SK500282017U1 - Hydrologické zariadenie na zachytávanie a využívanie zrážkových vôd zo šikmých striech na požiarne účely - Google Patents

Abstract

Riešenie hydrologického zariadenia na zachytávanie a využívanie zrážkových vôd zo šikmých striech na požiarne účely sa vyznačuje tým, že sa zrážková voda privádza zo šikmej strechy cez strešný žľab (1) a vonkajšie dažďové zvody (2), lapač (3) strešných splavenín i jemný filter (4) prívodným potrubím (5) do zásobníka (6) požiarnej vody, ktorý má zabudovaný senzor (7) na určovanie stavu vodnej hladiny a odovzdávanie informácií do personálneho počítača (8), pričom k zásobníku (6) požiarnej vody je vybudovaná prístupová komunikácia so spevnenou plochou (9) pre požiarnu techniku a následne je požiarna voda zo zásobníka (6) požiarnej vody odvodným potrubím (10) s hlavným uzáverom (11) odvádzaná do automatickej tlakovej stanice (12) so záložným (13) zdrojom elektriny, kde sa po natlakovaní do potrubia využije na rozvod požiarneho vodovodu (14) v budove, pre vonkajší požiarny vodovod (15) a pre systémy stabilných hasiacich zariadení (16), pričom nadbytočná dažďová voda zo zásobníka (6) požiarnej vody je potrubím (17) odvádzaná do drenblokov (18).

Description

Oblasť techniky

Technické riešenie sa týka spôsobu riešenia hydrologického zariadenia pre zachytávanie a využívanie zrážkových vôd zo striech na požiarne účely. Zrážkové vody z budov sa spravidla odvádzajú zo striech a spevnených plôch vnútornými, alebo vonkajšími dažďovými zvodmi do vonkajšej kanalizácie, alebo na terén. Týmto riešením nedochádza k využitiu potenciálu dažďových vôd. Navrhované hydrologické zariadenie pre zachytávanie a využitie zrážkových vôd zo šikmých striech predstavuje komplexný systém na čistenie zrážkových vôd, ich zachytávanie a akumulovanie, monitorovanie stavu a využívanie špeciálne pre požiarne účely.

Využitie je v oblasti ochrany budov pred požiarmi, pri ochrane životného prostredia a tvorbe inteligentných systémov riadenia a hospodárenia s vodou. Zostavu pre využitie zrážkových vôd je možné využiť niel en pri novostavbách, ale aj pri rekonštrukciách a obnovách budov.

Doterajší stav techniky

Voda sa stáva strategickou surovinou a jej optimálne využitie je stále dôležitejšie. Súvisí to aj s klimatickými zmenami, ktoré v našom podnebnom pásme spôsobujú nerovnomerné úhrny zrážok, prudké dažde víchrice resp. suchá, čo sa prejavuje nízkymi stavmi prietokov v riekach a nízkym stavom podzemných vôd. Dôležitým sa teda stáva akumulácia vody a jej využitie počas obdobia bez úhrnu zrážok. Preto je nutné, aby voda podľa svojho charakteru bola účelne využívaná, čo platí pre zrážkové vody, ktoré majú veľký potenciál využitia. Súčasný stav hospodárenia s vodou poukazuje na to, že voda zrážková sa odvádza zo strešných plôch vonkajšími zvodmi na terén, alebo vnútornými zvodmi do zvislej a následne ležatej kanalizácie a odvádza do recipientu. Množstvo zrážkovej vody teda odteká bez využitia do povodí riek. Priemyselné podniky následne túto vodu z povodí môžu zachytávať a využívať, respektíve využívajú vodu pitnú z potrub ného systému. Všeobecne sa pitná voda používa na protipožiarne účely, na rozvody v sanitárnych zariadeniach (WC) a na rôzne technologické účely, či čistenie a zavlažovanie areálov. Toto riešenie je neekonomické, lebo nevyužíva dostupnú dažďovú vodu. V poslednej dobe pri novostavbách sa zachytávanie dažďovej vody rieši podľa požiadaviek správcov kanalizácie riešením zásobníkových dažďových nádrží. Zásobníky vody sú na báze podzemných železobetónových nádrží, kovových konštrukcií, no veľmi preferované sú na b áze tvrdených plastov resp. kompozitov. Ponúkajú sa riešenia pre zachytávanie dažďových vôd pre rodinné domy, adekvátne riešenia pre priemyselné stavby zatiaľ nie sú. V zahraničí je šetrenie na vodnom a stočnom cez dažďové systémy veľmi rozšírené a bežným prvkom šetrenia, v Slovinsku napríklad 90 % nových rodinných domov sa odovzdáva s dažďovým zásobníkom a tieto systémy sú v niektorých krajinách aj dotované.

Využívanie dažďovej vody je vhodné zo striech s keramickou krytinou, betónovou, smaltovanou, kovovou či plastovou a fóliovou strechou, nakoľko ostáva relatívne čistá a mäkká voda. Znečistenie vody je len organickými nečistotami priviatymi vetrom. Zo zelených striech a z asfaltových povrchov striech sa neodporúča vodu zberať, nakoľko sa vyplavujú humusoidné časti a voda býva kyslá. Dažďová voda býva kyslá voda aj preto, že voda obsahuje rozpustený CO2, ktorý absorbuje pri prelete cez atmosféru. V letných mesiacoch môžu dažďovú vodu sporadicky cítiť citlivé osoby, alebo môže spôsobovať slabú usadeninu. Ak sa využíva dažďová voda v toaletách, môžu spomínané usadeniny opticky vadiť (riešením je iná farba sanity - nie jasne bielej). To je ale problém kvalitnej mechanickej filtrácie.

Pokiaľ je dažďová voda privádzaná zo strechy priamo do podzemnej nádrže a je tam uskladňovaná v tme, zachováva si trvalo vysokú kvalitu a organické reakcie tam neprebiehajú. Dažďovú vodu zo spevnených plôch parkovísk a cestných komunikácií nie je vhodné vzhľadom na možné ropné nečistoty miešať s vodou zo striech, preto predmetom riešenia bude iba využitie vôd zo striech.

Použitie vody pre požiarne účely určuje Vyhláška 699/2004 Z.z. - Vyhláška Ministerstva vnútra Slovenskej republiky z 10. decembra 2004 o zabezpečení stavieb na hasenie požiarov. Požiarna voda by sa teda mohla využiť v zásobníkoch požiarnej vody a odtiaľ v rozvodoch vonkajšieho a vnútorného požiarneho vodovodu. Možné použitie by bolo aj v rozvodoch vody pre vodné stabilné hasiace zariadenia (sprinklery, drenčery) v zmysle Vyhlášky 169/2006 Z.z., Vyhlášky ministerstva vnútra o konkrétnych vlastnostiach stabilného hasiaceho zariadenia a polostabilného hasiaceho zariadenia a o podmienkach ich prevádzkovania a zabezpečenia ich pravidelnej kontroly .

Podstata technického riešenia

Podstatu hydrologického zariadenia pre zachytávanie a využívanie zrážkových vôd zo šikmých striech na požiarne účely v stavbách tvorí bežný systém odvodu zrážkových vôd zo striech cez vonkajšie dažďové zvody (žľaby, odpadové rúry). Dažďový zvod je v mieste dotyku s terénom opatrený lapačom strešných splave

SK50028-2017 U1 nín. Za týmto lapačom je uložený filter na zachytávanie jemných nečistôt. Prívodným potrubím voda ďalej samospádom vteká do podzemnej zásobníkovej nádrže - zásobníka požiarnej vody, pričom vtok je v spodnej časti nádrže potrubím so zaoblením pre zabezpečenie vírivého vtoku a cirkulácie vody. Zásobník požiarnej vody je uložený v nezámrznej hĺbke pod terénom a prístupný je aj cez revíznu šachtu s poklopom Tento vstup je potrebný i pre údržbu, monitorovanie stavu požiarnej vody i priame napojenie požiarnej techniky cez sacie príslušenstvo k zásahu. Pre tento účel musí byť k zásobníku požiarnej vody vybudovaná prístupová komunikácia so spevnenou plochou pre požiarne automobily. V hornej časti nádrže je prepadový odtok v spáde do drenblokov. Drenblok je zariadenie pre plynulé a prirodzené vsakovanie dažďovej vody do zeme. Systém je založený na komorovom princípe, čo na jednej strane umožňuje zvládnuť ľubovoľné množstvo dažďovej vody a na druhej strane vylučuje zanesenie a znefunkčnenie systému. V zásobníku požiarnej vody je senzor na určenie stavu hladiny vody, ktorý odovzdáva informácie do personálneho počítača. Monitorovanie kvantitatívneho stavu (výšky hladiny) dažďovej vody slúži aj pre kritický stav, keď by úbytok vody znemožnil jej funkčné využitie, preto je potrebné aj prepojenie systémov využívajúcich požiarnu vodu aj na verejný rozvod pitnej vody (záložný zdroj).

Zo zásobníka požiarnej vody je vedený odber vody potrubným systémom do automatickej tlakovej stanice (so záložným čerpadlom a aj so záložným zdrojom elektrickej energie) v budove, odkiaľ sa vetví do požiarneho vodovodu s vyústením do vnútorných i vonkajších hydrantov a do systémov stabilných hasiacich zariadení (sprinklery, drenčery a pod.). Dimenzovanie potreby požiarnej vody a spomínaných dielčích technických zariadení je nutné podľa prílušných STN, čím je možné podľa potreby prepájať zásobníky požiarnej vody s viacerými dažďovými zvodmi, alebo podľa potreby dimenzovať viacero zásobníkov.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Technické riešenie je vysvetlené na výkresoch, pričom obrázok 1 znázorňuje pôdorysnú schému zloženia jednotlivých komponentov hydrologického zariadenia. Na obrázku 2 je schematický rez riešenia hydrologického zariadenia pre zachytávanie a využívanie zrážkových vôd zo šikmých striech na požiarne účely.

Príklady uskutočnenia

Na obrázkoch 1 a 2 je uvedený príklad uskutočnenia hydrologického zariadenia pre zachytávanie a využívanie zrážkových vôd zo šikmých striech na požiarne účely, ktorého podstata spočíva v tom, že zo š ikmej strechy sa cez strešný žľab 1 a vonkajšie dažďové zvody 2 cez lapač 3 strešných splavením a jemný filter 4 prívodným potrubím 5 zrážková voda privádza do zásobníka 6 požiarnej vody. Zásobník 6 požiarnej vody má revíznu šachtu a zabudovaný senzor 7 na určovanie stavu vodnej hladiny a odovzdávanie informácií do personálneho počítača 8. K zásobníku požiarnej vody je vybudovaná prístupová komunikácia so spe vnenou plochou 9 pre požiarnu techniku. Prefiltrovaná a akumulovaná požiarna voda v zásobníku 6 požiarnej vody je odvodným potrubím 10 s hlavným uzáverom 11 odvádzaná do automatickej tlakovej stanice 12 obsahujúcej aj záložné čerpadlo a má záložný zdroj 13 elektriny, kde po natlakovaní do potrubia sa využije pre rozvod požiarneho vodovodu 14 v budove, pre vonkajší požiarny vodovod 15 a pre systémy stabilných hasiacich zariadení 16. Nadbytočná dažďová voda zo zásobníka 6 požiarnej vody potrubím 17 je odvádzaná do drenblokov 18 zabudovaných v teréne za zásobníkom

Priemyselná využiteľnosť

Hydrologické zariadenie pre zachytávanie a využívanie zrážkových vôd zo šikmých striech na požiarne účely je využiteľné na ochranu budov pred požiarmi. Súčasne má význam v hospodárnom zhodnocovaní dažďovej vody a šetrí náklady na stočnom Uvedené hydrologické zariadenie je napojené na monitorovací a riadiaci systém budov.

Claims (2)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Hydrologické zariadenie pre zachytávanie a využívanie zrážkových vôd zo šikmých striech na požiarne účely, vyznačujúce sa tým, že je tvorené strešným žľabom (1) šikmej strechy, dažďovým

   5 zvodom (2), lapačom (3) strešných splavením, jemným filtrom (4) a prívodným potrubím (5) k zásobníku (6) požiarnej vody, kde je zabudovaný senzor (7) na určovanie stavu vodnej hladiny a odovzdávanie informácii do personálneho počítača (8), pričom zo zásobníka (6) požiarnej vody vedie odvodné potrubie (10) s hlavným uzáverom (11) do automatickej tlakovej stanice (12) obsahujúcej aj záložné čerpadlo a záložný zdroj (13) elektriny, z ktorej vyúsťuje rozvod vnútorného požiarneho vodovodu (14) v budove, vonkajšieho po10 žiarneho vodovodu (15) a rozvod systému stabilných hasiacich zariadení (16), pričom k zásobníku (6) sú cez potrubie (17) napojené drenbloky (18).
2. 2. Hydrologické zariadenie pre zachytávanie a využívanie zrážkových vôd zo šikmých striech na požiarne účely podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že lapač (3) strešných splavenín, jemný filter (4), prívodné potrubie (5) sú v spáde k zásobníku (6) požiarnej vody a v spáde je aj potrubie (17) napojené na od-

   15 tok vody zo zásobníka (6) požiarnej vody s vyústením do drenblokov (18).