Ať už máte rodinný dům, chatu nebo chalupu, v létě se bez vody neobejdete. Jedním z nejjednodušších způsobů, jak čerpat vodu z vlastních zdrojů, je ponorné nebo povrchové čerpadlo. Správná instalace čerpací studny a pochopení základů zakládání staveb jsou klíčové pro dlouhodobou funkčnost a bezpečnost.
Zakládání staveb: Základové pasy a desky
Založením stavby se obvykle rozumí vybudování základů a položení první řady tvárnic nebo cihel, zejména do rohů a výklenků. Základy musí odolávat zejména působení povrchové a spodní vody. Základovou konstrukci většiny staveb obytných domů tvoří betonová základová deska nebo základové pasy.
Základové pasy
Základové pasy jsou oproti desce méně náročné a nákladné, ale nehodí se do každého terénu. Pasy patří mezi tradiční a prověřený způsob zakládání. Musí být z betonu dostatečně odolného proti vlhkosti a je třeba je zapustit do dostatečné, normami předepsané (nezámrzné) hloubky.
- Nezámrzná hloubka: Obvykle od 80 do 100 cm pod povrchem terénu, v závislosti na druhu zeminy.
- Měkké podloží: Založení se řeší i pomocí betonových pilotů s železnou výztuhou.
- Svažité terény: Nutné je počítat s vybudováním opěrných zdí ze základových tvárnic vylitých betonem a vyztužených armaturou.
- Úspora betonu: Oproti základové desce vyjde tento způsob založení stavby levněji, protože se spotřebuje zhruba o třetinu až o polovinu méně betonu.
Základové pasy musí být v každém případě pod nosnými stěnami a případně i pod nosnými příčkami. Na pasy však nelze založit každou stavbu. Méně únosné podloží by vyžadovalo jednotlivé pasy příliš široké, proto se v takových případech více vyplatí souvislá základová deska.
Základová deska
Souvislá základová deska poskytne stavbě stabilnější oporu a její použití se doporučuje zejména v případech stavby na méně únosném podloží, u nevyrovnaných podkladních vrstev (rozdílné druhy zeminy, navážka atd.) i při zjištěné vyšší hladině spodní vody.
Čtěte také: Průvodce výběrem čerpací šachty
- Nevýhody: Vyšší cena i větší stavební náročnost budování tohoto typu základové konstrukce.
- Budování: Beton se vylévá na armovací sítě, zhutní a poté se srovná do roviny pomocí prkna.
Podsklepený dům
Při zakládání stavby se sklepem se buduje základová deska pod úrovní terénu. Na ni se pak vyzdívají sklepní prostory tvárnicemi pro ztracené bednění. Ty se prolévají betonem a vyztužují armaturou. Betonová deska se poté vylévá mezi základovými pasy na štěrkopískový či štěrkový podsyp.
- Zateplení: Základovou desku je nutné zateplit, což u podsklepených domů platí i pro stěny základů, které zároveň tvoří stěny sklepa. Jako tepelná izolace se používají polystyrenové desky s vysokou mechanickou odolností a odolností vůči vodě, vlhku i tlaku.
U obou typů základů je důležitá armatura, sítě do základových desek musí mít dostatečnou tloušťku. Zkušenosti stavebníků hovoří o tom, že u všech typů základových konstrukcí je lepší je spíše předimenzovat než na nich jakkoli šetřit.
Volba správného betonu
Kombinaci správného množství a typu betonu by měl vždy určit projektant. Obecně se můžete často setkat s doporučením použít na základové pasy beton s obchodním značením B 15 (C12/15) a na plochu mezi nimi, stejně jako na ztracené bednění na základových pasech, beton B 20 či B 25 (C16/20 a C20/25).
| Typ betonu | Použití | Zvýšení pevnosti v tlaku (oproti B15) | Zvýšení nákladů (oproti B15) |
|---|---|---|---|
| B 15 (C12/15) | Základové pasy | - | - |
| B 20 (C16/20) | Plocha mezi pasy, ztracené bednění | Až o 25 % | Zhruba o 7 % |
| B 25 (C20/25) | Plocha mezi pasy, ztracené bednění | Až o 40 % | Zhruba o 12 % |
Vystrojení čerpací studny: Výběr a instalace čerpadla
Při instalaci ponorného nebo povrchového čerpadla na vodu platí pár zásad, které je třeba dodržet. Při nesprávné instalaci mohou vznikat problémy s dodávkou vody a v nejhorším případě může dojít k poruše nebo poškození čerpadla. Terén je pro výměnu čerpadla ideální období. V létě je pro výměnu čerpadla ideální období. Terén je přístupný a při práci vás nepřekvapí zima či mráz.
Výběr čerpadla
Nejdůležitějšími kritérii při výběru jsou dopravní výška a průtok čerpadla.
Čtěte také: Vše o betonových jímkách
Ponorné čerpadlo
V první řadě při výběru ponorného čerpadla je nutné, aby průměr čerpadla byl alespoň o 10 mm menší než vnitřní průměr vrtu. Hlavně při hlubokých vrtech by se mohlo stát, že byste čerpadlo do studny nespustili nebo jej v případě potřeby nevytáhli. Samozřejmě při kopaných studních to netřeba řešit.
- Moderní ponorná čerpadla Grundfos a Wilo se vyznačují snadnou instalací a dlouhou životností. Některá disponují řídicí jednotkou či možností dálkového ovládání, což značně usnadňuje a zefektivňuje jejich provoz.
- Pro hluboký vrt doporučujeme čerpadlo Grundfos SQE s tlakovým spínačem. Součástí je kompaktní tlaková nádoba na vodu, ochrana proti suchoběhu a řídicí jednotka. Při nízkých provozních nákladech má velmi vysokou účinnost.
- Pro kopané studny lze použít ponorné čerpadlo do studny Grundfos SBA, které lze umístit do hloubky až 10 metrů. Čerpadlo má integrovanou řídicí jednotku a sací koš pro ochranu čerpadla před nečistotami.
- Volba čerpadla: Podle požadovaného výtlaku a průtoku a v případě umístění do vrtu také dle šířky vrtu. Pro určení potřebného výkonu čerpadla slouží výkonová křivka.
- Hlídání hladiny: Zajišťují ponorné sondy a snímač hladiny MAVE (instalace snímače hlídání hladiny), instalace je doplněná o pojistný ventil.
- Ponorná vřetenová čerpadla: Pro běžné zásobování domácnosti pitnou vodou představují starší, dnes již překonané řešení.
Povrchové čerpadlo (samonasávací čerpadlo)
V případě mělké studny vám postačí samonasávací čerpadlo, které se umisťuje na povrchu. Při volbě povrchového čerpadla si musíme v první řadě uvědomit, že tento typ čerpadla je vhodný do hloubky studny maximálně 8m, respektive převýšení sání čerpadla od hladiny vody nesmí být více než 8m, ale to je na hraně, protože výška hladiny nemusí být stálá.
- Umístění: Ideální je zařízení umístit přímo nad studnu, aby sání čerpadla bylo co nejblíže k hladině vody. Pokud je čerpadlo dále od studny, je třeba mít maximálně těsný sací set.
- Narážené studny: Ideálně připojit čerpadlo přímo na rouru studny, protože v tomto případě nelze použít zpětnou klapku na spodku sání. Při tomto typu studny doporučujeme použít samonasávací čerpadlo se zabudovaným ejektorem, ne odstředivé čerpadlo.
Příprava před instalací
- Dostatek vody: Před instalací se ujistěte, že je ve studni dostatek vody bez nečistot. Oba tyto problémy mohou čerpadlo poškodit, či dokonce úplně zničit.
- Vyčištění vrtu: Pokud je vrt zanesený, nechte ho vyčistit ještě před instalací čerpadla.
- Změření hloubky: Změřte přesnou hloubku vrtu/studny. Nejpřesnější způsob je elektronické měření (s vodivou sondou). Připevněte závaží (např. malý šroub, matku) na konec pevného svinovacího metru.
Montáž a instalace čerpadla
Při instalaci čerpadla do studny nebo vrtu svépomocí není nereálná. Klíčem je důkladná příprava, kvalitní materiál a respekt k bezpečnostním zásadám. Upozorňujeme, že instalaci čerpadla by měl vždy provádět kvalifikovaný pracovník. V případě instalace třífázového čerpadla je nezbytné zapojení od elektrikáře s platnou vyhláškou č. 50/1978.
Instalace ponorného čerpadla
- Smontování součástí: Nejdříve smontujte všechny součásti čerpadla.
- Připojení výtlačného potrubí: K ponorným čerpadlům se používá tvrdá PE hadice. Připojte k němu výtlačné potrubí pomocí speciální tvarovky a objímkou potrubí utěsněte. Spojení výtlačné hadice a výtlaku čerpadla musí být maximálně pevné, protože ponorné čerpadlo na výtlaku vyvíjí značný tlak. Ideální je, pokud se dimenze výtlačného potrubí shoduje s výtlačným připojením čerpadla. Je možné výtlačné připojení zredukovat, ale nedoporučujeme více než jednu dimenzi, například k připojení 5/4 "na čerpadle lze připojit hadici 1". Při větší redukci vznikají zbytečné tlakové ztráty.
- Upevnění kabelu: Následně pomocí zdrhovacích pásek upevněte k potrubí kabel, a to po celé délce zhruba po každých 3 metrech.
- Závěsné lanko: Ponorné čerpadlo spouštíme do kopané nebo vrtané studny na ocelovém nebo syntetickém závěsném lanku, na kterém čerpadlo zůstane zavěšené. Nedoporučujeme čerpadlo zavěsit na hadici a vůbec ne na přívodní elektrický kabel. Závěsné zařízení je vhodné zvolit pro styk s pitnou vodou, aby nedošlo ke kontaminaci.
- Umístění čerpadla: Nyní můžete čerpadlo opatrně spustit do vrtu, zhruba 1 metr nad dno. Nikdy jej nespouštějte úplně ke dnu, a to ani před jeho spuštěním. Čerpadlo by rozvířilo nečistoty na dně a mohlo by je nasát. Čerpadlo musí být ve studni zcela pod vodou, protože motor je chlazen čerpanou kapalinou. Výjimkou jsou čerpadla s chladicím pláštěm, které mohou pracovat i částečně vynořené. U kopaných studní ji osadíme minimálně 30 cm od dna.
- Čekání na naplnění vodou: Počkejte, než se čerpadlo naplní vodou.
- Elektrické připojení: Poté jej zapojte do elektřiny podle návodu výrobce.
- Doplňky: Jako doplňky k čerpadlu do studny doporučujeme také ochranu proti suchoběhu a mechanickou filtraci na vodu.
Instalace povrchového čerpadla (domácí vodárny)
Vodárnu je nutno umístit co nejblíže vodnímu zdroji. Je vždy ku prospěchu každého čerpacího zařízení vyhnout se dlouhému a členitému sacímu potrubí, neboť poměry na sací straně v nejvyšší míře ovlivňují hospodárný a spolehlivý provoz čerpadla.
- Sací potrubí: Sací hadice by měla být vybavena připojením k čerpadlu a sacím košem se zpětnou klapkou, nejlépe s pružinou. Pokud máte samospádovou vertikální zpětnou klapku, je dobré použít ještě jednu před sání čerpadla, aby v případě, že by vytekla voda ze sací hadice do studny, zůstalo zavodněné čerpadlo.
- Dimenze sacího setu: Důležité je, aby dimenze sacího setu nebyla menší než dimenze sacího připojení čerpadla, protože by mohlo dojít k přerušení vodního sloupce. Větší dimenze sacího setu není problém. Sací potrubí musí být vedeno přímým směrem do studny bez zbytečných záhybů a převisů. Konec sacího potrubí ve studni by neměl být na dně studny, aby čerpadlo netáhlo písek a nečistoty. Doporučujeme minimálně 30 - 50 cm od dna.
- Čištění potrubí: Potrubí je nutno před montáží řádně očistit a odstranit zbytky nečistot. Zejména je třeba pečlivě odstranit z potrubí kovové třísky, aby nezpůsobily poškození čerpadla.
- Těsnění sacího potrubí: Sací potrubí musí být pečlivě smontováno a utěsněno, aby se netěsnostmi nepřisával vzduch, který způsobuje snižování výkonu čerpadla, popřípadě i selhání provozu.
- Spádování sacího potrubí: Sací potrubí musí být spádované se stoupáním od studny k čerpadlu.
- Zpětná klapka: Pokud není zpětná klapka součástí čerpadla, budete ji muset k čerpadlu nainstalovat zvlášť. Konec potrubí ve studni je nutno opatřit sacím košem se zpětnou klapkou, který musí být minimálně 300 mm nad dnem studny, aby s nasávanou vodou nebyl strháván písek a kal. Sací koš musí být i při nejnižším stavu vody stále ponořen minimálně 300 mm pod hladinou.
- Výtlačné připojení: Nedoporučujeme redukovat dimenzi výtlaku hned za čerpadlem, ideální je potáhnout výtlačnou hadici nebo potrubí co nejdelší možnou trasou ve stejném rozměru, jako je výtlačné připojení čerpadla. Potrubí se pečlivě očistí podobně jako sací.
- Ukotvení vodárny: Vodárna musí být pevně připojena k základu tak, aby hřídel rotoru čerpadla byl v horizontální poloze. Nesprávné ukotvení může zapříčinit vibrace a zvýšení hluku.
- Uložení potrubí: Potrubí musí být uloženo v nezámrzné hloubce.
- Ochrana elektromotoru: Elektromotor čerpadla je nezbytné chránit před zkratem a přetížením vhodným ochranným prvkem, který při poruše vypne vázaně všechny pracovní vodiče. Motory jednofázových vodáren jsou vybaveny kondenzátorem připojeným ke svorkám a zabudovanou tepelnou ochranou proti přetížení.
První spuštění čerpadla
- Zavodnění sání: Ještě před zapnutím čerpadla je důležité zavodnit sání čerpadla. Slouží k tomu buď otvor na tělese čerpadla, který je uzavřen šroubem, nebo samotné sací připojení čerpadla. Do čerpadla nalijeme vodu přes zavodňovací otvor nebo sání, aby bylo sání a těleso čerpadla plné vody. Uzavřeme otvor a můžeme zapnout čerpadlo. Bez naplnění vodou se nesmí čerpadlo spustit, neboť by se mohlo zadřít.
- Kontrola směru otáčení: Po naplnění zkontrolujte směr otáčení. Krátkodobě připojte napájení a zkontrolujte, zda směr otáčení odpovídá šipce na tělese čerpadla (motoru).
- Zapojení do elektřiny: Jednofázové zařízení se připojuje vidlicí k jednofázové síti s jištěním max. 16A. Elektrické příslušenství vodárny je již správně zapojeno.
- Provedení zkušebního spuštění: Po provedení úkonů popsaných v přípravě uvedeme vodárnu do provozu. Vodárnu spustíme připojením napájecího napětí. Čerpadlo začne čerpat vodu do nádoby a výtlačného potrubí. Po několika sekundách by se mělo výtlačné potrubí zaplnit vodou a čerpadlo je spuštěno. Sledujte průtok a tlak vody.
- Opakování spuštění: V některých případech je třeba samotné první spuštění opakovat vícekrát. Pokud by se nedařilo spustit čerpadlo, je možné ještě použít kulový ventil na výtlaku tak, že ho na pár vteřin částečně nebo úplně uzavřeme a následně otevřeme. V čerpadle tím vznikne podtlak, který dotáhne vodu ze sání do systému.
- Po delším uskladnění: Po delším uskladnění se stává, že konzervační prostředek ztuhne a potom musí být hřídel protočena ručně, aby se čerpadlo rozběhlo. Protočení je možné šroubovákem díky otvoru v krytu ventilátoru.
Časté chyby při instalaci
- Umístění čerpadla příliš nízko: Čerpadlo pak nasává kaly, které jej poškozují. Vůbec nejčastější chybou je umístění čerpadla příliš nízko.
- Zavěšení čerpadla na kabel: Mnoho lidí čerpadlo zavěsí na kabel, který je pak ale namáhán a může dojít ke zkratu.
- Úniky vody: Častým problémem jsou i úniky vody způsobené špatným těsněním.
- Suchoběh: K úplnému zničení motoru pak vede suchoběh.
Údržba čerpadla
Čerpadlo na vodu je prakticky bezúdržbové. Přesto je vhodné jej jednou ročně zkontrolovat. Během kontroly se zaměřte na těsnost spojů, zanesení čerpadla, průtok a tlak.
Čtěte také: Odolné čerpací jímky do náročných podmínek
Zimní odstávka
Pokud v zimě čerpadlo není v provozu, vytáhněte jej z vrtu, odpojte jej z elektřiny, nechte z něj vytéct veškerou vodu a umístěte jej na suché místo, kde nemrzne. Pokud čerpadlo není celoročně v provozu, zajistěte odvod vody a ochranu proti mrazu.
Správně vybrané a nainstalované čerpadlo vám bude dobře sloužit dlouhá léta.
tags: #vystrojeni #čerpací #studny #při #zakládání #staveb