Motivace k hospodaření s dešťovou vodou

Ekologie

Ekologické důvody pro hospodaření s dešťovou vodou jsou především obnova podzemní vody vsakováním, zmírňování negativních vlivů rychlého odtoku po srážkových událostech na vodní toky. Globálně vzato lze říci, že hospodařením s dešťovou vodou napomáhá přiblížit se přirozenému koloběhu vody v přírodě, která není postižena vysokou mírou urbanizace.

Bezpečnost

Bezpečnostní motivace HDV navazuje především na ekologický a ekonomický úhel pohledu. Vysokou mírou urbanizace se výrazně zrychluje povrchový odtok ze zpevněných ploch. Následně dochází k větším kulminačním průtokům dolních toků řek a následně k povodním. Souvisí to samozřejmě i s dalšími negativními vlivy člověka na přírodu. Hlavními faktory jsou především napřimování vodních toků a rušení přirozených ploch pro rozliv vody v okolí potoků a řek. Minimalizací rychlého odtoku srážek ze zpevněných ploch při srážkových událostech (vsakováním, retencí) jsme schopni negativním následkům velkého množství zpevněných ploch předejít. Ideální je přeci řešit potenciální problém u samého zrodu. Když už musíme mít tolik rozsáhlých střech, betonových a asfaltových parkovišť a komunikací, měli bychom se srážkovou vodou nakládat tam, kde spadne. To jsou také logické legislativní požadavky.

Ekonomické důvody

V současné době jsou kanalizační sítě často přetíženy a jejich dimenze nedovolují napojení dalších přípojek. Kapacity čistíren odpadních vod jsou naplněny, takže není možné zásobovat je zbytečným přítokem nových odpadních vod. Řešení nakládání s dešťovou vodou v místě spadu srážky, nebo v blízkém okolí je finančně méně náročné, než zvětšování kapacit stávajících kanalizačních sítí, čistíren odpadních vod a budováním nových. Využívání dešťové vody na zalévání zahrad, splachování toalet nebo běžnou údržbu je vhodným způsobem, jak ušetřit až 50 % spotřeby pitné vody v domácnosti. Proč bychom se měli dešťové vody zbavovat, když ji máme zdarma a můžeme ji využít.

Legislativa

Současná legislativa v České Republice počítá s výše zmíněnými důvody nakládání se srážkovou vodou a stanovuje pravidla. Cílem je přechod k decentrálnímu hospodaření s dešťovou vodou a zmírnění negativních dopadů výstavby (snížení hladiny podzemní vody, přetížení stokových sítí, vznik povodní apod.). Hlavním právním předpisem v této oblasti je „vodní“ zákon (Zákon č. 254/2001 Sb. O vodách a změně některých zákonů v platném znění). Tento zákon stanovuje povinnost pro stavebníky zajistit vsakování nebo zdržování a odvádění srážkových vod při provádění staveb nebo jejich změn či pouze změn jejich užívání. Stavební úřad pak bez vyřešení hospodaření s dešťovou vodou na vlastním pozemku nesmí vydat stavební povolení, rozhodnutí o dodatečném povolení stavby, o povolení změn stavby, o změně užívání stavby, ani kolaudační souhlas. Z toho je jasně patrné, že se tato legislativa netýká pouze novostaveb, ale je vyžadována i při provádění změn staveb nebo změn jejich užívání. Změnou stavby, vyplývající ze „stavebního“ zákona (Zákon č. 183/2006 Sb. O územním plánování a stavebním řádu), jsou i nástavby, přístavby, či např. zateplení. Tato souvislost se „stavebním“ zákonem je přinejmenším pozoruhodná.

Mezi další právní předpisy, které se problematikou nakládání se srážkovou vodou zabývají, patří dále Zákon č. 274/2001 Sb. O vodovodech a kanalizacích pro veřejnou potřebu, který stanovuje povinnost pro právnické osoby platit za odvádění srážkových vod do jednotné kanalizace. Priority nakládání se srážkovou vodou dále vychází z Vyhlášky č. 501/2006 Sb. (ve znění Vyhlášky č. 269/2009 Sb.) a Vyhlášky č. 268/2009 Sb. a jsou definovány v následujícím pořadí:

1. Vsakování
2. Zadržování a regulované odpouštění oddílnou kanalizací do vodního toku
3. Regulované odpouštění do jednotné kanalizace

Dle výše zmíněných priorit by mělo být vždy upřednostňováno vsakování. Pokud ale vsakování na pozemku (jílovité podloží, vysoká hladina spodní vody) možné není, měli by příslušní úředníci povolit alternativní řešení dle priorit 2 a 3. Je třeba mít v ruce posudek hydrogeologa dle ČSN 75 9010 (viz dále), který je v problematice nakládání s dešťovou vodou stěžejní.

Kromě vlastních právních předpisů byly v posledních letech vydány také nové normy věnované této problematice. První z nich byla v roce 2012 ČSN 75 9010, která řeší návrh, výstavbu a provoz vsakovacích zařízení včetně jejich dimenzování. Tato norma však není dostatečně komplexní z hlediska uceleného řešení hospodaření s dešťovými vodami pro větší urbanizované celky a neřeší otázku co se srážkovou vodou, pokud ji nelze vsáknout. Mezery má vyplnit nová norma TNV 75 9011 Hospodaření se srážkovými vodami. Tato norma definuje alternativy pro decentrální odvodnění a zároveň uvádí centrální řešení pro větší urbanizované celky v kombinaci s řešením na jednotlivých pozemcích. Je návodem pro návrh technického řešení a provoz vsakovacích a retenčních objektů včetně bezpečnostních přelivů.

Možnosti hospodaření s dešťovou vodou

Vsakování

Jednou z možností, která je v naší současné legislativě upřednostňována, je vsakování srážkové vody na vlastním pozemku. Vsakování je nejjednodušší a přesto vysoce efektivní způsob decentralizovaného řešení. Řešená lokalita však musí splňovat určité podmínky, především hydrogeologické. Půda musí mít dostatečnou propustnost (není možno zasakovat v jílovitých půdách), hladina podzemní vody musí být minimálně 1 m pod dnem vsakovacího zařízení a musí být také splněna dostatečná vzdálenost od podsklepených budov, stromů a větších keřů. Kromě naplnění legislativy a získání stavebního povolení, bývá, především pro majitele provozů s velkými střechami a zpevněnými plochami (logistické a průmyslové areály, nákupní centra apod.), využití vsakovacího systému motivováno úsporou na poplatcích za odvod dešťových vod do jednotné kanalizace.

V praxi se využívají různá vsakovací zařízení od povrchových průlehů (obr. č. 1) až po podzemní plastové prvky (tunely či bloky – obr. č. 2 a 3). Tyto prvky přinášejí vysokou flexibilitu při montáži a je možné z nich tvořit nádrže různých rozměrů a kapacity. Pro zachování dlouhé životnosti nádrže je nutné před nátokem do vsaku zajistit čištění dešťové vody od mechanických nečistot. K účelu čištění slouží v případě vody ze střech různé filtrační šachty, v případě parkovišť a komunikací nejčastěji odlučovače lehkých kapalin.

Vsakování lze využít jak u velkých objektů a zpevněných ploch, kde lze vyskládat různě velké a tvarované vsakovací galerie z bloků, tak také u rodinných domů, kde se většinou používají vsakovací tunely. Instalace je možná samostatně, to v případě když nechceme dešťovou vodu využívat, nebo jako přepad z akumulační nádrže.

Retence s regulovaným odtokem

Retence, tedy zdržování dešťové vody s regulovaným odtokem do kanalizace, potažmo vodního toku, je vhodným řešením při nevhodných vsakovacích podmínkách. Retenční nádrže mohou být povrchové nebo podzemní. Podzemní nádrže bývají často betonové, je však možné je nahradit i vsakovacími bloky obalnými hydroizolační fólií. Regulace odtoku je řešena nejčastěji přes šachtu s regulovaným odtokem (clonou, stavítkem, vírovým regulátorem). Povolený průtok na odtoku z retence povoluje provozovatel kanalizace nebo správce vodního toku. Retenční objekt z polypropylenových bloků obalených hydroizolační fólií je na obr. 5.

Akumulace a další využívání dešťové vody

Zachycení srážkových vod a její následné využití je další možností nakládání s dešťovou vodou a bývá vhodnou alternativou tam, kde není možné dešťové vody vsáknout, ani regulovaně odpouštět do žádného typu kanalizace, či vodního toku. Akumulační nádrž je navržena jako retenční nádrž bez odtoku a slouží pro zachycení přívalových dešťů. Po srážkové události je vždy potřeba retenční kapacitu co nejrychleji (ideálně max. do 3 dnů) vyčerpat. Nejčastěji to bývá „vyplýtváním“ na zálivku zeleně poté, co už je zemina schopna pojmout určité množství vody. Pokud chceme dešťovou vodu využívat dlouhodoběji, například pro splachování toalet, zalévání, mytí, je nutno prostor nádrže zvětšit o objem, který bude v nádrži průběžně k využívání.

Akumulace dešťové vody s využitím na zahradě či v domácnosti je často předřazována i před vsakovací/regulační zařízení. V takovém případě bývá její objem navržen na průměrnou potřebu na cca 3 týdny. Dešťovou vodou je možné uspořit až 50 % nákladů na pitnou vodu. Dešťová voda je vhodná především na toalety, úklid, praní, údržbu zeleně atd. Podle velikosti a charakteru objektu je možné pro akumulaci dešťové vody využívat různé typy zařízení. Zatímco pro rodinné domy jsou vhodné monolitické plastové nádrže, pro větší objekty lze řešit akumulační nádrž obalením vsakovacích bloků do hydroizolační fólie. Tento typ nádrží je zajímavý jak svojí prostorovou flexibilitou, tak i cenovou dostupností a snadnější montáží oproti např. betonovým nádržím.

Celý systém pro využívání dešťových vod je tvořen nátokem s filtračními prvky, které zajišťují čištění dešťových vod od mechanických nečistot, vlastní akumulační nádrží, čerpací technikou a bezpečnostním přepadem buď do vsaku, nebo do kanalizace (obr. č. 6).

Zásady návrhu vsakovacích a retenčních zařízení

Zásadám návrhu vsaků a retencí se věnuje norma ČSN 75 9010 v kombinaci s TNV 75 9011. Vsakovací objekty jsou navrhovány na základě kombinace vstupních údajů. Základními jsou koeficient vsaku podloží, velikosti a charakter povrchu odvodňovaných ploch, region v ČR pro určení nejbližší srážkoměrné stanice. Vsakovací objekt je následně navržen na základě zatížení řadou modelových dešťových událostí s různým srážkovým úhrnem a dobou trvání od 5 minut po 72 hodin. Výsledkem je největší retenční objem vsakovacího zařízení a jeho plocha. Objem se musí vsáknout o dané ploše za max. 72 hodin.

V rámci konkurenčního boje dodavatelů materiálů a realizačních firem dochází často před samotnou realizací k snižování retenční kapacity těchto podzemních vsakovacích (retenčních) objektů. Jedním ze způsobů jak toho docílit je například snížení počtu vsakovacích bloků. I v případě zachování stavebních rozměrů, za cenu doplnění zbývajícího objemu štěrkem, dochází k výraznému snížení retenční kapacity, jelikož akumulační schopnost pórů obsypového materiálu je oproti vsakovacím boxům přibližně třetinová. Další možností jak dosáhnout nižší ceny dodávaného řešení bývá záměna retenčního objemu vsakovacího objektu za objem stavební. Retenční objem představuje stavební objem po odečtu objemu vlastního vsakovacího objektu (u štěrku je to cca 75 %, u vsakovacích boxů 5–10 %). V projektech je vždy navrhován retenční objem tak, aby pojmul návrhové deště odtékající ze zpevněných ploch. Tímto objemem je vždy myšlen objem retenční, tedy ten, který musí být v podzemním objektu k dispozici pro daný návrhový déšť. Jak je patrné z popisu návrhu vsakovacího/retenčního objektu, důležitý je nejen objem, ale i plocha vsaku, případně retence s částečnou vsakovací funkcí.

Důležitým prvkem vsakovacích/retenčních zařízení je bezesporu filtrační objekt. Filtrace srážkové vody je často podceňována a vzniká tak mnoho nepříjemností pro dobu užívání stavby. Nejen, že bude třeba častější čištění vsakovacího/retenčního objektu, ale především ztráta vsakovací schopnosti. Výrazným negativem je v případě absence odlučovačů lehkých kapalin, či sorpčních vpustí, u vsakovacích objektů z parkovišť a frekventovaných komunikací, znečišťování podloží a podzemní vody.

Ukázky návrhu a realizace vsakovacího objektu v Mladé Boleslavi

V září roku 2012 provedla společnost GLYNWED dodávku celkem 680 ks vsakovacích bloků Rain Bloc k novostavbě Leteckého muzea Metoděje Vlacha. Vsakovací bloky zde byly obaleny kvalitní geotextilií o plošné hmotnosti 300 g/m². Pro filtraci dešťové vody byla vybudována betonová šachta s kalovým prostorem, do níž byl umístěn filtrační koš, který ještě zvyšuje úroveň filtrace před vtokem do vsakovacího objektu. Propojení potrubí DN250 mezi filtrační šachtou a vsakovací galerií bylo zajištěno pomocí speciálního vstupního adaptéru. Pro odvětrání bylo instalováno 5 ks komínků DN100, které byly vyvedeny na terén. Realizační společnost se na základě našeho doporučení rozhodla pro instalaci vsakovacích bloků pro nákladní dopravu, přestože je vsakovací galerie plánována do zelené plochy. Bylo zde tedy myšleno na bezpečnost, a kdyby se v budoucnu stalo, že nad vsakovacím objektem přejede těžká technika, nehrozí žádné nebezpečí propadu.

Výpočet retenční kapacity a plochy vsakovacího objektu dle ČSN 75 9010, který byl proveden kalkulátorem na webových stránkách společnosti GLYNWED.