Abastecimento de água de inverno de poço: visão geral das melhores opções e esquemas de instalação

Você precisa de seu próprio sistema de abastecimento de água fixo, capaz de fornecer água a uma casa particular durante todo o ano? Concorde que seria muito decepcionante, com a chegada do frio, ficar sem água, especialmente se houver um poço no terreno da casa de campo que sirva como fonte de captação.

Você decidiu fazer, por conta própria, um sistema de água de inverno a partir do poço, que seja adequado para uso em qualquer clima, mas não conhece os detalhes e nuances desse processo?

Nós o ajudaremos a entender todas as particularidades — no artigo são apresentados os melhores métodos e analisados os esquemas de instalação de um sistema autônomo de abastecimento de água para uso durante todo o ano. O material é acompanhado de fotos ilustrativas.

O processo de preparação do sistema de água para o inverno é abordado passo a passo, incluindo o isolamento térmico de todos os nós importantes. São fornecidas recomendações em vídeo úteis de encanadores experientes.

Particularidades da instalação do sistema de água de inverno

Um sistema de água de inverno é necessário se você planeja usar o sistema de abastecimento de água do poço durante todo o ano.

Esse sistema autônomo tem muitas vantagens:

• a água do poço, com a instalação correta da fonte, possui excelentes características de qualidade e sabor;
• a manutenção do poço pode ser feita por conta própria, sem contratar especialistas caros;
• o sistema de abastecimento de água do poço é totalmente autônomo e, mesmo em caso de falta de energia elétrica, é possível obter água manualmente;
• para aumentar a eficiência da operação, pode ser usada uma bomba submersível da potência necessária.

Se a instalação do poço foi realizada de acordo com todas as regras, a fonte e o sistema de água conectado a ela durarão muitos anos.

A instalação de um sistema de água de inverno tem uma série de suas particularidades, entre elas:

1. Presença de um poço ou furo isolado termicamente, que não esteja sujeito ao congelamento ao longo de todo o ano.
2. Necessidade de respeitar a inclinação para evitar a estagnação da água e garantir o escoamento por gravidade durante a conservação.
3. Presença de um sistema de conservação, que implica a possibilidade de escoamento total da água para o poço, desligamento do equipamento de bombeamento e fechamento do poço.

Além disso, é necessário que o esquema de instalação da tubulação considere as condições climáticas locais.

Se o sistema for utilizado durante o período de geada, a tubulação deve estar protegida de forma confiável contra o congelamento.

O poço – não é apenas um dispositivo para captar água para necessidades domésticas, mas também uma construção decorativa que embeleza o terreno rural.

Métodos de instalação do sistema de água de inverno

Para a instalação de um sistema de água que cumprirá sua função principal – fornecimento de água durante todo o ano, é necessário escolher uma das duas opções:

1. Instalar a tubulação de forma que os canos fiquem abaixo da profundidade de congelamento do solo.
2. Assentar os canos acima da linha de congelamento, mas fazendo seu isolamento térmico.

Ambos os métodos têm suas vantagens e desvantagens. Vamos analisá-los mais detalhadamente.

Método nº 1 — abaixo da profundidade de congelamento

Este método é recomendado para casos em que a profundidade de congelamento não ultrapasse 150 cm. O valor da profundidade de congelamento é determinado com base nos dados dos últimos 10 anos.

Também é preciso considerar que periodicamente ocorrem invernos muito frios, quando o solo congela mais profundamente. Com base nisso, fica claro que a instalação dos canos deve ser feita a uma profundidade igual à profundidade de congelamento do solo na região mais 20 – 30 cm.

A instalação do sistema de água começa com a escavação de uma vala com a profundidade necessária, desde o poço até o ponto de entrada da tubulação na casa.

No fundo da vala, despeja-se areia em uma camada de 10 cm e os canos são colocados. A vala é preenchida com terra e o solo no local do aterro é compactado.

Apesar de ser a forma mais simples e barata de criar um sistema de água de inverno a partir de um poço, surge um problema na escolha dos tubos: tubos de polietileno não são adequados aqui, pois não suportam a massa do solo que pressiona de cima, e tubos metálicos (de aço) estarão sujeitos à corrosão.

O problema pode ser resolvido tratando os tubos com um composto anticorrosivo antes da instalação.

Para instalar a tubulação em grande profundidade, podem ser usados tubos de polietileno de parede espessa, mas devem ser colocados em uma bainha corrugada de proteção.

Além do problema na escolha dos tubos, este método de instalação do sistema de água de inverno tem várias outras desvantagens:

• durante os trabalhos de reparo, há necessidade de um grande volume de terraplenagem;
• dificuldade em localizar a seção danificada da tubulação;
• probabilidade de congelamento e ruptura dos tubos no sistema de abastecimento de água caso o sistema de água não seja enterrado suficientemente fundo.

Para minimizar o número de avarias no sistema de água, recomenda-se fazer o menor número possível de juntas entre os tubos, pois é nas juntas que ocorrem os vazamentos com mais frequência.

Além disso, ao instalar o sistema de água de inverno abaixo do nível de congelamento sazonal, é necessário verificar especialmente a estanqueidade no ponto de conexão dos tubos de água ao poço.

Ao instalar a tubulação abaixo do nível de congelamento sazonal, a vala é aprofundada em 20 a 30 cm para garantir a formação de uma base de areia de 15 cm e colocar os tubos na profundidade necessária.

Método nº 2 — isolamento térmico do sistema de água

Neste método, o sistema de água é enterrado a uma profundidade de 40-60 cm, mas os tubos são colocados na vala isolados.

Para regiões do norte, será adequado revestir a vala com tijolos ou blocos de concreto celular para melhorar a retenção de calor.

Claro, isso aumentará significativamente o custo da construção do sistema de água de inverno, mas oferece 100% de garantia contra congelamento.

Por cima, essa vala é coberta com lajes de concreto e coberta com solo. Os tubos para o sistema de água isolado são geralmente os mais comuns: poliméricos de baixa pressão e diâmetro adequado.

Qual isolante usar? Aqui existem duas opções:

• revestimentos rígidos de isolamento térmico de isopor ou poliestireno extrudado (“casca”);
• materiais de isolamento térmico macios (variantes de polietileno expandido, lã mineral e de basalto com proteção externa repelente de água).

Ao escolher o material de isolamento térmico para os tubos, é necessário prestar atenção não apenas ao seu custo e facilidade de uso, mas também às propriedades físicas.

Por exemplo, a lã mineral – é um isolante barato e fácil de instalar, mas possui alta capacidade de absorção de água, portanto, deve ser usada com a instalação obrigatória de uma camada de barreira de vapor.

A lã de basalto, feita de rochas sedimentares, é um isolante bastante pesado que não pode ser usado para tubos de pequeno diâmetro.

A escolha do isolante deve ser feita com base nas condições do local: umidade do solo, profundidade de congelamento, além de considerar o diâmetro e o tipo dos tubos.

Para preenchimento da vala com tubos isolados, é melhor usar não o solo escavado, mas sim brita ou argila expandida.

Esses materiais possuem um coeficiente de condutividade térmica mais baixo do que o solo e, portanto, garantirão uma retenção de calor mais prolongada.

Organização do abastecimento de água de inverno

O sistema de abastecimento de água de inverno difere pouco em sua composição do encanamento de verão. Ele também inclui os seguintes elementos: bomba, tubos de água, tanque de armazenamento ou hidroacumulador, válvula de drenagem.

No entanto, a instalação do sistema de inverno requer a observância de algumas regras.

Passo nº 1 — isolar termicamente a bomba de abastecimento de água

A bomba e o cabo de alimentação precisam de isolamento. Para o isolamento térmico da estação de bombeamento, podem ser usados sistemas de isolamento prontos ou construir um invólucro por conta própria, usando lã mineral, isopor ou outros isolantes.

O local de conexão da bomba e dos tubos de água (poço de visita) também precisa de isolamento. Normalmente, as dimensões do poço são 0,5 x 0,5 x 1,0 m. As paredes do poço são revestidas com tijolos e o piso é coberto com uma camada de brita ou piso de concreto.

Os equipamentos que fazem parte do sistema de encanamento de inverno não precisam de isolamento se estiverem localizados no poço de visita abaixo do nível de congelamento do solo.

Como escolher uma estação de bombeamento, leia neste artigo.

Passo nº 2 — isolar termicamente o acumulador hidráulico

O tanque de armazenamento ou hidroacumulador também deve ser isolado. O tanque funciona como acumulador, permitindo que o sistema de abastecimento de água funcione ininterruptamente.

Na ausência de um tanque de armazenamento, o sistema desligará periodicamente, o que levará ao desgaste de todos os seus componentes.

Para o isolamento térmico do hidroacumulador, podem ser usados os seguintes tipos de isolantes:

• isopor ou poliestireno expandido;
• lã mineral e lã de basalto;
• poliuretano e polietileno expandido;
• isolantes em rolo de células pequenas com camada de alumínio.

O processo de isolamento consiste na instalação de um revestimento externo no hidroacumulador, seguido de acabamento com o material final, se necessário.

Se possível, é desejável isolar a sala técnica onde o acumulador hidráulico está localizado. Este passo será uma preparação adicional para o inverno

Passo nº 3 — cuidar dos tubos do sistema de água

Para um sistema de água de inverno isolado, com profundidade de instalação de 40-60 cm, a melhor opção será a escolha de tubos de polietileno de baixa pressão.

Em comparação com os metálicos, eles têm as seguintes vantagens:

• não estão sujeitos à corrosão;
• baixo peso específico;
• fáceis de instalar;
• significativamente mais baratos.

O diâmetro dos tubos é calculado com base no consumo de água planejado ainda na fase de projeto do sistema de abastecimento de água.

O consumo de água depende do número de pessoas que moram na casa, da presença de aparelhos consumidores de água, do volume de água usado para irrigação e cuidados com os animais, e de outros fatores.

Por exemplo, um tubo de 25 mm de diâmetro tem capacidade de fluxo de 30 l/min, 32 mm — 50 ml/min, 38 mm — 75 l/min. Mais frequentemente, para casas de campo e suburbanas com área de até 200 m², são usados tubos de polietileno de baixa pressão (PND) de 32 mm de diâmetro.

E para mais detalhes sobre como escolher o isolamento para tubos de água, leia a seguir.

A escolha do diâmetro dos tubos depende do comprimento do sistema de água: quanto maior o comprimento, maior o diâmetro dos tubos de polietileno usados.

Passo nº 4 — instalar a válvula de drenagem e o pressostato

A válvula de drenagem é necessária para a conservação do sistema, graças a ela a água pode escoar para o poço. Com um sistema de água curto, a válvula de drenagem pode ser substituída por um tubo de drenagem de desvio.

O pressostato desempenha a função de manter a pressão no sistema de água, garantindo seu funcionamento ininterrupto e evitando rupturas e estagnação da água. Quando o nível máximo de enchimento dos tubos é atingido, o pressostato desligará a bomba.

A instalação do pressostato e da válvula de drenagem não é complicada; o principal é seguir o esquema recomendado pelo fabricante do equipamento.

Pequenos truques de montagem

Os trabalhos de instalação começam com a elaboração de um esquema (projeto) do sistema de abastecimento de água. O esquema mostra claramente o caminho que a água percorre desde o ponto de captação até o ponto de distribuição do sistema de abastecimento de água na casa.

A distribuição na casa pode ser feita de duas maneiras:

• sequencial, quando o tubo é instalado ao longo de toda a casa e dele saem vários pontos de consumo de água;
• coletor, no qual um tubo separado é conduzido para cada ponto de consumo de água.

O primeiro método é recomendado se não houver fontes de alto consumo de água na casa e se morarem de 1 a 3 pessoas.

Se houver máquina de lavar, mangueiras de rega, sistemas de irrigação automática e aspersão, e se a casa tiver mais de 3 moradores, recomenda-se a instalação de um sistema de abastecimento de água com coletor, que garanta pressão suficiente para um uso confortável da água.

A colocação dos tubos pode ser feita acima da profundidade de congelamento, mas os tubos de água e outros elementos do sistema precisarão de isolamento adicional.

A tecnologia de execução dos trabalhos para instalação do sistema de água de inverno será a seguinte:

1. Elaboração do esquema de abastecimento de água. Escolha dos materiais dos tubos e da profundidade de sua instalação.
2. Escavação de valas para os tubos.
3. Instalação do equipamento de bombeamento e do acumulador hidráulico.
4. Conexão dos tubos ao equipamento de bombeamento e ao acumulador hidráulico.
5. Inserção do tubo de captação no poço.
6. Montagem dos tubos isolados do poço até a casa.
7. Distribuição do sistema de abastecimento de água dentro de casa.

A montagem dos tubos do poço até a casa é realizada usando conexões especiais – tubos curtos com rosca nas extremidades. A conexão é fixada ao tubo com flanges ou adaptadores de conexão.

Ambas as estruturas devem ser cuidadosamente vedadas para evitar vazamentos. Os tubos de PEAD (polietileno de alta densidade) são conectados entre si por soldagem ou conexões.

Os pontos de conexão devem ser tratados com selante de silicone. O tratamento com betume e massa asfáltica é proibido!

A profundidade de imersão no poço do tubo de captação da bomba de superfície deve ficar um pouco abaixo do nível da água ou a pelo menos 50 cm do fundo. Se for baixado até o fundo, ocorrerá a sucção de elementos do filtro de fundo.

Antes da instalação do tubo de captação do poço, a água é bombeada para garantir a possibilidade de uma conexão vedada com o cotovelo do tubo de saída do poço.

É desejável equipar o cotovelo com uma torneira para permitir o fechamento do fornecimento de água durante os reparos.

Os tubos do poço são colocados com uma inclinação em direção ao poço, para permitir o escoamento da água do sistema de abastecimento durante os trabalhos de conservação.

A magnitude da inclinação pode ser controlada com um nível de construção. Para garantir o escoamento por gravidade, é suficiente manter uma inclinação de 2 graus.

Se os tubos precisarem ser isolados, é melhor instalar as formas prontas de isolamento térmico antes de colocar os tubos na vala.

Outra maneira de criar um sistema de água de inverno é o método de aquecimento dos tubos. Para isso, utiliza-se cabo de aquecimento ou placas, que são instalados ao longo dos tubos ou enrolados em espiral.

A instalação desse cabo é viável se o local for abastecido ininterruptamente com eletricidade.

Se houver falta de energia, o tubo não isolado congelará imediatamente e o sistema de água falhará.

Pode-se considerar a opção ideal o método combinado, no qual tubos isolados são aquecidos por cabo de aquecimento. Nesse caso, o cabo consumirá uma quantidade mínima de energia elétrica.

Método inovador de instalação do sistema de abastecimento de água

Recentemente, foi desenvolvido um novo método para criar um sistema de água de inverno, baseado no uso de tubos flexíveis de polímero, isolados industrialmente.

Sobre a camada de isolamento térmico desses tubos há uma camada de impermeabilização, e ao longo da superfície do tubo há um canal especial para a passagem do cabo de aquecimento, o que simplifica muito a instalação e reduz o tempo de assentamento do sistema de água.

Os tubos são flexíveis e fornecidos em bobinas, o que permite minimizar o número de juntas e, assim, reduzir a zero o risco de vazamentos e a necessidade de reparos.

O custo desses tubos é bastante alto, no entanto, usando-os, você economiza no isolamento e simplifica a instalação do sistema de água. Legenda: d – diâmetro do tubo; e – espessura do tubo; e1 – espessura da camada protetora; D – diâmetro externo do tubo com isolamento

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Montagem de elementos de isolamento térmico prontos nos tubos antes de seu assentamento na vala:

Sistema de água de inverno em uma casa particular:

Montagem do cabo de aquecimento:

A instalação de um sistema de água de inverno é um processo simples que permite obter água ininterruptamente durante todo o ano. O princípio básico da criação de um sistema de água de inverno é evitar o congelamento dos tubos e dos elementos do sistema.

Isto pode ser feito através da instalação de um sistema de isolamento utilizando materiais de isolamento térmico ou colocando os tubos abaixo do nível de congelamento do solo. A escolha do método depende das condições climáticas da região, do relevo e das características hidrogeológicas do terreno, bem como das preferências pessoais do proprietário.

Se você possui os conhecimentos ou habilidades necessários para instalar um sistema de água de inverno a partir de um poço, por favor, deixe seus comentários no bloco abaixo. Lá também pode fazer perguntas sobre o tema do artigo.