Dôležitá poznámka o ochrane zdravia a bezpečnosti: Toto je archivovaný vzdelávací text od 2017. roku, a nie projekt studne, vodovodnej inštalácie, tlakového systému, elektroinštalácie alebo zariadenia na prípravu vody. Pôvodné miery, vzdialenosti, tlaky, sily, materiály, postupy a reklamácie boli bez odborného overenia či prispôsobenia prenesené do dnešných predpisov. Voda zo studní, prameňov, potokov alebo popísaného filtra nesmie byť považovaná za bezpečnú na pitie bez riadneho odberu vzoriek, laboratórneho rozboru a certifikácie príslušnými zdravotníckymi orgánmi. Aktívne uhlie samo o sebe nie je dôkazom mikrobiologickej alebo chemickej integrity vody. Kopanie alebo vstup do studne prináša riziko kolapsu, udusenia, utopenia a iných smrteľných nehôd; práce musia naplánovať a vykonať autorizovaní odborníci s potrebnými povoleniami. Čerpadlá, hydrofóry, tlakové nádoby a elektrické inštalácie si vyžadujú odborný výber, ochranu a inštaláciu podľa platných predpisov.
Popísané studne a domáce vodárne nie sú súčasťou novej verejnej ponuky Savo Kusić. Súčasné výrobné zameranie pozostáva z drevené okná, drevo-hliníkové okná a dvere na mieru. Pre konkrétny projekt okien alebo dverí môžete poslať žiadosť o cenovú ponuku.
Pred výberom domácej vodárne
V miestach, ktoré sú vzdialené od miest a obcí, nie je možné zabezpečiť vodu z verejného obecného vodovodu. Ak nie je možnosť spojiť sa niekoľko rodín, prípadne celé susedstvo a postaviť si vlastnú mini centrálnu vodáreň, zostáva problém vyriešiť s vlastnou domovou vodárňou. Na tento problém si samozrejme treba dať pozor už pri kúpe pozemku alebo pri určovaní polohy stavby. Treba skontrolovať, či sa v okolí požadovaného staveniska nachádza využiteľný zdroj vody, v akých vrstvách sa podzemná voda nachádza a aká je jej kvalita. Ak je v blízkosti studňa, treba odobrať vzorku vody do dobre prevarenej fľaše a poslať na rozbor do príslušného hygienického ústavu. Voda z potoka sa môže využívať len priamo zo zdroja, pretože len tam je čistá, bez znečistenia. Na odber a používanie pramenitej vody je potrebné získať aj povolenie od príslušného úradu.
Hladina podzemnej vody výrazne ovplyvňuje riešenie domovej vodárne, ak hladina podzemnej vody nie je pod 7 meter, možno použiť bežné a lacné sacie studne a ak je hladina nižšia, treba studne s kolesami alebo oveľa drahšie, ktoré fungujú na princípe tlaku. Na rovinách, pri riekach a jazerách je hladina podzemnej vody zvyčajne 4-5 meter a na kopcovitých miestach závisí od miestnych podmienok
Kopaná studňa
Najjednoduchšia studňa je tá, ktorá sa robí kopaním. Kopanie studní môže robiť len odborník s príslušným vybavením, pretože okrem jemnejšieho kopania studní vyžadujúcich určitú odbornosť a skúsenosti je táto práca aj veľmi nebezpečná.
Na obloženie kopaných studní sa dodnes používajú hotové betónové skruže s priemerom 80, alebo 100 cm, výška 80 cm, s drážkovanými prírubami na pripojenie. Pre prvý krúžok sa vykope diera so správnymi rozmermi, aby pasovala na krúžok. Potom pokračuje v kopaní, aby sa krúžok posúval nižšie a nižšie. Keď je prvý krúžok úplne zapustený, umiestni sa druhý a tak ďalej. Vykopaná zemina sa najskôr jednoducho vyhodí a neskôr sa naberie vedrom.
Najjednoduchšie a zároveň najnebezpečnejšie je vykopať studňu v piesku. Totiž vo voľnej pôde sa krúžky ľahko pohybujú a môže dôjsť k náhlemu prenikaniu piesku. V poslednej fáze kopania studne sa posledné skruže vkladajú už do mokrej zeme, prípadne aj do vody. Pri práci je kopáč studne neustále vystavený nebezpečenstvu preniknutia piesku a vody, preto musí byť rebrík v studni vždy po ruke a kopáč musí byť priviazaný lanom a nesmie zostať ani na chvíľu bez dozoru. Ak je studňa hotová, môžete začať vyrábať mechanizmus na zvyšovanie vody.
Nasávacie šachty
Zariadenia na zdvíhanie vody vo všeobecnosti fungujú na jednom z troch princípov: mechanické zariadenia zvyčajne zdvíhajú vodu iba po vrch studne; v studniach s kolesom sa voda zdvíha vedrami umiestnenými na súvislej reťazi (obr. 1, horná časť), studne, ktoré pracujú na princípe tlaku s kompresorom, spôsobujú v uzavretej studni pretlak, ktorý tlačí vodu cez jedno potrubie.
Výhodou týchto studní je, že voda môže vystúpiť aj nad studňu, napr. do nádrže umiestnenej na streche alebo podlahe. Hranica zdvíhania vody mechanických studní na princípe tlaku nie je teoreticky obmedzená, čo znamená, že môžu dvíhať vodu aj z väčších hĺbok. Nasávacie studne naopak nasávajú vzduch nad vodou v studni. Hmotnosť vzduchu sa rovná vodnému stĺpcu 10 m. Preto sú sacie vrty teoreticky obmedzené na 10 m, ale v praxi sa dajú použiť až do hĺbky 7 m.
Obrázok 1
Zásobovanie vodou do rodinných objektov a víkendových domov je možné najjednoduchšie a najlacnejšie vyriešiť sacími studňami (ak voda nie je hlbšia ako7 m) V rovinách a pri tečúcich a stojatých vodách je hladina podzemnej vody zvyčajne vyššia. Najjednoduchšia a najlacnejšia nasávacia studňa je takzvaná Nortonova ručná pumpa s pákovou a ubíjanou rúrkou (obr.1, spodná časť). Oceľové pozinkované rúry z 1 1/4“, zvyčajne dĺžka2 msú zapichnuté do zeme až po vodu. Na prvej rúre je umiestnená dierovaná hlava s kužeľovou špičkou a ak je terén piesčitý, filtračný efekt sa zvýši zváraním hustého bronzového drôteného pletiva. Pre prvý kus už naplneného potrubia sú nasledujúce potrubia spojené spojkami. Pre hlavu studne z dĺžky potrubia1,5 mviac sa pripája4 kusy potrubia z2 m. Zadný kus rúry je urazený tak, aby vyčnieval zo zeme asi pol metra. Na horný koniec tohto potrubia, ktorý je vybavený závitom, alebo jeho prírubou je pripojené liatinové čerpadlo. Je dôležité, aby sa ventily čerpadla dobre zatvárali, aby sa piest čerpadla ľahko pohyboval a aby celá studňa a čerpadlo boli hermeticky utesnené. Pri uvádzaní čerpadla do prevádzky je potrebné ho najskôr niekoľkokrát zhora naplniť vodou a pumpovať až na doraz, kým nezískame čistú vodu. Ak existuje riziko zamrznutia, čerpadlo a studňa by sa mali vypustiť.
Norton je možné inštalovať aj do kopaných studní (obr. 1, spodná časť). Kapacita tejto studne na jedno stlačenie páky je z hygienickej stránky 0,3 - 0,8 litrov, je vyhovujúca, pretože sa do nej nedostane voda ani zrážky. Údržba spočíva len v tom, že raz ročne by sa mal meniť kožený piest a spodný ventil. Môže sa tiež stať, že sa opotrebuje oceľové sedlo zdvíhacieho ventilu, že sa ventil zasekne, alebo sa pod pätný ventil dostane piesok, ako aj to, že v dôsledku zlej montáže alebo zlého tesnenia sa prvky studne hermeticky neuzavrú. Nortonova studňa je ideálna pre chaty (ak hladina podzemnej vody nie je príliš hlboká).
Sacie-tlakové šachty
Dobré vlastnosti sacích-tlakových vrtov sa spájajú so sacími-tlakovými zariadeniami. Dva hlavné typy týchto studní sú veľmi rozšírené. V zariadeniach s dvojitým piestom jedna páka pohybuje sacou časťou podobne ako v nasávacích šachtách. Tu však nasávaná voda nevychádza do voľného priestoru, ale vstupuje do ďalšieho uzavretého valca, ktorého piest sa tiež pohybuje vďaka tej istej páke hore a dole. Ventil tohto valca funguje opačne ako sacia časť, takže piest nesaje, ale tlačí vodu ďalej. Prítlačné sacie zariadenia možno použiť napr. na polievanie záhrady, ako aj na napúšťanie nádrže umiestnenej niekoľko metrov nad studňou. Môžu byť tiež inštalované na rúrkové studne rovnako ako studňa Norton. Táto studňa (zariadenie) dáva vodu iba vtedy, ak je páka posunutá, preto pre nepretržitú dodávku vody do rodinného domu je možné ju použiť iba v kombinácii so špeciálnou nádržou (umiestnenou v určitej výške). V podstate sacie-tlačné čerpadlo s lopatkami je podobné týmto studniam. Aj tu nasávanie a vypúšťanie vody zabezpečuje striedavo sa pohybujúce lamelové čerpadlo vybavené systémom dvojitého ventilu. Nevýhodou je, že podobne ako dvojpiestové zariadenie sa dá použiť len do hĺbky 7m (obrázok 2, ľavá strana)
Obrázok2
S sacím a tlačným zariadením už vieme zabezpečiť nepretržitú dodávku vody do rodinného domu, stačí umiestniť jednu nádrž 200-500 litrov na strechu budovy, podkrovie alebo vysoký regál. Voda zo studne by sa preto mala prenášať do nádrže, ktorá je uzavretá, ale nie hermeticky uzavretá. Ak je nádrž vystlaná tepelne izolačným materiálom (napr. sklenou vatou), voda v nej bude vždy príjemná. Prepadová prípojka by mala byť umiestnená blízko horného okraja nádrže a prepadové potrubie by malo byť vyvedené do kanalizácie (obr. 2, pravá strana).
Medzi sacie-výtlačné čerpadlo a nádrž môžeme zaradiť uzáver do plniacej linky. Zároveň by sa mala urobiť ďalšia vetva, ktorá obchádza nádrž, aby bolo možné zariadenie používať v zime. Zo spodnej časti nádrže vedieme vodu do miest spotreby (nástenné kohútiky, WC, sprcha a pod.). Tlak bude samozrejme nižší, preto je najlepšie použiť rúry a kohútiky s väčším priemerom. Nádrž by mala byť vybavená aj dobre viditeľným indikátorom hladiny (obr. 3).
Obrázok3
Motorová šachta a hydrofor
Tam, kde je elektrina a kde to odôvodňuje predpokladaná spotreba vody, je ekonomické postaviť motorizovanú vodáreň, ktorá funguje aj na tlakovom systéme. Podstatou takejto stanice je hermeticky uzavrieť priestor nad studňou (prípadne väčšia kopaná rúrová studňa) a kompresorom vytvoriť pretlak v tomto priestore. Pretlak 1 atm môže vytlačiť vodu až do výšky 10 m. Ak teda kompresor vytvára pretlak 3 atm, môžeme tlačiť vodu do výšky 30 m, alebo do výšky 10 m tak, aby tlak vody pri výstupe z kohútika bol 2 atm.
Existuje aj taký systém, kde len otvorením kohútika sa zapne motor čerpadla a spustí sa doprava vody, ale tento druh systému preťažuje elektromotor a čerpadlo neustálym zapínaním. Preto sú najpoužívanejšie systémy s hydrofórom. V tomto systéme motor s výkonom 1,5 poháňa kompresor, ktorý stláča vodu do nádoby. Voda vstupuje do tejto nádrže iba dovtedy, kým sa tlak vzduchu nad hladinou vody v nádrži nevyrovná tlaku v studni. Ak tlak stúpne na určitú hodnotu, spínač pripojený k manometru v nádrži zastaví motor kompresora. Z nádrže sa dá bez problémov pustiť voda, až kým tlak neklesne na určité minimum. Po dosiahnutí tohto minima manometer alebo spínač opäť zapne kompresor. Znížením počtu zapnutí sa výrazne zvýši životnosť zariadenia (obr. 4)
Obrázok4
Tam, kde je elektrina a kde je vysoká hladina spodnej vody, je možné toto zariadenie pripojiť aj k čerpadlu. Kombinované zariadenie s elektrickým pohonom je v skutočnosti na princípe sanie-tlačenie. Nasávacia časť vodu zo studne nepretržite dvíha a výtlačná časť ju tlačí do hydrofóru, teda do domácej vodovodnej siete a tam ju udržiava na požadovanom tlaku.
Bezpečnostné tipy z pôvodného textu
Na záver niekoľko dôležitých rád pre staviteľov domových vodovodných staníc:
1. Studňa by mala byť 10 a dokonca 20m od najbližšieho WC, skládky odpadu a usadzovacej nádrže. Umiestnenie studne by malo byť také, aby prúdenie podzemnej vody za žiadnych okolností neprinieslo špinavú vodu do studne.
2. Studňa by mala byť chránená pred zrážkami, prachom, nečistotami, odpadovou vodou a malo by sa zabezpečiť, aby sa vyťažená voda nevrátila do studne.
3. Pred začatím výstavby je potrebné preskúmať hladinu a priebeh prúdenia podzemnej vody a to v suchom počasí. Môžeme prípadne vykonať testovanie na blízkych studniach.
4. Častým nedostatkom sacích alebo tlakových vrtov je vo všeobecnosti nevyhovujúce tesnenie. Tesnosť vieme skontrolovať tak, že odpočúvaním zistíme, či a kde dochádza k prenikaniu vzduchu alebo vody.
5. Montážne práce na elektroinštalácii môžeme vykonávať len vtedy, ak sme predtým vypli elektrinu. Pozor na to, že bludné prúdy (fookové prúdy) môžu spôsobiť fatálny šok aj na veľmi veľké vzdialenosti vo vodovodnej sieti!
6. Ak pred zimným obdobím odstránime vodu zo systému alebo ochránime systém pred zamrznutím, predídeme vážnym následkom.
Archívny popis filtra s aktívnym uhlím
Na filtrovanie dnešnej čoraz viac znečistenej a chemicky čistenej vody je možné vyrobiť veľmi účinný filter. Pozostáva z nádrže s objemom cca. 1 liter na naplnenie aktívnym uhlím. Drevené uhlie na seba viaže sekundárne látky a znečistenie a voda vychádzajúca z filtra bude tak kvalitná, že sa dá použiť ako nápoj.
Nádrž môže byť vyrobená z plastovej rúry veľkého priemeru, napr. veľkosti termosky alebo fľaše sódovej vody a pripevnite ju na stenu vo zvislej polohe. V strede horného a spodného krytu nádrže by mala byť umiestnená gumová hadicová prípojka. Spodná prípojka a hadica sú pripevnené lepením. Uzávery sú pripevnené k nádrži pomocou závitu, ale mali by byť utesnené gumovým krúžkom (obr. 5). Na spodnú časť nádrže treba umiestniť medené alebo mosadzné sitko s čo najmenšími otvormi a nad tým v celom priestore nádrže aktívne uhlie vo veľkosti hrášku. Na vrchnú stranu nad náplňou treba umiestniť aj sitko. Voda sa do filtra privádza zospodu a vyčistená voda sa odvádza zhora, takže voda steká zdola nahor a nemôže tak so sebou unášať inak úplne neškodné kúsky uhlíka.
Obrázok5
Jedna filtračná vložka stačí na prefiltrovanie potrebnej pitnej vody pre štvorčlennú rodinu na pol roka. Samozrejme je zbytočné filtrovať vodu na umývanie, umývanie a kúpanie. Preto je dobré dať na kohútik konár, aby sme pustili vodu, ktorá je naozaj potrebná.