Ниже — практическая методика расчёта системы: от исходных данных и деления на зоны до гидравлики, количества контуров и выбора насоса. Даем конкретные цифры, проверки и контрольные метрики.
Если хотите сравнить самостоятельный расчёт с профессиональным проектом, посмотрите решение автополив газона под ключ — это поможет сориентироваться по составу оборудования и срокам.
Исходные данные участка и воды
Сначала фиксируем, что и сколько надо поливать, и что умеет источник воды. Составьте план участка с масштабом (1:100), отметьте газон, клумбы, огород, живую изгородь, деревья, покрытия. Укажите уклоны и высотные отметки (перепады более 1,5–2 м критичны для давления).
Окно полива и нормы
Окно полива — доступное ночное время без ограничений по шуму/давлению: обычно 03:00–07:00 (4 часа). Базовые нормы осадков в тёплый период: газон 20–25 мм/нед, цветники 15–20 мм/нед, овощные грядки 25–30 мм/нед, деревья 40–60 л/шт/нед (по диаметру кроны). Инфильтрация почвы: глина 5–10 мм/ч, суглинок 10–20 мм/ч, супесь/песок 20–40 мм/ч.
Измеряем дебит и давление
Нужны две цифры: расход при работе и динамическое давление. Метод: подключаем манометр после фильтра/редуктора, открываем кран на максимально стабильный поток, засекаем время на наполнение 10-литрового ведра. Расход Q = 10 л / t (с) × 3,6 (л/ч), давление читаем с манометра (динамическое). Записываем ещё статическое давление (при закрытом кране).
Целевые давления у потребителей: спринклеры-спреи 2,1–2,5 бар, роторы 3,2–3,8 бар, капля 1,0–1,5 бар (после редуктора). Для запаса проектируем +10–15% к минимально требуемому давлению.
Источник воды и электричество
Уточняем: тип источника (скважина/колодец/водопровод), глубину водозабора, диаметр подающей магистрали, материал труб. Электрика: доступная мощность (кВт), напряжение/тип питания контроллера и клапанов (24 VAC или DC).
Обратите внимание
Проектируйте от «худшего» сценария: берите динамическое давление и расход, измеренные при максимальном стабильном потоке. Эти значения ограничат размер зон и выбор насоса.
Разбиение на гидрозоны участка
Гидрозона — участок с одинаковой нормой полива, экспозицией, типом почвы и одним методом орошения. Не смешивайте в зоне разные типы форсунок (роторы и спреи) и разные потребности растений.
Как делить
- Газон на солнце и газон в полутени — разные зоны (разница нормы 15–30%).
- Капельное орошение (клумбы, грядки, живая изгородь) — отдельные зоны из‑за иных давлений и фильтрации.
- Деревья с индивидуальными капельницами/баблерами — самостоятельная зона или 2–3 подзоны по экспозиции.
- Зоны с большим уклоном (>8%) отделяйте для коротких циклов с впитыванием (cycle&soak).
Целевые скорости осадков (мм/ч): спреи 30–45, MP‑ротаторы 8–12, классические роторы 10–20, капля 8–20. Сравните с инфильтрацией почвы, чтобы избежать стока.
Микро‑кейс: газон 250 м² на юг и 150 м² у дома в тени. Делим на две зоны ротаторов; для теневой уменьшаем сезонный коэффициент в контроллере до 70–80%.
Расчёт гидравлики и подбор компонентов
Суммируем расход форсунок/роторов/дрип-линий в зоне. Максимальный зональный расход не должен превышать 75–85% доступного дебита источника: Qзоны ≤ 0,8 × Qисточника — оставляем запас на колебания и потери.
Давления и потери
Требуемый напор у головы зоны: Hтреб = Pпотреб (бар) + Δhмаг + Δhармат + Δz + запас 10–15%. Δhмаг — потери в трубах (держим скорость: магистраль ≤1,5 м/с, распределительные ≤1,0–1,2 м/с), Δhармат — фильтр, редуктор, клапан (обычно 0,2–0,5 бар суммарно), Δz — перепад высот (0,1 бар на 1 м подъёма).
Подбор компонентов
Форсунки/роторы — по дальности/сектору с соблюдением перекрытия 100% (голова к голове). Капля: эмиттеры 1,6–2,2 л/ч, шаг ленты 30–33 см для грядок, фильтр 120–155 mesh и редуктор 1,1–1,5 бар. Электроклапаны — по расходу зоны с запасом ×1,3, питание как у контроллера. Трубы ПЭ80/ПЭ100: подбираем диаметр по расходу и допустимой скорости, на длинных участках повышаем диаметр для снижения потерь.
| Метод | Рабочее давление | Осадки (мм/ч) | Типичный расход |
|---|---|---|---|
| Спреи (fixed) | 2,1–2,5 бар | 30–45 | 0,5–1,2 л/мин/форсунка |
| MP‑ротаторы | 2,8–3,2 бар | 8–12 | 0,8–1,5 л/мин/форсунка |
| Классические роторы | 3,2–3,8 бар | 10–20 | 5–12 л/мин/голова |
| Капельная лента/линия | 1,0–1,5 бар | 8–20 | 20–60 л/ч на 10 м |
Проверка равномерности: укладываем форсунки по квадратной или треугольной сетке, добиваясь перекрытия струй. На капле — равномерная сетка линий по площади/корневой зоне.
Алгоритм расчёта контуров и насоса
- Измерьте Qист и Pист (динамические) при устойчивом потоке.
- Разделите участок на гидрозоны и выберите метод орошения каждой.
- Для каждой зоны рассчитайте суммарный расход и требуемое давление у потребителей.
- Ограничьте расход зоны: Qзоны ≤ 0,8 × Qист. При превышении разделите зону на 2+ контуров.
- Посчитайте потери давления в трубах/арматуре и учтите перепады высот.
- Проверьте окно полива: Σ(время всех зон) ≤ доступные часы. При превышении дробите зоны или повышайте производительность источника.
- Подберите насос/станцию по точке работы: Qнасоса ≥ Qмакс_зоны, Hнасоса ≥ Hтреб + 10–15% резерва.
- Проведите верификацию: добавьте манометры/штуцера в проект для последующей настройки и контроля.
Если в процессе поняли, что понадобится больше информации по общей архитектуре и планированию, загляните на автополив участка — там собраны базовые требования к системе и варианты компоновки.
Пример формулы для насоса
Hнасоса (бар) ≈ Pпотреб + Δhмаг + Δhармат + Δz + 0,1×Hитого. Qнасоса берём по самой «тяжёлой» зоне (с максимальным расходом) с запасом 10%.
Кейс: участок 8 соток
Исходные данные: 800 м², из них газон 500 м² (солнце), клумбы 100 м², живая изгородь 80 м, 15 деревьев. Скважина, динамический уровень 11 м. Измеренный дебит на поверхности: 2,0 м³/ч при 2,6 бар (динамика). Окно полива 4 часа.
Разбиение и расход
Газон — MP‑ротаторы, 3 зоны по ~170 м² (по экспозиции одна зона частично в полутени). На каждую зону 14–16 ротаторов, суммарный расход 1,1–1,3 м³/ч, требуемое давление у ротатора 2,8–3,0 бар. Клумбы — капля: 6 линий по 25 м, эмиттер 2 л/ч/33 см → ~0,55 м³/ч при 1,2 бар. Живая изгородь — капля: 2 линии по 40 м → ~0,32 м³/ч. Деревья — баблеры 8 л/ч ×15 = 120 л/ч (0,12 м³/ч).
Контуры и время
С учётом Qист=2,0 м³/ч ограничиваем зональный расход 1,6 м³/ч. Итого контуры: 3 газонных, 1 клумбы, 1 изгородь, 1 деревья — всего 6. Время: газон (осадки 10 мм/ч) для 6 мм/цикл → 36 мин на зону; клумбы 45 мин; изгородь 40 мин; деревья 60 мин раз в 3–4 дня. Суммарно за ночь: 3×36 + 45 + 40 + 60 ≈ 253 мин (4 ч 13 мин) — немного выходит за окно. Решение: сократить газонные зоны до 30 мин (5 мм/цикл) и включить второй день цикла — суммарно 210 мин (3 ч 30 мин) в ночь, норма достигается за 2 ночи.
Насос и магистрали
Требуемый напор для газонной зоны: 3,0 бар (у ротаторов) + 0,6 бар (магистраль/арматура) + 0,2 бар (перепад) + 0,4 бар (резерв) ≈ 4,2 бар при 1,3 м³/ч. Подходит станция 1,0–1,1 кВт с характеристикой ~1,5 м³/ч на 42 м (4,2 бар). Трубы: магистраль ПЭ32, распределительные ПЭ25, на капле — ПЭ16/ПЭ20 с фильтром 120 mesh и редуктором 1,2 бар.
Контроль: манометр после насоса и перед коллектором, штуцера перед дальними зонами для натурной проверки давления.
Ошибки, риски и как избежать
Смешивание роторов и спреев в одной зоне — приводит к неравномерности (разные осадки). Решение: жёстко разделяйте типы и настраивайте коэффициенты сезонности по зонам.
Занижение диаметров труб — избыточные потери и недобор давления у дальних форсунок. Проверка: скорость в трубах ≤1,5 м/с; при сомнении — увеличьте диаметр на одну ступень.
Игнор окна полива — система не успевает «отдать» норму. Контроль: суммарное время всех зон в самом тяжёлом режиме ≤ окно; иначе дробите зоны/увеличьте производительность.
Кавитация насоса при большом всасывании. Предотвращение: подайте насос ниже уровня воды или используйте скважинный погружной; держите фильтры чистыми, исключайте подсос воздуха, соблюдайте NPSH.
Метрики эффективности системы полива
Равномерность: DUlq (коэффициент нижней четверти) ≥0,65 для газона — хорошо, ≥0,75 — отлично; SC (Christiansen) ≥0,80. Давление у форсунок в рабочем диапазоне ±0,2 бар от номинала.
Эксплуатационные: расход за цикл (м³/цикл), время цикла (мин), доля использования окна полива (%), загрузка насоса 60–90% от его кривой, запас напора 10–15%. На капле — проверяйте стабилизацию давления редуктора при включении нескольких зон подряд.
Полевая проверка равномерности занимает 20 минут: расставьте 12–20 одинаковых мерных стаканов по зоне, полейте 15–20 минут, измерьте уровни линейкой. Разница «низкой четверти» к среднему даст DUlq — если ниже 0,65, поправьте сопла, давление или схему.
Логирование: раз в месяц фиксируйте показания счётчика, давление на коллекторе при работе «тяжёлой» зоны и фактическое время до срабатывания защиты насоса — это быстро вскрывает засоры и деградацию.
Дорожная карта внедрения автополива
Соберите спецификацию: трубы и фитинги по диаметрам, фильтры/редукторы по зонам, коллектор с клапанами и дренажами, контроллер с запасом 20–30% по зонам, датчик дождя/влаги. Проведите гидроиспытание магистрали 1,5×рабочего давления 30 минут, затем промывку линий перед установкой форсунок/эмиттеров.
Настройка: в контроллере задайте нормы в мм/нед и коэффициент сезонности, включите cycle&soak для склонов (например, 3×12 мин вместо 36 мин). Откалибруйте реальную подачу — замерьте осадки «чашками», подстройте время зон на ±10–20%.
Обслуживание: фильтры капли — осмотр каждые 2–4 недели в пик сезона; форсунки — прочистка ежемесячно; осенью — консервация с продувкой: спреи/роторы 3–4 бар короткими импульсами, капля 1,5–2 бар, избегайте длительного превышения давлений. Весной — проверка давления на дальних точках и тест равномерности.
Контрольные чек-листы: давление на старте зоны (должно выйти на плато за ≤10 сек), отсутствие «тумана» у спреев (признак лишнего давления), отсутствие стекания на нижних террасах (при необходимости включите cycle&soak).