Системы оповещения о протечке
Прежде чем говорить о полноценных решениях для защиты от протечек, необходимо упомянуть о системах оповещения — небольших и достаточно недорогих устройствах, работающих чаще всего от обычных «пальчиковых» батареек.
Данные системы оповещения представляют собой электронный блок со световой и звуковой сигнализацией, к которому присоединён тонкий шнур с датчиком протечки на конце. При протечке вода замыкает контакты датчика, и электронный блок генерирует звуковой сигнал громкостью (уровнем звукового давления) порядка 100 дБ(А), что вполне достаточно для оповещения пользователей, если, конечно, они находятся поблизости. Более никакими функциями эта система не обладает. Таким образом, системы оповещения о протечках имеют достаточно ограниченное применение.
Механические системы защиты
Ещё одним доступным, но достаточно специфическим решением является система, реагирующая на изменение давления в водопроводе и отсекающая подачу воды при его падении. Устройство представляет собой муфту с пружинным клапаном, которая устанавливается на подводящий трубопровод. Принцип работы этого полностью механического изделия построен на сравнении входного и выходного давления. Резкий перепад между ними (характерный признак протечки) приводит к срабатыванию механизма и перекрытию подачи воды.
Данные системы находят самое широкое применение благодаря своей низкой стоимости и энергонезависимости, однако они используются в основном в качестве вспомогательного решения для защиты от протечек. Это обусловлено тем, что они физически не способны реагировать на частичные или мелкие разрывы трубы, подтекание соединений, переливы при несрабатывании слива-перелива в ванне или поплавкового клапана в бачке унитаза, на которые приходится большинство обращений по затоплению.
Датчик обнаружения затопления — важный элемент системы защиты от протечек
Системы защиты от протечек с датчиками
Эти системы отвечают требованиям самого взыскательного пользователя. Они способны обнаруживать протечки и перекрывать подачу воды даже при незначительной течи труб. В комплект входит несколько элементов (рис. 1): контроллер (электронный блок управления), шаровые электрокраны, а также датчики, которые устанавливаются в местах, где существует риск протечки воды. Принцип действия таких систем основан на способности воды (даже не сильно минерализованной) проводить электричество. При возникновении протечки жидкость попадает на закреплённые в датчиках электроды, электрическая цепь замыкается, и импульс поступает на контроллер. Получив указанный сигнал и обработав информацию, контроллер подаёт сигнал на закрытие шаровых электрокранов, выдаёт звуковой и световой сигналы и одновременно посылает сообщение пользователю помещения. Весь процесс, как правило, занимает от нескольких секунд до одной минуты в зависимости от производителя.
Рис. 1. Принцип работы системы защиты от протечек с датчиками
Для того чтобы полностью исключить вероятность ложного срабатывания (например, при случайном попадании брызг воды), датчики настроены таким образом, чтобы замыкание цепи происходило только в том случае, когда уровень воды достигает одного миллиметра по всей площади датчика.
Кроме того, в датчиках некоторых систем устанавливается минимальный порог разности потенциалов, при котором происходит закрытие кранов. Иногда в результате парообразования или случайного попадания на датчик мелких капель воды возникает слабая электропроводимость. Если её уровень ниже минимального порога срабатывания системы, то это не рассматривается как полноценная протечка и не приводит к штатному срабатыванию системы.
Шаровые электрокраны (с сервоприводом) входят в комплект системы защиты от протечек
Варианты исполнения
В специализированных магазинах, а также в строительных гипермаркетах можно найти системы в разных вариантах исполнения: от сравнительно простых до обладающих дополнительным функционалом. Принцип их работы схож, основные различия заключаются в безопасности, надёжности и удобстве эксплуатации.
По типу передачи сигнала защитные системы подразделяются на проводные и беспроводные. Контроллер в устройствах первого типа соединён с шаровыми электрокранами и датчиками проводами. Проводные решения имеют более низкую стоимость, однако ввиду особенностей монтажа применяются в основном на объектах, находящихся на стадии ремонта. Беспроводные устройства позволяют избежать прокладки проводов, что делает их более предпочтительными для помещений с законченным ремонтом. Для работы системы необходимо подключение радиобазы, которая будет обеспечивать связь контроллера с датчиками протечки. Следует отметить, что каждый производитель беспроводных систем пользуется собственной схемой модуляции сигнала, поэтому датчики одной марки нельзя использовать совместно с контроллером другого бренда. Впрочем, это касается всех компонентов системы.
Представленные на рынке устройства также различаются по схеме передачи информации о протечке. Базовые модели для привлечения внимания чаще всего используют звуковой сигнал и цветовую индикацию на экране управляющего устройства. Более продвинутые решения применяют звуковую и цветовую сигнализацию в сочетании с отправкой SMS-сообщения на номер, введённый в память прибора. Для этого аппарат должен быть оснащён GSM-передатчиком. Если производителем предусмотрено подключение к интернету, то появляется возможность информирования с помощью технологии GPRS. В этом случае уведомления отправляются через установленное на смартфон мобильное приложение.
Критерии выбора системы защиты
Рассмотрим основные параметры, влияющие на функциональность, надёжность и безопасность имеющихся на рынке систем защиты от протечек.
1. Вид электромотора. Наиболее распространёнными моторами являются коллекторные (щёточные) двигатели и шаговые двигатели с магнитным ротором. Первые отличаются простотой и стабильностью, но имеют сравнительно высокую шумность и более подвержены износу (с течением времени щётки истираются), хотя, учитывая непостоянную работу мотора, а только во время перекрытия шарового крана, этим фактором можно пренебречь. Вторые имеют репутацию более надёжных и, помимо прочего, позволяют достигать более высокого крутящего момента.
2. Материал корпуса. Для изготовления шаровых электрокранов чаще всего применяются латунь (обычная либо горячекованная), а также нержавеющая сталь. Все латунные изделия отличаются стойкостью к коррозийным процессам, а краны из горячекованной латуни вдобавок к этому характеризуются способностью выдерживать температурные перепады и механические напряжения, неизменно возникающие в процессе эксплуатации. Краны из нержавеющей стали, в свою очередь, имеют более высокую устойчивость к воздействию агрессивных сред.
3. Скорость закрытия шарового крана. Параметр крайне важный, поскольку чем быстрее удастся перекрыть воду, тем меньший ущерб будет нанесён имуществу и тем легче будет устранить последствия протечки. У популярных моделей на полное закрытие шарового крана уходит от восьми до 60 с.
4. Предельное давление жидкости, проходящей через систему. Максимально допустимое значение давления для шаровых кранов размером от ¼″ до ½″ составляет 64 бар, размером ¾″ и 1″ — 40 бар, а для кранов размером от 1¼″ до 2″ — 25 бар. Соответственно, если производитель для своих изделий устанавливает максимальные значения ниже, а в системе водоснабжения существует риск гидроударов, то к выбору такой продукции следует относиться с осторожностью.
5. Число возможных подключений шаровых кранов. Системы защиты от протечек должны быть оснащены как минимум двумя шаровыми кранами (на горячую и холодную воду), однако при желании заказчика количество устройств может быть увеличено. Если существует необходимость в предотвращении протечек одновременно в нескольких помещениях, то следует выбирать устройства, которые поддерживают соответствующее количество подключений.
6. Число возможных подключений датчиков. Данный параметр имеет определяющее значение, особенно если систему планируется использовать на больших объектах. Проводные системы поддерживают работу порядка 20 датчиков протечки, что достаточно лишь для квартир и небольших коммерческих помещений. Беспроводные решения, в отличие от проводных, могут работать не только с радиодатчиками, но и с обычными проводными (как отдельно, так и вместе). Число этих датчиков может варьироваться, но даже в сравнительно бюджетной ценовой категории подобные системы поддерживают одновременную работу до 30 радиои более 300 проводных датчиков протечки. Таким образом, беспроводные системы предотвращения протечек могут считаться мощным инструментом обеспечения безопасности как для частных домовладений, так и для достаточно больших коммерческих помещений.
7. Защищённость блока управления. Несмотря на то, что расположение контроллера не предполагает непосредственных взаимодействий с жидкостями, их конструкция должна иметь защиту от влаги и пыли. Для бытовых устройств обычно достаточно уровня IP54.
8. Наличие дополнительных функций и принципов, облегчающих эксплуатацию и обслуживание системы. К таковым можно отнести:
8.1. Обязательный автоматический проворот шаровых кранов как минимум один раз в месяц для предотвращения их «закисания».
8.2. Для проводных систем: постоянно обесточенная линия электропитания шаровых кранов в режиме ожидания. Напряжение в линии появляется лишь в момент наступления события протечки, по команде контроллера. Через одну минуту напряжение в линии пропадает, тем самым обеспечивается электробезопасность пользователя.
8.3. При наличии Wi-Fi-модуля в беспроводной системе — сообщение владельцу помещения.
8.4. Управление со смартфона одной или несколькими системами одного производителя при наличии Wi-Fi-модулей в них.
8.5. В некоторых беспроводных системах с Wi-Fi-модулем возможен мониторинг показаний расхода горячей и холодной воды на экране смартфона при подключении счётчиков воды к системе.
8.6. В ряде решений также может быть реализован режим уборки, при котором система в течение некоторого заранее запрограммированного времени игнорирует датчики, на которые может попасть вода в процессе влажной уборки.
8.7. Наличие нескольких видов питания. Система от протечек — это прежде всего система безопасности, она должна сработать на «залив» в любом случае. Поэтому крайне важно иметь, помимо сетевого питания (при потопе электричество зачастую отключается), ещё и резервное.
8.8. Превентивное перекрытие кранов при отсутствии питания: крайне важная функция. Если вы находитесь, например, на отдыхе, а батарейки некстати разрядились, то можно быть спокойным — потопа не случится.
8.9. Оповещение о поломке / потере компонентов системы поможет пользователю вовремя продиагностировать работоспособность.
8.10. Автономность и безопасность при работе с водоснабжением крайне важна, высокое напряжение исключается.
Правила монтажа системы
Порядок проведения работ по устройству системы включает в себя разметку точек монтажа, прокладку проводов (для проводных аппаратов), врезку шаровых кранов, установку датчиков-определителей, монтаж контроллера и финишную проверку функционирования.
Самым трудоёмким этапом считается врезка шаровых кранов, что объясняется необходимостью их установки на разных типах труб. Краны монтируются внутри помещения между ручными запорными вентилями и редуктором давления (при его наличии) с одной стороны и счётчиками, фильтрами и гребёнками — с другой. Труба перерезается в непосредственной близости от предварительно перекрытого запорного вентиля.
Далее на этом участке осуществляется установка клапана защитной системы. Металлопластиковые элементы прижимаются контрагайкой, полипропиленовые трубопроводы соединяются пайкой или посредством разъёмных муфт. Подключение шаровых электрокранов к распределителю блока питания осуществляется по выделенной силовой линии.
Датчики располагают в местах, где существует наиболее высокая вероятность протечки. Особое внимание следует уделить следующим местам:
1. Переходу между коробом, где располагаются трубы.
2. Пространству под соединительными шлангами. Как правило, это гибкие детали, не отличающиеся высокой прочностью и длительным сроком эксплуатации.
3. Самым низким точкам помещения (пространство под ванной, места проседания напольного покрытия и т. д.).
4. Местам под стиральной машиной и сливным шлангом. Последний, равно как и соединительные шланги, обычно не обладает высокой износоустойчивостью и может протечь в любой момент.
5. Участкам под радиаторами, бойлерами и тому подобным оборудованием.
Датчики могут быть размещены снаружи или врезаны в материал напольного покрытия. В первом случае устройство размещают электродом вниз и фиксируют двусторонним скотчем или строительным клеем. При внутреннем расположении контакты датчика должны выступать над уровнем напольного покрытия на несколько миллиметров, чтобы исключить срабатывание системы при случайном попадании воды или уборке. В проводных системах соединяющий провод должен быть уложен в непроницаемую для воды гофрированную трубу.
Контроллер следует располагать в максимально удобном месте, чтобы к устройству был обеспечен доступ для проведения обслуживающих работ. Чаще всего аппарат размещают в нише или на стене рядом с запорными вентилями. Если контроллер подключается к центральной системе электропитания напрямую, то к нему необходимо подвести двухжильный провод с нулевым и фазным проводниками. Провода соединяются с помощью специальных клеммных разъёмов, которые для удобства монтажа нумеруются и подписываются. Если контроллер автономен, подключение к сети необязательно или осуществляется с помощью блока питания через разъём на плате.
Когда все компоненты установлены и подключены, остаётся лишь выполнить диагностику. Чтобы убедиться в исправности системы, необходимо налить небольшое количество воды, чтобы она замкнула электроконтакты каждого датчика. При этом система должна подать сигнал об обнаружении протечки, а шаровые краны — перекрыть подачу воды.
Для перезапуска устройства нужно насухо вытереть датчик, а затем отключить и снова включить электропитание на контроллере, либо просто нажать на кнопку открытия кранов, в зависимости от типа защитной системы.
Заключение
Несмотря на то, что «противопотопные» системы не могут гарантировать защиту от протечек, они значительно увеличивают шанс минимизировать последствия. В первую очередь это относится к системам зарекомендовавших себя производителей, приобретаемым в официальных точках продаж — различных специализированных магазинах или строительных гипермаркетах.
