Это цилиндрическая конструкция, служащая утепленным или изолированным колодцем. Она закрыта крышкой, обычно с дном, а также герметизируется и укрепляется, что существенно увеличивает прочность всей конструкции и минимизирует вероятность образования воронки.
Кессон для скважины: что это такое, для чего он нужен и как работает — описание устройства, принцип работы
Когда семья использует собственный источник воды, им требуется скважина для колодца, которая представляет собой структуру, создающую специальную водонепроницаемую камеру в воде и в прилегающей влажной почве. Эта камера выполняет защитные функции, предотвращая замерзание и попадание сточных вод. Особенно это важно в регионах, где отсутствует централизованное водоснабжение. Каждый домовладелец обязуется подготовить все необходимые системы для обеспечения полноценной эксплуатации. Ключевым моментом является правильная установка конструкции, чтобы избежать необходимости переделывать или ремонтировать всё позже.
Что такое кессон и для чего он может оказаться нужен: вариант с частной скважиной
Кессон представляет собой специализированную камеру, которая обеспечивает удобный доступ к устью скважины, облегчая установку насосного оборудования и защищая устье от негативного влияния внешней среды. Каждый кессон должен быть правильно рассчитан по своим размерам, а глубина его погружения должна быть определена для обеспечения качественной тепло- и водяной герметичности. Внутри должны размещаться все необходимые устройства и оборудование.
Это оборудование устанавливается непосредственно над скважиной, что значительно облегчает его использование и обслуживание.
Часто кессоны устанавливаются сразу после бурения скважины, поскольку на этапе строительства дома требуется значительное количество воды. Это оборудование предохраняет колодец от замерзания в зимний период и позволяет очищать его от грязи и мусора.
Каждая скважина должна учитывать следующие условия:
- Должен быть обеспечен постоянный доступ для измерения дебита, забора проб, а также для профилактических работ и любых ремонтов.
- Обсадная колонна, которая будет использоваться, должна превышать диаметр трубопровода как минимум на 50 см. Если применяется погружной насос, то диаметр насоса и труб должен быть равным.
- Размер кессона зависит от удобства расположения станции и наличия мест для автоматики, особенно если планируется установка погружного электронасоса.
- Высота оборудования должна соответствовать размерам используемой техники, обычно она составит не менее 2,4 метра.
Кессоны для воды: виды и характеристики
Кессоны всегда изготавливаются из материалов с высокой водонепроницаемостью и стойкостью к воздействию влаги. Использование материалов, хорошо впитывающих жидкость, недопустимо.
Для создания кессонов применяются следующие материалы:
- Кирпич;
- Бетонные сооружения — кольца и квадраты;
- Стальные ёмкости;
- Пластиковые камеры;
- Полимерные и песчаные конструкции.
Основные назначения кессонов заключаются в следующем:
- Защищать устье скважины от осадков, грязи и мусора;
- Предотвращать вымывание устья грунтовыми и сточными водами, которые могут проникать через обсадную трубу и сделать источник непригодным для употребления, что может быть опасным для здоровья;
- Обеспечивать максимально возможную теплоизоляцию, что позволяет избежать промерзания конструкции в холодное время года;
- Выполнять функции площадки, через которую можно безопасно опускать и поднимать насосное оборудование через верхний люк.
Свойства кессонов могут варьироваться в зависимости от материала, из которого они изготовлены. Рассмотрим их подробнее.
Кирпичные или бетонные кольца
Это один из самых распространенных вариантов. На рынке предлагаются различные размеры, включая максимальный до 2 метров. При наличии нескольких элементов колодца крайне важно выбрать те, которые имеют шпонки и пазы для обеспечения надежного соединения и крепления.
Обычно такие изделия помечаются обозначением CC — wall shafts. Если у изделия есть замок, к маркировке добавляют Z, если оно предназначено для монтажа пола — D.
К этому типу кессонов можно выделить несколько характерных особенностей:
- Цена. Большинство такого оборудования относятся к экономичному сегменту. Например, стоимость 2 погонных метра конструкции высотой 1 метр составляет примерно 30-40 у.е. В итоге собрать готовую конструкцию можно, затратив менее 100 у.е. Однако стоимость доставки может оказаться достаточно высокой.
- Разнообразие типоразмеров. Различные размеры и высоты позволяют выбрать более подходящий вариант для конкретных условий.
- Разнообразие видов. Можно собрать резервуар из нескольких секций с готовым дном или крышкой, а также без них, а также провести установку всех отдельных частей.
- Процесс установки несложен. Для этого требуется лишь выкопать яму нужного размера, разместить кольца, а затем накрыть их.
Однако имеются и некоторые недостатки, которые стоит учесть:
- Влагонепроницаемость. Хотя конструкция не пропустит воду, она может впитывать ее. В результате, внутренняя влажность может увеличиваться, а металлические элементы начнут быстрее корродировать.
- Теплопроводность. В зимний период замерзание внутри конструкции возможно, так как бетон достаточно быстро остывает.
Металлические
Металлические конструкции также являются достаточно популярными, хотя чуть ли не потеряли рынок, они все еще находят спрос. Они отличаются высокой прочностью и хорошей ремонтопригодностью. Кессоны изготавливаются из цельного стального листа толщиной от 3 до 6 мм, а внутренняя и внешняя поверхности резервуара должны быть качественно защищены от воздействия воды.
Назначение кессонов
Кессоны, как элемент архитектуры, сформировались не сразу. В простых горизонтальных перекрытиях из продольных и поперечных деревянных балок углубления образовываются естественно. Если посмотреть снизу, они выглядят как прямоугольники или квадраты. Когда древнеримские архитекторы создавали аналогичные конструкции из камня, они намеренно использовали пустоты, чтобы снизить нагрузку на опоры. С течением времени, у кессонов осталась только декоративная функция, их стали имитировать с помощью цемента или кирпича. В Древнем Риме для обозначения потолочных ячеек применяли латинское слово laquearius, что дословно переводится как «разделенные на квадраты», в то время как сам потолок или свод назывался «лаквеарным».
| Характеристики кессонных камер | Древний Египет | Эллада (Древняя Греция) | Древний Рим | Италия (эпоха Возрождения) | Испания |
|---|---|---|---|---|---|
| Местное название | — | Калимма, калимматия (дословный перевод — покрывало, покров) | Лаквеарный потолок (лат. laquearius) | Кассета (итал. cassetta) | Артесонадо (исп. artesonado, дословно — похожий на коробку) |
| Материал | Красная обожженная глина (с примесями железа) — терракота | Терракота, мрамор | Кирпич, цемент, гипс | Дерево | Дерево, гипсовая лепнина |
| Декорирование | Простая плитка | Плитка | Отделочная имитация, роспись, золочение. | Рельеф, роспись, лепнина, розетки, золочение, высокие профилированные борта. | Разнообразные позолоченные барельефы (включая гербы меценатов), лепнина с розетками, сюжетно-мифологическая роспись, цветочная роспись, щедрое золочение. |
| Тип здания, в котором оно использовалось | Храмы из дерева с балочными перекрытиями. | Храмы, портики из дерева и камня. | Императорские дворцы и термы, храмы, дома знати. | Градостроительство в целом (дворцы, храмы, галереи и пр.). | Градостроительство. |
| Функция | Плитками закрывали отверстия для красоты и визуальной целостности потолка | В каменных зданиях — облегчение нагрузки на фундамент, в деревянных — украшение. | Изысканное декоративное оформление. | Конструктивная и декоративная. В первом случае потолочные кассеты образовывались побочно, при выполнении перпендикулярного перекрытия балками, поэтому отверстия закрывали ровным подшивным потолком. Во втором — применяли декор самой разной сложности. | Декоративная, иногда конструктивная. |
Разновидности кессонов
- Прямоугольные;
- Квадратные;
- Ромбические;
- Шестиугольные, напоминающие соты;
- Восьмиугольные;
- Округлые (с округлыми углами).
Сложная декоративная кессонная крыша. Фото из портфолио Domoff Group
- Высота бортиков (высокие, низкие);
- Ширина перекладин между ячейками;
- Сложность профиля стенок углублений;
- Наличие внутренних элементов, таких как декоративные ромбы внутри квадратов, центральные розетки и пр.
Варианты кессонов, отличающиеся количеством и типом декоративных элементов в ячейках. Фото из портфолио Domoff Group
Современное применение
В современном дизайне архитектуры кессоны выполняют различные функции, и декоративная функционе менее важна, чем другие. Углом расположенные кессоны в виде тонких рядов, концентрических кругов или сот привлекают внимание благодаря мастерски замысловатому исполнению и, в более минималистичном варианте, игрой света и тени. Из-за подобия поверхности ячеек с конфетами, такое оформление иногда называют «вафельным». Современные потолочные конструкции с кессонами, особенно в сочетании с витражами и подсветкой, действительно могут считаться произведениями искусства. Благодаря своему великолепному виду они активно используются для оформления офисов и коммерческих пространств, подчеркивающих их статус, а также для частных библиотек, бильярдных, гостиных и спален.
Искусный дизайн потолка с кессонами. Фото из портфолио Domoff Group
- Эстетично скрыть неровности чернового потолка;
- Скрыть электрические провода, короба и коммуникации (например, трубы для кондиционеров и пр.);
- Улучшить звуко- и теплоизоляцию;
- Добавить в систему освещения органично вписанное освещение с подсветкой;
- Улучшить акустику в помещении.
Панели с скрытым коробом активно используются также в современном промышленном строительстве и градостроительстве благодаря множеству преимуществ, которые они предоставляют:
- Наличие ребер жесткости уменьшает расход строительных материалов: использование цемента примерно в 2 раза, а арматуры в 3 раза (по сравнению с ЖБ-плитами с аналогичными прочностными показателями);
- Расширяются проектные возможности: можно проектировать не только горизонтальные, но и сводчатые перекрытия (арочные, купольные);
- Нагрузки на фундамент становятся меньше, так как вес плит снижается;
- Кессонные перекрытия показывают устойчивость к сейсмическим воздействиям;
- Несущие способности таких конструкций могут в 2-3 раза превышать показатели ЖБ-арматуры, но при этом при меньшей толщине на 2-3 см;
- Увеличивается скорость строительства, так как нужно меньше элементов для сборки.
Использование кессонных панелей в строительстве. Фото из портфолио Domoff Group
Виды кессонов
Кессоны могут иметь разные геометрические формы. Наиболее распространены круглые и цилиндрические модели, реже встречаются комбинированные, имеющие круглую форму в верхней части и квадрат в нижней. Для их изготовления чаще всего используются полимеры, железобетон и сталь, реже — кирпич. В зависимости от материала разные типы кессонов обладают своими характеристиками, преимуществами и недостатками.
Пластиковые кессоны
Наиболее распространены модели, изготовленные из пластика или полимерных песчаных колец. Этот материал отличается идеальными водонепроницаемыми свойствами. Он очень легкий, что делает монтаж простым и удобным, а поверхность кессона крепкая, прочная и долговечная. Непревзойденным преимущественным фактором является экономическая выгода от приобретения таких резервуаров.
Коробка кессона делает из пластиковых листов толщиной от 6 до 20 мм. Основными материалами являются ПВХ, полиэтилен, полипропилен и стекловолокно.
Преимущества пластиковых кессонов:
- Материал сохраняет свои эксплуатационные характеристики на протяжении длительного срока, не гниет при контакте с водой и не подвержен ржавению;
- Срок службы кессонов составляет около 30 лет;
- Пластик обеспечивает хорошую гидроизоляцию и отличную герметичность;
- Небольшой вес конструкции существенно упрощает ее транспортировку и монтаж. К примеру, конструкцию среднего размера можно установить без помощи специальной техники;
- Пластик проявляет высокие теплоизоляционные свойства, поэтому в районах с мягким климатом дополнительное утепление не нужно.
Недостатки пластиковых кессонов:
- Легковесность может стать проблемой во время наводнений и паводков, когда такие изделия могут быть частично исподтишка вытолкнуты из земли. Чтобы избежать этого, основание конструкций следует сделать из цементно-песчаного раствора, что повышает общую стоимость работ;
- Существует риск деформации кессона, а также насоса при сжимающих действиях грунта.
Эта проблема может быть решена путем установки дополнительных ребер жесткости.
Металлические кессоны
Ранее стальные конструкции были очень популярны; однако с течением времени постепенно утратили часть рынка, хотя все еще пользуются определенным спросом. Они обладают высокой прочностью и хорошей ремонтопригодностью. Эти конструкции изготавливаются из стального листа толщиной от 5 до 10 мм.
Гидроизоляция, теплоизоляция и защита от коррозии являются обязательными этапами при установке стальных кессонов.
Обзор производителей
Сегодня стальные кессоны являются одними из самых востребованных на рынке России. Они уверенно держатся в земле и не могут быть вытолкнуты. Кроме того, они обеспечивают комплексную защиту установки скважины. Рассмотрим несколько наиболее распространенных моделей.
Твин-КР2
Эта модель изготовлена из стали толщиной 6 мм, что придает ей высокую прочность и долговечность. Стенки надежно защищают фонтан в течение долгого времени, а сама конструкция покрыта кузбасским лаком, который предохраняет металл от негативных внешних воздействий.
Кессон включает в себя лестницу, крепежные проушины и ребра жесткости.
КС-1-4М
В условиях суровых российских зим крайне важно, чтобы вода не замерзала. Поэтому бойлеры этой модели оснащены специальной изолирующей крышкой. Эта технология помогает поддерживать оптимальную температуру внутри бака и предотвращает образование конденсата. Изделие сделано из стали толщиной 4 мм, а вся поверхность покрыта кузбасским лаком для защиты от коррозии.
АКВАЛЮКС+
Этот кессон, как и предыдущие модели, подвергается воздействию разрушительных факторов окружающей среды и влаги. Он покрыт кузбасским лаком на битумной основе, что гарантирует ему эффективную защиту от коррозии. Кроме того, кессон изолирован пенопластом. Внутри него предусмотрена лестница для безопасного спуска и подъема, а также опоры для труб и дополнительные ребра, которые могут служить для установки оборудования или полок. Высота этого устройства составляет 2 метра, что обеспечивает максимальный комфорт при работе внутри него. Корпус изготовлен из металла толщиной 4 мм, что делает данную модель надежной и долговечной.
- Среди популярных пластиковых моделей выделяются:
- «Евролос Кессон 5» — лидер на рынке, обладающий отличной репутацией;
- ALTA Pogreb OR — предлагает не просто защиту для скважины, но полноценный погреб;
- ТОПОЛ-ЭКО К-1 — отличается высокой теплоизоляцией и надежной защитой от замерзания;
- «Термит» — отличается надежностью и демократичной ценой.
Монтаж кессона
При установке кессонов следует учитывать некоторые важные аспекты.
- Поскольку кессон может сталкиваться с проблемой выдавливания грунтом, его обязательно нужно «якорить». Это касается как облегченных пластиковых конструкций, так и металлических. Для этого в основание конструкции следует залить бетонную подушку перед тем, как проводить фиксацию остальных элементов.
- Оптимальная высота кессона должна составлять около 2 метров. Это делает его удобнее для заглубления и упрощает работу с ним.
- Старайтесь предусмотреть установку обогревающего кабеля для подключения к электросети; это поможет в случае форс-мажорных ситуации.
- При укреплении кессона сначала формируется котлован, который должен быть хотя бы на 30-40 см шире, чем сам кессон. Это создаст пространство для тру му и дажа и обеспечит дополнительную защиту и утепление.
- На дно котлована следует положить песчаную подушку толщиной 25-30 см. Этой засыпки нужно тщательно полить водой для утрамбовки и уплотнения. Именно на нее потом отливается основание из армированного бетона.
- Не фиксируйте анкерные болты заранее, чтобы избежать риска ошибок; в противном случае придется переделывать заливку.
Правильная последовательность предполагает, что сначала нужно установить блоки, а затем обеспечить их крепление.
Монтаж кессонов из различных материалов имеет свои особенности. Установка бетонной конструкции схожа с установкой колодца, единственное различие состоит в глубине. Отдельные элементы крепятся стальными пластинами, что защищает конструкцию от деформации при изменении положения грунта. Стыки необходимо заполнять цементным раствором. Поскольку бетон может быть проницаем для влаги даже в небольших количествах, необходимо обеспечить качественную гидроизоляцию.
При установке металлических конструкций требуется создание бетонного основания на месте установки. Перед установкой контейнер должен быть тщательно изолирован и загрунтован изнутри, даже если он выполнен из нержавеющей стали.
Сам монтаж не представляет собой особой сложности. Обсадная труба просто вводится в рукав, герметично приваренный к основанию. Все прочие вводы оснащены специальными гильзами, которые содержат резьбовые соединения для регулирования труб и подключения силового кабеля к электронасосу.
Устройство и монтаж своими руками
Собрать кессон самостоятельно вполне возможно. в качестве материала лучше использовать металл. Для выполнения работы понадобятся: ножовка, стальной лист толщиной 5 мм и сварочный аппарат.
Первым шагом будет создание цилиндра диаметром 1 метр и высотой 2 метра. На следующем этапе приваривается дно к цилиндру. Обратите внимание, что сварные швы должны быть полностью водонепроницаемыми. Перед этим необходимо просверлить отверстие в нижней части для теплоизоляционной камеры; диаметр этой камеры должен быть немного больше, чем у водопроводной трубы.
В резервуаре сверлится одно или несколько отверстий для проводов, труб и последующей установки насосного оборудования.
Последний этап заключается в покраске: внутреннюю часть бака необходимо покрыть специальным составом, а снаружи использовать асфальт.
Монтаж выполняется следующим образом:
- Сначала подготавливается котлован — его диаметр должен быть на 20–30 см больше диаметра самого кессона. Глубина делается так, чтобы последний возвышался над уровнем земли на 10–15 см; это необходимо для предотвращения попадания талой воды внутрь конструкции.
- Провод водоснабжения обрезается до уровня земли.
- Емкость устанавливается на брусья таким образом, чтобы гильза хорошо заходила на водопроводную трубу.
- После этого можно убрать брусья и осторожно опустить кессон, плотно насадив его на трубу.
- Кессон фиксируется в вертикальном положении с помощью брусьев.
- Ключевым моментом является приварка водопроводной трубы ко дну кессона, чтобы обеспечить герметичность соединения.
- Через ниппели в кессон вводятся подводящие трубы (для обеспечения герметичности также можно использовать специальные пластиковые переходники с внутренней резьбой).
- Завершающий этап включает прокладку электрического провода в трубы, ввод провода в кессон и засыпку оборудования.
Подводя итог
Монтаж кессона помогает решить ряд задач. Водоснабжение дома становится более надежным, и владельцы могут не переживать о том, что с приходом зимы они останутся без воды. Также кессон может использоваться в качестве кладовой или погреба, если его оснастить надежным замком.
Покупка прочного пластикового или металлического кессона теперь доступна в магазинах, однако, вы также можете создать его своими руками. Выбор остается за вами, но важно помнить, что работа скважины невозможна без этого оборудования.
Правила установки
Установка кессона осуществляется по следующему алгоритму:
- Сначала следует провести разметку участка, чтобы учесть форму и размеры кессона;
- После этого роется котлован, глубина и ширина которого должны быть на 20-30 см больше размеров устройства;
- Утрамбовывается дно ямы, выкладывается теплоизоляционный материал и формируется бетонная подушка;
- Затем кессон устанавливается на дно котлована;
- При послойной засыпке необходимо тщательно утрамбовывать землю;
- Производятся работы по теплоизоляции и прокладывается электрический кабель.
После всех работ необходимо установить и подключить оборудование, затем закрыть резервуар крышкой, заделать щели и засыпать кессон землей. В заключение территория подлежит озеленению. При установке нужно учитывать особенности материала и формы кессона.
Пластиковый кессон
При установке пластикового кессона важно обеспечить герметизацию соединения между обсадной трубой и внутренней трубой. Вместо сварки здесь используется клей для ПВХ. Трубы выводятся через стены с использованием специальных гильз, которые затем закрываются уплотнительными колпачками.
Пластиковые кессоны не требуют изоляции, однако должны быть защищены от давления земли. Для этого пространство между ямой и резервуаром заполняется цементным раствором, составленным из 5 частей песка и гравия.
Необходимо усиливать пластиковую конструкцию, даже при наличии жестких ребер жесткости.
Металлический кессон
При установке металлического блока для крепления используются залитая основа и дюбели. Коробку следует обработать герметиком снаружи и грунтовкой внутри, даже в случае использования нержавеющей стали. Коробка также подлежит изоляции.
Для обеспечения соответствия подводящих труб прокладка вводится в раструб, приваренный к полу. Остальные вводы оснащаются втулками. Предварительно вкручиваются фитинги, вводятся трубы и прокладывается линия подачи к насосу.
Установка металлического блока включает в себя следующие этапы:
- Роется котлован и формируется песчаная подушка или устанавливается бетонная плита;
- Обрезается обсадная труба по размеру;
- Емкость устанавливается в необходимое место, совмещая её с трубой и гильзой;
- Докладываются вспомогательные траншеи для подведения воды и других необходимых систем;
- Подключаются коммуникации и выполняются работы по утеплению и гидроизоляции;
- Кессон закапывается.
Монтаж может варьироваться в зависимости от условий работы и особенностей местности. По завершении установки кессона желательно вырыть траншею, чтобы облегчить последующие земляные работы.
Бетонные конструкции
Для достижения хорошего уплотнения предпочтительно устанавливать блоки на отдельное основание или кольцо со сборным основанием. Крышки изготавливаются из материалов, производящих лёд. Перед проведением работ все наружные поверхности обрабатываются битумной мастикой. Установка всех компонентов производится по следующему алгоритму:
Санитарные нормы и требования
Если вы самостоятельно соберете кессон, сможете существенно сэкономить средства. Тем не менее, необходимо соблюдать все гигиенические нормы и требования. Конструкция из бетонных или кирпичных колец не требует особого ухода; однако правила требуют внутренней изоляции и герметизации.
Сварные швы в металлических кессонах подвержены утечкам. Поэтому их необходимо выполнять с внутренней стороны специальными электродами, выдерживающими сварку при повышенной влажности.
Обзор производителей
На строительном рынке существует множество моделей кессонов. Производители предлагают продукцию различных форм и размеров.
Тритон
Компания выпускает надежные устройства для скважин в виде цилиндрической емкости с узкой горловиной и завинчивающейся крышкой, обеспечивающей доступ к голове.
- Тритон Премиум. В корпусе высотой 209,5 см размещены гидроаккумуляторы на 80-200 л, фильтры, насосы, а также автоматика и манометр. Для удобства обслуживания и ремонта диаметр люка составляет 80 см. Такой агрегат весом около 100 кг стоит 25-27 тыс. рублей.
- Тритон Мини. Это цельнолитая конструкция высотой 228 см. Примерная стоимость — 25 тыс. рублей.
Акватек
Эта модель защищает колодец от грунтовых вод и отличается простотой и легкость обслуживания. Внешний вид конструкции напоминает закрытый резервуар, оснащенный лестницей, полимерным люком и соединительной манжетой. Преимущества моделей компании заключаются в перечне:
- возможность установки в любое время года;
- доступная цена (изделие диаметром 1,6 м стоит около 35 тыс. рублей);
- практичность и удобство в эксплуатации;
- длительный срок службы.
Евролос
Пластиковые кессоны, имеющие нижние пазы, предназначены для опускания колодцев.
Монолитные конструкции не требуют ухода и могут служить без значительных затрат до 50 лет.
Продукция отличается прочностью и надежностью. Кроме резервуара, в комплект оборудования входят люк-лаз, лестница, герметичный вход и трубное соединение.
