كيفية تدفئة بئر لفصل الشتاء: نظرة عامة على أفضل الطرق + اختيار المواد
غالبًا ما يتم استخدام بئر الماء كمصدر للمياه لإمدادات المياه المستقلة. يتم تشغيلها موسميا أو على مدار السنة. إذا كنت تخطط لأخذ الماء في الشتاء ، فأنت بحاجة إلى التفكير في كيفية عزل البئر لفصل الشتاء وتجنب مشاكل انقطاع المياه ، وانهيار المعدات وتمزق الأنابيب.
سنصف كيفية عمل العزل الحراري لمصدر مياه مستقل ، باستثناء تكوين سدادات الجليد في النظام. هنا سوف تتعلم كيفية عزل عمود العمل وخطوط المياه الممتدة منه. ستساعدنا نصائحنا في تحديد أفضل طريقة ومواد للعزل.
حلل المقال بدقة القواعد الأساسية والدقائق لتنظيم نظام لحماية إمدادات المياه المستقلة من التجمد. للحصول على تصور واضح للمخططات المرفقة بالموضوع ، والرسوم التوضيحية للصور ، وأدلة الفيديو.
محتوى المقالة:
ملامح حماية جيدة من البرد
غالبًا ما يخلق الترتيب الأمي لمدخول المياه عوائق للتشغيل الطبيعي للمصدر. تكون الأخطاء والعيوب حادة بشكل خاص في فصل الشتاء.
إن تشغيل البئر ، غير المحمي من التجمد من خلال عزل حراري موثوق ، في الصقيع يجعل من الصعب تكوين الثلج على مرآة الماء وتشكيل سدادات الجليد في خط الأنابيب.
ونتيجة لذلك ، تعمل معدات الضخ والنظام ككل مع زيادة الحمل. يمكن أن يشوه الفلين الكبير أو حتى يكسر أنابيب HDPE ، التي يتم إنشاء فروع أنابيب المياه الخارجية في معظم الأحيان.
تظهر الاختناقات المرورية وقشرة الجليد في البئر إذا كان تناول الماء لا يعمل بكامل طاقته. على سبيل المثال إذا كانت هناك انقطاعات في التشغيل كافية لبلورة الماء. حتى إذا كان أصحاب إمدادات المياه المستقلة لا يعتمدون على مثل هذه التوقفات في الوظيفة ، فيجب تنفيذ وسائل الوقاية الخاصة بهم في شكل جهاز نظام الاحترار.
أنشطة عزل نظام المياه يتم إجراؤه من نقطة الدخول إلى المنزل إلى عمق 20-30 سم أقل من مستوى التجمد الموسمي للتربة. يمكن العثور على هذه القيمة في مجموعات بناء مناخات المشروع المشترك تحت الرقم 131.13330.2012 وفي SNiP تحت الرقم 23-02-99.
يتم تحديد عمق التجمد وفقًا لظروف المنطقة ونوع التربة التي تغطيها منطقة التجمد. يتم الحصول على أهميتها تجريبياً بناءً على الملاحظات طويلة المدى.
إذا تم إدخال إمدادات المياه إلى المنزل من خلال الطابق السفلي من الطابق السفلي المعزول ، فمن الضروري أيضًا عزل الفرع قبل دخول الغرفة الساخنة. استخدام المواد لتسخين الأجسام الموجودة في الأرض له تفاصيله الخاصة.
يجب أن يكون للعوازل الخصائص التالية:
- لا تمتص الماء أو يكون لديك غطاء مقاوم للماء. إذا تم امتصاص الماء في العزل ثم تجمد ، ثم مع احتمال كبير بسبب زيادة حجم الماء عند الانتقال إلى الجليد ، سيتم تدمير طبقة العزل.
- لا تفقد خصائصك تحت ضغط التربة. ضغط كتلة الأرض من أعلى أو حركتها يمكن أن يسحق العزل ويزيد من توصيله الحراري.
- ألا تكون موضع اهتمام أو استسلام للحشرات والقوارض.
النقطة الأخيرة مهمة جدًا ، لأن الفئران في الصيف يمكنها سحب العزل على طول الأعشاش ، وفي الشتاء حفر ثقوب فيه للوصول إلى الأنابيب الدافئة. كل هذا سيؤدي إلى الوصول المباشر إلى عناصر إمدادات المياه الباردة.
في بعض الأحيان ، لحماية البئر ونظام إمدادات المياه من البرد ، يكفي تنفيذ الإجراءات التي لا تتطلب معرفة خاصة بمبادئ تدفئة نظام إمدادات المياه الجوفية. درجة حرارة الماء التي يتم تغذيتها في النظام من عمق (عادة ما بين 7 و 13 درجة مئوية).
إذا كان هناك خطر من تجميد المياه ، فمن الضروري ضبط وضع تشغيل النظام بحيث يتم توفير المياه في أجزاء صغيرة ، ولكن كلما أمكن ذلك.إن الدوران المستمر للمياه الجوفية ، التي تكون درجة حرارتها أعلى من 0 درجة مئوية ، ستمنع التجمد.
لعزل الرأس والأنابيب أثناء الشتاء غير البارد جدًا في المناطق الجنوبية من روسيا أو عندما يكون إمدادات المياه عميقة ، يمكن القيام بذلك دون أي زخرفة مع نشارة الخشب أو القش. للقيام بذلك ، من الضروري حفر حفرة بالقرب من الرأس وخندق على طول ماسورة المياه ، وتغطيتها بنشارة جافة أو قش ، ودفن الحفرة مرة أخرى.
يجب أن يتم هذا الإجراء كل عام في الخريف ، بحيث لا يكون لدى نشارة الخشب والقشة وقت للتعفن في الشتاء. للقضاء على التجميد لفترة أطول أو إذا كانت الأساليب المقترحة لا تضمن نتيجة إيجابية ، هناك حاجة إلى نهج مختلف لحل المشكلة.
تجميد حماية الطرف
قيسان للبئر هو خزان مدفون في الأرض يقع فوق رأس البئر. من الضروري الوصول بسهولة إلى العناصر الرئيسية لنظام سحب المياه لغرض الإصلاح والصيانة المنتظمة.
شنت داخل caisson معزول المركمضخ المعدات والمرشحات لإخراجها من المنزل وإزالة الضوضاء. إذا تم وضع الجهاز في غرفة مُدفأة ، فلن يكون الحاجز مرتاحًا ، ولكن تم تركيب محول.
يجب عزل البئر مع الغواص أو بدونه بحيث يتم استبعاد الاتصال المباشر لعناصر نظام إمدادات المياه بالصخور المجمدة على كامل سمك تجمد التربة.
المبادئ الأساسية للعزل الغواص
حتى إذا كان رأس البئر يقع تحت عمق التجمد للتربة ، فإن الجزء الأكبر من الغواص فوق هذه العلامة. إذا كانت جدرانه ذات موصلية حرارية كبيرة ، فيمكن أن تنخفض درجات الحرارة السلبية إلى الطرف وسوف تتجمد المياه في النظام أقل بكثير ، كما هو موضح في علم مناخ البناء.
في الهندسة كيسون للآبار يمكن أن تكون أسطوانية أو مستطيلة ، وهذا لا يؤثر على طريقة العزل. من وجهة نظر تكاليف العزل ، تكون الأشياء ذات الشكل الأسطواني أكثر فائدة ، ومن موقع سهولة تركيب المواد المقدمة في شكل ألواح صلبة ، يكون عزل الأشياء ذات الشكل المستطيل أكثر سهولة.
وفقًا للمادة ، يمكن أن تكون الكيسونات خرسانية ومعدنية وبلاستيكية ، على الرغم من أن الهياكل الخرسانية نادرًا ما تستخدم الآن بسبب تعقيد تركيبها وهشاشة الخرسانة عند تعرضها للرطوبة.
يكون عزل الغواص بالداخل مناسبًا إذا كان جسمه محكمًا بسبب خصائص المادة أو تنفيذ العزل المائي الموثوق به. في هذه الحالة ، ليست هناك حاجة لحماية العزل من الرطوبة.
بالإضافة إلى ذلك ، لن تؤثر تحولات التربة أو التأثيرات الخارجية الأخرى على سلامة طبقة العزل. كقاعدة ، مع العزل الداخلي ، يتم استخدام المنتجات القائمة على رغوة البوليسترين أو رغوة البوليسترين.
يتم عزل الغواص من الخارج للحفاظ على المساحة الداخلية أو في حالة استخدام المواد السائبة. في الخارج ، من المستحسن عزل الهياكل البلاستيكية ، وحمايتها من الصقيع الشديد ، حيث يصبح البلاستيك هشًا.
يتم تنفيذ العزل الخارجي بواسطة أي مواد ، ومع ذلك ، من الضروري مراعاة الحركة المحتملة للتربة ، وتأثيرات المياه وخطر تلف طبقة العزل بسبب الحشرات والقوارض.
نظرًا لأن فقدان الحرارة أثناء أي عزل للبئر سيستمر ، فلا بد من تعويضها بسبب تدفق الحرارة.سيحدث على أي حال بسبب درجة الحرارة الإيجابية للمياه في الأنابيب التي تمر عبر الغواص وتوليد الحرارة بواسطة أجهزة العمل.
إذا كانت هناك فرصة لعدم وجود ما يكفي من العزل ، فيمكنك تثبيت عنصر تسخين أولي مزود بمستشعر درجة حرارة.
نظرًا لأن المساحة الداخلية للقيسون صغيرة ، مع عزل طبيعي ، يكفي استخدام مصباح متوهج عادي بقوة 40-60 واط أو سلك تدفئة بطول 3-5 أمتار كعنصر تسخين.
تركيب غلاف للرأس
إذا لم يتم توفير الغواص أثناء تصميم إمدادات المياه ، وكان الرأس أعلى من مستوى تجميد التربة ، فيمكن عزله بمساعدة أنبوب غلاف إضافي ، يزيد قطره عن قطر الغلاف الثابت بسماكين عزل.
لتعيين طول إضافي أنبوب الغلاف من الضروري حفر حفرة حول الرأس إلى عمق تجميد التربة بالإضافة إلى 0.3 متر وعزل الرأس. يجب تركيب ماسورة إضافية في الأعلى ، ويجب ملء الفراغ بين الغلاف بصوف زجاجي أو صوف معدني.
من غير المرغوب ملء الفراغ بين أنبوبي الغلاف بخيارات عزل حراري رش بسبب عدم القدرة على التحكم في التوحيد في تطبيق طبقة العزل.
يجب أن يكون الأنبوب معدنًا ، لأنه في البلاستيك البارد يصبح أكثر هشاشة ويمكن أن تتسبب حركات التربة في إتلافه.
من الضروري أيضًا التأكد من عدم وجود ماء في الفراغ بين الغلاف والطرف. يفقد الصوف المعدني خصائصه العازلة عند امتصاصه ، ويمكن أن يتشوه غلاف البوليسترين عندما يتشكل الجليد.
لمنع البلل قبل وضع العزل في الفجوة بين الغلاف ، من الضروري تثبيت ختم الزيت. يجب أن يكون الحجم الخارجي لصندوق التعبئة مساوياً لقطر أنبوب التغليف الإضافي ، والداخل - قطر الغلاف الرئيسي.
عزل الأنابيب تحت الأرض
قد لا يكون تسخين فرع إمدادات المياه المؤدي إلى المنزل ضروريًا إذا تم وضعه تحت مستوى تجمد التربة. ومع ذلك ، كلما كان نظام إمداد المياه أعمق ، كلما كان تركيبه وإصلاحه أكثر تعقيدًا.
في هذه الحالة ، يمكن أن يكون عزل الأنابيب أرخص مواد العزل الحراري وتكون أسهل من حيث مستوى العمل المطلوب.
استخدام مواد العزل الحراري الحديثة
أقدم وأثبت طريقة لعزل الأنابيب هي ملء الخندق بالطين الموسع. لا يتم استخدام الصوف المعدني بدون غلاف خارجي مانع لتسرب المياه للمرافق تحت الأرض.
الآن يسمح لنا عدد الأنواع المختلفة من العزل الحراري المعروض للبيع بحل هذه المشكلة لأي ظروف درجة حرارة. من أجل بناء خطوط تحت الأرض في المناطق فوق مستوى التجمد ، يتم إنتاج "غلاف" من رغوة البولي يوريثين والبوليستيرين الممتد مع غشاء مانع لتسرب الماء.
ضع في اعتبارك الأنواع الرئيسية من المواد التي يتم استخدامها غالبًا عند تدفئة مصدر للمياه الجوفية:
- يتم ضغط الصوف المعدني أو الصوف الزجاجي تحت وزن الأرض ، لذلك إذا تم استخدامه ، فإن العمل الإضافي ضروري في شكل غلاف متين ؛
- ألياف البازلت المغلفة بورق الألمنيوم للعزل المائي هي مادة باهظة الثمن إلى حد ما ، ولكن من السهل العمل معها ؛
- من السهل قطع رغوة البوليسترين ورغوة البوليسترين ، وتحتفظ بالحرارة جيدًا ، ولكن الحماية من القوارض ضرورية ؛
- رغوة البولي يوريثين تحمل الحرارة بشكل جيد ومقاومة للرطوبة.
بالنسبة للعقد والمنعطفات ، توجد قذائف ذات شكل خاص ، وهي مناسبة لتركيب العزل. أنها تسمح دون أي مشاكل في تركيب العزل الحراري في أقسام خط الأنابيب بأي درجة من التعقيد.
اعزل خط المياه بسرعة وموثوقية باستخدام رغوة البولي يوريثين المرشوشة. في مثل هذه الحالات ، يجب وضع الأنبوب على وسادة طينية موسعة ، لأن قد يتحول الجزء السفلي من خط الأنابيب إلى مادة عازلة حرارية عارية.
بالنسبة للأماكن التي يصعب الوصول إليها حيث يمثل استخدام المواد السائبة مشكلة ، يمكنك استخدام الطلاء الحراري - عازل حراري سائل عالمي حديث. يمكن تطبيق هذا الطلاء كفرشاة عادية أو بكرة ، أو عن طريق الرش. بالإضافة إلى وظيفتها الرئيسية ، فهي تحمي الأنابيب المعدنية جيدًا من التآكل.
باستخدام كابل التدفئة
يتم تقليل مبدأ تشغيل مواد العزل الحراري إلى ما يسمى "الحماية السلبية". بفضل قربها ، لن يتم تبريد المياه في الأنابيب حتى تتدفق إلى غرفة ساخنة.
يجب أن يكون مفهوما أنه في نظام مغلق بدون مصدر حرارة خارجي ، لا يمنع نظام العزل التجميد ، ولكنه يزيد فقط الفترة حتى يتبلور الماء تحت تأثير درجات الحرارة السلبية.
في حالة الاستخدام غير المتكرر للمياه من البئر ، قد لا يكون هذا العزل لفصل الشتاء كافياً. في حالة انقطاع العمل لأكثر من يوم ، من الضروري تسخين الأنابيب ، مع تصريف المياه منها ، باستخدام كابل كهربائي خاص.
هناك طريقتان لوضع كابل التدفئة: داخل الأنبوب المسخن وخارجه.
للتركيب الداخلي ، يتم استخدام كابلات خاصة. فهي غير سامة ، وتفي بالمتطلبات المتزايدة للحماية الكهربائية (على الرغم من أن الخبراء يوصون بذلك اتصال عبر التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية) ويتم بيعها كاملة مع مقرنة طرفية محكمة الغلق. تركيب مثل هذا الكابل بسيط ويتم تنفيذه من خلال نقطة الإنطلاق العادية.
الميزة الرئيسية لخيار التثبيت الداخلي هي الكفاءة العالية لنظام التدفئة ، ونتيجة لذلك ، تقليل تكاليف الطاقة. العيب الرئيسي هو صعوبة توصيل الكبل من خلال الأجزاء المنحنية لإمدادات المياه.
للتركيب الخارجي للكابل ، من الضروري ، أولاً وقبل كل شيء ، ضمان ملاءمته الضيقة على سطح نظيف جيدًا. يتم توصيل الكبل بالأنبوب بشريط من الألمنيوم ، ثم يتم تعليق الشريط على الكبل بالكامل حتى لا يتلامس مع مادة العزل.
يتم لصق الأنابيب البلاستيكية مسبقًا بورق رقائق لتوزيع الحرارة بالتساوي.
لزيادة نقل الحرارة ، يمكن إصلاح العديد من الكابلات خطياً أو بشكل حلزوني. في حالة الملعب اللولبي 5 سم ، سيزيد طول الموصل 1.7 مرة فيما يتعلق بطول أنبوب الماء المغطى.
يمكن أن يوفر تركيب الترموستات الكهرباء بشكل كبير ، لأن التسخين لا يعمل إلا عند الوصول إلى درجة الحرارة المحددة. تعتبر القيم المثلى لدرجة حرارة التضمين من 3 إلى 5 درجات مئوية.
يتم دائمًا تثبيت كابل تسخين كامل مع عزل حراري ، وإلا فإن تسخين البيئة سيصبح باهظ الثمن.
حماية إضافية أثناء التثبيت
لمتغير جيد باستخدام مضخة غاطسة قبل فترة توقف طويلة ، يتم الحفاظ على النظام. للقيام بذلك ، يتم وضع خطوط الأنابيب مع انحياز نحو مصدر المياه ، ويتم تثبيت صمام الفحص عند مخرج أنبوب الإمداد من البرميل.
بعد إيقاف تشغيل المضخة ، يتم إزالتها مع التطوير من الأنابيب ، وتتدفق المياه بالجاذبية إلى البئر. عند استخدام هذه الطريقة ، من المستحسن عدم وجود "جيوب" حيث يمكن أن تبقى المياه. عيب هذه الطريقة عند استخدام الأنابيب المعدنية هو زيادة في معدل التآكل المعدني.
إحدى الطرق التي نادرًا ما تستخدم هي إنشاء نظام "ماسورة في الأنبوب" ، عندما يتم وضع أنبوب بقطر أكبر على إمدادات المياه ، والتي يتم عزلها من الخارج. وبالتالي ، تعمل الفجوة الهوائية المتكونة كحماية إضافية ضد البرد.
إذا أدخلت أنبوبًا خارجيًا في الطابق السفلي من المنزل ، مما يوفر دوران الهواء بين الطبقة والطابق السفلي ، يمكنك الحصول على تدفئة إضافية لإمدادات المياه الجوفية.
خيار آخر هو دوران المياه القسري. للقيام بذلك ، من الضروري تثبيت أنبوب ثانٍ يؤدي من الطابق السفلي إلى البئر ونظام رافعة لتحويل إمدادات المياه إلى المنزل أو إلى هذا الأنبوب.
من خلال تشغيل المضخة في الموعد المحدد ، يمكن ضخ المياه الجوفية الدافئة في النظام ، ويمكن ضخ المياه الباردة في البئر من النظام. هذا الخيار مناسب لغياب أصحاب المنازل لفترة طويلة عندما لا يكون هناك استهلاك للمياه.
هناك رأي واسع النطاق ، بما في ذلك على الإنترنت ، بأنه من الممكن منع تجمد المياه عن طريق خلق ضغط مفرط في النظام. ومع ذلك ، تنخفض درجة حرارة انتقال الماء إلى الجليد بمقدار درجة واحدة فقط لكل 130 غلاف جوي من الضغط الساكن. من غير الواقعي بناء أنبوب مياه يمكنه تحمل مثل هذا الضغط.
استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع
الفيديو رقم 1. عزل أولي للجدران وغطاء الغواص مع رغوة من الداخل:
فيديو رقم 2. ترتيب البئر باستخدام الغواص مع الكشف عن موضوع الاحترار:
إن تجميد البئر ونظام إمداد المياه أمر محفوف ليس فقط بقطع إمدادات المياه ، ولكن أيضًا بالضرر الذي يلحق بمعدات وعناصر النظام ، والتي يتطلب إصلاحها أموالًا وجهودًا كبيرة. من الأفضل تنفيذ أعمال العزل الحراري مرة واحدة والحصول على المياه بشكل دائم لسنوات عديدة.
يرجى كتابة التعليقات في الكتلة أدناه. نحن في انتظار قصصكم حول تجربتنا الخاصة في تدفئة مصدر مياه مستقل. ربما لديك أسئلة أو لديك معلومات مثيرة للاهتمام ترغب في مشاركتها معنا وزوار الموقع.
أستخدم كبل تسخين كامل مع عزل حراري مناسب. في الوقت نفسه ، ليست هناك حاجة لإخفاء الأنابيب تحت طبقة من التربة الخالية من الصقيع ، والتي بدورها تقلل بشكل كبير من تكلفة الجهاز وتبسط العملية الفنية. يخضع استهلاك الكهرباء للتركيب الصحيح للكابل وعند استخدام جهاز التحكم في درجة الحرارة صغير. بالإضافة إلى ذلك ، فإن مبدأ البناء يبرر نفسه تمامًا عند تنفيذ أعمال إصلاح خط الأنابيب ، إذا لزم الأمر.
في جنوبنا ، الشتاء ليس فاترًا جدًا ، وفي داشا قمت بعزل بئر بدون غواص. صنع صندوقًا خشبيًا على شكل منزل ، مجهزًا بالصوف المعدني من الداخل. لقد قمت بفتح غطاء في الأعلى. مريحة في ذلك في أي وقت يمكنك فتح والتحقق مما إذا كان كل شيء على ما يرام. نعم ، ويضيف جماليات إلى الموقع ، تبدو جميلة جدًا. حسنًا ، في المناطق ذات المناخ الأكثر برودة ، ربما لا يمكنك الاستغناء عن الغواص.