Zabezpečenie hygieny pitnej vody v pripájacom potrubí

Zásobovanie objektov pitnou a hygienicky bezchybnou vodou je dôležité nielen pri obytných budovách, ale aj pri komerčných budovách, t. j. nemocniciach, administratívnych budovách, hoteloch, športových zariadeniach, priemyselných závodoch, domovoch dôchodcov, reštauráciách a pod.

Medzi základné faktory ovplyvňujúce kvalitu pitnej vody v budovách pritom patria materiál potrubia, správne dimenzovanie potrubia, prevádzka vodovodu bez stagnácie, systémové riešenia vnútorných rozvodov, správna prevádzka a údržba systému.

Ideálne podmienky na zabezpečenie hygieny pitnej vody sa v budovách, prirodzene, väčšinou nevyskytujú, no výsledné hygienické riziká sa dajú znížiť správnym technickým riešením.

Pitná voda sa definuje ako voda, ktorá je určená na ľudskú spotrebu [1], a je to:

a) voda v jej pôvodnom stave alebo po spracovaní určená na pitie, varenie, prípravu potravín alebo na iné domáce účely, a to bez ohľadu na jej pôvod a na to, či bola dodaná z distribučnej siete, cisterny alebo vo fľašiach či nádobách;
b) voda používaná v potravinárskych podnikoch pri výrobe, spracovaní, konzervovaní alebo predaji výrobkov alebo látok určených na ľudskú spotrebu [1].

Pitná voda musí spĺňať požiadavky podľa platnej legislatívy. Na všetky členské štáty Európskej únie sa vzťahuje smernica Rady 98/83/ES [1] z 3. novembra 1998 o kvalite vody určenej na ľudskú spotrebu.

Smernica bola naposledy upravovaná v roku 2015 a na Slovensku je implementovaná v nariadení vlády SR č. 247/2017 Z. z. [2], ktorým sa ustanovujú podrobnosti o kvalite pitnej vody, kontrole kvality pitnej vody, programe monitorovania a manažmente rizík pri zásobovaní pitnou vodou.

Za kvalitu pitnej vody aj jej kontrolu zodpovedajú dodávatelia pitnej vody – prevádzkovatelia verejných vodovodov. V objekte zodpovedá za kvalitu a kontrolu pitnej vody prevádzkovateľ budovy.

Základné faktory ovplyvňujúce kvalitu pitnej vody

Medzi najdôležitejšie faktory ovplyvňujúce kvalitu pitnej vody v budovách patria:

• Materiál potrubia: Použitie nevhodných materiálov, resp. nevhodná kombinácia materiálov, vedú k zvýšenej koncentrácii látok rozpustených z inštalovaných materiálov.
• Stagnácia vody: Výskyt príliš nízkej rýchlosti prúdenia vody v potrubiach (predimenzovaný priemer potrubia) či prerušenie dodávky vody na istý čas spôsobujú zmenu kvality vody v dôsledku väčšej stagnácie, ktorá vedie k zvýšeniu koncentrácie rozpustených látok.
• Systémové riešenia vnútorných rozvodov [3].

Z hľadiska hygieny pitnej vody by boli ideálne nepretržitá prevádzka budovy a pravidelný odber vody zo všetkých výtokových armatúr. Za týchto podmienok voda vždy zostáva v pohybe, takže nehrozí nebezpečenstvo stagnácie. Tieto podmienky sa však väčšinou v budovách nevyskytujú.

Hygienickým rizikám sa dá zabrániť napríklad ručným alebo automatickým preplachovaním potrubia. Existujú aj spôsoby pripojenia pripájacieho potrubia vodovodu na výtokové armatúry tak, že celý úsek pripájacieho potrubia sa preplachuje vodou pri každom použití výtokovej armatúry.

Varianty napojenia pripájacích potrubí

Pripájacie potrubie vodovodu predstavuje úsek potrubia od napojenia na stúpacie potrubie k výtokovým armatúram (obr. 1). Pripájacie potrubia sa môžu viesť:

• v predstenovom systéme,
• v drážkach a v otvoroch v stene (vzniká však riziko šírenia hluku),
• zabudované v podlahových vrstvách, resp. v ochranných rúrkach a tepelnej izolácii,
• voľne, napríklad za kuchynskou linkou.

V dôsledku stagnácie môže pitná voda dosahovať kritické teplotné rozsahy – teplota studenej vody môže stúpnuť nad 15 °C a teplota teplej vody klesnúť pod 45 °C, čím vznikajú ideálne podmienky na rast mikroorganizmov. Medzi ohrozené patria zriedkavo používané výtokové armatúry, ako sú napríklad toaleta pre hostí, pripojenie vody na záhradnú hadicu či požiarny vodovod.

Ak sú v kúpeľni k dispozícii zároveň vaňa aj sprchovací kút, spravidla nie je zaručené pravidelné používanie oboch zmiešavacích batérií. Vhodne navrhnuté potrubie môže znížiť riziko stagnácie, najmä v zriedkavo používaných výtokových armatúrach, čím významne prispeje k udržaniu kvality pitnej vody [4].

Vetvové pripájacie potrubie s napojením armatúr pomocou tvaroviek z T-kusov

Vetvové pripájacie potrubie pozostáva z pripájacieho potrubia na studenú, resp. teplú vodu. Výtokové armatúry sú na pripájacie potrubie napojené pomocou T-kusov (obr. 2). Tento typ pripojenia sa v našich podmienkach navrhuje najčastejšie.

Za predpokladu, že sa všetky výtokové armatúry používajú pravidelne, vytvárajú sa vhodné podmienky na hygienickú prevádzku potrubia pitnej vody. Nebezpečné sú len zriedka používané úseky potrubia, ktoré môžu vytvoriť vhodné podmienky pre baktérie, kontaminujúce zvyšok potrubnej siete [4].

Výhody tohto riešenia:

• menšia spotreba materiálu,
• riešenie je najlacnejšie,
• pripájacie potrubia možno pohodlne viesť aj v drážke,
• priaznivá hydraulika,
• pri pravidelnom používaní zariaďovacích predmetov je správna hygiena pitnej vody.

Nevýhody tohto riešenia:

• inštalácia zahŕňa veľa fittingov, čo predstavuje dlhší čas potrebný na jej zhotovenie,
• nebezpečenstvo stagnácie v nepravidelne používaných úsekoch potrubia.

Poznámka: Na konci pripájacieho potrubia by mal byť umiestnený pravidelne používaný zariaďovací predmet – v prípade studenej vody napr. WC, v prípade teplej vody napr. umývadlo.

Pripájacie potrubie napojené cez rozdeľovač so samostatnými potrubiami pre jednotlivé výtokové armatúry

Tento variant pozostáva zo samostatných pripájacích potrubí studenej a teplej vody pre každú výtokovú armatúru (obr. 3). Pri tomto type pripojenia je potrebná inštalácia rozdeľovača na studenú a teplú vodu. Každá výtoková armatúra je k rozvádzaču pripojená samostatným pripájacím potrubím. V porovnaní s vetvovou inštaláciou je pri tomto type pripojenia zabezpečený vyšší štandard hygieny pitnej vody s ohľadom na kratší čas preplachovania potrubia [4].

Výhody tohto riešenia:

• vyváženejšia hydraulika,
• nižšie tlakové straty,
• menšie dimenzie potrubia,
• nízky objem vody v potrubí.

Nevýhody tohto riešenia:

• väčšia spotreba materiálu,
• vyššia cena,
• nebezpečenstvo stagnácie v nepravidelne používaných úsekoch potrubí.

Poznámka: Usporiadanie zariaďovacích predmetov neovplyvňuje hygienu pitnej vody, preto môžu byť zariaďovacie predmety usporiadané ľubovoľne.

Pripájacie potrubie so sériovým napojením výtokových armatúr

Tento spôsob napojenia pozostáva zo sériovej inštalácie pripájacieho potrubia (obr. 4) s napojením výtokových armatúr cez špeciálne prietokové nástenky (obr. 5). Pri odbere vody z výtokovej armatúry prechádza voda postupne cez prietokové nástenky, čo vďaka lepšiemu preplachovaniu potrubia významne znižuje riziko stagnácie vody.

Tento typ pripojenia nie je zatiaľ rozšírený, ale stáva sa čoraz dôležitejším. Úplnú výmenu vody zabezpečuje otvorenie poslednej výtokovej armatúry, preto by sa mal ako posledný zariaďovací predmet inštalovať ten, ktorý sa používa najčastejšie. Sériový spôsob inštalácie predstavuje oproti zavedeným variantom hygienické vylepšenie [4].

Výhody tohto riešenia:

• menšia spotreba materiálu,
• lepšie preplachovanie,
• významne znížené riziko stagnácie vody.

Nevýhody tohto riešenia:

• zvýšené tlakové straty,
• väčšie dimenzie potrubia,
• vyššia cena z dôvodu použitia špeciálnych prietokových ventilov.

Poznámka: Na konci pripájacieho potrubia by mal byť umiestnený pravidelne používaný zariaďovací predmet – v prípade studenej vody napríklad WC, v prípade teplej vody napríklad umývadlo.

Pripájacie potrubie so sériovým okruhovým napojením výtokových armatúr

Pri tomto type pripojenia je každá výtoková armatúra napojená na prívod vody z dvoch strán cez prietokové nástenky. Pripájacie potrubie je zokruhované (obr. 6). Ku každej výtokovej armatúre prúdi voda z oboch strán, tlakové straty sa preto minimalizujú a pri každom odbere vody sa uvedie do pohybu celý objem vody v potrubí.

Otvorením ktorejkoľvek zmiešavacej batérie sa voda po celej trase vymení, čím sa riziko stagnácie a jej negatívny vplyv na kvalitu pitnej vody zníži na minimum. V prípade prerušenia prevádzky sa vyžaduje prepláchnutie ktorejkoľvek výtokovej armatúry [4].

Výhody tohto riešenia:

• menšie tlakové straty,
• priaznivá hydraulika,
• menšie dimenzie potrubia,
• lepšie preplachovanie potrubia,
• riziko stagnácie znížené na minimum.

Nevýhody tohto riešenia:

• vyššia spotreba materiálu,
• vyššia cena inštalácie z dôvodu použitia špeciálnych prietokových ventilov.

Poznámka: Voda prúdi ku každej výtokovej armatúre z dvoch strán, potrubie je pri každom otvorení armatúry prepláchnuté, preto je usporiadanie zariaďovacích predmetov ľubovoľné.

Pripájacie potrubie so sériovým okruhovým napojením výtokových armatúr s cirkuláciou teplej vody

Posledným variantom je okruhové napojenie výtokových armatúr s cirkuláciou teplej vody. Rozdiel v porovnaní so sériovým pripojením spočíva v tom, že teplá voda je napojená na cirkuláciu (obr. 7). Tento typ inštalácie predstavuje veľmi vysoký štandard riešenia hygieny pitnej vody [4].

Výhody tohto riešenia:

• priaznivá hydraulika,
• zníženie rizika šírenia baktérie Legionella,
• lepšie preplachovanie potrubia,
• riziko stagnácie znížené na minimum,
• veľmi vysoký štandard riešenia hygieny pitnej vody.

Nevýhody tohto riešenia:

• nevyhnutnosť riešenia regulačných armatúr na cirkulačnom potrubí,
• vyššia spotreba materiálu,
• komplikácie pri meraní spotreby teplej vody a pri jej fakturácii pre konečného spotrebiteľa v bytových domoch,
• vyššia cena inštalácie z dôvodu použitia prietokových a regulačných ventilov.

Poznámka: Usporiadanie zariaďovacích predmetov môže byť ľubovoľné.

Venturiho rozdeľovač prúdenia na zabezpečenie hygienickej prevádzky vodovodu

Pri výtokových armatúrach zariaďovacích predmetov, ktoré sa menej využívajú, a tam, kde hrozí stagnácia vody (napríklad pripojenie vody na záhradnú hadicu, obr. 8a, kúpeľňa pre hostí a pod.), sa odporúča okruhové pripojenie v kombinácii s Venturiho rozdeľovačom prúdenia (obr. 8c).

Tieto rozdeľovače umožňujú rozdelenie prietoku do hlavného (stúpacieho) a do pripájacieho potrubia bez regulačných armatúr. Činnosť sa zakladá na princípe techniky Venturiho trubice. Vďaka zúženiu vnútorného priemeru potrubia vzniká rozdiel tlaku, ktorý vytvára nútené prúdenie vody do pripájacieho potrubia (približne 5 až 10 % z celkového objemu prúdiacej vody).

Tento podiel vody prejde okruhom pripájacieho potrubia a prepláchne ho bez nutnosti otvoriť výtokovú armatúru (obr. 8b). Zvyšných približne 90 % objemu vody preteká ďalej stúpacím potrubím. Za rozdeľovačom prúdenia sa tento tok opäť pripojí aj zvyšných 10 % objemu prúdiacej vody [6].

Záver

Pripájacie potrubia vodovodu majú veľký význam pri zabezpečovaní hygieny pitnej vody. V článku opisujeme päť spôsobov riešenia pripájacieho potrubia. Pri rodinných a bytových domoch sa odporúča sériová alebo okruhová inštalácia. Pri kancelárskych budovách sa odporúča inštalovať pripájacie potrubie so sériovým okruhovým napojením armatúr na cirkuláciu teplej vody.

Pri menej využívaných zariaďovacích predmetoch sa odporúča využívať Venturiho dynamický rozdeľovač prúdenia. Pripojenia výtokových armatúr pomocou odbočiek z T-kusov sú najlacnejším variantom, preto sa využívajú aj najčastejšie, no z hľadiska hygieny pitnej vody predstavuje toto pripojenie najhoršie riešenie.

Otázkou do budúcna je, či sa budú chcieť investori preorientovať z riešení v lacnejších alternatívach a s použitím lacnejších materiálov potrubí na zabezpečenie hygienicky bezpečnejšej prevádzky vodovodu v budove.

Príspevok podporilo Ministerstvo školstva, vedy, výskumu a športu SR prostredníctvom grantov VEGA 1/0807/17 a VEGA 1/0847/18.

Literatúra

1. Smernica Rady 98/83/ES z 3. novembra 1998 o kvalite vody určenej na ľudskú spotrebu v znení nariadenia Európskeho parlamentu a Rady (ES). 2015.
2. Vyhláška MZ SR č. 247/2017 Z. z., ktorou sa ustanovujú podrobnosti o kvalite pitnej vody, kontrole kvality pitnej vody, programe monitorovania a manažmente rizík pri zásobovaní pitnou vodou. 2017.
3. Peráčková, J.: Pitná voda – potravina č.1. Ako si udržať jej kvalitu v budove? TZB Haustechnik. 2019, roč. 27, č. 3, s. 50 – 53.
4. FORUM WASSERHYGIENE: FWH-Richtlinie 01, Planung, Errichtung, Inbetriebnahme und Betrieb von Trinkwasserinstallationen in Gebäuden, Praxistaugliche Hinweise mit besonderem Fokus auf die hygienischen Aspekte, Entwurf Stand Juni 2018.
5. REHAU: Technická informácia: Systém domovej inštalácie Rautitan, Kompletný systém pre pitnú vodu a vykurovanie [online].
6. Kemper: Hygienický systém KEMPER KHS, Venturiho delič proudení HHS [online].
7. UPONOR: Hygienické zásobovanie pitnou vodou [online].
8. GEBERIT: Hygiena pitnej vody Geberit [online].
9. Mura La, S. – Jappolo Marla, C., Piterá, A. L. – Angermann, P. J. and Izard, M.: Legionellosis Prevention in Building Water and HVAC Systems – A Practical Guide for Design, Operation and Maintenance to Minimize the Risk, REHVA Guidebook. 2013. 122 s.
10. Petergáčová, I. – Bratská, Z.: Novelizované právne predpisy pre kvalitu pitnej vody. In: Peráčková,
    J., Sanhyga 2018. Bratislava: SSTP, 2018. s. 19 – 22.

Článok bol uverejnený v časopise TZB Haustechnik 5/2019.