Budowa i działanie systemu pozyskiwania wody deszczowejdo celów użytkowych
Odprowadzenie wody z powierzchni dachowych
Do celów użytkowych najlepiej nadaje się woda z dachów, ponieważ nie wymaga kosztownych technologii uzdatniania poza filtrowaniem mechanicznym. Pokrycia dachowe jakie zaleca się stosować, jeżeli planujemy wykorzystywać wodę deszczową, to: folie z tworzyw sztucznych (PVC lub EPDM), dachówka ceramiczna szkliwiona, blacha powlekana.
W obiektach wielkopowierzchniowych o dachach płaskich do odprowadzenia wody deszczowej służy system podciśnieniowy PE-HD Akasison. Z dachów spadzistych odprowadzenie wody odbywa się przy pomocy rynien okapowych PVC-U Continental 75 – 150, Stormflo 200 lub aluminiowych ekstrudowanych i odlewanych Alutec.
Obszary zastosowania wody deszczowej
W obiektach komercyjnych i użyteczności publicznej wykorzystanie wody deszczowej najczęściej zachodzi w następujących obszarach:
- Spłukiwanie misek ustępowych – ok. 20 l na osobę na dobę.
- Podlewanie terenów zielonych – w przypadku stosowania automatycznych systemów nawadniania zużycie wody podczas jednego podlewania wynosi ok. 2 l / m2, co w ciągu całego sezonu wegetacyjnego daje w sumie ok. 300 l / m2.
- Myjnia samochodów – do umycia samochodu osobowego zużywa się ok. 150 l wody.
Istnieje również możliwość używania deszczówki do zasilania pralek, ale to ma miejsce zazwyczaj w budownictwie indywidualnym.
Korzyści ze stosowania systemów wykorzystania wody deszczowej
- Retencja – zmagazynowanie wody z powierzchni trwałych dachowych na terenie posesji zmniejsza ryzyko przepełnienia kolektorów komunalnych i wystąpienia lokalnych podtopień.
- Zmniejszenie zużycia wody pitnej – odciążenie sieci wodociągowej w sezonie wegetacyjnym poprzez zużywanie do podlewania zmagazynowanej wody deszczowej i tym samym wyeliminowanie wahań ciśnienia w sieci wodociągowej oraz ochrona zasobów wód podziemnych wydobywanych do produkcji wody pitnej.
- Oszczędności dla właściciela obiektu z tytułu zmniejszenia konsumpcji wody pitnej nawet o połowę oraz na ewentualnych opłatach za odprowadzanie wody deszczowej do kolektora komunalnego.
- Zagospodarowanie wody deszczowej – w przypadku, gdy w miejscu lokalizacji inwestycji nie istnieje deszczowa infrastruktura kanalizacyjna, a warunki geotechniczne nie pozwalają na odprowadzenie wody do ziemi, systemy wykorzystania wody deszczowej stanowią rozwiązanie dla zagospodarowania wody z powstałych powierzchni trwałych.
System wykorzystania wody deszczowej składa się z następujących elementów:
1. Zbiornik magazynujący
Zbiornik magazynujący PE z elementami wyposażenia, które mają wpływ na jakość magazynowanej wody: stabilizator dopływu, syfon przelewowy, pływakowy pobór wody na końcu przewodu ssawnego. Dodatkowo w zbiorniku znajduje się hydrostatyczna sonda poziomu wody podłączona do centrali sterującej Aqua Center Industrial SP100 H oraz 1 lub 2 pompy zatapialne wspomagające podłączone i zasilane z centrali. Pompy zatapialne są wyposażone w tzw. pływakowe pobory wody. Wydajność pojedynczej zatapialnej pompy wspomagającej to nawet 10 m3/h.
Pojemność zbiornika jest optymalizowana w oparciu o wartość zapotrzebowania na wodę i możliwości uzyskania wody z dachu w ujęciu rocznym.
Wytrzymałość zbiornika PE dostosowywana jest do warunków geotechnicznych, głębokości posadowienia oraz obciążeń komunikacyjnych na terenie ponad instalacją. Właściwości techniczne zbiorników pozwalają na ich posadowienie poniżej poziomu wód gruntowych oraz pod obszarami ruchu samochodów ciężarowych.
Rys. Zbiornik PE Carat XXL GRAF
H = 2550 mm,
L zależne od pojemności, maks. pojemność 102 m3, wtedy L = 25225 mm
Dopuszczalne obciążenie komunikacyjne SLW40 przy min. przykryciu o grubości 1 m.
Średnica wlotu do ø 315.
2. Filtr wody deszczowej
Przed zbiornikiem należy zaplanować studnię z filtrem mechanicznym siatkowym.
Rys. Samoczyszczący filtr Optimax XL.
Filtr Optimax
- Wkład filtracyjny ze stali nierdzewnej (0,35 mm)
- Budowa filtra umożliwia samoczynne czyszczenie dzięki energii napływającej wody.
- Przyłącza DN300 lub DN400
- Wyposażony w dysze do ciśnieniowego spłukiwania filtra.
Inne dostępne rodzaje filtrów:
- Studnia osadnikowa z filtrem mechanicznym siatkowym z kształtką zatrzymującą
zanieczyszczenia pływające. - Filtr uniwersalny zewnętrzny 400 lub 600 – studnia kaskadowa z koszem filtracyjnym (0,35
mm) dopasowanym do dna, krawędź kosza znajduje się pomiędzy wlotem a wylotem, kosz
wyposażony w uchwyt. Filtr bardzo wygodny do czyszczenia. - Osadniki do rur spustowych montowane na połączeniu rur spustowych z kanalizacją –
wyposażone w syfon i kosz do zgrubnej filtracji.
3. Zabezpieczenie przeciwzalewowe zbiornika magazynującego
Studnia z zasuwą burzową – za zbiornikiem należy przewidzieć studnię z zabezpieczeniem przeciwzalewowym zbiornika (tzw. cofką z kanalizacji). Urządzenie takie zabezpiecza układ magazynowania wody deszczowej przed ewentualnym cofnięciem się brudnych ścieków z kanalizacji komunalnej. Poniższy rysunek przedstawia zasuwę burzową Ottima z dwoma klapami wzmocnionymi płytkami ze stali nierdzewnej.
4. Centrala sterująca
Centrala deszczowa Aqua Center Industrial SP100 H (maks. wydajność 25 m3/h, maks. wysokość podnoszenia 60 m) – urządzenie monitoruje poziom w zbiorniku magazynującym i podtrzymuje ciśnienie w instalacji rozprowadzającej wodę deszczową do punktów poboru przy pomocy 2 pomp ciśnieniowych zintegrowanych z urządzeniem. Jeżeli woda deszczowa jest dostępna (wypełnienie zbiornika powyżej 10%), wówczas w przypadku rozbioru wody centrala uruchamia pompy zatapialne, które podają wodę do zbiornika buforowego 200 l zintegrowanego z centralą. Jednocześnie pompy ciśnieniowe pobierają wodę ze zbiornika buforowego i tłoczą w instalację rozprowadzającą, aż do osiągnięcia zadanego ciśnienia. W przypadku wyczerpania wody deszczowej centrala dopuszcza do zbiornika buforowego rezerwowo wodę pitną poprzez elektrozawór zintegrowany z urządzeniem. Instalację wodociągową rezerwową podłącza się bezpośrednio do urządzenia w przewidzianym miejscu na ścianie górnej. Urządzenie posiada zabezpieczenie antyskażeniowe wg EN 1717 (nie ma bezpośredniego połączenia wody wodociągowej z wodą deszczową – tzw. przestrzeń powietrzna między wylewką za elektrozaworem a zbiornikiem buforowym). Urządzenie w zadanych cyklach przełącza się automatycznie na wodę wodociągową (nawet przy dostępnej wodzie deszczowej) celem okresowego przepłukania instalacji rozprowadzającej czystą wodą. Sterownik urządzenia można podłączyć do BMS w celu obserwowania z pomieszczenia administratora obiektu stanu urządzenia i systemu oraz natychmiastowego otrzymywania ewentualnych alarmów.
Poniższy rysunek przedstawia schemat budowy i połączeń centrali sterującej Aqua Center Industrial SP100H.
Odprowadzenie nadmiaru wody do układów rozsączających
Nadmiar wody ze zbiornika magazynującego można odprowadzić do układu rozsączającego zbudowanego z modułów EcoBloc lub tuneli rozsączających 300 l, jeżeli warunki gruntowe są sprzyjające. W takim przypadku jako filtr wody deszczowej przed zbiornikiem i układem rozsączającym najlepiej zastosować studnię osadnikową z filtrem, ewentualnie studzienkę z koszem, zamiast tzw. filtrów samoczyszczących.
Poniższy rysunek przedstawia przelew ze zbiornika magazynującego Carat do układu rozsączającego z modułów EcoBloc.
