Главная / Гипсокартон / Самоделки напорная башня для подачи воды. Водонапорная башня, совмещенная с туалетом или душем и солнечным коллектором для горячей воды

Самоделки напорная башня для подачи воды. Водонапорная башня, совмещенная с туалетом или душем и солнечным коллектором для горячей воды

Насколько целесообразно устанавливать индивидуальный накопительный бак? Как построить водонапорную башню на собственном участке? Какие формулы следует применять для расчёта диаметра трубы и расхода воды? Какой выбрать фундамент? Обо всем этом расскажет наша статья.

В предыдущей статье мы рассказали о конструкциях, типах и функциях водонапорных башен (ВБ). Когда речь идёт о водоснабжении целого района или посёлка, установка такого серьёзного сооружения безусловно оправдана. Но будет ли она полезна частнику?

В каких случаях целесообразна установка собственной водонапорной башни

При подключении к городскому водопроводу. Частный сектор с садами и огородами - стабильный и мощный потребитель воды, поэтому в пик сезона часто наблюдается падение давления в трубах.
При наличии значительных площадей, подлежащих поливу. Запас воды позволит обеспечить своевременный полив и выдержать технологию выращивания растений.
При занятии животноводством. Этот вид деятельности требует постоянного расхода чистой воды. В резервуаре вода будет отстаиваться и подогреваться естественным образом.
При нестабильном водо- и электроснабжении. Вы сможете наполнять собственную башню во время наилучшего давления (напряжения), например, ночью. Установка простой автоматики обеспечит работу системы водоснабжения в автономном режиме.
При использовании собственной скважины. ВБ позволит сэкономить электроэнергию и ресурс насосной станции благодаря оптимальному режиму работы.

Простой анализ показывает, что своя водонапорная башня не странная прихоть, а во многих случаях - насущная необходимость. Уменьшенная в десятки раз, она станет залогом надёжной работы насосов и постоянного бесперебойного водоснабжения отдельно взятого хозяйства или дома.

Как рассчитать водонапорную башню

Речь пойдёт скорее не о полноценной водонапорной башне, а о гравитационной гидравлической системе на её основе. Известное нам правило - «дно резервуара должно располагаться выше самой высокой точки потребления» - говорит о том, что достаточно установить резервуар на определённом уровне, который нетрудно вычислить.

Примечание. Исходным условием является наличие источника - собственной скважины с установленной насосной станцией или подключения к городскому водопроводу.

Допустим, имеется два потребителя - огород и коровник. Первый находится в 35, а второй в 25 м от источника. При этом поилки в коровнике установлены на уровне 1метр. Полив огорода осуществляется с уровня земли. Ветки трубопровода имеют минимальный общий участок магистрали (т. е. расходятся близко к резервуару).

Выясняем потребление воды

От этого показателя напрямую зависит объём резервуара. Здесь имеют место скорее не расчёты, а наблюдения. Необходимо установить счётчик воды на насосную станцию (источник) и опытным путём установить ежедневный расход. Допустим, средний расход составил 5 куб. м/сутки. Объём резервуара должен быть на 20% больше, принимаем 6 куб. м.

Рассчитываем высоту установки резервуара

Для выдержки давления значение имеет не только перепад высот, но и отдалённость потребителя от источника. 1 м перемещения воды по вертикали равен 15 м по горизонтали. То есть, для того, чтобы эффективно переместить «самотёком» воду на 15 м по горизонтали, необходим перепад в 1 м. В этом случае по совокупности вычисляется не длина, а сечение трубы. За расчётную берётся максимальная длина одной ветки трубопровода.

Расчётная высота столба для первой ветки (Н ст 1 ) будет равна:

Н ст 1 = 35/15 = 2,3 м

Вторая ветка (коровник) имеет перепад уровня на повышение (поилки) и это необходимо учесть.

Расчётная высота столба для второй ветки (Н ст 2 ) будет равна:

Нст2 = 25/15 + 1 = 2,66 м

Несмотря на то что второй потребитель располагается ближе, ему требуется более высокий столб из-за перепада уровней. Общее расчётное значение - наибольший показатель, т. е. 2,66 м. Добавляем 15% запаса и принимаем Н ст = 3 м .

Расчёт показывает, что при данных условиях дно резервуара должно находиться на уровне 3 м, при этом начальное давление в системе (на дне бака) будет равно:

Р=рхgхh , где
р - плотность воды (1000 кг/куб. м)
g - ускорение (9,8 м/ с 2)
h - высота водяного столба
Р = 1000 х 9,8 х 3 = 29400 Па = 0,294 Мпа = 0,3 бар

Рассчитываем диаметр трубы

Здесь всё немного сложнее. Необходимый диаметр вычисляется через скорость потока и расход воды. По закону Торичелли:

V 2 = 2gh , где V - скорость потока, и h - высота столба получаем:
V 2 = 2 х 9,8 х 3 = 58,8
V = квадр. корень из 58,8 = 7,66 м/сек

Вычисляем сечение трубы 50 мм по формуле S = Пr 2 :

S = 3,14 х 0,0252 = 0,0019625 кв. м

Вычисляем расход воды (R ) по формуле R = SV :

R = 0,0019625 х 7,66 = 0,015 куб. м/сек = 15 л/сек = 900 л/мин

Если расход воды в час известен заранее, то диаметр трубы можно рассчитать по формуле:

D = 2 квадр.корень из S/П, где S = R/квадр.корень из 2gh

В нашем случае расход воды 900 л/мин вполне приемлем - весь запас можно сбросить за 6–10 мин. При этом диаметр трубы 50 мм не должен уменьшаться.

Внимание! Каждое колено 900 даёт потерю давления 5–7%. Конструируйте систему с минимальным количеством углов.

Подбираем насос для резервуаров

Как правило, насосные станции устанавливают в кессоне скважины. Водонапорную башню разумно построить прямо над кессоном. Это позволит совместить все узлы в одном месте, что в свою очередь упростит ремонт и обслуживание. О том, как подобрать скважинный насос , мы рассказали в одной из предыдущих статей. Объём подачи воды средней насосной станции колеблется от 4 до 9 куб. м/мин, что полностью удовлетворяет потребностям условного хозяйства. Стоимость оборудования (насос, фильтры, фитинги) будет составлять примерно 15 000 руб.

Подбираем резервуары

Ёмкости для воды могут быть любыми, но должны соответствовать требованиям герметичности и быть пригодными для питьевой воды:

Лучшее решение - кубические резервуары объёмом 1 куб. м в металлическом каркасе. Их называют «еврокуб». В них, как правило, предусмотрены переливные, донные и боковые отверстия для объединения нескольких цистерн в одну систему. Благодаря кубической форме они устойчивы и занимают минимум площади. Каркас позволяет устанавливать их друг на друга, что даст увеличение столба. Стоимость одного нового еврокуба составляет 8000 руб., б/у - 4500 руб. Таких кубов понадобится 6 шт. - 48 000 и 27 000 руб. соответственно.
Сплошной самодельный резервуар. Его можно изготовить на месте из листов металла с рёбрами жёсткости. Такой вариант может оказаться неприемлем из-за ухудшения свойств воды при окислении металла. Либо нужно использовать сталь более высоких марок.
Сопряжённые бочки. Обычные металлические бочки 200–240 л могут стать выходом в условиях скромного бюджета. Они также позволяют многоэтажную компоновку и стоят недорого - 500 руб./шт. (новая). На 6 т понадобится 12 шт. общей стоимостью 6000 руб.

Подбираем систему опор для резервуаров

В любом из вышеописанных случаев подбора резервуара нам понадобится площадка 2х2 м на высоте 3 м. Расчётная масса воды при максимальной загрузке составляет 6 т. Для удержания такой массы необходима фундаментная конструкция и здесь есть два приемлемых варианта.

Стальная рама

Создаётся из металлических труб. Состоит из фундамента, стоек, диагональных тяг, материала плоскости площадки и по возможности козырька. Стойки из труб диаметром не менее 75 мм бетонируются с шагом 500 мм по всей плоскости площадки. Диагональными тягам (труба 1 дюйм, полоса, арматура и т. д.) создаётся пространственная жёсткость. Площадка должна быть сварена из металлического уголка 45х45 мм и более. От края площадки до стенки резервуара оставьте запас 250–400 мм для возможного утепления.

Стены (коробка)

Вокруг кессона устраивается ленточный фундамент примерно 2,5х2,5 м, в который по углам забетонированы трубы 75 мм. Затем выкладываются стены из шлакоблока или кирпича (толщиной в 1 кирпич). На углах выкладываются каменные столбы. В качестве балок перекрытия используйте швеллер 85–100 мм с шагом 500–600 мм. Впоследствии конструкцию можно оборудовать для подсобных нужд.

Трубы

Как видно из условий задачи, общая длина основной магистрали составляет 25 + 35 = 60 м. 20% на расходы, итого принимаем 75 м. Цена полиэтиленовой трубы составляет примерно 60 руб./кв. м. Итого 4500 руб. за трубу + 500 руб. за фитинги = 5000 руб.

Обустраивая водонапорную башню для круглогодичного использования, помните об утеплении. Даже если зимой она будет пустовать, некоторый слой утеплителя убережёт резервуары (если только они не стальные) от температурных деформаций.

В следующей статье мы расскажем, как обустроить гидравлическую систему дома и как создать комбинированную водонапорную башню для дома и хозяйства.

Виталий Долбинов, рмнт.ру

Когда наступает лето, начинаются и извечные заботы огородников: прополка и полив. Технология полива проста: опустил насос в бочку с нагретой за день водой, воткнул вилку насоса в розетку и перемещайся вдоль грядок со шлангом. Однако шланг в это время ведёт себя как капризный ребёнок: то завяжется в узел, то закрутится, то переломится, а уж цепляется за всё, что только может. При движении от грядки к грядке надо следить, чтобы шланг не повредил помидоры, огурцы и другие посадки. В общем, я задался вопросом, как сделать водонапорную башню своими руками, организовать полив, а заодно и решить ряд других проблем.

Система капельного полива

Сейчас на рынке продаётся множество систем капельного полива. Самые простые и, на мой взгляд, удачные, представляют собой систему шлангов с капельными дозаторами, фитингами для подключения к напорному баку и кранами для переключения подачи воды к той или иной грядке.

В качестве напорного бака рекомендуется использовать ёмкость, приподнятую над поверхностью земли на высоту не менее 1 м. Объём ёмкости должен быть достаточным для полива всего огорода. Использование водопровода нежелательно из-за низкой температуры воды, вредящей растениям. В напорном же баке вода за один–два дня нагревается до приемлемой температуры и не создаёт стрессовой ситуации посадкам. Таким образом, можно сформулировать минимальные требования к мини-водонапорной башне:

объём должен быть достаточным для однократного полива всего огорода;
материал олжен быть устойчив к воздействию ультрафиолетового излучения;
цвет для более быстрого нагрева должен быть тёмным;
материал не должен быть прозрачным, иначе вода быстро зацветает и в баке вырастает шапка зелёных водорослей;
по расположению высота установки должна быть не менее 1 м над уровнем земли, а то и более.

Выбор бака

При расчёте нужного объёма я учёл потребность в поливе (~350 л) и 30–50 л на технические нужды: мойку автомобиля, добавление воды в детский бассейн, воду для уборки помещений и т. п.

Проанализировав характеристики и цены предлагаемой отечественными производителями продукции, я остановился на чёрном баке из полиэтилена средней твёрдости ATV‑750 объёмом 750 л фирмы Aquatech. Он укомплектован двумя резьбовыми штуцерами 3/4» и одним резьбовым штуцером 1». Дополнительно в верхней части имеется технологическое отверстие Ø 34 мм.

Водонапорная башня: чертеж

Башню я изготовил из труб квадратного и прямоугольного сечения с толщиной стенок не менее 2 мм. Такая толщина необходима для обеспечения надёжной сварки без прожога стенок. Как правило, производители стального профиля в целях экономии толщину проката делают в пределах минимального допуска, и вместо 2 мм она достигает иногда 1,5 мм.

Башню сделал в виде усечённой пирамиды высотой 2,29 м и с углом в основании 85° (рис. 1). Технологически было проще изготовить в виде прямоугольного параллелепипеда, но меня категорически не устраивал внешний вид такой конструкции. Опасения в сложности сварки усечённой пирамиды оказались напрасными. При условии точного расчёта угла в основании башни и длины стоек, а также точной их нарезки в размер по длине и углам, пирамида получается сама собой.

Странная, на первый взгляд, высота (2,29 м) башни обусловлена длиной продаваемого стального профиля, равной 6 м. При этих размерах потребовалось 12 м профиля 60 × 60 × 3 мм.

Основание я изготовил из прямоугольной трубы 80 × 40 × 2 мм, в верхние и нижние углы вварил раскосы из профиля 40 × 40 × 2 мм. Верхнюю площадку сварил из остатков труб 60 × 40 × 2 мм. Стойки ограждения сделал из труб 40 × 40 × 2, для ограждения использовал оставшиеся от постройки забора уголки 50 × 50 × 4 мм; один из них - съёмный, крепится с помощью болтов и гаек. Сделал это, что бы было удобно ставить и снимать бак.

В основании башни - бетонная плита толщиной 15 см, в которой заложено два слоя арматурной сетки 50 × 50 × 5. Плиту залил на песчаной подушке толщиной 15 см. Крепление каркаса башни к фундаментной плите выполнил сваркой к пруткам арматуры, вмурованным в бетон. Подъём бака весом 24 кг на башню не вызвал никаких проблем, однако перед тем, как поставить водонапорную башню на даче, смонтировал часть фитингов.

Монтаж водонапорной башни на участок

Схема обвязки водопроводной арматурой показана на рис. 2, 3. Для заполнения бака шланг насоса или внешнего водопровода подключается к штуцеру 4 и вода по металлопластиковой трубе 19 (Ø 20 мм) через штуцер А подаётся в бак. Для контроля заполнения используется прозрачная трубка 5 из полихлорвинила. При переполнении вода сливается через штуцер 1 и тройник 3.

Забор воды - по двум ниткам через штуцеры Б и В по металлопластиковым трубам 13 (Ø 16 мм) через шаровые краны 15. К одному выходу я подключил автомойку, второй выход использую для полива огорода.

Монтировал фитинги я в три этапа. Сначала на верстаке в тисках собирал отдельные узлы, используя лён и специальный герметик, а затем ставил их на баке. Резьбовые штуцеры А, Б и В, установленные на баке, только наживлены. На внутренней поверхности штуцеров сделаны четыре выступа, позволяющие предохранить от проворота штуцер в момент затяжки.

Экология потребления.Усадьба: . Устройство такого сооружения будет оправданно, если необходимость в поливе нужна на больших площадях, или требуется большой расход воды для ведения частного животноводческого хозяйства.

Водонапорная башня на даче, не всегда выгодное и целесообразное решения для обеспечения дома и сада необходимым количеством влаги. Устройство такого сооружения будет оправданно, если необходимость в поливе нужна на больших площадях, или требуется большой расход воды для ведения частного животноводческого хозяйства.

Также хорошим решением это будет для тех собственников, где часты отключение воды или электричества, а необходимость водоснабжения дома и приусадебного хозяйства требуется постоянно.

Как устроит водонапорную башню, существуют ли четкие расчеты и чертежи, и как рассчитать оптимальную конструкцию башни исходя именно из ваших нужд, об этом я и постараюсь рассказать в этой статье.

Строительство водонапорной башни на дачном участке, будет целесообразно тем собственникам, на участке которых уже есть собственная скважина. В этом случае строительство башни позволит избежать лишних трат электроэнергии, а также значительно сэкономить время на полив растений или обеспечения водою животных.
Естественно возникает вопрос как рассчитать необходимые параметры строительства. С него и начнем.

Расчет параметров системы

Если на участке есть скважина с подключенным насосом, устройство водонапорной башни сводится к устройству гравитационной гидравлической системы, устроенной по принципу сосудов сообщающихся между собой.

К примеру, есть необходимость полить сад или огород, а также наполнить поилки для животных. Если принять высоту поилок около метра, а для полива посадочных площадей используется шланг который вы будите держать в руках, и при этом система труб разделена на несколько веток, то необходимо правильно рассчитать не только объем резервуара, но и высоту на которую он должен быть установлен.

Для расчета необходимых запасов воды, а следовательно и объема емкости для ее хранения, можно на несколько дней установить на скважину счетчик ее расхода, и к полученному значению добавить примерно пятую часть.

Поскольку давление в системе зависит не только от высоты резервуара, но и от дальности применения водного ресурса, расчет следует проводить с учетом необходимой дальности перемещения воды. Существует прямая зависимость - необходимость перемещения воды на 15 метров, требует подъема резервуара на 1 метр. Сечение трубопровода также надо принимать в расчет.

Вернемся к нашему примеру. В нем нам необходимо поднять поток на высоту примерно 1 метра. И если для поилок высота башни должна быть 2 метра 70 сантиметров, для полива достаточно чуть меньшей высоты. Следовательно, с учетом небольшого запаса бак должен быть поднят на высоту около трех метров.
Сечение трубопровода при этом стоит делать не менее 50 миллиметров, поскольку оно способно обеспечить производительность порядка тысячи литров в минуту.

Выбор резервуара

Каких либо строгих требований по выбору резервуара для водонапорной башни не существует. Обычно для этих целей используют несколько вариантов:

Еврокуб;
Самодельный резервуар;
Бочки.

Еврокуб представляет собой емкость объемом один кубометр. Такая емкость имеет металлический каркас, обеспечивающий необходимую прочность, а также все необходимые для нашей цели отверстия. Такие емкости, при необходимости, допускается устанавливать друг на друга.

Используют также в качестве резервуара и самодельные конструкции, сваренные из листов металла и укрепленные ребрами жесткости. Такой резервуар используется реже, поскольку не все способны произвести сварку с должным качеством, а во вторых металлопрокат быстро окисляется. Соответственно резервуар имеет не очень долгий срок службы.

Ну и конечно же, часто используют в качестве резервуара для воды сопряженные бочки. Они совсем не дороги, однако купить их бывает проблематично, поскольку эти емкости пользуются повышенным спросом, особенно в дачных кооперативах. опубликовано

Сегодня попробуем разобраться в устройстве водонапорная башня , и во сколько нам это обойдётся, какие варианты проектов водонапорных башен для частного пользования существуют. В среднем 1000 л воды на неделю на дачном участке будет вполне достаточно. В гипермаркетах можно приобрести готовую бочку такого объёма, так называемый еврокуб

Возможна и альтернатива в виде пластмассовых или железных баков, бочек и других любых подходящих ёмкостей.

Так же вы можете воспользоваться одним, подходящим по размеру резервуаром или же расположить несколько бочек, суммарной объём которых составляет ваши потребности в запасе воды, расположив их в произвольном порядке в одной плоскости либо в виде пирамиды.

Сегодня мы рассмотрим вариант постройки водонапорной баши с еврокубом на 1000 литров на треугольной башне. Сразу поясним почему именно «треногая конструкция». Вспомнились уроки физики по расчёту площади и жёсткости треугольника. К тому же приятным бонусом при расчёте нужного количества уголка для стоек стала существенная экономия почти в 7 метров. Для начала нам необходимо высчитать высоту водонапорной баши с учётом необходимого давления воды. Если не вдаваться в сложные расчёты воспользуемся обывательским способом составления нужной формулы умудрённых жизненным опытом дачников. Такой расчёт гласит так: один метр высоты конструкции с расположенной на ней ёмкостью для воды способен эффективно перемещать воду на 15 метров. Другими словами 15 м по горизонтали равняются 1 м по вертикали . Прибавьте к этому высоту, на которой расположены краны в доме (приблизительно 1 м) и возьмите 15% про запас. В результате имеем формулу: Н= 50 / 15 + 1,5 + 15% = 5,05 - где: 50-это расстояние от водосборника до крайней точки, 1,5 - приблизительная высота расположения кранов и 15% - необходимый запас. Конечно, профессионалы меня бы с такими расчётами осмеяли, но факт остаётся фактом - такая упрощённая формула работает безотказно. Пример расчета высоты воданапорной башни :

Что касается сечения труб, то вполне будет достаточно дюймовой, а на разветвления для полива можно и полудюймовые ставить. Если же подходить к вопросу более основательно вы можете воспользоваться таблицами Шевелева для гидравлического расчёта водопроводных труб. Что касается потребления воды, то эти показатели строго индивидуальны, но они очень важны, так как от них напрямую зависит необходимый объём бака. Высчитать это будет несложно, если установить счётчик на выходе воды из источника (колодца или скважины). Вы будете знать средний суточный расход воды, к нему необходимо прибавить 20-25 % запаса.

На глубину «ноги башни» уходят почти на полтора метра. Это вполне оправдано с учётом веса, который ей приходится держать. Фундамент делали по типу столбчатого фундамента в несколько этапов. Вначале вырыли три ямы 0,9Х0,9м и на два метра в глубину. В каждую из ям вставили сбитый из досок стакан. Затем, примерно на 50 см залили бетоном. Получилась своеобразная бетонная подушка, которая даже под большим весом не даст опорам просесть. Через трое-четверо суток можно приступать ко второму этапу заливки уже непосредственно, вставив опоры.

Если водонапорная башня будет служить вам на даче для полива растений, то ёмкости лучше порасить воданапорную башню в тёмные цвета, для лучшего прогрева воды. За неимением такового, если вы в качестве резервуара используете баки для питьевой воды, которые по стандарту идут только белого цвета, можно снаружи покрасить их полностью или же с той стороны, которая большую часть дня находится под солнечными лучами и чёрный либо любой другой тёмный цвет. Что бы избежать неконтролируемых переливов излишков воды из резервуара необходимо установить датчик контроля наполнения по типу того, который устанавливается для бочка унитаза. Такой указатель уровня наполненности резервуара представляет собой поплавок (можно воспользоваться пустой пластиковой бутылкой) и «сигнальный» флажок. Для «продвинутых» дачников или в том случае если водонапорная башня служит вам не только для полива и пользуетесь вы ей в более интенсивном режиме, лучше установить электрическое реле.

Свободное пространство между опорами водонапорной башни можно задействовать под небольшой сарайчик для хранения садового инвентаря

Насколько целесообразно устанавливать индивидуальный накопительный бак? Как построить водонапорную башню на собственном участке? Какие формулы следует применять для расчёта диаметра трубы и расхода воды? Какой выбрать фундамент? Обо всём этом расскажет наша статья.

В каких случаях целесообразна установка собственной водонапорной башни

При подключении к городскому водопроводу. Частный сектор с садами и огородами — стабильный и мощный потребитель воды, поэтому в пик сезона часто наблюдается падение давления в трубах.
При наличии значительных площадей, подлежащих поливу. Запас воды позволит обеспечить своевременный полив и выдержать технологию выращивания растений.
При занятии животноводством. Этот вид деятельности требует постоянного расхода чистой воды. В резервуаре вода будет отстаиваться и подогреваться естественным образом.
При нестабильном водо- и электроснабжении. Вы сможете наполнять собственную башню во время наилучшего давления (напряжения), например, ночью. Установка простой автоматики обеспечит работу системы водоснабжения в автономном режиме.
При использовании собственной скважины. ВБ позволит сэкономить электроэнергию и ресурс насосной станции благодаря оптимальному режиму работы.

Простой анализ показывает, что своя водонапорная башня не странная прихоть, а во многих случаях — насущная необходимость. Уменьшенная в десятки раз, она станет залогом надёжной работы насосов и постоянного бесперебойного водоснабжения отдельно взятого хозяйства или дома.

Как рассчитать водонапорную башню

Речь пойдёт скорее не о полноценной водонапорной башне, а о гравитационной гидравлической системе на её основе. Известное нам правило — «дно резервуара должно располагаться выше самой высокой точки потребления» — говорит о том, что достаточно установить резервуар на определённом уровне, который нетрудно вычислить.

Примечание. Исходным условием является наличие источника — собственной скважины с установленной насосной станцией или подключения к городскому водопроводу.

Допустим, имеется два потребителя — огород и коровник. Первый находится в 35, а второй в 25 м от источника. При этом поилки в коровнике установлены на уровне 1метр. Полив огорода осуществляется с уровня земли. Ветки трубопровода имеют минимальный общий участок магистрали (т. е. расходятся близко к резервуару).