Při absenci centralizovaného zásobování vodou je možné zajistit dům vodou pomocí umělého autonomního zdroje – studny nebo studny. Tato možnost se mnohým zdá mnohem výhodnější než první, protože vám umožňuje nezáviset na provozu celého systému a nezávisle řídit takové parametry, jako je tlak a kvalita vody. Ve srovnání se studnou je konstrukce studny spolehlivější a efektivnější, a proto si ji majitelé venkovských domů vybírají častěji.
Co je to studna na vodu
Když se podíváte na studnu v řezu, můžete vidět, že je to dlouhá a úzká jáma, vedoucí do útrob země do vodonosných vrstev. Od studny se liší velmi malým průměrem ve srovnání s délkou (hloubkou) kanálu. Zařízení studny závisí na jejím účelu, může to být geologický průzkum se studiem struktury půdy, hledání ložisek přírodních zdrojů, těžba plynu, ropy a vody.
Nás zajímá především stavba studny na vodu – z jakých prvků se skládá, jak a pomocí jakého zařízení je z ní voda dodávána spotřebitelům.
Hlavními součástmi studny jsou kmen, dno a ústa.
- Šachta je svislé opracování v zemi, do kterého jsou spouštěny pažnicové trubky.
- Dno je dno kanálu, jeho nejnižší část.
- Ústí je horní část studniční roury vyčnívající nad povrch půdy.
Mezera mezi vnějším povrchem plášťové trubky a hliněnými stěnami vrtaného kanálu je vyplněna cementovou maltou, díky čemuž je konstrukce odolnější a utěsňuje studnu.
Zvláště důležité je utěsnění horní části studny, která je v kontaktu s nejvíce kontaminovanými vrstvami zeminy Zdroj strojdvor.ru
Konstrukce studny je také pažnicová šňůra složená z několika trubek, která izoluje vodní kanál od hliněných stěn studny a zabraňuje jejich destrukci. Těsnost ve spojích trubek je zajištěna jejich závitovým spojem.
Na dně přívodu vody do studny je filtr, který zabraňuje vnikání písku, bahna a jiných nerozpustných částic, které znečišťují vodu do kanálu. A nahoře – hlava nebo adaptér, v závislosti na tom, které čerpadlo se používá k dodávání vody ze studny do vodovodního systému.
Opláštění trubek
Pažnicové trubky utěsňující vrt podzemního zdroje jsou vyrobeny z různých materiálů. Dříve se používal azbest a kovové výrobky především z nerezové, pozinkované nebo obyčejné oceli, méně často ze smaltu.
Nyní je nejoblíbenější pouzdro z HDPE (nízkotlakého polyethylenu) a PVC (polyvinylchlorid) trubek. Tyto materiály jsou lehké a mají na rozdíl od azbestu dobrou pevnost a na rozdíl od oceli nepodléhají korozi a destrukci. Navíc jsou cenově nejdostupnější. Proto je studna levná, odolná, udržovatelná a neznečišťuje vodu rzí.
To je důležité! Plastové trubky špatně odolávají dynamickému zatížení a nemusí odolávat zemnímu tlaku ve velkých hloubkách. Proto se používají pro opláštění relativně mělkých domovních studní.
Standardním a nejjednodušším způsobem připojení trubek v jednom sloupku je závitování, ale spojování pomocí svařování a spojování je možné. Samotné potrubí má délku 3 až 6 metrů a jejich průměr je přizpůsoben rozměrům hlubinných ponorných čerpadel, která jsou hlavním kritériem pro výběr potrubí. Standardní rozměry průřezu, které se mohou mírně lišit od výrobce k výrobci:
Filtry
Konstrukce studny na vodu nutně zahrnuje filtrační zařízení ve dně, jehož úkolem je vyčistit vodu od pevných nečistot před jejím vstupem do pažnicové kolony. Existuje několik typů těchto filtrů.
To je jen polštář štěrku, nasypaný na dno studny, který zachycuje hlavní nečistoty ze dna. Jeden štěrkový filtr pro kvalitní čištění vody nestačí, používá se pouze jako doplňková bariéra.
Pokud je přívod vody z vápencových nebo oblázkových hornin, ve kterých nejsou drobné nečistoty, postačí hrubý filtr, což je trubka s kulatými otvory vyvrtanými ve stěnách. Zachycují velké částice a nečistoty, které mohou poškodit čerpadlo.
Takový filtr je obvykle uspořádán na plastových trubkách, které vytvářejí dlouhé a tenké štěrbiny v jejich stěnách. Voda jimi snadno prosakuje a písek zůstává venku.
Když je vrt ponořen do písčitých vrstev půdy, provoz čerpadla způsobí pohyb zrnek písku. Abyste je udrželi mimo kanál, potřebujete filtr s malými otvory. Je vyroben ze síťoviny, odolné vůči korozi a oděru. Materiál pro něj může být nerezová ocel, plast, sklolaminát, nylon. Pletivo je namontováno na rámu – děrované trubce stejného průměru a ze stejného materiálu jako plášť.
Dávejte pozor! Sítové filtry vážně omezují průtok vody do provázku studny a snižují jej o 30-40 %.
Místo pletiva je na rámu navinutý klínovitý drát v hustých spirálových řadách. Takový filtr je dražší než síťový, ale je pevnější a odolnější.
Popis videa
Toto video ukazuje, jak si můžete vytvořit vlastní filtr:
Délka filtrační části závisí na vlastnostech vodonosné vrstvy. Čím více malých nečistot je v něm, tím je delší. V průměru jsou to 2 metry.
Hlava
Záleží na tom, jaké čerpadlo se používá k odběru vody, zda ponorné nebo povrchové, jak je vodní studna uspořádána v její horní části.
Ponorné zařízení je umístěno přímo v plášti v určité vzdálenosti ode dna. Pro upevnění v předem určené poloze a zabránění znečištění vody ústím se používají ocelové, litinové nebo plastové hlavice, které se instalují na horní řez trubky.
Jedná se o typickou konstrukci vhodnou pro standardní sekce pláště. Skládá se ze dvou přírub s pryžovým těsněním mezi nimi, vývodů pro výtlačné potrubí a elektrický kabel a karabiny pro montáž čerpadla na kabel. Nejprve se na trubku nasadí spodní příruba, poté se k ní přes těsnicí kroužek přišroubuje horní příruba se zavěšeným čerpadlem.
“Nosnost” hlavy závisí na materiálu výroby:
- ocel vydrží hmotnost zařízení až 500 kg;
- plast – do 250 kg.
Nástavec
Pokud zařízení studny na vodu zahrnuje čerpání vody povrchovým čerpadlem, odebírá ji hadicí nebo potrubím, které vstupuje do pláště jeho stěnou. Tento vstup se provádí přes adaptér – konstrukci, jejíž jedna část je instalována uvnitř studny a připojena k tlakovému potrubí a druhá část je na ni přišroubována zvenčí otvorem ve zdi a připojena k vodovodnímu řadu . Těsnost spoje je zajištěna pryžovými těsněními.
Pokud je studna provozována celoročně, je vstupní místo umístěno pod úrovní mrazu půdy, aby voda v přívodním řadu v zimě nezamrzala.
Popis videa
Z čeho se studna skládá, jak ji správně vybavit, viz video:
Výroba a uspořádání
Studna může zásobovat vodou jeden dům nebo celou vesnici, její výkon, hloubka a další parametry stanovené při návrhu závisí na počtu spotřebitelů.
Způsob vrtání se vybírá s ohledem na vlastnosti půdy na místě a délku budoucího kanálu. Vlastními silami zvládají vrtání pouze mělkých studní na písek, v ostatních případech se uchýlí ke službám specialistů, kteří odborně určí optimální princip vrtání studní na vodu a vyrobí jej s montáží pažnicových trubek.
Trubky jsou spouštěny do výsledného kmene jedna po druhé: nejprve filtr, pak se na něj navine první potrubí, když jeho hladina klesne na zem – další atd.
Pro udržení čistoty vrtu, běžného provozu čerpacích zařízení a vlastního pohodlí je ústí vrtu vybaveno hlavicí nebo adaptérem.
Při použití ponorného čerpadla nebo povrchového čerpadla umístěného přímo v blízkosti ústí vrtu je kolem něj uspořádán keson – jáma s izolovaným víkem a utěsněnými stěnami a dnem.
Obrázek ukazuje, jak vypadá studna v řezu, vybavená ponorným čerpadlem. V kesonu je dostatek místa pro instalaci povrchového odstředivého čerpadla, které se přes adaptér připojí ke zdroji a následně čerpá vodu do domu potrubím uloženým v zemi. Dále je zde umístěn hydraulický akumulátor a řídicí automatika. Toto schéma se používá pro domy s trvalým bydlištěm a umožňuje chránit samotnou studnu a vodovodní potrubí před zamrznutím.
Keson si můžete vyrobit vlastníma rukama z betonových prstenců nebo monolitického železobetonu, nebo si můžete koupit hotovou kovovou nebo plastovou nádobu.
Popis videa
Jak nalít betonový keson, viz video:
Princip fungování studny provozované pouze v létě je stejný, ale bez zasypaného kesonu se obejdete tím, že nad ústím postavíte jednoduchý úkryt před prachem a srážkami. Ale na zimu je to zakonzervované, vypnutí zařízení a izolace hlavy.
Nejdůležitější znaky
Konstrukce studny je extrémně jednoduchá: je to dlouhý svislý kanál v zemi, vyvrtaný do vodonosné vrstvy, jehož stěny jsou vyztuženy pažnicovými trubkami a na dně je instalován filtr. K dodávání vody z ní na povrch se používají čerpadla, pro jejichž normální a bezpečný provoz je studna vybavena doplňkovým zařízením a inženýrskými konstrukcemi.
