Дренажные трубы с перфорацией: конструкция, виды, использование

Сферы применения дренажных труб с перфорацией и особенности их конструкции

Близость водоема – заветная мечта будущего домовладельца. Очень часто, выбирая место под строительство, каждый руководствуется именно этим.

Однако поддавшись эмоциям, можно столкнуться с большими сложностями при возведении жилища. Места, прилегающие к рекам и озерам, иногда являются совершенно непригодными для капитального строительства.

Объясняется это высоким уровнем грунтовых вод. Существовавшие ранее дренажные системы обладали низкой эффективность, высокими затратами на их оборудование и сложностью монтажа.

Сегодня для этой цели используется труба дренажная гофрированная, которая заметно облегчила жизнь многим владельцам загородных домов.

С появлением таких труб отвод грунтовых вод стал не только дешевле, но и гораздо эффективнее. Рассмотрим этот процесс подробнее на примере самой распространенной марки труб с перфорацией – Перфокор.

Конструкция и сферы применения

В отличие от прежних систем, в которых применялась керамика и асбест, трубы Перфокор пластиковые. Однако, несмотря на это, они обладают большой кольцевой прочностью и долговечностью.

Кроме того, они стойки к агрессивному воздействию грунтовых вод. Обладая перфорацией, выполненной по различным схемам, изделия получили применение во многих сферах, основными из которых являются:

промышленное и загородное строительство;
освоение с/х угодий;
дренаж грунтовых вод на полигонах бытовых отходов;
строительство дорог.

Следует учитывать, что в некоторых областях отвод грунтовых вод стал возможен именно благодаря применению перфорированных труб.

Это обусловлено их малой массой, что облегчает доставку в труднодоступные районы, а также простотой монтажа.

Трубы Перфокор могут выпускаться в усиленном варианте, что позволяет использовать их даже для дренажа аэродромов.

Виды дренажных систем

В зависимости от способа обустройства дренажные системы делятся на два вида:

открытые;
закрытые.

Открытые дренажные системы представляют собой совокупность ям и каналов. Их эффективность очень мала.

Кроме того, в тех местах, где применяется данный вид мелиорации, ни о каком ландшафтном дизайне речи быть не может. Для строительства второго виды применяются зарытые в землю трубы, в том числе и с перфорацией.

В настоящее время они являются основным видом дренажной системы, что объясняется их большой эффективностью и полной незаметностью для постороннего глаза. Именно этот способ отвода грунтовых вод будет рассматриваться ниже.

Принцип действия закрытых дренажных систем

Такой принцип основан на отводе воды из грунта трубами с перфорацией, уложенными на определенной глубине.

Именно ею и будет впоследствии определяться уровень грунтовых вод, который должен быть ниже залегания фундамента дома. Очевидно, что при таком способе построения необходим уклон в сторону водосброса.

Расстояние до него может оказаться приличным, соответственно и глубина, на которой будут проходить трубы, будет большой. Это предъявляет дополнительные требования к их прочности.

Асбестовые часто не выдерживали и ломались. Перфокор трубы, имея гофрированное строение, полностью лишены этого недостатка и выдерживают любое давление грунта, а меньшее количество стыков обеспечивает надежность системы в зимнее время.

Разновидности закрытого дренажа

Закрытый вид дренажной системы бывает:

кольцевой;
пристенный;
головной;
пластовый.

Кольцевой тип закрытого дренажа устраивается по периметру здания, в 3-х метрах от его стен. Его предназначение – защита фундамента от дождевой воды и талого снега.

Использование труб Перфокор с перфорацией в верхней части позволяет существенно сэкономить при обустройстве данного вида дренажа. В отличие от предыдущего случая пристенный дренаж оборудуется вдоль отмостки фундамента, дополняя ее.

Третий тип применяется для предотвращения подтоплений со стороны естественных источников воды, а также для изоляции полей фильтрации.

В нем могут применяться и перфорированные трубы. Пластовый дренаж – самый эффективный из всех существующих, он нейтрализует даже действие напорных источников грунтовых вод, поэтому применение труб Перфокор с большим числом отверстий будет вполне оправдано.

Оборудование закрытого дренажа

Сделать его относительно несложно, а перфорированные трубы еще более упрощают задачу. Однако необходимо соблюдать несколько простых правил.

Укладывать трубы необходимо в щебне, который хорошо пропускает воду. При этом Перфокор, в самом высоком месте, должен, как минимум находится на глубине залегания фундамента.

Только в этом случае можно обеспечить надежную работу дренажной системы. Кроме того, необходимо тщательно проверять уклон в сторону водосброса.

Угол зависит от интенсивности поступления грунтовых вод и диаметра труб с перфорацией, но не должен быть меньше 3-х градусов.

Грунт, которым производится засыпание, обязательно должен быть очищен от крупных камней. В том случае, если дренаж оборудуется вдоль стен здания, в использовании такого грунта вообще нет необходимости – слой щебня должен достигать поверхности земли.

Это обеспечивает быстрое впитывание воды, находящейся на поверхности. Если строение имеет цокольные помещения, необходимо позаботиться об их гидроизоляции.

Для каждого вида дренажа применительно к участку необходимо правильно подобрать диаметр и разновидность труб с перфорацией.

Используя Перфокор, сделать это будет гораздо легче. Закрытый дренаж предполагает наличие смотровых колодцев. Расстояние между ними не должно превышать 50 м. Устраиваются колодцы в местах стыков труб с перфорацией и нужны для периодической очистки их от ила.

Преимущества использования труб с перфорацией

Перфокор выпускается в нескольких вариантах, что позволяет оптимально подобрать трубы для любого участка и дренажа.

Изделия с перфорацией предоставляют возможность регулировать уровень грунтовых вод не только возле здания, но даже у корневой системы отдельных деревьев.

Достигается это благодаря гибкости труб, есть возможность делать большие участки без лишних соединений. Перфокор имеет малую массу, что облегчает доставку в труднодоступные регионы.

А также благодаря использованию таких труб, ландшафт участка практически не изменяется.

Принцип работы дренажной трубы с перфорацией

Дренажные трубы с перфорацией обеспечивают отведение воды, собирают влагу с территории участка и транспортируют ее. При установке фильтра канализационная система защищена от грязевого засора.

Сфера применения и принцип действия
Технические характеристики
Выбор конструктивных элементов
Правила укладки и монтажа

Сфера применения и принцип действия

Дренажная система надежно защищает фундаментные основы построек, а также не позволяет дождевым и грунтовым водам накапливаться на участке. Особенно это важно для территорий, расположенных в непосредственной близости от болот, влажной низине либо рядом с водным объектом, а также при высоком уровне грунтовых вод.

Благодаря снижению влажности на стенах домов не станет образовываться плесень. Территория защищена от образования луж, наледей в холодную пору. В садах и огородах растения не пострадают от избытка влаги и не загниют.

Наиболее эффективно применять для дренажных систем перфорированные трубы из полимеров в геотекстиле. Принцип работы перфорированной дренажной системы заключается в следующем:

Вода с поверхности и из почвы попадает в канализационную систему через перфорацию.
Стоки отводятся по трубе в колодезный резервуар.
Футляр из геотекстиля или геоткани выполняет роль фильтра от мусора и песка.

Трубы продаются уже с фильтрационной оболочкой или обматываются материалом непосредственно перед укладкой в траншею. Без этого система будет постоянно засоряться и не сможет работать нормально.

Технические характеристики

Материалом для изготовления отрезков трубопровода служат:

полиэтилен (ПНД, ПВД);
полипропилен;
поливинилхлорид.

Раньше применяли асбестоцементные и керамические изделия, но сейчас используют полимерные варианты перфорированных труб. Они легче, проще в монтаже, дешевле и более устойчивы к негативным внешним воздействиям. При своем малом весе они обладают высокими характеристиками жесткости, которые придают им специальные ребра, способствующие равномерному распределению нагрузки даже на большой глубине.

Полимерные трубы бывают однослойными или двухслойными, чаще всего с гофрированной поверхностью. При небольшой толщине стенок они не утрачивают жесткость. Именно по этой причине даже изделия большого сечения обладают сравнительно небольшой массой, что значительно облегчает установку.

У трубопроводов из двух слоев внутренняя поверхность делается гладкой, что позволяет мусору перемещаться и снижает возможность засорения системы. Модели, выполненные в один слой, имеют гофру внутри и снаружи. Они гибче, поэтому подходят для создания дренажа близ строений.

Благодаря повышенной жесткости проведение двухслойных трубных изделий может производиться на глубину до 6 метров. Однослойные трубы имеют ограничение до двух метров.

Перфорируют трубы полностью или частично. В первом случае отверстия располагаются на расстоянии в 60 градусов по окружности, соответственно по сечению расположено по 6 перфорационных отверстий в 1,3 мм. В отношении частичной перфорации предусмотрено всего лишь три отверстия по окружности изделия, что способствует более быстрому отведению сточной воды.

Трубы производятся шести и двенадцатиметровой длины либо в рулонах. Трубопроводы различают и по величине сечения. Типоразмеры – 110, 160, 200 мм. Для приусадебных участков рекомендованы модели диаметром 110 мм.

Популярностью пользуются плоские дренажные трубы, также с перфорацией и в фильтре. У них выше прочность на сжатие, поэтому систему можно заложить у самой поверхности и сэкономить на земляных работах. Плоские модели компактнее сворачиваются, что упрощает транспортировку. При всей экономичности отводят воду ничуть не хуже.

Выбор конструктивных элементов

Типы перфорации сегментов

Основными критериями для подбора деталей дренажной магистрали являются степень жесткости и расположение перфорации.

Первый показатель зависит от глубины закладки трубных магистралей: они должны выдерживать давление слоя земли, находящейся сверху. При приобретении труб обратите внимание на маркировку, указывающую на класс жесткости:

SN 2–4 подойдут для глубины до 3 м;
SN 6 – до 4 м;
SN 8 – до 10 м.

Дополнительно требуется учитывать глубину прохождения подземных источников, объем осадков и метод монтажа дренажного комплекса. Эти показатели принимают во внимание при выборе схемы перфорации. Если отверстия пролегают по всей поверхности вокруг трубы, она выбирается для снижения уровня подземных вод, отведения последствий ливней и снегопадов.

Для ливневок подойдут изделия с перфорацией сегментов по трети или двум третям окружности. Отверстия на половине окружности характерны для универсальных трубопроводов.

Подбирая трубы, необходимо учитывать и их стоимость. Цена за погонный метр дренажных труб с перфорацией в геотекстиле зависит от размеров и производителя. В среднем метр трубопровода сечением 110 мм стоит 55 рублей, 160 мм – 110 рублей и 200 мм – 185 рублей. У плоских труб цена за погонный метр стартует от 75 рублей.

Правила укладки и монтажа

Перфорированный трубопровод возможно уложить открытым способом на поверхности. В роли дренажной системы выступают каналы, желобные либо трубные отрезки с отверстиями в верхней трети, установленные на глубину не больше полуметра. Их можно оставить открытыми, закрыть решеткой либо засыпать щебнем, выполняющим функцию фильтра. Метод применяется при устройстве ливневой канализации вдоль автодорог и пешеходных дорожек, по периметру строений.

Читайте также:

Чем обработать лаги?

Более распространена закрытая технология монтажа, подразумевающая углубление труб в грунт. При обустройстве глубинной дренажной системы появляется возможность отведения подземных течений, расположенных выше уровня укладки труб. Подобная методика подойдет для осушения земли и перемещения воды от мест, где она скапливается, – водостоков, летнего душа, бани либо бассейна.

Этапы монтажа системы:

Составьте схему магистралей и разметьте территорию.
Выкопайте траншею на нужную глубину с учетом состояния земли, уровня подземных течений и класса нагрузки выбранных труб. Ров должен быть шире наружного диаметра трубопровода на 40 см. Канава делается с наклоном в три градуса к сточному отверстию.
На дне траншеи выложите песчано-гравийную подушку. Толщина песчаного слоя – не меньше 100 мм с учетом уплотнения, верхний щебеночный слой – не меньше 200 мм.
Соедините трубные отрезки муфтами.
Проверьте наклон с помощью натянутого вдоль всего трубопровода обычного шнура.
В точках поворотов и местах перепадов обустройте ревизионные колодцы с крышками, чтобы проводить чистку и контролировать состояние дренажной системы.
Засыпьте трубы вначале щебнем, потом песком, а потом слоем грунта. Иногда засыпка ведется только щебенкой или керамзитом.

Стоки выводятся в открытый водный объект либо дождевую канализацию. На конце сливных труб устанавливается обратный клапан. В случае невозможности обеспечения такого выхода, потребуется создать сборный колодец, из которого время от времени откачивается собравшаяся жидкость.

Грамотный выбор трубопровода с перфорацией и правильный монтаж позволит значительно увеличить срок службы и эффективность дренажной системы.

Дренажные трубы с перфорацией — особенности, принцип работы

Надежность и эффективность системы дренажной канализации напрямую зависит как от правильно составленного проекта, так и выбора ее элементов. Дренажные трубы с перфорацией должны быть уложены с соблюдением техпроцесса и соединены соответствующим образом.

Особенности конструкции

Практически у всех перфорированных дренажных ПНД труб гофрированная поверхность. Такое исполнение допускает малую толщину стенок без потери жесткости. Поэтому даже изделия большого диаметра имеют относительно небольшой вес. Это существенно упрощает монтаж, когда требуется организовать дренаж участка.

Фото: перфорированная труба производителя Рувинил

Трубы для дренажных систем, снабженные перфорацией, бывают двухслойные и однослойные. У первых внутренняя поверхность делается гладкой, с целью облегчить перемещение мусора (песок, частицы земли и т.д.), который попадает в систему канализации. Благодаря этому уменьшается вероятность «зарастания» трубы.

Фото: двухслойные перфорированные трубы Максидом

В однослойных трубах обе поверхности (внутренняя и внешняя) гофрированы. Такой вариант исполнения позволяет обеспечить большую гибкость, поэтому одностенные конструкции отлично подходят для организации дренажа на участке рядом с домом.

За счет большей жесткости укладка двухслойных труб для дренажных систем может вестись на глубину до шести метров. Для однослойных конструкций — ограничение два метра.

Производя соединение элементов дренажной системы, применяют такие же фитинги как и для обычных ПВХ труб. Несмотря на то, что система канализации считается ненапорной, использовать для скрепления труб клейкую ленту, как предлагают некоторые «мастера», не рекомендуется. Надежность такого крепления довольно сомнительная.

Фитинги дренажных систем

Фильтрующий материал

Практически все трубы для дренажных систем комплектуются фильтрующими элементами. Существует определенное ограничение, касающееся их срока хранения. Например, дренажные перфорированные трубы, в фильтре которых установлен геотекстиль, допускается хранить на складе до одного года.

Для материала на основе кокосовых волокон этот срок ограничен полугодом.

Принцип работы

Территория участка может располагаться в заболоченной местности, влажной низине или недалеко от водоема, то есть в местах, которые не отвечают принятому стандарту. В этом случае устанавливается дренажная система вокруг дома и участка.

Такой вариант решения обеспечит надежную защиту фундаменту, а также не позволит дождевым и грунтовым водам скапливаться на прилегающей территории.

Принцип действия дренажной системы следующий:

поверхностные и грунтовые воды через перфорированные отверстия в трубе, заложенной в почву, попадают в систему канализации;
по ней они отводятся к месту накопления или утилизации (например, дренажный или коллекторный колодец).

Советы по монтажу

Тем, кто собирается делать дренажную систему своими руками, необходимо уделить внимание следующим моментам:

от правильного выбора диаметра трубы зависит эффективность дренажа;
дренажная труба с перфорацией, диаметр которой 110 мм, собирает воду в радиусе пяти метров (это следует учитывать при планировании системы водоотвода);
для отвода грунтовых вод необходимо соблюдать уклон в сторону септика или дренажного колодца;
соединяя между собой все элементы системы, следует придерживаться технологии этого процесса;
в обязательном порядке должна производиться обсыпка труб когда делается их укладка, также нельзя забывать о дренирующем слое.

Правильная установка дренажной трубы вокруг дома показа на рисунке.

Организация дренажа вокруг здания

Обозначения, указанные на рисунке:

А – насыпной грунт или дерн;
B – водоупорный слой (в этой роли может выступать пленка из полиэтилена);
С – слой теплоизоляции, рекомендуемая толщина 100мм;
D – угол уклона, как правило, один сантиметр на один метр (в сторону накопительного колодца);
Е – наполнитель;
F – гидроизоляционное покрытие цоколя строения;
G, К – дренажный слой;
H – ливневая канализация;
J – труба дренажной системы;
L – отверстие в основании фундамента.

Теоретически можно организовать дренажную систему без канавы, но ее эффективность будет невысокой, поэтому такой вариант мы рассматривать не будем.

Правила укладки

Когда магистраль дренажной системы проходит под дорожным полотном, предназначенным для движения тяжелого транспорта, ГОСТ указывает, что глубина укладки должна быть не менее метра. При этом под трубой создается «подушка», как минимум, толщиной 50мм. Состав выравнивающего слоя (подушки) может быть из песка или щебня с размером фракций до 32мм.

Трубы с тонкими стенками закладываются в местах, где они не будут подвергаться высокой нагрузке, то есть возле дома или на прилегающем к нему участке.

В качестве обсыпки используется щебень и песок, толщина слоя от 50мм. Его назначение — обеспечить защиту дренажной магистрали от механических повреждений и, в тоже время, не препятствовать попаданию грунтовых вод в систему.

Обязательное условие – оснащение геотекстилем или геотканью, которые выполняют роль фильтра, не позволяющего проникать в систему мусору. Он может стать причиной засорения. Геотканью обматывается труба, или фильтрующая оболочка укладывается на дно и стенки канавы.

Рекомендуется использовать трубопровод диаметром 110 мм, это наиболее оптимальный вариант для организации дренажа на участке возле дома. Несмотря на то, что на двойные трубы с перфорацией цена выше, чем на одинарные, для дренажной системы лучше купить именно их. В этом случае меньший риск ее засорения.

Чтобы обеспечить высокую эффективность удаления с почвы воды, требуется установка отдельного колодца, крышку которого лучше сделать решетчатой. К нему будет подаваться вода с канализации ливневого типа. В этом случае можно не беспокоиться о заполнении септика.

Дренажная система должна быть независима от ливневой, в противном случае возникает большой риск затопления водой фундамента здания. При этом большой диаметр двойной (гладкостенной)дренажной трубы не спасет ситуацию.

Как правило, ливневую и дренажную канализации закладывают рядом, соблюдая один угол уклона. Каждая из них может направляться в общий колодец, если поставить на его входной патрубок клапан обратного действия. Он не позволит воде проникать в систему дренажа.

Устройство такого клапана показано на рисунке.

Схема клапана обратного действия

Указанные обозначения:

А – клапан, открывающийся под воздействием входящего потока;
В – пружина клапана;
С – рабочий поток (в нашем случае вода с ливневой или дренажной канализации).

Отводить воду с коллекторных колодцев желательно в систему коммунальной ливневой канализации. Если нет такой возможности, вода может подаваться к открытой дрене, или сливаться на специально подготовленный слой щебня, где она будет поглощаться почвой.

Закладка коллекторного колодца

Вариантов утилизации воды, которую накапливают дренажные и ливневые колодцы множество, примеры реализации — это отдельная тема.

Обслуживание.

Дренажные трубы с перфорацией требуют периодического обслуживания, которое заключается в удалении мусора. Помимо этого потребуется чистка коллекторного колодца от скопления ила. После чего следует проконтролировать правильность положения обратного клапана.

Какая перфорированная труба лучше для дренажа и как правильно ее укладывать?

Большинство людей не сталкивались с проблемой дренирования участков или домов. В любом мегаполисе обязательно существует невидимые системы отвода палых и грунтовых вод; владельцам частной усадьбы приходится решать вопрос борьбы с ливневыми, талыми и грунтовыми водами самостоятельно. Поможет в этом самый современный вид труб для устройства дренажа – перфорированная дренажная труба.

Что собой представляет и для чего она нужна

Дренажная система – сложная система труб (дрен) и колодцев, иногда насосов, для сбора и отвода от домов и заболоченных участков высоких грунтовых вод и осадков.

Вопрос о необходимости устройства дренажа на участке не так уж и прост. Отвод излишков воды необходим в следующих случаях:

если вода регулярно попадает в подвал под домом или цокольный этаж, используемый как спортзал, библиотека, кинозал, котельная;
если трескаются и проседают стены дома;
если вода в колодце находится выше уровня фундамента (и особенно – если близко к поверхности);
при заболачивании участка, если после ливня на земле долго не впитывается вода и стоят лужи;
на глинистых участках;
если участок находится на склоне или в низине.

Дренаж бывает поверхностный и глубинный. Глубинный дренаж выполняется вокруг дома отвода грунтовых вод и для защиты фундамента здания и цокольного этажа, по конструкции его всегда делают закрытым. Отвод воды с участка производится с помощью поверхностного дренажа (по конструкции он может быть открытым и закрытым). Ливневая канализация – обычно выполняется открытой.

В нашей статье мы рассматриваем самый прогрессивный вид материала для закрытого дренажа – перфорированные трубы.

Устройство дренажной трубы

Устройство закрытого глубинного дренажа – не самая сложная работа, она вполне выполнима своими силами. Сами работы вполне банальны: выкопать траншею, произвести подсыпку щебнем и песком, смонтировать трубы, засыпать траншею. Сложность при устройстве дренажа составляет выбор диаметра, уклона и прочие проектные премудрости.

Желательно смонтировать отвод воды от фундамента одновременно со строительством дома (а при долгострое – с закладкой фундамента).

Принцип работы

Принцип действия дрен прост — вода просачивается внутрь, течет в направлении уклона, собирается в водоприемники или поступает в городской коллектор.

Современные трубы с перфорацией изготавливаются из пластика — ПНД (полиэтилена низкого давления) и ПВХ (поливинилхлорида). Бывают жесткие и хорошо гнущиеся (гибкие) разновидности. Жесткие продаются мерных длин – по 6 и 12 м. Гибкие – в бухтах длиной до 50 м.

Дрены бывают однослойные и двухслойные. Двуслойные имеют большую прочность, гофрированный наружный слой и гладкий внутренний.

Для обозначения прочности перфорированных дрен применяется коэффициент кольцевой жесткости изделия: SN2, SN4, SN6, SN8, SN16 (в порядке увеличения жесткости).

Существует подразделение изделий и по количеству и расположению отверстий: полностью перфорированные имеют по шесть рядов отверстий, расположенных по всей окружности трубы; частично просеченные – только три ряда.

Как правило, для отвода грунтовых вод применяют гофрированные трубы.

Применяются для дрен также керамические и стальные трубы с перфорацией, но из-за недостатков их практически перестали применять. Перестали применять и изделия из-за асбоцемента из-за ограниченного срока службы (до 30 лет), веса, хрупкости, стоимости, сложности монтажа. Бетонные конструкции имеют большие диаметры и применяются только в коммунальных системах. Изделия без перфорации также уже не применяют.

Самые современные изделия выпускают с фильтром из геотекстиля.

Преимущества и недостатки

Керамика

Сталь как материал имеют довольно значительную стоимость, такие трубы подвержены коррозии, «зарастанию» налетом из нерастворимых солей кальция и магния. Но по прочности металл превышает любые другие виды труб и иногда без них просто не обойтись. Срок службы изделий с антикоррозионными покрытиями достигает 40 лет. Бывают гладкие и гофрированные.

Керамика – хрупкий, тяжелый материал, ее сложно монтировать, для них нет фитингов для подключения к современным смотровым колодцам, для соединения, поворота.

Самый актуальный и востребованный вид дренажных труб для частных усадьб – полимерные.

Достоинства пластиковых изделий:

небольшая стоимость;
легкость монтажа;
отсутствие коррозии:
пластичность;
наличие в продаже огромного ассортимента труб и комплектующих (гофрированных и гладких, двухслойных и однослойных, с фильтрующим материалом и без).
двуслойные дрены имеют очень гладкие внутренние стенки – это повышает скорость потока воды и объем отведенных вод.

Недостатки: в некоторых случаях – при опасности оползней, землетрясений, сильных просадок грунта – прочность пластика может оказаться недостаточной и придется устанавливать металлическую систему водоотведения.

Советы по выбору

Материал

Оптимальным материалом для дрен можно считать пластик. Исключения: если вы проживаете в зоне сейсмической активности; дом стоит на грунтах с опасностью оползней, подвижек. В этом случае придется использовать металлические конструкции.

Материал лучше покупать в строительных гипермаркетах, сертифицированный. Примерная цена материалов намного меньше, чем стоимость работ, а качество в большей степени зависит от материала. По этой же причине не стоит применять материалы, бывшие в употреблении.

При необходимости заглубления системы водоотвода более, чем на два метра рекомендуем выбрать двухслойные трубы – они имеют большую жесткость; гладкая внутренняя поверхность позволяет их укладывать с меньшим уклоном и не заглублять траншею «до центра Земли», что важно при большом расстоянии до коллекторного колодца.

Диаметр

При выборе диаметра дрен необходимо учесть все факторы, влияющие на количество грунтовых вод: количество осадков, их распределение по сезонам и месяцам; высота нахождения грунтовых вод относительно низа фундамента, размеры дома; уклон поверхности грунта (склон, низина, возвышенность), сезонность подъема грунтовых вод.

Если грунтовые воды поднимаются выше уровня низа фундамента 1-2 раза в году (в основном при таянии снега), можно выбрать для кольцевого дренажа вокруг дома:

при площади дома до 70 м² — диаметр 100 мм;
100-120 м² — 150 мм;
120-150 м² — желателен диаметр 150-200 мм.

Если дом стоит на болоте или уровень грунтовых вод выше подошвы фундамента, дом находится на крутом склоне или в балке, дом имеет площадь застройки 200 м² и более – не экспериментируйте с родным домом, обратитесь к специалистам и сделайте проект – выйдет надежнее и дешевле, чем переделывать не справляющуюся с объемом отводимых вод канализацию, ремонтировать подвал и заделывать трещины в стенах.

Тип грунта

Глинистые и суглинистые грунты задерживают воду. В черноземах и супесчаных почвах вода обычно стекает быстро и без проблем. При прочих равных условиях при монтаже дренажных труб в суглинках и глине следует выбрать больший диаметр труб.

Основные правила укладки перфорированных дренажных труб

Устройство отвода воды от фундамента не так просто, как кажется на первый взгляд. Здесь мы опишем все особенности процесса укладки дрен.

Пристенный глубинный дренаж вокруг дома располагается ниже глубины промерзания грунта, ниже фундамента и в любом случае, не выше, чем 1,2 м от уровня земли. Его располагают на расстоянии от стен не менее 1,5 м, от отмостки – 0, -1,2 м. Канавы копаются шириной не менее трех диаметров трубы. К необходимой расчетной глубине необходимо прибавить 0,3 м – толщину подсыпки из щебня и песка (щебень осуществляет первичную фильтрацию грунтовых вод).

Первым этапом на дно канавы насыпают подсыпку. Сначала укладывают широкие и узкие ленты геотекстиля – для заворачивания щебня и песка.

Затем насыпается слой песка толщиной 100-150 мм, трамбуется, заворачивается в текстиль. Насыпают щебень фильтрующим слоем, равным диаметру дрены, разравнивают куском доски, прибитым к палке. Фракция щебня – 16-32 мм. Перед засыпкой щебень моют водой с сильным напором из шланга в течение 10-15 минут. Удобно это делать, ссыпав щебень в небольшие кучи. Затем его или используют, или фасуют в мешки и хранят не более недели.

Начиная от коллекторного колодца, укладывают перфорированные трубы. Засыпают мытым щебнем на высоту одного диаметра трубы, заворачивают большим куском геотекстиля. Засыпают мелким немытым щебнем фракции 8-40 мм слоем 100-200 мм. Засыпают землей.

Уклон дренажной системы определяются СНИП 2.04.03 и варьируется в пределах 2-10 мм на погонный метр. Уклон должен немного увеличиваться по направлению к коллекторному колодцу. При равномерном уклоне система быстрее заиливается.

Колодцы необходимо устанавливать на каждом втором повороте труб и на их соединении. Выпуски трубопровода должны быть выше дна колодца хотя бы на 250 мм.

Посмотрите наше видео – оно поможет Вам увидеть все тонкости процесса устройства дренажа.

Советы по техническому обслуживанию труб

Как бы ни были хороши фильтры, дренажная система все равно забивается органическими остатками («заиливается»), поэтому требуется периодическая – раз в 3-4 года – прочистка системы.

Как прочистить засор в дренажной трубе

Существуют два основных способа прочистки дрен: механический и гидродинамический. Для механического способа используют специальные пневматические установки с приспособлением для измельчения отложений.

При гидродинамическом способе промывки системы используют насосы и компрессор, подающий в трубу воздух с водой.

У этого способа очень высокая эффективность, его стоит применять один раз в 10-15 лет.

Заключение

Желаем удачи нашему читателю в нелегком деле строительства своего родового гнезда! Надеемся, что наша статья оказалась полезной Вам и помогла обустроить своими руками отвод грунтовых вод от фундамента дома. Подписывайтесь на наши обновления, делитесь информацией в соцсетях, приглашайте друзей читать наш сайт.

Как устроена работа дренажной трубы: с перфорацией и без

Содержание статьи:

Особенности и принцип работы дренажных труб с перфорацией
Особенности и принцип работы дренажных труб без перфорации
Видео

Дренажная система на участке является очень важным звеном в осушении участка и предотвращении разрушения фундамента избытком влаги.

Этот вид канализации вполне можно обустроить самостоятельно, то есть, своими руками.

Главное ознакомиться с основным принципом работы системы и подобрать соответствующий материал.

Для установки устройства используют дренажные трубы соответствующего диаметра.

Дренажная система на участке

Как работает дренажная труба и какого ее предназначение является основным вопросом большинства дачников и людей, проживающих в частном секторе.

В первую очередь необходимо понимать, что благодаря дренажным трубам осуществляется осушение территории путем сбора и отвода грунтовых и атмосферных вод в коллектор.

Безусловно, прежде чем начать монтаж необходимо подобрать материалы, нарисовать схему будущей магистрали и рассчитать все параметры.

Классифицируются дренажные трубы следующим образом:

Трубы с перфорацией

Трубы с фильтрующим обертыванием

Особенности и принцип работы дренажных труб с перфорацией

Перфорированные дренажные трубы представляют собой основу глубинного дренажа.

Благодаря использованию именно таких труб, которые хорошо выводят лишнюю влагу из почвы, можно сохранить требуемый водный баланс.

Читайте также:

Штукатурим стены своими руками

При этом территория участка и дома будет предохраняться от негативного влияния переувлажнения, которое возникает при обильных осадках и высоком уровне грунтовых вод.

Перфорированная труба является высокоэффективным продуктом, который сегодня чаще всего изготавливается из пластика, а именно, ПНД и ПВХ.

Пластик отличается высочайшим качеством и долговечностью, надежностью и доступной ценой, что привело материал к лидирующей позиции в рейтинге.

Он успешно вытеснил керамику и асбоцемент и стал материалом, который выбирают все современные застройщики и строительные компании.

Дренажные трубы с перфорацией, принцип работы их заключается в следующем:

Монтаж дренажной перфорированной трубы

Обеспечение отличного отвода вод с территории

Такие трубы являются оптимальным вариантом для проведения дренажной системы в частном доме или даче.

Они обеспечат отличный отвод воды от территории и будут доставлять излишнюю влагу в специальные резервуары, канавы или искусственно созданные колодцы.

Особенности и принцип работы дренажных труб без перфорации

Что касается дренажных труб без перфорации, то они бывают:

Керамические дренажные трубы

Асбестобетонные дренажные трубы

Пластиковые трубы для дренажа

Пластиковая труба без перфорации

Принцип работы дренажной трубы без перфорации заключается в том, что ее, как правило, используют для отвода воды в качестве фильтрующего материала, то есть, сброс канализационных стоков.

Основной из характерных особенностей таких труб является то, что их можно устанавливать на глубину более 10 метров.

Видео

Проект дренажной системы: пример

Способы очистки и промывки дренажной системы

Как самостоятельно сделать пристенный дренаж

Делаем дренаж в подвале дома: внутренний и внешний

Отправить

Нажимая кнопку “Отправить”, вы принимаете условия политики конфиденциальности и даете свое согласие на обработку персональных данных на условиях и для целей, указанных в нём.

Перфорированная пластиковая труба — технические характеристики и сфера применения

Особенности конструкции

Фото: перфорированная труба производителя Рувинил

Фото: двухслойные перфорированные трубы Максидом

За счет большей жесткости укладка двухслойных труб для дренажных систем может вестись на глубину до шести метров. Для однослойных конструкций – ограничение два метра.

Фитинги дренажных систем

Особенности пластиковых дренажных труб

Перфорированным можно сделать любой трубопровод, проделав в нем отверстия для поступления и отвода воды или воздуха. Такие отверстия делают круглыми, овальными, прямоугольными или квадратными. Но важнее не вид, а количество и диаметр таких проемов.

Виды дренажных полимерных труб

Классификация

Перфорированная труба для дренажа бывает:

асбестоцементной;
керамической;
металлической;
из полимерных материалов – полиэтилена, ПВХ.

Для устройства дренажной системы чаще используют пластиковые трубы, укладываемые в траншеи

Последний вариант предпочтителен из-за дешевизны, легкости материала, гарантии срока использования в 50 лет.

Важно!Устройство дренажа из перфорированной трубы начинайте с чертежа автокад. Специальная компьютерная программа AutoCAD позволяет выбрать нужный типоразмер изделия. Чаще применяют трубопроводы диаметром до 200 миллиметров, но при необходимости большого отвода воды нужны изделия диаметром 300-400 миллиметров.

Сфера применения

руба перфорированная используется:

При прокладке дренажных систем для отвода лишней воды с участка – дренажную перфорированную трубу прокладывают в траншеи или оставляют на поверхности. Также сеть водоотведения включает колодцы, фитинги и фильтры, препятствующие заиливанию.
Для организации вентиляции – кроме перфорированных труб стальных применяют более легкие пластиковые конструкции.
В автомобильных глушителях для гашения лишнего звука. Такой эффект достигается за счет размещения нержавеющей перфорированной трубы в кожухе из сплошной трубки.

Перфорированная труба из нержавеющей стали применяется в автомобильных глушителях для гашения звука, в пищевой промышленности и медицине

Для дренажа перфорированные изделия применяются чаще всего, поскольку многочисленные отверстия эффективно выводят лишнюю влагу из грунта. Но необходимо правильно проложить сеть водоотведения, которая включает:

непосредственно перфорированные трубы;
колодцы для обслуживания элементов сети;
фитинги для соединения труб;
фильтры, препятствующие заиливанию – подходит засыпка щебнем и геотекстиль для дренажа.

Преимущества материала

Если в автомобильных глушителях используется перфорированная труба из нержавеющей стали, то дренажные системы делают фактически только из пластиковых материалов. Это обусловлено следующими преимуществами:

высокая прочность – достигается за счет наличия ребер жесткости для равномерного распределения нагрузки;
легкость – транспортировку и монтаж проводят без специальных приспособлений;
качественные эксплуатационные характеристики – не подвержены коррозии, не вступают в реакции с химическими веществами, внутренняя гладкая поверхность способствует самоочищению, не возникают засоры;
длительный срок эксплуатации – служит около 50 лет без необходимости капитального ремонта;
привлекательная цена – самые низкие расходы на обустройство дренажной системы в сравнении с металлическими или керамическими изделиями.

Совет. Сократить расходы на обслуживание дренажной системы позволяет геотекстильная ткань, которой обматывают дренажные трубы до их укладки в траншеи. Геотекстиль пропускает воду, но задерживает песок и грунт. В результате система не заиливается и промывка не требуется.

Принцип работы

Принцип действия дренажной системы следующий:

поверхностные и грунтовые воды через перфорированные отверстия в трубе, заложенной в почву, попадают в систему канализации;
по ней они отводятся к месту накопления или утилизации (например, дренажный или коллекторный колодец).

Перфорация трубы лазером

Перфорированные трубы широко применяются в разных отраслях экономики. В промышленности и машиностроении они используются при изготовлении фильтров, систем шумопоглащения и выхлопных систем; в торговле и складском хозяйстве — для сборки и монтажа стеллажей, при оборудовании залов и магазинов; на транспорте и в строительстве — для облегчения несущих конструкций, металлокаркасов объектов, зданий и сооружений.
Технология перфорирования позволяет в значительной степени уменьшить вес изделий, сохраняя при этом их высокую прочность и функциональность.

Перфорированные трубы позволяют смоделировать всевозможные навесные и островные конструкции для презентации, экспонирования и хранения одежды, обуви и предметов повседневного обихода, что позволяет легко трансформировать торговую, выставочную или складскую площадь под текущие нужды. Также перфорированная труба идеальна для перевозки — она достаточно легкая, жёсткая и прочная. Фото пример перфорации трубы лазером:

® предлагает бесшовные, а также электросварные профильные трубы с перфорацией, производимой с использованием современного высокотехнологичного оборудования — лазерной резки.

Перфорированные трубы различных типоразмеров изготавливаются в соответствии с индивидуальными техническими требованиями заказчика. Вариант перфорации определяется формой и взаимным расположением отверстий, а также межцентровым расстоянием.

Лазерная перфорация позволяет получать отверстия практически любой формы – как простые: круглые, овальные, квадратные и прямоугольные, так и сложные: со смещенными, продолговатыми или прямыми рядами отверстий, буквы и логотипы. Также она может быть декоративной, в виде определенного узора из фигурных орнаментов.

Оборудование нашей компании позволяет перфорировать круглые и профильные трубы из чёрной и нержавеющей стали и цветных металлов габаритным сечением до 150 мм и толщиной стенки до 5 мм, с перфорацией длиной до 3,5 м, где максимальная длина перфорированной части составляет 2,9 м.

Стоимость работ по перфорации труб рассчитывается в соответствии с предоставляемой заказчиком технической документацией. При больших партиях (от 100 000 отверстий) минимальная цена за одно простое отверстие может составлять 3 руб.

Советы по монтажу

Тем, кто собирается делать дренажную систему своими руками, необходимо уделить внимание следующим моментам:

от правильного выбора диаметра трубы зависит эффективность дренажа;
дренажная труба с перфорацией, диаметр которой 110 мм, собирает воду в радиусе пяти метров (это следует учитывать при планировании системы водоотвода);
для отвода грунтовых вод необходимо соблюдать уклон в сторону септика или дренажного колодца;
соединяя между собой все элементы системы, следует придерживаться технологии этого процесса;
в обязательном порядке должна производиться обсыпка труб когда делается их укладка, также нельзя забывать о дренирующем слое.

Правильная установка дренажной трубы вокруг дома показа на рисунке.

Организация дренажа вокруг здания

Обозначения, указанные на рисунке:

А – насыпной грунт или дерн;
B – водоупорный слой (в этой роли может выступать пленка из полиэтилена);
С – слой теплоизоляции, рекомендуемая толщина 100мм;
D – угол уклона, как правило, один сантиметр на один метр (в сторону накопительного колодца);
Е – наполнитель;
F – гидроизоляционное покрытие цоколя строения;
G, К – дренажный слой;
H – ливневая канализация;
J – труба дренажной системы;
L – отверстие в основании фундамента.

Разновидности дренажных труб с перфорацией

Перфорированные трубы для сбора грунтовых вод изготавливаются из:

полиэтилена (ПНД, ПВД);
полипропилена;
пластика ПВХ.

Они бывают однослойными или двухслойными. Поверх основного материала в качестве фильтра может укладываться кокосовое волокно и геотекстиль (геоткань) – нетканое полотно, служащее фильтром над перфорацией.

Устройство дренажа вокруг дома

Стандартные размеры труб: от D 110 мм до D 200 мм в диаметре и длиной от 2 до 5 м – для плотных, и от 40 до 50 мм – для мягких или гибких (например, полиэтиленовых, для простоты транспортировки и эксплуатации, они сворачиваются в мотки).

Где можно использовать дренажи?

Дренажные трубы D 110 мм используют для оборудования систем водоотвода:

при создании фундаментов строений, цокольных этажей;
дорог, тротуаров, стоянок;
для обустройства ландшафтов, территорий спортивных комплексов;
для осушения болотистой местности под участки для сельского хозяйства и другого.

Дренажные системы монтируются над уровнем грунта (до 5 см) и под землей (до 10 м) параллельно канализации.

Укладка выполняется одиночным трубопроводом или бухтами – для большей эффективности дренажа на проблемных участках.

Советы по техническому обслуживанию труб

Как прочистить засор в дренажной трубе

У этого способа очень высокая эффективность, его стоит применять один раз в 10-15 лет.

Основные правила укладки дренажных труб в геотекстиле

Какой бы прочной ни была геоткань, это всё-таки ткань, и обращаться с ней необходимо очень осторожно. Во время транспортировки и установки таких труб любое незначительное повреждение полотна в будущем может привести к засорам.

Иногда для усиления фильтрующего слоя используют дополнительные листы геоткани

Если вы используйте в качестве насыпного материала гравий, отсыпать поверхность труб следует очень осторожно, при необходимости можно использовать рулонную геоткань в качестве кармана для трубы «подушкой» и гравий.

Ни в коем случае не волочите трубы по земле! Это полностью нарушит целостность покрытия.

Особенности укладки дренажной системы с использованием труб с геотекстилем:

110 труба в геотекстиле – оптимальный вариант для осушения небольших участков в пределах 10 соток.
Трубы обязательно должны укладываться с уклоном в ту сторону, где будет произведён монтаж колодца или септика.
Утрамбовывать отсыпку можно только при условии, если слой уже достиг 30 см.
Для устройства трубопровода с фильтрующими элементами на песчаных почвах необходимо дополнительно использовать рулонный геотекстиль. При монтаже дренажного трубопровода с фильтром в щебневых или глинистых грунтах это можно не делать.

А теперь рассмотрим подробнее процесс укладки 110 трубы с фильтром для обустройства дренажной системы на участке.

Опыт использования солнечной энергии в московском регионе: за, против и кому это нужно

Привет, Хабр! Меня зовут Ярослав Медокс, в Сбертехе я занимаюсь технологиями корпоративно-инвестиционного бизнеса. В этой заметке пойдет речь о вполне обычном подмосковном загородном доме, ставшем по прихоти его хозяина полигоном для проверки солнечной энергетики.

В 2008 году мне посчастливилось приобрести дом в СНТ в ближнем Подмосковье. В процессе обживания оказалось, что электричество регулярно отключают на разные, в основном небольшие, промежутки времени. Это доставляло заметные неудобства, так как в доме все электрическое, газа нет. А когда всё электрическое, например, отопление или приготовление пищи, то для полноценной жизни нужна довольно большая пиковая мощность. Ну, скажем, не менее 6 кВт. В качестве резервного источника питания сразу приходит в голову генератор. Однако, генератор такой мощности – сооружение громоздкое, громкое и неприятно пахнущее, поэтому рассматривался как альтернативный источник лишь на случай длительных отключений электричества. А пока обеспечить комфортное пребывания в загородном доме было решено с помощью инвертора и аккумуляторов. Т.е. сделать этакий UPS, но на весь дом. На первый взгляд, задача довольно простая.

Однако, чем дальше в лес, тем больше дров, как говорится. Поскольку бесперебойное питание на такую пиковую мощность – удовольствие недешёвое, пришлось внимательно изучить тему, чтобы не ошибиться. Например, выбрать тип аккумуляторов, определить минимальную емкость, выбрать тип инвертора. И если с аккумуляторами все более-менее понятно, то инверторов существует множество, включая российские. Здесь сделаю небольшое отступление. Помимо регулярных отключений электричества, каждый дом в посёлке был очень ограничен в максимальной мощности, которую можно получить от сети. И тогда возникла идея: на время пиковых нагрузок переключаться на инвертор и не зависеть от нестабильной сети 220В.

Читайте также:

Интерьер ванной комнаты в «хрущевке»

Так, помимо мощности, синусоидальной формы выходного напряжения, автоматического перезапуска, появилось требование автоматического переключения на инвертор при превышении порогового значения потребляемой мощности. Круг устройств резко сузился. Оказалось, что на нашем рынке есть едва ли не единственная модель (2010 год), которая не просто переключается на генерацию, а умеет поддерживать сеть, т.е. складывать получаемую от сети мощность с инвертируемой. Это модель Xantrex XW. Это не инвертор, а произведение искусства: у него два входа 220В – сеть и генератор с автоматическим вводом генератора, у него масса настроек для аккумуляторов, различных пороговых значений. Есть функция load shave, продажа энергии обратно в сеть и множество других полезных особенностей. Но, главное, этот инвертор изначально рассматривается как центр системы энергоснабжения дома, и этот центр может брать энергию не только от сети и генератора, но и от альтернативных источников — от солнца, ветра, миниГЭС и т.д.

Для этого в систему добавляются соответствующие преобразователи энергии и контроллеры, объединяющиеся в проприетарную сеть Xanbus и работающие совместно.

В общем, как полагается системно мыслящему IT-специалисту, выбор сделан в пользу самого «навороченного» инвертора Xantrex XW6048 и четырех последовательно соединенных 200 А*ч AGM-аккумуляторов. Это и решение задачи в моменте и задел на будущее, а для этого денег не жалко. И именно в этот момент появление солнечных панелей на крыше стало лишь вопросом времени, а не вопросом «надо или не надо?». Этому способствовала также удачная конфигурация крыши: наклон около 45 градусов и ориентация на юг. Впрочем, бензиновый генератор появился все-таки раньше Надо заметить, что за несколько лет генератор запускался всего пару раз, большинство отключений электроэнергии парировались инвертором с аккумуляторами. А для максимального комфорта был сделан контроллер автоматического запуска генератора на базе Arduino и простая релейная автоматика отключения нерезервируемых нагрузок (например, беседки на участке или полотенцесушителя). Все это было установлено в 2010г.

Но, как уже сказано, появление солнечных панелей было предопределено. И в 2014 году появились 6 320-ти ваттных монокристаллических панелей ФСМ-320М.
Их легко найти в Интернете. Суммарная установленная мощность таким образом – 1920 Вт. Как вы помните, гибридный инвертор умеет складывать энергию от сети и от аккумуляторов, поэтому максимальная потребляемая мощность не обязана совпадать с максимальной мощностью панелей. Кроме панелей с проводами, соединителями, предохранителями, понадобился, конечно, и MPPT -контроллер*, из той же линейки оборудования, но уже под крылом Schneider Electric. Он, в свою очередь связан по Xanbus с инвертором и обеспечивает совместную работу устройств, автоматически уменьшая потребление от сети при наличии Солнца.

Рисунок 1 Сравнение энергии полученной от Солнца и от сети 220В. Период февраль-декабрь 2016г.

Вот некоторые цифры. Заметная выработка энергии начинается в феврале и длится до октября. На столбчатой диаграмме — статистика за 2016 год (кроме января). Оранжевым цветом показано, сколько получено энергии (Вт.ч) от Солнца, а голубым — сколько от сети. Очевидно, что перейти на Солнце невозможно даже летом. Однако если в доме есть газ, то наиболее энергоемкие процессы: отопление, ГВС и приготовление пищи можно исключить из общего баланса. Тогда летом можно прожить полностью на солнечном электричестве.

Еще некоторые цифры. В пиках получаемая от Солнца мощность может доходить до 2200 Вт, это бывает, как правило, в прохладную, но солнечную погоду, например, в апреле или на рубеже лета и осени. За день удается собрать до 12 кВт.ч электроэнергии максимум, при этом пиковая мощность редко превышает 1600 Вт. Следует также заметить, что, если аккумуляторы заряжены, а нагрузка в доме небольшая, потенциал Солнца будет недоиспользован. За границей разрешают продавать излишек энергии в сеть, тем самым используя солнечные панели на 100%. Остается надеяться, что аналогичная практика будет легализована и у нас, тогда это даст хороший толчок развитию солнечной энергетики.

Так или иначе, но с появлением солнечных панелей периодические короткие отключения сетевого электричества стали больше не страшны. Вообще при наличии подобной системы с альтернативным источником и аккумуляторами, достаточно иметь дополнительно маломощный резервный генератор, например на 1.5 кВт, который обеспечивает подзарядку батарей и минимальное потребление в доме. А пики могут покрываться инвертором от аккумуляторов.

Однако, солнечное электричество – это не единственный способ получения энергии от Солнца. Есть и более эффективный, а именно – сбор солнечного тепла с помощью специальных коллекторов. Они очень распространены в южно-европейских странах. Особенно привлекательным этот способ становится, если нет газа для отопления и приготовления горячей воды. С помощью коллекторов тепло можно получать напрямую, без дополнительных преобразований. Основные типы коллекторов – вакуумные и плоские. Вакуумные сохраняют работоспособность зимой, плоские — дешевле и лучше работают летом. Остается решить какие выбрать и вообще решиться на установку. Почитав отзывы о работе разных солнечных коллекторов и систем на их основе, решился-таки установить подобную систему. Поскольку солнечная энергия для меня не является вопросом зимнего выживания, выбрал плоские коллекторы российского производства ЯSolar. Два коллектора расположились на крыше рядом с солнечными панелями в 2015 году. По данным производителя мощность таких коллекторов около 1.5 кВт, т.е. установленная мощность получилась около 3 кВт. Вышло даже мощнее установленных электрических солнечных панелей.

Установка солнечного коллектора более сложная задача по сравнению с солнечной панелью, так как вариантов его включения в систему теплоснабжения дома гораздо больше. Например, его можно использовать только для ГВС, или как дополнительный источник тепла в системе отопления. Возможны различные промежуточные варианты. И при этом необходимо исключить замерзание системы зимой, а также перегрев системы при слишком знойном Солнце летом. И еще нужна защита от ожогов горячей водой. Ну, и, конечно, необходимо проложить теплоизолированные трубы, установить насосную станцию и расширительный бак, подключиться к теплообменнику, установить управляющую электронику. Всю эту работу я поручил специализированной фирме. А основную схему работы определил в ходе консультаций с профессионалами. Цель (помимо инженерного фана) простая: обеспечить экономию электроэнергии на подготовку ГВС и отопление. Напомню, газ к дому не подведен.

Рисунок 2 Согласованная схема солнечной энергоустановки.

Центральным элементом всей системы является 300-литровый бойлер для приготовления горячей воды с двумя змеевиками-теплообменниками. К нижнему теплообменнику подключены последовательно соединенные солнечные коллекторы. И это единственная «точка входа» солнечного тепла в систему отопления и ГВС дома. Солнце прогревает воду в бойлере, горячая вода поднимается вверх и отдает тепло второму, верхнему змеевику-теплообменнику, который включен последовательно в одноконтурную систему отопления дома. Таким образом, в системе отопления получилось два полностью изолированных контура – солнечный и основной, с электрическим котлом. В них залиты антифризы, причем в солнечный – специальный с широким диапазоном рабочих температур. А обмен теплом идет через воду системы ГВС. В результате, в солнечный день мы получаем и горячую воду и тепло для отопления. А отопление требуется даже летом, например, для санузла. Попутно, за счет отбора тепла в систему отопления, решается задача защиты бойлера от перегрева. Хотя, на всякий случай предусмотрено принудительное включение рециркуляции горячей воды для сброса избыточного тепла. Забегая вперед скажу, что за время наблюдения за системой температура горячей воды не поднималась выше 60 градусов Цельсия. Получившаяся система обладает следующими свойствами:

Интегрированы в единую систему независимые источники тепла: солнечный коллектор, электрический котел, ТЭН бойлера.
В солнечный день сокращается потребление электричества для подогрева воды и отопления.-
Обеспечено накопление тепла в бойлере для сглаживания работы системы отопления и для обеспечения теплом дома на время краткосрочного отключения электроэнергии. Причем это свойство актуально и зимой (когда нет Солнца), так как вода подогревается обратной магистралью системы отопления через верхний теплообменник бойлера. При выключении котла вода отдает тепло в систему отопления.
Сокращено время прогрева дома в межсезонье. Более того, повышается средняя температура в доме в период отсутствия обитателей и выключенного отопления.
Общая доля Солнца в энергобалансе дома выросла с 6-7% примерно до 15-20%.

Как видите, система вполне эффективна, поставленные цели достигнуты. Однако, пока все утверждения — качественные. Или базируются на измерениях, но сами измерения недоступны для сбора, анализа и использования в алгоритмах управления. Например, температуры теплоносителя в разных точках солнечного контура доступны для чтения на контроллере, управляющем циркуляционным насосом. Но, только там и доступны. Или текущая мощность и «урожай за день» солнечного электричества также доступны только внутри сети Xanbus (см. выше), и не используются для комплексного управления, увязанного с параметрами системы отопления. Эти обстоятельства подталкивают к поискам путей дальнейшего развития инженерных систем дома. Чтобы сделать жизнь в нем комфортнее, бережливее по отношению к природе. И, заодно, узнать что-то новое.

Ну а с чего начать, с постановки каких целей, уже ясно. Для начала надо научиться измерять температуры в различных точках системы отопления/ГВС, включая солнечный контур. И уже до поиска конечного решения есть понимание, что одним измерением дело не ограничится. Но, об этом в следующей статье. Пока покажу