doc. Ing. Daniela Káposztásová, PhD., prof. Ing. Zuzana Vranayová, PhD. Stavebná fakulta TU v Košiciach
Recenzent: prof. Ing. Ján Szolgay, PhD., Stavebná fakulta STU v Bratislave
Nedostatok vody, či rekordné stúpanie teplôt tu máme stále častejšie. Spotreba pitnej vody v slovenských domácnostiach je v rámci sveta priemerná, ale jej využitie je nesprávne. Z výsledkov nášho dotazníka vyplynulo, že väčšina obyvateľov Slovenska je otvorená progresívnym systémom zásobovania budov s aktívnejším využitím alternatívnych zdrojov vody, čo tvorí vhodný základ budúceho udržateľného hospodárenia s ňou, tzv. vodného manažmentu budov 3. milénia.
Žijeme dobu s možnosťami, aké sme predtým nemali. Využívanie vody inej ako pitnej na úžitkové účely podporuje zachovanie zdrojov vody. Musíme však zvoliť prístupy ekonomicky, environmentálne a sociálne prijateľné, bez negatívnych dopadov na budúce generácie. Oblasť skúmania vody zahŕňa veľa zaujímavých otázok, ktoré môžu byť prebádané v rámci zlepšenia životného prostredia a šetrenia vodou. Naším cieľom je podporiť hypotézu, že aj malá zmena v myslení celej spoločnosti môže docieliť zmenu domu na ,,Dom, ktorý šetrí vodu", čo by mohlo viesť k vytvoreniu udržateľnej spoločnosti šetriacej vodou. Nechceme odporúčať či zdiskreditovať konkrétny systém, skôr poskytnúť informácie na podporu alternatívnych zdrojov vody.
Udržateľné využívanie vody
V budovách je možné využiť 4 základné typy vôd, každý charakteristický svojim kolobehom (obr. 1).
Druhy odpadových vôd v budove:
* Atmosférická voda - dážď (zrážková voda z povrchového odtoku) a hmla
* Sivá voda - voda z umývadiel, spŕch, vaní, výleviek, kuchynských drezov, komunálna voda bez fekálií a moču
* Biela voda - očistená sivá voda využívajúca sa na splachovanie WC, pisoárov, pranie, upratovanie a zalievanie pozemku
* Čierna voda - voda z toaliet V článku sme sa sústredili na najviac využívané vody na úrovni budovy, ktoré spolu môžu vytvoriť integrovaný vodný kolobeh vhodný pre moderné budovy (obr. 2).
V Európe je už bežné využívať dažďovú a studňovú vodu ako úžitkovú. Sivá voda ešte nie je v našich podmienkach veľmi rozšírená, aj kvôli chýbajúcej legislatíve.
Medzi výhody využitia dažďových a sivých vôd radíme zníženie spotreby pitnej vody a zníženie účtov za vodu. Je potrebné si uvedomiť, že prínosy musíme merať v celkovom kontexte, finančná úspora ušetrením vody síce môže vzniknúť, zvýšiť sa ale môžu investície na údržbu systémov.
Dažďová a sivá voda môžu prispieť k šetreniu vody hlavne, kde:
* chýba napojenie na vodovod a kanalizáciu;
* sú vysoké ceny za vodné a stočné;
* užívateľ chce znížiť spotrebu vody alebo byť nezávislý od verejného zdroja vody;
* je udržateľnosť a ochrana životného prostredia životný štýl užívateľa.
Možnosť riešenia a prepojenia systémov aj so zapojením zelených infraštruktúr (vegetačné strechy a steny) predstavuje obrázok 3.
Prieskum o využívaní vody v domácnostiach
Známym faktom je, že 82,2 % pitnej vody tvorí podzemná voda. Zároveň 8 % z celkových zdrojov vody spotrebujú domácnosti. Spotreba pitnej vody v slovenských domácnostiach nepresahuje priemernú hodnotu (145 l/os/deň je spotreba vody na osobu pre výpočty, reálne už aj pod 100 l/os/deň); avšak táto voda je využívaná nevhodným spôsobom. Dotazník o využívaní vody, ktorý sme použili v našom výskume, môže slúžiť ako nástroj pre priblíženie návykov v domácnostiach a k návrhom na ich úpravu. Aby sme charakterizovali užívateľa vody čo najlepšie, dotazníky dostali respondenti z celého sveta. Odpovedala skupina 200 osôb z rôznych spoločenských oblastí, 85 bolo mužov a 115 žien, pričom asi 75 % z nich žije v rodinnom dome. Priemerný vek respondenta bol 43 rokov. Polovica odpovedí bola zo Slovenska, krajiny EÚ, ale zastúpenie malo aj Japonsko, Tajwan, USA a Čína. Dotazníky pozostávali z 10 otázok, pričom posledná z nich skúmala názor na vzťah energia - voda.
Z vyhodnotenia úrovne využívania alternatívnych zdrojov vody (obr. 4) možno vidieť, že na Slovensku nebolo zaznamenané žiadne využitie systému sivých vôd a tiež, že niektoré z rodinných domov nie sú napojené na verejné zásobovanie vodou (dôvodom je vhodná kvalita vody zo studne alebo absencia verejného vodovodu v oblasti).
Dôležitým faktom zrejmým z dotazníka je, že až 80 % z respondentov používa v domácnostiach pitnú vodu na všetky účely, od splachovania toalety, po zavlažovanie či umývanie áut. Od respondentov sme zisťovali aj ich názor o možnom využívaní sivej a dažďovej vody v budúcnosti. Z výsledkov je jasné, že slovenský respondent má väčšie obavy z využívania tohto typu vôd. Príčinou môže byť nedostatok informácií o daných systémoch a taktiež chýbajúce aplikácie systému v praxi. Naopak zahraniční respondenti pristupujú k využívaniu sivých a dažďových vôd pozitívnejšie (obr. 5).
V prípade respondentov zo Slovenska bolo zaujímavé, že napriek ich obavám z opätovného využívania vody, až 85 % z nich by pri realizácií nového domu zvažovalo niektoré z udržateľných riešení (obr. 6). 55 % zo všetkých respondentov by tieto aplikácie využilo v prípade, že návratnosť investičných nákladov sa bude pohybovať od 6 - 10 rokov (obr. 7).
Výsledky nám tiež potvrdili, že hlavným dôvodom šetrného zaobchádzania s vodou je zníženie poplatkov za vodné a stočné, a to až u polovice respondentov. Zvyšných 41 % by s vodou zaobchádzalo šetrne pre zachovanie udržateľnosti a 10 % v záujme ochrany vodných zdrojov (obr. 8).
Najväčší potenciál pre inštaláciu systému sivých vôd podľa výsledkov zahraničných respondentov tvoria priemyselné budovy. Na základe odpovedí slovenských respondentov sú to najmä ubytovacie zariadenia, ako hotely, nemocnice a sociálne budovy (obr. 9).
Podľa údajov štatistického úradu SR je počet rodinných domov u nás okolo 970 000, teda za 1 deň sa v nich spotrebuje 840 000 000 l pitnej vody. Preto sa týmto budovám v našich experimentoch venujeme prioritne.
Ako už bolo spomenuté, v poslednej otázke sme sa respondentov pýtali na ich názor o vzťahu medzi energiou a vodou. Pri vyhodnotení sme narazili na nutnosť hlbšieho skúmania súvislostí vody a energie a potrebu zvyšovania udržateľnosti a komfortu pri využívaní vody v budovách.
Diskusia
Zaobchádzanie s vodnými zdrojmi je neudržateľné. Počas najbližších 50 rokoch sa svetová populácia zvýši o 40 - 50 %. To s industrializáciou a urbanizáciou bude mať za následok zvyšujúci sa dopyt po vode. Domácnosti konzumujú veľa vody. Musíme sa snažiť o zmenu v zmýšľaní spoločnosti, aby bola v rovnováhe s prírodou.
V príspevku sme stručne predstavili škálu možností v hospodárení s vodou. Každý projekt musí byť posudzovaný na základe špecifických podmienok (oblasť, plocha strechy, možnosti napojenia nehnuteľnosti, atď.). Výpočet návratnosti a dopadu na životné prostredie má dotvoriť celkovú predstavu o možnostiach riešenia a využívania, či recyklovania vody.
Záver
Výsledky dotazníkového prieskumu poukázali na ochotu Slovákov využívať alternatívne zdroje vody na nepitné účely. Väčšina našich občanov je za úsporne riešenia v rámci zaobchádzania s vodou a sú taktiež otvorení novým riešeniam v súvislosti s úpravou vody a myšlienke kolobehu vody v systéme budovy. Hoci táto oblasť nie je zatiaľ na Slovensku rozšírená, je dôležité ju ďalej rozvíjať, definovať normy a návody pre návrh podobných systémov. Inšpiráciu hľadať možno v krajinách, kde podobné systémy sú bežnou súčasťou dennodenného života.
Aj malá zmena jedného rodinného domu na ,,modrý" môže spustiť reťazec zmien správania a zvykov v hospodárení s vodou. Našou ambíciou je zvýšenie informovanosti verejnosti o progresívnom využívaní vody v budovách. Navrhnúť najvhodnejšiu stratégiu hospodárenia s vodou výberom vhodného portfólia a zabezpečiť udržateľnosť pre daný projekt z hľadiska šetrenia s vodu využitím algoritmu po zadaní vstupných údajov (kraj, plocha strechy, počet obyvateľov, počet zariaďovacích predmetov, atď.) s výpočtom úspory v budove.
Článok vznikol pri riešení projektu VEGA 1/0202/15 Bezpečné a udržateľné hospodárenie s vodou v budovách tretieho milénia a habilitačnej práce Intergrated Water Managementat the Building Level.
doc. Ing. Daniela Káposztásová, PhD.
Po ukončení vysokoškolského štúdia na Stavebnej fakulte TUKE nastúpila na dennú formu doktorandského štúdia pod vedením prof. Vranayovej. V súčasnosti pôsobí ako docentka a prodekanka pre vzdelávanie. Poznatky získané počas vedecko-výskumnej činnosti na Stavebnej fakulte uplatnila pri spracovávaní habilitačnej práce, v ktorej sa zaoberala integrovaným manažmentom udržateľného využívania rôznych zdrojov vody pre zásobovanie budov, stanovením udržateľného vodného cyklu v budove a jeho rizikového manažmentu na základe experimentálnych meraní a AHP metód.
prof. Ing. Zuzana Vranayová, PhD.
Je absolventkou Stavebnej fakulty TUKE v Košiciach, kde v súčasnosti pôsobí ako vysokoškolská profesorka na Katedre technických zariadení budov a zároveň v pozícii riaditeľky Ústavu pozemného staviteľstva. Jej vedecko-výskumná a odborná činnosť je zameraná na progresívne a bezpečné zdravotnotechnické sústavy s dôrazom na vodný a facility manažment, netradičné a udržateľné zdroje energie a vody v budovách a ich okolí, vegetačné strechy, steny a vodné prvky a ich vplyv na kvalitu prostredia.
foto:
Obr. 1 Druhy vôd pri zásobovaní budovy
Obr. 2 Schéma integrovaného kolobehu vody v budove
Obr. 3 Príklad schémy integrovaného kolobehu vody v budove
Obr. 4 Porovnanie využitia rôznych typov vody na Slovensku a v zahraničí
Obr. 5 Porovnanie názorov o aktívnom využití sivej a zrážkovej vody
Obr. 6 Názor na aplikáciu udržateľných systémov pri výstavbe nového domu
Obr. 7 Názor na vhodnú návratnosť investičných nákladov
Obr. 8 Dôvody šetrného zaobchádzania s vodou
Obr. 9 Potenciál pre aplikáciu systému sivých vôd podľa účelu budov
[Eurostav 15/02/2018]
Autor: doc. Ing. Daniela Káposztásová, PhD., prof. Ing. Z
Strana: 18,19,20,21
