Кессон для скважины: цели сооружения, материалы, порядок монтажа

Что означает слово «кессон» применительно к скважине на воду? Из чего может быть изготовлено это сооружение? Сколько стоит кессон для скважины? Сложно ли установить его своими руками?

На эти вопросы мы постараемся ответить в статье.

Что это такое

Кессон на скважину представляет собой герметичную или частично герметичную емкость фабричного или кустарного изготовления, которая монтируется в устье скважины. Ее дно заглубляется ниже уровня промерзания, крышка снабжается люком и максимально утепляется. Таким образом, в разрезе кессон выглядит как резкое расширение ствола перед выходом на поверхность.

Зачем нужна эта конструкция?

Она решает сразу несколько технических задач.

• Утепление. При простаивающем насосе вода стоит в подающей трубе без движения. Понятно, что в зимние холода она быстро превратится в лед с вполне предсказуемыми последствиями для оборудования. Скважина с кессоном не боится заморозков: при должном утеплении крышки температура в замкнутом пространстве, частично утопленном ниже уровня промерзания, всегда будет выше нуля.

Полезно: из тех же соображений трубы подачи воды обычно прокладывается в грунте, ниже пресловутого уровня промерзания почвы.

• Поверхностный слой грунта — наиболее рыхлый. Ветровая и дождевая эрозия, жизнедеятельность червей и насекомых, гниение органики делают его крайне нестабильным. Вместе с тем обсадная труба волей — неволей должна заканчиваться ниже поверхности почвы: как мы помним, ее нужно завести в дом на довольно значительной глубине. Стенки нашей конструкции предотвратят осыпание и просадку грунта около устья.
• Кессоны для скважины часто служат местом установки дополнительного оборудования, которое в противном случае занимало бы место в доме.
  В них могут быть смонтированы:
  • Обратный клапан. Он обязательно устанавливается после насоса и предотвращает слив воды из системы водоснабжения из скважины при его остановке.
  • Фильтр грубой очистки, защищающий водопровод от загрязнения и порчи запорной арматуры взвесями. Центробежные скважинные насосы вполне могут поднять вместе с водой изрядное количество абразивных частиц, прошедших более грубый фильтр в обсадной колонне.
  • Гидроаккумулятор, сглаживающий пики потребления воды и позволяющий насосу простаивать, экономя его ресурс.
  • Автоматика управления насосом.

• Наконец, в неглубоких скважинах, пробуренных «на песок» (до верхнего водоносного слоя), часто используются поверхностные насосы, поднимающие воду за счет создаваемого в трубе разрежения. Такой насос тоже вполне логично установить в непосредственной близости к устью скважины: его эффективность будет максимальной, а уровень шума в доме — практически нулевым.

Возможна ли скважина без кессона или каких-либо его аналогов?

Да.

Но с несколькими оговорками.

1. Это возможно либо при сезонном использовании, либо в теплых регионах страны. Подающая воду труба прокладывается по поверхности грунта либо с символическим заглублением; как максимум — она утепляется внешней оболочкой из пенопласта, вспененного полиэтилена и т.д.
2. Обратный клапан в этом случае устанавливается сразу после насоса, перед фитингом-переходником на трубу подачи воды. Гидроаккумулятор — в доме, благо он может быть смонтирован в любой точке водопровода.

Любопытно: вместо гидроаккумулятора часто используется накопительная емкость.
Для обеспечения достаточного напора она монтируется на чердаке дома.
Это решение, среди прочего, позволяет без дискомфорта переносить длительные отключения электроэнергии.

Статьи по теме:

• Кессон для скважины своими руками

Альтернатива

Простая альтернатива кессону — приямок, неглубокий колодец со стенками, усиленными залитым на месте железобетонным монолитом или кирпичной кладкой. Приямок сооружается достаточно просто; затраты при этом куда меньше, чем на покупку готового решения.

Чем, в таком случае, оправдывается покупка кессона?

1. Сокращением затрат времени на обустройство скважины.
2. Лучшей гидроизоляцией, что может быть важным при высоком уровне поверхностных грунтовых вод.

Материалы и их особенности

Из чего делаются кессоны для скважин?

Железобетон

Набор свойств этого материала, скажем вежливо, неоднозначен. На одной чаше весов — высочайшая прочность и долговечность железобетона.

На другой — набор особенностей, которые делают его применение довольно сомнительным предприятием:

• Высокая теплопроводность. Железобетонная конструкция нуждается в дополнительном утеплении.
• Гигроскопичность. Бетон поглощает воду; кристаллизуясь внутри конструкции, она резко снижает ее ресурс. Кроме того, стыки между кольцами, из которых собирается кессон, часто дают течь.

Впрочем: качественная гидроизоляция (в этом качестве обычно используется битумная мастика) решает эту проблему.

• Огромный вес, со временем приводящий к просадке грунта и деформации трубопровода, а то и его повреждению.

Сталь

Стальной кессон под скважину куда легче бетонного. На этом список достоинств заканчивается.

Увы, недостатки тоже есть.

• Теплопроводность стенок еще выше, чем в предыдущем случае. Утепление обязательно.
• Сталь — материал, боящийся коррозии. Антикоррозионная защита обычно представляет собой покрытие изнутри и снаружи все той же битумной мастикой; оно достаточно эффективно, но легко нарушается при механических воздействиях.

Пластик

Последние годы кессон для скважин все чаще изготавливается из полиэтилена или полипропилена. Пластиковые изделия пользуются куда большим спросом, чем конкурирующие решения, и неспроста.

Список их достоинств и в самом деле впечатляет.

• Малый вес. Для установки не требуется оплачивать услуги подъемного крана: два человека легко поднимут и установят конструкцию.
• Долговечность. Срок службы оценивается как минимум в 50 лет.
• Неплохие теплоизоляционные качества. Даже без дополнительного утепления ввод в пластиковом кессоне не замерзнет.
• Полное отсутствие гигроскопичности или коррозии. Пребывание в сырости не приносит пластику никакого вреда.

Единственный недостаток материала — недостаточная жесткость. Как решается эта проблема — мы узнаем чуть позже.

Стоимость

Стоимость кессона для скважины определяется:

1. Материалом — его типом и толщиной. Так, 3-миллиметровая сталь обходится на 20% дешевле 4-миллиметровой.
2. Размерами. Понятно, что с их увеличением цена растет.

Большая часть изделий укладывается в диапазон 10 — 20 тысяч рублей. При этом наиболее низкую стоимость имеют пластиковые изделия; сталь на втором месте; аутсайдер в этом списке — железобетон.

Монтаж

Инструкция по собственно установке кессона — общая для всех применяемых материалов.

Различаются лишь способы герметизации соединения с обсадной трубой и обратной засыпки.

• Отрывается котлован, размер которого на 10-20 сантиметров больше кессона.
• Конструкция опускается гильзой на обсадную трубу, после чего та обрезается по месту.

• В случае железобетонного изделия соединение с обсадной трубой герметизируется цементным раствором с добавкой жидкого стекла. Соединение стального кессона со стальной трубой проваривается сплошным швом; пластиковая труба соединяется с пластиковым корпусом посредством специального оголовка с герметизацией силиконовым герметиком.
• Труба подачи воды и кабель питания выводятся через гильзу в стене — тоже, разумеется, с обеспечением герметичности.
  
• Котлован засыпается. В случае стального или железобетонного кессона для обратной засыпки используется вынутый ранее грунт; пластик засыпается песчано-цементной смесью в пропорции 5:1. При увлажнении засыпка образует прочный саркофаг, который защитит стенки от деформации и будет препятствовать выдавливанию конструкции грунтом.

Заключение

Дополнительную информацию о том, что такое кессон для скважины и каким он может быть, читателю предложит видео в этой статье. Успехов!