Automata öntözőrendszerek

2005/4. lapszám | Dr. Tóth Csaba | 6430 |

Figylem! Ez a cikk 19 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).

Az épületgépészet, azon belül is a vízellátás olyan területét mutatjuk be cikkünkben olvasóinknak, amelyet nem sok épületgépész művel, pedig érdekes, kreatív tevékenység, és alapjaiban nem különbözik mindennapi munkánktól.

Hol használnak automata öntözőrendszereket (1. ábra)? Egy igényes környezethez hozzátartozik az üde zöld növényzet látványa. Világszerte használnak automata öntözőrendszert, ahol fontos az, hogy az emberek jól érezzék magukat. Közel 20 000 azoknak a golfpályáknak (2. ábra) a száma, ahol automata öntözőrendszerrel biztosítják a szép környezetet és a sportolásra alkalmas felületet. Számtalan futballpályán van ilyen szerkezet, a Népstadionban (Puskás Ferenc Stadion) több mint 20 éve üzemel. Salakos és füves teniszpályákon is használható. A világ nagyvárosaiban a közparkok, és temetők öntözése automata öntözőrendszerrel történik, Budapesten például a Clark Ádám tér, Döbrentei tér, Kongresszusi Központ, Petőfi tér mellett jó néhány helyen van beépítve. Az utóbbi években elszaporodott bevásárlóközpontok szinte kötelezően építenek be automata öntözőrendszert.

Legnagyobb számban azonban a magánkertekben találunk öntözőrendszereket, elsősorban a nagyobb méretű, nagy értékű növényzettel betelepített kertek tulajdonosait óvja meg a növényzet pusztulásától és az öntözés gondjától. Az alábbiakban a magánkertek öntözésére használt automata öntözőrendszerek felépítéséről lesz szó. Egy öntözőrendszer célja, hogy a természetes csapadékot a leggazdaságosabb módon kiegészítve a növények, a pázsit megkapják a szükséges csapadékmennyiséget. Egy megfelelően megtervezett és szakszerűen telepített automata öntözőrendszerrel, betanított felhasználókkal akár 50%-os vízmegtakarítás is elérhető.

1. táblázat

Az 1. táblázatban látható néhány magyarországi településen a pázsit számára szükséges havi csapadékmennyiség értéke, amelynek jó esetben a negyedrésze érkezik természetes csapadék formájában. A táblázat alapján megállapíthatjuk, hogy a megfelelő gyepgondozáshoz 120-150 mm csapadék szükséges havonta a nyári hónapokban, azaz napi 4-5 mm. Egy 500 m² területű kertben napi 4 mm csapadék kijuttatása 2 m³ víz felhasználásával lehetséges. Kézi öntözéssel ez legalább napi 1-1,5 óra elfoglaltságot jelent.

Vízforrás

Az öntözőrendszerek kivitelezésének legsarkalatosabb pontja a vízvételi lehetőség. A következő, a gyakorlatban előforduló vízforrások jöhetnek szóba: vízvezeték, kút, tó, patak, folyó, ciszternából tisztított háztartási szennyvíz, esővíz. A legjobb lenne az esővízzel való öntözés, de a folyamatos öntözéshez szükséges méretű víztároló rendkívüli mértékű költségeket okozna. Rendszerint kézenfekvő a városi vízhálózat alkalmazása. Előnye, hogy mindenhol rendelkezésre áll és egyszerű a kivitelezés. Hátránya, hogy nagy terület esetén az öntözés költsége magas, valamint az ivóvíz a klórtartalma miatt nem előnyös a növények részére.

A leggyakoribb alternatíva a kútból kiemelt víz. Buktatói a bizonytalan mennyiség, homokos, oldott vasat tartalmazó, nem megfelelő minőségű víz, valamint a megfelelő szivattyú és szivattyúvédelem kiválasztása. Ahol rendelkezésre állnak a természetes vízforrások, tó, folyó, nagyon jó lehetőséget kínálnak az alacsony költségek és minőség ötvözésére.

Az automata öntözőrendszer felépítése

Egy általánosnak tekinthető öntözőrendszer felépítése látható a 3. ábrán. A vízhálózatra a légbeszívó szelepen és a vízórán keresztül csatlakozik. A légbeszívó-visszacsapó szelep akadályozza meg a vízhiány esetén, hogy az öntözőrendszerbe visszafolyt, esetlegesen talajmaradványokat tartalmazó szennyezett víz a hálózatba visszakerüljön és elfertőzze azt. A lezáró fagycsap a téliesítés miatt szükséges, a szűrő megakadályozza a vízhálózatból érkező szennyeződések bejutását az öntözőrendszerbe, ami zavarokat okozhat az elektromos szelepek működésében. A fő vezérlőszelep vagy más néven mester szelep (master valve) a rendszert függetleníti a hálózati nyomásváltozásoktól, bizonyos esetekben vezérléstechnikai szerepe is van.

Az elektromos szelepekből (4. ábra) kialakított osztó rendszerint a talajszint alatt elhelyezett műanyag szelepdobozba van beépítve. Nagyobb rendszer esetén több osztó használata célszerű. Az osztóig az összes alkatrész folyamatosan nyomás alatt van, itt mindig legalább 10 bar nyomásra méretezett KPE csövet és alkatrészeket használjunk. Az osztóban elhelyezett elektromos szelepeken keresztül jut a víz az öntözési zónákhoz. Az automata öntözőrendszereknél használt elektromos szelepek 24 V váltakozó feszültséggel működnek. Külön zónákra kerülnek a különböző típusú szórófejek, a mikroöntözők és a csepegtető rendszer. A csepegtető zónában nyomáscsökkentő alkalmazásával biztosítjuk a megengedett víznyomást.

Az egyes zónákon a terepviszonyok szerint alkalmazunk automata ürítőszelepeket a rendszer víztelenítéséhez. Egy időben csak egy zóna üzemelhet, amiről a vezérlő gondoskodik (5. ábra). A vezérlő a beállított időpontban és időtartamra automatikusan vezérli az öntözést és szivattyút. A vezérlőt egy könnyen elérhető, kényelmesen kezelhető helyen, időjárástól védve kell elhelyezni, ne tegyük a vízaknába. A vezérlők nagy része 230 V hálózati feszültségről működik, de kisebb rendszerekhez elemes vezérlők is beszerezhetők. A vezérlőt az elektromos szelepekkel szigetelt rézvezetékkel kötjük össze. A vízmentes csatlakozást úgynevezett zsírtöltésű szigetelő alkalmazásával biztosíthatjuk. A vezérlőhöz kapcsolódik a csapadék érzékelésére szolgáló esőkapcsoló, amely megakadályozza az öntözést az esős időszakokban. Az esőkapcsolót úgy kell elhelyezni, hogy az esővíz akadálytalanul essen rá, de az öntözőrendszer ne tudja öntözni. Kútról történő öntözés esetében a szivattyút a vezérlő kapcsolja be és ki, amikor szükséges, egy szivattyú-modul közbeiktatásával.

Szórófejek

A szórófejek működésük szerint két fő típusra oszthatók: statikus szórásképű, spray típusú szórófejek (7. ábra), illetve hidromotorral hajtott, forgó szórófejek (8., 10. ábra). A szórófejek lehetnek kiemelkedők (pop up) és nem kiemelkedők (shrub). Szórási sugaruk eltérő, a felhasználási szempontok szerint kell kiválasztani őket. A statikus szórásképű szórófejek szórási sugara 1-5 m-ig terjed, szórási szöge 90-360° a cserélhető fúvókákkal, illetve van állítható kivitelű fúvóka is. A kör alakú mintákon túl a speciális fúvókákkal négyszögletes területek is beszórhatók (9. ábra).

Öntözőrendszerben használt csövek, fittingek

Az öntözőrendszerben KPE (kemény polietilén) csövek 6 és 10 bar nyomásra minősített típusait használjuk 25, 32, 40, 50, 63, 75, 90, 110 mm méretben. Mivel a méret a külső átmérőt jelöli, a 25 mm felel meg a 3„, a 32 mm az 1” méreteknek. A szórófejek bekötéséhez használjuk az LPE (lágy polietilén) csövek 16, 20 mm-es típusait, ezek 3,2-4 bar névleges nyomásra készülnek (11. ábra). A KPE csöveket tokos fittingekkel, nagyobb méretek esetén hegesztéssel célszerű csatlakoztatni. A rendszer egyéb részein (vízbekötés, osztó) az előforduló nyomásértékek figyelembe vételével műanyag- és fémfittingek egyaránt használhatók. A horganyzott fittingek kivételével csak teflon szalagot használjunk tömítésre.

Csepegtető cső

Bokorsorok, cserjék, virágágyások öntözésére használható csövek, amelyekben 25, 33, 40, 50 cm-enként elhelyezett, az ábrán látható kivitelű, nyomáskompenzált csepegtetőtestek gondoskodnak (12. ábra) az egyenletes csepegtetésről. A csepegtetőtest egy labirintus, amelybe a csőből lép be a víz és a szabadba távozik. A labirintus úgy viselkedik, mint egy hosszú, vékony cső, amiben az átfolyó víz mennyisége kevésbé függ a nyomástól. Egy csepegtetőtest 1-4 l/óra mennyiségű vizet juttat ki, 1,5 bar névleges nyomáson. 16 és 20 mm-es csőátmérővel kaphatók. A csepegtető csöveket rendszerint a talajra kell fektetni, beásni nem szabad. A speciális gyökértaszító vegyi anyaggal kezelt csepegtetőcsövek a talajba is beáshatók. A csepegtető csöveket a túlnyomás megakadályozása érdekében nyomáscsökkentőn keresztül csatlakoztatjuk a rendszerhez.

Az öntözőrendszer téli ürítése

Az öntözőrendszert télen nem használjuk, telepítése is a fagyhatár fölé történik. Az őszi leállítás után célszerű vízteleníteni a rendszert. A víztelenítési módját a rendszer telepítése előtt kell eldönteni, ez alapján kell a rendszert kiépíteni. A víztelenítés lehet kompresszoros, kézi csapos vagy automatikus. Az automatikus ürítés kényelmes, de minden egyes öntözés végén működik, némi vízveszteséget okozva. Az automata ürítőszelep zár a zónára bocsátott víz nyomására, a nyomás megszűnésekor a szelep kinyit és lehetővé teszi a csőszakaszból a víz távozását (13. ábra).

Mini esőztetők

A 7 mm-es csővel csatlakoztatható mini esőztetők zegzugos sziklakertek, kicsi területek, az 1 m magasságú pálcára szerelt változatai a zöldségeskertek speciális öntöző eszközei. 180 és 360°-os kivitelben, 0,5-2,5 m sugarú változatban kaphatók (14. ábra).

Automata öntözőrendszer tervezése

Egy jól megtervezett öntözőrendszer vízgazdálkodása három tényezőn múlik. A kert adottságaihoz választott szórófejek és elrendezésük az egyenletes csapadékeloszlást biztosítják. Az öntözési zónák összeállítása az égtájnak, a talajtípusoknak, növényfajtának, lejtésszögnek megfelelően meghatározza a kerten belüli egyensúlyt. A programozható automata vezérlőn pedig beállítható a ténylegesen kijuttatandó csapadék mennyisége, amit a növényeinknek szánunk (15. ábra). A professzionális csapadékgazdálkodás alapja a szakszerű, a kert geometriáját, a kerti objektumokat és növényzetet szem előtt tartó tervezés. Két egyforma kert nincs, minden kertben máshol vannak a növények, a járdák, a homokozó, más az alakja, más növények vannak ültetve, minden kert egyedi öntözési tervet igényel. A tervezéskor a rendelkezésre álló szórófejekből az adott kertrészhez legjobban alkalmazható szórófejeket kell kiválasztani, és úgy elhelyezni, hogy a kijuttatott csapadék kiegyensúlyozott legyen a kert teljes területén.

Öntözőrendszert kivitelezni terv nélkül hasonlít egy terv nélküli házépítéshez, javaslom, hogy ne próbáljuk ki!

Az automata öntözőrendszer a kertünkben lévő növényzet igényei szerinti vízmennyiséget emberi közreműködés nélkül biztosítja. Egy profi öntözőrendszer tervezése során nagyon sok szempontot kell megvizsgálni ahhoz, hogy hosszú időn keresztül hibátlanul üzemeljen a rendszer. A tervezést egy részletes felméréssel kell kezdeni. A felmérésnek az alábbiakat kell tartalmaznia: méretarányos, tájolt helyszínrajz, épületekkel, burkolattal, az öntözendő (zöldfelületek), öntözhető (pl. kerti járdák), öntözésből kizárt területekkel (pl. épületek, homokozó, kerti pihenő, kerítés, fatároló, gépkocsi beálló stb.). A meglévő vagy tervezett növényzet elhelyezkedése, fajtája, mérete (növénykiültetési terv). Vízvételi adatok: vízvezeték esetén víznyomás/vízmennyiség adatok, csatlakozási méret, vízbekötés hossza. Kút/ciszterna esetén: mélység, kivehető víz mennyisége. Szivattyú adatai: lejtésviszonyok, szint-térkép, rézsűk feltüntetésével. Vezérlő elhelyezéséhez alkalmas hely, elektromos csatlakozással, kényelmes kezelhetőséggel az öntözés ideje alatt is. Talajtípus. Esőkapcsoló, szelepdoboz elhelyezése a kertben. Az öntözéssel kapcsolatos egyedi igények.

A felmérés során tisztázandó minden olyan körülmény, amely befolyásolja az árajánlatot, pl. meglévő gyep alá telepített rendszer, sziklás talaj, burkolatok alatti átvezetés, kerti csapok kiépítése, zöldségeskert önálló öntözése, fák lombjának párásító öntözése stb. Az öntözőrendszer tervezése mind kézzel, mind számítógépes tervezőprogrammal elvégezhető. A jelenlegi tervezőprogramok a növényzet háromdimenziós kezelését még nem kielégítően végzik, így a szórófejek elhelyezését legcélszerűbb a tervező háromdimenziós látásmódjára bízni, és a tervezőprogramot csak rajzolóprogramként felhasználva megrajzolni az öntözőrendszert. Így szép is lesz, meg jó is lesz a szórófejek elosztása. Erre alkalmas az Autocad program is, különösen azért, mert a nagyobb beruházások esetén a kertépítési tervet is ilyen formátumban szokták a tervező cégek biztosítani. Lényegesen nagyobb segítséget nyújt a célorientált tervezőprogramok, amelyek a hidraulikai méretezést automatizálva megszabadítják a tervezőt ettől a monoton és nagy figyelmet igénylő munkafázistól.

A tervező fantáziája nincs bekorlátozva a kör alakú szórásképű szórófejek használatára. Speciális fúvókákkal közel négyszög alakú szórásképeket lehet létrehozni, amelyekkel hosszú, keskeny felületek öntözését sokkal kevesebb szórófejjel lehet kivitelezni. Pl. a 4-SST fúvóka oldalról szór egy 1,2 x 9,5 m méretű sávot (a 16. ábrán a középső négyszög minta). A kész terven jól látható, hogy a szórófejek átfedik egymást. Az átfedés azért szükséges, mert egy szórófej által kijuttatott víz mennyisége nem egyenletes, hanem csökken a középponttól távolodva (17. ábra). Ahhoz, hogy a szórófejek által határolt területen egyenletes legyen a víz mennyisége, minden esetben átfedés szükséges. A szórófejeket háromszög vagy négyszög elrendezésben (18. ábra) szokták elhelyezni a kert geometriai tulajdonságainak megfelelően. Az átfedés mértéke általános esetben a szórófej szórási sugara, de az uralkodó szélsebesség függvényében +/-15% eltérés megengedett.

Amennyiben nagyon szeles vidéken helyezkedik el a kert, akkor a kör alakú szórásképek eltorzulnak, és ellipszis alakúvá válnak (19. á). Ha ezt a tervezéskor nem veszik figyelembe, akkor sávokban elszíneződhet a gyepfelület az egyenetlen vízmennyiség miatt. A szórófejek geometriai méretezésén kívül sok egyéb szabályt is be kell tartani egy jó minőségű öntözőrendszer kivitelezéséhez. A tervezéskor figyelembe kell venni az égtájakat, mert ha kertünkben vannak árnyékos területek, azt nem szabad együtt öntözni a napos területekkel, hiszen az árnyékor északi rész „elúszik” vagy a napos rész nem kap elég vizet. Ha sok meredek rézsű van a kertben, akkor speciálisan az ilyen célra kialakított alacsony csapadékot kibocsátó szórófejeket célszerű betervezni, illetve speciális öntözőprogrammal kell öntöztetni, mert egyébként a víz lefolyik a domboldalon. Közvetlenül a domboldal tetejére nem célszerű szórófejet telepíteni, mert a fűnyíróval könnyebb megsérteni. A kutyánk kedvenc útvonalába helyezett szórófej nem sokáig fogja a tervezett feladatát ellátni.

Célszerű az építkezés első fázisától az épület kivitelezésekor gondolni az öntözőrendszerre, hogy a már elkészített szerkezeteket ne kelljen átalakítani, minél kevesebb rongálással lehessen az öntözőrendszert kivitelezni. Amennyiben vízvezetékről fog működni az öntözőrendszer, közvetlenül a vízóra után legyen az öntözőrendszernek becsatlakozási lehetőség. A becsatlakozás ne tartalmazzon keresztmetszet-szűkítést. Azért, hogy pontosan követni lehessen a vízfelhasználást, egy megfelelő méretű vízórát célszerű beépíteni az öntözési vízfogyasztás mérésére. A vezérlő felszerelési helyétől az elektromos vezérlőkábeleknek legyen kialakítva a faláttörés, hogy a burkolatokban és a vízszigetelésben ne keletkezzen kár az utólagos falvésésnél. Ha szivattyús öntözőrendszerünk lesz, az elektromos hálózat kiépítésénél kell a független táplálást és védelmet biztosítani a szivattyúnak. A kerti utak, járdák alá kerüljön egy-egy 100-160 mm átmérőjű PVC cső, hogy ne kelljen utólag feltörni az utat az öntöző telepítésekor.

Magunk kivitelezzünk vagy bízzunk meg egy szakembert?

A jó termék csak egyik része a profi automata öntözőrendszernek. A telepítő vállalkozó szakmai tudása, referenciái, felszereltsége is nagyon fontos szempont. Javasoljuk, hogy annak, akit ez előzők nem tántorítottak el egy saját „önerős” tervezéstől és kivitelezéstől, az vágjon bele, és ha nem is mindig könnyen, de a szabályokat betartva biztos hogy elégedett lesz a végeredménnyel. Viszont akinek nincs kedve egymaga belevágni egy öntözőrendszer kivitelezésébe, az kérjen árajánlatokat erre szakosodott öntözőrendszer kivitelezőktől. Soha ne vegye komolyan a telefonos érdeklődésre adott árat, az csak tájékoztató jellegű lehet. Automata öntözőrendszerhez korrekt árajánlatot csak terv alapján lehet elkészíteni, ami pontos grafikai elrendezésben mutatja a beépítendő szórófejek és az egyéb alkatrészek elhelyezését. Nem csak számítógéppel lehet jó tervet készíteni, a terv átnézése során inkább azt ellenőrizzük, hogy az mennyire vonatkozik az öntözendő kertre és mennyire tartalmazza azokat az elvárásokat, amelyeket Ön megfogalmazott magának az öntözéssel kapcsolatban.

Egy jó tervet csak pontos felmérés alapján lehet elkészíteni. A felméréskor elkészül a kert méretarányos rajza a beültetett növényekkel. A vállalkozó pontosan tájékozódik az öntözésből kihagyható területek és a tervezett új növények, kerti építmények felől. Minden esetben kérjünk tételes árajánlatot, amely tartalmazza, hány darab szórófej, elektromos szelep, milyen paraméterekkel rendelkező vezérlő van a rendszerben. Csodák sajnos nincsenek, egy olcsó rendszernek mindig alacsonyabb a műszaki tartalma, mint egy drágábbnak. Az terv és az árajánlat tartalmából rendszerint megállapítható, hogy kivel van dolgunk, azt hogy a vállalkozó képes-e olyan öntözőrendszert készíteni, amely hosszú időn keresztül a kerttulajdonos megelégedésére fog működni.

Karbantartás

A profi automata öntözőrendszer-telepítők nem hagyják magukra a tulajdonost a telepítés után sem. Néhány hónap használat után megkeresik a tulajdonost, és ellenőrzik, hogy az öntözőrendszer minden szempontból a megállapodáskor felvázolt módon működik. Érdemes karbantartási szerződést kötni a rendszer zavartalan működéséhez az őszi leállításra és a tavaszi elindításra. Rendszerint egy automata öntözőrendszer beépítése után a kert vegetációja lényegesen felgyorsul az öntözőrendszer nélküli állapothoz képest. Ez azt eredményezi, hogy a növények lombja terebélyesebb, magasabb lesz, ami sok esetben a szórófejből kilépő vízsugarat blokkolja, az öntözést akadályozva. Ilyenkor elérkezett a rendszer felújításának az ideje, kisebb szórófej-áthelyezésekkel, kiegészítésekkel az öntözés minősége helyreállítható. Körültekintő öntözőrendszer-gyártó- és -telepítő-választással olyan automata öntözőrendszere lesz a megrendelőnek, amely hosszútávon – a legforróbb nyári időszakokban, még a nyaralás alatt is – megfelelő mennyiségű vízzel itatja a növényeit.