Водоснабжение загородного дома: обойдёмся без бака

Автономные системы водоснабжения загородного дома распространены очень широко. Даже там, где в принципе есть центральный водопровод, владельцы недвижимости порой предпочитают свои собственные решения, не зависящие ни от каких служб. Колодец или скважина, насос или насосная станция с автоматическим управлением, грамотно подобранная система фильтров — и можно жить, не задумываясь о качестве воды или её доступности. Если ещё и резервную систему энергоснабжения настроить, то остаться без воды можно лишь в том случае, если иссякнет источник. Конечно, и с колодцами, и со скважинами такое изредка случается, но явно намного реже, чем отключения воды на центральных коммуникациях.

Таким образом, обустроив у себя на участке автономную систему водоснабжения, мы получаем комфортные жизненные условия — вода есть всегда, какой угодно температуры, в любом необходимом количестве. Идеал, не так ли? Оказывается, не совсем идеал, иной раз получаешь серьёзный дискомфорт: температура воды нестабильна, расход непостоянный, её то много, то мало. Представьте, что вы принимаете душ и только намылили голову, как из лейки хлынула горячая вода, гораздо горячее, чем вы настроили. Ларчик открывается просто: на кухне открыли кран, расход воды изменился, а у водонагревателя не предусмотрена техническая возможность реагировать на изменение расхода. Вы настроили воду нужной температуры, и, дабы она оставалась такой, требуется, чтобы расход воды через водонагреватель не менялся. А он меняется, если открывают ещё один кран. Или если система водоснабжения организована с применением накопительного (мембранного) бака.

Мембранный бак — это ёмкость объёмом обычно от нескольких литров до пары сотен литров воды (бывают и такие, что вмещают воду тоннами). Внутри — резиновый мешок (мембрана), а между стенками бака и мембраной находится воздух под давлением. Вода поступает внутрь мембраны, та увеличивается в объёме, и воздух, находящийся в полости между мембраной и стенками бака, сжимается, его давление растёт. Он давит на мембрану, через неё создавая давление в водопроводе. Когда открывают кран, сжатый воздух погонит воду в трубу, и всё это — независимо от того, работает насос или нет. Водоснабжение с накопительным баком позволяет пользоваться водой, даже когда электричество полностью отключено.

Когда-то это было крайне прогрессивной технологией. Накопительные баки выполняли две ключевые функции: снижали количество включений и выключений насоса и обеспечивали расход воды, хотя бы ненадолго, в то время, когда электричество отключено. Повышение надёжности современных насосов сделало ограничение циклов «включение- выключение» бессмысленным, гипотетическое «продление срока службы насоса» уже не так значимо, как раньше. Да и отключение электричества больше не считается серьёзной проблемой — генераторы сейчас есть практически в каждом доме, причём зачастую они встроены в системы автоматического резервного энергоснабжения и в случае необходимости запускаются сами. Получается, что теперь наличие расширительного бака уже не является разумным компромиссом между комфортом эксплуатации и стабильностью системы водоснабжения в нештатных ситуациях. Комфорт не так уж велик, есть более удобные решения, а стабильность водоснабжения обеспечивают другие устройства.

Справедливости ради надо отметить, что в некоторых случаях система водоснабжения с накопительным баком всё-таки имеет преимущество. Бак способен в течение какого-то времени обеспечивать давление в системе даже при отключении электричества. Как долго и как много воды он выдаст в таком режиме — зависит от его объёма и от того, в какой момент времени произошло отключение. Если он в это время был заполнен — выдаст максимум от возможного. При большом объёме бака можно рассчитывать на десятки литров. Если же бак был почти пуст — увы, тогда многого ожидать не приходится. В общем, преимущество есть, но оно плохо прогнозируемо. И потом, несколько десятков, да пусть даже сотня литров — это ничтожно мало. Если электричество отключают на два- три часа, ещё куда ни шло… а если на сутки и больше, то с баком или без бака, но вы всё равно будете сидеть без воды.

В системах «с баком» давление постоянно меняется, обычно в диапазоне от 1,5 до 3,5– 4,0 бар. Регулятором служит реле давления — специальное устройство, которое чаще всего установлено на насосе или расширительном баке. Оно непрерывно измеряет давление в системе водоснабжения. По мере расхода воды из бака давление падает, и когда оно достигает нижней планки рабочего диапазона, реле даёт команду на включение насоса. Он включается, какое-то время работает и, когда «нагонит» давление до верхнего предела, выключается автоматически. После отключения и по мере расхода воды давление падает и цикл повторяется.

Именно это «плавание» давления от одной величины к другой и служит причиной нестабильного расхода, когда струя воды из крана бьёт то сильнее, то слабее и соответственно меняется температура, если речь идёт о горячей воде. Можно ли с этим бороться?

Ещё как можно. Ключ к решению проблемы называется «насосы с частотным управлением», или «частотники». Их главное отличие от обычных в том, что если обычные насосы крутят вал с одной и той же частотой и, следовательно, производительность у них всегда одинаковая, то у «частотников» этот параметр меняется в зависимости от расхода воды. Когда вы открываете кран, насос гонит воду небольшим потоком, ровно таким, какой вам требуется. Если открыть ещё, например, кран на кухне — вы не почувствуете разницу, насос чуть прибавит скорость вращения. Если откроют ещё кран — техника ещё раз сама прибавит обороты, напор увеличится и скомпенсирует повысившийся расход. И так может продолжаться очень долго, потому что запас по производительности у некоторых современных насосов просто огромный.

«Частотнику» не нужен накопительный бак. Разве что совсем небольшого объёма, литров на восемь, например, — чтобы не включаться каждый раз, когда вы набираете воду в чайник. Тяжёлые и громоздкие баки на 100, 150 или даже 200 литров (как это обычно бывает, «про запас») больше не нужны. Можно забыть про порвавшиеся мембраны и проблемы, связанные с их заменой, можно убрать ставшие лишними трубы и соединения (потенциальные места протечек), сделать систему водоснабжения более простой и удобной в эксплуатации. Управляет насосом электронный блок, который обычно размещают либо в доме, либо в расположенном над скважиной кессоне, это уже определяется условиями на местности.

Конструктивно система водоснабжения, в состав которой входит насос с частотным управлением, даже проще, чем с мембранным баком. На фото показан процесс установки скважинного насоса Grundfos SQE в только что пробуренную скважину. К нему нужно подключить автоматику для поддержания постоянного давления CU300 или CU301, и тогда комфорт вашего жилища достигнет максимума. Если монтажники вам говорят, что «частотник» неудобен, нецелесообразен, — не верьте. Есть только одна причина, по которой он действительно может быть неудобен — когда нет генератора, потому что в этом случае при отключении электроэнергии насос не работает и давления в системе нет (показанный на фото 8-литровый бак хранит слишком маленький объём воды, чтобы всерьёз воспринимать его как запас). При наличии резервного энергоснабжения однозначно удобнее «частотник».

Готовый комплект для установки насоса SQE. Накопительный бак объёмом 8 л не обязателен, система будет прекрасно работать без него. Но он удобен тем, что позволяет не включать насос каждый раз, когда вам понадобится набрать стакан воды

Последний аргумент — стоимость. «Частотники» обычно стоят дороже, и это одна из причин, по которым владельцы домов выбирают системы с накопительным баком. Однако прежде чем принимать решение, стоит как минимум присмотреться к ценам и проверить, не проводят ли производители оборудования какие-то акции. Например, в период с 1 марта по 29 ноября 2019 года Grundfos предлагает очень выгодные условия именно на насосы SQE и оборудование, необходимое для управления ими (блоки управления CU 301 и датчики давления MBS3000). Скидки до 30% — ещё один весомый аргумент в пользу выбора современных технологий.

Фотогалерея: монтаж скважинного насоса Grundfos SQE поэтапно

Редакция благодарит компанию «Нептун» за помощь в фотосъёмке бурения и обустройства скважины

Автор: Алексей Меснянкин

Статья опубликована в объединённом выпуске «Весна 2019» (№1’2019)
журналов «Инструменты» + «Всё для стройки и ремонта» + «GardenTools»
серии «Потребитель».

Архив всех выпусков в pdf-формате смотрите здесь.