Защита от протечек воды для дома своими руками

Fibaro Flood Sensor

Данный прибор работает на базе стандарта связи для систем «Умный дом» Z-wawe. Сенсор по внешнему виду совсем не напоминает типичные датчики, которые следят за протечками. Кроме современного внешнего вида, прибор отличается наличием датчика наклона.

Если его сдвинуть с места, владелец сразу узнает об этом. В специальном приложении для смартфона будет подано уведомление. Также имеется датчик температуры, аварийная сирена, световая индикация. При этом датчик температуры можно использовать по-разному. С помощью него можно управлять теплым полом или использовать в качестве пожарного сенсора. Устройство можно устанавливать на разных поверхностях за счет наличия телескопических зондов. Они имеют достаточную подвижность на неровных поверхностях.

Датчик совместим с любыми профессиональными комплексами сигнализации. А установить его можно самостоятельно. Вместе с дополнительным оборудованием, сенсор из этой серии способен перекрывать управляемые клапаны.

Где ставить краны/клапана с электроприводом

С установкой кранов не все просто. Конкретные места установки зависят от устройства системы. Если это небольшая квартира с одним или двумя стояками — холодной и горячей воды — все просто. Перекрываем отводы и все. В более сложных системах приходится продумывать место установки электрокранов.

Размещение запорных кранов зависит от устройства системы

В квартирах

Если водоснабжение централизованное, краны системы от протечек ставят на вводе в квартиру/дом. Намного лучше, если краны будут стоять до счетчика и фильтра. Но с таким расположением эксплуатационные службы могут быть несогласны. Они обычно требуют чтобы электрокран стоял после счетчика. В этом случае, при протечке место соединения счетчика и фильтра остаются под давлением всегда. Устранить протечку в этих точках будет невозможно. Настоять на своем можно, но надо доказывать свою точку зрения.

В некоторых планировках в квартире может быть четыре стояка — два холодной и два теплой воды. В этом случае есть два решения — более правильное и более экономное. Правильно — поставить два модуля, каждый из которых будет обслуживать свою зону. Это удобнее, так как авария-то произойдет только на одном из стояков/устройств и отключать противоположную часть неразумно. Но два модуля — это двойные затраты. Для экономии можно поставить один блок управления, который будет перекрывать краны на 4 стояка. Но в этом случае не забывайте, что придется тянуть провода через всю квартиру.

Надо продумать куда установить элементы системы

В случае с отоплением тоже далеко не все просто. В большей части многоэтажек сделана вертикальная разводка. Это когда в каждой (или почти в каждой) комнате проходит стояк и от него питаются один или два радиатора. Получается, что на каждый отвод надо ставить хотя бы один кран — на подачу. Но тогда вода, которая содержится в радиаторе и трубах вытечет. Это конечно, не так много, но и пары литров иногда хватает, чтобы у соседей снизу появилось пятно на потолке. С другой стороны — ставить по два крана на каждый радиатор — слишком затратно.

В частном доме

Чтобы при аварии насос не качал воду, необходимо использовать контроллер защиты от протечек воды с силовым реле. Если питание на насос подавать через контакты этого реле, одновременно с подачей сигнала на закрывание шаровых кранов или клапанов произойдет отключение питания насоса. Почему просто не отключить питание насоса? Потому что в этом случае вся вода, которая находится в системе, может вылиться в образовавшуюся брешь. А это, обычно, немало.

Чтобы понять, в каких местах системы водоснабжения частного дома надо ставить краны для предотвращения протечек воды, надо изучить схему. Чаще всего ставят запорные краны с электроприводами после насосной станции и на бойлере.

Защита от утечки воды может быть в комплекте, а можно собрать свою конфигурацию из компонентов

С отоплением несколько сложнее. Не стоит перекрывать движение теплоносителя, если невозможно сразу затушить котел. То есть в системах с твердотопливными котлами ставить контроль протечки воды можно только если он не будет перекрывать циркуляцию теплоносителя. Если есть малый контур циркуляции, можно установить краны так, чтобы этот малый контур работал, а остальная часть системы была отключена. Если в системе установлен теплоаккумулятор, надо установить краны так, чтобы вода из него не вылилась. Это емкости большого объема — минимум 500 литров, а обычно в разы больше. Если вся жидкость выльется, мало не покажется.

В системах отопления с автоматизированными котлами, краны могут перекрывать циркуляцию. Если сработает защита от протечек воды и перекроет циркуляцию, котел остановится по перегреву. Это не совсем нормальная ситуация, но и не аварийная.

Принцип работы датчиков протечек

Говоря о блок схеме — все очень просто. Некий элемент фиксирует жидкость в точке его размещения, и подает сигнал в исполнительный модуль. Который, в зависимости от настроек может подавать световые или звуковые сигналы, и (или) дать команду на перекрытие задвижки.

Как устроены датчики

Поплавковый механизм рассматривать не будем, поскольку в домашних условиях он не эффективен. Там все просто: основание закреплено на полу, на шарнире подвешен поплавок, который при всплытии замыкает контакты выключателя. Подобный принцип (только механический) применяется в бачке унитаза.

Чаще всего применяется контактный датчик, который использует естественную способность воды проводить электрический ток.

Разумеется, это не полноценный включатель, через который проходит напряжение 220 вольт. К двум контактным пластинам (см. иллюстрацию) подключается чувствительная схема, которая фиксирует даже небольшую силу тока. Датчик может быть отдельным (как на фотографии выше), или встроенным в общий корпус. Такое решение применяется на мобильных автономных датчиках, работающих от батарейки или аккумулятора.

Если у вас нет системы «умный дом», а вода подается без всяких электромагнитных клапанов, именно простейший датчик со звуковой сигнализацией можно использовать в качестве стартового варианта.

Некоторые технические моменты

Проводные датчики обычно поставляются с кабелями длиной 2 метра. С такой же длиной кабеля продаются и шаровые краны с электроприводом. Этого далеко не всегда достаточно. Нарастить длину можно, используя рекомендованный производителем кабель. Марки обычно указывают в инструкции по эксплуатации. Только при покупке проверяйте сечение жил. К сожалению, очень часто фактический диаметр намного меньше заявленного.

Если говорить обобщенно, то можно порекомендовать следующие кабели для удлинения:

• для проводных датчиков подойдет экранированная витая пара с сечением жилы не менее 0,35 мм²;
• для кранов — силовой кабель в двухслойной изоляции сечением жил не менее 0,75 мм².

Не всегда правильное расположение элементов очевидно

Соединение желательно делать обслуживаемым. То есть, если вы прокладываете провода в стене или в полу, соединение надо делать в распаечной коробке. Способ соединения — любой, надежный (пайка, контакторы любого типа так как оборудование малоточное). Прокладывать провода в стенах или в полу лучше в кабельканалах или трубах. В этом случае можно будет заменить поврежденный кабель без вскрытия штроб.

Общая схема и этапы установки

Одно из преимуществ защитной системы от протекания заключается в простоте монтажных работ и небольшом количестве времени, которое требуется для сборки. По сути, такая система представляет собой некий конструктор, который собирается с помощью специальных разъемов. Выполнить такую сборку можно своими руками.

https://www.youtube.com/watch?v=m5Wyp_s3RQc

Монтаж системы состоит из таких этапов:

• Разметка участков, где будут находиться датчики, краны и контроллеры;
• Укладка и соединение всех нужных проводов;
• Врезка шаровых кранов с электроприводами;
• Установка датчиков и контроллера;
• Подключение системы и ее проверка.

Существуют две основные схемы установки датчиков: на полу и под ним. При этом производители приборов рекомендуют именно второй вариант.

Перед установкой датчика следует посмотреть обучающее видео

Напольная схема предполагает, что короб с датчиком будет установлен прямо на пол электродами вниз. При этом корпус механизма крепится на специальный строительный клей или двусторонний скотч. Когда вода затечет под датчик, он обеспечит автоматическое перекрытие подачи жидкости, перекрыв вентиль. Такая схема простая, но несовершенная, так как вероятны ложные срабатывания.

Вторая схема предполагает установку защитного механизма под пол, выводя электроды наверх, примерно на 3-4 мм выше напольного покрытия, что исключает срабатывание прибора во время влажной уборки. Такой монтаж нужно сделать еще до укладки напольного покрытия.

Сборка датчика протечки воды своими руками

Благодаря простому механизму соорудить проводной датчик можно своими руками. Течеискатель состоит из простых элементов, которые могут быть под рукой. Может, кое-что придется прикупить, но стоимость прибора все равно мелочная. Стоит понимать, что самодельная система только сигнализирует о проблемы, перекрыть воду она не сможет.

Необходимые материалы для работы:

1. Батарейка на 3 В – применяется устройство CR1632;
2. Транзистор BC816 или BC517 с NPN составной;
3. Резистор на 1-2 МОм;
4. Пьезоизлучатель в комплекте с генератором;
5. Пластиковая бутылка.

Процесс сборки предусматривает пошаговую инструкцию. Сначала потребуется ознакомиться со схемой конструкции. Дальше резистор припаивается к пьезоизлучателю. Затем подключается транзистор. Схема соединяется с батарейками с помощью синей изоленты.

Для создания корпуса потребуется большая бутылка, с которой срезают горлышко. Дно выполняется с одной из сторон бутылки, которую закрепляют с помощью клея. Потребуется выполнить 2 отверстия для вставки корпуса. В крышке также проделываются отверстия для пьезы. Накручиваем крышку на горлышко и проверяем работоспособность системы.

Датчик протечки воды – это надежная защита от потопа в доме. С помощью включения и отключения можно контролировать ее работу. Сам механизм может отличаться в зависимость от производителя, но основные элементы остаются неизменными. Интересно, что примитивный датчик можно соорудить своими силами. Для этого не нужно обладать особыми знаниями и материалами.

Некоторые особенности популярных систем

Чтобы каким-то образом выделить свою защиту от протечек воды, производителя стараются повысить надежность или придумать другие ходы. Систематизировать эти особенности не получается, но о них лучше знать при выборе.

Возможности одного блока

У разных производителей один блок управления может контролировать различное количество устройств. Так что это знать не повредит.

• Один контроллер Гидролок может обслуживать большое количество проводных или беспроводных  датчиков (200 и 100 штук соответственно) и до 20 шаровых кранов. Это замечательно — в любой момент можно установить дополнительные датчики или поставить еще несколько кранов, но далеко не всегда такой запас мощностей востребован.
• Один контроллер Акасторож может обслуживать до 12 проводных датчиков. Для подключения беспроводных надо устанавливать дополнительный блок (рассчитан на 8 штук «Аквасторож Радио»). Для увеличения количества проводных — поставить еще один модуль. Такое модульное расширение более прагматично.
• У Нептуна есть блоки контроля разной мощности. Самые недорогие и простые рассчитаны на 2 или 4 крана, на 5 или 10 проводных датчиков. Но у них отсутствует проверка работоспособности кранов и нет резервного источника питания.

Как видите, подход у всех различный. И это — только лидеры. Есть еще более мелкие кампании и китайские фирмы (куда же без них), которые либо повторяют один из приведенных планов, либо комбинируют несколько.

Дополнительные функции

Дополнительные — далеко не всегда ненужные. Например, для тех кто часто находится на выезде возможность управлять кранами на расстоянии далеко не лишняя.

• У Гидролока и Акваторожа реализована возможность на удалении отключать воду. Для этого ставится специальная кнопка у входной двери. Выходите надолго — нажали, выключили воду. У Аквасторожа такая кнопка есть в двух вариантах: радио и проводная. У Гидролока — только проводная. Радио-кнопка Аквасторжа может использоваться для определения «видимости» места установки беспроводного датчика.
• Гидролок, Аквасторож и некоторые варианты Нептун могут посылать сигналы в службу диспетчеризации, охранно-пожарную сигнализацию, могут быть встроены в систему «умный дом».
• Гидролок  и Аквасторож проверяют целостность проводки до кранов и их положение (некоторые системы, а не все). У Гидролока положение запорного шарика контролирует оптический датчик. То есть при проверке в кране нет напряжения. У Аквасторожа стоит контактная пара, то есть в момент проверки напряжение присутствует. Защита от протечек воды Нептун положение кранов отслеживает тоже при помощи контактной пары.

Гидролок может управляться при помощи GSM модуля — по СМС (команды на включение и отключение). Также в виде текстовых сообщений на телефон могут посылаться сигналы об авариях и «пропаданиях» датчиков, об обрыве кабелей к электрокранам и из неисправности.

Быть всегда в курсе состояния вашего дома — полезная опция

К вопросу о надежности: питание и другие моменты

Надежная работа складывается не только из надежности кранов и контроллеров. Многое зависит от питания, от того как долго каждый из блоков может работать в автономном режиме.

• У Аквасторожа и Гидролока есть резервные источники питания. Обе системы перекрывают воду перед полным разрядом резервного источника питания. У Нептуна есть батарейки только у двух последних моделей контроллеров и то краны при разряде не закрываются. У остальных — более ранних и менее дорогих моделей — питание 220 В и нет защиты.
• Беспроводные датчики Нептуна работают на частоте 433 кГц. Случается, что через перегородки блок управления их «не видит».
• Если сядут батарейки в беспроводном датчике «Гидролока», на контроллере загорается сигнализация, но краны не закрываются. Сигнал формируется за несколько недель до полного разряда батарейки, так что есть время ее поменять. В аналогичной ситуации Аквасторож перекрывает воду.  Батарейка у Гидролока, кстати, припаяна. Так что поменять ее не так и просто.
• У Аквасторожа пожизненная гарантия на любые датчики.
• У Нептуна есть проводные датчики, устанавливаемые «заподлицо» с отделочным материалом.

Мы рассмотрели все особенности трех самый популярных производителей систем защиты от протечек воды. Если говорить коротко, самое плохое у Аквасторожа — пластиковый редуктор на приводе, у Гидролока — большая мощность системы и, соответственно, цена. Нептун — недорогие системы питаются от 220 В, не имеют резервного источника питания и проверки работоспособности кранов.

Естественно, существуют китайские системы защиты от протечек, но выбирать их следует с осторожностью. https://www.youtube.com/embed/EW3HuvRojwA

Установка датчика затопления от производителя

Сбор системы защиты не отличается сложностью. На стене устанавливается блок управления. Затем монтируются аккумуляторы. При необходимости совершают подводку питания.

Установить датчик затопления можно как самостоятельно, так и обратившись за помощью к специалистам

Места расположения датчиков:

• Под ванной или душем;
• Под мойкой и унитазом;
• Под стиральными и посудомоечными машинами;
• За радиаторами;
• Сразу в точке ввода и монтажа счетчика.

Потом выполняют прокладку сигнального кабеля. Дальше подключают датчики к контроллеру. Если система беспроводная, то действие совершается с каждым датчиком.

Шаровой кран устанавливается на местах ввода горячей и холодной воды. Также он предусматривается на входе каждого стояка или на выходе котла, если система автономная. Сервоприводы соединяются с блоком управления. Для каждого отводят свой номер и программу.

На этом процесс монтажа окончен. Можно смело уезжать в отпуск, не боясь затопить соседей. Система достаточно надежная, в ее эффективности сомневаться не приходится.

Материалы для устранения протечек

Теплоноситель отопительной линии частных домов находится под давлением 1,5 – 2 атмосферы, его максимальная температура редко превышает 80º С. Используемые для устранения течи материалы должны выдерживать эти физические и температурные нагрузки. Для устранения протечек применяют:

• Хомуты. Наиболее распространенный эффективный способ ремонта любых труб, металлические скобы выдерживают давление в системе до 70 атмосфер при теплоносителе с температурой 100º С и более (зависит от материала прокладок). Состоят из двух частей или одной подковообразной пластины, стягиваемых болтами, рассчитаны на стандартный диаметр труб (в продаже всегда можно найти нужный размер), используются только на прямых участках трубопровода.
• Эластичные бинты. Резиновые эластичные бинты применяют для герметизации изогнутых участков или в местах расположения фитингов, если они протекают. Бинт не выдерживает подачу теплоносителя под большим давлением, поэтому после накручивания его придется армировать проволокой или стальным хомутом.

Рис. 5 Материалы для устранения течи в системе отопления

• Ремонтные ленты. На строительном рынке можно купить представленные в широком ассортименте специальные ленты для ремонта труб (Силопласт). Перед проведением ремонта ленту заливают водой и затем наматывают на поврежденный участок трубопровода. После поляризации покрытие выдерживает давление до 40 атмосфер, температурный диапазон от -70 до +370 С., срок его службы составляет 50 лет.
• Двухкомпонентные составы. Устранение течи специальными составами, наиболее популярными из которых является эпоксидная смола и холодная сварка, является эффективным методом борьбы с протечками на изогнутых участках или в труднодоступных местах. Для лучшей агдезии место герметизации должно быть сухим, очищенным от грязи, краски и жира, эпоксидную смолу лучше использовать в сочетании с обвязочными материалами – ткань, бинт, нейлоновые колготки, стеклоткань.

Рис. 6 Установка ремонтных хомутов в систему отопления – примеры

Светоотверждаемый пластик B. В комплект входит жидкий пластик и ультрафиолетовая лампа, под излучением которой залитый в свищ материал полимеризуясь отвердевает, рабочий температурный диапазон Bondic от -40º до +150º С.

Перечисленные способы устранения протечек является основными, для кратковременной заделки свища используют чопики (деревянные клинья), болты, цементные обмазки, различные клеи по отдельности и в сочетании с содой. Эти варианты неэффективны даже на короткое время и не могут быть основными методами устранения протечек в магистрали отопления с высокой температурой и давлением до 2-х атмосфер.

О безопасности

Еще в процессе монтажа системы, на этапе прокладки труб и подключения всех потребителей воды в моей голове неоднократно возникал такой вопрос:

И мои опасения имели под собой вполне четкую математическую основу. Дело в том, что система настроена на поддержание давления на уровне 3 атмосфер, соответственно все краны, узлы и соединения всегда находятся под высоким давлением (для сравнения, типичное давление в колесе легкового автомобиля составляет порядка 2,2 атмосфер).

Выходит, если произойдет прорыв, то насос будет не переставая качать воду со скоростью 55 литров в минуту. За час на поверхность будет поднято около 3300 литров! Это 3 кубических метра воды! 

В моем случае санузел совмещен с техническим помещением, и объем всей комнаты составляет 20 кубических метров, для полного затопления которого достаточно 7 часов непрерывной работы насоса в случае прорыва в системе. Естественно, в такой ситуации вода будет распространяться по соседним комнатам, а также уходить под пол, в чем совершенно нет ничего хорошего Одна только мысль об этом до сих пор приводит меня в ужас…

Классификация систем защиты от протечек

Системы «антипротечка» классифицируют по следующим основным признакам:

1. По количеству кранов с электроприводом в комплекте.
2. По способу информирования о протечке.
3. По способу обмена информацией между датчиками и блоком управления.

Как правило, количество кранов с электроприводом в комплекте должно составлять не менее двух. Это связано с тем, что краны должны устанавливаться стояках холодной и горячей воды. Количество кранов, в зависимости от выбранной системы, может быть увеличено

Суть информирования о протечке

Существуют следующие способы информирования о протечке:

• Индикация на дисплее контроллера;
• Индикация на дисплее, сопровождающаяся шумовыми сигналами;
• Шумовая сигнализация, индикация и отправка сообщения.

Передача сообщений возможна в том случае, если система оснащена GSM-передатчиком. В этом случае происходит отправка SMS-сообщения на телефонный номер, который зашит в памяти устройства. Ввод номера телефона производится с пульта управления. При подключении системы к интернету есть возможности рассылки сообщений посредством GPRS-соединения.

Магнитоконтактынй датчик оснащен функцией GSM-оповещения на 6 телефонных номеров. Благодаря этому все жители дома или квартиры будут практически одновременно уведомлены о протечке

Информация, отображающаяся на панели управления, зависит от модели. Чаще всего выводится информация о наличии протечек, состоянии датчиков, уровне заряда аккумуляторов и батарей.

Передача информации между контроллером и датчиками

Сигналы от датчиков утечки воды могут передаваться на контроллер, как по проводам, так и по радиоканалам. В связи с этим принято различать проводные и беспроводные системы, ориентированные на предотвращение потопа.

В проводных системах передачи информации посредством проводов на датчик подается напряжение до 5 В. В случае сухой поверхности, ток отсутствует из-за большого сопротивления между контактами. В результате воздействия влаги происходит снижение сопротивления и возрастание тока.

По проводам на электроды датчика подается небольшое напряжение, однако из-за высокого сопротивления между контактами ток отсутствует. При воздействии влаги сопротивление падает и цепь замыкается

Для исключения ложных срабатываний нужно установить минимальный порог тока, при котором контроллер закроет электромагнитные клапаны. Это связано с тем, что сопротивление между контактами снижается при образовании пара или разбрызгивании воды, но его величина остается все же довольно высокой и не достигает минимальных значений, как в результате протечки.

Внутри каждого беспроводного датчика имеется схема сравнения тока, которая срабатывает при достижении установленного значения. Специальный передатчик постоянно измеряет сопротивление контакта и при затоплении незамедлительно посылает радиосигнал тревоги на приемник. Приемник и передатчик должны настраиваться на одну частоту.

Специальный передатчик фиксирует рост сопротивления на контактах датчика и подает радиосигнал тревоги, который принимает радиоприемник блока управления

Сигнал передатчика модулируется с тем, чтобы избежать ложных срабатываний из-за электромагнитных помех. Каждый из производителей применяет собственные принципы модуляции, в связи с этим беспроводные датчики контроля за протечкой воды не могут быть использованы в других системах контроля протечек.

Известные производители защиты от утечки воды

Современный рынок предлагает массу умных систем, направленных на защиту квартиры или дома от утечки воды. Рассмотрим более популярные из них:

Защита «Аквасторож»

Система отличается массой преимуществ:

• Так, встроенный в контроллер источник бесперебойного питания контролирует не только работу системы, но и уровень заряда батарей.
• Защита от протечки «Аквасторож» рассчитана на работу одновременно с шестью кранами.
• Установка системы не требует специальных навыков.
• Чувствительность датчиков подлежит регулированию.
• Устройство снабжено современной японской системой электроники.
• Кроме того, систему можно монтировать с возможностью декорации проводов в стене.

Система «Нептун»

Идеальная защита от протечки для квартиры. Устройство можно монтировать как на металлические трубы, так и на трубы из пластика или полипропилена. Защита может обслуживать одновременно до 8 шаровых кранов (клапанов) при 20 подключенных к системе датчиков. При этом время срабатывания системы в случае утечки воды составляет не более 2 секунд. Кроме того система монтируется способом навеса, что упрощает её монтаж.

Защита «Гидролок»

Эта система способна работать в температурном режиме от -20 до +60 градусов по Цельсию. При этом максимальная температура воды, на которую реагируют датчики, равна +60 градусов. Защита имеет два альтернативных источника питания — батарейки и аккумулятор, потребляющий всего 1,5 В при включении кранов. Запорные клапаны (краны) в системе «Гидролок» оснащены функцией самопроворачивания, что позволяет им очищаться от известкового налета.

Система «Радуга»

Эта система имеет более скромные рабочие габариты, но при этом отлично справляется с приемом сигналов от датчиков. Скорость срабатывания системы составляет до 10 секунд, которые отводятся на отсеивание ложного сигнала при влажной уборке и пр. Контроллер может одновременно контактировать с 9 датчиками, расположенными во всех водоподающих местах. При этом на открытой местности максимальное расположение сигнализатора контроля от контроллера может составлять 100 метров, а при условии монтажа датчиков в квартире панельного дома — 20 метров. Вес всей системы со всеми комплектующими составляет около 500 гр.

Опубликовано 02.06.2020 Обновлено 13.06.2020 Пользователем admin