Skip navigation

Vodovody - předpoklady zásobení pitnou vodou

Koncepce zásobení

Návrh technického řešení rozvoje jednotlivých vodovodů se zaměřuje na řešení dvou okruhů otázek:

  • doplnění, modernizace a rekonstrukce současných vodovodů,
  • výstavba vodovodů v obcích, které v současné době nemají vodovod pro veřejnou potřebu.

V návrhu technického řešení se vychází ze současné struktury vodovodů, jejich zdrojů, dopravních systémů, zásobních vodojemů a vodovodních sítí. Existující infrastruktura vodovodů byla posouzena z hlediska technického stavu a potřebných kapacit s výhledem do roku 2030 a byly navrženy potřebné rekonstrukce a modernizace jednotlivých vodovodů.

Navržená řešení doplnění a rekonstrukce současných vodovodů a výstavby vodovodů nových je podrobně popsáno zde: Popis vodovodů a kanalizací v obcích a jejich administrativních částech.

V průběhu zpracování „Plánu rozvoje“ byly posouzeny jednotlivé stávající vodovody a byla navržena potřebná technická opatření v tomto rozsahu:

  • posouzení kapacity zdrojů s ohledem na vývoj potřeby vody ve vodovodech. Stanovení podmínek pro další využití zdrojů a případně i pro jejich rozšíření,
  • posouzení kvality vody ve zdrojích a návrh technických opatření,
  • posouzení hlavních dopravních tras s ohledem na vývoj potřeby vody ve vodovodu, posouzení kapacity vodojemů a čerpacích stanic umístěných na dopravních trasách,
  • posouzení kapacity zásobních vodojemů a návrh případného rozšíření,
  • posouzení spotřebišť z hlediska optimálního rozdělení do tlakových pásem,
  • návrh rozšíření vodovodních sítí s ohledem na předpokládaný vývoj zásobení. Návrh rekonstrukcí vodovodních sítí s ohledem na technický stav vodovodních řadů.

Nejobtížnějším a současně velmi důležitým úkolem bylo najít kritéria pro doporučení, ve kterých obcích s výstavbou vodovodu počítat a ve kterých ne. Pro rozhodování byla zvolena následující kritéria:

  • kvalitativní - na základě dostupných podkladů byly obce, ve kterých není v současné době vodovod pro veřejnou potřebu, rozděleny do skupin podle kvality vody v soukromých a obecních studních. Přihlíženo bylo i k tomu, zda je v těchto studních k dispozici dostatek vody. Do skupiny obcí, ve kterých se předpokládá výstavba vodovodu, byly zařazeny všechny obce, ve kterých se vyskytují specifické látky, radon a podobné a obce s nedostatkem vody,
  • ekonomická - v obcích, kde se ve vodě vyskytují látky odstranitelné i při individuální úpravě vody (bakteriologické znečištění, železo, mangan, dusičnany) byly posuzovány investiční náklady potřebné na výstavbu veřejného vodovodu oproti nákladům potřebným na individuální zásobení,
  • velikost obce - z řešení byly vyřazeny obce s velmi malým počtem obyvatel, kde je sice výstavba vodovodu možná, ale podstatné méně reálné je financování vodovodu,
  • ostatní - do skupiny obcí, ve kterých je navrhována výstavba vodovodu, byly zařazeny další obce, ve kterých vyplývá potřeba výstavby vodovodu z jiných kritérií - např. významná rekreační oblast, oblasti častých záplav, riziko kontaminace zdrojů z průmyslu a pod. Při posuzování těchto obcí se zpravidla vycházelo z doporučení a podkladů územního plánu velkého územního celku.:

Přehled vodovodů

Tabulku řazenou podle názvu najdete zde

V průběhu zpracování „Plánu rozvoje“ byla posouzena technická úroveň jednotlivých vodovodů. Navržená technická opatření byla promítnuta do návrhu rekonstrukcí a nových investic . Navržená opatření jsou pro malé vodovody uvedena v popisu obcí a pro velké skupinové vodovody v následující kapitole.

Při navrhování technických opatření ve stávajících vodovodech jsme postupovali takto:

  • posouzení kapacity zdrojů - u všech vodovodů byla posouzena kapacita zdrojů ve vazbě na předpokládaný vývoj potřeby vody v dnes zásobených obcích a s přihlédnutím k předpokládanému připojení nových obcí. U vodovodů, kde byl zjištěn deficit v zabezpečení potřeby vody, byla nejdříve hledána možnost krytí deficitů rozšířením existujícího zdroje nebo propojením s některým ze sousedních vodovodů. V případech, kdy nebylo možné zabezpečit potřebné množství vody ve zdrojích, bude nutné část vody zajišťovat ze soukromých zdrojů obyvatel nebo balenou vodou,
  • posouzení hlavních dopravních tras - hlavní dopravní trasy skupinových vodovodů byly posouzeny s ohledem na vývoj dopravovaného množství vody ve vodovodu. Podle potřeby byly doplněny o vodovodní řady, objemy vodojemů a čerpací stanice umístěných na dopravních trasách,

  • posouzení kvality vody ve zdrojích - při posuzování kvality vody ve vodovodech pro veřejnou potřebu jsme vycházeli z podkladů, které se nám podařilo získat od provozovatelů zdrojů a z dalších podkladů (Krajský hygienik, dotazníky). Pro zdroje s kvalitou vody nevyhovující ukazatelům vyhlášky č. 252/2004 Sb. byla navržena nezbytná opatření nutná pro dosažení odpovídající kvality vody. Pro jednotlivé zdroje, kterých se tato opatření týkají, je navrhováno doplnění úpravy vody nebo u existujících úpraven vody potřebné modernizace a rekonstrukce.
    U větších úpraven vody doporučujeme provedení chemicko - technologického auditu, pokud již nebyl zpracován. Spolupráce se specialistou vytvoří podklady pro provedení provozních a technických opatření v úpravně vody,
  • posouzení spotřebišť z hlediska optimální rozdělení do tlakových pásem - ve všech obcích, ve kterých existuje v současné době vodovod, bylo provedeno posouzení rozdělení obce do tlakových pásem s ohledem na dodržení doporučených tlakových poměrů. To znamená minimální hydrodynamický tlak 0,25 MPa (u nízkopodlažní zástavby 0,15 MPa) a maximální hydrostatický tlak 0,6 MPa (ve výjimečných případech 0,7 MPa). V případech, kdy současná tlaková pásma těmto podmínkám nevyhovují, jsou navrženy nezbytné technické úpravy. Technické úpravy spočívají v doplnění pásmových vodojemů, automatických tlakových stanic nebo je navrhována redukce tlaku,

  • posouzení kapacity zásobních vodojemů - u všech zásobních vodojemů byl posouzen objem s ohledem na maximální denní potřebu vody v zásobené oblasti v cílovém roce. Objem vodojemů byl doplňován tak, aby bylo zabezpečeno krytí maximální denní potřeby vody v rozsahu 60 - 100 % Qd v souladu s doporučením ČSN Vodojemy.

Nové zásobní vodojemy byly doplňovány v obcích, které dnes nemají žádnou akumulaci. V obcích, které jsou připojeny přímo na dopravní řady s dostatečně kapacitní akumulací na počátku, jsou navrhovány zásobní vodojemy v odůvodněných případech až v období okolo roku 2030. Podle konfigurace terénu byl volen věžový vodojem nebo vodojem s ATS.

  • návrh modernizace a rozšíření vodovodních sítí - skládá se vodovodní sítě a přípojek ze dvou částí:
  • rekonstrukce rozvodných vodovodních sítí,
  • doplnění vodovodních řadů v obcích, kde se předpokládá výstavba nových domů s nárůstem počtu zásobených obyvatel.

Rekonstrukce rozvodné vodovodní sítě

Rekonstrukce vodovodních sítí je dlouhodobý a poměrně nákladný proces. Postup rekonstrukce vodovodní sítě bude odlišný v malé obci a ve velkém městě. Pro snížení nezbytných investičních nákladů je nutné rekonstrukci pečlivě připravit.

„Plán rozvoje“ poskytuje informace o stávajícím stavu a návrhu vodovodních sítí v jednotlivých městech a obcích regionu.

Zvolený rozsah rekonstrukcí vodovodních řadů se promítá do výpočtu potřeby vody [1]. Modelovat je tak možné vliv rekonstrukcí vodovodních řadů na předpokládaný vývoj vody nefakturované. Model sice vychází z určitých zjednodušení, ale přesto je dostatečným podkladem pro stanovení předpokládaných investičních nákladů. Navrhované podmínky pro rekonstrukce vycházejí z doporučení rekonstruovat ročně minimálně 2 % vodovodní sítě. Toto tempo rekonstrukcí je považováno za minimální pro zachování existujícího technického stavu vodovodní sítě.

Při rozhodování o rekonstrukcích se postupovalo podle kritérií, která jsou uvedena v kapitole 4.2. Zvláštní položku rekonstrukcí tvoří výměna azbestocementových řadů. V „Plánu rozvoje“ se počítá s postupnou výměnou všech azbestocementových řadů za potrubí z jiného materiálu.

Rekonstrukce jsou ve výpočtech zadány dvěma odlišnými způsoby:

  • pro plošné rekonstrukce větších měst je do tabulky technických údajů zadán podíl v náhradní délce rekonstruovaného potrubí s profilem DN 150,
  • pro malé obce, kde bude prováděna jednorázová rekonstrukce celé nebo části sítě se zadají konkrétní profily a délky odpovídající stávajícímu rozvodu v obci.

Na „Plán rozvoje“ by měla pro vybraná města s vysokým podílem vody nefakturované navázat příprava rekonstrukce vodovodních sítí. V rámci přípravy rekonstrukce je třeba provést tyto kroky:

Studie zaměřená na snížení úniků („vodní audit“)

„Vodní audit“ je výchozím podkladem pro vypracování programu úspor vody. Cílem „vodního auditu“ je stanovit ekonomické způsoby šetření vodou. Tohoto záměru je možné dosáhnout definováním každé složky, která se podílí na využívání pitné vody, posouzení objemu vody spotřebované všemi skupinami spotřebitelů, včetně vody nefakturované. Stanoví se doporučené hodnoty a odhad ekonomického přínosu úspor.

„Vodní audit“ by se měl zaměřit především na:

  • spotřebu všech velkých průmyslových, obchodních a veřejných organizací a porovnání těchto údajů s odpovídajícími údaji srovnatelných organizací,
  • výpočet specifické potřeby vody v domácnosti a porovnání s odpovídajícími celostátními případně mezinárodními hodnotami,
  • odhad možných úspor vody pro domácnosti a pro všechny velké spotřebitele.

„Vodní audit“ by měl pro stanovení skutečných a zdánlivých ztrát a pro snižovaní objemu nefakturované vody zahrnovat následující kroky:

  • prověření přesnosti všech provozních a fakturačních vodoměrů,
  • pravidelné, systematické měření nočního průtoku,
  • posouzení technického stavu zařízení v provozech vodovodů včetně zjištění úniků vody,
  • výpočet specifických ztrát vody a posouzení možností dosažení úspor snížením objemu nefakturované vody.

V krátkém a střednědobém horizontu by se měla snaha o dosažení úspor zaměřit předavším na nefakturovanou vodu. Z dlouhodobého hlediska lze úspor vody dosáhnout přímo u spotřebitele - v domácnostech, institucích a průmyslových podnicích.

„Vodní audit“ musí obsahovat doporučení jak postupovat při rekonstrukci a výměně potrubí.

Strategický plán rekonstrukce vodovodních sítí

Při zpracování plánu rekonstrukce vodovodních sítí je třeba si položit několik základních otázek:

  • kdy je třeba věnovat potrubnímu systému pozornost?
  • kdy je ekonomičtější rekonstrukce a kdy výměna?
  • jakou technologii použít pro rekonstrukci nebo výměnu?

Kritéria v prvním případě souvisejí s fyzickým stavem potrubí a měla by zahrnovat:

  • četnost výskytu netěsností (počet výskytů trhlin v potrubí na 1 km za rok),
  • velikost ztrát (m3/km×rok)
  • stáří potrubí.

Dále je vhodné vzít do úvahy jakost vody, přerušení provozu, typ půdy a ekonomická hlediska. Základem strategického plánu rekonstrukce je využití všech uvedených statistických informací uložených v databázi. Pro zpracování plánu rekonstrukce vodovodních sítí musí provozovatel vodovodu sledovat řadu informací, aby byl projektant schopen celkový program pro rekonstrukci zpracovat.

Využitelné jsou i orientační údaje. Kromě toho mohou být užitečné i následující proměnné:

  • kvalita vody (především s ohledem na dopravu vody v potrubí)
  • četnost a délka přerušení provozu.

Vodovodní systém se rozdělí na jednotlivé úseky. Každý úsek se musí podrobně prozkoumat z následujících hledisek:

  • informace o potrubí, která jsou součástí uličního řadu,
  • vytvoření databáze obsahující např. záznamy o konstrukci komunikací v ulicích, o únicích a stížnostech spotřebitelů,
  • výpočet spotřeby vody a poptávky,
  • záměry případného rozšíření vodovodní sítě,
  • informace o dalších inženýrských sítí v dané oblasti,
  • stavební záměry v dané oblasti,
  • rozvojové plány.

Na základě výše uvedených hledisek lze zpracovat matematický model a provést analýzu hydraulického systému. Pro každý úsek se vypracuje úseková zpráva a plán rekonstrukce na základě přijatých kritérií. Pro ověření předpokládaného stavu sítě se ve vybraných oblastech zjistí rozsah netěsností.

Jedním z hlavních výsledků strategického plánu rekonstrukce je stanovení potřebného počtu kilometrů potrubí, které vyžadují každý rok rekonstrukci. Stanovení předpokládané rychlosti rekonstrukce je nutné z hlediska zamezení dalšího zhoršování technického stavu vodovodní sítě a současně je potřebné pro účely investičního plánování jako předpoklad pro zabezpečení potřebných investičních prostředků a pro výpočet vlivu rekonstrukce na cenu vody.

Technická opatření pro dosažení úspor vody nefakturované

Projekt rekonstrukce vodovodní sítě musí zvolit s ohledem na podmínky rekonstruovaného úseku vodovodní sítě vhodnou metodu rekonstrukce. Existují tři základní způsoby rekonstrukce potrubí:

  • čištění potrubí
  • oprava - rekonstrukce
  • výměna.

Způsoby čistění mohou být následující:

  • neagresivní způsoby čištění (proplachování, protlačování pěny a čištění vzduchem)
  • agresivní způsoby čištění (stříkání tlakovou vodou, tlakové škrábání, čištění abrasivními částicemi).

Čištění potrubí se často provádí samostatně nebo před opravou potrubí. Čištěním se zlepšuje jakost vody a zvyšuje kapacita potrubí.

Opravy a rekonstrukce mohou spočívat v:

  • úpravy bez stavebních zásahů - nanášení povrchové vrstvy stříkáním (cementová malta a epoxidová pryskyřice)
  • vyvložkování odstraňující netěsnosti (nepřilnavé vyvložkování a posuvné vyvložkování tenkostěnnými trubkami z PE)
  • úpravy se stavebními zásahy - samonosné vyvložkování (kluzné vyvložkování , naválcování, pěchovací vyvložkování, vyvložkování tažené za studena).

Způsoby výměny - obnovy:

  • explosivní roztahování trubek
  • položení nového potrubí (rámování nebo běžné pokládání do otevřeného výkopu)

Při takových širokých možnostech je třeba zvolit racionální metodu volby technologie, která se použije pro určitý vodárenský systém. Při rozhodování je třeba zvážit tato kritéria:

  1. technická hlediska - jakost vody, těsnost potrubí, ztráty, materiál potrubí, atd.,
  2. stanovení potřebné průtočné kapacity potrubí,
  3. další důležitá hlediska - spolehlivost zásobování, pružnost systému, dostupnost, doprava, životní prostředí, dosažitelné služby v blízkosti atd.
  4. investiční náklady potřebné na rekonstrukci.

Doplnění údajů v obcích, kde se předpokládá nárůst počtu zásobených obyvatel.

Doplnění vodovodní sítě nebylo navrhováno v obcích, kde je již vybudována celá vodovodní síť a chybí pouze připojit obyvatele. To se týká především obcí s nově vybudovanými vodovody, kde obyvatelé využívají soukromé studny a zatím se na vodovod nepřipojili.

U ostatních obcí, kde není vybudována vodovodní síť v celé obci, je navrženo doplnit vodovodní síť v závislosti na předpokládaném počtu nových přípojek (nově připojených domů).

Výstavba vodovodů v obcích nezásobených z veřejného vodovodu

Pro skupinu obcí a místních částí, ve kterých není v současné době zabezpečováno zásobení pitnou vodou z veřejného vodovodu, ale ve kterých bydlí pouze malá část obyvatel (cca 2 %), bylo třeba stanovit podmínky, jak bude v těchto obcích zajišťováno zásobení pitnou vodou s výhledem do roku 2030. Potřebná analýza byla provedena již při zpracování jednotlivých „Programů rozvoje vodovodů a kanalizací územních celků“. V rámci projektu Plánu rozvoje vodovodů a kanalizací byl vytvořen dotazník, který byl zasílán jednotlivým obcím. Na základě výstupů z dotazníku byly zpracovány jednotlivé karty obcí.

Obce, které dosud nemají vodovod pro veřejnou potřebu, jsou většinou malé a místy rozlehlé, bez snadno dostupných zdrojů dostatečné kvality a vydatnosti. Pro takové obce může být levnější individuální řešení než výstavba veřejného vodovodu.

Jisté předpoklady pro individuální řešení již dnes existují, byť ne vždy vyhovující, v systému zásobování ze soukromých domovních studní. Nejčastějším problémem těchto zdrojů je kvalita vody, která bývá nevyhovující pro pitné účely, ale je vyhovující pro účely ostatní.

V současné době již existuje poměrně široký sortiment zařízení pro lokální úpravu vody, které umožňují odstraňování jednotlivých nežádoucích příměsí z vody. Vytvářejí se tak předpoklady pro řešení individuálního zásobení pitnou vodou i v oblastech, kde bylo dosud nutné řešit situaci pouze výstavbou veřejného vodovodu.

Další alternativou individuálního zásobení je zabezpečení potřebného množství kvalitní pitné vody ve formě balené vody.

Pro jednotlivé obce byly zjišťovány tyto informace o kvalitě a kapacitě místních domovních a zdrojů pro veřejnou potřebu:

  • zásobení obyvatel je možné (rovněž) z domovních a obecních studní ano, ne
  • v obci je umístěna požární nádrž nebo jiný zdroj požární vody ano, ne
  • množství vody v domovních a obecních studních je dostatečné ano, ne, z části
  • kvalita vody v domovních a obecních studních je dobrá ano, ne, neví
  • údaje o kvalitě vody

* bakteriologické znečištění ano, ne

* zvýšený obsah Fe ano, ne

* zvýšený obsah Mn ano, ne

* zvýšený obsah NO3 ano, ne

* specifické látky včetně radonu ano, ne

Podkladem pro získání těchto informací byly dotazníky obcí a doplňující informace získané od provozovatele a hygienika. Upozornit je však třeba na to, že znalosti o kvalitě vody v domovních a obecních studních mohou být zatíženy chybou, která vyplývá z nedostatečných nebo nepřesných podkladů, které byly k dispozici. Dále je třeba upozornit, že se nepodařilo získat vyjádření od všech obcí v Libereckém kraji.

Pro individuální zásobení obyvatel se předpokládá úprava pouze té části vody v množství 0,1 l/s na jednu přípojku, která bude využívána jako pitná voda. Náklady potřebné na individuální úpravu vody byly stanoveny na základě podkladů firem zabývajících se prodejem zařízení určeného pro individuální úpravu vody takto:

Při posuzování jednotlivých obcí se vycházelo ze záměrů jednotlivých obcí definovaných např. v Územním plánu. Důležitým krokem bylo rozhodnutí, ve kterých obcích bude skutečně vodovod navrhován a ve kterých se bude uvažovat o jiném způsob zabezpečení pitné vody. Seznam obcí byl upřesněn na základě těchto kritérií:

  • v obcích s nevyhovující kvalitou vody v domovních a obecních studních se v řešení předpokládá, že si obyvatelé budou zajišťovat kvalitní pitnou vodu sami ve formě balené vody nebo budou vodu dovážet. Pro zbývající spotřebu bude využívána voda ze soukromých zdrojů.

Hranice počtu obyvatel v malých obcích není pevně stanovena. Rozhodujícím kritériem jsou především investiční náklady potřebné při výstavbě vodovodu,

  • k obcím, kde je nedostatek vody v domovních a obecních studní, se v řešení přistupuje obdobně. Výstavba vodovodu je navrhována ve větších obcích,
  • z obcí, kde se nepředpokládá výstavba vodovodu, byly vyjmuty k řešení obce, kde o nutnosti výstavby rozhodují „jiná kritéria“ než kvalita vody. „Jiná kritéria“ byla definována při jednáních s krajským úřadem, vlastníky vodovodu a provozovateli.

Pro návrh nových vodovodů byla zvolena tato technická kritéria:

  • pro každou obec nebo skupinu obcí je vodovod navrhován individuálně,
  • pro nově navrhované vodovody jsou vždy posuzovány dvě možné varianty zdrojů pitné vody:
  • posouzení možnosti propojení s některým ze sousedních vodovodů,
  • posouzení možností pro využití místních zdrojů,

objem zásobních vodojemů je navrhován v rozmezí 60 - 100 % maximální denní potřeby vody,

Časové řazení výstavby nových vodovodů bylo provedeno podle definovaných priorit.

  • dokončení rozestavěných vodovodů,
  • realizace vodovodů, které jsou rozestavěny nebo územně připraveny,
  • vodovody v obcích, které se nacházejí v rozvojových oblastech kraje a kde není možné s ohledem na kvalitu vody využívat místní domovní a veřejné studny,
  • zásobení ostatních vybraných obcí do roku 2030.

Skupiny obcí, které byly zařazeny do jednoho vodovodu, byly posouzeny jako celek.