Текст книги "Обустройство и ремонт дома быстро и дешево. Коммуникации и интерьер своими руками всего за 2 месяца"

Рис. 1.10. Реальность XXI в.: солнечные батареи могут и воду нагреть, и снабдить аккумулятор электричеством (фото автора, 2009 г.)

Основное место установки солнечных батарей – крыша дома, угол расположения – от 30 до 50°. Это способствует максимальному поглощению батареей солнечных лучей.

Днем при активном солнце солнечная батарея работает в максимальную силу, энергия идет по прямому назначению: нагревает аккумулятор (бак с водой) и дает заряд аккумуляторной батарее. Ночью или в пасмурную погоду тепло от аккумулятора поступает в систему отопления и горячего водоснабжения, и аккумуляторная батарея вырабатывает электроэнергию (рис. 1.11). Основное отличие солнечных батарей от других источников электропитания – отсутствие угрозы короткого замыкания.

Рис. 1.11. Ноу-хау Ю. Казакова – установка для подогрева воды с солнечной батареей и баком – аккумулятором горячей воды (схема): 1 – солнечная батарея; 2 – аккумулятор горячей воды; 3 – расширительный бак; 4 – нагревательный элемент; 5 – электронагреватель; 6 – водопровод; 7 – трубопровод горячей воды; 8 – канализационный сток

Различают солнечные батареи (фотоэлементы) и солнечные коллекторы. Фотоэлементы обладают низким КПД, зато коллекторы на 20 лет могут обеспечить энергией для горячего водоснабжения и отопления семью из трех человек. Стоимость этой установки – около $3000.

Средняя мощность солнечной батареи площадью 10 м² в летние месяцы – 1 кВт в течение 5 ч. Зимой, за счет короткого светового дня, отдача уменьшается в 5 раз. КПД солнечных элементов зависит от поглощения поверхностью батареи света. Даже кратковременное исчезновение солнца снижает выходную мощность на 50 % и более.

Оптимальной энергосистемой для дома будет следующая: солнечные батареи, ветрогенератор (ветряк) и бензогенератор. Все эти устройства «страхуют» друг друга, обеспечивая бесперебойную выработку энергии, и контролируют уровень заряда аккумуляторов, чтобы исключить их полное разряжение. Стоимость такой системы – $7000–8000.

Глава 2
Удобства в дом: канализация

Очистные установки местной канализации

В случае отсутствия выхода на централизованную канализационную сеть возникает необходимость проведения местной канализации. Приступая к работе, помните о том, что устройство канализационных систем должно проводиться с учетом геологических условий данной местности, чтобы исключить загрязнение окружающей среды (вода, почва). Полное соответствие СНиПу обязательно!

Очистные установки местной канализации включают следующие элементы: септики, фильтрующие колодцы (колодцы-фильтры), выгребные ямы, грунтовые биофильтры и др.

Септики представляют собой подземную систему местной механической очистки сточных вод (так называемый почвенный метод). Она наиболее всего подходит для частного дома при отсутствии централизованной канализационной системы. Рекомендуется размещать данную систему очистки на расстоянии 10–20 м от дома и так, чтобы полностью исключить размытие грунта под фундаментом и затопление подвальных помещений. Сточную трубу для слива загрязненных вод из септика закладывают на глубину 1,2 м (при отсутствии угрозы промерзания грунта). Если вы живете в зоне низких температур, трубы (изготовленные, как правило, из чугуна или пластика) следует утеплить.

Материал изготовления септиков – бетон, железобетон, кирпич, бутовой камень.

Минимальные размеры септика: глубина (от уровня воды до дна) – 1,3 м, ширина – 0,8 м, диаметр – 1 м. Такой септик идеально подходит для семьи до 4 человек при наличии в доме ванной комнаты и туалета. При диаметре септика 1,5 м и глубине 2,5 м его производительность составит 1 м³ в сутки.

Принцип действия септика таков. Сточные (фекальные) воды из дома попадают в отстойник, находящийся в септике, который состоит из одной или нескольких камер (отсеков), расположенных последовательно. Пройдя через отсеки, на выходе сточные воды осветляются, затем попадают в поля подземной фильтрации (рис. 2.1). Такая система способна очистить воду почти на 100 %.

Рис. 2.1. Схема полей подземной фильтрации:

1 – приточная вентиляция; 2 – оросительная сеть; 3 – септик с дозирующей камерой; 4 – воздуховод

Примечание

Один-два раза в год септик необходимо очищать от осадков.

В зависимости от объема проходящих через септики сточных вод они бывают однокамерными или многокамерными (рис. 2.2).

Внутренние стенки септика покрывают цементным раствором с применением арматуры (стальные пруты, сетки и т. п.), дно бетонируют. Внешнюю поверхность покрывают жирной глиной. Если септик изготовлен из бетона или железобетона, толщина глиняного слоя должна составлять не менее 20 см, если из кирпича или камня – не менее 30 см.

Рис. 2.2.

Схема двухкамерного септика:

1 – подача сточной воды; 2 – вентиляционная вытяжка; 3 – выход осветленной воды; 4 – крышки колодцев

Материалом перекрытия, как правило, служат деревянные (обработанные смолой) щиты или железобетон. Бесспорно, более целесообразно с практической точки зрения в качестве материала перекрытия использовать железобетон, однако довольно часто используется дерево – как более дешевый и доступный вариант.

Если перекрытие деревянное, оно сверху покрывается рубероидом и засыпается землей с толщиной слоя от 15 до 20 см (необходимо учитывать климатические особенности данной местности).

Для устойчивости и обеспечения горизонтального положения деревянный щит укрепляют бревнами, а затем подготавливают бетонную смесь, для которой берут по одной части цемента и щебня и три части песка (я рекомендую использовать цемент марок от 300 до 500). Далее этот состав смешивают в водонепроницаемом резервуаре до получения однородной массы. Добавляют щебень, тщательно вымешивают «на сухую», а затем начинают постепенно добавлять воду, продолжая перемешивать.

Совет

Для пластичности бетонной массы в нее можно добавить глину. Однако следует учесть, что такая добавка будет снижать прочность. Альтернатива глине в таком случае – 1 столовая ложка стирального порошка + ведро воды. Подобная добавка не влияет ни на прочность бетона, ни на его качество.

Бетонную смесь кладут равномерным слоем толщиной 5–7 см. Необходимо покрывать как поверхность деревянного щита, так и 10–20 см земли вокруг него. Затем на бетонную смесь кладут арматуру, снова покрывают слоем бетона (толщиной 10–20 см). Когда бетон немного застынет, бревна под щитом убирают.

Труба, подающая сточные воды от дома к септику, должна располагаться на 5 см выше, чем труба, выводящая осветленную воду из септика в дренажную систему. Вентиляция осуществляется через стояк внутренней канализации.

Трубопровод канализации часто монтируют из полиэтиленовых труб высокой плотности (ПВП). Их укладывают на слой подсыпки из гравия, щебня или крупного песка толщиной 20–50 см. Длина прямого участка оросительных линий должна быть не более 20 м при уклоне 0,001-0,003.

Керамические трубы располагают с небольшим расстоянием на стыках (10–20 мм). Над стыками устанавливают специальные накладки (например, из стеклоткани). Асбестоцементные трубы снизу надрезают в половину диаметра. Ширина – около 15 мм, расстояние между надрезами – до 0,2 м.

Как я уже говорил, вода, предварительно осветленная септиком, может поступать в фильтрующий колодец. Его устанавливают исключительно в песчаных (супесчаных) грунтах при объеме сточных вод до 1 м³. Если грунт относится к слабопроницаемому (либо водонепроницаемому) типу, применение фильтрующих колодцев (полей подземной фильтрации) невозможно. В этом случае целесообразно применение одно– или двухступенчатых песчано-гравийных фильтров.

Если колодец прямоугольный, наиболее целесообразно устанавливать его размером 2,7×2 м, глубиной не менее 2,5 м. Для круглого колодца наиболее подходящим диаметром будет 1,5–2 м, глубина – не менее 2,5 м. Внутреннюю поверхность стенок покрывают цементным раствором.

На дне колодца устраивают фильтр высотой от 0,5 до 1 м. Фильтрационный материал донного фильтра – щебень, гравий и т. п. Для обсыпки основания и внешних стенок колодца используется материал, аналогичный материалу фильтра. В стенках колодца делают дренажные отверстия.

Расстояние от колодца до дома должно быть не менее 8 м, до водозаборного колодца – от 50 м (рис. 2.3).

Рис. 2.3. Местная система канализации с септиком и фильтрующим колодцем:

1 – внутренние сети канализации; 2 – выпуск; 3 – смотровой колодец дворовой сети; 4 – септик; 5 – фильтрующий колодец; 6 – слой щебня; 7 – самый высокий уровень грунтовых вод Максимальный уровень грунтовых вод в этом случае должен быть ниже донного фильтра не меньше чем на 1 м.

Выгребную яму делают из расчета не менее 0,5 м³ на человека. Оптимальными размерами будут следующие: длина – от 2,5 до 3 м, ширина – от 0,8 до 1 м, глубина – около 1,5 м.

Материал стенок ямы – бетон, кирпич, камень, дерево. Стенки покрывают цементным раствором. Дно ямы должно располагаться под уклоном к очистному люку. Оно покрывается слоем жирной глины толщиной 25–30 см. На этот слой кладут доски либо бетон. Перекрытие выполняют из железобетона, изоляционным материалом служит жирная глина толщиной слоя около 30 см, сверху слоя насыпают землю. На внешние стенки выгребной ямы также наносится уплотненный слой жирной глины такой же толщины.

Очистной люк размером около 0,7×0,7 м устанавливают над перекрытием и на уровне грунта. Он должен быть оснащен двумя герметичными крышками. Если вы будете изготавливать стены из дерева, то позаботьтесь о том, чтобы они были плотными, хорошо проконопатьте их и дважды покройте битумом.

Монтаж канализации в частном доме и квартире практически одинаков, за исключением того, что в квартире все канализационные трубы соединяются с общим канализационным стоком, а в частном доме – с индивидуальным.

К системе внутренней канализации относятся:

♦ сеть трубопроводов (отводки, стояки, выпуски, коллекторы и т. п.);

♦ приемники сточных вод (умывальники, раковины, унитазы);

♦ оборудование для перекачки (очистки) сточных вод;

♦ вентиляционные трубопроводы;

♦ гидравлические затворы (сифоны) для защиты от проникновения внутрь помещения канализационных газов;

♦ ревизии, прочистки (устанавливаются при засорах);

♦ установки локальной очистки водостока (бензиноуловители, нейтрализаторы и т. п.);

♦ смотровые колодцы.

Трубопроводы внутренней канализации работают по самотечному типу и включают отводные трубы, стояки и выпуски.

Материалами отводных труб чаще всего служат пластик (ПВП) и чугун. Материал для заделывания раструбов – обработанная смолой пенька, цемент, асбестоцемент. Ведут трубы по стенам, над полом. Отвод сточных вод может осуществляться также по открытым или закрытым каналам.

Для того чтобы сделать разъемное соединение в трубе удобным для эксплуатации и ремонта, на ее концах устанавливают сгоны (рис. 2.4).

Рис. 2.4. Сгоны в канализационной трубе (фото автора, 2009 г.)

Стояки размещают в зависимости от расположения санитарных приборов. Диаметр стояка должен быть равен диаметру самой большой из присоединенных к нему отводных труб, однако не меньше 50 мм. Трубы для стояков изготавливаются из чугуна или пластика (ПВП).

Для вентилируемых стояков вентиляционным отверстием служит их верх, выведенный на крышу дома. Расстояние от окон должно быть не менее 4 м. Диаметр вытяжки – от 100 мм.

Выпуск – это фрагмент трубы от основания стояка до ближайшего смотрового колодца. Завершающий (последний) дворовой колодец является контрольным. Выпуски, как и стояки, изготавливают из пластика (ПВП) или чугуна. Место их прокладки – в подвальных помещениях, под полом или потолком. При этом обязательным является соблюдение определенного уклона и расстояния (табл. 2.1).

Таблица 2.1. Рекомендуемые размеры выпусков, соединяющих стояки и оси смотровых колодцев

Минимальная длина выпуска от стены (рис. 2.5) до оси колодца при плотном непросадочном грунте – 3 м, а при неустойчивом просадочном грунте – 5 м.

Рис. 2.5. Прокладка выпуска через фундамент стены

Централизованная канализация бывает двух типов: общесплавная и раздельная.

При общесплавной нефильтрованные (дождевые, талые) воды смешиваются с бытовыми водоотходами в канализационной сети.

Раздельная подразумевает, что дождевые воды следуют по изолированным водостокам (ливневкам) и поступают в природные водоемы (озера, реки и т. д.). Такой метод вывода и очистки сточных вод является самым экономически выгодным (рис. 2.6).

Рис. 2.6. Раздельная система канализации

В системе централизованной канализации сточные воды поступают из здания в дворовые линии городской канализации и далее в канализационный коллектор. Для свободного прохода сточных вод трубы вкапывают в землю под небольшим углом. Если уровень вкапывания больше уровня водоема, в который выходит сток, то на конце коллектора устанавливают систему перекачки со специальными насосами. Их функция – перекачка сточных (фекальных) вод по напорному коллектору в главные (городские) очистные системы.

Перегной осадка происходит в отстойниках, процесс ускоряется в ме-тантенках (герметизированных реакторах-смесителях) за счет термического воздействия. При перегнивании образуется метан, который часто используют в качестве топлива, а осадок (высушенный ил) становится удобрением.

Методов очистки сточных вод существует несколько. Например, в городской канализации используется метод очистки специальными микроорганизмами. Они существуют в кислородной среде и уничтожают грязевые отходы сточных вод.

Естественная очистка (с помощью фильтрационных полей) – так называемый почвенный метод. Загрязненные воды проходят сквозь специально обработанную почву.

Искусственная очистка – воздушный метод – подразумевает, что сточные воды продуваются воздухом в аэроемкостях со специальными биодобавками (активным илом). Затем воды попадают во вторичные отстойники, где происходит антибактериальная обработка электролизом (или с применением хлора). После этого идет сброс обработанной воды в водоемы.

В местах поворотов или изменения уклона труб, а также присоединения новых линий устанавливаются смотровые колодцы. Если длина прямой линии свыше 40 м, колодцы устанавливают вдоль нее (при диаметре трубы от 125 мм). Материал колодца – кирпич или железобетон. Материал крышки люка – чугун. Крышка должна находиться на одном уровне с поверхностью земли (дворового настила).

Примечание

При сухом грунте толщина стен кирпичных колодцев должна быть в полкирпича, при влажном – в один целый кирпич.

Если вы будете укладывать канализационные трубы в траншее по одной в ряд, рекомендую заделывать стыки глиной – это довольно экономично и просто. Единственным недостатком является то, что корни растущих вблизи трубопровода деревьев могут разрушить глиняный стык. В этом случае для заделки стыков (раструбов) используйте битум (битумную мастику). Длина одного звена трубы должна быть не менее 3 м.

Принцип укладки раструбов канализационных труб – навстречу сточным водам. Нужный угол определяют нивелиром.

Наклон дворовых сетей должен быть не менее 0,007. Меньший наклон влияет на скорость прохождения водостока по трубопроводу, уменьшая ее. В результате это будет приводить к отложению осадка и, соответственно, засору труб. Однако слишком большой наклон также не рекомендуется – трубы будут быстро изнашиваться. Максимально – 15 мм на 1 м.

Для прочистки труб предназначены небольшие уплотненные люки (так называемые ревизии). Место их расположения – рядом с поворотами трубопровода и соединением труб. На прямых участках ревизии располагают на расстоянии до 12 м.

Проникновению канализационных газов внутрь дома препятствуют специальные сифоны (гидравлические затворы). Устанавливают их в местах возможных вредных испарений – под умывальником, ванной, раковиной и т. д. Унитазы обычно оснащены водяными затворами, поэтому не нуждаются в установке сифонов.

Прокладка канализационных сетей может проводиться открытым либо скрытым способом. Открытым сети прокладываются в подвалах, коридорах, нежилых (технических) помещениях. Трубопроводы крепятся к стенам, колоннам, потолкам. Скрытый способ – когда трубопровод «утапливают» и заделывают в стены, строительные конструкции, землю и т. д.

Самый распространенный метод прокладки труб для канализационной и отопительной системы дома – открытый. Для этого из керамзитобетона монтируют специальные санитарно-технические кабины (блоки) (рис. 2.7).

Рис. 2.7. Санитарно-техническая кабина:

1 – канализационный стояк; 2 – стояк водопровода; 3 – стояк горячего водоснабжения; 4 – регистр; 5 – отопительный стояк

Расчет внутренней канализации – необходимая и очень важная процедура, требующая особой тщательности исполнения. При этом можно пользоваться формулами, которыми рассчитываются параметры внутреннего водопровода. Однако следует обязательно учитывать тот факт, что расход сточных вод некоторых устройств (унитазы, ванны) при их наполнении будет больше расхода водопроводного стока. От этого зависит и выбор диаметра труб.

Для расхода стока (дк) до 8 л/с можно воспользоваться следующей формулой:

дк = дв + док,

где дв – водорасход, л/с, при арматуре приемников сточных вод, отводящих стоков;

док – норма расхода стоков от прибора с наибольшим расходом (в 1 с).

При расходе стока свыше 8 л/с

дк = дв.

Для трубопроводов с максимальным диаметром 150 мм скорость движения стоков должна быть от 0,7 м/с.

При расчете канализации необходимо предусматривать наполнение (h/d) – соотношение высоты уровня воды с диаметром трубы. Так, при диаметре трубы 50 или 100 мм наполнение должно быть от 0,3 до 0,5. При диаметре 125, 150 или 200 мм – от 0,3 до 0,6 (при уклоне 0,008).

Если сточные воды достаточно очищены, то диаметр труб значения не имеет. Однако наполнение должно быть около 0,8.

Кроме перечисленного, значение имеет и уклон трубопровода. При диаметре трубы 50 мм рекомендуемый уклон 0,025-0,035, при диаметре 100 мм – от 0,012 до 0,020, при диаметре 150 мм – 0,007-0,010.

Внимание

Максимальный уклон трубопровода – 0,15. Превышение допустимо для участков не более 1,5 м.

В домах, оснащенных сантехническими кабинами, рассчитывают только выпуски, объединяющие стояки.

При пересечении подземных сетей расстояние между внешними поверхностями стенок труб должно быть от 0,2 м, при наличии трубопровода – от 0,5 м.

Если канализационная сеть проходит над трубопроводом, его следует изолировать. Для этого его помещают в стальную трубу-футляр размером 3 м, по 1,5 м в каждую из сторон от участка пересечения.

Завершающим этапом проектирования канализационной системы должно стать оформление проектной документации в надлежащем учреждении.

Совет

Обязательно проверьте наличие лицензии у выбранного вами проектного учреждения.

Предоставляемый вами проект должен включать:

♦ план строительства (участок, дом, хозпостройки на участке и прилегающей к нему зоне);

♦ схему проходящих коммуникационных сетей (водоснабжения, газопровода, теплоснабжения, канализации, телефонных кабелей, электрокабелей);

♦ профиль – высоту расположения канализационного трубопровода с пересекаемыми сетями.

Далее проект обязательно должен быть согласован со всеми задействованными службами и лицами (в первую очередь местным «Водоканалом», а также энергетиками, газовиками, связистами и т. д.). Приступать к его практической реализации можно только после получения разрешения на проведение земляных работ. Иначе, не зная, можно порвать под землей чужие сети соседей или организаций.

Имейте в виду, что, если сброс сточных вод вашего дома осуществляется в централизованную канализацию, вы должны заключить договор с водопроводно-канализационным хозяйством, представляющий собой обязательство оплаты услуги по сбросу сточных вод.

По окончании работ до скрытия (засыпки) траншей канализационная сеть представляется для контроля водопроводно-канализационной службе. Ее представитель проверяет соответствие сети разработанному проекту. Если все правила соблюдены, подписывается акт принятия.

Глава 3
Секреты надежного отопления

Обшие требования к отопительным системам

Уют и комфорт в доме невозможно представить себе без надежного отопления. Давайте рассмотрим виды систем теплоснабжения и попробуем определить наиболее подходящую для вашего дома.

Элементами, составляющими систему теплоснабжения домов, прежде всего являются отопительные приборы. Их функция – выработка и передача тепла от теплоносителя. Вырабатываемое тепло сообщается воздуху, который и является основным теплоносителем для всего жилого пространства дома.

Внимание

Отопительная система должна быть организована так, чтобы прием тепла внутренними помещениями дома был равен его утечке.

Необходимо иметь в виду, что для отопления индивидуальных домов в сельской местности из-за значительной удаленности потребителя тепловой энергии от источника (ТЭЦ, котельной) неприменимо централизованное теплоснабжение. В силу этого наиболее рациональными системами для отопления частных жилых строений считаются местные (рис. 3.1).

Рассмотрим основные требования к приборам отопительной системы.

♦ Санитарно-гигиенические. Низкая температура корпуса, минимальная площадь горизонтальной поверхности (это уменьшает накопление пыли), простота содержания самого прибора и дополнительных конструкций.

♦ Эксплуатационные. При максимальном (в рабочем состоянии) гидростатическом давлении внутри отопительной установки должны обеспечиваться:

• надлежащая регулировка (управление) теплоотдачей;

• гидроизоляция;

• теплоустойчивость.

Рис. 3.1. Вот он, старенький, но дешевый и надежный отечественный газовый котел для отопления вашего коттеджа! (Фото автора, 2009 г.)

♦ Экономические. Оптимальные (минимальные) затраты на изготовление, монтаж и эксплуатацию приборов.

♦ Теплотехнические. Отопительные приборы должны иметь максимальную плотность удельного теплового потока (Вт) на 1 м². Температура отопительного прибора – не более +95 °C. При более высоких температурах создается угроза повышения радиации.

♦ Архитектурно-строительные. Соответствие отопительного прибора интерьеру помещения, минимальный объем на единицу теплового потока.

Кроме того, отопительные приборы должны иметь высокую механическую прочность.

Индивидуальная однотрубная отопительная система должна предусматривать присоединение к наружным теплосетям, которые обслуживаются общей или индивидуальной котельной, а также применение емкостных водонагревателей (бойлерных котлов).

Главными критериями при выборе теплоносителя являются температура и теплоемкость (масса и объем).

Основные типы отопления:

♦ электрическое;

♦ воздушное;

♦ водяное;

♦ печное.

Рассмотрим подробнее каждый из них.