Opady deszczu w Polsce

Dość powszechnie przyjmuje się, że roczna suma opadów wynosi w Polsce 600 mm co jest wartością uśrednioną w skali kraju i nie odzwierciedla przestrzennej i czasowej zmienności opadu (rys. 1).Różnice pomiędzy poszczególnymi miejscowościami mogą sięgać kilkudziesięciu procent, np. w latach 1991-2000 średnia roczna wysokość opadów wyniosła 522 mm we Wrocławiu, ale już 728 mm w Katowicach. Do tego dochodzi nie-równomierność miesięczna opadów – w okresie letnim opady są nawet dwa razy wyższe niż w okresie zimowym.

Należy też zwrócić uwagę na dużą nierównomierność opadów w poszczególnych latach. Analizując wysokość opadów z lat 1999-2006 dla 5 wybranych miast zmienność roczna była najmniejsza dla Warszawy (min. 479, maks. 553 mm, średnio 516 mm), podczas gdy dla Częstochowy odpowiednio – min. 496 mm, maks. 898 mm, średnio 660 mm, odchylenie maks. 36% (rys. 2). Duża nierównomierność opadów jest niekorzystna w kontekście wykorzystania wód opadowych, ponieważ opady o dużej wysokości dobowej powodują przepełnienie zbiornika i odpływ przez przelew awaryjny. W efekcie maksymalne sumy roczne nie kompensują niedoborów wody w latach o opadach minimalnych.

Zmienna charakterystyka opadów w połączeniu z dużą rozbieżnością cen wody w skali kraju powoduje, że opłacalność zastosowania instalacji do wykorzystania wód opadowych będzie bardzo zróżnicowana, w zależności od lokalizacji.

Roczna wysokość opadów w 5 wybranych miastach w latach 1999-2006

Struktura zużycia wody w badanych gospodarstwach domowych

Struktura zużycia wody w gospodarstwach domowych

Dostępność wód opadowych jest kluczowym, ale nie jedynym czynnikiem decydującym o opłacalności zastosowania systemu wykorzystania wód deszczowych. Istotny jest także popyt na wodę o jakości niższej niż dla wody pitnej – tzw. wody użytkowej. Mimo istotnego zmniejszenia zużycia wody w Polsce na przestrzeni kilkunastu lat, brak jest szczegółowych danych dotyczących struktury zużycia w gospodarstwach domowych.

W roku 2007 na terenie Częstochowy prze-prowadzono badania, obejmujące 8 gospodarstwach domowych (budownictwo jednorodzinne), różniących się m.in. liczbą mieszkańców. Ponieważ celem badań było określenie udziału wody użytkowej w ogólnej strukturze zużycia, wprowadzono 5 kategorii użytku wody:

• konsumpcja i zmywanie naczyń – wymagana jakość wody pitnej,
• kąpiele, mycie – wymagana jakość wody pitnej,
• pranie – patrz komentarz poniżej,
• spłukiwanie toalety – woda użytkowa,
• podlewanie ogrodu, mycie samochodu itp. – woda użytkowa.

Wykorzystanie wody deszczowej do prania jest często kwestią dyskusyjną, szczególnie w odniesieniu do prania bielizny. Przeważa jednak pogląd, że działanie środków piorących w podwyższonej temperaturze skutecznie redukuje liczbę bakterii do poziomu gwarantującego uniknięcie jakichkolwiek infekcji. Badania przeprowadzone na szeroką skalę w Niemczech wykazały, że praktycznie we wszystkich przypadkach para-metry fizykochemiczne oraz higieniczne wody deszczowej użytej do prania spełniały wymogi stawiane przez przepisy niemieckie (Hermann i Schmida, 1999). Rzadko występującym problemem może być natomiast barwienie odzieży w przypadku wypłukiwania nadmiernej ilości metali z powierzchni dachowych. Z tego względu w obliczeniach dotyczących efektywności działania systemu wykorzystania wody deszczowej przyjęto dwa warianty: A – pranie wymaga jakości wody pitnej oraz B – pranie wymaga jakości wody użytkowej.

Struktura zużycia wody obliczona jako średnia dla badanych gospodarstw

Zestawienie zmierzonych wartości zużycia dla poszczególnych gospodarstw w 2007 roku przedstawiono na rysunku 3. Zakres dobowe-go zużycia wody na 1 osobę dla poszczególnych kategorii wyniósł: konsumpcja i zmywanie7,5-12 dm³, kąpiele 37-54 dm³, pranie 16-23,5 dm³, spłukiwanie toalety 30,5-41 dm3, pozostałe9,5-16 dm3.Średnie dobowe zużycie wody na mieszkań-ca w przedmiotowych badaniach wyniosło119 dm3, natomiast uśredniona struktura dobowe-go zużycia została przedstawiona na rysunku 4.Wg danych opublikowanych przez Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji w Częstochowie średnie zużycie wody w przeliczeni na 1 mieszkań-ca regionu (335 tys. osób) wynosi ok. 104,3 dm3(jeszcze w 2001 roku wynosiło 117,5 m3), przy czym uwzględnia się tu zarówno budownictwo jedno-, jak i wielorodzinne. W przypadku domów jednorodzinnych zużycie jednostkowe jest zwykle większe, z uwagi na jej wykorzystanie na zewnątrz domu (m.in. podlewanie ogrodu). Można zatem stwierdzić, że otrzymane wartości średnie dla testowanych gospodarstw są zbliżone do średniej, a także nie odbiegają znacząco od wartości podawanych w literaturze [9, 10, 2] – w tabeli 1 zestawiono wartości średnie dla Niemiec i Holandii.

Oczywiście ze względu na niewielką ilość testowanych gospodarstw nie można tych danych traktować jako miarodajne dla całego kraju (a nawet miasta), niemniej są one wskazówką, że udział wody użytkowej w całkowitej konsumpcji wody będzie się kształtował na poziomie 55% w wariancie B (maksymalnie 61%) i 40% w wariancie A (minimalnie 35%).

Maciej Mrowiec

Ciąg dalszy artykułu w PI 2/2013