Esővíz-hasznosítás tapasztalatok a háztartásokban
2013/7-8. lapszám | Chiovini György | 11 786 |
Figylem! Ez a cikk 11 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
A közműves vízszolgáltatásnak olyan vízminőséget kell biztosítania, amely további kezelés nélkül ivásra, főzése, tisztálkodásra alkalmas. De felismerve, hogy a drága ivóvíz helyettesíthető olcsóbbal, WC-öblítésre, takarításra, esetleg mosásra használhatunk esővizet. Ott, ahol a vezetékes víz kemény, még előnyös is lehet a lágy esővíz. Döntés előtt már hozzávetőlegesen meghatározható, hogy mennyi ivóvizet fogunk tudni kiváltani. Mielőtt belevágnánk, felhasználhatjuk mások vonatkozó tapasztalatait.
Első példa
Az első példa házilagos megoldásokról szól. Készletezésre két, egyenként 1000 literes, ún. „ibc” tartályt használnak. Ezeket felszín felett telepítették, és egyszerű hőszigeteléssel látták el. A hőszigetelés ellenére a legnagyobb hidegben fagymentesítő fűtésre van szükség, amit egy kertitó-fűtő eszközzel oldottak meg. Ugyancsak kísérő fűtést kapott az elvezető cső. Az esővíz tisztítására a kereskedelemben kapható eső-csatornaszűrőt építettek be. Működési elve, szerkezete egyszerű, ennek ellenére hatásfoka kifejezetten jó. A függőleges ejtőcsőbe kerül, és a tetőről jövő vizet egy ferde helyzetű, 0,2 mm résméretű szűrőlapra tereli. A megtisztult víz áthalad a szűrőn, és a kisebb átmérőjű csonkon távozik. A kiszűrt szennyeződést a víz lemossa, és a nagyobb átmérőjű csonk felé tereli.
A veszendőbe menő víz részarányát a gyártó 10 százalékban adja meg. Ezt beépített helyzetben nem ellenőrizték, viszont egy-egy esős napon jelentős mennyiségű szűrt vizet nyertek ezzel a konstrukcióval, a 100 m²-es tetőről átlagosan 1000 litert, de előfordult, hogy 3 óra alatt 1300 literrel gyarapodott a két tartály.
A szűrő túlfolyóként is működik. Megfelelő magasságban beépítve, a megtelt tartályok helyett csatornára (szikkasztóra) vezeti a tetőről jövő esővizet.
Száraz elhelyezésű, szívóüzemű, szárazon futás elleni védelemmel ellátott szivatytyút választottak, a szívócső a töltő csővezetékhez kapcsolódik. Maga a szivattyú a pincébe került. Mivel a vizet mosásra is használják, a tartályok és a csapolók közé is tettek egy szűrőt.
Második példa
A következő példa bizonyos pontokon azonosságokat mutat az elsővel. Ciszternaként itt sem esővízgyűjtő tartályt vásároltak, hanem betongyűrűkből alakították ki azt. Ugyancsak esőcsatornaszűrő tisztítja a vizet – tíz év alatt egyszer kellett a szűrőbetétet tisztítani. Az esővizet a házban csak WC-öblítésre használják.
Vízórát építettek be a ciszterna és a ház közé, a statisztika azt mutatja, hogy átlagosan 24-26 százalék volt az esővíz részaránya. Más adatokkal: évente 40-50 m³ esővizet használhattak a WC-öblítésre, ez az ötfős családban személyenként 20-30 liter naponta. Volt egy nagyon száraz nyár, amikor soha nem telt meg a ciszterna, abban az évben csak 16 m³ gyűlt össze a csapadékból.
Egy másik német család, miután kialakít-tatta az esővízhasznosító rendszert, rendszeresen mérte és értékelte az eredményességét. Az adatok hasznosak azok számára, akik hasonló megoldást választottak, vagy ezt tervezik. Az alapadatok:
- tetőméret (ortogonális): 163 m²,
- ciszternaméret: 2×5000 liter,
- a család: 2 felnőtt, 2 gyermek
A fajlagos ciszternaadatok ennek megfelelően: 61 liter/tető m², 2500 liter/fő.
Az esővizet háromféle célra használják: WC-öblítés, mosógép, kertöntözés. Abból a megfontolásból, hogy a víz alkalmas-e mosáshoz, vízmintavizsgálatot végeztettek. A fontosabb eredmények az 1. táblázatban láthatók. A határértékek az ivóvízre vonatkoznak. Látható, hogy az eredmény egyes jellemzőkben meg is felel ennek a követelménynek.
Vannak negatív értékek is, de összességében még a mosásra való felhasználás is megengedhető. A ciszternában lévő víz minősége természetesen nem állandó. A lassan kiülepedő és felhalmozódó szennyeződés miatt egy esetleges tisztításig számítani lehet elsősorban a biológiai és mikrobiológiai jellemzők romlására.
Mérték a csapadékot, és természetesen a fogyasztást. Nem mérték viszont a szivattyú villamos energiafogyasztását, pedig ez egy lényeges költségelem. Az egyes évek statisztikái a 2. táblázatban találhatók.
A nagyvonalúan méretezett ciszterna előnyét mutatják a következő ábrák. Az egyik évben a tavasz száraz volt, április végére kiürült a ciszterna. Az év további részében normalizálódott a helyzet.
Az egyes hónapok között jelentős eltérések voltak, de összességében már nem volt hiány a csapadékban (1. ábra). A két 5 m³-es ciszternából mindig jutott esővíz a házon belüli és – adott esetben – házon kívüli felhasználásra (2. ábra). A havi összes vízfelhasználás május és december között 11 és 16 m³ között ingadozott. Ezen belül az esővíz-felhasználás 5-7 m³ volt, ugyancsak havonta, tehát mintegy a felét sikerült a csapadékból biztosítani.
Esővíz-hasznosítás
Tapasztalatok
a háztartásokon kívül
Az esővíz használata legtöbbször a vezetékes ivóvíz helyettesítőjeként vetődik fel – azt vizsgáljuk, megfelel-e az ivóvízzel szemben támasztott követelményeknek. Ez egy háztartás esetében logikus megközelítés. Az ipar sok vizet használ technológiai célra, ebben az esetben más követelmények érvényesek. Kézenfekvő az esővíz használata, ha a technológiai víz és az esővíz jellemzői közel állnak egymáshoz.
Az ipari hűtéstechnikában elterjedtek a hűtőtornyok. Egyik változatuk a nyitott, elpárologtató hűtőtorony, ahol a hűtendő víz finom eloszlásban, ellenáramban találkozik a levegővel, és egy része elpárolog. A párolgás, illetve a levegővel való érintkezés következtében a víz hőmérséklete csökken. A két hatás aránya függ a levegő hőmérsékletétől és páratartalmától. Párolgásnál a vízmolekulák távoznak, a keringtetett víz fajlagos ásványianyag-tartalma nő, besűrűsödik. Ennek ellensúlyozására a víz egy részét időközönként vagy folyamatosan eltávolítjuk (leiszapolás). Pótvíz-utántöltéssel pótoljuk a párolgási, cseppelragadási és leiszapolási veszteségeket.
Gazdaságosabb az eleve lágy esővizet, mint a többé-kevésbé kemény vezetékes ivóvizet használni. A rendszer elvileg ugyanazokból az elemekből áll, mint a háztartási alkalmazásnál, de a méretek – a ciszternaméretek is – mások (1. kép).
A hűtőtornyok esővízzel való üzemeltetése számos német és osztrák cégnél bevált megoldás. Egy kötőelemeket gyártó cég 300 kW-os hibrid rendszerű hűtőtornyát tölti fel, illetve pótolja a vízveszteséget esővízzel. Számításaik szerint az esővíz-hasznosító rendszer kialakítása három év alatt megtérült. Egy festékpatronokat előállító cég 250 m³-es ciszternában gyűjti az esővizet. A hűtőtornyokban használt vizet két lépcsőben szűrik, de lágyítani nem kell. Évente kb. 1000 m³ ivóvizet váltanak ki így. Elektronikai profilú cég is eredményesen választotta ezt a megoldást. A hűtőtornyok 20 000 m³-es éves pótvízigényéből 8500 m³-t tudtak a 15 000 m² felületről gyűjtött esővízzel kiváltani. Érdekes rendszert hoztak létre egy almaborral foglalkozó cégnél. Az almabort hőcserélővel hűtik, a hűtőközeg esővíz. Az 5000 m²-es tetőhöz egy 200 m³-es ciszterna tartozik. A tető nem csak vízgyűjtő felület, hanem mint zöldtető, hűti is a felmelegedett esővizet. A hőcserélőből kilépő közeget szivattyú szállítja fel a tetőre, annak legmagasabb pontjára, ami onnan gravitációsan jut le a gyűjtőtartályba. Hőmérséklete az évszaktól függően 10-25 °C. A megtisztítás részben ülepítéssel, részben szűréssel történik. Hűvösebb időjárásnál ez a rendszer önmagában is elégséges, nyári melegben egy hagyományos hűtőrendszer is belép. Annak érdekében, hogy a vízveszteséget minél nagyobb mértékben fedezni tudják, amikor nincs szükség az összes gyártási célú tartályra, azok egy részében is készleteznek esővizet.
Egy fémipari cég az esővíz-hasznosításhoz a 3000 m³-es tűzoltóvíz-tárolótavat vonta be. A 8000 m²-es tetőfelületről gyűjtve évente kb. 2500 m³ ivóvizet váltottak ki a hűtőtorony üzemeltetésénél. A beruházás nem sokkal több, mint egy év alatt megtérült.
Számos egyéb jó lehetőség kínálkozik az esővíz hasznosítására. A lényeg, hogy megfelelő felfogó felület álljon rendelkezésre. Ilyenek például a nagy stadionok, ahol a nézőteret lefedő tető alkalmas vízgyűjtő lehet. Ezt valósították meg többek között Nürnbergben is (2. kép). Egy frankfurti gimnáziumban a 2500 m²-es tetőről összegyűjtött vizet az épület egyes helyiségeinek (aula, folyosók, menza) hűtésére használják. Az alkalmazott elv, az elpárologtató hűtés nem új, azonban nem ivó-, hanem esővizet porlasztanak be a hűtendő levegőbe. Tűzoltásra készletezett vízként is bevált az esővíz, erre is találhatók példák. Olyan, a higiénia szempontjából érzékeny intézmények is hasznosítják az esővizet, mint a kórházak. Ott is van olyan felhasználási cél, amire az esővíz minden tekintetben megfelel.
