Używamy cookies i podobnych technologii m.in. w celach: świadczenia usług, reklamy, statystyk. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień Twojej przeglądarki oznacza, że będą one umieszczane w Twoim urządzeniu końcowym. Pamiętaj, że zawsze możesz zmienić te ustawienia. Szczegóły znajdziesz w Polityce Prywatności.

Zastosowanie urządzeń mikroretencyjnych w systemach odwodnienia miast

08.01.2019

Przykłady wymiarowania urządzeń mikroretencyjnych

W skrajnie korzystnych warunkach gruntowych możliwe jest odprowadzenie wód z powierzchni dachu bezpośrednio na powierzchnie biologicznie czynne bez zapewnienia pojemności retencyjnej. Ważne jest, by na takich obszarach nie było dozwolone odprowadzanie wód opadowych z powierzchni czystych (dachy) do systemów kanalizacyjnych.

W większości przypadków zapewnienie właściwej niezawodności instalacji odwodnienia wymagać będzie pewnej objętości retencyjnej, tym większej, im gorsze są warunki gruntowe (wodoprzepuszczalność). Instalacje te wymagają przeznaczenia odpowiedniej powierzchni terenu, stanowiącej przeciętnie 5-15% powierzchni odwadnianej. Muszą także zostać spełnione określone warunki lokalizacyjne (zachowanie odległości od budynków podpiwniczonych oraz od innej infrastruktury), wymagane są również odpowiednie warunki gruntowe (wodoprzepuszczalność na poziomie minimum 10-6 m/s, odległość od zwierciadła wód podziemnych przynajmniej 1 m). W dłuższej perspektywie czasu należy uwzględnić konieczność usunięcia zakolmatowanej wierzchniej warstwy. Mając na względzie koszty inwestycyjne, otwarte niecki infiltracyjne są niewątpliwie najtańszym rozwiązaniem, jakie można zastosować dla zagospodarowania wody opadowej spływającej z dachów. Podstawowe zasady wymiarowania niecek infiltracyjnych przedstawiono m.in. w publikacji [1], a dla warunków krajowych zostały opisane przez [3] na podstawie modelu opadów opracowanego wg Bogdanowicz i Stachego (model IMGW). Dla zadanej wartości współczynnika wodoprzepuszczalności k (m/s) i względnej powierzchni infiltracyjnej (definiowanej jako stosunek powierzchni infiltracyjnej do powierzchni odwadnianej) można odczytać jednostkową pojemność retencyjną (podaną w litrach na metr kwadratowy powierzchni nieprzepuszczalnej) - rys. 1.

Wśród zalet niecek infiltracyjnych można wymienić również dobre warunki dla wkomponowania w tereny zielone.

W wariancie infiltracji podziemnej wykorzystuje się prefabrykowane elementy z tworzyw sztucznych (skrzynki, komory, tunele), które zwiększają koszty inwestycyjne oraz utrudniają eksploatację i przy niewłaściwej konserwacji następuje kolmatacja dna urządzenia. Z drugiej strony taka forma infiltracji zmniejsza uciążliwości związane z eksploatacją otwartego zbiornika wody, zapewnia dobre warunki gromadzenia wód i ma niskie wymagania jakościowe w stosunku do wody.

W przypadku braku możliwości wykonania urządzeń opartych na infiltracji wód do gruntu alternatywą jest zastosowanie urządzeń do gospodarczego wykorzystania wód opadowych. Wykorzystanie wód deszczowych jest szczególnie popularne w krajach, gdzie wprowadzono opłaty za odprowadzanie wód opadowych do kanalizacji bądź cena metra sześciennego wody pitnej jest stosunkowo wysoka. Najbliższym przykładem są Niemcy, gdzie powszechność opłat za odprowadzanie wód opadowych była czynnikiem decydującym popularności systemów zagospodarowania deszczówki przez właścicieli prywatnych posesji. Dostępność wód opadowych jest kluczowym, ale niejedynym czynnikiem, decydującym o opłacalności zastosowania systemu wykorzystania wód deszczowych. Istotny jest także popyt na wodę o parametrach niespełniających standardów wody pitnej (tzw. woda użytkowa). W budynkach mieszkalnych wodę opadową wykorzystuje się najczęściej do spłukiwania toalet i podlewania zieleni, ale może być używana również do prania. W obiektach komunalnych i przemysłowych dodatkowo stosuje się ją do nawadniania terenów zielonych, boisk sportowych, na cele rolnicze lub do mycia pojazdów. Jak wykazały badania krajowe w zakresie struktury zużycia wody przez gospodarstwa jednorodzinne, od 40% do nawet 70% dziennego zapotrzebowania na wodę nie wymaga jakości wody pitnej i może być zastąpione np. wodą pochodzącą z opadów.

Zalety wykorzystania takiego systemu to niewątpliwie korzyści finansowe wynikające z redukcji zużycia wody z systemu wodociągowego. Niemniej jednak występują ograniczenia, a jednym z nich jest efektywność finansowa systemu wykorzystania wód opadowych. Zależy ona od takich czynników, jak: rynkowa cena wody, wymagana przepustowość instalacji oraz ciśnienie (koszty pomp, zestawu hydroforowego), rodzaj zastosowanych materiałów instalacyjnych, typ zbiornika (podziemny, w piwnicy, naziemny) oraz rodzaj filtra. Jednak zasadniczy wpływ na efektywność oraz ogólne koszty wykonania instalacji ma wielkość zastosowanego zbiornika do magazynowania wód opadowych. Wyznaczenie optymalnej objętości nie jest zagadnieniem łatwym, ponieważ zbyt mały zbiornik nie przyniesie spodziewanych korzyści, a zbyt duży zbiornik poza wysokimi kosztami będzie sprawiał problemy z jakością magazynowanych wód. Dlatego proponowane są metody uproszczone, najczęściej polegające na założeniu, że objętość zbiornika ma wystarczyć do zmagazynowania 5% średniego rocznego opadu dla danej miejscowości lub na pokrycie dniowego zapotrzebowania na wodę użytkową na 14-30 dni. W przypadku dostępu do szczegółowych danych o opadach (np. sum dobowych) możliwe jest bardziej precyzyjne określenie wymaganej pojemności zbiornika. Ze względu na zróżnicowane zapotrzebowanie na wodę użytkową oraz różne powierzchnie dachów konieczne jest określenie dwóch parametrów względnych:

www.piib.org.pl

www.kreatorbudownictwaroku.pl

www.izbudujemy.pl

Kanał na YouTube