A globális klímaváltozás hatása a nagy kiterjedésű lapostetők csapadékvíz-elvezető rendszereinek tervezésére
2012/7-8. lapszám | Alle László | 22 312 |
Figylem! Ez a cikk 13 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
Napjainkban sok szó esik a globális klímaváltozásról, illetve ennek egyik következményéről, a rendkívül nagy intenzitású esőzésekről. Az utóbbi években gyakoriak voltak az olyan nagy felhőszakadások, melyek korábban csak 30-50 évente vagy még ritkábban fordultak elő, továbbá ezek akár egy szezonon belül többször is bekövetkeztek.
Milyen hatásuk lehet ezeknek a nagy kiterjedésű lapostetők csapadékvíz-elvezető rendszereinek tervezésére, melyeknél a leggyakrabban alkalmazott megoldás a leszívásos (vákuumos) rendszer? Ha a rendkívüli körülményekre nem fordítunk kellő figyelmet, akár komoly statikai problémák is bekövetkezhetnek, lásd az 1. fotót. A leszívásos csapadékvíz-elvezető rendszereket egész Közép-Európában 300 l/s,ha záporintenzitási alapadatra ajánlott méretezni.
Az 1. táblázat az 1997 és 2008 közötti időszak csapadékvíz-méréseit foglalja össze, a tavasztól őszig terjedő időszakban. Látszik, hogy két olyan hónap is van, amikor a záporintenzitás meghaladja a javasolt méretezési alapadatot. A táblázatban a tízperces záporintenzitás csúcs-részösszegek kerültek rögzítésre. Joggal vetődik fel a kérdés, hogy az ilyen rendszerek tervezésénél hogyan járjunk el? Hogyan vegyük figyelembe a megváltozott időjárási körülményeket, úgy, hogy a gazdaságosság és a biztonság szempontjai ne sérüljenek? A vákuumos csapadékvíz elvezető rendszereket az ajánlottnál nagyobb záporintenzitásra méretezni nem volna ésszerű, mert ez nagyobb csőátmérőket eredményezne, és ezért ritkábban következne be az ilyen rendszerekre jellemző öntisztulás. Arra is érdemes figyelmet fordítani, hogy a különböző konstrukciójú tetőszerkezetek mekkora kockázatot jelentenek ebből a szempontból. Kijelenthetjük, hogy a vasbeton födémek esetében nincs szükség különösebb aggodalomra, óvintézkedésre.
A könnyűszerkezetes födémeknél viszont feltétlenül javasolható az óvatosság, még akkor is, ha, mint közismert, Magyarországon a statikusok jelentős hóteher figyelembevételével méreteznek. A kézenfekvő megoldás ilyen esetben a vésztúlfolyók tervezése lehet, lásd az 1. ábrát. Az attika-falakban kialakítható vésztúlfolyó nyílások alakja különböző lehet. Kivitelezési (tetőszigetelési) szempontból a téglalap alakú nyílás kiképzése a legegyszerűbb, a vízszigetelés biztonságos kialakíthatósága miatt. A nyílásokat a tetősík és az attika-fal találkozási vonalától számított 5 cm magas küszöbbel javasolt kialakítani, vagyis eddig a magasságig a víz visszatorlódása rendkívüli esetben még megengedhető. A vésztúlfolyó csak az ezt meghaladó vízoszlop-magasságnál lép működésbe. A nyílások szükséges szelvény-keresztmetszetének meghatározására az 1. diagram szolgál. A diagram függőleges tengelyén az adott felület csapadékvíz-terhelése jelölhető be.
| 1. táblázat Az 1997 és 2008 közötti időszak csapadékvíz mérései a tavasztól őszig terjedő időszakban. Látszik, hogy két olyan hónap is van, amikor a záporintenzitás meghaladja a javasolt méretezési alapadatot. |
||||||
| április | május | június | július | augusztus | szeptember | |
| 10 perces maximum mm | 5 | 12,5 | 20,4 | 12 20, | 7 | 5,9 |
| eső intenzitás l/s,ha | 83 | 208 | 340 | 200 | 345 | 98 |
Ennek alapján, az épületszerkezet adta lehetőségek figyelembe vételével választhatjuk meg az összetartozó magasság- és szélességértékeket. A tapasztalatok szerint legkritikusabb a helyzet a vápacsatornával rendelkező tetőknél (2. ábra). Ilyenkor az első lépés a vápacsatorna szükséges mélységi és szélességi méreteinek meghatározása, ellenőrzése kell, hogy legyen a 2. diagram alapján. A diagram 2,5-szörös biztonsági tényező figyelembevételével készült. Itt a függőleges tengelyen a vápacsatornát terhelő záporintenzitás és a kialakítható vésztúl- folyók számának hányadosa szerepel. Ennek bejelölése és a vápa kialakítható szélességének megválasztása után a vízszintes tengelyen közvetlenül leolvasható a szükséges mélység.
A vésztúlfolyók száma ebben az esetben általában kettő szokott lenni, mivel a nyílások kialakítására a vápa két végpontján van lehetőség, hacsak nem egy meglévő, magasabb épülethez való hozzáépítésről van szó. Mint látható, a diagram felső részén közvetlenül leolvasható az adott vápához tartozó vésztúlfolyó-magasság is. A megengedhető küszöbmagasság ebben az esetben mindig a vápamélység fele. Nagy kiterjedésű lapostetőknél gyakran előfordul, hogy a vésztúlfolyó-rendszert egy másodlagos leszívásos rendszer kialakításával oldják meg, például a túl hosszú vízutak miatt, lásd a 3. ábrát. Ezeket a rendszereket a várható legmagasabb rendkívüli és az ajánlott záporintenzitás különbségére érdemes méretezni. A kitörési pontot pedig nem javasolt a közműhálózathoz csatlakoztatni, mert az a rendkívüli körülmények miatt jelentősen túlterhelt. Ilyen esetben érdemes tehát a csapadékvizet közvetlenül a terepre vezetni. Normál üzemi körülmények esetén a másodlagos vésztúlfolyó-rendszer mindig száraz.
A vésztúlfolyó-rendszerek tetőösszefolyói alapvetően annyiban térnek el a normál összefolyóktól, hogy tartalmaznak egy ún. kimagasító (küszöb) elemet is. Ez biztosítja, hogy a vésztúlfolyó-rendszer csak rendkívüli túlterhelés esetén lépjen működésbe. A vésztúlfolyó-nyílások és a vésztúlfolyó-rendszerek tervezésének még egy fontos oka lehet: a külső közműhálózat kapacitása, elvezető képessége, illetve az ezzel kapcsolatos bizonytalanság. Ugyanis más méretezési eljárást, segédleteket és irányelveket alkalmaznak a létesítmények csapadékvíz-elvezető rendszereit tervező épületgépész és a külső közműhálózatokat tervező építőmérnökök. Utóbbiak más logikát követve, nagyobb kockázatvállalással méreteznek. Összegezve, lehet, hogy érdemes lenne elemezni az utóbbi időszak csapadékvíz-mérési adatait az Országos Meteorológiai Szolgá- lat bevonásával. Ennek alapján célul lehet- ne kitűzni a méretezési alapadatok és eljárá- sok esetleges felülvizsgálatát, egységesítését. Addig is egyszerű és biztonságos megoldást jelenthet a vésztúlfolyó-nyílások és a másodlagos vésztúlfolyó-rendszerek tervezése a nagy kiterjedésű lapostetők csapadékvíz-elvezető rendszereinél.
