Водоснабжение автономное это как: Автономное водоснабжение и система водоснабжения в доме

Автономное водоснабжение и система водоснабжения в доме

Автономное водоснабжение и система водоснабжения в доме

Построив дом на загородном участке при наличии скважины следующим этапом будет обеспечение холодного и горячего водоснабжения. Ведь, как известно, вода – это жизнь, а привозная вода – это расходы. Поэтому каждый любитель загородной жизни обязательно делает водоснабжение на участке для максимального количества точек водоразбора. По возможности, на начальном этапе строки следует заложить закладные трубы, чтобы затем процесс прокладки воды не стал головной болью для большинства строителей. Автономное водоснабжение – это возможность осуществлять индивидуальный забор воды хорошего качества, вне зависимости от состояния системы общего водоснабжения. В данной статье речь пойдет об установке, которая обеспечит подачу воды в дом при ее отсутствии в общей поселковой магистрали, а так же подготовит ее для дальнейшей эксплуатации.

Автономное водоснабжение для дома с погружным насосом и гидробаком

Входящая система водоснабжения в доме чащ всего бывает только холодного типа. Такие дома имеют бойлеры и для обеспечения нагрева воды и перекачки ее по контурам отопления. Это решение выгодно и довольно популярно у большинства инженерных компаний. Поэтому обеспечение хорошего давления на верхнем этаже дома и постоянного присутствия воды в трубах даст установка системы водоснабжения в доме с накопительной емкостью.

Рассмотрим основные случаи установки системы автономного водоснабжения и ее преимущества:

1. Постоянное требуемое давление воды на всех этажах дома.

Часто можно увидеть планировку дома, когда ванна есть на первом и на втором этаже. При этом на первом этаже расположены кухня, туалет, стиральная машина и возможно садовый водопровод, выходящий на улицу. При этом если принимать душ на втором этаже, то все будет нормально пока на первом этаже не начнет работать какая-либо из точек водоразбора. Наблюдаем следующую картину: возрастает расход воды, а значит понижается давление в системе. Скважинный насос имеет большие потери по давлению при подъеме воды, поэтому важно понимать: избыточный водоразбор заставляет работать насос на максимальных значениях, повышая его износ и уменьшая строк службы. Но иногда его показателей не хватает. В этом случае в доме устанавливают насос повышения давления, что возможно является правильным решением.

2. Временный запас воды при ее отсутствии в основной магистрали.

Частый случай, когда коттедж подключен к общей поселковой магистрали. В летний период при большом водоразборе проживающих соседей, у вас будут не только низкие показатели напора в магистрали, но и возможны отключения воды. Установка автономного водоснабжения имеет в своей конструкции накопительную пластиковую емкость от 500 и более литров. Такой объем воды позволит вам быть независимыми от общей системы и пользоваться своей водой по необходимости. При этом напорные характеристики подающего насоса будут индивидуальны для вашего дома и его жителей. Это может сыграть важную роль в самых непредвиденных ситуациях и очень поможет при поломке скважинного насоса.

3. «У нас пахнет вода, нужно удаление запаха сероводорода…».

Наличие железа в воде распространено практически во всем центральном регионе. Большинство подмосковных жителей частных территорий знают, как неприятно пахнет вода из скважины. Однако, запах сероводорода не постоянен, и улетучивается при наполнении воды в резервуар под хорошим напором. Это повышает качество воды перед дальнейшей водоподготовкой. Ведь если вам необходимо полностью удалить железо из воды и подготовить ее к состоянию питьевой с помощью обеззараживания ультрафиолетовой лампой, то вам потребуется дополнительное оборудование по водоочистке баллонного типа. Однако, наличие установки автономной системы водоснабжения позволит подготовить и отфильтровать воду через фильтр грубой очистки при доливе в емкость. Такая процедура значительно увеличит срок работы загрузки в баллонах системы водоподготовки, что несомненно скажется на состоянии питьевой воды.

Автономное водоснабжение для дома с погружным насосом без гидробака

Так же к небольшому преимуществу можно отнести незначительны прогрев воды. Ведь открывая кран, не для каждой кожи будет полезна ледяная вода. Поэтому собранная в емкости вода будет всегда выше по температуре чем вода из скважины.

Уровень воды в емкости системы автономного водоснабжения регулируется автоматически за счет системы поплавков и электрического клапана. В этом случае механический поплавок будет резервным, а электромагнитный клапан основным перекрывающим элементом. Насос оснащен системой автоматики, которая не только отключает его по нужной верхней отметки давления, но и защитит двигатель насоса от перегрева при работе по «сухому ходу». Мембранный накопительный бак будет резервным источником для небольшого количества воды. Поэтому, при малых разборах воды насос не будет включаться а давление будет на нужных показателях. Таким способом снижается износ насосного двигателя и увеличивается срок его эксплуатации.

Автономное водоснабжение для дома с насосной станцией

Система автономного водоснабжения на базе емкости ATP-1000 с поплавком

Автономное водоснабжение на базе емкости 500 л

Система автономного водоснабжения на базе емкости ATP-500 с поплавком

Автономное водоснабжение на базе емкости емкости Combi W-2000 BW с поплавком

Автономное водоснабжение дома на базе емкости ATV-3000 с поплавком

Входящая система водоснабжения в доме с емкостью Т800ВФК23 и наосом

Система автономного водоснабжения с емкостью ATP-800 с поплавком

Автономное водоснабжение загородного дома с емкостью 1000 л

Система водоснабжения в доме с погружным насосом — бесшумна и компактна

Система автономного водоснабжения с погружным и наружным насосом управлется автоматикой включения\выключения и защиты по сухому ходу.

АВТОНОМНОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ

Автономное водоснабжение – это вид системы водопровода, который вполне способен долгое время снабжать дом достаточным количеством воды, и не зависеть при этом от сетей и аппаратуры водоснабжения. Качество воды при системе автономного водоснабжения, как правило, гораздо лучше воды, которая подается посредством общей водопроводной централизацией. 

Автономное водоснабжение включает в себя насос, блок управления автономного, водонапорный бак, гидроаккумулятор, а также источник водоснабжения ( это главная часть любой водопроводной системы ). 

Чаще всего, особенно в частных домах, источником воды является колодец, либо скважина. Вода, источником которой является скважина, является наиболее чистой и качественной. А также, данная вода из скважины, может использоваться в наиболее значительных объемах. Однако если в таком случае придет в негодность насос, без любого вида и количества воды можно остаться на довольно продолжительный срок. В случае поломки насоса, который работает посредством колодца все гораздо проще и оптимистичней. Если источником является колодец, но вода по каким – то причинам не может быть доставлена в дом с помощью водопроводной конструкции, вы всегда сможете достать чистую воду из своего колодца с помощью ведра.
Автономное водоснабжение не будет возможным, без насоса, который откачивает воду от источника, до всей водопроводной сети. Когда вы выбираете насос для своего водопровода, обязательно обращайте внимание на его характеризующие свойства: высота, с которой насос сможет подавать воду в дом, возможное количество воды для его откачки, а также полна производительность данного насоса и примерный срок годности. Если вы не умеете рассчитывать возможную силу насоса, то знайте, что вам придется узнать у консультанта магазина о том, какое же количество воды насос может перегонять за один час своей работы. Если вы выбрали для своей системы электрический насос, то вам следует знать, что кабель для подключения вашего насоса к сети, можно провести как по воздуху, так и под землей. Также вы должны знать, что насосы бывают еще и механическими.  

Электрические насосы, считаются более производительными и лучшими для использования. Однако именно электрические насосы имеют довольно большую цену, чего нельзя сказать о цене механических насосов. Плюс ко всему, за откачку воды электрическим насосом вам придется платить некоторую сумму за электричество. 

Автономное водоснабжение частного дома из колодца, скважины

Компания «АкваФокус» предоставляет полный спектр услуг по обеспечению водной, отопительной и канализационной системы строительных объектов. Узнайте, как обеспечить водой свое жилище без подключения к центральному трубопроводу, его стоимость и типы работ.

Услуги и товары

Этапы обустройства водоснабжения частного дома или дачи

Воду получают из поверхностных, открытых водоёмов и подземных вод.
Система водоснабжения частного дома предусматривает этапы работ:

1. Поиск источника воды.
2. Бурение скважины или копание колодца.
3. Монтаж водозаборного сооружения. Установка элементов.
4. Прокладка водопровода.
5. Внутренняя разводка воды по дому.

Для того, что бы в вашем коттедже появилась вода, необходимо выполнить 3 этапа:

Этап 1. Выбираем источник воды: колодец или скважина
Цель  – получить воду из под земли

Этап 2. Обустройство скважины или колодца
Цель второго этапа – транспортировать воду из источника в дом

Водоснабжение из колодца предусматривает монтаж гидротехнического устройства цилиндрической формы для вертикальной подачи воды из грунтового водоносного слоя. Шахта колодца копается вручную или с помощью электроприборов.

Обустройство скважины. К установленному насосу подключается электрокабель и водопровод, направленный в сторону жилого объекта. Для стабильной подачи воды, предотвращения ее замораживания и обеспечения пожарной безопасности, ставится кессон (бак с оголовком). 

Этап 3. Подвод воды до точек потребления и отвод от них 
Цель третьего этапа – открыть кран с чистой водой

Установка фильтров и регуляторов (смесители, вентили, клапаны), подключение сантехники.  

Ура! Тут можно вас поздравить! Благодаря автономному водоснабжению, можно не зависеть от наличия центральной системы трубопроводов, проживая в доме, расположенном далеко от города.

И вовсе не нужно изучать подробности этого сложного и опасного дела, требующего дорогостоящих инструментов и оборудования. Обеспечение подачи воды полностью ложится на плечи компании.

Параметры стоимости обустройства скважины

• Углубленность;
• Уровень и максимальный объем воды;
• Расстояние от источника до дома;
• Количество точек водопотребления.

Работать с компанией «АкваФокус» – выгодно и удобно

Преимущества заказа:  

Профессионализм. Сотрудники компании знают все тонкости процесса и гарантируют проведение воды в жилище на высшем уровне.  

Оперативность. Независимо от сложности задач, монтажники соблюдают установленные сроки и стремятся сократить их.  

Экономия – выбор практичных людей. Уникальная разработка программ по проведению ремонта, чистки и углубления колодца, а также его строительство и бурение скважины «под ключ» предусматривает индивидуальный подход к каждому клиенту. Ценовая категория зависит от желаний и потребностей заказчика. Возможные варианты монтажа: от бюджетного до класса «Люкс». 

Автономное водоснабжение частного дома — АО Гидроинжстрой

Компания «Гидроинжстрой» с 1995 года является одной из ведущих компаний на рынке проектирования и монтажа автономных систем водоснабжения частных загородных домов. Квалифицированные специалисты помогут решить задачу обеспечения дома эффективной и надежной системой водоснабжения, выполнят проект, обустроят и обслужат автономную систему водоснабжения в загородном доме от различных источников водоснабжения, используя новые технологии, качественное оборудование и материалы.

Комплекс работ по реализации автономного водоснабжения дома:

• Проектирование системы водоснабжения;
• Монтаж автоматизированной системы водоснабжения;
• Подбор и подключение оборудования водоподготовки;
• Организация системы водоотведения;
• Гарантийное и сервисное обслуживание.

Проект схемы автономного водоснабжения

Первым этапом в деле организации автономного водоснабжения частного дома должна быть работа по составлению проекта схемы водоснабжения. Наличие проекта в немалой степени влияет на надежность и эффективность работы системы автономного водоснабжения.

Проект позволяет качественно совместить водоснабжение с другими инженерными коммуникациями загородного дома (отопление, водоотведение, электроснабжение) и повысить уровень комфорта. Правильно составленный проект автономного водоснабжения позволит снизить расходы на материалы, которые используются при монтаже оборудования.

Вам нужен проект схемы автономного водоснабжения частного дома?

Наши специалисты могут выполнить проекты водоснабжения частного дома по следующим схемам:

5 причин заказать проект водоснабжения в «Гидроинжстрое»

Закажите проект водоснабжение загородного дома в «Гидроинжстрое» и вы получите: прозрачные цены; высокое качество материалов и работ по монтажу оборудования; кратчайшие сроки выполнения работ; работа по договору; индивидуальный подход к каждому клиенту.

Цена на водоснабжение загородного дома определяется индивидуально, поскольку зависит от очень многих факторов.

Для примерного расчета стоимости автономной системы водоснабжения в частном доме из скважины:

Организация водоснабжения частного дома

Владелец, решивший организовать автономное водоснабжение частного дома из скважины, должен найти ответы на ряд важных вопросов:

• Какого типа источник воды может стать основой системы водоснабжения в данном районе?

В автономном водоснабжении коттеджа или дачи используются природные водные источники. Во многих случаях в качестве источника выбирают скважину – это оптимальный вариант. Источником также может быть колодец или водоем.
Для водоснабжения на даче в качестве источника обычно используется малопроизводительная скважина. Вода подается на поверхность насосом вибрационного типа в накопительную емкость, а из нее самотеком или при помощи автоматической станции распределяется по трубам.

• Как функционирует и что представляет собой автономная система водоснабжения?

Чтобы организовать автономное водоснабжение загородного дома под ключ, необходимо произвести расчет водопотребления, основанный на количестве проживающих людей, количестве приборов, параметрах системы полива и т.п. Основа системы водоснабжения — скважина, как правило, на известняк, с производительностью от 1,5 м³/час. Погружной центробежный насос подает воду на поверхность и создается избыточное давление в трубопроводе для нормальной эксплуатации сантехнических приборов.

• Как получить воду, соответствующую техническим и санитарным нормам?

Содержащиеся в воде примеси могут негативно влиять и на здоровье человека, и на работоспособность сантехнических устройств и бытовой техники. Вода в скважинах редко соответствует требованиям санитарных правил. Поэтому автономная система водоснабжения коттеджа с артезианской скважиной или система водообеспечения дачи с мелкой скважиной – прежде чем вода поступит к потребителям, она должна пройти стадию водоподготовки.

• Куда и как планируется устраивать водоотведение?

• 
  
  
  Подготовка к дачному сезону систем водоснабжения, водоочистки, канализации
  





• 
  
  
  Сколько стоит бурение скважины в Московской области
  





• 
  
  
  Как рассчитать скважину для частного использования
  





• 
  
  
  Стоимость монтажа систем водоснабжения
  

Остались вопросы? Закажите бесплатную консультацию!

Автономные системы водоснабжения частного дома и дачи своими руками

На чтение 7 мин Просмотров 95 Опубликовано 29.10.2015 Обновлено 31.07.2018

Обустройство автономной системы водоснабжения дачи или коттеджа не требует никаких разрешительных документов, сэкономит время и нервы. А иногда это единственная возможность обеспечения дома водой. Существует множество фирм, профессионально занимающихся этим вопросом. Если же вы решили своими руками оборудовать систему водоснабжения дома, внимательно прочитайте наши рекомендации. Они помогут избежать ошибок и с минимальными потерями получить качественный результат.

Плюсы автономного водоснабжения

размещение оборудования для автономного водоснабжения

• Вы контролируете давление в системе. Нередко давления в централизованном водопроводе дачного кооператива не хватает для полноценного полива или обслуживания санузла на втором этаже дома;
• У вас всегда есть запас воды. Оборудуйте станцию автономного водоснабжения накопительной емкостью. Если отключат электричество, дом не останется без воды. Вторая важная функция гидроаккумуляторов и мембранных емкостей — поддержание давления в системе;
• Гарантированное качество воды. Перед подачей в дом вода из автономного источника водоснабжения фильтруется (если это необходимо) и подается по пластиковым трубам. Большинство централизованных систем состоит из старых металлических труб, поэтому все привыкли к ржавой мутной воде.

Предварительные подсчеты

насосная станция

Начинать расчеты автономного водоснабжения загородного дома своими руками следует с определения объемов воды, необходимых для комфорта жильцов коттеджа. После рассчитывается мощность насоса, тип автоматической системы защиты. На основании полученных данных можно подобрать оборудование для монтажа автономного водоснабжения.
Стандартная схема автономного водоснабжения частного дома или дачи включает:

• место забора воды;
• механизм подкачки воды;
• датчик давления;
• мембранный бак или гидроаккумулятор;
• фильтр и другие приборы при необходимости трубы, краны, переходники, вентили.

Если планируется автономная система горячего водоснабжения, на даче предусматривается нагревательный прибор. Это может быть электрический бойлер, газовый двухконтурный котел или теплообменник, встроенный в дровяную печь.

Источник водоснабжения

Подбор автономного источника водоснабжения это первый этап работ. Как правило, выбирают один из следующих вариантов:

• скважина «на песок»;
• артезианка;
  колодец.

Самый дешевый и простой автономный источник водоснабжения — колодезная вода. Но колодец не сможет обеспечить большие объемы воды — не более 200 литров в час. Этого достаточно для полива огорода, но потом придется ждать, пока колодец наполнится. Качество воды тоже сомнительно. В колодцах нередко находят трупики мышей или птиц, после половодья вода не успевает фильтроваться почвой и несет в колодец всю грязь с округи. Одно преимущество у колодца перед скважиной — его легче прочистить.

устройство скважины «на песок»

Скважина «на песок» поставляет воду из верхнего водоносного пласта, находящегося не глубже 30 метров. Для подачи воды в скважину спускают погружной насос. Качество воды из скважины «на песок» неплохое, но периодически скважину следует чистить от заиливания. А воду рекомендуется фильтровать. Объемов воды тоже достаточно для жильцов одного коттеджа или дачного участка. Проблемы могут возникнуть при автономном водоснабжении из скважины «на песок» только при наполнении бассейнов.

Артезианская скважина это лучший вариант для автономного водоснабжения. Вода подается из глубинных слоев под собственным давлением, поэтому ее не фильтруют. Хорошей скважины хватает на обеспечение водой жителей целого поселка. И единственный минус артезианских скважин для автономного водоснабжения — их сложно и дорого бурить. Длительность бурения специальным оборудованием может достичь полутора недель, поэтому артезианка обойдется в копеечку. Такой источник для автономного водоснабжения загородного дома своими руками невозможно оборудовать без привлечения техники и профессионалов. Собственную артезианскую скважину необходимо поставить на учет, ведь глубинные воды являются стратегическими запасами страны.

Пробу воды, полученной из артезианской скважины, сдают на исследование в лабораторию! В кристально прозрачной жидкости могут быть недопустимые концентрации минеральных солей или металлов.

Артезианские скважины подразделяются на совершенные и несовершенные. Совершенная скважина обеспечивает очень большие объемы воды, потому что она проходит сквозь весь водоносный пласт. Скважина заполняется очень быстро и воды в ней хватит на всех. Несовершенная скважина лишь доходит до водоносного слоя. Она хороша при достаточно мощном водоносном пласте, который не нужно вскрывать полностью.
Один из неплохих вариантов водоснабжения загородного дома, доступный для изготовления своими руками — абиссинский колодец. Монтаж этой компактной и недорогой конструкции для автономного водоснабжения прост. Некоторые жители частных домов устанавливают абиссинский колодец непосредственно в подполе.

Подводка воды к дому

стандартная насосная станция

Наиболее комфортный и дорогой вариант подачи воды при автономном водоснабжении это насосная станция. Для ее оборудования необходим насос, электродвигатель, гидроаккумулятор и датчик давления. В такой схеме автономного водоснабжения насос запускается и останавливается самостоятельно, а определенное количество воды всегда содержится в мембранном баке частного дома. Насосная станция обеспечивает необходимое давление, достаточное, например, для гидромассажной ванны. Оборудование станции автономного водоснабжения размещают в специально отведенном помещении.  На конец выводной трубы надевают сетчатый фильтр и труба опускается в колодец. До дна должно оставаться не меньше 35 см. Чтобы зафиксировать размещение трубы, ее крепят к штырю, заранее вбитому в пол колодца. Упрощенный вариант подачи воды — комплект погружного насоса, мембранного накопительного бака и поплавкового датчика.

Водопроводная магистраль закапывается в землю глубже отметки промерзания. Дополнительно систему утепляют от заледенения. В источник водозабора труба вводится также ниже уровня промерзания.

Грубый сетчатый фильтр и обратный клапан располагают до насоса, тонкий с угольным наполнителем — перед распределительным трубопроводом в доме. Далее размещают датчик и реле давления. Всю станцию запитывают от щитка управления. Чтобы в дальнейшем станция работала правильно, необходимо отладить режим реле давления.

Выбор насоса

погружной насос

Существует два типа насосов для автономных схем водоснабжения частных домов: погружные и поверхностные. При подборе основную роль играют свойства точки водозабора. Насосная станция средней комплектации в состоянии добыть воду из колодца 10 м и поднять еще на 40 м. Когда точка водозабора находится далеко от дома, в автономной системе водоснабжения своими руками целесообразнее устанавливать самовсасывающий центробежный насос, оборудованный наружным эжектором. Если глубина залегания воды не более 7 метров, можно использовать поверхностную модель, в остальных случаях — погружную.
Погружные насосы более мощны, небольших размеров, поэтому их можно эксплуатировать на ограниченной площади.
Все насосы для автономных систем водоснабжения на даче и в доме делятся на:

• центробежные;
• вихревые;
• винтовые.

Если в воде много песка, предпочтительнее центробежный
насос. Зато вихревые обеспечивают больший напор воды и
они дешевле. А для открытых водоемов используют винтовые
насосы.
Схема насосной станции при подаче воды из скважины и колодца одинакова. Но есть альтернативный метод монтажа автономного водоснабжения — непосредственно над скважиной, не используя отдельное помещение. Для этого оборудуют емкость — кессон.

Порядок сооружения кессона

1. Вокруг трубы скважины выкопать яму глубиной приблизительно 2,3 м. Диаметр ямы равняется двум диаметрам кессона.
2. Дно залить бетоном толщиной 25 см.
3. Опустить в яму кессон.
4. Труба должна выходить из кессона на 0,5 м, излишек отрезается.
5. Для прокладки водопроводной трубы выкопать канаву глубиной около 2 м.
6. Спустить насос в кессон, присоединить к трубе скважины.
7. Щель между внешней стенкой кессона и землей залить бетоном приблизительно на 40 см.
8. Когда раствор затвердеет, засыпать смесью песка и цемента, оставив до верха 0,5 м.
9. Поверх цементно-песчаной засыпки уложить слой земли.
10.  Установить в помещении насосной гидроаккумулятор с датчиками и остальной аппаратурой.
11. Соединить между собой оборудование и трубопроводы, запустить электропитание.
12. Заполнить магистраль водой, проверить на наличие протечек.

Пластиковые или металлопластиковые трубы это лучшее решение для автономной системы водоснабжения дома или дачи. В отличие от металлических они не ржавеют, а организовать автономную систему водоснабжения дома своими руками можно без привлечения дорогостоящих мастеров и специального оборудования.

Видео о том, как правильно установить кессон:

Автономное водоснабжение.

Что это такое и как устроено?

Содержание » Водопровод и канализация » Автономное водоснабжение. Что это такое и как устроено?

Автономное водоснабжение — это достаточно удобная, практичная и условно независимая система, которая способна в течении многих лет обеспечивать Ваш дом водой под постоянно высоким давлением.

Водоснабжение может быть централизованным и автономным, то есть, проще говоря, независимым. Так как централизованное водоснабжение есть далеко не везде и зачастую его качество оставляет желать лучшего, приходиться устанавливать индивидуальное или автономное водоснабжение.

Чем отличается, автономное водоснабжение коттеджа от водоснабжения дачи?

Принципиально автономное водоснабжение, что в коттедже, что на даче почти не имеют отличий, хотя технологически — это абсолютно разные системы. Прежде всего, автономное водоснабжение дачи и автономное водоснабжение коттеджа различаются между собой следующим:
— первое и самое главное отличие. Автономное водоснабжение коттеджа не предусматривает систему слива воды на холодное время года, так как в домах такого типа живут круглый год, чего не скажешь, а даче.
— второе, это конечно же различия в надежности и так сказать в «запасе прочности» оборудования и глубине источника воды. Ведь в коттедже живут круглый год и соответственно пользуются системой в три раза больше чем в дачном доме.

Какой источник воды выбрать?

Автономное водоснабжение дачи, коттеджа может быть запитано, как от колодца, так и от скважины. Выбор того или другого зависит от местных гидрогеологических условий.
Если Вы делаете автономное водоснабжение на даче, то, конечно же, будет правильней выкопать колодец, так как колодцем в отличие от скважин можно не пользоваться достаточно долгое время. Напротив автономное водоснабжение коттеджа будет стабильно и надежно работать для Вас долгие годы, если запитать его от глубокой скважины. Преимущества скважины — это конечно чистейшая вода в больших объемах. Минусом скважины является, как правило, большое содержание в воде железа, что предусматривает установку системы фильтров.

Чем удобно автономное водоснабжение?

1. Независимость. Особенно это актуально летом, когда увеличивается расход воды и так бывает, что на всех не хватает.
2. Как правило, лучшее качество воды, чем в централизованном водопроводе.
3. Установив однажды автономное водоснабжение, Вы обеспечены водой под постоянно высоким давлением на долгие годы. В отличие от централизованного водоснабжения, за него не нужно платить каждый месяц.

Автономное водоснабжение, также включает в себя систему горячего водоснабжения.>

Что такое автоматическое водоснабжение? Как устроено?

Автоматическое водоснабжение не только бесперебойно обеспечивает водой жилой дом или дачу, но и поддерживает нужный уровень давления в системе. От перебоев в подаче воды чаще всего страдает дачное водоснабжение, где вода часто подается только в определенные часы. Водоснабжение коттеджа также зачастую подвержено этой проблеме, даже если тут не автономное водоснабжение, а подключение к центральному трубопроводу (давление воды резко падает летом из-за массового полива).

Установка водоснабжения, которое автоматически поддерживает нормальное давление и при этом обеспечивает определенный запас воды – это оптимальное решение для дачи и коттеджа.

Автоматическое водоснабжение коттеджа или дачное водоснабжение включает в себя различные состовляющие, но самая важная — это несомненно реле давления. Оно поддерживает необходимое давление, путем включения и отключения насоса в заданном диапазоне .

Еще одна немаловажная составляющая этой системы — это гидроаккамулятор. Он предотвращает скачки давления при включении насоса, стабилизирует работу системы, а также способствует уменьшению пусков насоса и тем самым увеличивает срок его эксплуатации.

Правильно смонтированное автоматическое водоснабжение обеспечит ваш дом водой на долгие годы!

Автономное, автоматическое водоснабжение будет надежно служить Вам долгие годы, если сделано оно будет профессионалами, людьми которые знают все тонкости систем подобного типа, и следовательно учтут все «подводные камни» при проектирование и последующем монтаже системы. У нас большой опыт установки таких систем. Мы сделаем все качественно, быстро и недорого ! Водоснабжение Луга и Лужский район

методика и советыс пециалистов. В статье описаны преимущества, особенности и методика установки системы автономного водоснабжения.

Автономная система водоснабжения представляет собой независимую коммуникацию, которая обеспечивает поступление воды в дом. Устанавливается она там, где отсутствует возможность подключиться к системе централизованной подачи воды. Как правило, это дома за чертой города. Перед тем как переходить непосредственно к процессу обустройства системы, следует определить, какой расход воды вам потребуется. На этот показатель влияет несколько факторов. Помимо элементарных бытовых потребностей нужно учитывать и другие расходы. Если речь идет о загородном доме это может быть полив огорода, клумбы или собственная баня. О том, как обустроить автономное водоснабжение мы расскажем в этой статье.

Преимущества водоснабжения автономного типа

Монтаж автономного водоснабжения при обустройстве коммуникаций дома имеет ряд весомых преимуществ. Рассмотрим их более детально:

1. Благодаря наличию насоса при автономном водоснабжении давление воды в системе всегда будет оптимальным. Это обстоятельство особенно актуально для домов, которые имеют несколько этажей.
2. Вода всегда будет в наличии, причем в необходимом количестве. В случае перебоев с электроэнергией или неисправностью насоса, благодаря установке накопительного бака проблема отсутствия воды не возникнет.
3. Качество получаемой воды будет на достаточном уровне. В отличие от централизованной системы, где в эксплуатации используются старые и поврежденные коррозией металлические трубы, современные шланги автономной системы обеспечат поступление воды хорошего качества.

Варианты автономной подачи воды

При обустройстве автономного водоснабжения существует несколько вариаций подключения системы. Рассмотрим их более детально:

1. Одним из возможных источников является водоем, который имеется поблизости строения. Вода из него поступает посредством гидропневматического автоматического оборудования.

Следующим способом автономного водоснабжения квартиры может стать скважина. Как правило, диаметр скважины должен составлять свыше 8 см, а глубина варьируется от 15 до 250 м в зависимости от типа источника. Скважина автономного водоснабжения может быть как песочной, так и артезианской:

• глубина песочного источника, как правило, достигает 30 м. Такая скважина способна покрыть расход бытового потребления воды для одного дома;
• в случае если используются большие объемы воды, например для наполнения бассейна или полива огорода, лучше всего подойдет вариант артезианского источника. Он имеет большую глубину и способен обеспечить водой несколько домов.

Важно! Пробурить скважину можно в любом месте участка, в том числе допускается бурение и под домом. Необходимо выполнить качественную изоляцию скважины и удаление ее от выпуска канализации. Для воды потребуется резервуар на 200-300 литров, который следует поместить в отдельное помещение над самим источником.

Думая о том, как сделать автономное водоснабжение круглогодично, на скважине необходимо установить кессон. Это металлическая конструкция, задача которой состоит в обеспечении теплоизоляции и защите скважины от попадания сточных вод.

2. Еще одним источником автономного водоснабжения частного дома является колодец. Его диаметр должен составлять свыше 50 см, а глубина – не менее 10 м. Для выкачивания жидкости из колодца применяется автоматический насос, который к тому же способен отслеживать уровень воды в источнике. В день из колодца можно получить 2-3 м³ необходимой жидкости. Но следует также помнить о том, что нередко вода из колодца имеет загрязнения, которые поступают с осадками.
3. Еще один способ получать воду – улавливание ее с поверхности крыш. На протяжении года с крыши площадью 100 м² можно получить до 100 м³ талой и дождевой воды. Это количество способно покрыть значительную часть потребления для семьи из 4-х человек.

Установка системы

Система автономной подачи воды включает такие составляющие:

• насос;
• блок автономного управления;
• сеть водопровода;
• гидроаккумулятор.

Сначала полагается установить электронасос. Выполняем это следующим образом:

1. Изначально закрепляем устройство на специальном тросе, который будет удерживать его над водой в подвешенном состоянии.
2. Чтобы подключить автономное горячее водоснабжение применяем электрический кабель для наружной проводки. Есть два варианта его расположения – под землей и навесом. В последнем случае необходимо соблюсти ряд условий:

• высота, на которой будет помещен кабель, не должна превышать 5 м;
• кабель от веток должно отделять расстояние в 3 м;
• его нужно расположить как можно дальше от проходной части участка;
• следует также учесть тот момент, что в условиях мороза кабель станет укорачиваться, поэтому не стоит вешать провод под сильным натяжением.

3. На следующем этапе монтажа необходимо установить оборудование для накопления воды. Это может быть гидроаккумулятор или гидропневматический бак. Рассмотрим особенности их работы более подробно.

Гидроаккумулятор служит накопительным оборудованием для воды и поддерживает постоянные показатели давления в сети. Помимо этого при таком оборудовании запускать насос придется меньшее количество раз. Последняя особенность положительным образом влияет на работу насоса, поскольку подача воды осуществляется по заданным условиям.

Если давление падает до определенного показателя, происходит включение насоса и гидроаккумулятор заполняется до первоначального состояния. Наиболее подходящими зонами для установки данного оборудования станут подвалы, первые этажи домов, колодцы. Но для качественной и бесперебойной работы данного оборудования необходимо предусмотреть постоянную подачу электропитания.

Водонапорный бак не требует такого условия. Его обычно устанавливают на чердаке дома. Задача такого бака – обеспечивать напор. Для этой цели может использоваться металлическая или пластмассовая емкость на 300 л. Для обеспечения постоянной подачи воды следует поставить автоматику, задача которой будет состоять во включении и выключении насоса.

Схема автономного водоснабжения:

Использование насосной станции

Также можно установить насосную станцию, что существенным образом упростить весь процесс монтажа, так как в ее состав уже входят сам насос, гидропневматический бак, блок управления и арматура. Помимо этого такая станция имеет в своем составе датчики, регулирующие уровень воды и устройство для пополнения воздуха. Нанос обладает функцией автоматической активации и дезактивации. Но, несмотря на очевидную выгоду насосной станции, она имеет некоторый недостаток – ее баки в объеме достигают 23 л, что является небольшим показателем. По этой причине насос часто включается и отключается.

Данную систему следует устанавливать, опираясь на следующие правила:

1. Размещать оборудование необходимо в помещении, где оно не будет подвергаться воздействию низкой температуры.
2. Аппарат следует устанавливать с использованием резиновых прокладок. Это даст возможность избежать нежелательного шума в процессе эксплуатации.
3. Также рекомендуется установить для станции стабилизатор, чтобы прибор был обеспечен бесперебойной подачей напряжения.

Система водопровода для автономной подачи воды

Различают внешнюю и внутреннюю систему водопровода. Водопровод внутреннего типа устанавливается внутри здания. Он включает в себя такие компоненты:

• ввод;
• стояк;
• разводящие сети;
• подводки к санприборам.

А также комплекс внутреннего водопровода составляет арматура: смесительная, регулирующая, водоразборная и запорная.

В данном случае применяются трубы из различных материалов, в частности они могут быть чугунными, стальными или полимерными. Укладывают коммуникации внутренней системы по стенам, выполняя работы с верхней и нижней разводкой. Нижнее разветвление предполагает прокладывание сети в подвале здания, верхнее – под потолком.

Для внешней системы используются полиэтиленовые трубы. В продаже их можно распознать по визуальным признакам – как правило, это труба черного цвета с синей полосой. Полиэтиленовые трубы отличаются рядом положительных характеристик:

1. В первую очередь стоит отметить достаточно длительный срок службы. Они способны прослужить от 60 до 80 лет.
2. Также они не поддаются коррозии.
3. Немаловажной особенностью является низкая стоимость самих труб, а также простота их монтажа и дальнейшей эксплуатации.

Закладывать трубы наружного водопровода нужно на глубине, превышающей уровень промерзания. Чтобы предотвратить замерзания системы, рядом с трубой следует поместить электрический кабель для нагревания.

Вывод

Альтернативным вариантом в тех местах, где отсутствует возможность получать воду из централизованной системы, является автономное водоснабжение дачи. Основными источниками воды для осуществления такой подачи являются колодцы, скважины и располагающиеся вблизи водоемы. Современное оборудование позволит обеспечить дом качественной водой и в достаточном количестве.

Как сделать автономное водоснабжение своими руками можно увидеть на фрагменте:

шкаф автономных водно-энергетических сетей

Уличный фонарь и мечеть подключены к электросети

Zoom Original (jpeg, 1,1M)

Источник: Джоан Барделетти

• 1 Мавритания получает более 3000 часов солнечного света в год. Прямая солнечная радиация для предприятий (…)
• 2 Helimax, канадский консультант по ветроэнергетике: «При скорости ветра 5-6 м / с в большинстве регионов более низкие скорости (…)

1Мавритания обширна, но с низкой плотностью населения, жители которой по большей части проживают в отдаленных деревнях. Предоставление доступа к основным услугам гражданам Мавритании — огромная проблема для этой страны, расположенной на перекрестке путей региона Магриба и Африки к югу от Сахары. Доступ к воде и электричеству там очень ограничен: только 50% жителей имеют доступ к безопасной питьевой воде (AFD, 2011), а уровень электрификации составляет 34% по стране (IRENA, 2015), с сильными географическими различиями.Только 3% сельского населения имеют доступ к электричеству. Дефицит инфраструктуры таков, что несколько сотен деревень еще не оборудованы. Контекст тем более способствует развитию частного предложения, потому что огромный потенциал страны в области возобновляемых источников энергии только начинает использоваться. Мавритания имеет одно из самых высоких показателей солнечного света на планете1 (UNECA, 2012) и входит в число 15 стран с лучшими ветровыми ресурсами в Африке2 (UNECA, 2012).

• 3 В частности, Закон 2001-19 от 25 января 2001 г. , касающийся Электроэнергетического кодекса
• 4 Закон 2005-030 о Водном кодексе
• 5 Закон 2001-18 от 25 января 2001 г. о создании регулирующего органа (ARE), подчиняющегося Prime Mini (…)
• 6 Например: Проект поддержки реструктуризации сектора водоснабжения, канализации и энергетики (PARSEAE) (…)

2Власти Мавритании более десяти лет проводят амбициозную политику реформирования секторов водоснабжения и электроснабжения с целью борьбы с бедностью. Правовая и нормативная база, благоприятная для частного сектора, существует с конца девяностых годов, которая регулирует «аутсорсинг управления коммунальными предприятиями» для электроэнергии3 с 2001 года и для воды4 с 2005 года под ответственностью и надзором регулирующего органа. Полномочия (ARE) 5.Государство Мавритании стремится, в частности, предоставить мавританским компаниям возможность эксплуатации и технического обслуживания инфраструктуры, которую оно финансирует в деревнях, поскольку эти частные операторы не несут затрат на инвестирование в саму инфраструктуру. Эти компании отбираются путем проведения тендеров. Критерии отбора сосредоточены на техническом качестве тендеров и надежности компаний, участвующих в торгах, а не на цене продажи энергии, установленной государством, которое субсидирует при необходимости часть стоимости для покрытия расходов делегированного бизнеса. при сохранении доступных для пользователей цен.Несколько сторонников помогли этой политике, организовав финансирование для поддержки реформы секторов водоснабжения и электроснабжения6.

3Сиди Халифу — мавританский инженер и предприниматель, получивший образование во Франции. По окончании нескольких предпринимательских испытаний, в частности, проектных бюро и НПО, Сиди Халифу приобрел семейный бизнес CDS и развил его, сосредоточив свою деятельность на обеспечении всеобщего доступа к воде и энергии, особенно из возобновляемых источников.

Предприниматель Сиди Халифу

Zoom Original (jpeg, 188k)

Источник: Дэвид Мюннихен

4Сильное предпринимательское видение структурирует бизнес-стратегию CDS7. Обеспечить села устойчивым, высококачественным электричеством и водоснабжением можно при соблюдении трех условий: строгое управление, доступные цены для клиентов и начальные инвестиции в инфраструктуру, покрываемую властями.

5С 2007 года CDS выиграла несколько конкурсов на аутсорсинг управления коммунальными предприятиями (« Délégation de Service Public », DSP), организованных ARE. Таким образом, CDS стала «делегатом», то есть оператором миниатюрных электрических или водных сетей на изолированных территориях. CDS отвечает за эксплуатацию и техническое обслуживание сети и миниатюрного завода, а также за выставление счетов и сбор от клиентов.

Рисунок 1.Расположение DSP

Zoom Original (jpeg, 208k)

Источник: FERDI

6 В секторе водоснабжения CDS выиграла 3 тендера (на юге, в регионах Трарза, Бракна и Горгол Гуидимаха), охватив около пятнадцати деревень с населением около 20 000 человек. В этих «водяных» DSP станция очистки и небольшая водонапорная башня используются для хранения воды, необходимой для работы и снабжения сети. Используемая энергия может быть тепловой или гибридной (солнечная, с возможностью замены тепла при необходимости).Эти 3 контракта были продлены и продолжают действовать. CDS недавно получила четвертый контракт в той же области. В энергетическом секторе CDS выиграла 4 тендера, охватывающих 4 деревни (Тичитт, Рашид, Кеур Массене, Эль-Кайра), и установила автономную сеть на собственные средства в муниципалитете (Блавак) недалеко от столицы Нуакшота. В этих «электрических» DSP власти выбрали источник тепловой энергии (дизельное топливо) из-за мощности, запрашиваемой потребителями. Таким образом, в течение нескольких лет CDS взяла на себя ответственность за доступ к энергии в этих муниципалитетах.Это составляет примерно 1 000 домохозяйств или почти 10 000 человек, которым, таким образом, был предоставлен доступ к профессиональным коммунальным предприятиям электроснабжения. Эти контракты на управление сроком от 4 до 8 лет уже истекли. Получив почти 10-летний опыт работы в качестве DSP и обслужив почти 30 000 потребителей воды и энергии, CDS может провести первую оценку работы этого механизма.

7 Кроме того, с 2011 года CDS поддерживается и финансируется Investors & Partners8 (I&P), капитальным инвестором, специализирующимся на финансировании африканских МСП, а также Фондом Лундин и другими мавританскими предпринимателями.Приход этих новых акционеров также помог укрепить стратегию и управление компании, развить ее навыки и, следовательно, ускорить ее рост. Компании была предоставлена ​​структура, например, внедрение аналитического учета, ИТ-система и отдел продаж. Сегодня CDS стал эталоном в Мавритании в области доступа к энергии, как традиционной, так и возобновляемой, а также к воде. Компания I&P внесла свой вклад в исследование влияния CDS на активность, проведенное CDS и фотографом Джоаном Барделетти, результаты которого доступны на веб-сайте Small is strong9, а также опубликованы в газете Le Monde и в веб-документальный фильм10. CDS получила награду от Poweo Foundation11 в 2009 году и подписала партнерство с Kiva в 2014 году.

Техническое обслуживание местной командой

Zoom Original (jpeg, 884k)

Источник: Джоан Барделетти

8 Деревни, в которых CDS поставляет электричество или воду, небольшие, обычно от 2 000 до 5 000 жителей. В этих деревнях инфраструктура состоит из сети, снабжающей водой несколько сотен метров в деревне, и источника энергии: теплового двигателя для электрического ЦОС и гибридного устройства (солнечного / теплового) для ЦСП для воды, требующего меньшей мощности.Несколько соседних деревень иногда подключены к одной и той же центральной инфраструктуре (водонапорная башня или источник энергии). Эта автономная сеть автономна: географически удалена, она не подключена к национальной сети. Стоимость подключения на расстоянии в несколько десятков или сотен километров будет очень высокой. На сегодняшний день эта деревенская инфраструктура систематически финансируется за счет субсидий со стороны государства или доноров (на сумму примерно от 100 000 до 300 000 евро, в зависимости от размера деревни и ее протяженности).У делегированного оператора инфраструктуры не будет финансовых возможностей, необходимых для этих инвестиций. Перспективы рентабельности такой инфраструктуры в небольшой деревне слишком малы, чтобы ее мог покрыть частный оператор без субсидии.

9 Тем не менее, передача по контракту всего или части создания инфраструктуры и сети компании, которой она будет передана в конечном итоге на аутсорсинг, когда это возможно и если оператор обладает необходимыми навыками, является хорошей практикой, поскольку это дает оператору полномочия.Это также дает оператору полное представление об объекте, которым он будет управлять. Кроме того, это дает ему стимул к разумному выбору оборудования, чтобы избежать простоев в будущем, вместо того, чтобы минимизировать затраты для увеличения прибыли от самого строительства. Короче говоря, «вертикальная» интеграция деятельности побуждает делать все правильно во время строительства, чтобы облегчить будущее управление. Но этот метод все еще редко встречается в Мавритании. CDS еще не создала всю инфраструктуру, но выбрала, закупила и установила электромеханическую часть и счетчики воды DSP.

10 Для воды и электричества ARE выбирает оператора посредством объявления о тендере на период от 5 до 10 лет, обычно для того, чтобы (i) управлять сетью, обслуживать и поддерживать инфраструктуру, и (ii) снимать показания счетчиков. , выставлять счета и получать платежи от клиентов. Для воды механизм тендера представляет собой обратный аукцион по цене ³ м3 воды, взимаемой с покупателя. В отношении энергии торги основаны на прогнозе прибылей и убытков с описанием различных статей расходов.Цена на кВтч фактически установлена ​​ARE ex ante . В обоих случаях оценка предложений ARE фокусируется на (i) надежности компании-участника торгов, ее опыте и навыках, (ii) оценке затрат, необходимых для осуществления деятельности. Этот механизм направлен на анализ способности заявителя предоставлять услуги водоснабжения и энергоснабжения на конкурентной и постоянной основе, «принимая» цену, установленную ARE на энергию, или цену, предложенную участником торгов на воду. Поэтому способность оператора обеспечивать надлежащее управление и контроль затрат имеет решающее значение в этом бизнесе.

11 Однако в энергетическом секторе потребление абонентами по цене, установленной ARE ex ante , не позволяет оператору генерировать достаточный оборот для покрытия операционных расходов деятельности. Затем предоставляется балансирующая субсидия в соответствии с количеством произведенной энергии и выставленным счетом, чтобы позволить оператору покрыть свои расходы. Эта субсидия выплачивается непосредственно ARE из специального фонда, предоставляемого мавританскими операторами мобильной связи и связи посредством специального налога.Этот фонд управляется не из государственного бюджета, а непосредственно ARE. За 8 лет CDS практически никогда не сталкивался с задержками или трудностями в получении этой субсидии, что само по себе является достижением. В зависимости от деревень, года и потребления субсидия может возрасти с 20 000 до 40 000 евро в год на каждую деревню. Эта балансирующая субсидия может в конечном итоге покрыть до 50% или даже 66% фактических затрат на энергию. Без этих субсидий деятельность была бы невозможна.

12 Напротив, в водном секторе субсидия не требуется.Доходов от выставления счетов достаточно для покрытия расходов. Действительно, вода требует меньше энергии, то есть меньше дизельного топлива. Но с другой стороны, цена, взимаемая делегатом, должна способствовать обеспечению долгосрочной устойчивости и качества обслуживания.

Таблица 1. Сводка затрат на потребление энергии для клиента (1 евро = 360 MRO)

Таблица 2. Резюме данных трех основных договоров об аутсорсинге электроэнергии под управлением CDS

13 Для потребителя оплата электроэнергии очень проста: человек покупает свой счетчик при первом подключении к сети примерно за 40 евро.Часто он выплачивается частями, и в некоторых деревнях программы развития покрывают эту первоначальную стоимость. Затем выбирается фиксированная ежемесячная подписка: существует 3 типа подписки в зависимости от количества энергии, необходимой клиенту. Если потолок, установленный для выбранной категории подписки, превышен, клиент автоматически переключается на следующий пакет подписки. Наконец, переменный биллинг зависит от подписки и потребления, зарегистрированного счетчиком. Она может варьироваться от 30 евро за метр и в среднем в месяц (от 0 евро.15 и 0,25 за кВт · ч). Выбранная система ценообразования предназначена для того, чтобы сделать энергию доступной для более мелких потребителей (семей) и немного более дорогой для более крупных потребителей (бизнес, профессиональная деятельность и т. Д.).

Мини-завод Electricity DSP в Keur Massene

Zoom Original (jpeg, 668k)

Источник: Джоан Барделетти

14 Плата за водоснабжение работает аналогично: счетчик приобретается при подключении примерно за 40 евро, что иногда покрывается программами развития.Что касается воды, то стоимость единственного пакета подписки составляет 1,5 евро в месяц с дополнительным изменяемым счетом в зависимости от количества потребленной воды. Цена за литр зависит от эксплуатационных расходов каждого DSP (в зависимости от удаленности и т. Д.). Например, семья из 10 человек, потребляющая около 100 литров воды в день (что мало для всех целей), будет платить по счету за воду примерно 4,5 евро в месяц.

Таблица 3. Резюме данных 3 основных контрактов на аутсорсинг водоснабжения, находящихся под управлением CDS

15 В деревнях, которыми она управляет, CDS обычно нанимает двух-трех человек, ответственных за все задачи, связанные с работой автономной мини-сети:

• Легкое техническое обслуживание и ремонт техники, запуск или остановка инфраструктуры,

• Закупка запасных частей и дизельного топлива, если применимо,

• Считывание счетчиков клиентов, выставление счетов, инкассо.

16Эта команда на месте, выбранная из жителей села, проходит обучение и получает поддержку со стороны центральной группы CDS. Он играет стратегическую роль в надлежащем предоставлении услуги, как в отношении управления (использование программного обеспечения для бизнеса), так и технических аспектов и обслуживания первого уровня. CDS ежегодно собирает полевые группы для обучения, повышения квалификации и обмена опытом. Кроме того, центральная техническая группа регулярно выезжает из головного офиса CDS для посещения различных объектов с целью выполнения плановых проверок или при необходимости комплексного обслуживания.Нередко техническая бригада из 3 или 4 человек вынуждена вести машину 7 или 8 часов для выполнения планового осмотра или ремонта, который займет несколько часов.

17 Качество организации и управления техническими группами является основным фактором успеха или неудачи этой деятельности. Как и в случае с другими проблемами «последней мили», в этом малодоходном бизнесе решающее значение имеет контроль затрат. Это то, что позволяет обеспечить устойчивость и качество услуг по снабжению энергией и водой.

18 Еще одно решение, внедренное CDS, — это попытка максимально использовать местную базу и поездки: вокруг DSP, которые она использует, и в крупных городах (Нуакшот, Нуадибу, Каэди), CDS начала в 2011 году деятельность по распространению комплектов солнечных батарей с помощью десятки точек продаж, для клиентов, не подключенных к сети или слишком далеко от сети DSP, или для дополнения установленного счетчика. Коммерческая организация этой деятельности частично основана на присутствии команды DSP на месте, что позволяет им развертывать эту деятельность по продажам с меньшими затратами.Поездки между головным офисом и DSP также дают возможность пополнить запасы комплектов и распространить их. В течение нескольких лет CDS определила несколько флагманских продуктов, закупленных у крупных международных производителей (Sunking, Bbox, d.light, Barefoot), соответствующих потребностям населения: мини-комплекты (15 евро, индивидуальная лампа Barefoot Firefly с мини-панелью и встроенной аккумулятор, 36 люмен или сильнее от SunKing), телевизионные комплекты (150 евро, более мощная солнечная панель — от 100 до 290 Вт и 24 В), солнечные батареи и инверторы.Иногда также распространяются солнечные холодильники (от 130 до 225 л) и солнечные водонагреватели (от 150 до 200 л). Поскольку они более дорогие, они предназначены для более городской клиентской базы с большими ресурсами. В этих случаях команда CDS должна выполнить определенную установку во время поездки. Развитие деятельности по производству солнечных комплектов является многообещающим и позволяет извлечь выгоду из присутствия CDS в отдаленных районах. Сегодня его продажи сопоставимы с деятельностью DSP (однако значительная часть продаж приходится на столицу Нуакшот).На мини-наборы приходится три четверти объема продаж, при этом в 2015 году было продано около тысячи товаров, но их стоимость намного меньше. На солнечные холодильники, солнечные водонагреватели, телевизионные комплекты и батареи приходится большая часть продаж в стоимостном выражении. Такой ассортимент продукции необходим для обеспечения рентабельности низкомаржинальной деятельности, особенно когда продукты необходимо направлять в отдаленные районы страны.

19 По окончании восьмилетнего опыта можно извлечь несколько уроков из практического опыта CDS в предоставлении услуг по энергоснабжению и водоснабжению через автономные сети.

20 В селах, где работает, CDS доказала, что услуга работает: энергия и вода доступны круглосуточно. Поставляемый ток соответствует спецификациям, запрошенным ARE, и качество воды, регулярно проверяемое, хорошее. Что касается электричества, то количество отключений ниже, чем потолок, установленный ARE в его Спецификациях: в среднем 20 часов перебоев в электроснабжении в год и поселок, траншами по несколько часов, часто из-за незначительных сбоев или технического обслуживания.В деревне Кеур Массене первоначально было несколько перебоев в обслуживании из-за неисправного оборудования, установленного в начале (впоследствии замененного). Напротив, другие деревни (включая Рашид) прожили несколько лет без перерывов. В большинстве деревень есть вторичная установка, которая используется во время отказов или технического обслуживания. Что касается воды, то в каждом DSP происходит от одного до двух отказов в год, половина из них требует вмешательства головного офиса. В целом частота прерывания обслуживания составляет около 1%.Установленное оборудование оказалось пригодным для использования, а в CDS не было серьезных сбоев в работе инфраструктуры.

21 Профессионализация деятельности делегатов также является ключевым достижением: CDS и несколько других операторов DSP постепенно расширяют свои навыки в управлении и обслуживании этих объектов. Небольшая институциональная или внешняя поддержка, которую они получили, в основном касается управления DSP (программное обеспечение, правила и передовой опыт и т. Д.).В техническом плане они приобрели опыт и учились самостоятельно, ежедневно решая технические проблемы своей деятельности.

22Эти делегаты также объединяются на национальном уровне в ассоциацию операторов, чтобы более эффективно общаться с властями и развивать общие практики. Это объединение многообещающее и могло бы стать платформой для поддержки и развития. Те операторы, которые достигнут достаточной структуры, действительно станут стратегическими игроками энергетического сектора будущего в своих странах.

23Наконец, балансирующая субсидия, которую власти обязались выплачивать DSP по электроэнергии, всегда выплачивалась в соответствии с указанными положениями. Надежность этого механизма компенсации также является условием успеха этой политики доступа к энергии. Жизнеспособность и высокая прибыльность секторов мобильной и телекоммуникационной связи в Африке, в том числе в Мавритании, предполагают, что эти суммы субсидий будут доступны постоянно и могут финансировать доступ к энергии в других деревнях.

24Качество и устойчивость этой услуги по доступу к воде и электричеству основаны на строгих эксплуатационных требованиях: долгосрочном контроле затрат и строгом управлении. Поскольку все делегаты являются небольшими предприятиями малого и среднего бизнеса, они вынуждены очень тщательно контролировать свои расходы, чтобы выжить. Сиди Халифу, генеральный директор CDS: «Это услуга, требующая навыков и регулярности, и мы знаем, что это может быть сложно для наших штатов, наших сообществ или крупных государственных предприятий.Небольшой частный бизнес, такой как CDS, может справиться с этим, даже если это не всегда легко ».

25 Потребление коммунальных услуг потребителями подтверждает, что предложение соответствует потребности. Качество сбора (в среднем 95%, иногда 100%) демонстрирует платежеспособность клиентов и уместность метода выставления счетов и ставок. Если в начале DSP только от 70 до 80% жителей действительно были подключены (в основном из-за затрат), впоследствии CDS наблюдала постепенное увеличение количества счетчиков примерно на 5% в год, а также рост потребление домохозяйств, в среднем от 5 до 7% в год для всех DSP.На сегодняшний день, за исключением нескольких конкретных событий, ни одного случая прерывания подписки на утилиту не зафиксировано. CDS удалось обеспечить качественное обслуживание, поддерживая свои затраты и достигая истинного финансового баланса, хотя маржа очень мала.

26 В деревнях, находящихся под управлением CDS, около 10 000 человек получили доступ к профессиональной и устойчивой энергии и около 20 000 человек получили доступ к воде. Качественная оценка воздействия водоснабжения и энергообеспечения в деревнях, обслуживаемых DSP, проведенная на основе внутренних данных CDS, помогла определить три основных направления социального и санитарного прогресса, достигнутого этой службой, и которые, в свою очередь, имеют многочисленные и последовательные воздействия на экономику и общество в целом.

27 Во-первых, количество потребляемой воды увеличилось с в среднем 100 л воды на семью и в день ранее до 200 л / день на семью сегодня (увеличение не из-за отходов, а из-за новых видов использования, особенно экономических). Кроме того, с помощью CDS улучшилось качество воды: в некоторых деревнях жители ранее использовали речную или колодезную воду, что вызвало множество заболеваний. По словам г-на Бамбы, менеджера CDS DSP, «некоторые группы населения брали воду напрямую из реки или окружающих заводей, она была слишком загрязнена и имела так много микробов, что вызывала диарею и всевозможные заболевания.Положение населения улучшилось с руководством CDS ». По словам старейшины деревни Диуллом, в 15 км к северо-западу от Бога, в основном состоящей из фермеров, занимающихся животноводством и растениеводством, «вода из-под крана полезнее, чем вода из колодца».

28 В деревнях, обслуживаемых ЦОС электроснабжения, использование холодильного оборудования позволяет дольше хранить продукты и снижает риск потребления испорченных продуктов, что случается очень часто. Г-жа Зеноб Минт Мохамед сказала об этом: «В жаркую погоду мясо плохо хранится.Теперь, когда сельский житель убивает овцу, он может держать ее в морозильной камере ».

29 Кроме того, появляются другие мелкие и «профессиональные» виды использования: источник энергии для небольших заводов, сварочных станций, хлебных печей или телекоммуникационных магазинов: больше нет необходимости ехать несколько километров, чтобы подзарядить мобильный телефон. Энергия — это не просто расходы, а возможность для создания дополнительных доходов в сельской экономике. Холодильник также является источником дополнительной активности для кладовщиков, которые продают лед и прохладительные напитки в очень теплом климате Мавритании.

Таблица 4. Хозяйственная деятельность Электроэнергия в 3 селах

30 Несколько государственных или социальных служб также обычно подключаются к энергетической или водной сети: поликлиника, школа, административные службы и … кладбище, как объясняет Сиди Халифу: «В наших традициях мертвых нужно хоронить сразу и часто они умирают по ночам.Раньше люди боялись идти ночью на кладбище. Теперь им комфортнее во время вечерних захоронений, и это тоже придает кладбищу духовный вес. «

Таблица 5. Электро- и водоснабжение коммунальных или коллективных услуг

Опыт

31CDS также помогает определить основные проблемы этой политики доступа к энергии и воде, которые необходимо решить, чтобы расширить масштабы и добиться реального воздействия на развитие жителей Мавритании.

32 Основным недостатком государственной стратегии аутсорсинга управления является отсутствие последовательного географического подхода. Последовательные приглашения к участию в торгах рассылаются по всей стране, от юга (долина реки) до востока (два Ходса) и от центра до севера. Таким образом, один и тот же оператор может оказаться делегатом для 5 сайтов, расположенных на расстоянии нескольких тысяч километров друг от друга. Тем не менее, одним из ключевых параметров качества обслуживания является расстояние между участком делегата и ресурсами оператора, такими как: квалифицированные бригады технического обслуживания, склады запасных частей и т. Д.Очевидно, что оператор не может мобилизовать все эти навыки и все эти запасы для каждой делегации, потому что это сделало бы себестоимость энергии недоступной. Напротив, мобилизация навыков или запасов всего в нескольких десятках километров друг от друга позволяет значительно снизить управленческие расходы, операционную сложность деятельности (задержки, поездки), а также потерю дохода, связанную с любыми перебоями в обслуживании. Географическая согласованность присуждаемых делегаций решит эту проблему, предоставив одному и тому же оператору несколько соседних участков или даже регион.

33 Фактически, этот вопрос может быть решен путем предложения делегаций достаточного «размера», т. Е. Коммерчески жизнеспособных для оператора. Электроэнергия или вода для очень маленькой деревни с несколькими сотнями человек, в нескольких тысячах километров от головного офиса оператора (в Нуакшоте, столице), намного дороже и, следовательно, гораздо менее выгодно, чем делать это для более крупного село (несколько тысяч жителей) всего в трех-четырех часах езды от столицы.Вот почему в течение долгого времени CDS подталкивал власти Мавритании к принятию последовательного и амбициозного географического подхода к аутсорсингу коммунальных услуг, как это имеет место в соседних странах, таких как Сенегал.

34 Такой подход, конечно, имеет смысл только для делегатов, которые достаточно компетентны и способны управлять относительно обширными территориями. Повышение квалификации делегатов — еще один важный вопрос для успеха или неудачи этой политики доступа к энергии и воде.В нескольких DSP компании ARE пришлось возобновить тендеры на смену операторов из-за низких ставок обслуживания, ограниченных навыков обслуживания и, в конечном итоге, неадекватной работы оператора, выбранного изначально. Это неудивительно, поскольку изначально в этом секторе не было профессионального оператора, который возник совсем недавно. Поэтому потребовалось несколько лет, чтобы специализированные игроки появились и структурировали свой бизнес.

35 Кроме того, географическая согласованность присуждаемых DSP также противоречит постоянству мавританских государственных органов, чье видение сектора иногда менялось.Частота объявления тендеров может меняться и не соответствует установленному и опубликованному графику. Иногда по непредвиденным политическим причинам DSP может быть отозван у делегата и передан коммунальному предприятию электроснабжения, тарифы которого ниже, несмотря (или из-за!) Очень хороших операционных результатов и увеличения спроса. Это уже произошло с некоторыми электрическими DSP, управляемыми CDS. Однако коммунальное предприятие электроснабжения не может эксплуатировать эти DSP устойчивым и прибыльным образом: его структура затрат очень высока, качество управления ниже, а доход ниже.Эти факторы часто приводят к постепенному ухудшению качества обслуживания (частые отключения, задержки в обслуживании, снижение тарифов на обслуживание) и, одновременно, к гораздо большему «субсидированию», чем в программе DSP, поскольку значительно убыточное коммунальное предприятие регулярно получает помощь. властями.

36 Помимо географической согласованности, в этом подходе к аутсорсингу коммунальных услуг также требуется согласованность в отношении продолжительности, чтобы обеспечить опытных операторов и стабильные и высококачественные услуги.

37 Столкнувшись с этими трудностями, CDS реализовала несколько конкретных решений.

38CDS пытается сосредоточить свою деятельность на юге страны, в более густонаселенном районе, который по-прежнему мало обслуживается. Цель г-на Халифу — разместить как можно больше активов операционной группы на равном удалении от различных DSP, которыми управляет CDS. Чем ближе команда к месту обслуживания, тем быстрее и дешевле будет обслуживание.

39CDS предлагает властям выполнить как можно большую часть установки инфраструктуры (электрическую или электромеханическую), чтобы установить надежное, качественное оборудование, подверженное ограниченным сбоям. CDS хочет побудить власти перейти к «концессионному» подходу, при котором часть инвестиций в инфраструктуру несет концессионер.

40CDS пытается увеличить плотность сети: даже ограниченные расширения могут позволить добраться до другой деревни или части деревни, не обслуживаемой инфраструктурой.Независимо от того, финансируется ли это расширение только за счет CDS или совместно с властями, коммерчески и технически оно представляет собой естественный путь для роста: без увеличения операционных расходов одно и то же оборудование часто может обслуживать большее количество людей. Это поможет распределить фиксированные сборы на больший доход, сократить операционные субсидии и повысить устойчивость деятельности.

41 Наконец, CDS, насколько это возможно, стремится продвигать методы производства возобновляемой энергии, в основном гибридные (солнечная в сочетании с тепловой).Помимо воздействия на окружающую среду и снижения загрязнения (шума или воздуха), эти решения также являются экономически выгодными: (i) они уменьшают влияние колебаний цены дизельного топлива на отчет о прибылях и убытках, (ii) они реже выходят из строя и значительно сокращают требования к техническому обслуживанию (более длительные интервалы между двумя техническими проверками), (iii) в долгосрочной перспективе они снижают стоимость воды или энергии для потребителей. Если случай CDS показывает, что пока нереально стремиться к использованию только возобновляемых источников энергии, тем не менее факт остается фактом: можно добиться значительного прогресса, продвигая эти источники энергии.CDS уже удалось переключить несколько водяных DSP на гибридный источник питания.

Холодильник установлен в магазине

Zoom Original (jpeg, 783k)

Источник: Джоан Барделетти

42 Над всеми этими проблемами необходимо лоббировать власти, чтобы вместе разработать лучшие решения по обеспечению доступа к энергии и воде для этих деревень.

43 В более широком смысле профессионализация и развитие участников, а также оптимизация производства энергии за счет использования возобновляемых источников и увеличения плотности DSP-сайтов будут иметь решающее значение для воспроизведения и расширения подхода DSP: децентрализованная электрификация станет решением для доступа (даже частично) на энергию и будет повторяться только в том случае, если потребность в субсидируемом финансировании будет сведена к минимуму.Если выделенный фонд, поддерживаемый операторами мобильной связи, вряд ли иссякнет в ближайшем будущем, он не покроет финансирование дорогостоящей инфраструктуры, часто в несколько сотен тысяч евро на каждую установку. Даже на пути к концессионному подходу государственным органам и донорам необходимо будет устойчиво покрывать часть инвестиционных потребностей и связывать подход DSP с другими инициативами, чтобы преодолеть трудности доступа к энергии и воде.

ATOM — Автономная система мониторинга воды

Вода — самый важный ресурс, она связывает все стороны нашей жизни. Без чего не выжить. Но из-за роста населения, вырубки лесов, индустриализации источники воды истощаются. Сегодня каждый девятый человек не имеет доступа к чистой воде.

НАШЕ РЕШЕНИЕ

Предлагаемое решение представляет собой самодостаточную систему, которая сочетает в себе мониторинг (сбор данных в реальном времени и анализ данных) и системы оповещения.Физическая установка будет перемещаться по разным локациям, собирая данные. Затем данные анализируются для определения индекса качества воды. Если какой-либо из параметров превышает стандартный порог, официальным лицам отправляется уведомление для принятия немедленных мер. Это может предотвратить попадание загрязненной воды к потребителям, а собранные данные могут быть использованы для дальнейшего развития. Предлагая наше решение, мы стремимся к безопасному и надежному водоснабжению на благо человечества.

НАШ ДИЗАЙН

Инновационный концептуальный дизайн автомобиля-амфибии i.e, который может работать как по воде, так и по суше.

Дизайн, вдохновленный трехколесной тележкой, с основанием в форме лодки для обеспечения правильной плавучести, при котором задняя турбина используется для перемещения воды и действует как колесо.

Передние колеса также действуют как закрылки для направления системы в воде, которая управляется одним серводвигателем.

Новая конструкция системы обнаружения препятствий радарного типа, основанная на ИК-датчике, в которой датчик поворачивается на 360 градусов через трансмиссию и зубчатую передачу от двигателя постоянного тока, чтобы уменьшить использование дополнительных сервоприводов и сэкономить заряд батареи.Этот механизм используется для предотвращения столкновений и защиты сборки от повреждений.

Вся конструкция сделана непотопляемой за счет водонепроницаемого прозрачного покрытия. Для безопасности сделано дополнительное покрытие для электроники.

Конструкция может быть легко изготовлена ​​с использованием методов аддитивного производства.

РАБОЧАЯ

Система представляет собой эффективную систему машинного обучения на основе IOT, которая будет отслеживать качество питьевой воды в режиме реального времени и измерять критические параметры, такие как температура, pH, мутность и растворенный кислород.

Это автономная транспортная система на основе путевых точек. Присутствуют GPS-координаты транспортных средств, которые в будущем можно будет изменить онлайн.

Это самодостаточная система; требуемая мощность генерируется с помощью солнечной панели и используется для зарядки литий-ионного аккумулятора с помощью системы отслеживания точки максимальной мощности (Mppts), которая увеличивает эффективность зарядки аккумулятора.

Водный транспорт будет перемещаться по разным точкам водного пути, измеряя данные с датчиков.Он имеет бортовую систему предотвращения препятствий, основанную на ИК-датчике, что является дополнительной функцией безопасности системы. ИК-датчик поворачивается на 360 градусов с помощью передаточного стержня, потенциометр используется для измерения угла поворота ИК-датчика.

При обнаружении препятствия водный транспорт меняет курс, чтобы его избежать, а затем продолжает операцию по измерению параметров.

Измеренные значения датчиков обрабатываются контроллером вместе с координатами GPS.Эти значения затем сохраняются на сервере через модуль GSM.

Алгоритм ML будет отслеживать данные, полученные от водного транспортного средства в реальном времени. Если какой-либо из параметров превышает пороговое значение, официальным лицам отправляется уведомление вместе с координатами GPS. Оборудование интегрировано в веб-приложение. На главной странице будут отображаться параметры чистоты воды. Дополнительный индикатор выполнения, который изменит цвет и сообщит пользователю, подходит ли это числовое значение параметра.

ЭЛЕКТРОННЫЕ КОМПОНЕНТЫ И ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЕ

Компоненты-Arduino nano, двигатель постоянного тока, драйвер двигателя, датчик Ir на 180 градусов серводвигателя, потенциометр, датчик температуры воды. Датчик мутности, датчик PH, датчик Do. Gsm + Gps трекер, индивидуальная сборка системы Mppts с использованием транзисторов bc107, конденсаторов, резисторов и реле.

Это электронные компоненты, потребляющие электроэнергию. С помощью экспериментальных и интерактивных таблиц данных мы рассчитали энергопотребление каждого компонента и в сумме потребляемая мощность системы составляет 12.06 Вт в движении и 3,075 Вт при остановке.

Выбрана солнечная панель 12 В для непрерывной подачи энергии при дневном свете. В сборке используется литий-ионный аккумулятор, емкость которого в три раза превышает требуемую.

Данный цикл зарядки и разрядки предусмотрен в течение года для непрерывной работы системы.

ОЦЕНКА СТОИМОСТИ

BY расчет стоимости электронных компонентов и стоимости изготовления системы. Общая стоимость около 80 долларов.Стоимость может быть оправдана, поскольку одна система может заменить необходимость в 4-5 остановленных системах, что стоит около 25-40 долларов. В этом смысле он экономичен. Эта система может охватывать территорию до 10 км в сутки. Это может быть правильно структурировано с помощью координат GPS, чтобы покрыть максимальный размер водного пути.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Используя несколько наших систем, можно покрыть весь водный путь города. Дополнительные преимущества, такие как выборочный мониторинг данных, могут быть реализованы с помощью этой системы.Этим решением мы революционизируем безопасность и надежность водоснабжения. Это гарантирует качество воды для лучшей жизни.

Обследование и восстановление водной инфраструктуры с использованием роботизированных автономных систем

«Зачем нам нужны люди для проверки труб, если можно создать целые стаи крошечных роботов, которые будут проверять их для нас повсеместно?»

Вдохновленное природой всепроникающее зондирование через рои — ключевая часть будущего дистанционного зондирования.Исследования показывают, что, хотя особи в стае могут иметь довольно слабые сенсорные способности, общее сенсорное поведение роя может показаться очень сложным. В результате всеобъемлющее зондирование является быстро развивающейся дисциплиной, которая до сих пор была сосредоточена в основном на производстве, воздушном пространстве, обороне и биомедицине, т.е. там, где требуется зондирование деликатной, очень большой или труднодоступной среды.

Как ни странно, идея всепроникающего зондирования никогда не применялась для проверки сетей подземных водопроводных труб, скрытых под землей.Эти сети обширны, и регулярные проверки этих активов важны для их профилактического обслуживания и восстановления. В Европе общая стоимость канализационных активов составляет 2 триллиона евро. По оценкам Агентства по охране окружающей среды США, общая восстановительная стоимость систем сбора воды в США составляет от 1 до 2 триллионов долларов. Только в Китае ежегодно прокладывается 40 000 км новых канализационных труб. Аналогичные цифры могут быть присвоены другим типам подземных трубопроводных активов, обеспечивающих чистую воду и газ. Однако мало что известно об условиях, в которых находятся эти трубы, несмотря на тот факт, что компании, занимающиеся водоснабжением и газоснабжением, вынуждены обеспечивать непрерывную, безопасную и эффективную работу этих труб.Одна из причин этого — отсутствие специальной науки и технологий для всестороннего зондирования и реабилитации с помощью автономных роботов.

Эта исследовательская тема разработает основу для создания и развертывания кооперативных УЗВ для инспекции и восстановления водной инфраструктуры. К 2065 году мы предлагаем разместить УЗВ в водной инфраструктуре на постоянной основе, чтобы свести к минимуму вмешательство человека, что значительно снизит затраты и повысит безопасность.СКС, которая может обслуживать водную инфраструктуру, не существует, поэтому требуются фундаментальные исследования, разработки и внедрение.

Тема состоит из трех основных активностей:

1. В настоящее время нет понимания конкретных требований к роботизированным системам, которые могут автономно обследовать обширную сеть подземных трубопроводов, по которым проходят чистые и сточные воды. Таким образом, первое действие будет заключаться в создании технических спецификаций для будущих автономных роботизированных устройств водной инфраструктуры и операционных процедур, которым эти устройства должны следовать.
2. В настоящее время не существует моделей, которые могли бы точно имитировать поведение автономных роботизированных систем в реальных условиях, типичных для подземных чистых и канализационных труб. Таким образом, второе мероприятие будет заключаться в разработке и проведении компьютерного моделирования, чтобы продемонстрировать, что эти устройства могут перемещаться, связываться, взаимодействовать и проверять подземную сеть трубопроводов.
3. Заключительное мероприятие будет заключаться в проведении лабораторных демонстраций и обеспечении последующих проектов НИОКР по производству, программированию и обучению роботов для проверки и восстановления заглубленных труб.Важным элементом этой деятельности будет объединение через Центр производителей СКС и предприятий водного хозяйства для изучения потенциального рынка решений СКС и разработки стратегии для экономически жизнеспособного внедрения водохозяйственной отрасли.

В долгосрочной перспективе мы будем работать с более широким кругом научных, правительственных и отраслевых сообществ, чтобы расширить работу над Twenty65, чтобы предоставить видение дорожной карты для приложений автономных совместных роботов для проверки и восстановления подземных труб.

Как люди могут принять участие?

Существуют четкие возможности для участия других исследователей и неакадемических заинтересованных сторон:

• Разработка новых средств навигации и связи для работы в подземных трубопроводах.
• Разработка новой технологии микромашинной печати миниатюрных роботов.
• Разработка новых сенсорных решений для кооператива роботов и их интеграция.
• Создание и тестирование новых прототипов роботов.
• Эксплуатация рынка.

Пожалуйста, свяжитесь с Центром водных инноваций по телефону [email protected] , если вы заинтересованы в сотрудничестве по любому аспекту этого исследования.

Академических участников по данной теме

Профессор Кирилл Хорошенков

Д-р Кристофер Парротт

Моделирование операторов водохранилищ как автономных агентов: уравновешивание борьбы с наводнениями с водоснабжением

Моделирование управления водными ресурсами требует интеграции сложной социальной и гидрологической динамики.Моделирование этих социально-экологических систем требует описания процесса принятия решений соответствующими участниками, механизмов, посредством которых они осуществляют контроль над биофизической системой, их способности реагировать и адаптироваться к региональным условиям окружающей среды, а также правдоподобного поведения в ответ на изменения. в тех условиях. Агентные модели (ABM) — полезный инструмент для моделирования этих сложных адаптивных систем, поскольку они обеспечивают относительно простые способы динамического связывания гидрологических моделей и поведения лиц, принимающих решения.Однако вариативность в поведении субъектов управления водными ресурсами в разных системах затрудняет характеристику поведения и взаимоотношений агентов. Типологии агентов группируют вместе отдельных лиц и / или агентства с аналогичными функциональными ролями, целями управления и стратегиями принятия решений, тем самым упрощая представление управления водными ресурсами в речных бассейнах и увеличивая переносимость и масштабирование ABM. Здесь мы представляем структуру для выявления и классификации основных водных субъектов и применяем эту структуру моделирования к бассейну реки Бойсе на юго-западе Айдахо.Осадки в верхнем бассейне обеспечивают 90% поверхностных вод, используемых в бассейне, поэтому управляющие системой водохранилищ (расположенной в верхнем бассейне) должны уравновешивать борьбу с наводнениями в столичном районе с водоснабжением для сельского хозяйства и использования гидроэнергетики ниже по течению. Мы смоделировали оттоки из водохранилища на основе оперативных целей, установленных Инженерным корпусом армии США, и обнаружили, что на основе наблюдаемых уровней водохранилища плотина заполняется в среднем на 50 дней позже, чем это могло бы быть.Характеристика этой систематической ошибки является обязательной для моделирования связанных природных и антропогенных систем, где управление водохранилищем выше по течению диктует день распределения и связанное с этим ограничение младших прав на воду. Это упражнение по моделированию демонстрирует, как представить автономное принятие решений по управлению водохранилищем и потенциал типологий агентов для повышения переносимости и масштабирования АОМ для управления водными ресурсами в западных США.

Исследователи NOAA планируют испытать этим летом автономную лодку в заливе Мауми

Изображение SeaTrac Systems

В январе трейлер подъехал к лаборатории исследования окружающей среды Великих озер NOAA (GLERL), миновал существующий парк буев, датчиков и другого оборудования и выгрузил платформу для наблюдений нового типа. Способные патрулировать мелководье залива Мауми в западной части озера Эри, исследователи будут использовать автономный наземный транспорт (ASV) SeaTrac для наблюдения за наиболее токсичным районом вредоносного цветения водорослей (ВЦВ) в западной части озера Эри.

• В 2014 году в теплых мелководных водах залива Моми-Бей началось строительство жилого дома, временно прекратившего подачу воды в город Толедо. Ежегодные жилые дома стали регулярной частью лета и осени для тех, кто живет у западных берегов озера Эри.
• Знание о токсичности плывущей в заливе пены из зеленых водорослей имеет решающее значение для принятия обоснованных решений о закрытии пляжей, очистке воды и многом другом.
• Как правило, эта территория контролируется исследователями и техническими специалистами, которые используют спутниковые и аэрофотоснимки, данные о качестве воды в реальном времени, полученные от сети датчиков, и собранные вручную пробы воды.
• Единственный способ узнать наверняка, токсичен ли цветок с каждым часом, — это брать пробы воды.

Чтобы лучше понять быстро меняющуюся ВЦВ, исследователи могут использовать все данные, которые они могут получить, но существующие методы мониторинга имеют ограничения. Облака иногда закрывают вид со спутника на цветение, поездки по отбору проб могут собирать и обрабатывать образцы только один или два дня, а существующие в воде датчики могут собирать данные только из одной точки в озере, создавая пробелы в данных.

SeaTrac прибыл на GLERL зимой 2020 года.

Вот почему , когда средства поддержки стали доступны через GLOS, исследователи GLERL Стив Руберг и Рейган Эррера стремились купить SeaTrac и подготовить его к своей первой испытательной миссии на озере.

• Напоминающий небольшую парусную лодку, но без паруса, SeaTrac покрыт солнечными панелями, которые теоретически могут обеспечивать питание электродвигателя и бортовых датчиков на неопределенный срок, позволяя ему перемещаться по заливу, принимать множество решений для себя и собирать данные для весь сезон ВЦВ.
• Главный бортовой прибор, процессор проб окружающей среды (ESP), будет непрерывно собирать пробы воды, сохранять пробы для последующего анализа ДНК и определять, является ли цветение токсичным в этом месте.
• Исследователи также надеются в конечном итоге добавить устройство, называемое флюорозондом, которое, анализируя свет, преломленный через образцы воды, может определять тип водорослей, обнаруживая потенциально токсичные микроцисты. «В июне у вас может появиться значительная территория диатомовых водорослей, а затем вдоль берега, где вода теплее, которые могут перейти в Microcystis», — говорит Руберг.«Такой автомобиль может помочь нам нанести на карту потенциально токсичные районы, даже в те дни, когда исследовательские суда стоят в доке из-за слишком больших волн».

Команда GLERL готовит SeaTrac к коротким тестовым полетам в заливе Моми этим летом. Фотографии Кайла Бидла.

Повсюду в районе Великих озер исследователи используют другие беспилотные системы, такие как подводные или волновые планеры, для выполнения аналогичного автономного мониторинга, но для залива Моми лучше всего подходит SeaTrac.

• Бортовой электродвигатель SeaTrac делает его более маневренным.
• Требуется менее метра воды, он может работать в более мелких жилых помещениях залива, которые исследователи в настоящее время не могут опробовать.
• Поскольку это платформа нового типа, такие инженеры, как Кайл Бидл, будут использовать в ближайшие месяцы, чтобы лучше понять судно. «В этом году мы узнаем, как пользоваться этой машиной, и настроим систему предотвращения столкновений, чтобы она могла работать на мелководье без каких-либо проблем с рыболовными судами», — говорит Бидл.
• Поскольку SeaTrac небольшой и движется медленно, риск для других судов невелик. Бидл говорит, что его больше беспокоят столкновения других лодок с ним.

В ближайшие годы исследователей надеются получить данные о токсичности цветения, типах водорослей и многом другом, передаваемых им 24 часа в сутки.

• Система должна иметь возможность создавать карту цветения залива Мауми один раз в день.
• Когда система будет полностью функциональна, она будет выполнять работу бригады из четырех человек, собирающих пробы воды в течение всего дня и ночи и отправляющих данные о токсичности каждые 2-3 часа.
• Первые данные, пригодные для использования, появятся не раньше 2022 года, но этим летом исследователи будут тестировать устройство в лаборатории и в коротких полудневных или полнодневных миссиях.

В будущем данные будут доступны через GLERL и на платформе Seagull GLOS.

Первая автономная установка для очистки сточных вод во Флориде

ФЛОРИДА, 24 июня 2009 г. — Подразделения Siemens Industry Automation и Drive Technologies отметили важное достижение в секторе очистки воды и сточных вод: они получили контракт от штата США. Флориды, чтобы построить первое автономное предприятие по очистке сточных вод, известное как «темный завод».»

Поскольку Флорида находится под растущей угрозой нехватки воды, местный Департамент охраны окружающей среды предоставляет финансирование для модернизации и расширения очистных сооружений в штате с целью использования очищенной воды для орошения или пополнения резервуара грунтовых вод. Владелец и оператор компании Polk County Utilities снабжает более 500 000 жителей и обслуживает одиннадцать очистных сооружений.

Одна из них, Северо-восточная региональная станция очистки сточных вод, в настоящее время модернизируется с 9 900 до более 34 500 кубических метров в сутки.Готовый завод должен заменить два старых объекта и справиться со значительно увеличившимися объемами сточных вод, вызванными ростом населения и увеличением промышленного использования.

В рамках проекта расширения вся электротехническая система подлежит обновлению. Планируется, что полное переключение будет происходить во время работы без прерывания процесса очистки. Что еще более усложняет ситуацию, нет дополнительного места для размещения новой системы, несмотря на предусмотренное увеличение пропускной способности.Еще одна задача: постоянное снижение эксплуатационных расходов и затрат на электроэнергию. Станция очистки сточных вод будет автоматизирована на базе Totally Integrated Automation (TIA) и Totally Integrated Power (TIP).

Уникальный аспект проекта: постоянное использование технологии автоматизации Siemens повсюду означает, что большую часть рабочего дня установка будет работать полностью автономно, другими словами, без участия человека. Этот аспект превращает объект в так называемое «темное растение» — первое в своем роде в США.

С точки зрения клиента, это были привлекательные экономические выгоды в сочетании с повышением надежности и доступности завода, которые заключили сделку для Siemens. Автономная работа означает заметное снижение эксплуатационных расходов. Вместе с экономией средств, достигаемой за счет использования эффективных приводов, эта схема позволяет сэкономить клиенту 75 000 долларов США в год. Использование новейших технологий Siemens означает, что новый завод сможет вписаться в существующее доступное пространство, устраняя необходимость в новом здании или любом расширении существующего объекта.Общий потенциал экономии составляет от 3,5 до 4,0 миллионов долларов США.

Наряду с многочисленными техническими преимуществами, положительное сотрудничество между отделами продаж Siemens в подразделении Automation Motion Division (AMD), Power Conversion Sales (PCS) и SE&A Industrial Sales было важным фактором, повлиявшим на решение клиента сделать выбор в пользу Siemens.

>> Посетите портал Siemens по водным ресурсам

###

Поставка автономных морских транспортных средств Ключевые данные об урагане Флоренс — Океанографическое учреждение Вудс-Хоул

В связи с обрушившимся на побережье Северной Каролины ураганом «Флоренция» исследователи из Океанографического института Вудс-Хоул (WHOI) мобилизовали автономные транспортные средства и инструменты для отслеживания изменений в океане перед Флоренцией и под ней.Данные будут передаваться в режиме, близком к реальному времени, прогнозистам ураганов, чтобы помочь улучшить прогнозы траектории и интенсивности шторма.

Инструменты предлагают новую информацию — из мест перед штормами, которые были слишком опасны для кораблей и людей, чтобы занять их, а на глубинах спутники не могут проникнуть внутрь.

За последние полвека ученые добились больших успехов в прогнозировании «где» и «когда» ураганов вдоль восточного побережья. Но прогнозировать интенсивность шторма было труднее.Это потому, что ученым не хватает важной информации для точного прогнозирования ураганов: тепла, хранящегося в верхних тысячах метров океана.

Сильные штормы собирают энергию из теплой воды на поверхности океана. Когда над водой дуют сильные ветры, они могут смешивать этот теплый поверхностный слой с более холодной водой на сотни футов ниже. Если теплый поверхностный слой тонкий, подмешивание холодной воды к поверхности лишит бури их силы. Но если теплые воды распространяются глубже, поверхность будет оставаться теплой, даже если более глубокие воды смешиваются с поверхностью, давая шторму больше энергии, чтобы продолжать нарастать по мере его движения.

Физические океанографы WHOI Роберт Тодд, Магдалена Андрес и Глен Гаваркевич участвуют в текущем мультиинституциональном проекте, известном как ПЕРСИК (Процессы, управляющие обменом на мысе Хаттерас), который сосредоточен на главном слиянии течений возле мыса Хаттерас. С 2017 года исследователи развернули планеры, причалы, поплавки и датчики для измерения течений и атмосферных условий у побережья мыса Хаттерас. В число соавторов входят Институт океанографии Skidaway, Университет Северной Каролины, Государственный университет Северной Каролины и Институт прибрежных исследований UNC.

Тодд регулярно развертывает автономные подводные аппараты, называемые аэрозольными планерами, у внешних берегов Северной Каролины в рамках программы PEACH, а также других средств, которые исследуют Гольфстрим, главный источник теплых вод вдоль восточного побережья. Один планер в настоящее время направляется к следу Флоренции у побережья Северной Каролины. Другой только что был спущен на воду в районе Гольфстрима у побережья Майами, Флорида.

Планеры многократно погружаются на глубину около 1 километра (3280 футов) и имеют на борту датчики, которые измеряют температуру, соленость и скорость течения морской воды, когда аппараты зигзагообразно перемещаются вверх и вниз по океану.Когда планеры всплывают на поверхность, они передают свои данные через спутник почти в реальном времени в лабораторию Тодда в Вудс-Холе, штат Массачусетс, где он и его коллеги передают их прогнозистам ураганов.

Тем временем физический океанограф WHOI Стив Джейн летит во Флоренцию вместе с охотниками за ураганами ВВС США. Он сбрасывает с самолетов недавно разработанные в WHOI устройства для профилирования, которые называются поплавками ALAMO (запускаемый с воздуха автономный микрообзор). Их сбрасывают с парашютом в океан перед бурей.Как и планеры, ALAMO погружаются на глубину, затем записывают температуру и соленость морской воды на пути к поверхности, где они передают свои данные через спутник. Эта информация о содержании тепла под поверхностью моря затем предоставляется прогнозистам ураганов, чтобы помочь им улучшить их прогнозы интенсивности ураганов.

Вместе, спрей-планеры и поплавки ALAMO предоставляют подробную информацию о прибрежном океане недалеко от следа урагана Флоренс. Находясь в воде круглый год в местах, подверженных ураганам, транспортные средства и инструменты заполняют критический пробел в наших знаниях о роли океана в формировании ураганов.

Массив PEACH предоставит важную информацию о том, как быстро более прохладные прибрежные воды смешиваются с поверхностью, что может снизить интенсивность шторма незадолго до выхода на сушу. Массив также будет измерять, как пресная вода от ожидаемых проливных дождей перемещается от берега в глубокий океан, что может повлиять на перемешивание океана для последующих штормов.

Это исследование финансируется Национальным научным фондом, Управлением военно-морских исследований, Национальным управлением океанических и атмосферных исследований, Eastman Chemical Co., и Океанографический институт Вудс-Хоул. Группа разработки приборов в Институте океанографии Скриппса, Калифорнийский университет в Сан-Диего, оказывает неоценимую поддержку эксплуатации планеров WHOI Spray.