Odvodnění zařizovacích předmětů umístěných pod hladinou vzduté vody ve stokách
Podle ustanovení norem nesmějí zařízení, která se nacházejí pod hladinou zpětného vzdutí ve stokové síti, umožňovat zaplavení objektu vzdutou vodou. Ohrožené prostory a zařízení se musejí chránit technickým opatřením podle EN 12056 Vnitřní kanalizace – Gravitační systémy (1): „Kanalizačním potrubím chráněným proti zpětnému vzdutí se nesmí odvádět odpadní voda z ploch, zařizovacích předmětů a zařízení, která jsou nad nejvyšší hladinou zpětného vzdutí ve stokové síti.“
Osazení zpětné klapky
Obsah termínu vnitřní kanalizace je odborné veřejnosti dostatečně znám a po desetiletí se, až na okrajové podmínky, nemění. Vnitřní kanalizace je soustava potrubí a objektů, které jsou v majetku vlastníka nemovitosti a odvádí odpadní vody z budov a přilehlých ploch, jež s nimi funkčně souvisejí. Již několik let platí evropská norma pro vnitřní kanalizaci EN 12056 Vnitřní kanalizace – Gravitační systémy (1) a na ni navazující národní normy – pro Českou republiku ČSN 75 6760 Vnitřní kanalizace (2).
Podle podmínek kanalizačních řádů, které byly většinou vypracovány před nabytím účinnosti nových znění norem, vyžadují správci kanalizace jako ochranu objektu před zaplavením vzdutou vodou osazení zpětné klapky na vnitřní kanalizaci u hranice nemovitosti.
Investor toto řešení často přijímá jako správné a projektant se s tímto řešením běžně spokojí. Při návrhu odvodnění podle současně platných norem se velmi často setkávám s dotazy investora typu: „Pane kolego, kdy může dojít k situaci, že zpětná klapka nefunguje?“ Protože pravdivá odpověď kolísá mezi termíny „ihned po uvedení do provozu“ a „nikdy“, nejsem schopen podat odpověď s očekávanou výpovědní hodnotou. Důsledkem nejisté odpovědi bývá to, že investor vehementně trvá na ochraně objektu proti vzduté vodě pouze osazením zpětné klapky. Pokud investor podepíše souhlas s možností občasného zaplavení objektu vodou, může projektant takové řešení navrhnout, protože jej připouští i norma: „Ochrana proti zpětnému vzdutí se provádí čerpací stanicí odpadních vod se smyčkou proti zpětnému vzdutí. Pouze provedení se smyčkou poskytuje vysoký stupeň zabezpečení proti zpětnému vzdutí.
Alternativně lze použít uzávěry zpětného vzdutí (obr. 2), pokud:
- je zajištěn sklon ke stoce,
- místnosti mají méně důležité využití, tj. v případě zaplavení místnosti nedojde k ohrožení zdraví obyvatel ani k ohrožení cennějších věcí,
- je malý počet uživatelů a mají k dispozici jedno WC umístěné nad hladinou zpětného vzdutí,
- není zapotřebí používat zařizovací předměty při jejich zaplavení.
Pokud tedy investor písemně odsouhlasí alternativní ochranu proti zpětnému vzdutí, je návrh bezpečný pro projektanta a dodavatele stavby. Nikoli však pro vlastní objekt. Bohužel je řada projektantů, kteří si nebezpečí zaplavení objektu vůbec neuvědomují nebo v důsledku nedostatečných podkladů na to nemohou přijít.
Havárie v městské části Praha-Suchdol
Pro ilustraci uvádím jednu z havárií, která se stala v loňském roce. V městské části Praha-Suchdol byla vloni na jaře dokončena skupina domů Nad Vltavským údolím. Objekty jsou asi 50 m nad hladinou Vltavy. Stoka splaškové kanalizace je vedena středem ulice Kamýcké, hlavní příjezdové komunikace do městské části, která ve velkém sklonu sjíždí k vltavskému nábřeží. Bytové objekty jsou odvodněny oddělenou kanalizací. Dešťová kanalizace je vedena po spádnici mimo ulici Kamýckou. Splašková kanalizace souboru budov je připojena do ulice Kamýcká. Podle informací správce areálu je kanalizace DN 250 z areálu přivedena do spojné šachty v ulici Kamýcká. Šachta je osazena na splaškové kanalizaci DN 300, která je vedena přibližně v ose ulice Kamýcká a je v dostatečném spádu. Kolmo na tuto kanalizaci je připojena skupina objektů Nad Vltavským údolím.
Proti zaústění je přivedena další kanalizace DN 500 z protější zástavby. Tato kanalizace přivádí velké množství balastních a dešťových vod.
Pro lepší pochopení situace uvedu stručný přehled postupu projektování a stavebních prací v předmětné lokalitě. Projekt řešil gravitační napojení areálové splaškové kanalizace do připravené kanalizační šachty na konci potrubí DN 250. V nejníže položeném objektu TD/E je zároveň vjezd do hromadných garáží. Splašková kanalizace z toho objektu je částečně vedena pod stropem garáží a částečně kolem objektu tak, aby obešla vjezd do garáží. Na situaci je obrys garáží vyznačen tečkovanou čarou. Podlaha garáží není odvodněna ani opatřena jímkou pro možné odčerpání vody.
Během výstavby došlo k přívalovému dešti, při kterém byly zaplaveny výkopy pro garáže. Proto investor požádal projektanta, aby navrhl řešení, kterým se stavba ochrání před vzdutou vodou. Projektant vypracoval dodatek, na základě kterého byla na kanalizaci zřízena nová vstupní šachta. Ve dně šachty byla osazena zpětná klapka DN250. V bypasu splaškové kanalizace byla navržena čerpací šachta, do které odtéká voda přepadem z areálové kanalizace v případě, že se zpětná klapka uzavře. Toto řešení bylo odsouhlaseno správcem kanalizace s tím, že správce kanalizace prohlašoval, že areál je napojen na splaškovou kanalizaci a žádné další vzdutí vody nehrozí.
Přesto 15. června 2007 došlo při intenzivním dešti ke vzdutí vody ve splaškové kanalizaci, porušení zpětné klapky a následně k vyplavení pěti bytů v přízemí nejníže položeného objektu a společných prostor v podzemí objektu.
Příčiny a důsledky havárie
Podle ustanovení ČSN se musejí odvodnit ty části objektu, jež mohou být ohroženy vzdutou vodou z kanalizace; voda se vyčerpá výtlačným potrubím, které musí být vyvedeno smyčkou nad hladinu vzduté vody. Zařizovací předměty nad úrovní zpětného vzdutí mají být odvodněny gravitačně.
Nemohu posoudit, zda dodržení tohoto ustanovení bylo možno zajistit v době, kdy se zjistily podmínky vzdouvání vody v kanalizaci, protože si nikdo nepamatuje, v jaké fázi se stavba nacházela. Norma ČSN EN 12056 – 4 uvádí požadavek na čerpání odpadní vody ze zařizovacích předmětů, které jsou položeny níže, než je terén. Na omluvu projektanta je třeba uvést, že v nejbližším okolí objektu je terén níže než podlaha. Pokud však během stavby došlo k zaplavení, bylo na místě provést důkladné prošetření skutečných hydraulických podmínek a souvislostí v širším okolí.
Potíž byla zřejmě v nedostatečné komunikaci mezi projektantem inženýrských sítí a projektantem zdravotní techniky. Domnívám se, že projektanti inženýrských sítí velmi pravděpodobně nikdy nečetli normy, které se týkají vnitřní kanalizace. Projektant zdravotní techniky dostal kótu dna splaškové kanalizace jako podklad pro připojení objektu v dostatečné hloubce pod terénem v okolí objektu, a možná proto nepředpokládal, že vzdutí vody ve stokové síti je výše než terén v okolí budovy. Samozřejmě jej mělo napadnout, že venkovní kanalizace je výše než podlaha garáží.
Podle informace správce areálu došlo při havárii k nadzvednutí poklopu kanalizace v ulici. Těsně před nadzvednutím byl přetlak takový, že se vyrovnal hmotnosti poklopu a tření mezi rámem a poklopem (při započtení úniku tlaku vody otvory v poklopu). Lze odvodit, že tento tlak na poklop byl nejméně 45 kPa (patrně až 120 kPa, protože poklopy bývají většinou „zalepené“). Protože však do vstupní šachty v ulici Kamýcká ústí potrubí přímo proti přípojce z areálu, lze předpokládat vznik rázu, který tento poklop mohl nadzvednout. Při rázu došlo k poškození zpětné klapky a následně protlačení vody do areálové kanalizace. Po vyražení poklopu (nebo poklopů) došlo ke snížení tlaku. Mezitím ovšem voda zaplavila byty v přízemí jednoho z objektů a prostupy stropem a po schodišti natekla i do garáží. Drama obyvatel, kteří se nastěhovali do nových drahých bytů, je možné si představit z fotografií (obr. 1, 2 a 3) pořízených investorem. Ještě dva měsíce po havárii vykapávala voda z tepelné izolace stropů a potrubí v garáži. Výtahová šachta byla plná vody a výtah byl vyřazen z provozu.
Závěr
Provedená úprava kanalizace nesplňuje požadavky norem – odvodnění zařizovacích předmětů umístěných pod hladinou vzdutí vody v kanalizaci čerpáním. Zpětná klapka nezajišťuje bezpečnou ochranu před vzdutou vodou. Stačí malá nečistota a klapka se neuzavře. V tomto případě došlo dokonce k utržení vlastního uzavíracího tělesa klapky v závěsu. Samozřejmě, dodatečně se nedal zjistit jednoznačný důvod zničení klapky.
V zásadě mohly být tři příčiny:
- klapka není určena pro rázy, které v potrubí vznikly (potrubí gravitační kanalizace se zkouší přetlakem 60 kPa),
- klapka mohla mít výrobní vadu,
- k poškození klapky mohlo dojít v důsledku nečistoty, která způsobila mimoosové namáhání klapky a utržení čepu.
Ing. Zdeněk Žabička
Foto: autor
Recenzovala: doc. Ing. Jana Peráčková, Ph.D.
Autor je jednatelem společnosti Žabička TPS, s. r. o. Věnuje se především tématům odvodnění staveb, vodovodů a kanalizací.
Literatura
(1) EN 12056: Vnitřní kanalizace – Gravitační systémy.
(2) ČSN 75 6760: Vnitřní kanalizace.
