Podział systemów zagospodarowania wody deszczowej

Zasadniczym kryterium podziału systemów zagospodarowania wody deszczowej jest miejsce lub/i zakres jej wykorzystania. Wyróżnić zatem możemy systemy ogrodowe, czyli takie w których woda przeznaczona jest do ogólnego zastosowania zewnętrznego (poza budynkiem) i wykorzystuje się ją np. do podlewania zieleni i innych prac zewnętrznych a drugi rodzaj to systemy wykorzystujące wodę deszczową wewnątrz budynku. W ramach tej drugiej grupy możemy wydzielić podgrupę układów wykorzystujących wodę deszczową zarówno wewnątrz i na zewnątrz budynku. Mogą to być obiekty mieszkaniowe, zwłaszcza budownictwo jednorodzinne, czy szeroko pojęte gospodarstwa domowe, w tym rolne, ale również obiekty komercyjne i użyteczności publicznej np. placówki medyczne, hotele, ośrodki SPA czy stacje benzynowe (zwłaszcza przy nowobudowanych trasach, gdzie dostęp do infrastruktury bywa utrudniony). System ukierunkowany np. tylko na dostarczanie wody do spłukiwania WC powinien w większości przypadków zaspokoić niemal w 100% to zapotrzebowanie. Potwierdzają to empiryczne obserwacje odczytów wodomierzy w budynku z zainstalowanym takim systemem.

System zagospodarowania wody deszczowej składa się z kilku elementów, jednak kluczową rolę odgrywają: magazyn, czyli zbiornik i układ dystrybucji lub inaczej mówiąc sposób wyprowadzenia wody ze zbiornika i dostarczenia jej do wskazanych odbiorników. Może to być najprostsze rozwiązanie oparte o grawitację i prosty zawór spustowy (zbiorniki ogrodowe naziemne) po złożone układy pompowe wraz z automatyką sterującą włączoną w systemy inteligentnego zarządzania budynkiem. Uzupełnieniem są zestawy filtrów, zabezpieczeń, przyłączy, układy uzupełniania, systemy przelewowe, układy rozsączające etc. Całość ma za zadanie nie tylko bezpieczne i odpowiednie retencjonowanie zebranej wody, ale również dbać o jej jakość i zapewnić sprawne i efektywne wykorzystanie zmagazynowanych zasobów.

Oferta zbiorników dostępnych na rynku jest stosunkowo szeroka, a możemy rozpocząć ich uszeregowanie od lokalizacji montażu w/przy danym obiekcie: możemy korzystać ze zbiorników naziemnych i podziemny – w zależności o lokalnych potrzeb i możliwości. Do niedawna najczęściej wykorzystywanym do produkcji zbiorników materiałem był beton i stal, jednak dziś coraz większą popularność z uwagi na łatwość logistyki, wytrzymałość, trwałość, funkcjonalność czy estetykę są zbiorniki tworzywowe (wyprodukowane głównie z PE, ale również z PP, żywic poliestrowych itp.). Naziemne, przydomowe zbiorniki, posiadają zwykle możliwość zmagazynowania kilkuset litrów, a podziemne tworzywowe najczęściej osiągają pojemność od kilkuset do kilkunastu tysięcy litrów. Największe zbiorniki są w stanie zmagazynować kilkadziesiąt m³. Ważnym kryterium podziału jest także wytrzymałość: np. wyłącznie ruch pieszy, czy dopuszczenie obciążeniem ciężkim ruchem samochodowym. Jeżeli ze względu na dużą powierzchnię tzw. zlewni np. dużego dachu, potrzeba sporej objętości retencyjnej, to istnieją rozwiązania pozwalające połączyć kilka zbiorników w układ szeregowy, działający na zasadzie naczyń połączonych.

Materiał z jakiego wykonane są zbiorniki ma istotny wpływ na jakość magazynowanej wody. Badania, przeprowadzone w Niemczech w 1997 roku przez LWG Veitshoechheim na bazie 44 systemów gromadzenia i wykorzystania wody deszczowej, wykazały, że woda magazynowana w zbiornikach wykonanych z polietylenu ma znacznie korzystniejsze parametry niż ta magazynowana w zbiornikach betonowych. Zbiorniki tworzywowe mają dodatkowo istotną zaletę w przypadku małych działek – łatwość transportu i możliwość posadowienia bez użycia ciężkiego sprzętu, a do ich montażu wystarczą jedynie dwie osoby. Poniżej kilka przykładów rozwiązań zagospodarowania wody deszczowej:

Zbiorniki naziemne (głównie ogrodowe):

Zaawansowane technologie produkcji i nowoczesne materiały pozwoliły połączyć estetykę i funkcjonalność zbiorników. Zbiorniki naziemne, wykorzystywane do utrzymania zieleni, przyjmują najróżniejsze kształty, kolory i pojemności. W polskich warunkach klimatycznych ich eksploatacja ogranicza się do okresu od wiosny do jesieni, a na okres zimowym odcinany jest do nich dopływ wody i opróżnia się ich zawartość. Specyficzną wersją zbiorników naziemnych jest rozwiązanie przeznaczone do montażu wewnątrz budynku np. w piwnicy. Wówczas wodę deszczową, czy też roztopową można gromadzić i wykorzystywać przez cały rok.

Zbiorniki naziemne najczęściej wykonywane są z tworzyw sztucznych takich jak polietylen, ale spotyka się wykonane z drewna i metalu. Dominujące kształty to cylindry, walce, prostopadłościany. Spotyka się też imitacje domków i innych kształtów spotykanych w środowisku naturalnym w tym pni, skał i głazów.

Zbiorniki naziemne charakteryzują się pojemnościami od 150 -200 do około 800-1000 litrów. W celu uzyskania większych pojemności zbiorniki można łączyć szeregowo.

Woda do zbiorników naziemnych doprowadzana jest z rur spustowych systemów rynnowych za pomocą zbieraczy i filtrów.

Systemy ogrodowe (z wykorzystaniem pomp)

Można wyróżnić kilka rodzajów systemów ogrodowych. Jako kryterium podziału stosować można:

• materiał, kształt i wielkość zbiornika,
• zastosowany rodzaj filtracji (1. filtry przepływowe, gdy nadmiar wody odprowadzany jest do kanalizacji lub rowu, 2. filtry zbierające, gdy przelew ze zbiornika połączony jest z układem rozsączającym wodę do gruntu),
• lokalizacja filtra (wewnątrz lub na zewnątrz zbiornika),
• kierunek odprowadzenie nadmiaru deszczówki,
• lokalizacja pompy,
• oraz sposób dystrybucji wody.

Ze względu na lokalizację systemu pompowego możemy rozróżnić dwa podstawowe rodzaje systemu:

• system wyposażony w pompę samozasysającą umieszczoną na powierzchni terenu,

• system wyposażony w automatyczna pompę zatapialną umieszczoną w zbiorniku

W ramach systemów ogrodowych deszczówka może być wykorzystywana do podlewania zieleni w ogrodzie, zmywania powierzchni zewnętrznych, np. tarasów lub podjazdów do garaży, a także do mycia samochodów. Coraz popularniejszym kierunkiem zastosowania tych systemów jest połączenie ich z automatycznym systemem nawadniającym wykorzystującym np. zraszacze wynurzane.

Systemy wykorzystujące wodę deszczową wewnątrz budynku (np. domowe)

W ramach systemów wewnętrznych (domowych) można wyróżnić również kilka rodzajów. Jest tu kilka elementów wspólnych z systemami ogrodowymi. Podobnie jak w poprzednim przypadku jako kryterium podziału można przyjąć:

• materiał, kształt i wielkość zbiornika,
• zastosowany rodzaj filtracji (filtry przepływowe lub zbierające),
• lokalizacja filtra (wewnętrzne lub zewnętrzne)
• kierunek odprowadzenie nadmiaru deszczówki,
• rodzaj i lokalizacja systemu pompowego,
• rodzaj zastosowanego systemu uzupełniania systemu wodą wodociągową w okresach braku opadów.

Rozpatrując kryterium lokalizacji systemu pompowego oraz elementów uzupełniania wodą wodociągową możemy rozróżnić dwa główne systemy:

• zawierające centralę deszczową ze zintegrowanym uzupełnianiem wodą wodociągową, zlokalizowaną wewnątrz budynku

• oraz zawierające pompę zatapialną umieszczoną w zbiorniku i systemu uzupełniania umieszczony w budynku.

Systemy „domowe” (lub domowo-ogrodowe) służą do gromadzenia i wykorzystania wody deszczowej do zasilania spłuczek, pisuarów, a także pralek w budynkach. W wielu przypadkach systemy te obsługują również układy podlewanie trawników (w powiązaniu z automatycznymi systemami nawadniającymi) i prac na zewnątrz budynku. Systemy, nazywane domowymi, mogą być również stosowane w budynkach hotelowych, przemysłowych i biurowych, gdyż dostępne są technologie zbudowane z elementów (filtry, centrale deszczowe) umożliwiających obsługę również i takich obiektów. Zasada działania systemów domowych i stosowanych w obiektach większych jest jednak identyczna.

Systemy gromadzenia i wykorzystania wody deszczowej zdobywają sobie coraz liczniejsze rzesze zadowolonych użytkowników w naszym kraju. Dobrze dobrany, zaprojektowany i wykonany system daje wymierne oszczędności i pozwala znacząco uniezależnić się od dostawców wody i odbiorców ścieków.