Как рассчитать давление воды из бака для полива самотеком?
Сад и огород нуждаются в своевременном поливе, особенно в жаркие летние месяцы. Система капельного полива – настоящее спасение для дачников, не желающих тратить львиную долю выходных на перетаскивание поливочного шланга по своему участку. Капельный полив – наиболее рациональный способ снабжения растений влагой, не он позволяет корневой системе пересыхать и испытывать недостаток питательных веществ, а также не допускает образования твердой корки на поверхности почвы или размывания плодородного слоя.
Содержание
Устройство системы капельного полива
Принцип действия капельного полива заключается в капельной подаче воды непосредственно к корневой системе растений. В зависимости от применяемого оборудования влага может подаваться как на поверхность почвы – с помощью капельной ленты или шланга, так и в глубину плодородного слоя – с использованием капельниц.
По типу подачи воды система может быть гравитационной или принудительной. В первом случае вода поступает под воздействием силы тяжести из заранее наполненного бака необходимой емкости, во втором – от водопровода или от насоса, подключенного к скважине. Системы капельного полива рассчитаны на давление не более 2 атм., поэтому в принудительной системе обязательно должен быть установлен регулятор давления – редуктор. Для создания необходимого давления в гравитационной системе бак поднимают на высоту не менее 1,5-2 метров.
Вода от бака или водопроводной системы подается к месту полива по магистральным трубам, имеющим ответвления. В качестве ответвлений обычно применяют стандартные фитинги для капельного полива, о них рассказано ниже. Магистральные трубы укладывают вдоль забора, стенок теплицы или просто в борозде, закрепляют с помощью держателей.
К ответвлениям подключают капельные линии, проходящие вдоль рядов растений на всю длину грядки. В качестве капельных линий можно использовать гибкую капельную ленту с отверстиями или обычную пластиковую трубу, к которой через разветвители подключены капельницы. Концы капельных линий закрывают заглушками или промывными кранами.
Во избежание засорения системы на выходе из бака или в месте подключения ее к водопроводу устанавливают фильтр тонкой очистки, а также вентильный кран или редуктор, с помощью которых регулируется подача воды.
Проектирование системы капельного полива
Для качественного полива капельницы должны располагаться на расстоянии 30 см друг от друга, при этом увлажнение плодородного слоя происходит за 1-2 часа. Дальнейший полив нежелателен, так как ведет к переувлажнению и загниванию корневой системы, а также к перерасходу воды. За это время расходуется около 15-30 литров воды на квадратный метр.
Чтобы добиться такого режима полива, нужно правильно рассчитать общую длину системы или отдельных ее секторов, а также емкость накопительного бака в гравитационной системе. В принудительной системе не обойтись без ручного или автоматического управления поливом. Ручное управление подходит для садоводов, живущих на даче: достаточно открыть кран и, пока вы отдыхаете или собираете урожай, система увлажнит почву на нужную глубину. Если вы бываете на даче редко, стоит приобрести контроллер, который можно запрограммировать на любой период.
Объем накопительного бака рассчитать довольно просто: нужно умножить площадь орошаемого участка на 20 литров, необходимых для увлажнения одного квадратного метра – этого количества воды достаточно для однократного капельного полива.
Пример расчета объема бака:
Теплица имеет размеры 10х3,5 метров. Площадь теплицы равна: 10 · 3,2=32 м2. Умножаем полученное значение на 30 литров, необходимых для полива: 32 · 30 = 960 литров. Таким образом, для теплицы необходим бак объемом 1 кубометр.
Бак необходимо установить на такой высоте, чтобы в системе обеспечивалось устойчивое давление. При подъеме бака на высоту 2 метра давление в системе будет 0,2 атм., что достаточно для полива примерно 50 м2. Если площадь участка больше, при гравитационном способе подачи воды целесообразно разделить систему полива на секции и подавать воду в них поочередно, либо установить на каждую секцию отдельный бак. Решить проблему поможет также насос, повышающий давление – в этом случае его необходимо поддерживать порядка 2 атмосфер.
Для обеспечения устойчивого давления в системе важны и такие факторы, как диаметр магистральных труб и капельных линий. Труба диметром 16 мм пропускает 600 литров воды в час, ее вполне достаточно для полива 30 м2 участка. Если площадь участка больше, лучше выбрать трубу большего диаметра: труба 25 мм позволит пропустить 1800 литров в час и полить участок около 100 квадратных метров, труба 32 мм имеет пропускную способность около 3 кубометров, что достаточно для участка в 5 соток, а труба 40 мм – 4,2 кубометра, или 7 соток.
Длина каждой капельной линии не должна превышать 100 метров при любой пропускной способности магистральных труб. Обычно капельные линии подключают параллельно на расстоянии, равном расстоянию между рядами посадок. В случае полива плодовых деревьев или кустов капельные линии располагают вокруг них на расстоянии 0,5-1 метр от ствола.
Оборудование и фитинги
Перед началом монтажа системы капельного полива необходимо нарисовать план раскладки труб и рассчитать необходимое количество материалов, соединительных элементов и аппаратуры.
Для монтажа системы подачи воды необходимы:
- Пластиковый или металлический бак требуемого объема или насос, подающий воду из колодца;
- Вентильный кран;
- Контроллер – в случае установки автоматизированной системы;
- Шаровый кран;
- Редуктор давления;
- Фильтр тонкой очистки;
Переходник для подключения к системе полива.
Система полива включает следующие элементы:
- Пластиковые трубы сечением от 16 до 40 мм для магистральных труб;
- Капельная лента или капельные трубки в комплекте с разветвителями и капельницами;
- Фитинги: краны, тройники, миникраны, стартконнекторы, адаптеры для подключения капельной ленты, заглушки.
Технология монтажа
- Устанавливают бак на высоте 1,5-2 метра или выполняют подключение к системе водоснабжения. В бак врезают переходник, на который с помощью ленты ФУМ накручивают вентильный кран – он необходим для регулирования подачи воды. Если вода в бак поступает из водопроводной сети, его можно оснастить запорным клапаном поплавкового типа, как в сливном бачке.
- После крана устанавливают программируемый контроллер, регулирующий подачу воды в зависимости от заданной программы. Можно настроить его на ежедневное включение или на полив раз в несколько дней, а также установить время полива. После контроллера устанавливают шаровый кран, позволяющий перекрыть поступление воды.
- Для регулирования напора в подающую систему ставят понижающий редуктор или насос, повышающий давление. Рабочее давление – 1-2 атмосферы, при его увеличении могут образоваться протечки в местах соединения трубок и капельниц, при понижении вода будет поступать неравномерно. Для очистки воды систему оснащают фильтром тонкой очистки – это позволит избежать засоров.
- К системе подачи через разветвители и переходники подключают пластиковые магистральные трубы, нарезанные на отрезки, соответствующие расстоянию между капельными трубками. Трубы соединяют с помощью тройников. Последнюю магистральную трубу на удаленном конце оснащают промывным краном – он пригодится в случае засорения системы.
- К тройникам через адаптеры подключают капельные ленты или трубки. Капельная лента представляет собой гибкий шланг с перфорацией, через отверстия осуществляется капельный полив. Лента легко режется ножом, ее концы загибают и надевают на них специальные зажимы, играющие роль заглушки.
- Капельная трубка – это пластиковая труба, обычно ее диметр не превышает 16 мм. В трубке сверху на расстоянии 30-60 см делают отверстия для разветвителя диаметром 3 мм. В них вставляют резиновые уплотнители и разветвители, которые могут иметь от 2 до 4 ответвлений. В ответвления вставляют шланги капельниц – пластиковых трубок с отверстиями. Капельницы втыкают в землю рядом с растениями.
- Проводят тестирование системы и определяют необходимое давление, которое регулируют редуктором или вентильным краном на баке.
Монтаж системы капельного полива своими руками не представляет сложности, при правильном расчете капельный полив позволяет снизить трудоемкость садово-огородных работ и повысить урожай в 1,5-2 раза. На зиму система легко разбирается: снимаются трубки и капельницы, с бака сливается вода, убирается регулирующая аппаратура. При необходимости систему можно расширить или перепланировать. Применение ее не ограничивается садовым участком, ее с успехом можно применять на клумбах, балконах, газонах и в оранжерее.
Видео: подключение системы капельного полива
С каждым днем появляется все больше сторонников самотечного метода полива, когда вода при помощи капельной ленты или дозаторов-капельниц поступает четко дозированными порциями непосредственно к прикорневой системе растения. Этот способ позволяет значительно сократить расходы воды и удобрений, так как полив междурядий не осуществляется.
Капельный полив популярен как среди хозяев теплиц и придомовых участков, так и у дачников и садоводов.
Компоненты для самотечной капельной системы
Самотечная капельная система полива, при соблюдении этапов ее создания, является не сложной конструкцией, поэтому может быть без труда собрана Вами самостоятельно. Для изготовления капельного полива на своем участке необходимо приобрести пластиковые бочки для воды на дачу, трубу, фильтры и ленты. Выбирая между прямой подачей водопроводной воды и использованием пластиковой бочки лучше отдать предпочтение второму варианту, так как что вода в бочке будет прогрета и Вам будет известен ее объем.
Для того, чтобы определиться какие по объему пластиковые бочки для воды нужны именно на Вашу дачу нужно учесть возможности возобновления запасов воды в бочке.
При выборе пластиковой трубки низкого давления Вам следует учитывать размеры участка. Для поливной площади менее 30 м2 диаметр трубки должен быть не менее 30 мм, для участков большего размера следует выбирать модели трубок большего диаметра. При этом, если Вы планируете самостоятельно изготавливать самотечную систему полива из бочки на даче, толщина стенок трубки не является существенным показателем.
При выборе фильтра следует убедиться, что в случае его засорения Вы сможете самостоятельно его промыть.
Капельные ленты достаточно капризны в хранении в зимний период и более опытные пользователи капельного полива советуют приобретать более бюджетный вариант ленты диаметром 16 мм и толщиной 4 mil. Такие ленты, несмотря на более демократичную цену способны отслужить полный сезон.
Еще один критерий, который следует учитывать при монтаже бочки для самотечной системы — это высота, на которой будет установлена бочка. Она должна составлять не менее чем 1.5 м, но не следует поднимать бочку слишком высоко, так как это усложнит набор воды в емкость. Именно на этой высоте создается минимальное давление около 0,2 амп., достаточное для обеспечения капельного полива на небольшом участке сада или огорода.
Принцип капельного полива и его разновидности.
Выделяют два способа полива капельным методом:
- надпочвенный;
- подпочвенный.
При надпочвенном поливе вода и раствор с удобрениями поступают возле стебля растения. При подпочвенном поливе – в зону формирования корней под землей. Второй способ является более трудоемким и требует значительных земельных работ. Оба способы способны хорошо удовлетворить потребность растения во влаге, однако в условиях очень жаркого лета при подпочвенном поливе наблюдается большее попадание воды растениям и меньшее ее испарение.
Установка самотечной капельной системы полива
При капельном поливе Вам необходимо подвести ленты к корневой системе растения или расположить их возле стебля растения по всей площади участка (в зависимости от выбранного способа полива). Далее переходим к подготовке бочки. В нижней части бочки, отступив от края 10-15 см вырезаем отверстие для трубки. Не следует устанавливать трубку в самом низу бочки, чтобы осадок не попадал в трубку. Также следует позаботиться, чтобы сверху емкость была закрыта. Далее для защиты от засоров внутри емкости установите фильтр. Это может быть недорогая сетчатая модель.
Чтобы иметь возможность перекрыть воду, установите кран. При его установке следует учесть, что в этом случае фильтр монтируется после крана, а затем, под углом 900 устанавливают ПНД-уголок. Для участков небольшой площади можно обойтись без установки ПНД-уголка, а заменить его более дешёвым уголком, который при низком давлении также прослужит достаточно долго. От трубы устанавливают магистральный шланг низкого давления, после которого приступают к установке лент капельного полива, которые соединяются между собой при помощи старт-коннекторов. При установке бочки с водой посередине участка, то Вам может понадобиться два магистральных шланга. Они будут соединены между собой или Вам потребуется поочередная установка, если давления будет недостаточно для одновременного полива.
Как рассчитать систему для капельного полива.
При сооружении системы для капельного полива Вам следует учитывать расстояние между участками. Таким образом Вам может быть выгоднее установить на участке несколько бочек для капельного полива, чем протягивать магистральную трубу по участку. Для расчета объема емкости также следует учитывать климат и потребности каждого растения. Так для 1 растения потребуется около 1 литра воды, на 1 кустарник – 5л, а для дерева – 10л. Эти показатели являются средними. Также Вы можете вычислить объем воды умножив количество растений на суточный объем воды 1 растения. К полученной цифре следует добавить 20-25%. Так Вы узнаете какие по объему пластиковые бочки для воды на дачу будут наиболее оптимальны именно Вам на определенном земельном участке.
Длина магистрали рассчитывается расстоянием от бочки (крана) до земли, по земле до участка полива и по длине грядок.
Уход за системой капельного полива.
Для обеспечения длительной службы капельной системы полива необходимо проводить очистку емкости для воды и удалять весь мусор и слизь из бочки в начале и в конце сезона. Также следует проверить целостность кранов, труб и лент капельного полива. Если Вы будете повторно использовать ленты капельного полива – в начале сезона их следует промыть. Для этого необходимо убрать заглушки и подать воду под максимальным напором. Затем ленты промывают 0,6% раствором фосфорной кислоты. Прежде, чем использовать раствор фосфорной кислоты, ленты необходимо отвести от растений, так как это может их погубить. Также следует очистить все используемые фильтры, в случае непригодности их заменяют. Срок службы фильтра напрямую зависит от воды, которая будет использоваться при поливе. После чего необходимо проверить целостность системы на наличие утечек.
Следует отметить, что даже если Вы будете использовать наземный способ самотечного полива, ленты все равно могут засоряться грунтом. Немного приподнимите ленты над уровнем грунта при помощи вбитых в землю вдоль грядки колышек, к которым прикрепите ленты капельного полива.
При правильном построении системы капельного полива Вы получите не только удобство при поливе растений, но и сможете увеличить их урожайность.