Využití šedé vody v objektech pro bydlení a ubytování
foto: Pexels
Příspěvek řeší využití šedé vody v objektech pro bydlení a ubytování. Tyto objekty patří mezi škálu objektů vhodných pro využití šedých vod. Lidská civilizace čelí patrně jedné z největších klimatických krizí ve své historii. Růst světové populace a nestřídmé konzumní chování k přírodním zdrojům a životnímu prostředí má zásadní vliv na její průběh. Ačkoliv se může optikou českého obyvatele zdát, že vody máme dostatek, není to tak zcela pravda. Tímto příspěvkem bych ráda ukázala, jaké máme možnosti ve využití šedé vody, kterou v běžném procesu vypouštíme jako vodu splaškovou.
1. Úvod
Ve většině vyspělých zemí Evropy v současné době probíhá vývoj v oblasti technických řešení a transformace související se sociálními a demografickými změnami.
Voda je nejdůležitější součástí života na zemi.
V současnosti, kdy vlivem zhoršující se kvality životního prostředí dochází k poklesu množství srážek a tím k prohlubování dlouhodobého deficitu vodní bilance, je problematika úsporných opatření při spotřebě vody o to významnější.
2. Obecný popis problematiky
Voda je dar, kterého si musíme považovat
Lidská civilizace čelí patrně jedné z největších klimatických krizí ve své historii.
Jak velký je podíl lidské činnosti na tomto stavu, není zcela jisté, ale s určitostí lze říci, že růst světové populace a nestřídmé konzumní chování k přírodním zdrojům a životnímu prostředí má zásadní vliv na její průběh.
Ačkoliv se může optikou českého obyvatele zdát, že vody máme dostatek, není to tak zcela pravda.
Sladká voda je na naší planetě docela vzácným zdrojem – z celkového množství vody na Zemi tvoří pouhá 3 %.
Vody, kterou můžeme využívat k našim lidským potřebám, je ještě méně. Mezi její hlavní zdroje patří vodní toky a voda podpovrchová, jež tvoří jen asi 1 % veškeré vody na naší planetě.
3. Rozdělení odpadních vod
Obr. 1 Rozdělení odpadních vod
Odpadní voda je voda, jejíž kvalita byla zhoršená lidskou činností.
Odpadní vody rozdělujeme podle charakteru znečištění na:
- Splaškové odpadní vody
- Průmyslové a zemědělské odpadní vody
- Srážkové vody
Splaškové vody si můžeme rozdělit na:
- Žluté vody – metabolické odvody, močovina
- Hnědé vody – fekálie
- Černé vody – odvod z toalet – hnědé a žluté vody
- Šedé vody:
- světle šedá voda – umyvadla, vany , sprchy – vhodné k recyklaci
- tmavě šedé vody – kuchyňské dřezy, myčky, pračky – nevhodné k recyklaci.
- Bílá voda – vzniká z šedé vody po pročištění a hygienizaci – využíváme ji pro provozní účely v domácnosti.
4. Druhy šedých vod
Šedou vodou nazýváme podle normy EN 12056 (Vnitřní kanalizace) splaškové odpadní vody neobsahující fekálie a moč, které odtékají z umývadel, van, sprch, dřezů apod.
Šedou vodu, zejména z koupelen, je možné po úpravě využívat jako vodu provozní (tzn. bílou vodu) pro splachování záchodů, pisoárů a zalévání zahrad.
Šedé vody se dělí na kategorie podle znečištění např.:
- Světle šedá voda – odpadní voda z umývadel, sprch, van. Vhodná pro recyklaci.
- Tmavě šedá voda – odpadní voda z kuchyňských dřezů, myček nádobí a praček. Nevhodná pro recyklaci.
- Bílá voda – vzniká z šedé vody po přečištění a hygienizaci. Bílá voda je využitelná pro provozní účely v domácnosti.
Obr. 2 Druhy šedých vod
Šedá voda
- Legislativa i vize v oblasti řešení měst navádějí k přechodu od lineárního způsobu zacházení s vodami a zdroji k tzv. cyklickému přístupu, který více vyhovuje požadavkům na udržitelnost. Základní schéma v sobě zahrnuje co největší využití srážkové vody a recyklaci vod a odpadů, a to jak v celkovém, tak i lokálním pohledu. Co nejvíce by se mělo přitom recyklovat přímo u zdroje – tedy v samotném objektu, ve kterém dochází k použití vody.
- Srážková voda je dar, který bychom měli vracet do půdy.
Průměrná spotřeba vody v objektech pro bydlení a ubytování
Obr. 3 Průměrná spotřeba vody v objektech pro bydlení a ubytování
5. Charakteristika šedé vody
Šedá voda obsahuje nerozpuštěné látky v pevné nebo kapalné podobě, které se projevují tvorbou emulzí a povlaků. Nerozpuštěné látky mohou být lehčí než voda, pak způsobují povlak plovoucí na hladině, který může zamezovat přívodu kyslíku do vody.
Příkladem plovoucích látek jsou tuky nebo pyl. Znečištění těžší než voda klesá ke dnu retenční nádrže, může se jednat například o písek.
Látky o podobné hustotě jako voda tvoří zákal, který se může či nemusí usazovat (sedimentovat). Podle schopnosti sedimentace rozlišujeme znečištění vody na usaditelné a neusaditelné.
Šedé vody lze rozdělit do několika hlavních kategorií:
- Neseparované šedé vody
- Šedé vody z kuchyní a myček
- Šedé vody z praček
- Šedé vody z umývadel, van a sprch
- Ostatní šedé vody
Charakteristické je kolísání hodnot znečištění, které vyplývá z rozdílného životního stylu. Obecně lze říci, že nejméně zatížené jsou vody ze sprch a mytí, složitější je využití vod např. z kuchyní (voda obsahuje množství tuků apod.).
Podle zatížení se dají šedé vody dělit na vhodné a podmíněně použitelné pro recyklaci a následné využití.
Použitelná je voda z umývadel, van a sprch a podmíněně použitelná z oblasti kuchyně a myčky nádobí.
Obr. 4 Fakturovaná pitná voda
6. Produkce odpadních vod a spotřeba vody
Obr. 5 Fakturovaná pitná voda a fakturace odváděných odpadních vod
Produkce odpadní šedé vody
- Vhodné objekty pro produkci šedé vody je třeba citlivě zvolit.
- Patří sem objekty s větším množstvím sprch, van a umyvadel.
- Objekty pro bydlení a ubytování patří mezi nejvhodnější.
- Dále jsou vhodné i objekty hotelového typu, welnes, zázemí bazénů…
- Produkce šedé vody tvoří 40–50 % z celkové produkce odpadní vody v domácnostech.
- Z hlediska chemického složení šedé vody je poměr mezi CHSK a BSK5 zpravidla 4:1, což ukazuje na vyšší podíl obtížněji rozložitelných organických látek (v klasických komunálních vodách je poměr CHSK a BSK5 obvykle okolo 2:1). Tento nepříznivý poměr platí zejména pro odtoky ze sprch, kde se používají mýdla a šampony. Co se týká pH šedých vod (u komunálních vod je pH obvykle 7–8), tak zejména vody z praní jsou zásadité (pH = 9–10), oproti tomu vody z klasických kuchyní jsou spíše kyselejší.
- Teplota šedých vod z odpadů van, sprch a praček kolísá mezi 18–38 °C, neboť pro hygienické účely je používána teplá voda.
Jak určit a posoudit produkci šedých vod
- Z předešlých tabulek vidíme spotřebu pitné vody v objektech pro bydlení a ubytování.
- Výpočet množství šedých vod řešíme rozborem provozu:
- l/s na použití zařizovacího předmětu dle tabulek (sprchy, vany, umývadla, ...).
- Využití pro splachování WC a pisoárů.
- Přebytky šedé vody zpravidla odvádíme do splaškové kanalizace nebo využíváme na zálivku zahrad společně s dešťovou vodou.
- Šedá voda je původně voda odpadní splašková a opět ji vracíme do splaškové kanalizace.
- Dešťová voda využitá pro splachování je odváděna jako voda odpadní splašková a poté nám může chybět v půdě.
Obr. 6 Recyklace šedé vody – čištění – biologický reaktor s membránovou separací
7. Technologie čištění šedých vod
Obr. 7 Princip technologie čištění šedých vod
Obr. 8 Čistírna s membránovým modulem
Obr. 9 Značka pro nepitnou, tedy užitkovou vodu
Proč využívat recyklaci šedé vody
- Čištění šedých vod a jejich zpětné využití má široké pozitivní dopady.
- Jedním z důležitých aspektů, zejména v současné době, je efektivnost využití vody, když dochází k neustálému nárůstu ceny vodného a stočného, takže recyklace šedé vody znamená obranu proti tomuto růstu cen pitné vody.
- Šedé vody lze s výhodou použít na splachování WC nebo pro zalévání zeleně. Při opětovném využití šedých vod se navíc zlepšuje hodnocení dotčené budovy v systémech LEED, BREAM a dalších.
8. Využití tepelné energie z šedé vody
- Energie ze šedých vod
- Dalším aspektem využití odpadních šedých vod, který nelze pominout, je značný tepelný potenciál obsažený v šedých vodách. Její využití se přímo nabízí. Důvody jsou hned dva – je v nich obsaženo více tepla než v jiných vodách a jsou relativně čisté. Minimalizuje se tak největší problém v této oblasti, a to usazování nečistot ve výměnících.
- Teplota šedých vod je různá a je závislá na mnoha faktorech v rámci např. návštěvnosti zařízení, směnnosti provozu apod. Využití energie z těchto vod se přímo nabízí, za zvážení ale stojí, ve kterých případech to je vhodné a přínosné (z různých hledisek). Logické je, že ekonomičnost bude lepší tam, kde je větší produkce odpadních vod, vypouští se voda s vyšší teplotou a kde je i větší potřeba užitkové vody. K posouzení je třeba individuální posouzení každého objektu.
- Využití tepla z odpadní vody přímo k předehřívání studené vody. Spotřeba elektřiny, plynu nebo jiného paliva při sprchování se tak sníží na polovinu bez stráty komfortu, a to plně automaticky během sprchování.
Obr. 10 Ukázka lokálního předehřevu vody pro okamžitou spotřebu
9. Závěrečné shrnutí problematiky šedé vody
- Denní produkce šedé vody v objektech pro bydlení a ubytování se v ČR pohybuje v rozmezí od 35 do 65 l/EO × den (některé zdroje uvádí až 100 l/EO × den). Tyto hodnoty kolísají zejména z důvodu různého stupně užití vody v konkrétním odběrném místě a jsou přímo svázány se stupněm hygienického standardu a lokální potřeby dané kategorie ubytování.
- Znovuvyužitím šedých vod se dá uspořit až 50 % denní spotřeby pitné vody.
- Obr. 11 ukazuje Graf spotřeby vody v domácnostech.
- Z grafu vyplývá, že množství vody pro koupání (44 l) a tělesnou hygienu (9 l), případně též denní potřeba vody pro mytí nádobí (9 l), plně (i s dostatečnou rezervou) pokrývá denní potřebu vody na splachování (46 l).
0br. 11 Graf spotřeby vody v domácnostech
Literatura, související předpisy a použité zdroje
- Vodovody, kanalizace a vodní toky – 2022. Český statistický úřad. Dostupné z:
https://csu.gov.cz/produkty/vodovody-kanalizace-a-vodni-toky-2022. - Znovuvyužití šedých a dešťových vod v budovách – on-line. ASCIO.cz.
- HOFERKOVÁ, L. AS – AQUALOOP: Projekční podklady – ASCIO, s.r.o.
- Energie šedých vod – on-line, ASCIO.cz.
- Dešťová voda a její využití – on-line. Modro-zelená infrastruktura.
- Čistírny šedých vod – on-line, ASCIO.cz.
- I. Koubková, M. Kounovský: Diplomová práce – Využití šedých vod v objektech hotelového typu, 2024.
- Technická norma ČSN 75 0161 Vodní hospodářství – Terminologie v inženýrství odpadních vod. Říjen 2008.
- Technická norma ČSN 75 6780 Využití šedých a srážkových vod v budovách a na přilehlých pozemcích. Září 2021.
- Publikace Ekonomika využití šedé vody ( 2021 ) – online. Česká rada pro šetrné budovy CZECH GREEN BUILDING COUNCIL.
- Odpadní voda – odpad nebo poklad ? [ Online ], tzb-info. Dostupné z:
https://voda.tzb-info.cz/likvidace-odpadnich-vod/16057-odpadni-voda-odpad-nebo-poklad.
Článek se zabývá rozdělením splaškových odpadních vod a zaměřuje se především na šedé vody, tedy splaškové odpadní vody bez fekálií a moči produkované především v koupelnách. Tyto šedé vody lze využít pro splachování WC a zálivku. Zajímavá je myšlenka o přednostním využití šedých vod a omezení využívání vod srážkových, které by měly být vraceny do půdy. Vzhledem k tomu, že šedá voda často vzniká z vody teplé, je v ní také energetický potenciál a teplo z této vody lze využít pro předehřev vody, např. u sprch. Článek seznamuje čtenáře s problematikou využití šedých vod, která se teprve dostává do povědomí širší veřejnosti v ČR.
Protože s problematikou šedých vod je třeba seznámit širší okruh čtenářů, doporučuji článek k vydání.