Давление в системе водоснабжения — понимание давления в водопроводе частного дома

Содержание

Давление в водопроводе частного дома: какой напор воды должен быть

Единицы измерения гидравлических параметров

Какова норма расчётного напряжения водной среды в трубопроводах частного дома и от чего она зависит

Какой расчётный параметр напряжения жидкой среды в трубах многоквартирного дома

Причины слабого напора в трубопроводе

Способы повышения и понижения внутреннего напряжения в водопроводе

По какой формуле определяется давление жидкости в доме

Стабилизация давления воды в трубопроводе

Советы, как определить давление в трубах

Необходимое давление воды для бытовой техники

Коротко о главном

Автономное водоснабжение частного жилого дома предполагает организацию собственного источника воды, такого как скважина или колодец на участке, для обеспечения питьевой водой. Владельцы часто сталкиваются с проблемой низкого давления в системе водоснабжения, что может сказаться на работе кранов и других точек использования воды.

Схема разводки в частном жилом доме

Давление в водопроводе частного дома: какой напор воды должен быть

Для обеспечения нормальной работы внутреннего водоснабжения частного дома, на мембранном баке, предназначенном для задания гидравлического напряжения, устанавливается реле, для которого выставляются минимальные и максимальные показатели:

• Напряжение в трубопроводе не может опускаться ниже 0,3 бар. При таком численном значении, напор практически не ощущается потребителем, так как вода не продавливается даже в пределах одного этажа.

Показатель во внутреннем водопроводе

• Несмотря на то, что действующие нормативы предписывают возможность повышения рассматриваемой физической величины в инженерной сети до 5 – 6 бар, при программировании реле, эксперты рекомендуют ограничиваться параметром 2,8 – 3,6 бар. Это связано с пределом прочности на растяжение пластиковых труб и фитингов, соединяющих их в единый контур. 

Оптимальным считается такой параметр в частном жилом доме, при котором нижний порог на реле выставляется в пределах 1,1 – 1,3 бар, а верхний – не более 3,6.

Единицы измерения гидравлических параметров

Согласно правилам элементарной физики, давление жидкости в любом замкнутом трубопроводе измеряется в барах. На практике, специалисты фиксируют данные показатели в атмосферах. Вне зависимости от выбранных физических величин, численное значение напора воды в трубопроводе практически не отличается, поэтому эксперты рекомендуют обывателям пользоваться именно атмосферами.

1 атм. – это такой гидравлический показатель, который создаётся водяным столбом высотой 10 метров в естественных условиях. Таким образом, если на манометре отображается значение 1,8 атм., этот показатель идентичен 18-метровому столбу воды.

Таблица для сопоставления рабочих параметров

Какова норма расчётного напряжения водной среды в трубопроводах частного дома и от чего она зависит

Согласно тексту СП 30.13330.2016, который пришёл на замену устаревшего и потерявшего актуальность СНиП 2.04.01-85* «Внутренний водопровод и канализация зданий», нормативные показатели напряжения жидкой среды в трубопроводе составляют следующие значения:

• Для нужд ХВС. Оптимальное значение не должно превышать 4 – 5 бар, что обеспечивает комфортный разбор из любой точки здания. 
• Для нужд ГВС. Норма для горячей жидкости составляет 4 – 4,5. Более низкий показатель объясняется тепловым расширением нагретой жидкости, которая обеспечивает дополнительное напряжение в трубах при нагнетании давления. 

Реальный показатель гидравлического напряжения жидкости в контуре водоснабжения частного дома, не выходящий за пределы нормативных значений, зависит от ряда факторов:

• Материал и предел прочности труб, а также соединительных фитингов, обеспечивающих герметичность контура.
• Технические характеристики мембранного бака.
• Ограничения, накладываемые производителями для отдельных бытовых приборов, подключаемых к водопроводу. 
• Высота подъёма водяного столба, что зависит от этажности здания и отметки верхней точки разбора.
• Индивидуальные потребности владельца жилого дома.

Ванная комната с сантехническим оборудованием и стиральной машиной

Давление в системе водоснабжения частного дома должно рассчитываться с учётом каждого потребителя и ограничивающего фактора. Если в здании устанавливается джакузи или стиральная машинка с повышенной чувствительностью, перед их подключением необходимо узнать рабочие параметры.

Какой расчётный параметр напряжения жидкой среды в трубах многоквартирного дома

В отличие от частного дома, в многоквартирные жилые здания жидкость поступает из центральной системы водоснабжения уже под напряжением. При недостаточном значении физической величины, в подвале здания устанавливаются повысительные станции, которые обеспечивают задание дополнительного напряжения на магистрали, что способствует увеличению напора до нормативных показателей. 

Согласно СНиП, указанному выше, рассматриваемая гидравлическая величина в сети водопровода в квартире должна быть не выше следующих показателей:

• ХВС – до 5,5 – 6,0.
• ГВС – до 4,0 – 4,5.
• Минимальное рабочий параметр на вводе в магистраль должно быть не ниже 1 бар. 

Нормативный документ также учитывает необходимость повышения рассматриваемой физической величины в трубопроводе на величину до 0,4 бар для каждого этажа, чтобы обеспечить равномерный разбор ХВС и ГВС по всему стояку, вне зависимости от его высоты.

Трубы ХВС и ГВС в квартире

Причины слабого напора в трубопроводе

Давление в сети водоснабжения частного дома начинает падать при наступлении любой из следующих ситуаций:

• Некорректно подобранное насосное оборудование.
• Низкие начальные параметры внутреннего напряжения на баке-гидроаккумуляторе.
• Сезонное понижение уровня грунтовых вод в скважине, что влечёт за собой необходимость подъёма жидкости с большей глубины. 
• Подключение к источнику водоснабжения дополнительных потребителей, что сопровождается неминуемым увеличением разбора и падением значения напряжения в инженерной сети при старых граничных параметрах и насосных установках.

При возникновении данных проблем, лучшим выходом будет обращение к профессионалам для регулировки эксплуатационных параметров в целях стабилизации напряжения. Если такой возможности нет, рассматриваемая технологическая операция может быть выполнена своими руками при минимальном опыте работы с насосным оборудованием и знанием гидравлики.

Дебет скважины, пробуренной на участке

Способы повышения и понижения внутреннего напряжения в водопроводе

Рабочее давление в системе подачи воды частного дома подлежит регулировке не только после монтажа, в ходе пусконаладочных работ, но также и в профилактических целях, при изменении показателей контрольного манометра на мембранном баке. Для повышения или понижения рабочих параметров, применяются следующие методики:

• Выставление новых граничных параметров на автоматическом реле. Для этого необходимо разобрать устройство и отрегулировать положение двух винтов под его корпусом. При выставлении минимального гидравлического напряжения на реле, насос включается, как только параметр падает до данного показателя. 

Прибор продолжает работать до тех пор, пока напор не возрастёт до внешнего предела, установленного на реле, после чего оборудование отключается до начала разбора воды потребителями.

• Подкачка бака-гидроаккумулятора с заданием дополнительного напряжения на полимерной грушевидной мембране. В верхней части каждого резервуара имеется автомобильный ниппель, к которому можно присоединить компрессор для накачки шин и произвести нагнетание. Эксплуатационные показатели водной среды внутри бака контролируются манометром, установленном на реле.

Автоматическое реле на баке-гидроаккумуляторе

• Замена насосного оборудования на более мощное, которое обеспечивает задание оптимального значения физической величины со значительным запасом.
• Монтаж дополнительного резервуара с чистой водой на кровле или на чердаке здания. В таких ситуациях параметр задаётся автоматически, под действием гравитационных сил. 
• При невозможности выполнения перечисленных выше процедур, либо при недостаточной эффективности работы контура после использования всех методик, допускается интеграция циркуляционного насоса на главной магистрали трубы. В таких случаях, крыльчатка подхватывает поток, выходящий из гидроаккумулятора при начале разбора и разгоняет его, что способствует повышению параметра. 

Чтобы понять, какое давление воды должно быть в частном доме в системе водоснабжения, следует также определить граничные параметры каждого из высокочувствительных приборов. Если один из агрегатов требует пониженного давления, к нему следует установить индивидуальную подающую трубу с клапаном, ограничивающим напор, чтобы не вмешиваться в работу магистрали. 

Насосное оборудование в коттедже

По какой формуле определяется давление жидкости в доме

Давление воды в доме при уже смонтированной системе определяется по показаниям манометра на реле, отвечающим за подачу сигнала на автоматический модуль. Чтобы понять, какое давление должно быть в системе водоснабжения частного дома при заборе воды со скважины, а также корректно подобрать оборудование при монтаже автономной инженерной сети, эксперты рекомендуют использовать следующую эмпирическую зависимость:

P = 10 + 4 (m – 1),

Где Р – искомая величина, требуемый параметр жидкости в контуре водоснабжения.

m – этажность частного жилого дома, количество уровней, на которых присутствуют точки разбора. 

Для каждого уровня в данном случае можно посчитать требуемый напор отдельно, с учётом необходимой высоты подъёма водяного столба для обеспечения комфортной эксплуатации водопровода.

Бак-гидроаккумулятор, установленный в подвале частного жилого дома

Стабилизация давления воды в трубопроводе

Помимо перечисленных выше способов повышения давления воды в системе существуют также косвенные факторы, влияющие на стабильность напора при разборе. Если оборудование работает корректно, а на баке-гидроаккумуляторе выставлен нормативный параметр номинального напора, потребителю необходимо проверить следующие элементы:

• Состояние и степень загрязнённости фильтрующих кассет, сеток, интегрированных в магистраль, с их последующей очисткой. 
• Разборка и проверка работоспособности спускных клапанов, способствующих автоматическому или механическому удалению воздуха из системы. 
• Проверка трубопроводов, фитингов, запорных кранов и других элементов системы на предмет образования засоров, известковых отложений и других факторов, снижающих пропускную способность сечения. 

Если условный диаметр внутри линейного элемента, предназначенного для транспортировки жидкости, заужен, напор в системе неминуемо падает.

Фильтрующие кассеты на водопроводной сети

Советы, как определить давление в трубах

Если в автономной водопроводной сети отсутствует манометр, значение данной физической величины можно определить подручными методами с использованием простейшего бытового инвентаря и теоретических формул:

• Методика с применением поливочного шланга, один из концов которого подключается к крану в санузле, а второй удерживается в вертикальной позиции. 

Верхний свободный конец шланга закрывается плотной заглушкой для обеспечения герметизации.

Потребитель начинает разбор воды, которая заполняет внутреннее пространство шланга до определённого уровня.

Когда столб воды устоялся, следует произвести замер от кромки водяного столба до заглушки, после чего подставить полученные значения в формулу:

H = Hатм х LH / L1,

где Н – искомая величина, Hатм – для удобства расчётов принимается равным 1 атм., LH – общая длина используемого ПВХ шланга, L1 – остаточная высота воздушной полости после заполнения части шланга водой.

Таким образом, если длина шланга составляла 1 метр и, при разборе воды, заполнился на 0,3 м, то H = 1 х 1/0,7 = 1,43 атм.

Напор в инженерной сети в коттедже

• Второй метод применяется, если потребитель уверен в стабильности расхода воды при открывании крана. 

Необходимо начать разбор воды и зафиксировать время заполнения ёмкости с конкретным объёмом, например, 1 литр. В зависимости от времени наполнения тары, определяется скорость потока воды через трубопровод расчётного внутреннего диаметра. На финальном этапе, полученные значения подставляются в формулу для определения расхода жидкости, который, в свою очередь, зависит от напора внутри системы:

N = S x v, где S – расчётная площадь внутреннего сечения трубопровода, определяемая по стандартной геометрической формуле, v – скорость движения потока воды.

Приведённые выше способы определения значения рассматриваемой физической величины являются теоретическими, при расчёте могут возникать существенные погрешности, что сказывается на точности результата. Наиболее действенным способом определения реальной физической величины является снятие показателей манометра.

Показатели в водопроводной сети на манометре

Необходимое давление воды для бытовой техники

Каждый бытовой прибор, зависящий от источника водоснабжения, является потребителем инженерной сети. При определении суммарного требуемого внутреннего напряжения в системе, следует учитывать количество данных бытовых и промышленных сантехприборов, а также номинальные требования к обеспечению расчётной физической величины на каждом из них. Ниже приводятся средние потребности для каждого типа оборудования, интегрируемого в водопроводную сеть:

• Санитарно-техническое оборудование:

1. Рукомойник с краном – 0,15 – 0,25.
2. Унитаз с механическим смывом, объём бачка 3,5 литра – 0,2 – 0,3.
3. Ванна со смесителем – 0,2 – 0,3.
4. Душевая кабина с несколькими режимами работы – 0,25 – 0,35.
5. Ванная с гидромассажем – 0,3 – 0,45, в зависимости от технических характеристик прибора.

Ванна с гидромассажем в частном доме

• Бытовая техника для кухни и ванной:

1. Стиральная машина – 1,2 – 2,8.
2. Кухонная мойка – 0,25 – 0,35.
3. Посудомоечная машина 1,1 – 1,8.

• Дополнительные агрегаты, необходимые для обслуживания частного жилого дома:

1. Портативная автомобильная мойка – 3 – 5.
2. Котёл отопления, работающий на водяном контуре – 2 – 4.
3. Средства первичного пожаротушения – 1,5 – 2,0.
4. Сухотруб со спринклером – 1,8 – 2,5.
5. Система автополива для участка – 3 – 4.

Приведённые выше показатели могут меняться, в зависимости от протяжённости трубопровода, требуемой высоты подъёма водяного столба, а также индивидуальных показателей используемого оборудования.

Система автополива на дачном участке

Коротко о главном

Корректное определение давления в системе водоснабжения частного жилого дома позволяет обеспечить комфортную эксплуатацию сантехнических и бытовых приборов. При подборе оборудования и расчёте базовых параметров, учитываются такие критерии, как высота подъёма водяного столба, тип и количество применяемого оборудования, материал труб, а также эксплуатационные ограничения, накладываемые производителем на каждый прибор. Кроме того, предельные показатели бытовой сети не могут превышать значения, указанные в нормативной документации.

При падении внутреннего напряжения в системе, следует проверить мощность насосного оборудования, задать искусственное напряжение в баке-гидроаккумуляторе, поменять автоматические настройки системы, либо проинспектировать состояние труб, фитингов, кранов.

А вам когда-нибудь доводилось определять давление в системе водоснабжения вашего частного дома? Если да – делитесь своим опытом в комментариях к данной статье.

Автор

Зубов Егор Специальность: Слесарь-сантехник

Все статьи

Как повысить давление включения насосной станции?

Для повышения давления включения насосной станции можно предпринять следующие меры:

1. Проверить и, при необходимости, отрегулировать давление в баке насосной станции. Если давление в баке ниже определенного уровня, то насос начинает работать на нижней границе своей мощности, что приводит к низкому давлению. Давление в баке можно проверить манометром, который обычно находится на корпусе насосной станции.

2. Проверить фильтр на входе в насосную станцию. Если фильтр засорен, то насосу будет труднее всасывать воду, что приводит к снижению давления. Рекомендуется очистить или заменить фильтр, если это необходимо.

3. Проверить наличие утечек в системе водоснабжения. Если в системе есть утечки, то давление в ней может снижаться. Необходимо проверить все трубы и фитинги на наличие течей и устранить их.

4. Проверить настройки реле давления на насосной станции. Реле давления отвечает за включение и выключение насоса при определенном давлении в системе. Если реле давления настроено неправильно, то это может приводить к снижению давления. Рекомендуется проверить настройки реле давления и при необходимости отрегулировать их.

5. Проверить насос на предмет износа. Если насос сильно изношен, то это может приводить к снижению его мощности и, как следствие, к снижению давления в системе. Если насос изношен, то его нужно заменить.

6. Увеличить диаметр труб в системе. Если трубы в системе слишком узкие, то это может приводить к снижению давления. Увеличение диаметра труб может помочь увеличить давление в системе.

Если вы не уверены в своих способностях, лучше обратиться к специалисту для диагностики и устранения проблемы.