Možnosti úspory pitné vody v budovách
I v ČR se již realizoval první projekt na využití šedé vody. Hotel Mosaic House v Praze má dvojitý systém vodovodních a kanalizačních trubek, šedá voda je oddělována a využívána na splachování WC a při úklidu. Mosaic House je 1. certifikovanou budovou BREEAM In Use v ČR s hodnocením Excellent.
Úvod
Ve světě je více než miliarda lidí ohrožena nedostatkem pitné vody a lze předpokládat, že se toto množství bude každým rokem zvyšovat. Nejde přitom jen o problémy v Africe či Asii, ale s ubývajícími zásobami pitné vody se potýkají již i některé části Evropy. Z tohoto důvodu se hledají alternativní řešení, jak ušetřit pitnou vodu v rámci budov. Jedním z nich je využití šedých a dešťových vod, a to především k splachování toalet, zalévání zahrad či na úklid. V některých zemích je zpětné využití těchto vod již přímo nařízeno (např. v Japonsku pro splachování toalet).
Spotřeba vody v České republice
![Obr. 1 Výhled ceny vody až do roku 2030 ve vybraných městech [2]](/docu/clanky/0098/009833o1.png)
Obr. 1 Výhled ceny vody až do roku 2030 ve vybraných městech [2]
Češi začali šetřit vodou po jejím skokovém zdražení v 90. letech minulého století. Za posledních 20 let klesla denní spotřeba vody na osobu o více než třetinu. S rostoucími cenami za vodné a stočné lidé začínají stále častěji používat úsporná opatření, jako například úsporné baterie, pračky či myčky nádobí. S rozvojem moderních technologií dochází ke snižování spotřeby vody v průmyslu nebo zemědělství. Na snižující spotřebu má také vliv, že stále více lidí začíná používat vlastní studny. [1]
V České republice je zatím dostatek vodních zdrojů, takže nevzniká akutní potřeba využívání šedých a dešťových vod. Ceny vodného a stočného však v naší republice každým rokem vzrůstají, a tak není divu, že se problematika využití těchto vod v budovách začíná řešit i u nás. Nárůst cen vodného a stočného ve třech největších městech naší republiky, Praze, Brně a Ostravě, je patrný z obrázku 1, kdy nejvyšší nárůst cen vodného a stočného je dle regresní analýzy předpokládán v Ostravě. [2]
Příklad využití šedých vod v ČR – hotel Mosaic House
Šedou vodou nazýváme podle ČSN EN 12056 splaškové odpadní vody neobsahující fekálie a moč, jedná se tedy o vodu z van, sprch, umyvadel, kuchyňských výlevek, myček nádobí a praček. Po úpravě lze šedé vody použít zejména na splachování toalet, zavlažování zahrad a úklidové práce. Úprava šedých vod však musí být vždy provedena tak, aby nebylo ohroženo zdraví lidí.
Obr. 2 Hotel Mosaic House
Snížená kvalita a vydatnost vodních zdrojů způsobená suchem a měnícími se klimatickými podmínkami společně se zvyšováním cen vodného a stočného vede v některých zemích ke koncepci opětovného využití odpadních a dešťových vod. Tato koncepce se objevuje v projektech administrativních budov a hotelů po celém světě. Velký potenciál využití mají tyto systémy v oblastech s nedostatkem pitné vody (jižní Evropa, státy v okolí Perského zálivu apod.), kde jsou tyto systémy levnější než samotná úprava mořské vody.
I v naší republice se již realizoval první projekt na využití šedé vody. Jedná se o hotel Mosaic House (obr. 2), který se nachází v Praze nedaleko Karlova náměstí. Hotel vznikl přestavbou řadového funkcionalistického domu. Rekonstrukci prováděla developerská společnost IMPACT – CORTI a.s., která o tomto hotelu mluví ve smyslu slova „zelený“. Přívlastek „zelený“ pro tento hotel neznamená pouze v úspoře energie, plynu a vody, ale také v tom, že je funkční zeleň umístěna na střeše, v okolí budovy i v interiéru (obr. 3). Příprava projektu probíhala od srpna roku 2007, vlastní rekonstrukce od listopadu 2008 do června 2010. Budova má nízkoenergetický standard, získala ohodnocení B. [3]
Obr. 3 Dvorek hotelu
V květnu roku 2012, asi po dvou letech od uvedení do provozu, se hotel Mosaic House stal první certifikovanou budovou BREEAM In Use v České republice s hodnocením „Excellent“ (pět z šesti možných hvězdiček). Patří tak mezi světově oceněné budovy co do efektivity využívání šetrných technologií. [4]
Hotel Mosaic House nabízí ubytování celkem v 94 pokojích. Z toho je 64 pokojů klasických (soukromých) ve čtyřhvězdičkovém standardu, kde 54 pokojů je dvoulůžkových a 10 pokojů je vybaveno vždy dvěma samostatnými lůžky, tzv. twin-bed rooms. Zbylých 30 pokojů je hostelového typu, kde si klient kupuje pouze postel. Zajímavostí je umístění klasických a hostelových pokojů. Hostelové pokoje jsou vloženy vprostřed mezi luxusnějšími křídly v každém patře proti centrálnímu schodišti. [5]
Úspory energie v hotelu
Pasivní úspory energie bylo docíleno zateplením pláště hotelové budovy a výměnou původních oken za repliky s nadstandardně tepelně-technickými vlastnostmi. [3] Na těchto oknech jsou nainstalována čidla, která v letním období v závislosti na slunci zatemňují pokoje exteriérovými žaluziemi, aby se vnitřní prostředí budovy nepřehřívalo. V pokojích jsou instalována ještě další čidla, která rozpoznávají, zda je pokoj obsazen či nikoliv a dle této informace regulují vytápění a zhasínají. V hotelu se využívá i princip rekuperace, což spočívá v předehřívání vzduchu a vody z odpadního tepla. V oddělených prostorách dochází k předávce tepla mezi ohřátým špinavým a čistým vzduchem. [5]
Aktivní úspora energie v tomto hotelu spočívá v získávání energie z odpadního tepla technologických zařízení, které zajišťují chod hotelu (chlazení, vzduchotechnika, odpadní voda) a využitím solárních kolektorů umístěných na střeše, které zajišťují ohřev užitkové vody. [3]
Za zmínku stojí především hospodaření s vodou.
Využití šedé vody v hotelu
Recyklace šedé vody je jednou z významných technologií hotelu. Zbytečně není spotřebovávána pitná voda, kde to není nutné, např. na splachování WC nebo úklid. Je zde nainstalován dvojitý systém vodovodních a kanalizačních trubek, kde je šedá voda oddělována. Šedá voda je odváděna do speciálního zařízení, kde se filtruje a čistí. Vyčištěná šedá voda, tzv. bílá voda, je rozváděna dle potřeby na splachování WC a do úklidových komor, kde je následně odebírána na úklid. [3]
V hotelu Mosaic House bylo instalováno zařízení od německé společnosti HANSGROHE. Jedná se o systém PONTOS AQUACYCLE, který zpracovává denně 4,5 m3 vody. Čištění šedé vody probíhá v několika krocích:
- Na přítoku šedé vody je instalován filtr pro odstraňování hrubých nečistot (obr. 4). Filtr je nutné odkalovat asi jednou týdně.
- Čištění šedých vod je soustředěno do čtyř tanků. První a druhý tank tvoří základní stupeň čištění, kde na molitanové drti (obr. 5) pracují bakterie. Zároveň jsou zde umístěny výměníky tepla, které zajišťují první stupeň předehřevu užitkové vody. Ve třetím tanku probíhá dočištění vod rovněž za pomoci molitanové drtě s bakteriemi (typ ESO-HOME, což je koncentrovaný bioenzymatický přípravek, který je dodáván v 10litrovém balení). Pro správné fungování bakterií je do všech tří tanků vháněn vzduch. Čtvrtý tank je jen zásobárnou vyčištěné vody a je napojen na dopouštění pitnou vodou. Takto je zajištěno trvalé pokrytí 100 % potřeby užitkové vody.
- Po vyčištění šedé vody je nutné provést dezinfekci bílé vody, kterou zabezpečuje UV záření (obr. 6).
- Dezinfikovaná bílá voda je čerpadly (obr. 7) odváděna a využívána k splachování toalet a jako úklidová voda.
Obr. 4 Filtr na hrubé nečistoty (modrý), za ním tanky na čištění šedé vody
Obr. 5 Molitanová drť využívaná v tancích
Obr. 6 Dezinfekce UV zářením
Obr. 7 Čerpadla pro dopravu bílé vody
Při použití zmíněné technologie ušetří hotel Mosaic House průměrně 18 % spotřeby pitné vody, což představuje při provozu hotelu denně 4 až 5 m3 vody. I přes použití moderních technologií zde byl kladen důraz na hospodárnost celého projektu. Všechny instalované prvky systému mají předpokládanou návratnost maximálně 17 let při současných cenách. [3]
Závěr
Zatím v České republice nebyl a ani v současné době není ekonomický tlak na užívání jiných vod než z veřejných rozvodů či studní. Vydatnosti zdrojů byly v uplynulých letech v podstatě dostačující. Lze však očekávat, že se dále budou zvyšovat sazby vodného a stočného tak, aby umožnily plynulou obnovu převážně zastaralých inženýrských sítí. Tento nárůst vytvoří podmínky pro návratnost investicí do užívání šedých a dešťových vod. Přestože využití těchto vod je v naší republice teprve na samém začátku, hotel Mosaic House v Praze je příkladem toho, že opětovné využívání šedých vod je dnes již technologicky možné.
Poděkování
Příspěvek byl zpracován v rámci řešení projektu TAČR – č. TA01020311 s názvem „Využití šedé a dešťové vody v budovách“, na kterém se Vysoké učení technické v Brně účastní spolu s firmou ASIO, spol. s r.o.
Použitá literatura
- [1] ČSÚ. Spotřeba vody v ČR loni dále klesala, cena šla nahoru [online]. 1. vyd. 2011 [cit. 2013-01-22]. Dostupné z WWW: http://www.vodarenstvi.cz/clanky/csu-spotreba-vody-v-cr-loni-dale-klesala-cena-sla-nahoru.
- [2] BOGÁŇOVÁ, Ida. Možnosti využití šedých vod. Brno, 2012. 106 s., 6 s. příloh. Diplomová práce. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta stavební, Ústav vodního hospodářství obcí. Vedoucí práce Ing. Renata Biela, Ph.D.
- [3] IMateriály. MOSAIC HOUSE – první instalace recyklace a rekuperace šedé vody v ČR [online]. 1. vyd. 2010 [cit. 2013-02-22]. Dostupné z WWW: http://www.imaterialy.cz/ Projekty/MOSAIC-HOUSE-prvni-instalace-recyklace-a-rekuperace-sede-vody-v-CR.
- [4] IMateriály. Mosaic House získal certifikaci BREEAM In Use „Excellent“ [online]. 1. vyd. 2012 [cit. 2013-03-01]. Dostupné z WWW: http://www.imaterialy.cz/ Projekty/Mosaic-House-ziskal-certifikaci-BREEAM-In-Use-Excellent.
- [5] VERNER, Martin. Mozaika nápadů a přístupů. Časopis Hotel & spa management. Praha: Economia, s.r.o., č. 1–2, 2011, s. 18–19.
Article discusses the possibility of using gray water in buildings and as the example cites the hotel Mosaic House in Prague. This hotel is the first building in the Czech Republic, where they were used gray water for flushing toilets and for cleaning. The article also described the gray water treatment technology.