Автоматический полив

Статья "Устройство автоматического полива".

1. Постановка задачи

Итак, мы хотим создать искусственный дождь. При этом у нас есть некоторые пожелания:

1. не навредить газону и растениям;
2. не создавать помех при отдыхе и уходе за участком;



3. не оставлять потёков на стенах и окнах строений;
4. использовать стандартные системы: однофазная электрическая сеть 220В и водопровод с небольшим расходом воды;
5. еще хотелосьбы адаптировать систему полива к специфике участка, учесть разную затененность и влагоотдачу отдельных зон; но тут потребуется опыт эксплуатации и квалификация проектировщика в ландшафтом искусстве вцелом.

Попробуем сформулировать желания более предметно:

• Не навредить газону и растениям ➜ необходимо нагреть воду до уличной температуры, т.е включить в систему ёмкость на поверхности земли, где вода сможет нагреться.
• Не навредить растениям ➜ струи разбрызгиваемой воды не должны быть очень мощными, т.е. дальность разбрызгивания не должна превышать 10 метров.
• Не создавать помех ➜ полив не должен длиться более часа ➜ необходимо распылить 2-6 кубических метров воды за час ➜ надо накапливать воду в емкости, т.к. такой расход воды не обеспечит ни скважина, ни водопровод.
• Основной уход за газоном - это стрижка ➜ дождеватели должны располагаться под землей и выныривать только на время полива.
• Полив не должен оставлять потёков на стенах и окнах строений ➜ при обычных ветровых условиях дальность струи полива не должна превышать 6 метров.
• Система должна быть запитана от стандартных 220В ➜ одновременно включать не более 15 дождевателей при условии правильных расчетов толщины труб; но на участке будет штук 50 ➜ делим систему на зоны полива, которые будут включаться поочереди. Заодно сможем варьировать интенсивность полива для каждой зоны.

Тогда, перечислим минимальный набор системы полива:

1. Уличная ёмкость на 2-6 кубических метров воды (для 10-50 соток земли).
2. Насос на 220В, мощностью до 2 кВт с автоматическим отключением по давлению.
3. Дождеватели, выскакивающие из земли (Pop-Up).
4. Радиус полива не более 10 метров, причем в некоторых местах обязательно понадобятся дождеватели с радиусом 3-4 метра.
5. Автоматика, включающая зоны полива поочереди, и, желательно, рано утром. Её стоимость составляет 4-10т.р., нет смысла бегать и управлять вручную.

2. Варианты систем полива.

На рынке достаточно много торговых марок, предлагающих комплектующие для профессиональных систем полива. Все они производят своё оборудование в Китае, что бы ни было написано на упаковке. Принцип работы всех систем примерно одинаков и от торговой марки не зависит. Мы собираем системы на оборудовании Hunter, Rain Bird, K-Rain.

По типу полива можно выделить: веерный, роТАторный, роторный и капельный полив. Причём, в одной зоне полива нельзя использовать разные типы дождевателей.

2.1. Веерный полив.

От веерных дождевателей вода разлетается веером, фактически распыляется. Сектор полива регулируется от 25° до 360°. Радиус полива 1-6 м. Веерным дождевателям свойственны: большой расход воды и малый радиусы полива. Как следствие - много дождевателей, зон полива и труб большого диаметра (повышенная стоимость монтажа). Рекомендуем применять на участках с густыми посадками кустарника или деревьев, т.е. где необходимо дождевание малыми радиусами.

2.2. РоТАторный полив.

От РоТАторных дождевтелей вода разлетается десятком небольших струй, причем они вращаются вокруг дождевателя. Сектор полива регулируется от 45° до 360°. Радиус полива 3-10 м. Ротаторным дождевателям свойственны: средний расход воды, хорошая линейка радиусов полива, максимальная равномерность полива внутри пятна полива, минимальное смещение пятна полива от ветра. Это, также, самый красивый вид полива. Ротаторный полив обладает средними показателями по количеству дождевателей, зон и длинне труб, но при этом максимальными показателями по стабильности полива и равномерности охвата территории. Забегая вперёд - это лучший полив газона для большинства землевладений площадью до 1га.

2.3. Роторный полив.

От Роторного дождевателя вода летит одной мощной струей, которая вращается относительно дождевателя. Сектор полива регулируется от 40° до 360°. Радиус полива 5-30 м. Роторный полив предназначен для полива больших площадей газона, например полей для гольфа. Единственным преимуществом данного вида полива является его стоимость: низкий расход воды, малое количество дождевателей, труб и траншей. К недостаткам системы на роторном поливе можно отнести: плохая равномерность полива внутри пятна полива, сильное смещение пятна полива от ветра, проблематично устроить полив на участках сложной формы и малых размеров, повышенная длительность полива. Вобщем, если Вы устроите на своём участке полив на основе роторов - будьте готовы к постоянному ручному дополиву сухих частей газона. Также Вам придется смириться с потеками на стенах и окнах строений. Сажать растения рядом с ротором нежелательно.

2.4. Капельный полив.

Капельный полив - по земле укладывается труба диаметром 16мм из которой сочится вода через специальные отверстия, расположенные с интервалом 15-30см. Для равномерного расхода воды по длинне трубы применяется так называемая компенсированная труба. Длинна одной линии может доходить до 300 метров. Применяют капельный полив как дополнение к основному поливу, подключая отдельной зоной. Если Вы любите огородничать или планируете шикарные цветники (особенно розарии), то стоит подумать о дополнительном капельном поливе. Для парника можно настроить пульт управления таким образом, чтобы полив парника производился независимо от погодных условий (дождя, ветра, температуры). Длительность полива капельной зоны значительно выше, чем при дождевании; надо понимать что в процессе капельного полива система будет около часа находится в режиме включения/выключения, что может снизить ресурс насоса. Сгладить эту проблему позволит увеличенный объем гидро-аккомулятора.

По устройству, системы полива делят на два вида: "С поливом дорожек" и "Без полива дорожек". Предположим, дождеватель поливает полный круг и через него проходит прямая дорожка (с поливом дорожек). Если установить два дождевателя с разных сторон дорожки, каждый из которых будет поливать свою половину круга, то дорожка останется сухой (без полива дорожек). Тоесть система "без полива дорожек" примерно на 30% дороже, но позволяет ходить по дорожкам во время полива и оставляет их сухими. На фотографии видно, что дорожка поливается, а отмостка - нет.

Итак, если у Вас есть человек, который постоянно будет следить за порядком на Вашем участке и уделять время ручному поливу, то можно остановиться на самом дешевом варианте - роторном поливе. Именно его Вам предложат поумолчанию в большинстве фирм, занимающихся только поливом и далеких от ландшафтного дизайна. Учитывая 15-летний опыт в ландшафте, мой выбор - небольшое удорожание при значительном выиграше в качестве полива, т.е. роТАторный полив.

3. Устройство системы полива.

Чтож - мы решили использовать роТАторный полив "с поливом дорожек" и некоторые его элементы уже взяли как необходимые. Выберем фирму, поставляющую дождеватели и изучим предлагаемую линейку. Для Hanter, это МР-ротаторы:

• МР 1000 - радиус 3 м., сектор полива 45°-360°
• МР 2000 - радиус 5 м., сектор полива 90°-360°
• МР 3000 - радиус 9 м., сектор полива 90°-360°
• МР SS - прямоугольник 1,5х9 м.
• МР LS и МР RS - прямоугольник 1,5х4,5 м.

Берём сотню деревянных колышков и проходим по всему участку внимательно "расставляя дождеватели". Подход тут может быть разный: производители оборудования рекомендуют поливать всё с "двойным покрытием", т.е. каждая точка поливается хотябы двумя дождевателями. Существуют даже специальные программы, которые сами рассталяют дождеватели по плану вашего участка. Опираясь на них, многие фирмы предлагают бесплатный проект системы полива. Но, пройдясь по своему участку и оценив затененность и влагонасыщенность разных участков, Вы поймете, что поливать солнечную лужайку и газон в тени забора надо поразному; на конкретное место может влиять масса факторов: уклон, затененность и испаряемость. "Двойное покрытие", а может и тройное, стоит использовать только на солнечных участках на возвышенности.

Дождеватели (в виде колышков) расставлены, но мы не можем включить всё сразу (как мы уже решили выше), надо разбить их на группы (зоны) по 10 (максимум 15) штук. Раз длительность полива мы можем выставлять для каждой зоны, то попробуем разделить дождеватели по принципу интенсивности полива. Хотя можно подойти к делу формально и организовать зоны по принципу экономии трубы.

В итоге мы имеем несколько групп (зон) дождевателей, причем расход воды каждого дождеватиля нам дан от производителя. Выясняем, какая зона имеет наибольший расход воды, простым суммированием и сравнением сумм. Максимальный расход, который мы получим, будет решающим для выбора многих параметров системы.

Опишем систему полива в порядке движения воды:

1. Фильтры залива воды в бак. Нам знакомы три варианта источников воды: водопровод с водоподготовкой, артезианская вода (скважина от 30 метров) и грунтовая вода (колодец). Дождевую воду использовать нельзя, вопрос поднимается десятки лет, но каждая попытка приводит к гибели системы, т.е. гарантия на систему не дается. В случае водопровода фильтрацию можно пропустить. Артезианская вода в наших (Подмосковных) условиях переполнена железом, что плохо для растений и особенно для системы полива; но методы обезжелезивания дороги и энергоёмки, поэтому надо просто чаще мыть бочку. Грунтовая вода - здесь к фильтрации надо подойти очень внимательно, особенно если Ваш колодец сделан недавно; фильтры разной степени очистки от взвеси просто необходимы и к профилактике бочки надо отнестись самым серьёзным образом.
2. Бочка, онаже ёмкость для накопления и нагрева воды. К ней только два требования - она должна стоять на поверхности земли и быть чистой. Объем определяется из характеристик участка, полива и залива. Грубо - можно отталкиваться от размера участка (включая строения): 10 соток - 2 м₃; 15 соток - 3₃; 25 соток - 4₃; 50 соток - 6₃.



3. Автоматика управления насосом. Эти приборы работают по принципу: есть куда качать - качаем, некуда- выключаем насос; но если кончилась вода, то тоже качать ненадо. Пример: Espa KIT-05. Тут надо отметить, что автоматика пропускает поток воды сквозь себя и важно, чтобы она не ограничивала максимальный расход системы.
4. Насос. На рынке представлены много марок насосов, нам от них нужен параметр расхода воды при поддержании нормального давления (4-6 атмосфер). Тут можно упомянуть о количестве лопастей и материале из которых они изготовлены. Мы выбираем насос из линейки Espa по максимальному расходу и с учетом потери давления в трубах. Пример: ESPA Prisma 25 5M - при равномерном распределении расходов подходит для большенства участков до 25 соток.
5. Узел продувки. С его помощью мы будем подключать воздушный компрессор и изгонять воду из нашей подземной системы на зимний период. Исходя из смысла и места расположения он может иметь несколько вариантов исполнения. Состоит он из тройников, кранов и обратного клапана. Некоторые компании продают этот узел в сборе.
6. Гидравлический аккумулятор. Он бережет нашу систему от гидравлических ударов, обеспечивает насосу более щедящий режим работы, особенно при наличии зон с малым расходом, например капельный полив.
7. Трубы. Их диаметр определяется из геометрии системы и необходимой пропускной способности (расхода). Тут надо отметить, что все элементы полива можно легко заменить, кроме труб; замена труб равносильна монтажу новой системы. При выборе диаметра следует учитывать скорость их засорения, что зависит от качества воды и профилактики бочки. Долговечность труб и есть долговечность системы. Для котеджного полива используются трубы ПНД диаметром 20 - 40 мм.



8. Электромагнитные клапана. Грубо - просто кран, открывающийся при подаче напряжения и закрывающийся, когда напряжение убирают. Клапана, как правило, устанавливают в специальных подземных колодцах (пластиковый короб) на подходе к каждой зоне полива.
9. Пульт управления. Основной параметр - количество поддерживаемых зон. В остальном они одинаковы: ждут запрограммированного часа Х, после чего подают напряжение на элекромагнитные клапана поочереди; длительность подачи на каждый клапан также программируется. К пульту можно подключить различные датчики (в Подмосковье обычно подключают только датчик дождя), суть которых отменить запуск полива, если погодные условия не соответствуют.
10. Фитинги. Разнообразные муфты, тройники и гребёнки. Для полива целесообразно применять самокомпесионные фитинги, т.е. фитинги самоуплотняющиеся в зависимости от подаваемого давления. Спектр таких фитингов велик на закрывающихся нынче рынках, но качество оставляет желать лучшего. Если опыта монтажа маловато, лучше использовать дорогие, например Irritec.
11. Дождеватели. О выборе типа ранее говорилось многое, теперь рассмотрим устройство. Дождеватель может быть исполнен как цельный элемент с общим названием - форсунка; но, в большинстве случаев, это составной элемент, состоящий из спринклера и сопла. Спринклер - корпус дождевателя, отвечающая за подъем сопла над поверхностью земли при подаче давления. Сопло - отвечает за метод и геометрические параметры дождевания.

4. Бонусы.

Раз уж Вы потратились на полив газона, что еще можно получить?

Фактически Вы получите развитую систему летнего водопровода по всему участку. Но ее ветки будут включаться по таймеру. Если заложить дополнительные трубы в те-же траншеи, то можно получить теплую воду с постоянным давлением в любой точке участка, причем стоимость таких изменений не велика, ведь трубы дёшевы, а траншеи итак копать. Вариантов вторичных задач полива - масса. Перечислим те, которые уже реализовывали:

1. Водяные розетки. В любое время суток Вы подсоединяете стандартный садовый шланг к такой розетке и поливаете любимый цветник (грядку) подготовленной тёплой водой.
2. Помыв автомобиля. Если Вы любите свой автомобиль настолько, что моете вручную, вам знакомо неприятное замерзание рук от проточной воды. Мы подведем водяную розетку прямо к парковке.
3. Зона барбекю. Шашлык - замечательная вещ, но жирная. Подвести тёплую воду для помыва рук и посуды можно и из системы полива.
4. Хороший цветник создаёт неповторимую атмосферу на участке, но требует особого ухода и прикорневого полива (особенно розарий). Устроим капельный полив.
5. Огород дело тонкое. Для некоторых это неотъемлемая часть и целая философия. Кстати, многоуровневый огород из дерева очень даже декоративен. Избавить от самой нудной части ухода - полива, поможет капельный полив.
6. Парник. Тут без полива совсем тяжко. Вырастить собственными руками овощ - незабываемое ощущение. Вкус совсем не магазинный. В помощь - опять капельный полив.

5. Стоимость системы полива.

Тут главное понимать, что полив, не автоматическая коробка передач в автомобиле: либо есть, либо нет. Тут важны нюансы. Не забывайте, что мы поливаем живой организм вашего землевладеня, который не простит невнимательности; ответит высохшими лысинами и преющими лужами. Этот организм будет постоянно расти и изменяться; его облик через 10 лет будет слабо напоминать сегодняшний.

Если подойти к вопросу формально, то: делаем электронный вариант плана Вашего участка. Гуглим все фирмы по поливу, рассылаем план. Получаем бесплатные проекты и примерные сметы со стоимостью в 10 т.р. за сотку с материалами. Тут надо оговориться, что земляные работы (выкопать/закопать), как правило, не включены, тем самым фирма перекладывает на Вас самую трудоёмкую работу и ответственность за нарушение газона, коммуникаций и инфраструктуры. В 90% случаев речь будет идти о роторном поливе "с поливом дорожек" и альтернатив Вам предложено не будет; что вполне естественно с коммерческой точки зрения.

Мы предлагаем другой подход, т.к. отталкиваемся от ландшафтных истин. Проект у нас платный и делается на участке при постоянной консультации с хозяевами. Стоимость проекта: от 10 т.р. По результатам составляется смета. Если проект пошел в реализацию, то стоимость проектных работ вычитается из общей сметы.

Стоимость системы полива, под ключ (включая всё): от 200 т.р.