Рисунок 26. Схема автономной системы горячего водоснабжения: 1) котел; 2) расширительный бак отопительной системы; 3) шаровый кран; 4) циркуляционный насос; 5) бойлер; 6) предохранительный клапан; 7) расширительный бак системы горячего водоснабжения; 8) рециркуляционный насос; 9) фильтр; 10) обратный клапан; 11) устройство для автоматической подпитки системы
Бойлер представляет собой устройство, предназначенное для подогрева воды и поддержания ее при определенной температуре; говоря проще, это водонагреватель со встроенным теплообменником. Конструктивно теплообменники (это устройства, в которых осуществляется передача тепла от горячего носителя (жидкости, газа) к более холодному) бывают различными (кожухо-трубными, секционными и др.), однако в последние годы наибольшее распространение получили пластинчатые теплообменники, которые отличаются компактностью, высоким коэффициентом теплопередачи и КПД, составляющим 99 %.
Обеспечение дома системой горячего водоснабжения невозможно без создания цепей рециркуляции горячей воды. Как правило, это трубопровод, имеющий форму петли, которая направляется от бойлера мимо точек разбора горячей воды и возвращается к бойлеру (рис. 27). Благодаря такой системе, горячая вода вытекает из водоразборного крана уже через 1–2 с, а не через 5–25 с, как это происходило бы, если бы водоразборный кран далеко отстоял от теплообменника. Помимо этого, без создания рециркуляции, в ожидании того, когда из крана потечет горячая вода, огромное ее количество просто стекает в канализацию, т. е. расходуется неэкономно.
Рисунок 27. Цепь рециркуляции горячей воды: 1) бойлер; 2) трубопровод; 3) вентиль разбора горячей воды
Для обеспечения жильцов дома горячей водой устанавливается различное водогрейное оборудование.
1. Газовую колонку, или прямоточный газовый нагреватель, можно встретить практически в каждом доме. Она до сих пор не утратила своей популярности и широко применяется, поскольку позволяет иметь столько горячей воды, сколько нужно, причем в любое время суток. Если дом газицифирован и в него заведена холодная вода, то установка газовой колонки легко решает проблему горячего водоснабжения. При покупке газовой колонки в первую очередь надо обратить внимание на следующие параметры:
♦ мощность, в связи с чем надо знать, что все водонагревательные устройства подчиняются общему правилу, гласящему, что 1 кВт за 1 мин нагревает до 25 °C не более 0,57 л воды. Отсюда следует, что при необходимости иметь большое количество горячей воды надо покупать колонку большой мощности;
♦ производительность;
♦ габариты и конструктивное исполнение;
♦ диаметр трубы подводки;
♦ давление газа в трубопроводе;
♦ наименьшее давление воды на вводе в газовую колонку;
♦ число точек разбора горячей воды;
♦ установленное сантехническое оборудование;
♦ дизайн и стоимость газовой колонки.
Конструктивно газовая колонка включает корпус, змеевик, газовый и водяной редуктор, пьезо— или электророзжиг (последние модели более экономичны, поскольку колонка включается, когда открывается водоразборный кран, а с его закрытием горение прекращается, благодаря чему газ не расходуется) и автоматику, которая срабатывает, когда падает давление воды или возникают проблемы с тягой в дымоходе. Современные газовые колонки обладают защитой от перегрева, утечки газа, если погасло пламя или пропала тяга.
2. Для нагревания большого количества воды в домах устанавливают напольные газовые водонагреватели — емкостные агрегаты, в которых вода не только нагревается мощной газовой горелкой, но и накапливается. При объеме 150 л (стандартный объем — 80– 280 л) такое устройство обеспечит горячей водой три или четыре водоразборных крана. Помимо этого, водонагреватель может выполнять функции отопительного котла.
Водонагреватель такого типа представляет собой цилиндрический бак, внешние стенки которого утеплены, а внутренние покрыты антикоррозионным составом. Внутри установлен теплообменник, в котором греется вода от горелки, рассчитанной на жидкое или газообразное топливо. Водонагреватели имеют панель управления и автоматическую систему защиты.
3. В последние годы многие устанавливают в домах электрические водонагреватели, для использования которых достаточно, чтобы в дом поступала холодная вода и бесперебойно подавалась электрическая энергия. Электроводонагреватели бывают двух типов:
♦ накопительными (безнапорными и напорными). Безнапорный накопительный нагреватель — это устройство объемом от 5 до 50 л, который обеспечит горячей водой одну водоразборную точку, т. е. нагреватель такой конструкции подходит для тех случаев, когда потребность в больших количествах горячей воды отсутствует. Для настройки нагревателя предназначено термоэлектрическое реле. Для подключения достаточно иметь в доме холодную воду.
Напорные накопительные нагреватели рассчитаны на несколько водоразборных точек, поскольку обеспечивают от 15 до 1000 л горячей воды. Водонагреватель и трубы, идущие к нему, работают при наличии давления в водопроводе. Нагреватели производятся в двух модификациях — напольной и настенной. Водонагреватель такого типа по принципу работы не отличается от термоса с подогревом. К емкости подводят холодную воду и подключают к электросети. По мере опустошения она автоматически заполняется водой, поступающей из водопровода под давлением. Имеющийся регулятор контролирует температуру, которая может варьироваться от 35 до 85 °C. Когда температура воды падает, начинает функционировать нагревательный элемент;
♦ проточными. В отличие от накопительных нагревателей, они обеспечивают неограниченное количество горячей воды, температура которой доходит до 60 °C. Устройство и принцип работы проточного нагревателя просты: в нем имеется колба со спи ралью, или тэном, проходя через которую вода нагревается. Помимо небольшого размера, водонагреватель обладает целым рядом достоинств: во-первых, экономно расходует электроэнергию; во-вторых, не имеет ограничений относительно места установки; в-третьих, подает горячую воду в любую минуту; в-четвертых, прост в монтаже и экологичен.
Непременным элементом благоустройства индивидуального дома является канализация. Она представляет собой систему отведения и очистки бытовых сточных вод, приема и обработки фекалий. Канализация бывает централизованной, для подключения к которой необходимо оформить пакет соответствующих документов (сюда входит проект с планом застройки, указанием проложенных сетей водо— и теплоснабжения, канализации, газопровода и электрокабелей и т. д.) и впоследствии вносить ежемесячную плату за ее эксплуатацию. Для подключения канализационного выпуска от индивидуального дома обустраивается колодец. Если предполагается пересекать подземные сети, то необходимо предусмотреть расстояние в свету (между наружными поверхностями стенок труб и каналов), как минимум 20 см, а при пересечении водопровода — не менее 50 см. При расположении канализации выше водопровода, последний помещают в канал из стальной трубы длиной 1,5 м в обе стороны от точки пересечения. Глубина заложении канализации, как правило, на 30 см не доходит до глубины промерзания почвы, типичной для данной местности.
Местную канализацию устраивают с целью уменьшения количества загрязнений в сточных водах до такой степени, чтобы стали возможными их фильтрация в водопроницаемом грунте или сброс в водоем. После очистки органические загрязнения, присутствующие в сточных водах, переходят в состояние инертных веществ, количество же микроорганизмов значительно уменьшается. После этих мероприятий эпидемопасность сточных вод невелика, но тем не менее при сбросе их в водоемы необходимо проведение обеззараживания согласно требованиям органов санитарного надзора.
Очистка сточных вод бывает естественной биологической и искусственной биологической. Первая рассчитана на самоочищающие способности почвы или воды в водоеме и осуществляется благодаря микроорганизмам и водорослям, для которых загрязнения, присутствующие в сточных водах, являются источником питания.
Современное отечественное оборудование, предназначенное для очистки сточных вод, не уступает импортным аналогам, а по некоторым параметра и превосходит их. Компактные установки, собранные на заводе, легко монтируются и функционируют. Кроме того, они адаптированы к нашему климату.
Вторая осуществляется в специально построенных сооружениях, в которых микроорганизмы и водоросли, устраняющие загрязнения, искусственно поддерживаются в высокой концентрации. Процесс очистки протекает очень интенсивно, поэтому очистные сооружения отличаются компактностью, однако нуждаются в подаче воздуха, что создает трудности при их эксплуатации. Поэтому местные системы канализации в большей степени ориентированы на естественные методы очистки сточных вод (рис. 28), при которой стоки сначала поступают в септики, в которых они отстаиваются (взвешенные частицы выпадают в осадок), а осветленная вода поступает далее:
