышает 60 метров в длину от точки, где вода входит в трубку. Трубы можно удлинить, если точка входа в водопровод никогда не превышает 60 метров от входа до точки окончания трубы.например 120-метровая труба, где точка входа воды находится в центральной точке.

Вентиляционное отверстие

Вентиляционное отверстие устанавливается в системах, которые отключаются в любое время. Они предотвращают засасывание воздуха в излучатели. По мере того, как давление воды падает, воздух может засасываться обратно через эмиттеры и увлекать за собой грязь или почву. Явно нежелательно. Наличие вентиляционного отверстия смягчает эту проблему, втягивая воздух через него, а не через более тонкие отверстия эмиттера.

Заглушка или промывочный клапан

Если вы не хотите, чтобы вода вытекла из конца капельной трубки, вам необходимо установить заглушку! Все хорошо, но это создает еще одну проблему для системы капельного орошения.Поток воды в капельной системе очень медленный, что может привести к накоплению осадка и даже к росту водорослей внутри труб. Обычно капельные трубки промывают примерно раз в год, а если проблема с водорослями не исчезла, то и больше.

Преимущества капельного орошения

Учитывая особенности технологии, наибольшее преимущество, которое этот метод дает производителю, — это контроль. Учитывая степень контроля, которую он обеспечивает, этот метод предлагает большие экономические преимущества, а также сокращение отходов.Обычный разбрызгиватель газона потребляет от 4 до 20 литров воды в минуту. С другой стороны, стандартная система капельного орошения измеряет расход воды в литрах в час. Эта более медленная подача воды к растениям улучшает всасывание корней и снижает потери воды из-за просачивания почвы. Это позволяет использовать воду более эффективно и сокращать количество отходов, например, за счет испарения. Прямое внесение воды в почву также предотвращает снос. Снос — это явление, когда вода разносится или рассеивается в другие части участка, где вода не требуется, например.г. пешеходные дорожки и т. д.

Ухоженная и управляемая система капельного орошения может практически полностью исключить водные отходы из-за поверхностных стоков. Системы капельного орошения редко нуждаются в земляных работах и ​​редко нарушают целостность ландшафта при установке. Трубки можно проткнуть по всему участку, где требуется орошение. Поэтому системы капельного орошения также можно перемещать, и они не требуются, что приятно.

Конструкция капельного орошения обеспечивает максимальную урожайность и повышенное использование удобрений для посева.Локализованная подача воды приводит к снижению роста сорняков, а также ограничивает популяцию потенциальных хозяев. Системы капельного орошения приводят к минимальной эрозии почвы, если таковая имеется, поскольку нет поверхностного стока. Это также контролирует потенциальное загрязнение удобрениями естественных подземных и поверхностных вод. Использование эмиттеров, регулирующих клапанов и т. Д. Позволяет пользователю обеспечить быструю настройку и сложный контроль подачи воды на участки участка. Значительно улучшается всхожесть семян и сокращается количество операций по обработке почвы.

Недостатки капельного орошения

Использование капельного орошения дает много преимуществ по сравнению с другими методами орошения, и они обычно являются отличным решением для коммерческих объектов. Как и следовало ожидать, капельное орошение не обходится без проблем. Они, как правило, требуют большего обслуживания, чем более традиционные системы.

Как обсуждалось ранее, низкая скорость потока воды и низкое давление могут вызвать скопление отложений в трубах. Водоросли могут расти даже там, где это позволяет климат.Для устранения этих проблем требуется регулярная промывка системы. Обычно это требуется не реже одного раза в год, но может происходить чаще в случае накопления водорослей. Непитьевая вода содержит больше частиц, которые могут легко засорить фильтры и, в частности, каплеуловители. Сопла капельного эмиттера также требуют регулярной чистки. Эти ирригационные системы также могут иметь проблемы с опасностью засоления.

Капельное орошение лучше использовать для грядок, чем, скажем, газонов. Большие открытые пространства, требующие регулярного полива, лучше обслуживать с помощью более традиционных систем орошения.Для более крупных коммерческих приложений следует проводить регулярный мониторинг состояния растений, чтобы убедиться, что система работает с максимальной эффективностью. Забитые или заблокированные излучатели могут перекрыть подачу воды в «точки» поля, что приведет к постепенному ухудшению здоровья растений на пораженных участках. Это, очевидно, добавляет предприятию дополнительные затраты на рабочую силу. Хорошо организованная и управляемая система мониторинга выявляет проблемы на ранней стадии, что позволяет своевременно проводить ремонт.

Водораспределительные элементы системы также могут быть повреждены солнечным светом, особенно если они изготовлены из ПВХ. Это может привести к затратам на текущее обслуживание и ремонт, чего может не быть в случае альтернативных систем орошения.

Последнее слово

Итак, поехали. Капельное орошение прошло долгий путь со времен случайных наблюдений одного инженера и изобретателя. В связи с тем, что в будущем запасы воды могут стать ограниченными, необходимость улучшения водопользования везде, где мы можем, вероятно, приведет к тому, что капельное орошение станет все более важным для наших сельскохозяйственных нужд.Капельное орошение — относительно простая технология, которая предлагает фантастическую альтернативу более традиционным методам орошения, «голодным» или, лучше сказать, «жаждущим». Он становится все более популярным в более засушливых регионах мира, и вы даже можете установить простой в своем саду! Конечно, она не идеальна, но преимущества и снижение потребления воды и воздействия на окружающую среду технологии более или менее перевешивают ее ограничения.

Источники: IrrigationTutorials, NKOLandscaping, AgriInfo, LearnTravelArt, MyOliveTree

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *