Pomembna zdravstvena in varnostna opomba: To je arhivirano izobraževalno besedilo iz 2017. letnik, in ne projekt vodnjaka, vodovodne napeljave, tlačnega sistema, elektroinštalacije ali naprave za pripravo vode. Prvotne mere, razdalje, pritiski, sile, materiali, postopki in trditve so bili preneseni brez strokovnega preverjanja ali prilagajanja današnjim predpisom. Voda iz vodnjakov, izvirov, potokov ali opisanega filtra se ne sme šteti za varno za pitje brez ustreznega vzorčenja, laboratorijske analize in potrdila ustreznih zdravstvenih organov. Aktivno oglje samo po sebi ni dokaz mikrobiološke ali kemične neoporečnosti vode. Pri kopanju ali vstopu v vodnjak obstaja nevarnost zrušitve, zadušitve, utopitve in drugih smrtnih nesreč; dela morajo načrtovati in izvajati pooblaščeni strokovnjaki s potrebnimi dovoljenji. Črpalke, hidroforji, tlačne posode in električne instalacije zahtevajo strokovno izbiro, zaščito in namestitev v skladu z veljavnimi predpisi.
Opisani vodnjaki in vodovodne postaje niso del nove javne ponudbe Sava Kusića. Trenutni fokus proizvodnje so lesena okna, leseno-aluminijasta okna in vrata po meri. Za določen projekt oken ali vrat lahko pošljete povpraševanje za ponudbo.
Pred izbiro domače vodne postaje
V krajih, ki so oddaljeni od mest in vasi, ni možno zagotoviti vode iz javnega komunalnega vodovoda. Če ni možnosti, da bi se več družin ali morda cela soseska združila in zgradila svojo mini centralno vodovodno postajo, ostane težava rešena z lastno domačo vodovodno postajo. Seveda je treba na to težavo biti pozoren že pri nakupu zemljišča oziroma pri določanju lokacije objekta. Preveriti je treba, ali je v bližini želenega gradbišča uporaben vir vode, v katerih plasteh se nahaja podzemna voda in kakšna je njena kakovost. Če je v bližini vodnjak, odvzamemo vzorec vode v dobro prekuhano plastenko in jo pošljemo v analizo na pristojni higienski zavod. Vodo iz potoka lahko uporabljamo le neposredno iz izvira, saj je le tam čista, brez onesnaženja. Za odvzem in uporabo izvirske vode je potrebno pridobiti tudi dovoljenje pristojnega organa.
Nivo podzemne vode bistveno vpliva na rešitev hišne vodovodne postaje, če nivo podzemne vode ni pod 7 meter, se lahko uporabijo navadni in poceni sesalni vodnjaki, če je nivo nižji, pa so potrebni vodnjaki s kolesi ali tisti, veliko dražji, ki delujejo na principu tlaka. V ravninah, ob rekah in jezerih, je gladina podzemne vode običajno 4-5 meter, v hribovitih legah pa je odvisna od lokalnih razmer
Izkopan vodnjak
Najenostavnejši vodnjak je tisti, narejen s kopanjem. Kopanje vodnjakov lahko izvaja samo strokovnjak z ustrezno opremo, saj je poleg tega, da finejše kopanje vodnjakov zahteva določeno znanje in izkušnje, to delo tudi zelo nevarno.
Za oblaganje izkopanih vodnjakov se še danes uporabljajo gotovi betonski obroči premera 80 ali 100 cm, višine 80 cm, z žlebljenimi prirobnicami za povezavo. Za prvi prstan se izkoplje luknja pravilnih dimenzij, da se prilega prstanu. Nato nadaljuje s kopanjem, tako da obroč drsi vse nižje. Ko je prvi obroč popolnoma pogreznjen, se namesti drugi in tako naprej. Izkopano zemljo najprej preprosto vržemo ven, kasneje pa jo izdolbemo z vedrom.
Najlažje in hkrati najnevarnejše je izkopati vodnjak v pesek. V rahli zemlji se namreč kolobarji zlahka premikajo in lahko pride do nenadnega vdora peska. V zadnji fazi kopanja vodnjaka zadnje kolobarje vstavimo že v mokro zemljo, lahko tudi v vodo. Kopač vodnjaka je med delom nenehno izpostavljen nevarnosti vdora peska in vode, zato mora biti lestev v vodnjaku vedno pri roki, kopač pa privezan z vrvjo in niti za trenutek ne sme biti brez nadzora. Če je vodnjak končan, se lahko lotite izdelave mehanizma za dvig vode.
Sesalne vrtine
Naprave za dvigovanje vode na splošno delujejo po enem od treh principov: mehanske naprave običajno dvignejo vodo samo do vrha vodnjaka; v vodnjakih s kolesom se voda dviguje z vedri, postavljenimi na neprekinjeno verigo (sl. 1, zgornji del), vodnjaki, ki delujejo na principu tlaka s kompresorjem povzročajo nadtlak v zaprtem vodnjaku, ki potiska vodo skozi eno cev.
Prednost teh vodnjakov je, da se voda lahko dvigne tudi nad vodnjak, npr. v rezervoar, nameščen na strehi ali tleh. Meja dviga vode mehanskih vodnjakov po principu tlaka teoretično ni omejena, kar pomeni, da lahko dvignejo vodo tudi iz večjih globin. Nasprotno pa sesalni vodnjaki sesajo zrak nad vodo v vodnjaku. Teža zraka je enaka vodnemu stolpcu 10 m. Zato so sesalne vrtine teoretično omejene na 10 m, v praksi pa jih je mogoče uporabiti do globine 7 m.
Slika1
Oskrbo družinskih objektov in vikendov lahko najenostavneje in najceneje rešimo s sesalnimi vrtinami (če voda ni globlja od7 m) V ravninah ter ob tekočih in stoječih vodah je gladina podzemne vode običajno višja od te. Najenostavnejša in najcenejša sesalna vrtina je tako imenovana Nortonova vrtina z ročno črpalko in nabito cevjo (sl.1, spodnji del). Pocinkane jeklene cevi iz 1 1/4“, dolžina običajno2 mzabiti so v zemljo vse do vode. Na prvo cev se namesti luknjasta glava s stožčasto konico, če je teren peščen, se učinek filtracije poveča z varjenjem goste bronaste žične mreže. Za prvi kos že napolnjene cevi se naslednje cevi povežejo s spojkami. Za glavo vodnjaka od dolžine cevi1,5 mveč se povezuje4 kosi cevi iz2 m. Zadnji kos cevi je zabit tako, da štrli iz tal približno pol metra. Črpalka iz litega železa je priključena na zgornji konec te cevi, ki je opremljen z navojem ali njeno prirobnico. Pomembno je, da se ventili črpalke dobro zapirajo, da se bat črpalke zlahka premika in da sta celotna vrtina in črpalka hermetično zaprti. Pri zagonu črpalke jo najprej večkrat napolnimo z vodo od vrha in črpamo do konca, dokler ne dobimo čiste vode. Če obstaja nevarnost zmrzovanja, je treba črpalko in vodnjak izprazniti.
Nortonov vodnjak je mogoče namestiti tudi v izkopane vodnjake (slika 1, spodnji del). Kapaciteta tega vodnjaka ob enem pritisku na ročico je 0,3 - 0,8 litrov s higienske strani je zadovoljiva, saj voda in padavine ne morejo priti vanj. Vzdrževanje je sestavljeno le iz dejstva, da je treba enkrat letno zamenjati usnjeni bat in spodnji ventil. Lahko se zgodi tudi, da se jekleni sedež dvižnega ventila obrabi, da se ventil zatakne, ali da pod nožni ventil zaide pesek, pa tudi, da se zaradi slabe montaže ali slabega tesnjenja elementi vodnjaka ne zapirajo hermetično. Nortonov vodnjak je idealen za koče (če podzemna voda ni pregloboka).
Sesalno-tlačne vrtine
Dobre lastnosti sesalno-tlačnih vrtin so združene s sesalno-tlačnimi napravami. Dve glavni vrsti teh vodnjakov sta zelo razširjeni. Pri napravah z dvema batoma ena ročica premika sesalni del podobno kot pri sesalnih vrtinah. Vendar tu vsesana voda ne gre ven v prosti prostor, ampak vstopi v drug zaprt valj, katerega bat se prav tako premika zaradi istega vzvoda gor in dol. Ventil tega cilindra deluje obratno od sesalnega dela, tako da bat ne sesa, ampak potiska vodo naprej. Sesalno-potisne naprave se lahko uporabljajo npr. za zalivanje vrta, pa tudi za polnjenje rezervoarja, postavljenega nekaj metrov nad vodnjakom. Prav tako jih je mogoče namestiti na cevne vodnjake, tako kot Nortonov vodnjak. Ta vodnjak (naprava) daje vodo samo, če je ročica premaknjena, zato se za neprekinjeno oskrbo družinskega objekta z vodo lahko uporablja le v kombinaciji s posebnim rezervoarjem (postavljenim na določeni višini). V bistvu je sesalno-potisna črpalka z lopaticami podobna tem vodnjakom. Tudi tukaj je za sesanje in odvod vode zagotovljena izmenično gibljiva lamelna črpalka, opremljena z dvojnim sistemom ventilov. Pomanjkljivost je, da se lahko, podobno kot pri dvojni batni napravi, uporablja samo do globine 7m (slika 2, leva stran)
Slika2
S sesalno-potisno napravo že lahko zagotovimo neprekinjeno oskrbo družinskega objekta z vodo, le na streho objekta, podstrešje ali visok regal je potrebno postaviti en rezervoar 200-500. Vodo iz vodnjaka je zato treba preliti v rezervoar, ki je zaprt, vendar ne hermetično zaprt. Če je rezervoar obložen s termoizolacijskim materialom (npr. stekleno volno), bo voda v njem vedno prijetna. Prelivni priključek je treba namestiti blizu zgornjega roba rezervoarja, prelivno cev pa speljati v kanalizacijo (slika 2, desna stran).
Med sesalno-izpustno črpalko in rezervoarjem lahko v polnilni vod vključimo zapiralo. Hkrati je treba narediti še eno vejo, mimo rezervoarja, tako da lahko napravo uporabljate pozimi. Iz spodnjega dela rezervoarja vodimo vodo do odjemnih mest (stenske pipe, stranišče, tuš itd.). Tlak bo seveda manjši, zato je najbolje uporabiti cevi in pipe večjega premera. Rezervoar mora biti opremljen tudi z jasno vidnim indikatorjem nivoja (slika 3).
Slika3
Motorni vodnjak in hidrofor
Kjer je elektrika in kjer pričakovana poraba vode to opravičuje, je ekonomično zgraditi motorno vodno hišno postajo, ki deluje tudi na tlačni sistem. Bistvo takšne postaje je, da hermetično zapre prostor nad vrtino (lahko tudi večji vkopani cevni vodnjak) in v tem prostoru s kompresorjem ustvari nadtlak. Nadtlak 1 atm lahko potisne vodo do višine 10 m. Če torej kompresor ustvari nadtlak 3 atm, lahko potisnemo vodo do višine 30 m ali do višine 10 m, tako da je vodni tlak ob izpustu iz pipe 2 atm.
Obstaja tudi takšen sistem, kjer samo odpiranje pipe vklopi motor črpalke in zažene transport vode, vendar takšen sistem zaradi nenehnega vklopa preobremeni elektromotor in črpalko. Zato se najbolj uporabljajo sistemi s hidroforjem. V tem sistemu motor s konjskimi močmi 1,5 poganja kompresor, ki tlači vodo v posodo. Voda vstopa v ta rezervoar samo toliko časa, dokler se zračni tlak nad nivojem vode v rezervoarju ne izenači s tlakom v vodnjaku. Če tlak naraste na določeno vrednost, stikalo, povezano z manometrom v rezervoarju, zaustavi motor kompresorja. Vodo lahko brez težav izpustimo iz rezervoarja, dokler tlak ne pade na določen minimum. Ko je ta minimum dosežen, manometer ali stikalo ponovno vklopi kompresor. Z zmanjšanjem števila vklopov se bistveno poveča življenjska doba naprave (slika 4)
Slika4
Kjer je elektrika in kjer je nivo podtalnice visok, lahko to napravo priključimo tudi na črpalko. Kombinirana naprava z električnim pogonom je namreč na sesalno-potisnem principu. Sesalni del sproti dviguje vodo iz vodnjaka, tlačni del pa jo potiska v hidrofor, to je v hišno vodovodno omrežje in jo tam zadržuje pri zahtevanem tlaku.
Varnostni nasveti iz izvirnega besedila
Za konec še nekaj pomembnih nasvetov za graditelje domačih vodovodnih postaj:
1. Vodnjak naj bo 10 in celo 20m od najbližjega stranišča, smetišča in usedalnika. Lokacija vodnjaka naj bo takšna, da tok podzemne vode v nobenem primeru ne prinaša umazane vode v vodnjak.
2. Vodnjak je treba zaščititi pred padavinami, prahom, umazanijo, odpadno vodo in paziti, da se izčrpana voda ne vrača nazaj v vodnjak.
3. Pred začetkom gradnje je treba preveriti nivo in potek pretoka podzemne vode in to v suhem vremenu. Morebiti lahko opravimo testiranje na bližnjih vrtinah.
4. Pogosta pomanjkljivost sesalnih ali tlačnih vodnjakov je na splošno nezadovoljivo tesnjenje. Tesnost lahko preverimo tako, da s prisluškovanjem ugotovimo, ali in kje je vdor zraka ali vode.
5. Montažna dela na električnih inštalacijah lahko izvajamo le, če smo predhodno izklopili elektriko. Bodimo pozorni na dejstvo, da lahko blodeči tokovi (fookovi tokovi) povzročijo usoden udar tudi na zelo velikih razdaljah v vodovodnem omrežju!
6. Če pred zimskim obdobjem iz sistema odstranimo vodo ali sistem zaščitimo pred zmrzovanjem, preprečimo hujše posledice.
Arhivski opis filtra z aktivnim ogljem
Za filtriranje današnje vse bolj onesnažene in kemično očiščene vode je mogoče izdelati zelo učinkovit filter. Sestavljen je iz rezervoarja s prostornino ca. 1 liter za polnjenje z aktivnim ogljem. Oglje nase veže sekundarne snovi in onesnaženje, voda, ki bo iztekla iz filtra, pa bo tako kakovostna, da jo lahko uporabljamo kot pijačo.
Rezervoar je lahko izdelan iz plastične cevi velikega premera, npr. velikosti termovke ali steklenice soda-vode in jo pritrdite na steno v navpičnem položaju. Na sredini zgornjega in spodnjega pokrova rezervoarja je treba namestiti priključek za gumijasto cev. Spodnji priključek in cev sta pritrjena z lepljenjem. Pokrovi so na rezervoar pritrjeni z navojem, vendar jih je treba zatesniti z gumijastim obročkom (slika 5). Na spodnji del posode je treba namestiti bakreno ali medeninasto sito s čim manjšimi luknjicami, nad tem pa po celotnem prostoru posode aktivno oglje v velikosti grahovega zrna. Nad nadev naj bo tudi na zgornji strani nameščeno sito. Voda se v filter dovaja od spodaj, očiščena voda pa se odvaja od zgoraj, tako da voda teče od spodaj navzgor in tako ne more s seboj odnesti sicer povsem neškodljivih kosov ogljika.
Slika5
En filtrirni vložek zadostuje za filtriranje potrebne pitne vode za štiričlansko družino za pol leta. Filtriranje vode za umivanje, umivanje in kopanje je seveda nepotrebno. Zato je dobro na pipo natakniti vejo, da spustimo vodo, ki jo res potrebujemo.