Šedé a dešťové vody jako provozní vody v budovách
Článek shrnuje požadavky na jakost provozní vody, požadavky na akumulaci a požadavky na vnitřní kanalizaci.
V dnešní době, kdy stále více dbáme na udržitelnost a úspory energie všeobecně, je oblast vodního hospodářství z tohoto pohledu jednou z nejdůležitějších, ačkoli si to mnoho lidí možná ještě ne plně uvědomuje. Vedle energetického efektu při využití energie z odpadních vod není často nezanedbatelný efekt ekonomický, vzniklý recyklací vody, a ekologický – kdy např. srážková voda neodtéká v době deště a nezatěžuje tak kanalizační systémy. Přeměna odpadní a využití srážkové vody na provozní vodu, která je využita na praní, splachování záchodů anebo zalévání, je stále více se rozšiřující prvek v sanitaci domů.
1. Provozní voda
Co je to provozní voda?
Je to voda pro různé provozní účely, jejíž jakost odpovídá příslušnému způsobu použití, může to být např. dešťová nebo bílá voda (což je vyčištěná šedá voda ze sprch, van, umyvadel apod.), kterou je zásobováno potrubí oddílného vnitřního vodovodu. Provozní voda není dodávána z vodovodů pro veřejnou potřebu (Poz.: Provozní voda nemusí mít jakost pitné vody).
Provozní voda se získávána úpravoučištěním šedé nebo dešťové vody. Jako šedou vodu označujeme vodu odtékající ze sprch, van, umyvadel atp. Tato upravená voda může sloužit k různým účelům, které nevyžadují zásobování pitnou vodou. Využití provozní vody je možné pro zásobování
a) nádržkových nebo tlakových splachovačů záchodových mís nebo pisoárů,
b) praček,
c) výtokových armatur a zařízení pro zalévání nebo postřik zeleně, zahrad apod.,
d) zavlažovacích zařízení, např. podpovrchovou kapkovou závlahu.
Jaké jsou požadavky na jakost provozní vody?
- a) hygienické požadavky na jakost vyčištěných šedých vod (bílé vody)
Technologie úpravy čištění šedých vod musí být navržena pro daný účel tak, aby nevzniklo žádné riziko pro zdraví lidí. Časté testování vzorků bílé vody není nijak nutné, nicméně sledování jakosti vody by mělo být prováděno během údržby proto, aby byl ověřen výkon a správné fungování technologie úpravyčištění šedých vod. K záznamům o provedených úkonech se doporučuje využít provozní deník zařízení.
Požadavky na jakost bílé vody jsou uvedeny např. v BS 8525-1 (viz Tab. 1).
Tab. 1 Orientační hodnoty pro bakteriologické monitorování bílé vody [1]
Vysvětlivky k Tab. 1
A) Pokud upravená bílá voda byla použita na zavlažování půdy zelinářských zahrad, pak by měly být informace o růstu těchto plodin před jejich spotřebou poskytovány uživatelům v předávací dokumentaci.
B) Kromě těchto parametrů by měly být všechny systémy kontrolovány na nerozpuštěné látky a barvu. Upravené bílé vody by měly být vizuálně čisté, bez plovoucích nečistot a barva by neměla být problematická pro všechny druhy použití. Barva je obzvláště důležitá při využití pro automatické pračky.
- b) hygienické požadavky na jakost dešťových vod
Při používání dešťové vody nesmí dojít z hlediska jejího složení k ohrožení zdraví uživatelů, k omezení komfortu užívání vody a ke kontaminaci životního prostředí (především půdy a podzemní vody). I když zatím český předpis neexistuje, je možné zatím vycházet z obdobných v zahraničí a tak jakost dešťové vody by měla být měřena ve vztahu k hodnotám uvedeným např. Tab. 2 pro parametry týkající se zdravotního rizika, a k hodnotám uvedeným v Tab. 3 pro parametry poskytující údaje o jakosti vody a týkající se provozu systému.
Tab. 2 Orientační hodnoty pro bakteriologické monitorování dešťových vod [2]
Tab. 3 Orientační hodnoty pro fyzikální a chemické monitorování provozní vody [2]
2. Požadavky na akumulaci
- a) šedých a bílých vod
Bílou vodu je potřeba uchovávat tak, aby se minimalizovala možnost k růstu mikroorganismů. Přednostně je vhodné akumulační nádrž umístit v zemi nebo v suterénu budovy tak, aby byla chráněna před denním světlem. Z hygienických důvodů není vhodné šedou vodu akumulovat déle než jeden den (24 h).
- b) srážkových vod
Dešťové vody vyžadují zpravidla pouze jednoduché mechanické způsoby čištění, v některých případech doplněné o hygienické zabezpečení. Dešťové vody je potřeba uchovávat podobně jako bílé vody, tj. tak, aby se minimalizovala možnost růstu mikroorganismů a trofizace. Pro osazení akumulační nádrže srážkové vody platí také stejná pravidla.
3. Navrhování
Před návrhem zařízení pro využití šedých anebo dešťových vod musí být stanoveno množství vyprodukovaných šedých vod anebo zisk dešťových vod.
Při dimenzování zařízení pro kombinované využití šedých a dešťových vod se postupuje individuálně a navrhuje se doplňování nádrže provozní vody dešťovou vodou v případě nedostatku šedé vody.
- a) stanovení produkce šedé vody
Pokud není objem vyprodukované šedé vody stanoven měřením, může se stanovit podle dvou metod (vztahů). Metoda stanovení objemu vyprodukované šedé vody se zvolí podle toho, jaké údaje o produkci šedé vody jsou známy.
Výpočet pro stanovení produkce šedé vody je pro vás k dispozici tady.
- b) stanovení zisku dešťové vody
Pro stanovení zisku dešťové vody je potřeba znát pouze několik málo údajů – plochu odvodňované plochy, např. střechy (v m2) a průměrný roční úhrn srážek v lokalitě, pro níž se zařízení navrhuje (lze dohledat na stránkách ČHMÚ).
Dále potřebujeme znát už pouze hydraulickou účinnost filtru (podle údajů výrobce nebo přibližně η = 0,9 až 0,95) a součinitele využití dešťové vody, což je vlastně údaj vycházející z toho, z jakého materiálu máme střechu – tabulku a kompletní výpočet nachystaný k vyplnění najdete tady.
- c) stanovení potřeby provozní vody
Pro návrh zařízení na využití šedé nebo dešťové vody je nutno stanovit denní, a popř. roční potřebu provozní vody. Do výpočtu jsou zahrnuty údaje o počtu osob, potřebě vody pro splachování záchodových mís a pisoárů, potřeba vody pro praní, úklid nebo zalévání.
Ideální je, pokud denní objem vyprodukované šedé vody převyšuje požadovanou denní potřebu provozní doby. Pokud je denní objem vyprodukované vody menší než denní potřeba provozní vody, doporučuje se upustit od některých způsobů využití, např. praní, aby byla nerovnost splněna, nebo je možná kombinace s využitím dešťové vody.
- d) stanovení objemu nádrží
Zdržení šedé vody nebo provozní vody vzniklé předčištěním šedé vody v nádržích nemá být delší než jeden den (24 h), proto je nutné navrhnout objem nádrže na tyto vody na denní potřebu provozní vody.
Objem nádrže na dešťovouprovozní vodu se zpravidla stanovuje na potřebu provozní vody na 14 až 21 dnů. Při stanovení objemu nádrže na dešťovouprovozní vodu se bere v úvahu, že zalévání, kropení a úklid se nemusí provádět každý den. Dále se musí vzít v úvahu využití budovy v průběhu 14 až 21 dnů (každý den, jen v pracovních dnech apod.).
4. Na co je třeba myslet aneb specifické požadavky na vnitřní kanalizaci
Oddělení šedé a černé vody předpokládá systém vnitřní kanalizace IV podle ČSN EN 12056-2. Tento systém předpokládá použití dvou potrubí, kdy jedno potrubí odvádí černou vodu ze záchodových mís a pisoárů a druhé odpadní potrubí odvádí šedou vodu ze všech ostatních zařizovacích předmětů.
Odděleně, pro další využití, se zpravidla odvádí pouze šedé vody ze sprch, van a umyvadel, protože jsou nejméně znečištěné. Využívání dalších šedých vod, např. ze dřezů a praček klade větší nároky na čištění šedých vod. Vnitřní kanalizace odvádí šedé vody do nádrže, která bývá součástí zařízení pro čištění šedých vod.
Vnitřní kanalizace pro odvádění šedých vod i přebytečné vody z jímky musí být větraná. Rovněž nádrže musí být odvětrány. Větrání se provádí hlavním větracím potrubím navazujícím na splaškové odpadní potrubí a větracím potrubím vyvedeným z nádrží. Pokud je vnitřní kanalizace větrána alespoň jedním větracím potrubím, může být v odůvodněných případech některé splaškové odpadní potrubí ukončeno přivzdušňovacím ventilem.
Navrhování a dimenzování vnitřní kanalizace pro odvádění šedých vod se provádí běžným způsobem podle ČSN EN 12056-1, 2, ČSN EN 752 a ČSN 75 6760. Aby byl při proudění vody omezen vznik pěny, nesmí mít kolena na odpadním a svodném potrubí úhel větší než 45°. Při stanovení průtoku odpadních vod se používají výpočtové odtoky pro systém I, popř. II uvedené v ČSN EN 12056-2 v souladu s požadavky ČSN 75 6760.
Všechny bezpečnostní přelivy a odtoky z nádrží musí být zabezpečeny proti vniknutí vzduté vody ze stokové sítě zpětnou armaturou nebo čerpací stanicí odpadních vod.
Využití dešťových vod obvykle vyžaduje oddělené odvádění málo znečištěných dešťových vod ze střech přes jednoduchá čisticí zařízení do nádrže. Ostatní znečištěné dešťové vody (např. z komunikací) kladou větší nároky na čištění, proto zpravidla nebývají využívány tak často.
Navrhování a dimenzování vnitřní kanalizace pro odvádění dešťových vod do nádrže se provádí běžným způsobem podle ČSN EN 12056-3 a ČSN 75 6760.
Všechny bezpečnostní přelivy a odtoky z nádrží musí být zabezpečeny proti vniknutí vzduté vody ze stokové sítě zpětnou armaturou nebo čerpací stanicí odpadních vod s výtlačným potrubím opatřeným smyčkou vyvedenou 0,5 m nad hladinu vzduté vody.
Nádrž na dešťové vody musí být odvětrána potrubím, poklopem s otvory apod.
Zdroje