Думать обо всем этом следует загодя, то есть до начала строительства. Наличие воды на участке должно быть определено еще на этапе инженерно-геологических изысканий, когда проверяют грунт, почвы, определяют глубину залегания грунтовых вод и т. д. Если неподалеку проходит магистраль, снабжающая водой ближайший населенный пункт, то лучше подсоединиться к этой магистрали. Но если ее нет, придется самостоятельно заглубляться в недра и доставать оттуда столь необходимую воду.
Наши предки чаще всего копали на участках колодцы (иногда было несколько общих колодцев на деревню). Колодец исправно служил многие годы, поставляя чистую воду, и хозяин горя не знал. Сейчас ситуация изменилась: в ряде случаев вода из слоя безнапорных грунтовых вод не соответствует санитарным нормам, а на участках появились септики, и требуется относить от них колодец как можно дальше. Поэтому многие хозяева современных загородных домов предпочитают бурить скважины.
Однако колодцы устраивают до сих пор. Жаль только, что многие домовладельцы стремятся обустроить их с наименьшими затратами, сэкономив на профессионализме тех, кто занимается этим отнюдь не простым делом. Итоги плачевны: в результате неграмотно проведенных работ деформируются постройки на участке, а бетонные кольца по весне пропускают талые воды, из-за чего с марта по середину июня колодезная вода непригодна для питья. Бывает и так, что хозяин участка решает не тратить деньги на первичное обследование почвы, и вода в колодце желтого цвета.
Примечание
Оборудовать колодец можно, строго говоря, в любое время года, даже зимой. Однако весной, когда тает снег, есть риск неправильно определить потребную глубину колодца. В этот период года грунтовые воды стоят высоко, и должный уровень воды в апреле окажется, скажем, в августе не соответствующим вашим запросам (колебания могут достигать двух метров). Поэтому профессионалы рекомендуют копать колодец осенью, когда уровень грунтовых вод самый низкий.
Традиционный колодец на специальном языке называется шахтным (скважиной именуют трубчатый колодец). При небольшой глубине залегания водоносного слоя (до 10 м) такой водозабор можно строить своими силами. Однако все больше людей обращаются к специалистам, знающим, как выявить водоносный слой и определить характер подземного резервуара.
Основа колодца (рис. 1) — стенки шахты, которые укрепляются либо традиционным способом (сруб из толстых бревен), либо бетонными кольцами. Используется также кладка из кирпича или дикого камня, но реже. Шахта заглубляется в водоносные породы таким образом, чтобы толща чистой, отстоянной воды в итоге составляла не менее одного метра.
Если для укрепления стенок выбрана древесина, то нижнюю часть сруба, постоянно находящуюся в воде, следует сделать из пород, отличающихся долговечностью и большим сроком службы до начала гниения, — это дуб, сосна, ольха, лиственница, вяз. Предпочтительны сравнительно небольшие бревна диаметром до 20 сантиметров.
Более современный способ — использование бетонных колец. Их нужно выбирать с особой тщательностью, поскольку некачественный неармированный бетон может не выдержать нагрузки сразу или начать разрушаться уже в процессе функционирования колодца. Высота кольца — от 0,6 до 0,9 м, диаметр –– 1, 1,25 или 1,5 м, в зависимости от глубины шахты. Выступающую над землей часть колодца называют оголовком, он поднимается на высоту от 0,7 до 1 м. Оголовок, как правило, оборудуют отмосткой, причем она делается обязательно с уклоном от сруба. Отмостку предпочтительнее замостить камнем, кирпичом или плиткой, чтобы дождевая и талая воды не попадали в колодезную шахту. С той же целью в отмостке делаются водоотводные канавки.
Бетонное кольцо может весить более 700 кг, поэтому при укладке иногда используется подъемная техника. Возможна и укладка колец вручную: их ставят друг на друга, и образуется железобетонная труба. При этом из-под первого кольца выбирается грунт, и остальные под собственным весом опускаются, скользя по стенкам цилиндрической шахты. И так — пока не будет достигнут водоносный горизонт.
Подъем колодезной воды испокон веков осуществлялся с помощью ворота с ведром на прочной цепи. Однако в наше время предпочитают использовать насосное оборудование. Ведущие производители постоянно совершенствуют уже известные потребителю насосы и радуют инновациями. Современные колодезные насосы снабжены поплавковым выключателем и специальной решеткой на линии всасывания, защищающей устройство от проникновения возможных загрязнений. Защищены они и от воздействия влаги: их гидравлическая часть изготовлена из нержавеющей стали. Объем и напор подаваемой воды позволяют использовать насос в системе с домашним водопроводом.
Максимальная глубина, на которую можно погрузить такой агрегат под воду, — 20 м. Предостережения обычные: устройство не должно работать всухую, задвижку на напорном патрубке работающего насоса не следует закрывать полностью. Необходимо также учитывать, что колодезные насосы предназначены для перекачивания только чистой воды, без взвесей или фракций.
Вода из скважины
Прежде чем начать рассказ о скважинах, напомним, какие воды имеются под землей. Подземные воды бывают трех видов: почвенные (так называемая верховодка), грунтовые и межпластовые (см. рис. 2). Почвенные воды образуются на глубине от 0,5 до 2,5 м в результате весеннего паводка, обильных дождей или таяния снега. Потому надежным источником водоснабжения их считать нельзя: они могут иссякнуть, а качество их сомнительно. Просочившаяся в глубь земли часть воды образует грунтовые воды, которые скапливаются в так называемом водоносном горизонте — первом от поверхности почвы. Ниже находится водонепроницаемый слой. Когда же воды залегают между двумя водоупорами, их называют межпластовыми. Колодцы роют, как правило, до грунтовых вод. А вот скважины бурят — уже до межпластовых, вода в которых чище и предпочтительна для питья и использования в хозяйстве.
Более всего распространены два типа скважин: «на песок», глубиной до 35 м, и «на известняк» — до 100 мет-ров и глубже. Если из-под земли бьет фонтан, то есть вода поступает под напором, скважину называют артезианской (такое встречается довольно редко).
Скважину «на песок» бурят до ближайшего водоносного горизонта, как правило, на глубину 20–30 м. Она состоит из обсадной колонны из труб диаметром примерно 12–13 см и сетчатого фильтра. На бурение иногда уходит всего один-два дня. Производительность подобной скважины около одного кубометра воды в час, причем она служит тем дольше, чем чаще ею пользуются. В этом случае скважина меньше заиливается и потому дольше служит — бывает, до 15 лет.
Скважины «на известняк» бурятся дольше, и трубы используются шире, до 30 см диаметром. Здесь больше обсадных колонн, а значит, и стоимость подобных работ выше. При этом надо заметить, что в разных местах она может сильно различаться, поскольку где-то водоносный горизонт залегает на глубине 40 м, а где-то надо бурить до 100 м. Зато производительность такой скважины — до 100 кубометров воды в час. Срок службы — 50 и более лет. Заиливание исключено, потому что сама водоносная порода служит фильтром.
Казалось бы, «на песок» бурить однозначно дешевле. Но если принять во внимание период эксплуатации, то окажется, что «на известняк» в конечном итоге все-таки бурить выгоднее. Кроме того, здесь надо учесть и экологический аспект: водоносные пески близки к поверхности земли, в них порой проникают фекальные воды из выгребных ям, ливневые воды и т. д. Глубокая же скважина поставляет исключительно качественную воду, которую после системы обычных фильтров можно без опаски употреблять в качестве питьевой.
Примечание
После того как скважина пробурена, желательно сделать химический анализ воды. Пробу рекомендуется брать примерно через месяц эксплуатации — за это время состав воды полностью стабилизируется. По результатам анализа следует подобрать водоочистное оборудование.
Бурить скважину нужно не ближе трех метров от дома, а чтобы круглый год пользоваться водой, на выходе надо соорудить кессон. И уже от него на глубине более полутора метров — глубине промерзания почвы в нашем регионе — подсоединить трубопровод и направить в дом.
В скважинах применяют стальные цельнотянутые бесшовные трубы с толщиной стенки 5 мм. Соединяют трубы либо сваркой, либо выполняют резьбовое соединение. В последние годы применяют также
пластиковые трубы. Скважина получается дороже, если бурить приходится глубже: требуется больше труб и нужны мощные насосы. Некоторые компании иногда предлагают более легкие оцинкованные трубы, которые снижают общую стоимость скважины. Однако при их длительном использовании поступающая вода может нанести вред здоровью.
Во всех скважинах, кроме артезианских, необходимо устанавливать насосное оборудование. Среди имеющихся на рынке насосов можно отметить итальянские погружные или изготовленные из коррозийно-стойкой нержавеющей стали производства уже упоминавшейся компании GRUNDFOS. Более дешевые и довольно надежные отечественные насосы — «Малыш» и «Водолей». Для удобства скважинные насосы можно оборудовать элементами автоматики, которые позволят создать автономную систему водоснабжения. Насос при этом будет находиться в колодце или скважине, а элементы автоматики — в любом легкодоступном месте. На рынке есть уже готовые комплекты скважинного оборудования, оснащенные кабелем, прибором управления и соответствующими датчиками для водоснабжения в автоматическом режиме. Такая система автоматически поддерживает установленное давление при изменяющемся расходе с помощью встроенного преобразователя частоты вращения. А постоянное давление в сети водоснабжения, в свою очередь, гарантирует стабильную работу бытовой техники.
Иногда скважину устраивают прямо в подвале дома, если потолки там не менее двух метров. Это должна быть неглубокая скважина, которую можно пробурить с помощью малогабаритной буровой установки. Глубокая скважина требует применения крупногабаритной техники, которая в подвале любого коттеджа не поместится. Буровые работы ведутся с использованием тяжелой техники, и на участке остаются отвалы земли, поэтому скважину лучше бурить до строительства дома.
В заключение повторим сказанное в самом начале. В принципе возможен и вариант водозабора из ближайшего открытого водоема — ручья, озера и т. п. Понятно, что такой способ и проще, и дешевле рытья колодцев или бурения скважин. Но, учитывая современную экологическую обстановку в регионе и стране в целом, мы не советуем брать воду из этих мест. Сэкономив на рытье шахты и бурении, вы потратите в три раза больше на лекарства от болезней, которые рискуете приобрести.
Рис. 1. Шахтные колодцы: тип а — с деревянным срубом и насосным водозабором, тип б — с бетонной (кирпичной, каменной) шахтой и ручным насосом. 1 — шланг насоса; 2 — насос; 3, 4, 5 — песок, щебенка и коробка, составляющие основание колодца; 6 — сруб; 7 — глиняный «замок» для предохранения от просачивания в шахту грунтовых вод; 8 — отмостка; 9 — будка; 10 — вентиляционный стояк, необходимый в случае круглогодичного использования насоса; 11 — ввод электросети; 12 — застекленное окно; 13 — слив с краном; 14 — крышка; 15 — запорный вентиль; 16 — подземный трубопровод (при подсоединении к системе водоснабжения); 17 — сливное отверстие, предназначенное для дренажа труб; 18 — тяж; 19 — рычаг; 20 — вороток; 21 — ручной насос; 22 — бетон или кирпичная кладка; 23 — водозаборный фильтр.
Рис. 2. Подземные воды. 1 — водоносный горизонт межпластовых артезианских (напорных) вод; 2 — водоносный горизонт грунтовых вод; 3 — горизонт почвенных вод; 4 — зона пополнения почвенных вод; 5, 6, 7 — колодцы, питающиеся из разных водяных слоев; 8 — ключ; 9 — зона пополнения межпластовых вод (место, где они контактируют с поверхностью почвы); 10 — водонепроницаемые слои.
При подготовке статьи использованы материалы, предоставленные фирмой GRUNDFOS
