So wärmen Sie einen Brunnen für den Winter: eine Übersicht über die besten Möglichkeiten + Materialauswahl

Ein Wasserbrunnen wird am häufigsten als Wasserquelle für die autonome Wasserversorgung verwendet. Der Betrieb erfolgt saisonal oder ganzjährig. Wenn Sie im Winter Wasser entnehmen möchten, müssen Sie darüber nachdenken, wie Sie den Brunnen für den Winter isolieren und Probleme mit Wasserunterbrechung, Geräteausfall und Rohrbruch vermeiden können.

Wir werden beschreiben, wie die Wärmeisolierung einer unabhängigen Wasserquelle hergestellt wird, wodurch die Bildung von Eispfropfen im System verhindert wird. Hier erfahren Sie, wie Sie den Arbeitsschacht und die von ihm ausgehenden Wasserleitungen isolieren. Unsere Tipps helfen Ihnen dabei, die beste Methode und das beste Material für die Isolierung zu ermitteln.

Der Artikel analysierte gründlich die Grundregeln und Feinheiten der Organisation eines Systems zum Schutz der unabhängigen Wasserversorgung vor dem Einfrieren. Für eine klare Wahrnehmung des Themas beigefügte Diagramme, Fotoabbildungen, Videoanleitungen.

Merkmale des Brunnenschutzes vor Kälte

Eine ungebildete Anordnung der Wasseraufnahme schafft häufig Hindernisse für den normalen Betrieb der Quelle. Fehler und Mängel sind im Winter besonders akut.

Der Betrieb des Brunnens, der durch zuverlässige Wärmeisolierung nicht vor dem Einfrieren geschützt ist, bei Frost erschwert die Bildung von Eis auf dem Wasserspiegel und die Bildung von Eispfropfen in der Rohrleitung.

Infolgedessen arbeiten die Pumpausrüstung und das gesamte System mit erhöhter Last. Ein großer Korken kann die HDPE-Rohre verformen oder sogar brechen, aus denen die äußeren Wasserleitungszweige am häufigsten bestehen.

Staus und Eiskruste treten im Brunnen auf, wenn die Wasseraufnahme nicht voll ausgelastet ist. Das heißt, wenn Betriebsunterbrechungen vorliegen, die ausreichen, um Wasser zu kristallisieren. Auch wenn die Eigentümer der autonomen Wasserversorgung nicht mit solchen Funktionspausen rechnen, müssen Mittel zu ihrer Verhinderung in Form eines Wärmesystemgeräts durchgeführt werden.

Aktivitäten für Isolierung des Wassersystems vom Eingangspunkt in das Haus bis zu einer Tiefe geführt, die 20 bis 30 cm unter dem Niveau des saisonalen Gefrierens des Bodens liegt. Dieser Wert ist in Sammlungen zur Bauklimatologie des Joint Ventures unter der Nummer 131.13330.2012 und in SNiP unter der Nummer 23-02-99 zu finden.

Die Gefriertiefe wird gemäß den Bedingungen der Region und der Art des Bodens bestimmt, der von der Gefrierzone bedeckt ist. Seine Bedeutung wird empirisch anhand von Langzeitbeobachtungen ermittelt.

Durch die richtige Anordnung eines Wasserbrunnens wird die Bildung von Eis und Eispfropfen in der Wasserversorgung vermieden (+).

Wenn die Wasserversorgung durch den Keller eines isolierten Kellers in das Haus eingeführt wird, muss der Abzweig auch isoliert werden, bevor der beheizte Raum betreten wird. Die Verwendung von Materialien zum Erwärmen von im Boden befindlichen Objekten hat ihre eigenen Besonderheiten.

Isolatoren sollten die folgenden Eigenschaften haben:

• Nehmen Sie kein Wasser auf und tragen Sie keine wasserdichte Schutzhülle. Wenn das Wasser von der Isolierung absorbiert wird und dann gefriert, wird die Isolationsschicht mit hoher Wahrscheinlichkeit aufgrund einer Zunahme des Wasservolumens beim Übergang zu Eis zerstört.
• Verlieren Sie Ihre Eigenschaften nicht unter Bodendruck. Der Druck der Erdmasse von oben oder ihre Bewegung kann die Isolierung zerstören und ihre Wärmeleitfähigkeit erhöhen.
• Nicht von Interesse sein oder Insekten und Nagetieren erliegen.

Der letzte Punkt ist sehr wichtig, da Mäuse im Sommer die Isolierung entlang der Nester ziehen und im Winter Löcher darin graben können, um zu den warmen Rohren zu gelangen. All dies führt zu einem direkten Zugang zu den Kaltwasserversorgungselementen.

Der Isolationsschutz vor Mäusen und Insekten ist eines der Hauptprobleme beim Erwärmen von Objekten, die sich auf der Straße unter der Erde befinden

Manchmal reicht es aus, um den Brunnen und das Wasserversorgungssystem vor Kälte zu schützen, Verfahren durchzuführen, die keine besonderen Kenntnisse über die Prinzipien der Erwärmung des unterirdischen Wasserversorgungssystems erfordern. Wasser, das aus einer Tiefe in das System eingespeist wird, hat eine positive Temperatur (normalerweise zwischen 7 und 13 Grad Celsius).

Wenn die Gefahr des Einfrierens von Wasser besteht, muss die Funktionsweise des Systems so eingestellt werden, dass das Wasser in kleinen Portionen, jedoch so oft wie möglich, zugeführt wird.Die konstante Zirkulation des Grundwassers, dessen Temperatur per Definition über 0 ° C liegt, verhindert die Vereisung.

Um den Kopf und die Rohre in nicht sehr kalten Wintern in den südlichen Regionen Russlands oder bei tiefer Wasserversorgung zu isolieren, kann dies ohne Schnickschnack mit Sägemehl oder Stroh erfolgen. Dazu muss ein Loch in der Nähe des Kopfes und ein Graben entlang der Wasserleitung gegraben, mit trockenem Sägemehl oder Stroh bedeckt und das Loch erneut begraben werden.

Dieses Verfahren sollte jedes Jahr im Herbst durchgeführt werden, damit Sägemehl und Stroh im Winter keine Zeit zum Verrotten haben. Um ein längeres Einfrieren zu vermeiden oder wenn die vorgeschlagenen Methoden kein positives Ergebnis garantieren, ist ein anderer Ansatz zur Lösung des Problems erforderlich.

Die Wiederherstellung der Wasserversorgung im Winter ist schwieriger und teurer als eine kompetente Erwärmung unter Berücksichtigung der Konstruktionsmerkmale des Systems und der klimatischen Bedingungen

Frostspitzenschutz

Ein Senkkasten für einen Brunnen ist ein Reservoir, das im Boden über dem Bohrlochkopf vergraben ist. Für die Reparatur und regelmäßige Wartung ist ein bequemer Zugang zu den Hauptelementen des Wasseransaugsystems erforderlich.

Im Inneren des isolierten Senkkastens montiert AkkuPumpausrüstung und Filter, um sie aus dem Haus zu entfernen und Lärm zu entfernen. Wenn das Gerät in einem beheizten Raum aufgestellt wird, ist der Senkkasten nicht zufrieden, aber ein Adapter ist installiert.

Sowohl ein Brunnen mit als auch ohne Senkkasten muss isoliert sein, damit der direkte Kontakt der Elemente des Wasserversorgungssystems mit gefrorenem Gestein über die gesamte Dicke der Gefrierböden ausgeschlossen ist.

Die Grundprinzipien des Isolationskastens

Selbst wenn sich der Kopf des Brunnens unterhalb der Gefriertiefe des Bodens befindet, befindet sich der größte Teil des Senkkastens über dieser Markierung. Wenn seine Wände eine signifikante Wärmeleitfähigkeit aufweisen, können negative Temperaturen bis zur Spitze abfallen und das Wasser im System wird deutlich niedriger gefrieren, wie dies durch die Bauklimatologie angezeigt wird.

In der Geometrie Caissons für Brunnen kann zylindrisch oder rechteckig sein, dies hat keinen Einfluss auf die Isolationsmethode. Unter dem Gesichtspunkt der Isolationskosten sind Objekte mit zylindrischer Form vorteilhafter, und unter dem Gesichtspunkt der einfachen Installation des im Format starrer Platten gelieferten Materials ist es einfacher, Objekte mit rechteckiger Form zu isolieren.

Je nach Material können die Caissons aus Beton, Metall und Kunststoff bestehen, obwohl Betonkonstruktionen aufgrund der Komplexität ihrer Installation und der Zerbrechlichkeit von Beton bei Feuchtigkeitseinwirkung derzeit nur noch selten verwendet werden.

Metall- und Kunststoff-Caissons sind wasserdicht, daher können Sie bei interner Isolierung nicht auf die Wasserbeständigkeit des Materials achten

Die Isolierung des Caissons im Inneren ist relevant, wenn sein Körper aufgrund der Materialeigenschaften oder der Implementierung einer zuverlässigen Abdichtung dicht ist. In diesem Fall muss die Isolierung nicht vor Feuchtigkeit geschützt werden.

Darüber hinaus beeinträchtigen Bodenverschiebungen oder andere äußere Einflüsse die Unversehrtheit der Isolierschicht nicht. In der Regel werden bei der Innenisolierung Produkte auf Basis von Polystyrolschaum oder Polystyrolschaum verwendet.

Der Senkkasten ist von außen isoliert, um den Innenraum zu schonen oder wenn Schüttgüter verwendet werden. Draußen ist es wünschenswert, Kunststoffstrukturen zu isolieren und sie vor starken Frösten zu schützen, bei denen Kunststoff spröde wird.

Die äußere Isolierung erfolgt durch alle Materialien. Es ist jedoch erforderlich, die mögliche Bewegung des Bodens, die Auswirkungen von Wasser und das Risiko einer Beschädigung der Isolationsschicht durch Insekten und Nagetiere zu berücksichtigen.

Beim Aufbringen einer Außenisolierung muss das Material vor Wasser, Insekten und Mäusen geschützt werden, da sonst im Laufe der Zeit Arbeiten durchgeführt werden müssen

Da während der Isolierung des Bohrlochs immer noch Wärmeverluste auftreten, ist deren Kompensation aufgrund des Wärmezuflusses erforderlich.Dies geschieht ohnehin aufgrund der positiven Temperatur des Wassers in den Rohren, die durch den Senkkasten führen, und der Wärmeerzeugung durch die Arbeitsgeräte.

Wenn die Möglichkeit besteht, dass möglicherweise nicht genügend Isolierung vorhanden ist, können Sie ein Elementarheizelement mit Temperatursensor installieren.

Da der Innenraum des Senkkastens bei normaler Isolierung klein ist, reicht es aus, eine gewöhnliche Glühlampe mit einer Leistung von 40-60 Watt oder einen 3-5 Meter langen Heizdraht als Heizelement zu verwenden.

Installation des Gehäuses für den Kopf

Wenn bei der Planung der Wasserversorgung der Senkkasten nicht vorgesehen war und der Kopf über dem Gefrierpunkt des Bodens liegt, kann er mit Hilfe eines zusätzlichen Mantelrohrs isoliert werden, dessen Durchmesser um zwei Isolationsdicken größer ist als der Durchmesser des stationären Gehäuses.

Zusätzliche Länge einstellen Mantelrohr Es ist notwendig, ein Loch um den Kopf bis zur Gefriertiefe des Bodens plus 0,3 m zu graben und den Kopf zu isolieren. Oben muss ein zusätzliches Rohr installiert werden, und der Raum zwischen dem Gehäuse sollte mit Glaswolle oder Mineralwolle gefüllt sein.

Es ist unerwünscht, den Spalt zwischen den beiden Mantelrohren mit Sprühwärmeisolationsoptionen zu füllen, da die Gleichmäßigkeit des Aufbringens der Isolationsschicht nicht kontrolliert werden kann.

Der Schutz der Spitze vor Frost durch die Installation eines Gehäuses erfordert weniger Material und ist einfacher als das Isolieren eines Senkkastens

Das Rohr sollte aus Metall sein, da Kunststoff in der Kälte zerbrechlicher wird und durch Bodenbewegungen beschädigt werden kann.

Es muss auch sichergestellt werden, dass sich kein Wasser im Raum zwischen dem Gehäuse und der Spitze befindet. Mineralwolle verliert ihre isolierenden Eigenschaften, wenn sie absorbiert wird, und die Polystyrolhülle kann verformt werden, wenn sich Eis bildet.

Um zu verhindern, dass es nass wird, bevor die Isolierung in den Spalt zwischen den Gehäusen gelegt wird, muss eine Öldichtung installiert werden. Die äußere Größe der Stopfbuchse sollte dem Durchmesser des zusätzlichen Gehäuserohrs entsprechen, und die innere Größe sollte dem Durchmesser des Hauptgehäuses entsprechen.

Unterirdische Rohrisolierung

Eine Erwärmung des zum Haus führenden Wasserversorgungszweigs ist möglicherweise nicht erforderlich, wenn er unter dem Gefrierpunkt des Bodens liegt. Je tiefer sich das Wasserversorgungssystem befindet, desto komplizierter ist jedoch dessen Installation und Reparatur.

In diesem Fall kann die Isolierung von Rohren billiger sein Wärmedämmstoff und in Bezug auf das erforderliche Arbeitsniveau einfacher sein.

Mit einem niedrigeren Eyeliner sind weniger Isolationskosten erforderlich, aber es sind komplexere Arbeiten sowohl während der Installation als auch im Falle einer Reparatur erforderlich

Die Verwendung moderner Wärmedämmstoffe

Die älteste und bewährte Methode zur Rohrisolierung ist das Füllen des Grabens mit Blähton. Mineralwolle ohne wasserdichte Außenhülle wird nicht für unterirdische Versorgungsunternehmen verwendet.

Die Anzahl der verschiedenen Arten von Wärmedämmungen, die zum Verkauf angeboten werden, ermöglicht es uns nun, dieses Problem für alle Temperaturbedingungen zu lösen. Für den Bau von unterirdischen Leitungen in Bereichen oberhalb des Gefrierpunkts wird eine „Hülle“ aus Polyurethanschaum und expandiertem Polystyrol mit einer folienbeschichteten Abdichtungsbahn hergestellt.

Zur Erwärmung der unterirdischen Zweige der Wasserversorgung werden Heizungen aus PPS und PPU mit einer wasserdichten Hülle hergestellt. Als alternative Lösung werden HDPE-Rohre verwendet, an denen bereits eine Heizung befestigt ist

Betrachten Sie die wichtigsten Materialarten, die beim Erwärmen einer unterirdischen Wasserversorgung am häufigsten verwendet werden:

• Mineralwolle oder Glaswolle wird unter dem Gewicht der Erde komprimiert. Wenn sie verwendet wird, sind zusätzliche Arbeiten in Form einer dauerhaften Hülle erforderlich.
• Mit Aluminiumfolie beschichtete Basaltfasern zur Abdichtung sind ein ziemlich teures Material, aber es ist leicht zu verarbeiten.
• Polystyrolschaum und Polystyrolschaum lassen sich leicht schneiden, es speichert die Wärme gut, jedoch ist ein Schutz vor Nagetieren erforderlich;
• Polyurethanschaum hält die Wärme gut und ist feuchtigkeitsbeständig.

Für Knoten und Kurven gibt es speziell geformte Schalen, die für die Installation der Isolierung geeignet sind. Sie ermöglichen problemlos die Installation einer Wärmedämmung in Abschnitten der Rohrleitung beliebiger Komplexität.

Isolieren Sie die Wasserleitung schnell und zuverlässig mit gesprühtem Polyurethanschaum. In solchen Fällen muss das Rohr auf ein expandiertes Tonkissen gelegt werden, weil Der Boden der Rohrleitung kann blankes Wärmeisolationsmaterial sein.

Der gesprühte Polyurethanschaum hat eine sehr geringe Wärmeleitfähigkeit, wird nicht nass, bricht nicht unter dem Gewicht der Erde und wird nicht von Mäusen und Ameisen gebissen

Für schwer zugängliche Stellen, an denen die Verwendung von Schüttgütern problematisch ist, können Sie Thermofarbe verwenden - einen modernen universellen Flüssigwärmeisolator. Eine solche Farbe kann als gewöhnlicher Pinsel oder Walze oder durch Sprühen aufgetragen werden. Zusätzlich zu seiner Hauptfunktion schützt es Metallrohre gut vor Korrosion.

Mit einem Heizkabel

Das Funktionsprinzip von Wärmedämmstoffen reduziert sich auf den sogenannten "passiven Schutz". Aufgrund seiner Nähe wird das Wasser in den Rohren erst gekühlt, wenn es in einen beheizten Raum fließt.

Es versteht sich, dass in einem geschlossenen System ohne externe Wärmequelle das Isolationssystem das Einfrieren nicht verhindert, sondern nur die Zeitspanne verlängert, bis das Wasser unter dem Einfluss negativer Temperaturen kristallisiert.

Bei seltener Verwendung von Wasser aus dem Brunnen reicht eine solche Isolierung für den Winter möglicherweise nicht aus. Bei Betriebsunterbrechungen von mehr als einem Tag müssen die Rohre mit Wasser abgelassen werden spezielles Elektrokabel.

Es gibt zwei Möglichkeiten, das Heizkabel zu verlegen: innerhalb des beheizten Rohrs und außerhalb.

Um in das interne Heizkabel einzutreten, ist ein spezielles System aus einem T-Stück und einer Anschlusshülse vorgesehen, das die Durchführung dieses Vorgangs erleichtert

Für die Installation in Innenräumen werden spezielle Kabel verwendet. Sie sind ungiftig, erfüllen die erhöhten Anforderungen des elektrischen Schutzes (obwohl Experten empfehlen Verbindung über RCD) und sie werden komplett mit einem abgedichteten Anschlusskoppler verkauft. Die Installation eines solchen Kabels ist einfach und erfolgt über ein gewöhnliches T-Stück.

Der Hauptvorteil der Inneninstallationsoption ist der hohe Wirkungsgrad des Heizungssystems und damit die Reduzierung der Energiekosten. Der Hauptnachteil ist die Schwierigkeit, das Kabel durch gekrümmte Abschnitte der Wasserversorgung zu führen.

Für die externe Installation des Kabels ist es zunächst erforderlich, dass es fest auf einer gut gereinigten Oberfläche sitzt. Das Kabel wird mit Aluminiumband am Rohr befestigt, dann wird das Band über das gesamte Kabel gehalten, damit es nicht mit dem Isolationsmaterial in Kontakt kommt.

Kunststoffrohre werden mit Folie vorgeklebt, um die Wärme gleichmäßig zu verteilen.

Um die Wärmeübertragung zu erhöhen, können mehrere Kabel linear oder spiralförmig befestigt werden. Bei einer Spiralsteigung von 5 cm erhöht sich die Länge des Leiters um das 1,7-fache gegenüber der Länge der abgedeckten Wasserleitung.

Durch die Installation eines Thermostats kann erheblich Strom gespart werden, da die Heizung erst bei Erreichen der eingestellten Temperatur eingeschaltet wird. Die optimalen Werte der Einschlusstemperatur liegen bei 3 bis 5 Grad Celsius.

Ein Heizkabel wird immer komplett mit Wärmedämmung installiert, da sonst die Heizung der Umgebung sehr teuer wird.

Zusätzlicher Schutz während der Installation

Für eine Brunnenvariante mit Tauchpumpe Vor langen Ausfallzeiten bleibt das System erhalten. Zu diesem Zweck werden die Rohrleitungen mit einer Vorspannung zur Wasserquelle verlegt, und das Rückschlagventil wird am Auslass der Versorgungsleitung vom Zylinder installiert.

Nachdem die Pumpe ausgeschaltet wurde, wird sie zusammen mit den Versorgungsleitungen aus der Entwicklung entfernt, und das Wasser fließt durch die Schwerkraft in den Brunnen. Bei Verwendung dieser Methode ist es wünschenswert, keine "Taschen" zu haben, in denen Wasser verbleiben könnte. Der Nachteil dieses Verfahrens bei der Verwendung von Metallrohren ist eine Erhöhung der Metallkorrosionsrate.

Eine der selten verwendeten Methoden ist die Schaffung eines „Rohr-in-Rohr“ -Systems, wenn ein Rohr mit einem größeren Durchmesser in die von außen isolierte Wasserversorgung eingebaut wird. Der so gebildete Luftspalt dient als zusätzlicher Kälteschutz.

Wenn Sie ein externes Rohr in den Keller des Hauses einführen und die Luftzirkulation zwischen der Schicht und dem Keller sicherstellen, können Sie die unterirdische Wasserversorgung zusätzlich erwärmen.

Das Erhitzen des Luftspalts aufgrund der Temperatur des Technikraums ist eine der einfachsten Möglichkeiten, Wärme in unmittelbarer Nähe des Wassers bereitzustellen

Eine weitere Option ist die erzwungene Wasserzirkulation. Dazu muss ein zweites Rohr installiert werden, das vom Keller zum Brunnen führt, und ein Kransystem, um die Wasserversorgung zum Haus oder zu diesem Rohr umzuschalten.

Durch planmäßiges Einschalten der Pumpe kann warmes Grundwasser in das System und kaltes Wasser aus dem System in den Brunnen gepumpt werden. Diese Option ist praktisch für eine lange Abwesenheit von Hausbesitzern, wenn kein Wasserverbrauch besteht.

Es gibt eine weit verbreitete Meinung, auch im Internet, dass es möglich ist, das Einfrieren von Wasser zu verhindern, indem übermäßiger Druck im System erzeugt wird. Die Temperatur des Übergangs von Wasser zu Eis nimmt jedoch pro 130 Atmosphären statischen Drucks nur um 1 Grad ab. Es ist unrealistisch, eine Wasserleitung zu bauen, die einem solchen Druck standhält.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Video # 1. Elementare Isolierung der Wände und des Deckels des Senkkastens mit Schaum von innen:

Video # 2. Anordnung des Brunnens mit einem Senkkasten unter Angabe des Themas Erwärmung:

Das Einfrieren eines Brunnens und eines Wasserversorgungssystems ist nicht nur mit einer Unterbrechung der Wasserversorgung verbunden, sondern auch mit Schäden an Geräten und Elementen des Systems, deren Reparatur Geld und erhebliche Anstrengungen erfordert. Es ist besser, die Wärmedämmarbeiten einmal durchzuführen und über viele Jahre hinweg dauerhaften Zugang zu Wasser zu erhalten.

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