כיצד לבודד באר לחורף: סקירת השיטות הטובות ביותר + בחירת חומרים
באר מים משמשת לרוב כמקור מים לאספקת מים אוטונומית.ניתן להשתמש בו עונתית או כל השנה. אם אתם מתכננים לשאוב מים בחורף, עליכם לחשוב כיצד לבודד את הבאר לחורף ולהימנע מבעיות עם הפרעות מים, תקלות בציוד וקרעים בצנרת.
אנו אגיד לך כיצד לבודד תרמית מקור מים עצמאי, ולבטל את היווצרותם של פקקי קרח במערכת. כאן תלמדו כיצד לבודד פיר מכרה ואת קווי המים הנמשכים ממנו. העצה שלנו תעזור לכם להחליט על השיטה והחומר הטובים ביותר לבידוד.
המאמר בוחן ביסודיות את הכללים והדקויות הבסיסיות של ארגון מערכת להגנה על אספקת מים עצמאית מפני הקפאה. להבנה ויזואלית של הנושא מצורפים דיאגרמות, איורי תמונות ומדריכי וידאו.
תוכן המאמר:
תכונות של הגנה היטב מפני מזג אוויר קר
סידור לא כשיר של צריכת המים יוצר לעתים קרובות מכשולים לפעולה תקינה של המקור. שגיאות וחסרונות חריפים במיוחד בתקופת החורף.
הפעלת באר שאינה מוגנת מהקפאה על ידי בידוד תרמי אמין בתנאי כפור מקשה על היווצרות קרח על פני המים ועל היווצרות פקקי קרח בצנרת.
כתוצאה מכך, ציוד השאיבה והמערכת כולה פועלים בעומס מוגבר. תקע גדול יכול לעוות או אפילו לקרוע צינורות HDPE, שמהם בנויים לרוב ענפי אספקת מים חיצוניים.
פקקים וקרום קרח בבאר מופיעים אם צריכת המים אינה פועלת בתפוקה מלאה. הָהֵן. אם יש הפסקות בפעולה המספיקות למים להתגבש. גם אם הבעלים של מערכת אספקת מים אוטונומית אינם סומכים על הפסקות כאלה בפונקציונליות, יש לבצע אמצעים למניעתן בצורה של התקנת מערכת בידוד.
אירועים עבור בידוד של מערכת אספקת המים מתבצעים מנקודת הכניסה לבית ועד לעומק שהוא 20-30 ס"מ מתחת לרמת הקפאת הקרקע העונתית. ניתן למצוא ערך זה באוספים בנושא בנייה קלימטולוגיה SP תחת המספר 131.13330.2012 וב-SNiP תחת המספר 23-02-99.
עומק ההקפאה נקבע בהתאם לתנאי האזור ולסוג הקרקע המכוסה על ידי אזור ההקפאה. ערכו מתקבל באופן אמפירי על סמך תצפיות ארוכות טווח.
אם אספקת המים מוכנסת לבית דרך היסוד של מרתף לא מבודד, יש לבודד גם את הסניף לפני הכניסה לחדר המחומם. לשימוש בחומרים לבידוד חפצים הממוקמים באדמה יש פרטים משלו.
חומרי בידוד חייבים להיות בעלי התכונות הבאות:
- אין לספוג מים או להחזיק מעטפת עמידה למים. אם נספגים מים בבידוד ואז יקפאו, אז בסבירות גבוהה, עקב הגידול בנפח המים כשהם הופכים לקרח, שכבת הבידוד תיהרס.
- אל תאבדו את תכונותיהם בלחץ הקרקע. הלחץ של מסת האדמה מלמעלה או תנועותיה עלולים לרסק את הבידוד ולהגביר את המוליכות התרמית שלו.
- לא מעניין או רגיש לחרקים ומכרסמים.
הנקודה האחרונה חשובה מאוד, כי בקיץ עכברים יכולים לקחת את הבידוד לקנים שלהם, ובחורף הם יכולים לחפור בו מעברים כדי להגיע לצינורות החמים. כל זה יוביל לגישה ישירה של קור לאלמנטים של אספקת המים.
לפעמים, כדי להגן על הבאר ומערכת אספקת המים מפני קור, מספיק לבצע הליכים שאינם דורשים ידע מיוחד על עקרונות הבידוד של מערכת אספקת מים תת קרקעית. למים המסופקים למערכת מהמעמקים יש טמפרטורה חיובית (בדרך כלל בין 7 ל-13 מעלות צלזיוס).
אם קיים סיכון של הקפאת מים, יש צורך להתאים את מצב ההפעלה של המערכת כך שהמים יסופקו במנות קטנות, אך לעתים קרובות ככל האפשר. זרימה מתמדת של מים תת קרקעיים, שהטמפרטורה שלהם בהגדרה היא מעל 0 מעלות צלזיוס, תמנע קרח.
בידוד הראש והצינורות במהלך חורפים לא קרים במיוחד באזורים הדרומיים של רוסיה או כאשר אספקת המים עמוקה יכול להיעשות ללא סלסולים מיוחדים באמצעות נסורת או קש. כדי לעשות זאת, אתה צריך לחפור בור ליד הראש ותעלה לאורך צינור אספקת המים, לכסות אותם עם נסורת יבשה או קש ולקבור את החור שוב.
הליך זה חייב להתבצע מדי שנה בסתיו, כך שלנסורת והקש אין זמן להירקב עד החורף. כדי למנוע הקפאה לתקופה ארוכה יותר או אם השיטות המוצעות אינן מבטיחות תוצאה חיובית, יש צורך בגישה שונה לפתרון הבעיה.
הגנה על ראש הבאר מפני הקפאה
קיסון לבאר הוא מאגר קבור באדמה הממוקם מעל פתח המכרה. יש צורך בגישה נוחה למרכיבים העיקריים של מערכת צריכת המים לצורך תיקונים ותחזוקה שוטפת.
מותקן בתוך הקאזון המבודד מצבר הידראולי, ציוד שאיבה ומסננים להוצאתם מהבית והסרת רעשים. אם הציוד ממוקם בחדר מחומם, לא מותקן קייסון, אלא מותקן מתאם.
יש לבודד את הבאר עם ובלי קיסון כך שמגע ישיר של מרכיבי מערכת אספקת המים עם סלעים קפואים אינו נכלל בכל עובי האדמה המקפיאה.
עקרונות בסיסיים של בידוד קיסון
גם אם ראש הבאר ממוקם מתחת לעומק הקפאת האדמה, החלק העיקרי של הקאזון ממוקם מעל סימן זה. אם לקירות שלו יש מוליכות תרמית משמעותית, אז הטמפרטורות השליליות יכולות לרדת לפסגה והמים במערכת יקפאו הרבה יותר נמוך ממה שמציינת אקלים בנייה.
לפי גיאומטריה קייסונים לבארות יכול להיות גלילי או מלבני, זה לא משפיע על שיטת הבידוד. במונחים של עלויות בידוד, חפצים גליליים רווחיים יותר, ומנקודת המבט של קלות ההתקנה של החומר המסופק בפורמט של לוחות קשיחים, קל יותר לבודד חפצים מלבניים.
על פי החומר, קייסונים יכולים להיות בטון, מתכת ופלסטיק, אם כי מבני בטון משמשים כיום לעתים רחוקות בשל מורכבות התקנתם ושבריריות הבטון כאשר הם נחשפים ללחות.
בידוד הקאזון מבפנים חשוב אם גופו אטום בשל תכונות החומר או איטום אמין. במקרה זה, אין צורך להגן על הבידוד מפני רטיבות.
בנוסף, תנועות אדמה או השפעות חיצוניות אחרות לא ישפיעו על שלמות שכבת הבידוד. ככלל, עבור בידוד פנימי, מוצרים המבוססים על קצף פוליסטירן או פוליסטירן מורחב משמשים.
בידוד הקאזון מבחוץ מתבצע כדי לשמר את החלל הפנימי או אם נעשה שימוש בחומרים בתפזורת. רצוי לבודד מבני פלסטיק מבחוץ, להגן עליהם מפני כפור חמור, שבמהלכו הפלסטיק הופך שביר.
בידוד חיצוני מתבצע בכל חומר, אך יש צורך לקחת בחשבון תנועת קרקע אפשרית, חשיפה למים וסיכון לפגיעה בשכבת הבידוד על ידי חרקים ומכרסמים.
מכיוון שאובדן חום עדיין יתרחש עם כל בידוד של הבאר, יש צורך לפצות על כך בגלל זרימת החום. זה יקרה בכל מקרה בגלל הטמפרטורה החיובית של המים בצינורות העוברים דרך הקאזון והחום שנוצר על ידי מכשירי ההפעלה.
אם יש אפשרות שהבידוד לא יספיק, אז אתה יכול להתקין גוף חימום בסיסי עם חיישן טמפרטורה.
מכיוון שהחלל הפנימי של הקאזון קטן, עם בידוד רגיל, מספיק להשתמש במנורת ליבון רגילה בהספק של 40-60 וואט או בחוט חימום באורך 3-5 מטרים כגוף חימום.
התקנת צינור מעטפת למכסה
אם הקיסון לא סופק בעת תכנון אספקת המים, והראש ממוקם מעל רמת הקפאת האדמה, ניתן לבודד אותו באמצעות צינור מעטפת נוסף, ש-Ø שלו גדול מ-Ø של מעטפת נייח בשניים עובי בידוד.
להתקנת אורך נוסף צינור מעטפת יש צורך לחפור בור סביב הראש לעומק הקפאת האדמה בתוספת 0.3 מ' ולבודד את הראש. יש להתקין צינור נוסף מלמעלה, ולמלא את החלל בין המעטפות בצמר זכוכית או צמר מינרלי.
לא רצוי למלא את הפער בין שני צינורות מעטפת עם אפשרויות בידוד תרמי מרוסס בשל חוסר היכולת לשלוט על אחידות היישום של שכבת הבידוד.
הצינור חייב להיות מתכת, שכן בקור הפלסטיק הופך שביר יותר ותנועות אדמה עלולות לפגוע בו.
כמו כן, יש לוודא שאין מים במרווח שבין צינור המעטפת לראש. צמר מינרלי מאבד את תכונות הבידוד התרמי שלו כאשר הוא סופג לחות, וקליפת קצף הפוליסטירן עלולה להתעוות כאשר נוצר קרח.
כדי למנוע הרטבה, לפני הנחת הבידוד התרמי במרווח בין המעטפות, יש צורך להתקין אטם שמן. הגודל החיצוני של הבלוטה חייב להיות שווה לקוטר המעטפת הנוסף, והגודל הפנימי חייב להיות שווה לקוטר המעטפת הראשית.
בידוד של מערכת צנרת תת קרקעית
ייתכן שלא יהיה צורך בבידוד של ענף אספקת המים המוביל לבית אם הוא ממוקם מתחת לרמת הקפאה של האדמה. עם זאת, ככל שמערכת אספקת המים ממוקמת עמוק יותר, כך התקנתה ותיקונה מורכבים יותר.
במקרה זה, בידוד צינור יכול להיות זול יותר בעלות חומר בידוד תרמי ולהיות פשוט יותר מבחינת רמת העבודה הנדרשת.
יישום של חומרי בידוד תרמי מודרניים
השיטה הוותיקה והמוכחת ביותר לבידוד צינורות היא מילוי התעלה בחימר מורחב. צמר מינרלי ללא מעטפת חיצונית אטומה למים אינו משמש לתקשורת תת קרקעית.
כעת מספר הסוגים השונים של בידוד תרמי המוצעים למכירה מאפשר לנו לפתור בעיה זו עבור כל תנאי טמפרטורה. כדי להתקין קווים תת קרקעיים באזורים מעל מפלס ההקפאה, מייצרים "קליפה" של קצף פוליאוריטן ופוליסטירן מורחב עם מעטפת איטום נייר כסף.
הבה נבחן את סוגי החומרים העיקריים המשמשים לרוב בעת בידוד צינורות מים תת קרקעיים:
- צמר מינרלי או צמר זכוכית נדחס תחת משקל האדמה, כך שאם משתמשים בו, נדרשת עבודה נוספת בצורה של יצירת מעטפת עמידה;
- סיבי בזלת מכוסים ברדיד אלומיניום לאיטום הוא חומר יקר למדי, אבל קל לעבוד איתו;
- קל לחתוך קצף פוליסטירן וקצף פוליסטירן, שומרים היטב על החום, אך יש צורך בהגנה מפני מכרסמים;
- קצף פוליאוריטן שומר היטב על החום ועמיד בפני לחות.
ישנן קונכיות מיוחדות בצורת קשרים וסיבובים, דבר נוח להתקנת בידוד. הם מאפשרים לך להתקין בידוד תרמי על קטעי צנרת בכל דרגת מורכבות ללא בעיות.
ניתן לבודד במהירות ובאמינות קו מים באמצעות קצף פוליאוריטן מרוסס. במקרים כאלה, הצינור חייב להיות מונח על כרית חימר מורחבת, כי ייתכן שתחתית הצינור לא תהיה מכוסה בחומר בידוד תרמי.
למקומות שקשה להגיע אליהם בהם השימוש בחומרים בתפזורת בעייתי, ניתן להשתמש בצבע תרמי - מבודד חום נוזלי אוניברסלי מודרני. צבע זה יכול להיות מיושם או עם מברשת או רולר רגילים, או על ידי ריסוס. בנוסף לתפקידו העיקרי, הוא מגן היטב על צינורות מתכת מפני קורוזיה.
באמצעות כבל חימום
עקרון הפעולה של חומרי בידוד תרמי מסתכם במה שנקרא "הגנה פסיבית". הודות לקרבתו, המים בצנרת לא יתקררו בזמן שהם זורמים לחדר המחומם.
יש להבין כי במערכת סגורה ללא מקור חום חיצוני, מערכת הבידוד אינה מונעת הקפאה, אלא רק מגדילה את התקופה עד להתגבשות המים בהשפעת טמפרטורות שליליות.
אם משתמשים במים מבאר לעתים רחוקות, ייתכן שבידוד כזה לחורף לא יספיק.במקרה של הפסקות בעבודה במשך יותר מיממה, יש צורך לחמם את הצינורות, כשהמים מנוקזים מהם, באמצעות כבל חשמלי מיוחד.
ישנן שתי דרכים למקם את כבל החימום: בתוך הצינור המחומם ובחוץ.
להתקנה פנימית משתמשים בכבלים מיוחדים. הם אינם רעילים ועומדים בדרישות הגנה חשמליות מוגברות (אם כי מומחים ממליצים חיבור באמצעות RCD) ונמכרים עם צימוד קצה אטום. התקנה של כבל כזה היא פשוטה ומתבצעת דרך טי רגילה.
היתרון העיקרי של אפשרות ההתקנה הפנימית הוא היעילות הגבוהה של מערכת החימום וכתוצאה מכך עלויות אנרגיה מופחתות. החיסרון העיקרי הוא הקושי להפעיל את הכבל דרך חלקים מעוקלים של אספקת המים.
בעת התקנת הכבל חיצונית, יש צורך, קודם כל, להבטיח את ההתאמה ההדוקה שלו על משטח נקי היטב. את הכבל מחברים לצינור באמצעות סרט אלומיניום, לאחר מכן מניחים את הסרט על כל הכבל כדי שלא יבוא במגע עם חומר הבידוד התרמי.
צינורות פלסטיק מכוסים מראש בנייר כסף כדי להבטיח פיזור חום אחיד.
כדי להגביר את העברת החום, ניתן לאבטח מספר כבלים באופן ליניארי או בספירלה. במקרה של שיפוע ספירלי של 5 ס"מ, אורך המוליך יגדל פי 1.7 ביחס לאורכו של צינור המים המכוסה.
התקנת תרמוסטט מאפשרת לך לחסוך משמעותית באנרגיה, מכיוון שהחימום מופעל רק כאשר הטמפרטורה שנקבעה מגיעה. טמפרטורת המיתוג האופטימלית נחשבת ל-3 עד 5 מעלות צלזיוס.
כבל החימום מותקן תמיד עם בידוד תרמי, אחרת חימום הסביבה יהיה יקר מאוד.
הגנה נוספת במהלך ההתקנה
עבור אפשרות הבאר באמצעות משאבה טבולה לפני השבתה ארוכת טווח, המערכת נשמרת.לשם כך, צינורות מונחים בשיפוע לכיוון מקור המים, ושסתום סימון מותקן ביציאה של צינור האספקה מהפיר.
לאחר כיבוי המשאבה, היא, יחד עם צינורות האספקה, מוסרת מהחפירה, והמים מנוקזים על ידי כוח הכבידה לתוך הבאר. כאשר משתמשים בשיטה זו, רצוי שלא יהיו "כיסים" שבהם עלולים להישאר מים. החיסרון של שיטה זו בעת שימוש בצינורות מתכת הוא העלייה בשיעור קורוזיה של מתכת.
אחת השיטות הנדירות בשימוש היא יצירת מערכת "צינור בצינור", כאשר על מערכת אספקת המים מניחים צינור בקוטר גדול יותר, המבודד מבחוץ. מרווח האוויר שנוצר בדרך זו משמש כהגנה נוספת מפני הקור.
אם תכניסו צינור חיצוני למרתף הבית, המבטיח זרימת אוויר בין השכבה למרתף, ניתן לקבל חימום נוסף של אספקת המים התת קרקעית.
אפשרות נוספת היא זרימת מים כפויה. לשם כך, יש צורך להתקין צינור שני המוביל מהמרתף לבאר ומערכת ברזים להעברת אספקת המים לבית או לצינור זה.
באמצעות הפעלת המשאבה לפי לוח זמנים, ניתן לשאוב מי תהום חמימים למערכת, ולשאוב מים קרים מהמערכת לבאר. אפשרות זו נוחה כאשר הבעלים אינם מהבית לזמן רב ואין צריכת מים.
ישנה דעה רווחת, כולל באינטרנט, כי ניתן למנוע את קפיאת המים על ידי יצירת לחץ עודף במערכת.עם זאת, הטמפרטורה שבה המים הופכים לקרח יורדת רק במעלה אחת על כל 130 אטמוספרות של לחץ סטטי. זה לא ריאלי לבנות מערכת אספקת מים שיכולה לעמוד בלחץ כזה.
מסקנות וסרטון שימושי בנושא
סרטון מס' 1. בידוד בסיסי של קירות ומכסה קיסון עם פלסטיק קצף מבפנים:
סרטון מס' 2. בניית באר באמצעות קיסון, המכסה את נושא הבידוד:
הקפאת הבאר ומערכת אספקת המים טומנת בחובה לא רק הפרעה באספקת המים, אלא גם בפגיעה בציוד וברכיבי המערכת, שתיקונו ידרוש כסף ומאמץ ניכר. עדיף לבצע פעם אחת עבודות בידוד איכותיות ולקבל גישה מתמדת למים במשך שנים רבות.
נא לכתוב הערות בבלוק למטה. אנו מחכים לסיפורים שלך על הניסיון שלך בבידוד מקור מים אוטונומי. אולי יש לך שאלות או מידע מעניין שאתה מוכן לחלוק איתנו ועם המבקרים באתר.
אני משתמש בכבל חימום עם בידוד תרמי מתאים. יחד עם זאת, אין צורך להסתיר את הצינורות מתחת לשכבה של אדמה לא מקפיאה, אשר, בתורה, מפחיתה משמעותית את עלויות ההתקנה ומפשטת את הפעולה הטכנית. צריכת החשמל בתנאי שהכבל מותקן כהלכה ובשימוש בתרמוסטט קטנה. בנוסף, עקרון הבנייה מצדיק את עצמו במלואו בעת ביצוע עבודות תיקון צנרת במידת הצורך.
החורפים שלנו בדרום אינם כפורים במיוחד, ובדאצ'ה שלי בידדתי באר ללא קייסון. הכנתי קופסת עץ בצורת בית, וריהטתי אותה מבפנים בעזרת צמר מינרלי. הכנתי מכסה פתיחה מלמעלה.זה נוח כי אתה יכול לפתוח אותו בכל עת ולבדוק אם הכל בסדר. וזה מוסיף אסתטיקה לאתר, זה נראה מאוד נחמד. ובכן, באזורים עם אקלים קר יותר, כנראה שאי אפשר להסתדר בלי קייסון.
כל זה טוב למים נקיים, כאשר מים מבאר מסופקים לבית ומשתמשים בהם מיד. אין כאן הוראה לאופציה שבה מים מבאר דורשים טיהור. יתר על כן, המים תחילה עכורים, אחר כך צלולים, ואז שוב עכורים. יש צורך ביצירת מאגר נוסף, חיצוני, מחוץ לבית, לשקיעת מים לניקוי גס מקדים של תרחיף חרס, מאגר הדורש חימום בחורף.
לכן, מעולם לא ראיתי עיצוב המשלב ניקוי וחימום.
מסננים בנקודת צריכת המים, על המשאבה הטבולה, אינם יעילים.
ועוד. בשום מקום לא נאמר או מראים כיצד להתקין כבל חימום אם משאבת טבולה עם צינור גמיש המשתרע על פני השטח מורידה לתוך הבאר. לא ניתן לחבר את הכבל לדופן הבאר בשל קוטרו הקטן (ניתן לטפס לבאר רק במרחק זרוע). ואיך מחברים את הכבל לצינור היוצא החוצה (הרי זה החלק הזה של הצינור שקפא בחורף), והאם אפשר לחבר אותו כך, גם לא נאמר בשום מקום.
חבר את הכבל לצינור בעזרת סרט אלומיניום לעומק הקפאת האדמה. הבאר עצמה אינה צריכה להיות מבודדת; המים אינם עומדים על צווארה.