Pressão no sistema de abastecimento de água de uma residência particular: especificidades dos sistemas autônomos + métodos de normalização da pressão

A instalação de uma fonte de água autónoma no território de uma habitação privada ou numa dacha não significa que esta água possa ser utilizada confortavelmente e que todos os aparelhos hidráulicos e canalizações funcionem de forma fiável.

É também necessário garantir que a pressão no sistema de abastecimento de água de uma habitação privada se encontra dentro dos valores óptimos, com a pressão necessária às necessidades domésticas e económicas. E como conseguir isso será discutido abaixo.

Características características de sistemas autônomos de abastecimento de água

Uma das características mais importantes de um sistema de bombeamento de água é a pressão da água. Disso depende não só a pressão da torneira, que permite realizar os procedimentos normais de higiene sem problemas, mas também o desempenho de todos os dispositivos e equipamentos consumidores de água.

Deve-se ter em mente que o funcionamento de um sistema de água autônomo difere do abastecimento centralizado de água em edifícios altos.

Em primeiro lugar, um sistema independente de abastecimento de água é um complexo de medidas específicas, sem a implementação de nenhuma das quais o esquema pode não funcionar ou pode não funcionar como deveria

Existem algumas peculiaridades na manutenção de uma pressão consistentemente ideal de água extraída de fonte autônoma.

O sistema de utilização independente de fontes de abastecimento de água para uma casa de campo inclui elementos interligados:

1. Tubulações, conexões, manômetros.
2. Submersível ou uma bomba de superfície para retirar água de uma fonte.
3. Bombas aumentadoras de pressão, podendo haver várias delas, ou uma estação elevatória com acumulador hidráulico para acumular uma reserva de água para fins de seu posterior consumo ininterrupto.
4. Um relé que liga e desliga a bomba, se necessário.

Ao contrário dos residentes de edifícios altos, o proprietário de uma casa privada tem de resolver sozinho as questões relacionadas com a interacção correcta e eficaz de todos estes elementos.

Recurso nº 1 – tirar água de um poço

A água é coletada e transportada diretamente da fonte de abastecimento de água.

E pode haver várias opções aqui. Mas qual escolher depende principalmente da complexidade e do custo de elevar a água à superfície. Os mais caros são um poço artesiano e um poço.

Para fornecer água a residências ou chalés particulares, como regra, são selecionadas fontes relativamente acessíveis - um poço de água ou um poço de mina comum.

A primeira opção se deve à necessidade de perfuração profunda, utilizando equipamentos especiais, a segunda se deve ao trabalho manual.

Bem, agulha, ou Abissínio - a fonte mais fácil para um dispositivo DIY e a fonte de equipamento mais barata.

Cada uma destas opções tem os seus prós e contras, sendo que a escolha depende não só do preço e da complexidade da obra, mas também das condições geológicas específicas da zona.

Recurso nº 2 - taxa de fluxo de entrada de água

O desempenho do sistema de abastecimento de água e a utilização de equipamentos de bombeamento no mesmo dependem da vazão da fonte de água.

O cálculo correto da vazão permite que você use racionalmente esta fonte e aborde o problema com competência seleção da bomba.

Quanto maior a relação entre o volume máximo possível de água para extração de um poço ou poço e a unidade de tempo durante o qual a fonte estará esgotada, maior será considerada a produtividade da captação de água e, consequentemente, mais potente deverá ser a bomba. .

Para determinar a vazão de uma fonte, são utilizados dois indicadores de nível de água:

1. Estático - o comprimento da seção desde o nível do solo até a água da fonte em repouso.
2. Dinâmico — a distância da superfície ao nível estabelecido da superfície da água quando a unidade de bombeamento é ligada.

Se a quantidade de água bombeada da fonte estiver estável ao nível da sua reposição, então podemos dizer que a capacidade de captação de água corresponde à potência da bomba. Com uma boa vazão da fonte, a diferença entre esses dois níveis não deve ultrapassar 1 metro.

A vazão da fonte é determinada como a razão entre o desempenho da bomba - Vl, e a diferença entre os níveis dinâmico e estatístico, multiplicada pela altura do segmento L - do filtro ao nível da água em repouso da fonte

A capacidade da bomba não deve ser superior à vazão da fonte. Caso contrário, é possível uma situação em que, tendo bombeado toda a água, a bomba convencional continue a funcionar a seco. E isso ameaça seu fracasso.

Recomenda-se instalar a bomba afastada do filtro, mas de forma que haja sempre um nível de água acima dela de pelo menos 1 m.

Recurso nº 3 – transporte de água para os consumidores

A utilização de uma fonte autónoma dita a necessidade de instalação de equipamentos de bombagem não só para retirar água do aquífero, mas também para criar uma pressão suficiente para bombeá-la através de condutas e posterior distribuição por toda a casa a vários níveis.

Não se esqueça dos sistemas de irrigação e extinção de incêndios, cujo funcionamento deve ser garantido com pressão adequada.

Na escolha das unidades elevatórias, é necessário levar em consideração a resistência hidráulica redutora de pressão das tubulações, que afeta diretamente a velocidade do fluxo da água. E quanto maior o percurso de comunicação da origem até a residência e o consumidor final, maior se torna essa resistência.

Barreiras adicionais à água que reduzem a pressão no sistema são curvas de tubulação, acessórios do sistema de tubulação, filtros e válvulas de corte

Portanto, para um abastecimento autônomo de água é necessário levar em consideração não apenas o porte do trabalhador, ou seja, pressão registada em condições normais no sistema de abastecimento de água da casa, mas também a calculada - a sobrepressão máxima.

Com base nos valores de pressão calculados, são selecionados tubos de água com diâmetros e espessuras de parede apropriados. Tudo isso afeta a confiabilidade, eficiência e durabilidade do sistema descentralizado de abastecimento de água.

Padrões básicos para pressão da água

Os valores de pressão no sistema de abastecimento de água, tanto fria como quente, são regulados por um conjunto especial de regras e SNiPs. Não existem normas distintas, aplicáveis ​​apenas a habitações particulares, para a pressão da água à entrada da habitação ou nos pontos onde esta é dispensada.

De acordo com as regras gerais, o limite inferior de pressão ao nível do primeiro andar de uma casa deve ser de 1 unidade atmosférica ou 1 bar.Este valor corresponde à pressão necessária para criar uma coluna de água de 10 metros.

Se a casa tiver vários andares, para calcular a pressão de entrada são adicionados 4 m de coluna d'água ou 0,4 atm a cada andar.

Assim, por exemplo, para uma casa de 2 andares, a pressão mínima na entrada da casa será de 10 m + 4 m no 2º andar = 14 m ou 1,4 atm

Você precisa saber que equipamentos, aparelhos e equipamentos sanitários que trabalham com água possuem normas individuais que definem indicadores mínimos pressão da água, o que garante o funcionamento normal desses dispositivos.

Engenharia Sanitária:

• 0,2 atm - lavatório, sanita;
• 0,3 atm - banheira, chuveiro, bidê;
• 0,4 atm - jacuzzi e equipamento de hidromassagem.

Eletrodomésticos:

• 1,5 atm - máquina de lavar louça;
• 2 atm - máquina de lavar.

Outros consumidores de água:

• 1,5 atm - sistema de extinção de incêndio
• 2 atm - caldeira de aquecimento, tendo em conta os parâmetros do sistema de aquecimento;
• 3,5 atm - sistema de irrigação.

Para que o equipamento opere no limite de suas características e funcione normalmente, é necessário acrescentar mais 0,5 atm aos valores nominais do passaporte.

Você pode determinar a pressão no sistema de abastecimento de água usando medidores de pressão. Esses dispositivos podem ser instalados na entrada da casa, e também são equipados com estações elevatórias, que serão discutidas a seguir.

O monitoramento da pressão da água em sua casa é feito de acordo com as leituras dos manômetros, que devem estar equipados com sistema de abastecimento de água

Métodos para aumentar a pressão

A construção de uma tubulação de água, como qualquer outra construção, começa com um projeto.Portanto, é preferível resolver e calcular a questão de equipar o sistema com o bombeamento e outros equipamentos necessários para manter a pressão ideal no mesmo na fase de projeto.

Caso ocorra uma diminuição da pressão no sistema de abastecimento de água durante o seu funcionamento, antes de mais nada, é necessário estabelecer as possíveis causas do mau funcionamento.

Para isso, é realizada uma auditoria no interior do circuito e nos principais elementos do esquema de abastecimento de água para identificar defeitos ou erros de cálculo.

Isso pode incluir:

• seleção incorreta de equipamentos de bombeamento com base no desempenho;
• erros de projeto cometidos durante a instalação do sistema;
• vazamentos e fístulas nas próprias tubulações ou em suas conexões;
• redução na folga dos tubos devido a depósitos formados como resultado da operação de longo prazo;
• contaminação de elementos filtrantes;
• mau funcionamento das válvulas de corte.

Para aumentar à força a pressão da água em um sistema privado de abastecimento de água, tanto recém-construído quanto existente, existem vários métodos.

Método #1 – Usando uma bomba de circulação

Este método dará o efeito desejado se a pressão no abastecimento de água precisar ser aumentada em 1-2 atm. Para implementá-lo, você precisará adquirir adicionalmente Bomba de circulação.

O princípio de funcionamento de tal unidade é criar diferenças de pressão na câmara da bomba devido à força centrífuga, como resultado da qual a água entra no sistema através da saída da bomba com pressão aumentada. O processo ocorre em um ciclo que se repete continuamente.

Para isso, são utilizadas bombas de circulação convencionais. Podem ser montados tanto na entrada da casa ou no riser geral de abastecimento de água, quanto diretamente na frente dos consumidores de água

As principais características que você deve prestar atenção ao escolher tal dispositivo são:

• pressão da água fornecida na saída;
• capacidade de trabalhar nos modos manual e automático;
• componente de ruído;
• tipo rotor.

Com base no princípio de funcionamento dos rotores, os dispositivos são divididos em bombas do tipo úmido e seco.

No primeiro caso, a movimentação da água no sistema é realizada devido às pás rotativas do impulsor, que é montado no eixo do rotor. Os elementos de trabalho da bomba são resfriados e lubrificados naturalmente devido ao fluxo de água.

Esse recurso confere ao dispositivo grandes vantagens em relação a outros tipos de bombas.

O funcionamento silencioso de uma bomba de fluxo de rotor úmido permite instalar o dispositivo em banheiros e cozinhas sem sofrer os inconvenientes associados ao ruído durante a operação constante

A eficiência de uma unidade com rotor úmido não é muito alta - 45%, mas para uso doméstico este dispositivo é uma opção bastante válida.

Na segunda opção, uma bomba tipo seco mais eficiente é instalada na linha comum.

O motor da bomba é montado fora da tubulação e não tem contato com o líquido. Resfriado por ar. Essas unidades podem diferir entre si no tipo de conexão ao motor e no local de instalação.

A eficiência de uma bomba deste tipo é muito maior - cerca de 70%, o que torna aconselhável utilizá-la caso seja necessário criar uma pressão maior no sistema e se o desempenho da bomba de vazão não for suficiente.

Ao escolher uma unidade do tipo seco, deve-se levar em consideração que ela não só será maior em tamanho, mas também terá maior nível de ruído durante a operação.Portanto, para a instalação de tais bombas, é aconselhável alocar uma sala separada, isolada das salas.

Concluindo, para um ligeiro aumento da pressão da água, inclusive no abastecimento de um eletrodoméstico ou equipamento sanitário separado, é aconselhável utilizar uma unidade de fluxo menos potente.

Instalar bombas de circulação em um sistema de abastecimento de água não é muito difícil. O principal é que a instalação seja realizada levando em consideração o sentido de funcionamento do impulsor indicado no dispositivo - no sentido do movimento da água.

No mercado moderno, as bombas das marcas Wilo, Grundfos, Oasis e Gilex são muito procuradas. Um grande número de ofertas permite escolher uma unidade com as características desejadas em termos de pressão, desempenho, dimensões, ruído e outros indicadores a um preço acessível.

Os tubos de todos os dispositivos são unificados para instalação nas redes russas de abastecimento de água.

Método #2 – equipamento de estação de bombeamento de água

O equipamento de uma estação elevatória doméstica é mais caro, mas moderno e com certeza resolverá o problema de fornecer água na pressão ideal a uma casa particular ou de campo.

Tal estação pode retirar água de uma fonte autônoma e entregá-la ininterruptamente a todos os pontos de distribuição de água, além de garantir um aumento da pressão no sistema para valores ideais

A instalação de bombeamento de água inclui cinco elementos principais:

1. Motor elétrico.
2. Bomba autoescorvante.
3. Tanque de armazenamento.
4. Pressostato.
5. Válvula de retenção.

Para criar um abastecimento de água, pode ser incluído no sistema um tanque de armazenamento normal ou de fábrica. acumulador hidráulico tipo de membrana.

Estação de bombeamento com tanque — esta opção está um tanto desatualizada e pouco conveniente devido à necessidade de uma capacidade muito grande na estação. E a pressão da água, que é puxada pela gravidade, vai depender da altura do tanque.

Isso acarreta o problema de escolher um local para colocar a caixa d'água no piso do sótão ou em um andar mais alto que os consumidores de água. Além dos inconvenientes de instalação, o risco de inundação dos ambientes abaixo também aumenta em caso de mau funcionamento.

Apesar destas desvantagens, tal sistema para aumentar a pressão no sistema de abastecimento de água é utilizado há muito tempo em residências particulares, sendo também amplamente utilizado na construção de novos sistemas de abastecimento de água.

O diagrama de equipamentos de uma estação com tanque convencional é simples. O tanque, instalado na altura mais alta possível, é conectado à rede de abastecimento de água por meio de uma bomba

O enchimento do recipiente durante a distribuição da água é monitorado por um relé, que aciona automaticamente a bomba quando o nível cai e, consequentemente, a pressão da água no tanque cai para um determinado valor. Quando o abastecimento de água é reabastecido, a pressão no tanque aumenta e, ao atingir o valor máximo configurado, a bomba desliga. O ciclo se repete.

Estação inicial com acumulador hidráulico. Trata-se de um equipamento mais avançado e moderno em um sistema autônomo de abastecimento de água. O kit da estação deve incluir um acumulador hidráulico, outro nome é tanque de membrana.

Projeto do tanque de diafragma. A caixa selada consiste em duas câmaras separadas por uma membrana elástica feita de borracha durável - butila. Em uma parte do tanque há ar sob pressão, na outra membrana, acumula-se água da rede de abastecimento de água

O material da membrana é higienicamente seguro e, de acordo com os padrões das hienas, adequado para armazenar água potável.O princípio de funcionamento do acumulador hidráulico baseia-se na capacidade de aumentar o seu volume sob a pressão da água bombeada para a membrana, aumentando assim a pressão do ar na segunda câmara.

Quando a pressão aumenta para um valor limite, o relé desliga a bomba. Uma diminuição da pressão na câmara durante a retirada de água força o relé a reiniciar a bomba.

O tanque de membrana possui uma válvula de ar, cuja pressão deve ser de 1,5-2 atm. A válvula tem o formato de um bocal normal de carro, o que permite regular manualmente a pressão no compartimento de ar.

Vantagens de uma estação elevatória com acumulador hidráulico:

• possibilidade de equipar uma casa privada em qualquer nível;
• aumentando a vida útil da bomba;
• criando pressão relativamente igual no abastecimento de água;
• acúmulo de reservas líquidas em caso de queda emergencial de energia.

Na instalação de uma estação elevatória, é aconselhável colocar o acumulador hidráulico de forma que seja de fácil acesso ao mesmo, permitindo a realização de manutenções ou reparos sem escoar a água do sistema.

Leia mais sobre como escolher uma estação de bombeamento para uma casa particular Avançar.

Estabilização da pressão no sistema de abastecimento de água

Para operar o sistema de abastecimento de água de uma casa de campo em modo de pressão consistentemente igual, a presença de apenas um tanque de membrana no circuito não é suficiente e a probabilidade martelo hidráulico continua grande.

O golpe de aríete muitas vezes causa falhas em tubulações, equipamentos de bombeamento, válvulas de retenção e outros equipamentos caros

Outro motivo que justifica a necessidade de estabilização forçada da pressão da água é a possibilidade de aumentá-la em vários pontos hídricos do sistema enquanto operam simultaneamente. Para isso você pode usar um conversor de frequência.

Por exemplo, na ausência de um dispositivo que equalize a pressão da água, se uma pessoa tomar banho e outra regar o jardim ao mesmo tempo, a pressão da água será dividida pela metade.

Vantagens de um conversor de frequência:

• a pressão da água é mantida estável durante todo o tempo de consumo de água;
• a bomba opera nos modos de partida e parada suaves, o que aumenta sua vida útil em 1,5 vezes;
• proteção da bomba contra funcionamento a seco;
• o modo de espera economiza energia significativamente;
• possibilidade de reduzir o volume do tanque de membrana em quase 10 vezes.

Além de economizar espaço, um pequeno tanque elimina odores desagradáveis ​​associados à água estagnada. Bombas e estações modernas podem ser adquiridas com um conversor de frequência integrado.

Um dispositivo moderno, um conversor de frequência, que torna o sistema de abastecimento de água inteligente, pode resolver o problema da pressão instável da água, proteger tubulações e equipamentos do golpe de aríete e evitar quedas repentinas de tensão ao ligar e desligar a bomba.

Mas é muito fácil integrar um conversor adquirido separadamente ao sistema de abastecimento de água. O principal ao escolhê-lo é levar em consideração a compatibilidade com características dos equipamentos existentes como potência, tensão e corrente de alimentação.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Vídeo, cujo autor dá conselhos sobre como aumentar a pressão da água em uma casa particular usando uma estação de bombeamento autoconstruída com tanque de armazenamento:

Vídeo sobre as nuances de conectar um acumulador hidráulico ao sistema de abastecimento de água de uma casa particular e ajustar a pressão do ar nele:

Vídeo descrevendo as vantagens de um conversor de frequência em um sistema de abastecimento de água com instruções de operação e descrição de seus modos de operação:

A pressão normal da água em um sistema autônomo é uma condição essencial para a operação confortável e confiável do sistema de abastecimento de água. Morar em sua própria casa ou no campo dita as condições sob as quais a pessoa mais comum deve ser especialista em muitos assuntos.

Conhecer os fundamentos simples da teoria da pressão da água em um sistema independente de abastecimento de água e seguir as dicas descritas sobre como torná-lo estável só dará resultados positivos. Isto permitirá evitar possíveis erros de cálculo na fase de planeamento e na execução dos trabalhos de instalação de um sistema autónomo de abastecimento de água, e ajudará a determinar corretamente a aquisição dos equipamentos necessários.

Se quiser tirar alguma dúvida sobre o tema do artigo ou possuir conhecimentos valiosos que ajudarão a normalizar a pressão da água no sistema, deixe seus comentários no bloco abaixo.