Накопительный бак для воды: как обеспечить бесперебойное водоснабжение?

В современном мире никого не удивляет система автономной подачи воды. Такие конструкции отличаются практичностью и удобством, но для их обустройства требуется дополнительное оборудование.

Во многих городах вследствие проблем в магистральных водопроводах и насосных подстанциях вода в жилые дома подается по графику. Поэтому людям приходится запасать воду в небольших емкостях – пластиковых бутылках и ведрах. Тем, у кого есть возможность, предлагается решение данной проблемы с помощью установки накопительного бака.

Но данный способ устранит проблему в течение непродолжительного времени, в противном случае бесперебойную работу можно обеспечить только расширительным баком. Подобных устройств на рынке хозяйственных товаров очень много.

Также необходимость в установке накопительного бака возникает и в следующих условиях:

• при организации автономного водоснабжения, когда из-за небольшой производительности колодца он быстро пустеет;
• при подаче воды насосной станцией, если происходят частые перебои электричества.

Накопительный бак поддерживает необходимое давление в системе водоснабжения. Чаще всего для этих целей подходит мембранный бак закрытого типа. Он выпускается в виде емкости с резиновой мембраной внутри. Мембрана, в свою очередь, делит емкость на две части, в одной – воздушное пространство, а в другой – вода.

Устройство для водоснабжения применяется в автономных сетях подачи холодной и горячей воды. При перебоях с водой из основного источника накопительный бак восполняет ее из запасов. Резервуар представляет собой полую емкость, которая представлена в различных вариациях и объемах. На емкости имеются патрубки ввода и вывода, очистные устройства – фильтры, вентиляция и техническая ревизия. Более дорогостоящие модели имеют насосные системы.

Уровень воды в резервуаре контролируется с помощью встроенных уровнемеров – электронных и поплавковых. Насосная станция перекачивает жидкость из одного источника в бак-накопитель. Жидкость наполняет резервуар до определенного уровня, после чего происходит срабатывание крана с поплавком, что приводит к завершению процесса водозабора.

Электродвигатель насоса после запуска заполняет камеру для воды. При этом происходит уменьшение отсека для воздуха. Чем меньше воздуха остается, тем больше увеличится давление.

После превышения определенной нормы происходит автоматическое отключение насоса. Он включится только тогда, когда давление снизится до минимального значения. При этом жидкость будет поступать из отсека для воды.

Накопительный бак одновременно выполняет ряд функций:

• стабилизация давления при отключении насоса;
• защита от гидравлических ударов вследствие попадания в водопровод воздуха или перепадов напряжения;
• сохранение определенного количества воды;
• обеспечение износостойкости насоса.

Накопительный резервуар удовлетворяет потребности в воде за счет хранимой в запасе жидкости. При этом насосная система может быть не задействована при небольшом водопотреблении.

Накопительные баки классифицируются по нескольким признакам:

• форма емкости: круглая, цилиндрическая, прямоугольная, нестандартная;
• конструкция: открытая и закрытая;
• материал выполнения: пластик, нержавеющая сталь, металл, полипропилен;
• внутренняя вместимость: 7, 20-30, 50 литров, а также большие емкости на 80, 100, 200, 250, 500 л;
• предназначение: для горячего водоснабжения с электрическими водонагревателями, для холодного водоснабжения, для отопления и систем орошения;
• способ монтажа: размещение по вертикали и горизонтали, внутри помещения и под землей, настенный.

Основное предназначение – сбор и хранение воды и других пищевых, технических неагрессивных жидкостей.

При расчете вместимости накопительного бака необходимо учесть следующие факторы.

1. Расходную норму жидкости: все потребляют воду по-разному, поэтому советовать конкретные значения нельзя. Для приблизительных расчетов можно взять среднестатистические значения.
2. Производительность основного источника воды. Многое зависит от количества жидкости, которое поступает из источника.

Накопительный бак изготавливается из нержавеющей стали или пищевой пластмассы. Материал должен быть высокого качества, в противном случае в питьевой воде будут присутствовать различные токсичные химические элементы, вредные для здоровья человека.

Монтаж накопительного резервуара выполняется поэтапно:

• подготовка основания под водяную емкость;
• установка накопительного бака на основу;
• монтаж поплавкового крана;
• проделывание отверстий для трубопроводов;
• вставка запорных вентилей;
• монтаж переливной трубы, которая выводится в канализацию и закрепляется к стенкам резервуара;
• присоединенный бак проверяется на герметичность;
• утепление бака с помощью полистирола или минеральной ваты.

Рассмотрим более подробно конструктивные особенности бака.

1. Всасывающий патрубок должен иметь поплавковый кран. В том случае, если жидкость перекачивается из скважины, используется поплавковый выключатель.
2. При поломке поплавка ниже всасывающего патрубка врезают переливной трубопровод, который ведет к канализационной системе.
3. На всасывании устанавливается фильтрующий элемент. Они выпускаются нескольких видов: сетчатые, центробежные фильтры-насосы и циклоны. Сетчатый фильтр устанавливается при перекачке исключительно чистой воды, а другие – для грязной. Сетчатый рекомендуется устанавливать на нагнетательной линии.
4. В резервуарах с непрозрачными стенами устанавливают уровнемеры для определения оставшегося объема воды.
5. Необходимо позаботиться о способах удаления осадка. Подземные резервуары очищают через верхний люк. Резервуары, установленные наверху, предусматривают дренажные трубы, которые врезаются у днища сосуда.
6. Резервуар заполняется с помощью насадки для душа или лейки, что позволит избежать смешивания чистой воды с осадком.
7. Наверху емкости предусматривается вентиляционный трубопровод или дыхало. Его гнут таким образом, что входной патрубок располагался снизу. На входе дыхала устанавливают сетку для предотвращения попадания в резервуар засорений.

Если частный дом имеет несколько этажей, можно установить накопительный резервуар на чердаке. Это позволит обойтись без установки насосной системы. С другой стороны, для лучшего напора придется установить резервуар на определенной высоте. Также возникает вопрос об установке водогрейного оборудования, чтобы зимой жидкость не замерзала.

При выборе бака для водоснабжения в первую очередь необходимо обратить внимание на его характеризующие факторы. При подборе емкости оптимальной вместимости учитывают количество людей, которые будут потреблять воду. Не менее важно знать количество водозаборных участков в квартире: душ, краны, бытовые электроприборы. Также нельзя забывать о вероятности использования воды одновременно несколькими потребителями.

Подключение к водопроводной сети выполняется в несколько этапов. При перекачке жидкости из колодца или скважины на баке устанавливается насос. Его вид зависит от глубины источника воды:

• менее 8 метров – поверхностный;
• 9-20 метров – поверхностный насос с наличием эжектора;
• более 20 метров – погружной.

На всасывающей линии насоса устанавливается обратный клапан. Если бак имеет большую вместимость, под него настилают доски, на которые распределится весовая нагрузка резервуара.

Монтаж поплавкового крана происходит следующим образом:

• шайбу надевают на хвостовик клапана, затем присоединяют к входному отверстию;
• внутрь хвостовика устанавливаются пластина, шайба и гайка;
• снаружи к хвостовику прикручивают переходник, на который присоединен нагнетательный патрубок.

Если накопительный бак устанавливают наверху, то работа завершается после подключения к канализационной и водопроводной системе, а также установки водонагревателя. При подземном варианте установки необходимо подключить насосную систему с аккумулятором мембранного типа. Насосная система должна быть обеспечена защитой от сухого хода.

Накопительный бак устанавливается на подготовленном основании из бетона, металлической раме из профилированной трубы. Основание должно выдержать вес емкости, заполненной жидкостью. Патрубок для ввода изготовляется любого диаметра, вода перекачивается под избыточным давлением. Диаметр патрубка для вывода должен быть в два раза больше.

Монтаж утеплительного материала позволит лишь замедлить охлаждение воды в баке.

Схема системы водоснабжения с подземным накопителем используется при малом дебете скважин и колодцев или при небольшом объеме жидкости. В данном случае между потребителем и источником жидкости монтируется промежуточный пластиковый резервуар. Вместимость резервуара находится в диапазоне 200-1000 литров в зависимости от потребности в воде жителей. Суточный объем потребляемой воды на каждого человека в среднем составляет около 200 литров.

Резервуар устанавливается как внутри дома, так и во дворе, в почве. Установка под землей обладает следующими достоинствами:

• возможность применения резервуаров большой вместимости;
• не занимает большого пространства;
• не требует дополнительного подогрева в зимнее время года.

Подземный бак должен быть ребристым, круглым, благодаря чему обеспечивается механическая прочность от давления почвы. Бак, установленный под землей, тяжело подвергается промывке. Если всасывающий патрубок находится внутри, то там всегда будет оставаться небольшое количество жидкости. Эта проблема решается подключением подающего патрубка через стенку резервуара. Но при этом необходимо установить на всасывании сетку-фильтр.

Схема системы водоснабжения с накопительным резервуаром внутри помещения выглядит намного проще, чем подземная система водопровода. Бак, располагающийся внутри дома, легко чистить и мыть. Дополнительный напор воды можно обеспечить, подняв бак на некоторую высоту.

Для подключения накопительного оборудования очень важно наличие обратного клапана на входе в помещение. Он предотвратит обратное движение жидкости в трубопровод. При верхнем подключении накопительный резервуар устанавливается на чердаке или под потолком. Он должен иметь верхний патрубок для подачи жидкости, чуть выше – штуцер для сброса в канализационную систему, в нижней части – для водозабора.

Выходной патрубок должен быть снабжен запорной арматурой. Он опускается в водопроводную систему, где присоединяется с помощью тройника. Для потребления воды необходимо просто закрутить вентиль на выходе.

Нижнее подключение проводится аналогично верхнему. Но на выходном штуцере устанавливается насосная станция для повышения давления. Перед каждым потреблением жидкости необходимо включать ее.

При нижнем подключении резервуара мембранного типа работы ведутся только с одной трубой, которая соединяется с водопроводной системой посредством тройника. Перед потреблением следует отрегулировать давление в воздушном отсеке, делается это только в соответствии с инструкцией производителя.

Как и с централизованным водоснабжением, подключение проводится несколькими способами.

1. Водонапорная башня. Резервуар устанавливается на высоте около 20 метров на чердаке или специальной вышке. Жидкость от насоса будет поступать сразу в бак, а от него – в санузел, на кухню. Необходимое давление возникает за счет перепадов высот между уровнем жидкости и краном смесителя.
2. При нижнем подключении бак устанавливается на одном уровне с насосом или на нижнем этаже. Заполнение водой из скважины происходит после включения насоса.
3. Аккумуляторный бак мембранного типа устанавливается после насоса и обратного клапана. При отсутствии давления в системе жидкость будет поступать из аккумуляторного бака.

• При выборе водяного бачка следует обратить внимание на модели известных производителей. Более дешевые варианты могут стать причиной больших расходов. Особенно важно учесть качество каучука, который представляет основу мембраны. От этого материала зависит длительность эксплуатации накопительного бака и качество воды.
• При самостоятельной установке накопительного резервуара нужно позаботиться о возможности демонтажа присоединяемой трубы для последующего ремонта или замены.
• Не менее важно заземление оборудования, это позволит избежать электрической коррозии. Линия подпитки присоединяется к циркулирующему контуру системы.

О том, как обеспечить бесперебойное водоснабжение накопительного бака, смотрите в следующем видео: