Druck im Wasserversorgungssystem eines Privathauses: Besonderheiten autonomer Systeme + Methoden zur Drucknormalisierung
Die Installation einer autonomen Wasserquelle auf dem Territorium eines Privathaushalts oder in einer Datscha bedeutet nicht, dass dieses Wasser bequem genutzt werden kann und dass alle hydraulischen Geräte und Sanitärarmaturen zuverlässig eingeschaltet sind und zuverlässig funktionieren.
Es muss auch sichergestellt werden, dass der Druck im Wasserversorgungssystem eines Privathauses innerhalb der optimalen Werte liegt und dem Druck entspricht, der für den häuslichen und wirtschaftlichen Bedarf erforderlich ist. Und wie dies erreicht werden kann, wird weiter unten besprochen.
Der Inhalt des Artikels:
Charakteristische Merkmale autonomer Wasserversorgungssysteme
Eine der wichtigsten Eigenschaften eines Wasserpumpsystems ist der Wasserdruck. Davon hängt nicht nur der Druck im Wasserhahn ab, der eine problemlose Durchführung normaler Hygienemaßnahmen ermöglicht, sondern auch die Leistung aller wasserverbrauchenden Geräte und Anlagen.
Es ist zu berücksichtigen, dass sich die Funktionsweise eines autonomen Wassersystems von der zentralen Wasserversorgung von Hochhäusern unterscheidet.
Es gibt einige Besonderheiten bei der Aufrechterhaltung eines stets optimalen Drucks des entnommenen Wassers autonome Quelle.
Das System der unabhängigen Nutzung von Wasserversorgungsquellen für ein Landhaus umfasst miteinander verbundene Elemente:
- Rohrleitungen, Armaturen, Manometer.
- Tauchfähig oder eine Oberflächenpumpe, um Wasser aus einer Quelle zu fördern.
- Druckerhöhungspumpen, auch mehrere davon, oder eine Pumpstation mit Hydrospeicher, um einen Wasservorrat für den weiteren ununterbrochenen Verbrauch anzusammeln.
- Ein Relais, das die Pumpe bei Bedarf ein- und ausschaltet.
Im Gegensatz zu Bewohnern von Hochhäusern muss der Eigentümer eines Privathauses Probleme im Zusammenhang mit dem korrekten und effektiven Zusammenspiel all dieser Elemente selbst lösen.
Merkmal Nr. 1 – Wasser aus einem Brunnen heben
Wasser wird direkt von der Wasserversorgungsquelle gesammelt und transportiert.
Und hier gibt es möglicherweise mehrere Möglichkeiten. Welche Variante man wählen sollte, hängt jedoch hauptsächlich von der Komplexität und den Kosten der Wasserförderung an die Oberfläche ab. Am teuersten sind ein artesischer Brunnen und ein Brunnen.
Die erste Option ist auf die Notwendigkeit eines Tiefbohrens mit Spezialausrüstung zurückzuführen, die zweite auf Handarbeit.
Nun Nadel, oder Abessinier - die einfachste Quelle für ein DIY-Gerät und die kostengünstigste Ausrüstungsquelle.
Jede dieser Optionen hat ihre Vor- und Nachteile, und die Wahl hängt nicht nur vom Preis und der Komplexität der Arbeiten ab, sondern auch von den spezifischen geologischen Bedingungen des Gebiets.
Merkmal Nr. 2 – Wassereinlass-Durchflussrate
Die Leistung des Wasserversorgungssystems und der Einsatz von Pumpgeräten darin hängen von der Durchflussrate der Wasserquelle ab.
Durch die korrekte Berechnung der Durchflussmenge können Sie diese Quelle rational nutzen und das Problem kompetent angehen Pumpenauswahl.
Je größer das Verhältnis der maximal möglichen Wassermenge zur Entnahme aus einem Brunnen oder Brunnen zur Zeiteinheit ist, in der die Quelle erschöpft ist, desto höher ist die Produktivität der Wasseraufnahme und dementsprechend desto leistungsstärker sollte die Pumpe sein .
Um die Durchflussmenge einer Quelle zu bestimmen, werden zwei Wasserstandsanzeiger verwendet:
- Statisch - die Länge des Abschnitts vom Boden bis zum Wasser in der ruhenden Quelle.
- Dynamisch — der Abstand von der Oberfläche zum festgelegten Niveau der Wasseroberfläche, wenn die Pumpeinheit eingeschaltet ist.
Wenn die aus der Quelle abgepumpte Wassermenge stabil auf dem Niveau ihrer Nachfüllung liegt, kann man sagen, dass die Wasseraufnahmekapazität der Pumpenleistung entspricht. Bei einer guten Durchflussrate der Quelle sollte der Unterschied zwischen diesen beiden Niveaus 1 Meter nicht überschreiten.
Die Pumpenkapazität sollte nicht höher sein als die Durchflussrate der Quelle. Andernfalls kann es vorkommen, dass die herkömmliche Pumpe nach dem Abpumpen des gesamten Wassers weiterhin trocken läuft. Und das droht ihr Scheitern.
Es wird empfohlen, die Pumpe entfernt vom Filter zu installieren, so dass sich darüber immer ein Wasserstand von mindestens 1 m befindet.
Merkmal Nr. 3 – Wassertransport zu den Verbrauchern
Die Verwendung einer autonomen Quelle erfordert die Installation von Pumpgeräten, die nicht nur Wasser aus dem Grundwasserleiter fördern, sondern auch einen ausreichenden Druck erzeugen, um es durch Rohrleitungen zu pumpen und anschließend im ganzen Haus auf verschiedenen Ebenen zu verteilen.
Vergessen Sie nicht die Bewässerungs- und Feuerlöschanlagen, deren Betrieb mit entsprechendem Druck gewährleistet sein muss.
Bei der Auswahl der Pumpeinheiten muss der druckmindernde hydraulische Widerstand der Rohre berücksichtigt werden, der sich direkt auf die Geschwindigkeit des Wasserflusses auswirkt. Und je länger der Kommunikationsweg von der Quelle zum Haus und zum Endverbraucher ist, desto größer wird dieser Widerstand.
Daher ist es für eine autonome Wasserversorgung notwendig, nicht nur die Größe des Arbeiters zu berücksichtigen, d.h. Druck, der unter Standardbedingungen im Wasserversorgungssystem des Hauses erfasst wird, sondern auch der berechnete - der maximale Überdruck.
Basierend auf den berechneten Druckwerten werden Wasserleitungen mit geeigneten Durchmessern und Wandstärken ausgewählt. All dies wirkt sich auf die Zuverlässigkeit, Effizienz und Langlebigkeit des dezentralen Wasserversorgungssystems aus.
Grundnormen für den Wasserdruck
Die Druckwerte im Wasserversorgungssystem, sowohl Kalt- als auch Warmwasser, werden durch ein spezielles Regelwerk und SNiPs geregelt. Es gibt keine gesonderten, nur für Privathäuser geltenden Normen für den Wasserdruck am Hauseingang oder an den Entnahmestellen.
Nach allgemeinen Regeln sollte die untere Druckgrenze im Erdgeschoss eines Hauses 1 Atmosphäreneinheit oder 1 bar betragen.Dieser Wert entspricht dem Druck, der erforderlich ist, um eine 10 Meter hohe Wassersäule zu erzeugen.
Wenn das Haus mehrere Stockwerke hat, werden zur Berechnung des Eingangsdrucks 4 m Wassersäule oder 0,4 atm zu jedem Stockwerk addiert.
Sie müssen wissen, dass für Geräte, Geräte und Sanitäranlagen, die mit Wasser arbeiten, individuelle Standards gelten, die Mindestindikatoren festlegen Wasserdruck, was die normale Funktion dieser Geräte gewährleistet.
Sanitärtechnik:
- 0,2 atm - Waschbecken, Toilette;
- 0,3 atm - Bad, Dusche, Bidet;
- 0,4 atm – Whirlpool und Hydromassage-Ausrüstung.
Haushaltsgeräte:
- 1,5 atm - Spülmaschine;
- 2 ATM - Waschmaschine.
Weitere Wasserverbraucher:
- 1,5 atm - Feuerlöschanlage
- 2 atm - Heizkessel unter Berücksichtigung der Parameter des Heizsystems;
- 3,5 atm - Bewässerungssystem.
Damit das Gerät an der Grenze seiner Eigenschaften arbeitet und normal funktioniert, müssen zu den nominellen Passwerten weitere 0,5 atm addiert werden.
Den Druck im Wasserversorgungssystem können Sie mit ermitteln Manometer. Diese Geräte können am Hauseingang installiert werden und sind außerdem mit Pumpstationen ausgestattet, auf die weiter unten eingegangen wird.
Methoden zur Druckerhöhung
Der Bau einer Wasserleitung beginnt wie jedes andere Bauwerk mit einem Projekt.Daher ist es vorzuziehen, die Frage der Ausstattung des Systems mit den erforderlichen Pumpen und anderen Geräten zur Aufrechterhaltung des optimalen Drucks bereits in der Entwurfsphase zu erarbeiten und zu berechnen.
Kommt es während des Betriebs zu einem Druckabfall im Wasserversorgungssystem, müssen zunächst die möglichen Ursachen der Störung ermittelt werden.
Zu diesem Zweck wird eine Prüfung innerhalb des Kreislaufs und der Hauptelemente des Wasserversorgungssystems durchgeführt, um Mängel oder Fehlkalkulationen festzustellen.
Dazu können gehören:
- falsche Auswahl der Pumpausrüstung aufgrund der Leistung;
- Konstruktionsfehler während der Installation des Systems;
- Undichtigkeiten und Fisteln in den Rohrleitungen selbst oder an ihren Anschlüssen;
- Verringerung des Rohrspiels aufgrund von Ablagerungen, die sich durch den Langzeitbetrieb bilden;
- Verschmutzung von Filterelementen;
- Fehlfunktion der Absperrventile.
Um den Wasserdruck in einem privaten Wasserversorgungssystem, sowohl neu gebauten als auch bestehenden, zwangsweise zu erhöhen, gibt es mehrere Methoden.
Methode Nr. 1 – Verwendung einer Umwälzpumpe
Diese Methode führt zum gewünschten Effekt, wenn der Druck in der Wasserversorgung um 1-2 atm erhöht werden muss. Um es umzusetzen, müssen Sie zusätzlich erwerben Umwälzpumpe.
Das Funktionsprinzip einer solchen Einheit besteht darin, aufgrund der Zentrifugalkraft Druckunterschiede in der Pumpenkammer zu erzeugen, wodurch Wasser mit erhöhtem Druck durch den Auslass der Pumpe in das System gelangt. Der Prozess erfolgt in einem sich ständig wiederholenden Zyklus.
Die wichtigsten Merkmale, auf die Sie bei der Auswahl eines solchen Geräts achten sollten, sind:
- Wasserdruck am Auslass;
- Fähigkeit, im manuellen und automatischen Modus zu arbeiten;
- Rauschanteil;
- Rotortyp.
Basierend auf dem Funktionsprinzip der Rotoren werden die Geräte in Nass- und Trockenpumpen unterteilt.
Im ersten Fall wird die Wasserbewegung im System durch die rotierenden Schaufeln des Laufrads realisiert, das auf der Rotorwelle montiert ist. Die Arbeitselemente der Pumpe werden durch den Wasserfluss auf natürliche Weise gekühlt und geschmiert.
Diese Eigenschaft verschafft dem Gerät große Vorteile gegenüber anderen Pumpentypen.
Der Wirkungsgrad eines Geräts mit Nassrotor ist mit 45 % nicht sehr hoch, aber für den Hausgebrauch ist dieses Gerät eine durchaus würdige Option.
Bei der zweiten Option wird eine effizientere Trockenpumpe in der gemeinsamen Leitung installiert.
Der Pumpenmotor ist außerhalb des Rohres montiert und hat keinen Kontakt mit der Flüssigkeit. Mit Luft gekühlt. Solche Einheiten können sich in der Art des Anschlusses an den Motor und im Einbauort voneinander unterscheiden.
Der Wirkungsgrad einer Pumpe dieses Typs ist viel höher – etwa 70 % – was ihren Einsatz dann empfiehlt, wenn ein höherer Druck im System erzeugt werden muss und die Leistung der Strömungspumpe nicht ausreicht.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es bei einem leichten Anstieg des Wasserdrucks, auch bei der Versorgung eines separaten Haushaltsgeräts oder einer Sanitäranlage, ratsam ist, ein leistungsschwächeres Durchflussgerät zu verwenden.
Die Installation von Umwälzpumpen in einem Wasserversorgungssystem ist nicht sehr schwierig. Die Hauptsache ist, dass die Installation unter Berücksichtigung der auf dem Gerät angegebenen Laufrichtung des Laufrads erfolgt – in Richtung der Wasserbewegung.
Auf dem modernen Markt sind Pumpen der Marken Wilo, Grundfos, Oasis und Gilex gefragt. Eine Vielzahl von Angeboten ermöglicht es Ihnen, ein Gerät mit den gewünschten Eigenschaften in Bezug auf Druck, Leistung, Abmessungen, Geräuschpegel und andere Indikatoren zu einem erschwinglichen Preis auszuwählen.
Die Rohre aller Geräte sind für die Installation in russischen Wasserversorgungsnetzen vereinheitlicht.
Methode Nr. 2 – Ausrüstung der Wasserpumpstation
Die Ausstattung einer Hauspumpstation ist teurer, aber modern und löst auf jeden Fall das Problem, ein Privat- oder Landhaus mit Wasser bei optimalem Druck zu versorgen.
Die Wasserpumpanlage umfasst fünf Hauptelemente:
- Elektromotor.
- Selbstansaugende Pumpe.
- Lagertank.
- Druckschalter.
- Rückschlagventil.
Um eine Wasserversorgung zu schaffen, kann ein normaler Lagertank oder ein Fabriktank in das System integriert werden. Hydrospeicher Membrantyp.
Pumpstation mit Tank — Diese Option ist etwas veraltet und nicht ganz praktisch, da der Bahnhof über eine sehr große Kapazität verfügen muss. Und der Druck des Wassers, das durch die Schwerkraft gezogen wird, hängt von der Höhe des Tanks ab.
Dies bringt beispielsweise das Problem mit sich, einen Platz für die Platzierung eines Wassertanks auf dem Dachboden oder einem Stockwerk höher als die Wasserverbraucher zu wählen. Zusätzlich zu den Unannehmlichkeiten bei der Installation erhöht sich im Falle einer Störung auch die Gefahr einer Überschwemmung der darunter liegenden Räume.
Trotz dieser Nachteile wird ein solches System zur Druckerhöhung im Wasserversorgungssystem seit langem in Privathäusern eingesetzt und findet auch beim Bau neuer Wasserversorgungssysteme häufig Anwendung.
Die Befüllung des Behälters während der Wasserausgabe wird durch ein Relais überwacht, das bei sinkendem Füllstand automatisch die Pumpe startet und dementsprechend der Wasserdruck im Tank auf einen bestimmten Wert sinkt. Wenn der Wasservorrat wieder aufgefüllt wird, steigt der Druck im Tank und bei Erreichen des maximalen Einstellwerts schaltet die Pumpe ab. Der Zyklus wiederholt sich.
Wohnungsstation mit Hydrospeicher. Dabei handelt es sich um fortschrittlichere und modernere Geräte in einem autonomen Wasserversorgungssystem. Im Stationsbausatz muss ein Hydrospeicher enthalten sein, ein anderer Name ist Membrantank.
Das Membranmaterial ist hygienisch unbedenklich und gemäß Hyänenstandards zur Speicherung von Trinkwasser geeignet.Das Funktionsprinzip des Hydrospeichers basiert auf der Fähigkeit, sein Volumen unter dem Druck des in die Membran gepumpten Wassers zu vergrößern und dadurch den Luftdruck in der zweiten Kammer zu erhöhen.
Wenn der Druck auf einen Schwellenwert ansteigt, schaltet das Relais die Pumpe ab. Ein Druckabfall in der Kammer beim Ansaugen von Wasser zwingt das Relais dazu, die Pumpe neu zu starten.
Der Membrantank verfügt über ein Luftventil, dessen Druck 1,5 bis 2 atm betragen sollte. Das Ventil ist wie ein normaler Nippel im Auto konstruiert und ermöglicht so die manuelle Regulierung des Drucks im Luftraum.
Vorteile einer Pumpstation mit Hydrospeicher:
- Möglichkeit der Ausstattung auf jeder Ebene eines Privathauses;
- Erhöhung der Lebensdauer der Pumpe;
- Schaffung eines relativ gleichen Drucks in der Wasserversorgung;
- Ansammlung von Flüssigkeitsreserven im Falle eines Notstromausfalls.
Bei der Installation einer Pumpstation empfiehlt es sich, den Hydrospeicher so zu platzieren, dass er leicht zugänglich ist, sodass Wartungs- oder Reparaturarbeiten durchgeführt werden können, ohne dass Wasser aus dem System abgelassen werden muss.
Lesen Sie mehr darüber, wie Sie eine Pumpstation für ein Privathaus auswählen Weiter.
Stabilisierung des Drucks im Wasserversorgungssystem
Um das Wasserversorgungssystem eines Landhauses im konstanten Gleichdruckmodus zu betreiben, reicht das Vorhandensein nur eines Membrantanks im Kreislauf nicht aus und ist wahrscheinlich Wasserschlag bleibt groß.
Ein weiterer Grund, der die Notwendigkeit einer erzwungenen Stabilisierung des Wasserdrucks rechtfertigt, ist die Möglichkeit, ihn an verschiedenen Wasserstellen des Systems bei gleichzeitigem Betrieb zu erhöhen. Zu diesem Zweck können Sie verwenden ein Frequenzumrichter.
Wenn beispielsweise kein Gerät zum Wasserdruckausgleich vorhanden ist und eine Person duscht und eine andere gleichzeitig den Garten bewässert, wird der Wasserdruck halbiert.
Vorteile eines Frequenzumrichters:
- der Wasserdruck bleibt während der gesamten Zeit des Wasserverbrauchs stabil;
- Die Pumpe arbeitet im sanften Start- und Stoppmodus, was ihre Lebensdauer um das 1,5-fache erhöht.
- Schutz der Pumpe vor Trockenlauf;
- Der Schlafmodus spart erheblich Energie;
- Möglichkeit, das Volumen des Membrantanks um fast das Zehnfache zu reduzieren.
Ein kleiner Tank spart nicht nur Platz, sondern beseitigt auch unangenehme Gerüche, die mit stehendem Wasser verbunden sind. Moderne Pumpen und Stationen können mit eingebautem Frequenzumrichter erworben werden.
Es ist aber ganz einfach, einen separat erworbenen Konverter in das Wasserversorgungssystem zu integrieren. Bei der Auswahl kommt es vor allem darauf an, die Kompatibilität mit Eigenschaften bestehender Geräte wie Leistung, Versorgungsspannung und Strom zu berücksichtigen.
Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema
Video, dessen Autor Ratschläge zur Erhöhung des Wasserdrucks in einem Privathaus mithilfe einer selbstgebauten Pumpstation mit Speichertank gibt:
Video über die Nuancen des Anschlusses eines Hydrospeichers an das Wasserversorgungssystem eines Privathauses und der Einstellung des Luftdrucks darin:
Video über die Vorteile eines Frequenzumrichters in einem Wasserversorgungssystem mit Bedienungsanleitung und Beschreibung seiner Betriebsarten:
Der normale Wasserdruck in einem autonomen System ist eine wesentliche Voraussetzung für einen komfortablen und zuverlässigen Betrieb des Wasserversorgungssystems. Das Leben in Ihrem eigenen Zuhause oder Landhaus bestimmt die Bedingungen, unter denen der gewöhnlichste Mensch in vielen Angelegenheiten ein Experte sein muss.
Wenn Sie die einfachen Grundlagen der Theorie des Wasserdrucks in einem unabhängigen Wasserversorgungssystem kennen und die Tipps zur Stabilisierung befolgen, werden Sie nur positive Ergebnisse erzielen. Dies vermeidet mögliche Fehleinschätzungen in der Planungsphase und bei der Installation eines autonomen Wasserversorgungssystems und hilft Ihnen, den Kauf der erforderlichen Ausrüstung richtig zu bestimmen.
Wenn Sie eine Frage zum Thema des Artikels stellen möchten oder über wertvolle Erkenntnisse verfügen, die zur Normalisierung des Wasserdrucks im System beitragen, hinterlassen Sie bitte Ihre Kommentare im folgenden Block.
Es besteht keine Notwendigkeit, sich an diesen alten Standard von 1,0 atm zu erinnern. Tatsächlich funktionieren einige Geräte bei einem solchen Druck nicht. Waschmaschinen, Geschirrspüler, Durchlauferhitzer (sowohl Elektro- als auch Gasdurchlauferhitzer) – alles erfordert mehr Druck. Und gerade für eine normale Dusche braucht man mehr. Laut SNIP - 0,3-6,0 für kaltes Wasser, in Wirklichkeit mindestens zwei, vorzugsweise drei oder vier.
Ich bin kürzlich in meinem Landhaus auf dieses Problem gestoßen und habe festgestellt, dass das Unternehmen, das das autonome Wasserversorgungssystem installiert hat, sich nicht um die Druckstabilisierung gekümmert hat. Und als wir dorthin zogen, um dort zu leben, wurde das Problem offensichtlich.Ich musste mich erneut an die Spezialisten wenden, die den Frequenzumrichter installiert haben. Das Problem wurde sofort behoben.