PŘÍRUČKA. pro nakládání s dešťovými vodami v Mikroregionu Vsetínsko

PŘÍRUČKA pro nakládání s dešťovými vodami v Mikroregionu Vsetínsko Rozumné nakládání s vodou a užívání vody chrání životní prostředí a je i ekonomické Příručka je určena pro majitele nemovitostí a investory. Platí pro celé Valašské království. Vydáno v roce 2006.

Brno 2006

INTERREG III B CADSES, 3. výzva rainDROP

Autor: Ing. Ondřej Dušek, DUIS s.r.o. © Sdružení obcí Mikroregionu Vsetínsko, 2006

Tento dokument je spolufinancován Evropskou unií.

2


Tato příručka vznikla v rámci projektu finacovaného ze 75 % Evropskou unií, z 12,5 % Ministerstvem pro místní rozvoj a z 12,5 % Sdružením obcí Mikroregionu Vsetínsko:

Development of stoRmwater Operational Practices Guideline („RainDrop“) EU Community Initiative INTERREG III B CADSES Neighbourhood, 3rd call

Našimi partnery v projektu EU jsou města:

Karviná, Česká republika Aharnai, Řecko Trenčín, Slovensko Kupferzell, Německo


3



4


Slovo úvodem Motto: „Voda je život i živel.“

„Vyžadujte od svého okolí, investorů, architektů, městských a obecních úřadů a všech zodpovědných osob a organizací, aby se k řešení odkanalizování obcí a měst přistupovalo moderně, přátelsky k lidem a k přírodě a současně ekonomicky. Prosté odvádění dešťových vod kanalizací je jednoduché, klasické, ale ne nejrozumnější.“ Ing. Jaromír Kudlík, předseda rady Sdružení obcí Mikroregionu Vsetínsko Rychlý dešťový odtok z urbanizovaného území, neboli zastavěného území, je jednou z hlavních příčin lokálních záplav, povodní a znečišťování povrchových vod. Projekt EU nazvaný „rainDROP“ neboli „dešťováKAPKA“ zavádí do technické praxe a širokého podvědomí techniků pojem „Management srážkových vod“. Jedná se metodiku řešení odvádění dešťových vod, která odtok ovlivňuje s cílem jeho omezení co do množství, časového rozložení a zmenšení jeho negativních vlivů. Cílem této příručky je informovat o problematice dešťových vod obyvatele, protože právě my, obyvatelé obcí a měst, můžeme k prosazení dobrých myšlenek přispět jednak tím, že sami realizujeme technická opatření v rámci svých nemovitostí, a jednak tím, že k jejich realizaci nutíme coby voliči orgány a organizace svých obcí.


5


Co si zase ti inženýři vymýšlí – není to nějaká nová blbost a pouze další buzerace lidí ? Odpověď je jednoznačná: NE. Ti, kdo pozorně chodí obcemi a přírodou a jsou vnímaví, si jistě povšimli řady malých i větších staveb a terénních úprav, které mají zajímavý tvar a mnohdy málo vysvětlitelný účel. Pochopili by v okamžiku, když prší nebo lije. V té době tam ale nejsou. Jedná se o různé příkopy, terásky a terasy, nádržky, hrázky, nerovnosti, průlehy, poldříky a podobně. Nebo bohužel již pouze pozůstatky těchto objektů. Naši předci, pradědové a dědové, tyto stavby budovali, aby chránili před vodou svůj majetek – pole, hospodářské dvory, výrobny, domy – kanalizace, jako je známe dnes, se začaly budovat podstatně později. Opatření v krajině omezovala odtoky dešťových vod. Kanalizační sítě dešťové vody odvádí. V obou případech teoreticky voda nenapáchá škody. V čem je tedy rozdíl? Odpověď je jednoznačná: VE VŠEM. Naši předci dělali preventivní opatření. My řešíme následky – navíc často velmi nedokonale – vyřešíme jeden problém a jiný vyvoláme – například odvedeme vodu z pozemků, způsobíme povodeň a zaplavíme jiné pozemky. Jeden den vodu ze zahrady odvedeme, druhý den zaléváme. Sjednotíme lány a plaveme v obci ve vodě a v blátě. Voda v přírodě a v našich obcích je životně důležitá, a současně je živel. Bez vody se neobejdeme, a současně její přebytek může mít tragické následky. Naučme se tedy s vodou správně hospodařit, buďme manažery nakládání s dešťovými vodami – a jsme u Managementu srážkových vod.


6


Trocha teorie na úvod Problematika stokových sítí ve městech a obcích se postupně stává velmi významnou v rámci řešení soustav pro odvádění a čištění odpadních vod ve městech a obcích. Doposud byly centrem pozornosti čistírny odpadních vod a jejich účinnost, méně se kladla otázka o schopnosti stokových sítí spolehlivě odvádět všechny odpadní vody až do čistíren odpadních vod a omezovat odlehčování do recipientů, protože každý odtok dešťových vod do toků je zdrojem hydraulického zatížení a znečištění. Problémy dělají kanalizace jednotné i oddílné, což je logické u hydraulického zatížení, ale je velmi významné i u látkového zatížení. Již dnes je ve vyspělých státech změřeno, že stokové sítě jsou větším zdrojem znečištění vodních toků, nežli zbytkové znečištění z čistíren odpadních vod. Do rozvoje stokových sítí bude v budoucnu investováno podstatně více (mnohonásobně více) prostředků tuzemských i ze zdrojů EU nežli do čištění odpadních vod. Rozvojem rozumíme jak nové sítě, tak rekonstrukce a zlepšování stávajících. Většina stokových sítí ve větších obcích a městech je jednotná, je tedy dimenzovaná na odvádění dešťových vod. Logicky regulace a snižování odtoku dešťových vod stokovými sítěmi má dopad na: a) dimenze stok, sběračů a kmenových stok, dešťových retenčních nádrží, b) četnost odlehčování, množství a kvalitu odlehčených či vypouštěných vod do recipientů, c) dimenzování a účinnost čištění odpadních vod, d) nároky na kapacitu vodních toků. Všechny uvedené vlivy mají své environmentální a ekonomické dopady, a lze říci, že velmi významné. Toto vnímá téměř celá odborná veřejnost a postupně i rozumní investoři a úřady státní správy. Problematikou dešťových vod se zabývala a zabývá již řada odborných publikací, konferencí, univerzitních pracovišť, firem, tj. řada odborníků. Chybí však jednotný a oficiální postup pro návrhy a aplikace. Toto se projeví v okamžiku, kdy se přechází od teorie k praxi a mají být investovány velké prostředky s adekvátní garancí projektové organizace a dodaTento dokument je spolufinancován Evropskou unií.

7


vatelské firmy. Současně i vodoprávní orgán stojí před něčím, co vybočuje z jeho obvyklé zkušenosti a hledá oporu v normách a legislativě, které by mohl eventuálně citovat. Na tento problém narazili zpracovatelé projektu odkanalizování nového universitního kampusu v Brně – Bohunicích, vedeni HIPem Ing. Vítkem z JV PROJEKT VH s.r.o. Aby bylo možno předložit Magistrátu města Brna hodnověrné podklady pro schválení projektu s opatřeními Storm Water Managementu – Managementu dešťových vod, bylo nutno hledat zkušenost s realizovanými stavbami a technickou kooperaci v zahraničí. Při technických diskusích a výměně know-how a zkušeností postupně vznikla v Berlíně myšlenka vypracovat podrobnější metodiku a pro tuto činnost získat dotaci z prostředků EU INTERREG III B CADSES, Neighbourhood Programme 2000 – 2006. Jednoduchý příklad jak v ČR klasicky budujeme průmyslovou zónu Začínáme na zelené louce

zelená louka

potůček Obvykle plochu zastavíme budovami a parkovišti, pouze místy ponecháme malé kousky zeleně. Vybudujeme kanalizaci jednotnou nebo oddílnou, splaškové vody odvádíme do nejbližší čistírny odpadních vod, dešťové vody do nejbližšího toku.


8


haly, komunikace potůček již nestačí rozvodnění, povodeň Abychom omezili povodně, posílíme kapacitu vodního toku a vody odvedeme – kam až máme budovat větší koryta a kdo to zaplatí?

haly, komunikace velký potok rozvodnění, povodeň 1 km? 100 km??

Proti tomu stojí varianta omezení odtoku z průmyslové zóny – prostě a jednoduše tak, aby potůček nebyl přetížen.


9


haly, komunikace potůček dostačuje

retenční prostory Opatřeními v areálu průmyslové zóny lze zamezit vysokému odtoku dešťových vod. Tato opatření lze zajistit formou územního regulativu pro uživatele průmyslové zóny, nejjednodušší formou je předpis maximálního koeficientu odtoku z území. Například pro průmyslovou zónu Vsetín-Bobrky II je předepsán koeficient odtoku ψ = 0,23 (tj. jaký podíl ze spadlé vody ihned odtéká). Obvyklá výpočtová hodnota koeficientu z průmyslových areálů se pohybuje okolo ψ = 0,50 – 0,60. Opatřeními SWM (= Storm Water Management = Management dešťových vod) lze docílit i koeficientu ψ = 0,05, to je odtoku blízkému přirozenému odtoku z území před realizací výstavby – odpadnou vyvolané problémy a investice. Náklady na realizaci opatření nese ten, kdo má ze zóny ekonomický prospěch, nikoli města, obce, majitelé správci toků, prostě úplně cizí lidé. Tento myšlenkový postup je možno aplikovat v malém i velkém: - na rodinný dům, - na průmyslovou zónu, - na celou obec (Malá Lhota, Velká Lhota, Horní Bečva, Zubří, Vsetín, Zlín, Brno, Praha, ...).


10


Jak to dělají jinde První příklad řešení je převzat z průmyslové zóny ve Východním Berlíně. Zóna má plochu cca 100 hektarů. Z obdobné plochy odvádíme v současných řešeních v České republice dešťové vody potrubím průměru přibližně 1,5 m a buď přetížíme potok, nebo musíme vybudovat velké retenční nádrže. Jaké je řešení Berlíňanů?

Odvodnění komunikace, chodníku a cyklostezky v zóně do zeleného pásu systému mulda-rygol.


11


Zde je výtokové potrubí do zelených poldrů. Profil 500 mm.

Poldry jsou řešeny podobně jako parková úprava.

výtok ze zóny do toku profil 200 mm!!


12


Následující fotografie jsou z aplikace SWM v městských podmínkách, rovněž ve Východním Berlíně.

Opatření v zástavbě využívají zelené plochy pro akumulaci, vsakování, odvádění dešťových vod. U řady opatření je řešení naprosto nenásilné a jeho užitná technická hodnota vůbec neznehodnocuje úroveň estetickou.


13


Plochy mezi bloky jsou využity pro akumulaci dešťů – plochy hřišť, výběhy pro psy, parkovací plochy apod.


14


Jak to děláme u nás Již i v Mikroregionu Vsetínsko máme realizovány stavby pro management srážkových vod. V rámci projektu Čistá řeka Bečva byly realizovány klasické dešťové zdrže v Zubří, v Rožnově, ve Vsetíně, ve Valašském Meziříčí, v Zašové a i v malých obcích.

Klasické dešťové retenční nádrže jsou náročné podzemní stavby, většinou v centru měst, ve vozovkách apod. navíc k nim musí vést kapacitní kanalizační sběrače. Jedná se o tzv. centralizovaný systém opatření.


15


V roce 2006 byla realizována i vzorová aplikace SWM v Mateřské školce Trávníky na Vsetíně.

Opatření spočívá ve výstavbě několika variant systému mulda-rygol uvnitř areálu školky. Cílem je zpomalit odtoky ze všech zpevněných ploch – střech a vozovek. Systém opatření u jednotlivých nemovitostí je tzv. decentralizovaný. Problém srážkových vod se řeší v místě jejich vzniku – tam, kde spadnou. Nedochází tedy k zatěžování další infrastruktury technicky ani ekonomicky.


16


V průlezích zatím chybí tráva – vyroste na jaře roku 2007. Velká voda na Bečvě Povodí Rožnovské i Vsetínské Bečvy a Senice je relativně malé a stav vody v řekách reaguje velmi rychle na srážky. Přirozená akumulační schopnost povodí je malá, proto by neměla být dále snižována neodbornou činností lidí a vodohospodářsky nekoncepční urbanizací území.

Budeme-li volně parafrázovat moudrá slova pana J. Wericha můžeme říci, že stávající stav lze nezhoršovat, naopak lze jej i zlepšovat, je však nutno vědět jak a hlavně příslušné know-how uvádět v život, aby ze všeho nakonec nebyl pravý opak (rozuměj how know), jak tomu zatím většinou je.


17


Povodně jsou problém všude pod námi


18


Když nestačí kanalizace

Je vidět, že teklo víc vody, nežli je schopna kanalizační síť pojmout. Vliv odtoku dešťových vod na znečišťování vodních toků Běžný občan si myslí, že dešťová voda je zcela čistá. V mracích, kde se kapky tvoří, tomu tak opravdu je, ale průchod znečištěnou atmosférou a zejména splach z povrchu střech, chodníků a vozovek dešťovou vodu znečišťuje, mnohdy značně. Z ovzduší se vyplavují průmyslové a městské exhalace, z povrchu střech prach a těžké kovy z krytiny, například zinek, měď, z ulic se splachuje špína, odpadky, exkrementy, olejové úkapy z dopravních prostředků. Pokud dešťové vody odvedeme do toku, odvedeme tam i znečištění. Veškerá opatření na stokových sítích a v čistírnách odpadních vod musí směřovat ke zmenšení znečišťování povrchových a podzemních vod. Odpovědnost nesou obce, města i jednotlivci. Obce a města za to, aby poskytly občanům možnost napojení na kanalizaci a čistírnu odpadních Tento dokument je spolufinancován Evropskou unií.

19


vod, občané za to, že tuto možnost využijí a že zmizí všechny trativody, děravé žumpy, septiky, nefunkční domovní čističky, to jest velké i malé zdroje znečištění vod. Schéma oddílné kanalizace

ČOV

Splaškové odpadní vody jsou odváděny splaškovou stokovou sítí do čistírny odpadních vod (ČOV), dešťové vody jsou odváděny dešťovými stokami nejkratší cestou do toku. Toto řešení je obvyklé pro malé obce s nově budovanou kanalizací (např. Bečvy, předměstí velkých měst apod.)


20


Schéma jednotné kanalizace

OK

OK

ČOV

Splaškové odpadní vody jsou za bezdeští odváděny jednotnou kanalizací do čistírny odpadních vod (ČOV), za deště odtékají toutéž kanalizací i dešťové vody. Množství dešťových vod je značné, a proto se na hlavní stoce budují tzv. odlehčovací komory, z nichž ředěné splašky odtékají směrem do ČOV a ostatní vody se tzv. odlehčují do toku – i tyto vody obsahují ředěné splašky a velmi znečišťují řeky. Toto řešení je obvyklé pro města (např. Vsetín, Rožnov, Zubří, Valašské Meziříčí apod.) Z podaného vysvětlení je celkem jasné, že čím více dešťových vod odvádíme oddílnou nebo jednotnou kanalizací, tím více znečištění se dostane do vodních toků.


21


Jaké je tedy doporučení ? Jaké jsou možnosti řešit výše uvedené problémy záplav, povodní a ochrany čistoty vodních toků? - Zvyšování kapacity kanalizačních sítí, čistíren odpadních vod a vodních toků, neboli tradiční postup. - Omezování okamžitého množství odtékajících dešťových vod, neboli moderní přístup. - Kombinace obojího. Zvyšování kapacity kanalizačních sítí, ČOV a vodních toků řeší lokální záplavy, částečně čistotu toků a je velmi nákladné. Omezování odtoku dešťových vod řeší záplavy i čistotu toků, je řešením příčiny problému. Kombinace obojího umožňuje najít optimální řešení – příčin i důsledků. Samozřejmostí musí být též současné řešení opatření v krajině: - Snižování odtoků, zvyšování retence území. - Snižování erozních vlivů. - Snižování zemědělského znečišťování vodních toků. Tato příručka se zabývá možnostmi snižování odtoku dešťových vod z urbanizovaného území.


22


Tradiční řešení

Klasické řešení má negativní vliv na vodní cyklus – zvyšuje se riziko povodní, snižují se minimální průtoky v řekách, dochází k vysokému znečišťování toků a tzv. hydraulickému stresu, opatření jsou nákladná. Jak mění urbanizace vodní cyklus ? (grafika převzata od Dr. Ing. Heiko Sieker, Berlín)


23


Přirozený stav: - výpar 40 %, - povrchový odtok 10 %, - mělká infiltrace 25 %, - hluboká infiltrace 25 %.

10 – 20 % nepropustného povrchu: - výpar 38 %, - povrchový odtok 20 %, - mělká infiltrace 21 %, - hluboká infiltrace 21 %.


24


35 - 50 % nepropustného povrchu: - výpar 35 %, - povrchový odtok 30 %, - mělká infiltrace 20 %, - hluboká infiltrace 15 %.


25


55 - 85 % nepropustného povrchu: - výpar 30 %, - povrchový odtok 55 %, - mělká infiltrace 10 %, - hluboká infiltrace 5 %. Ing. Procházka z brněnského Hydroprojektu kdysi prohlásil, že dnešní doba bude v budoucnosti při archeologických výzkumech nazvána „doba lidu asfaltových polí“. Co je tedy management dešťových vod ?


26


Moderní řešení – systém mulda-rygol, správně česky průleh-příkop:

Půdní vrstva -30cm

Příkop

Průleh

Infiltrace

Přeliv Revizní šachta

Přeliv z příkopu

Drenážní trubka

Škrcení odtoku Zasakování

Popis: Voda ze střech a zpevněných ploch (chodníky, vozovky) je odváděna do průlehu, kde dochází k první akumulaci. Tato voda prosakuje půdní vrstvou do příkopu vystrojeného pro další akumulaci vody – je vyplněn štěrkem nebo plastovými boxy. Při průsaku půdní vrstvou se voda čistí na úrovni sorpčního filtru, tj. zachycuje spolehlivě i olejové látky z vozovek a parkovišť a těžké kovy z krytin střech a klempířských výrobků. Akumulace ve spodní části je řízena škrtícím otvorem v revizní šachtě, z ní odtéká voda do kanalizace. Okamžitý odtok je však podstatně menší nežli je intenzita srážky. Horní i dolní akumulační prostory mají bezpečnostní přepady.


27


Management dešťových vod má k dispozici více technických prostředků pro docílení svých cílů:

Infiltrace Využití

Retence

Výpar

Čištění

Odvádění

ge

Jednotlivá opatření lze aplikovat samostatně nebo ve vhodné kombinaci.


28


Využití dešťových vod -

Akumulace dešťových vod. Využití v domě (WC apod.).

Využití dešťové vody zejména pro splachování WC a zalévání je mimořádně efektivní, protože spotřeba vody pro tyto účely je značná – cca 50 % spotřeby vody v domácnosti.


29


Infiltrace -

Průlehy. Příkopy. Propustné chodníky.

Zasakování je jednou z možností, není však hlavním prostředkem SWM. Je možné jenom tam, kde neohrozí kvalitu podzemních vod, kde je vhodná geologie a hlavně kde neovlivní statiku a jiné vlastnosti blízkých staveb.


30


Výpar

-

Zelené střechy. Rybníčky a vodní plochy.

Zelené střechy a vodní plochy významně zvyšují výpar, což je podstatné z hlediska mikroklimatu a zdravého životního prostředí ve městech a obcích.


31


Retence -

Rybníky. Nádrže, průlehy a příkopy.

Retence a zpomalení odtoku dešťových vod jsou hlavním nástrojem Managementu dešťových vod.


32


Čištění před odváděním, zasakováním a využitím -

Řada metod.

Opatření SWM mají vždy i čistící účinek, a ne malý. Takže dešťové vody po opatřeních SWM lze bezpečně vypouštět do toků.


33


Odvádění vod -

Potrubní systémy a svody. Otevřené příkopy a kanály.

Metody odvádění vod se volí přírodního charakteru, v rámci parkových a terénních úprav.


34


SWM = storm water management management dešťových vod = BAT = best available technology nejlepší známá technologie S ohledem na skutečnost, že za odvádění dešťových vod z komerčních ploch se platí a že pravděpodobně totéž čeká i pozemky obytných budov včetně rodinných domů, měl by se každý uživatel stokové sítě zamyslet nad možností aplikace opatření SWM. Stejně významným faktem je skutečnost, že všechny investice do odvádění a čištění odpadních vod, včetně dešťových, a všechny investice na ochranu životního prostředí se platí z našich daní, tedy z našich kapes. Ať tedy k problematice dešťových vod přistupujeme z kterékoliv strany, měli bychom hledat řešení efektivní, ekonomická a chránící životní prostředí.

Pokud chcete na svých pozemcích aplikovat moderní SWM, požadujte po svém projektantovi, aby navrhl odkanalizování tak, aby koeficient odtoku z vašeho pozemku byl v hodnotě ψ = 0,00 – 0,10. Platné předpisy pro navrhování SWM opatření jsou: - ATV- A138. - V ČR se předpisy v současnosti tvoří. - Problematikou se po stránce výpočtové zabývá několik pracovišť, např. VUT ÚVHO Brno – Doc. Ing. P. Hlavínek, CSc a zejména JV Projekt VH – Ing. J. Vítek, Brno.


35


Ing. Ondřej Dušek, DUIS s.r.o. Příručka pro nakládání s dešťovými vodami v Mikroregionu Vsetínsko Brno 2006 Tento dokument je spolufinancován Evropskou unií.

36

PŘÍRUČKA. pro nakládání s dešťovými vodami v Mikroregionu Vsetínsko

Recommend Documents