В представлении обычных жильцов водопровод ассоциируется с системой труб, спрятанных в стенах или проложенных вдоль них, и кранов, при повороте которых начинает течь вода. Многие из рядовых обывателей даже не представляют всю сложность устройства этой сложной коммуникационной сети, имеющей ряд специфических особенностей, оказывающих влияние на состояние важных технических показателей при ее эксплуатации. Одним из главных параметров качественной работы системы считается давление воды в водопроводе, от величины которого зависит работоспособность сантехнического оборудования и комфортное проведение гигиенических процедур.
Недостаточный напор, проявляющийся в слабо текущей струйке воды из-под крана, показывает о недостаточном давлении в водопроводной сети. Особенно актуальна данная проблема для владельцев городских квартир, расположенных на верхних этажах, а также для собственников загородных коттеджей. При слабом напоре отказываются работать стиральные и посудомоечные машины, душевые кабины и ванны-джакузи. Жильцы, столкнувшиеся с проблемой недостаточного напора воды, хотели бы знать, как повысить давление в водопроводе раз и навсегда.
Монтаж приборов, обеспечивающих до необходимого уровня, является эффективным средством борьбы с этой проблемой. Правда, перед тем, как использовать современное оборудование, необходимо убедиться, что трубопровод не засорен.
Проблема устраняется одним из двух способов:
- установкой насосного аппарата, способствующего повышению давления;
- модернизацией водопровода с помощью монтажа насосной станции и установкой накопительного бака.
Какой способ выбрать, каждый собственник квартиры решает индивидуально, исходя из преследуемых целей и объема воды, необходимого для покрытия всех бытовых нужд людей, проживающих совместно с ним.
Владельцам загородных коттеджей также важно решить вопрос обеспечения объектов водой для организации пожаротушения. Для таких строений достаточным будет напор, составляющий хотя бы 1,5 л/с.
Специфические особенности автономного водопровода
Главной особенностью автономно-эксплуатируемой системы водопровода, работающей от источника забора воды, независимого от центральных систем водоснабжения, является:
- необходимость подъема жидкости из шахтного колодца или из скважины;
- обеспечение хорошего напора в точках водоразбора, находящихся на любом этаже частного загородного дома, и на участке, в самых удаленных его точках.
Пользователи децентрализованной водопроводной сети напрямую зависят и от существующего напора, и от суточного расхода воды.
В процессе эксплуатации частной системы водопровода возможны два варианта стандартного развития ситуации, которые зависят от производительности (дебита) шахтного колодца или артезианской скважины:
- дебит шахтных колодцев и артезианских скважин, имеющих слабый напор, а также безнапорных скважин не способен покрыть суточную потребность в воде семьи, состоящей из трех-четырех человек. Напор падает по причине периодического опустошения источника. Как поднять давление в водопроводе в этом случае? Какие технические средства задействовать при этом? Вопросы не праздные для обитателей загородного дома.
- дебит напорной (артезианской) скважины значительно превышает необходимый расход воды в сутки, примерно составляющий 500 л. Насос, обладающий высокой производительностью, в таких условиях может создать предельно допустимый уровень давления, равный 6 атмосферам. Превышения давления способствует возникновению протечек в местах соединения, а также преждевременному износу сантехники.
При выборе насосного оборудования необходимо обращать внимание на его производительность, которая должна наиболее точно соответствовать дебиту скважины и планируемому расходу воды. Причем для ориентира берут суточный расход воды, характерный для летнего периода, являющегося самым напряженным интервалом по водопотреблению.
Встраиваемые в систему водопровода приборы позволяют контролировать уровень давления воды в трубах
Варианты повышения давления в водопроводе
Насос, врезку которого проводят прямо в трубу системы холодного водоснабжения непосредственно на входе общего водопровода в отдельную квартиру. Автономную сеть можно оборудовать дополнительными насосами, повышающими давление, произведя их установку перед точками разбора. Работа компактных насосов регулируется вручную или автоматически с помощью системы контроля, которой оснащены большинство моделей. Однако подобные насосы подходят лишь тем жильцам, которые думают над тем, как увеличить давление в водопроводе до минимального значения, составляющего 1,5 атм.
Более глобальные проблемы способна решить насосная станция, оборудованная накопительной емкостью, которая необходима в случае чередования низкого давления воды в сети с полным ее отсутствием в трубах. Накопительный бак или гидроаккумулятор обеспечивает наличие водных запасов, покрывающих суточную потребность в воде.
Обслуживать насосную станцию тяжелее, чем насос, врезанный в систему. Ей необходимо больше пространства. Бак нуждается в регулярной очистке. Монтаж большого гидроаккумулятора можно выполнить в подвале, на крыше или, вообще, зарыть в землю.
Насосная станция с накопительным баком позволяет обеспечить суточную потребность в воде жителей квартиры или загородного дома
Профессиональную консультацию по поводу того, как произвести , обоснованную наличием точных расчетов производительности оборудования, внедряемого в систему, способны дать проектировщики фирм, занимающихся разработкой и монтажом автономных коммуникаций. Модернизировать сеть по готовому проекту могут и сантехники из ЖЭУ. При наличии опыта подобную работу способен выполнить и собственник квартиры или дома.
Для нормального функционирования сантехнического оборудования в квартире давление в водопроводной сети должно соответствовать определенным значениям. Для измерения давления обычно пользуются единицей измерения бар или атмосфера (1 бар=1,0197 атм.). По строительным нормам, давление в квартире должно быть в пределах 4 бар. При этом для нормального функционирования водопровода в квартире давление может находиться в пределах от 2 до 6 бар.
Напор воды из крана в квартире недостаточно высок
Водопровод в квартире
Схема водопроводной сети в квартире показана на рисунке ниже.
Схема водопроводной сети в квартире
Как видно из рисунка, к квартирному водопроводу подключено много устройств, которым необходимо подать воду соответствующего давления. Для перекрывания воды в случае ремонта или установки сантехнического оборудования предусмотрены краны (1). Для контроля давления используют манометр (2). Для грубой очистки воды предусмотрен фильтр (3). Тут также показаны устройства для регулирования напора в сети, такие как расширительный бак (8) и редуктор давления (4). Для очистки воды служит фильтр тонкой очистки (5). Также на системе обязательно устанавливается обратный клапан (6) для предотвращения утечки воды из гидроаккумулятора (8). На самом расширительном баке установлен сбросной клапан (7) для сброса избыточного давления. Также для сброса лишнего давления на системе предусмотрен клапан (9) со сливным краном (10). Он срабатывает при повышении давления в сети до критического и сбрасывает воду из системы. На бойлере, который предназначен для получения горячей воды, устанавливается автоматический воздухоотводчик (11), который служит для стравливания воздуха из бака бойлера. Термостатический смеситель (12) служит для доведения горячей воды до нужной температуры путем перемешивания ее с холодной. Для контроля температуры горячей воды служит термометр (13). Коллекторы (14) предусмотрены для разводки воды потребителям по коллекторной схеме.
Низкое давление обычно наблюдается на верхних этажах, а высокое – наоборот на нижних. Поэтому в первом случае нужно устанавливать устройства для повышения давления, а во втором – для понижения.
Для того чтобы не создавать слишком большого давления на нижних этажах, особенно в многоэтажных строениях (больше 9 этажей) применяют зонирование, то есть на нижние этажи подают воду по одному стояку, а на верхние – по другому. Также в некоторых случаях для подачи воды на верхние этажи применяют подкачивающие насосные станции.
Низкое и высокое давление
При низком давлении:
- Многие устройства в квартире, которые используют воду, такие, например, как стиральная или посудомоечная машины рассчитаны на работу при определенном давлении, поэтому они попросту не будут работать, если давление ниже нормы.
При низком давлении в сети водопровода невозможно принять душ или просто нормально помыть посуду, особенно если для подогрева горячей воды используется проточный водонагреватель.
- Плохо функционирует механизм бачка унитаза и при этом часто засоряется, что создает определенные неудобства.
Высокое давление тоже создает определенные проблемы:
- В трубах, особенно на резьбовых соединениях, появляются протечки, что требует определенных затрат времени на их устранение. Причем если повышение давления происходит периодически, то определить места протечек бывает тоже не так просто, поскольку при низком давлении они могут себя и не проявить.
- Многие устройства рассчитаны на определенное максимальное давление и потому при сильно большом давлении могут или работать неправильно, или вообще выйти со строя.
- Если давление сильно большое и при этом может резко повышаться и понижаться, то может произойти разрыв трубопровода в каком-то месте. При этом будет затоплена не одна квартира в доме.
Регулирование давления воды
Для повышения давления в квартире используют такие устройства, как насосы и насосные станции:
- Насосы ставят в систему водопровода при низком давлении в сети, такое устройство способно поднять давление воды в водопроводе на 1,5-2 бара. Можно установить как постоянно работающие насосы, так и такие, что включаются при открытии водопроводного крана. Причем установка по второму варианту лучше, поскольку не только экономит электричество, но и увеличивает ресурс работы насоса. Вариант такого насоса изображен на рисунке ниже.
Центробежный насос для поддержания давления в водопроводе
При очень низком давлении воды в водопроводе или полном ее отсутствии, просто поставить центробежный насос не получится, придется ставить насосную станцию. Этот агрегат состоит из насоса, гидроаккумулятора и реле давления, которое регулирует подачу необходимого давления. Насосная станция изображена на рисунке ниже.
Как выглядит насосная станция
В гидроаккумуляторе установлена резиновая мембрана, разделяющая бак на две зоны: водяную и воздушную. В воздушную зону накачивается воздух под определенным давлением, которую контролирует манометр. При помощи этого устройства можно накапливать определенный объём воды под давлением и использовать его при отсутствии горячей воды в сети. Устройство бака гидроаккумулятора показано на рисунке ниже.
Конструкция гидроаккумулятора
Как видно из рисунка, устройство представляет собой бак с расположенной внутри мембраной из резины. Без воды мембрана находится в сжатом состоянии. При поступлении воды воздух вокруг мембраны сжимается, а сама она растягивается, наполняясь водой. Таким образом, обеспечивается аккумулирование воды определенного объема под давлением. При наличии воды в сети водопровода бак наполняется водой, а при ее отсутствии вода поступает обратно в систему. Для наполнения бака воздухом предусмотрен специальный золотник, через который воздух закачивают насосом.
Для регулировки напора в гидроаккумуляторе в составе насосной станции имеется манометр и реле давления, которое включает насос при низком давлении и выключает при высоком. Устройство имеет очень простую конструкцию и представляет собой мембрану, которая выгибается под действием напора воды и размыкает или замыкает контакты.
Перед тем, как задуматься над установкой насоса, нужно сделать ревизию водопроводных труб. Возможно причина низкого давления – их засорение.
Для предотвращения превышения давления нужен специальный регулятор давления. Принцип действия этого устройства основан на взаимодействии поршня или мембраны с пружиной и напора воды. Чем больше напор воды, тем больше сила противодействия пружины и наоборот. Внешний вид и схема работы такого устройства показана на рисунке ниже.
Схема строения квартирного регулятора давления
Устройство представляет собой конструкцию, состоящую из корпуса (1), в котором расположен механизм регулирования напора в сети. Как видно из рисунка, вода, поступающая в регулятор справа, проходит через золотник (5) и одновременно попадает в зону движения мембраны с пружиной (10), которая воздействует на мембрану через упорный конус (7). Мембрана, в свою очередь, толкает поршень (4), соединенный с золотником (5). Для уплотнения золотника служит прокладка (13). Для уплотнения поршня и мембраны предусмотрены уплотнительные кольца (11) и (12). При этом, чем больше напор воды, тем больше она будет противодействовать сама себе.
Таким образом добиваются регулирования напора воды в водопроводной сети. Настройка нужного напора обеспечивается винтом (8), сжимающим и разжимающим пружину. Пружина расположена в крышке корпуса (2) и закрыта защитным колпачком (9).Это простое устройство хорошо и долго работает при правильной эксплуатации. Вместо пробки (3) для измерения напора можно установить манометр.
Как обеспечить напор воды
Из рассмотренных выше устройств регулирования воды в квартире можно подобрать именно тот, который подходит к условиям одной конкретно взятой квартиры. Например, если давление в сети постоянно высокое, и подача воды обеспечивается круглые сутки, то на выходе со стояка достаточно установить регулятор давления. То же самое можно сделать, если давление постоянно «скачет» от номинального до максимального значения. Регулятор давления выровняет все эти скачки и обеспечит нормальный стабильный напор в сети.
Если давление сети низкое, то тут можно установить манометр и подкачивающий насос с включением от открытия крана. Этот насос сможет обеспечить напор воды до номинального значения. Причем если давление постоянно скачет от минимального до максимального значения, то нужно установить и насос, и манометр, и регулятор давления. Причем регулятор устанавливают после насоса по ходу движения воды. При установке регулятора нужно следить, чтобы он был установлен правильно, то есть стрелка на корпусе соответствовала направлению движения воды.
В самой сложной ситуации, когда наблюдаются постоянные перепады напора от минимального до максимального значения, причем наблюдаются перебои с подачей воды, выручит насосная станция в паре с регулятором напора. При этом если не нужно повышать давление, то есть вода подается с перебоями, но напор нормальный, можно просто установить гидроаккумулятор, манометр и регулятор давления. При этом нужно установить обратный клапан перед гидроаккумулятором, а то при прекращении подачи воды она из гидроаккумулятора уйдет обратно в стояк.
При установке насосной станции в квартире нужно учитывать, что она создает определенный шум, ее лучше всего звукоизолировать. Кроме того она требует выделения отдельной площади в квартире для установки.
Выбор насоса. Видео
Про нюансы выбора насоса для повышения давления воды рассказывает представленное видео.
Способов, как повысить или понизить давление воды в квартире, существует довольно много, исходя из чего можно выбрать свой, который подходит именно для условий отдельно взятой квартиры. Ознакомившись с устройствами для регулирования воды в квартире можно подобрать свой вариант наиболее эффективный и экономичный.
Вконтакте
Давление в системе водоснабжения - это важнейшая характеристика, правильность выбора которой определяет комфортность пользования ею и длительность эксплуатации различных гидравлических, сантехнических и бытовых устройств.
Логика выбора оптимального давления в системе водоснабжения дома
Сразу заметим, что давление воды должно быть минимально возможным, позволяющим нормально функционировать сантехническим приборам (смесителям, душу) и бытовой технике (стиральным и посудомоечным машинам, котлам системы отопления). Например, для сантехники, посудомоечных и стиральных машин минимально допустимое избыточное давление составляет 0,5 атм., то есть в системе должно быть минимум 1,5 атм. Если у Вас имеется автономное отопление, то давление необходимо повысить до 2 атм. А если гидромассажный прибор (без своего насоса), то и до 4 атм. Для нормального полива достаточно 3 атм. Затем следует добавить еще 0,5 атм., чтобы сантехнические приборы и бытовая техника не работала на минимальном давлении.
Обязательно следует учесть расположение точек потребления воды. Перепад по высоте в 10 м между мембранным гидроаккумулятором (область максимального давления в системе) и точкой потребления воды добавляет в систему одну атмосферу. Другими словами, если у вас имеется двухэтажный частный дом, в котором гидроаккумулятор расположен в кессоне на отметке минус 2 м, а душ в ванной комнате на втором этаже (наивысшая точка потребления воды) на отметке + 6 м, то давление в системе водоснабжения вашего дома должно быть 1,5+0,5 + 0,8 = 2,8 атм. Это и есть оптимальное давление воды в вашем доме.
Повышать давление сверх необходимого не стоит. Во-первых, для его поддержания потребуется больше энергии. А во-вторых, будет быстрее изнашиваться элементы гидросистемы.
Настройка верхнего и нижнего значения давления в мембранном гидроаккумуляторе
Определив необходимое давление в гидросистеме, необходимо настроить реле давления гидроаккумулятора. Существует два значения давления - давление включения скважинного насоса и давление его выключения. Давления включения равняется оптимальному давлению в системе плюс 10%. То есть в нашем примере это 2,8 + 0,1х2,8 ≈ 3 атм. Десять процентов дается для того, чтобы давление в системе гарантированно не упало ниже допустимого. Давления выключения равняется давлению включения плюс 1 - 1,2 атм. Конечно, чем больше разность этих давлений, тем реже будет включаться скважинный насос (а, следовательно) больший будет его ресурс работы. Но с другой стороны большая разность приводит к некомфортному изменению напора воды и увеличению вероятности возникновения гидроударов.Причины падения давления воды в системе водоснабжения
Давление в системе создает скважинный насос. Поэтому неполадки с ним автоматически могут привести к уменьшению давления. Это могут быть:
- Падение напряжения в сети - необходимо установить стабилизатор напряжения.
- Неправильное подсоединения фаз к трехфазному электродвигателю насоса, что вызовет вращение его ротора в обратном направлении - перекоммутировать подсоединение.
- Износ рабочего органа насоса - колеса или винта - заменить рабочий орган или весь насос.
- Попадание в насос песка или грязи - прочистить насос и скважину.
Кроме того, падение давления в системе водоснабжения частного дома может быть связано с неполадками в самой системе:
- Засорением труб, фильтра и других гидравлических элементов - промыть или поменять их.
- Нарушение герметичности системы - обнаружить утечку и устранить ее.
- Падение давление воздуха в мембранном гидроаккумуляторе из-за неисправности воздушного ниппеля или нарушение герметичности мембраны - устранить неисправность.
Предисловие
Напор воды в водопроводе определяет и производительность, и срок службы системы водоснабжения. Недостаточный напор не устраивает потребителя, а избыточный – калечит систему, разрывая трубы и вентили. Поэтому нам придется отыскать оптимальное значение этого критерия, ориентируясь на минимальное и максимальное давление в системе водоснабжения.
Минимальное давление в системе водоснабжения равно одной атмосфере. В таком случае вода двигается в трубах только под действием силы гравитации - «самотеком». Поэтому такой водопровод должен «питаться» от бака, расположенного на уровне чердака.
Но подобная схема затрудняет процесс монтажа системы водоснабжения и предъявляет особые требования к прочности и гидроизоляции чердачного перекрытия. Кроме того, потребитель может забыть о возможности одновременного «включения» нескольких кранов.
Подведем итоги – при минимальном давлении вы сможете пользоваться только одним краном и забудете о разветвленной сети водоснабжения.
Максимальное давление воды в водопроводе
Верхний предел ограничен производительностью насосов и кольцевой жесткостью арматуры. Поэтому максимальное давление в водопроводе теоретически доходит до 15 атмосфер. Ведь большие показатели не выдержат ни трубы, ни запорные вентили.
Но на практике максимальный показатель в городском водопроводе не превышает 7-10 атмосфер. И он характерен лишь для внутренних сетей многоэтажных строений.
Ну а внутри квартиры или дома давление ограничивают на отметке 6-7 атмосфер, поскольку больший напор может повредить тонкую механику современных сантехнических приборов.
Таким образом, максимальное давление обеспечивает сильный напор и гарантирует бесперебойное водоснабжение многоэтажных строений. Однако при таком показателе увеличивается риск повреждения «начинки» всех сантехнических приборов.
Оптимальное давление воды в водопроводе
Основной критерий, согласно которому можно определить оптимальное давление воды в водопроводе – нормы потребления жидкости. А согласно санитарным нормам на каждого человека приходится не менее 4,5 м3 воды в месяц. Но расходуем мы намного больше.
Поэтому с учетом пропускной способности стандартных полудюймовых труб внутренней разводки оптимальное значение приблизится к отметке 2-2,5 атмосферы. При таком давлении потребитель не заметить скачков напора при одновременно использовании крана и сливного бачка.
Но обилие потребляющих воду приборов заставляет нас завысить этот показатель до хотя бы 4 атмосфер. Поскольку при меньшем давлении невозможно одновременно пользоваться стиральной машинкой и душевой кабиной или посудомоечным агрегатом и обычным краном.
Итого, оптимальное давление в системе водоснабжения должно удерживаться на уровне 3,5-4 атмосфер. Однако любой бытовой трубопровод должен «держать» гидравлический удар, спровоцированный скачком до 6-10 атмосфер (каким давлением испытывают водопровод в конкретном случае, решают только проектировщики системы).
Способы увеличения и уменьшения давления воды в водопроводе
Для понижения давления используют особые компенсаторы – предохранительные клапаны или редукторы, пружины которых настроены на определенный напор. Если давление в водопроводе превысило этот показатель, то клапан «стравливает» лишний объем жидкости в канализацию.
Обычно такие устройства монтируют только в промышленные и коммунальные водопроводы, а в бытовых инженерных сетях предохранительные клапаны встречаются нечасто. Но если ваш домашний водопровод запитан от магистрали, то предохранительный клапан будет далеко не лишним.
Ну а установку этого элемента проводят следующим образом:
Разумеется, такая система требует некоторых расходов, но керамические вентили современных смесителей, разрушаемые при давлении 7-8 атмосфер, стоят еще дороже.
Повышение давления воды в водопроводе реализуется более сложным способом. Для этого нам понадобится накопитель, в котором можно собрать запас воды, и особый насос, перекачивающий этот запас к потребителю.
То есть для повышения давления в системе вам придется сделать следующее:
Проделав эти манипуляции, вы «привяжите» давление в водопроводе к характеристикам насоса для перекачки жидкости, получив шанс уменьшать и увеличивать напор в системе, меняя производительность насоса и емкость бака.
Регулировка давления в системах автономного водоснабжения загородных домов
Система водоснабжения загородного дома, как правило, черпает воду от автономного источника – колодца или скважины. Поэтому за напор в таком водопроводе отвечает насосная станция – несложный агрегат, состоящий из гидроаккумулятора, насоса и блока управления.
Принцип работы такой станции заключается в следующем: насос закачивает воду в аккумулятор, который отдает жидкость потребителю, а блок управления включает или выключает двигатель насоса, реагируя на изменение давления в аккумуляторе. Проще говоря: если в аккумуляторе нет воды, то в аккумуляторе падает давление и насос работает, а если есть, то давление в накопителе повышается и насос отключается. Соответственно, открыв вентиль крана в доме, мы освобождаем аккумулятор от жидкости, попутно запуская насос станции.
Привычная для всех система центрального водоснабжения является очень сложной структурой. Многим потребителям часто приходится сталкиваться с отклонениями напора воды.
Это вызвано изменениями давление в трубопроводе. Но допустимо ли это и как избежать неприятных последствий такого явления?
Для этого необходимо сначала изучить нормативную документацию, согласно которой проектируется любая система водоснабжения.
Организация любого комплекса бесперебойной подачи воды должна базироваться на текущих нормативных документах.
Они регламентируют основные показатели и технические характеристики, которые соблюдаются в обязательном порядке, указывая, какое давление воды должно быть в водопроводе.
Основой является , согласно которому происходит проектирование центральных систем водоснабжения для коммунальных и хозяйственных служб. Однако для потребителей, прежде всего, важны показатели давления воды в системе.
Согласно нормам, существует несколько показателей:
Напор воды. При максимальном потреблении воды в здании на входе в него (перед распределением по потребительским точкам) он должен быть не менее 10 м.
Это касается одноэтажных домов. При увеличении этажности на каждый дополнительный уровень необходимо прибавить 4 м.
В качестве примера можно рассмотреть стандартный 9-этажный дом. Для него входной водяной столб равен:
10+(4*9)=46 м, или 4,6 атм.
Стоит обратить внимание, что это величина входного потока. Перед тем, как направить его к конкретным потребителям, следует уменьшить показатели давления до нормы.
Она не должна превышать 6 атм. Для горячего водоснабжения (ГВС) данные необходимо брать из , который регламентирует организация внутреннего водопровода в жилых зданиях.
Согласно расчетным показателям, давление ГВС должно находиться в пределах:
От 0,3 до 6 атм.
При этом нужно брать в расчет номинальные показатели для каждого сантехнического прибора, для которых минимальный свободный напор не должен быть менее следующих цифр:
- умывальник со смесителем – 0,2 атм.;
- ванная и смеситель – 0,3 атм.;
- душевая кабина – 0,3 атм.;
- сливной бачек унитаза – 0,2 атм.
В качестве расчетных данных коммунальные службы учитывают среднесуточное потребление воды. В таблице представлены удельные показатели для благоустроенного жилого фонда:
Фото: таблица показателей суточного потребления воды, л-чел.
Стоит отметить, что данные показатели существенно уменьшились — до 2000 г. Они составляли 600 л на 1 человека. Кроме документов, данные из которых берутся в качестве расчетных, существует еще один — Постановление Правительства РФ от 23.05.2006 N 307.
Эти данные относятся не только к центральному, но и к автономному водоснабжению домов. Поэтому, при проектировании подобной системы следует брать вышеуказанные показатели в качестве основы.
При использовании скважины, при расчете насосного оборудования учитывают ее глубину. Т.е. для двухэтажного дома, вода для которого поставляется из скважины глубиной 30 м. насосное оборудование должно создавать давление в системе не ниже следующего показателя:
10+(4*2)+30= 48 м или 4,8 атм.
Если этот показатель выше 6 атм. – следует предусмотреть систему компенсации (снижения) давления.
В каких единицах измеряется
В качестве показателей давления в водопроводе используют стандартные физические величины.
Величина водяного столба
Это характеристика не относится к системным, но при этом применяется для многих гидравлических расчетов. Она соответствует гидростатическому давлению столба воды в 1 м при нормальных показателях плотности.
Например, если необходимо насосное оборудование с параметрами водяного столба 20 м, то оно должно обеспечивать подъем воды на такую же высоту.
Бар
Также внесистемная единица давления. Ее величина ориентировочно равна 1-й атмосфере или 10 метрам водяного столба.
Техническая атмосфера
За первоначальную точку отсчета берется значение атмосферного давления на уровне Мирового океана. Она соответствует давлению, которое возникает при приложении силы в 1 кг на площадь 1 см².
Существует также показатель Физической атмосферы, но он не распространен на территории Российской федерации.
Паскаль
Единственная системная единица, которая схожа с технической атмосферой. Различие заключается лишь в определении. Она равна давлению, возникающему при силе в 1 ньютон на площади в 1 м².
Каждая из выше озвученных величин применима для характеристик давления воды в водопроводной системе. Для их перехода от одной к другой можно использовать следующую таблицу:
Фото: характеристики давления воды в водопроводной системе
Несмотря на текущие нормы и правила, коммунальные службы не всегда соблюдают оптимальное значение давления в водопроводе. Для того чтобы достичь лучшего показателя следует воспользоваться несколькими методами стабилизации давления.
Как повысить давление
Перед тем, как приступить к самостоятельному проектированию системы нормализации давления, следует в обязательном порядке обратиться в службу ЖЭК.
Его представители, согласно полученной жалобы, обязаны провести измерительные работы и составить соответствующий документ.
Если минимальное давление воды в водопроводе действительно отличается от нормального, то ЖЭК должен предпринять меры по его стабилизации.
Но на практике эта схема практически не работает. Что же предпринимать в таких случаях, да и нужны ли какие-либо самостоятельные действия?
Негативные факторы:
- при нестабильном показателе давления возможно возникновение гидравлического удара. Его последствия зачастую очень пагубны – нарушение целостности трубопровода, выход из строя сантехнических приборов;
- работа бытовых приборов, потребляющих воду. Это относится к стиральным и посудомоечным машинам. Для их нормального функционирования давление в водопроводе не должно быть меньше 0,4 атм. В противном случае возникаю отказы в работе и поломки;
- уровень комфорта. При слабом напоре довольно проблематично принять душ или банально вымыть посуду.
Рассмотрим самый распространенный случай, когда давление существенно ниже нормы. Для нормализации можно предпринять следующие методы.
Видео: насосы для повышения давления воды GIDROSNAB TOP 12
Установка гидроаккумулятора и центробежного насоса
Гидроаккумулятор — это металлический резервуар, который разделен на две части.
Фото: гидроаккумулятор
Они разделены между собой пластичной мембраной. Одна из камер наполняется водой из системы, а вторая служит ограничителем.
При достижении определенного показателя напора воды мембрана не позволяет системе наполняться дальше. Для регулирования давления в воздушной камере в конструкции предусмотрены штуцер для нагнетания (стравливания) воздуха.
Гидроаккумулятор устанавливается вместе с центробежным насосом, который производит принудительный забор воды из системы.
Для автоматизации контроля работы данной системы необходимы следующие компоненты:
- реле давления. Подключается к насосу и срабатывает при достижении определенного уровня напора воды;
- манометр – позволяет визуально контролировать текущие показатели.
Для монтажа этой системы необходимо провести расчеты потребления, так как в случае снижения давления в центральной системе ниже 0,2 атм. насос автоматически прекращает свою работу.
Важно! Следует учитывать и относительно небольшую емкость гидроаккумулятора. В большинстве случаев она не превышает 100 литров.
В качестве альтернативы этой схемы можно рассматривать комплексный метод – насосная станция с накопительной емкостью. Насосная станция — это уже собранные в одной конструкции гидроаккумулятор и насос. В подавляющем большинстве случаев в ней уже установлено все защитное и контрольное оборудование.
Фото: насосная станция
Насосная станция подключается к центральному водопроводу и уже от нее идет магистраль в накопительную емкость.
В случае полного отключения воды можно использовать запасы из емкости. Некоторые предпочитают экономить и устанавливают только насос, подключая его к общей системе.
Но такой подход сопровождается следующими неприятными факторами:
- быстрый износ насосного оборудования. При неравномерном давлении автоматика в скором времени выйдет из строя;
- вода будет подаваться толчками, что приведет к гидроудару;
- если все жильцы дома установят подобные насосы, то начнется «борьба» за давление, что приведет к износу общей системы водоснабжения.
Как снизить давление в водопроводе
Повышение давления воды в водопроводе очень опасно для местных трубопроводов и сантехнического оборудования. При его постоянном значении может произойти прорыв труб, ухудшение работы приборов.
Для решения этой проблемы можно использовать несколько методов. Самый действенный – установка редуктора давления в месте подключения к общему водоснабжению.
Фото: редуктор давления
Его принцип работы основан на взаимодействии двух сил – напора воды и пружин. Пружина давит на камеру забора воды, тем самым регулируя ее давление. При этом сила пружины компенсирует избыточное давление. Типичная схема водяного редуктора показана ниже.
Фото: схема водяного редуктора
Регулировка происходит с помощью штока. При этом важно соблюсти нормальные показатели напора. Для этого рекомендуется установка манометра, который должен располагаться сразу после редуктора.
Прежде, чем приступать к работе по проектированию системы нормализации давления в трубах горячего или холодного водоснабжения, необходимо знать текущие показатели.
Важно! При этом необходимо учитывать, что напор может изменяться с течением времени. Это явно видно в утренние и вечерние часы, когда водозабор в многоквартирных домах наиболее активен.
Для выполнения этой задачи потребуются статистические данные, которые лучше всего получить следующим образом:
- составить график замеров. Лучше всего это делать 4 раза в день – утром, днем, вечером и ночью. Показания необходимо снимать в течение недели;
- определить минимальные и максимальные показатели напора;
- сравнить полученные результаты с приведенными выше нормативами.
Согласно полученных данных можно выбирать оптимальный способ регулирования давления в водопроводе.
Фото: водяной манометр
Установку прибора необходимо произвести в непосредственной близости к месту подключения к общему центральному водопроводу.
Помимо этого способа есть и «народный метод». Для этого необходимо взять стандартную пластиковую литровую бутылку. В крышку установить трубку, которая устанавливается в гибкий шланг душа. Подробная инструкция по данному виду измерения давления показана в видео.
Формула
Существует определенная формула, позволяющая рассчитать показатели давления воды в системе. Ее полная часть со всеми вводными довольно сложна для практического применения.
Поэтому принято пользоваться упрощенным вариантом, который рассчитан для стандартного сечения насадок в смесителе 0,85 см.
Для расчета необходима 3-х литровая банка, которая будет заполняться при полностью открытом кране. При этом важно засечь точное время ее заполнения.
Формула же выглядит следующим образом:
P=21,22/t²,
где Р – показатель давления (кг/см²), t – время заполнения з-х литровой банки, сек. Опытным путем были определены следующие результаты:
Фото: расчет давления воды в трубопроводе
Регулятор давления
Регулятор давления воды для водопроводных систем имеет практически аналогичную конструкцию с водяным редуктором. Единственным отличием является более расширенная система безопасности – аварийный клапан, который открывается при достижении превышения значения напора воды.
Фото: регулятор давления воды для водопроводных систем
Важно! При возникновении такой ситуации избыточное давление поглощается мембраной. При расхождении параметров напора воды в системе центрального водоснабжения необходимо принимать меры по их нормализации.
В противном случае, при попустительстве может пострадать не только сантехническое оборудование, но и вся внутренняя разводка труб.
Видео: очумелые ручки — самодельный манометр для воды
