Podle účelu:

• Vodovod s převažující funkcí hromadného zásobování pitnou vodou
• Vodovod průmyslový
• Vodovod požární

Vodovod s převažující funkcí hromadného zásobování pitnou vodou
Je vodovod sloužící k zásobování obyvatel pitnou vodou.
V roce 2018 bylo v ČR zásobováno z vodovodů 10,06 mil. obyvatel, tj. 94,7 % z celkového počtu obyvatel. Nejvyšší podíl obyvatel zásobených pitnou vodou z vodovodů byl v roce 2018 v Hlavním městě Praze (100 %), nejnižší podíl obyvatel zásobených pitnou vodou byl v kraji Plzeňském (86,3 %). Délka vodovodní sítě 78 750 km a počet vodovodních přípojek 2152.

Vodovod průmyslový
Je vodovod, který byl vybudován za účelem zásobení povrchovou, nebo podzemní vodou s použitím (využitím) pro průmysl, energetiku a zemědělství.

 

Veřejné vodovody již od svého vzniku sloužily také jako zdroj vody k hašení požáru a většina veřejných vodovodů plní zároveň funkci požárních vodovodů.

Vodovod požární
Jedná se o speciální potrubní rozvod pro požární vodu. Význam požárního vodovodu spočívá v maximálním možném omezení rizik vzniku a šíření požáru. Dále pak ve vytvoření možnosti účinně a efektivně zasáhnout v místech, kde už k vytvoření požáru došlo.
Pro zásobování požární vodou se musí zabezpečit zdroje požární vody, které jsou schopny trvale zajišťovat požární vodu v předepsaném množství po dobu alespoň 30 minut.

Základní pojmy:

• Odběrní místo - místo vhodné k odběru vody pro hašení mobilní požární hasicí technikou, technickými prostředky požární ochrany nebo certifikovanými typy výrobků, podle umístění vzhledem k objektu se dělí na vnější a vnitřní.
• Požární výtokový stojan - nadzemní výtoková armatura na vodovodním potrubí ukončená sací hadicovou spojkou, která umožňuje přímé napojení sacích požárních hadic o průměru 110 mm nebo 125 mm.
• Plnicí místo - místo, kde nadzemní výtoková armatura na vnějším vodovodu umožňuje plnění nádrží mobilní požární techniky horním otvorem.
• Požární potrubí - nezavodněné, samostatné potrubní rozvody o průměru nejméně 75 mm, které jsou zásobovány vodou pomocí požární techniky (popř. jiným tlakovým zdrojem vody k hašení); slouží zejména pro vedení zásahu vnitřkem objektu.

Požární vodovody se navrhují podle:

ČSN 75 2411 - Zdroje požární vody.
ČSN 73 0873 - Požární bezpečnost staveb, Zásobování požární vodou.
ČSN 75 5401 - Navrhování vodovodního potrubí.

Vnější požární vodovody

Vnějším požárním vodovodem může být veřejný vodovod (rozvod požární vody společný s veřejným vodovodem), případně samostatný požární vodovod.

Vnější požární vodovod slouží k přívodu požární vody k objektům nebo do vnějších požárních hydrantů; největší vzdálenost vnějších požárních hydrantů od objektů je stanovena v tabulce č. 2 ČSN 73 0802.

Vnější požární vodovod má svým uspořádáním a dimenzováním zajistit dodání potřebného množství požární vody do kteréhokoliv požárního úseku.

Celkový přetlak v hydrantech vnějšího požárního vodovodu, musí být nejméně 0,25 MPa (minimální hydrodynamický přetlak na hydrantu při odběru požární vody).
U objektů s nejvýše dvěma nadzemními podlažími a v odlehlých místech, kde je tohoto tlaku obtížné dosáhnout (např. u osamocených objektů), se dovoluje jeho snížení na 0,1 MPa.

Při potřebě požární vody větší než 25 l.s^-1 se rozvodná síť vnějšího požárního vodovodu navrhuje jako okruhová.
Při potřebě menší než 25 l.s-¹ může být navržen jediný vodovodní řad (větev) za předpokladu, že je k dispozici stálá zásoba požární vody.

Vzájemná vzdálenost vnějších požárních hydrantů má být v areálu průmyslových závodů nejvýše 80 m, u ostatní výstavby nejvýše 120 m.

Vnější požární hydranty se umísťují podél komunikací a jejich křižovatek; výhodné je střídavé umístění po obou stranách komunikace.

Jmenovitá světlost potrubí, které napájí vnější požární hydranty, nesmí být menší než jmenovitá světlost hydrantu. S ohledem na minimální potřebu požární vody 6,7 l.s^-1 musí mít vodovodní potrubí pro dopravu požární vody světlost nejméně 90 mm (DN80, D90).

Vnitřní požární vodovody

Vnitřní požární vodovod slouží k zásobování požární vodou v budovách a dalších objektech. Zdrojem požární vody je buď veřejný vodovod, nebo samostatný zdroj požární vody.

Samostatný rozvod - vodovod sloužící výhradně potřebám požární ochrany. Ve většině případů jsou samostatné požární vodovody budovány pouze v průmyslových areálech. V současné době se od jejich realizace z ekonomicko-provozních důvodů upouští a budují se zcela výjimečně. Jako samostatná zařízení mají více nevýhod než výhod (pořizovací náklady na stavbu čerpacích a tlakových stanic, jejich dlouhodobé provozní náklady, nutná stavba paralelních vodojemů v areálech, atd.).

V praxi se s požárními vodovody lze setkat zejména u průmyslových areálů těžkého a chemického průmyslu, kde zdrojem vody jsou vodní toky.

Samostatný požární vodovod s užitkovou vodou, NESMÍ být nikdy propojen s požárním nebo kombinovaným systémem PITNÉ vody v areálech.
Máme vnější a vnitřní požární vodovody.

Vnitřní rozvod požární vody se dělí podle polohy na:

• horizontální (ležaté) rozvodné požární potrubí
• svislé (stoupací) požární potrubí, převážně hydrantové.

V některých objektech například výrobních a skladovacích halách nebo velkých obchodních centrech se používají samočinná sprchová hasicí zařízení. Sprchová hasicí zařízení patří ke stálým či stabilním hasicím zařízením, které požární vodovod doplňují, ale nenahrazují ho. Toto hasicí zařízení se uvádí v činnost s ohniskem požáru. Na vznik požáru okamžitě reagují automatická signalizační zařízení varovným akustickým signálem. Zařízení se skládá ze zdroje vody, přívodního či hlavního potrubí, ventilových stanic a řídících ventilů, dále z rozvodného potrubí, z potrubních větví a ze soustavy skrápěcích hlavic (sprinklerů). Skrápěcí hlavice trvale rozmístěné na rozvodných potrubních větvích jsou funkčně pohotově uzavřené; otevírají se pouze při překročení dané teploty vzduchu v prostoru objektu nebo místnosti a okamžitě skrápěcích patřičným množstvím vody vzniklé ohnisko požáru (požářiště).

Rozlišujeme dvě soustavy sprchových hasicích zařízení:

• Mokrou soustavu, kdy v potrubním rozvodu je požární voda pod stálým přetlakem. Při otevření skrápěcích hlavic se voda pohotově rozstřikuje do vzniklého ohně – požářiště.
• Suchou soustavu, kdy v potrubním rozvodu je stlačený vzduch pod určitým přetlakem. Po otevření skrápěcích hlavic uniká potrubním rozvodem nejprve vzduch a je po odvzdušnění okamžitě nahrazován vodou pod předepsaným přetlakem. Voda se hlavicemi rozstřikuje s určitým opožděním.

Mokré soustavy se používají v místech, kde nehrozí zamrznutí vody, tedy ve vytápěných nebo vytemperovaných prostorách objektů. Tam, kde hrozí nebo se předpokládá nebezpečí zamrznutí, se používá suchá soustava sprchových zařízení. Sprchová hasicí zařízení se vyznačují trvalou funkční pohotovostí, krátkým časem reakce a optimálním využitím vody pro hašení požáru.

V místě ohniska požáru se otevírají jenom skrápěcí hlavice, kolem nichž nastane v prostoru příslušné zvýšení teploty vzduchu. Toto zařízení umožnuje vzhledem ke své funkční pohotovosti a krátké době reakce postihnout požár hned v jeho počáteční periodě, tedy omezit jeho další šíření, popř. umožňuje lokalizaci až likvidaci požáru. Po uhašení požáru se sprchové zařízení odstaví (uzavře) ručně a uvede se znovu do provozně funkční pohotovosti.

Zdroje požární vody
Je zdroj, který poskytuje požární vodu.

 

• zdroj požární vody přirozeného původu - vodní zdroj, který nebyl záměrně vybudován pouze pro požární účely (řeky, potoky, vodní strouhy, jezera, rybníky, apod.)
• umělý zdroj požární vody - vodní zdroj, který byl vybudován záměrně pro požární účely (požární nádrže, požární studny, požární vodovod, apod.)
• víceúčelový zdroj požární vody - vodní zdroj, který kromě jiného účelu slouží také požárním účelům (koupaliště, rybníky, průplavy, studny, vodojemy apod.)

 

Odběrná místa požární vody jsou:
a) vnější odběrní místa:

• nadzemní a podzemní hydranty (Pro vlastní odběr vody z požárního vodovodu se používají hydranty. Hydranty musí být chráněny před zamrznutím).
• požární výtokové stojany a plnící místa,
• vodní toky (např. řeka, potok),
• přirozené a umělé nádrže na vodu (např. studny, rybníky, jezera, přehrady, bazény, požární nádrže, reservoáry, aj.).

 
          Výtokový stojan                                 Plnící místo
Přednostně se navrhují nadzemní hydranty. Výtokové stojany a plnicí místa se navrhují zejména v uzavřených areálech výrobních a nevýrobních objektů.

        

Cedulka označující požární hydrant                      Nadzemní hydrant                                     Podzemní hydrant

 

b) vnitřní odběrná místa:

Vnitřní odběrná místa tvoří hadicové systémy s tvarově stálou anebo zploštitelnou hadicí napojené na vnitřní vodovod. Hadicové systémy musí být trvale pod tlakem s okamžitě dostupnou plynulou dodávkou vody (viz. Obrázek). V budově může být umístěn pod omítkou, nebo na povrchu stěny.
Pokud je požární vodovod umístěn na povrchu, musí být zřetelně označen červenou barvou.

Vntřní nástěnné hydranty odebírají vodu z vnitřního požárního vodovodu nebo z vnitřního vodovodu. Hlavní části nástěnného hydrantu je rohový ventil s pevnou hadicovou spojkou na výtokovém hrdle. Do skříně hydrantu lze umístit hadici určité délky (20 m) s proudnicí opatřenou kohoutkem. Čelní stěna hydrantu je opatřena červenou značkou H v bílém poli. Nástěnné hydranty, skříně, hadice a proudnice jsou normalizovány.

                     Vnitřní odběrná místa

Potřeba vody pro požární účely

Pro všechny stavební objekty je třeba zabezpečit požární vodu vyjma objektů, v nichž je nepřípustné hašení vodou tam, kde to příslušné předpisy nevyžadují (ČSN 73 0873) a dále pro objekty, jejichž hodnota je nižší než náklady na zajištění požární vody.

Potřeba požární vody tvoří specifickou a zvláštní potřebu vody tím, že její skutečný odběr nelze předem stanovit ani odhadnout, a to ani časově, ani místně. Přesto je pro každé spotřebiště nezbytně nutné velikost požární potřeby stanovit. Důvodem je nejen její využití v případě požárů, ale i projekční požadavky za účelem určení potřebného profilu vodovodních řadů tehdy, kdy je veřejný vodovod současně využíván jako vodovod požární.

Velikost požární zásoby vody závisí na druhu budov ve spotřebišti, na jejich velikosti (např. počet podlaží), na stupni požární bezpečnosti jednotlivých požárních úseků a budov (hořlavosti nosných a dělících konstrukcí) na vzájemném seskupení budov (jejich vzájemná vzdálenost) a na uvažovaném požárním zatížení (závisí na vybavenosti budov).

Způsob výpočtu požární potřeby vody se řídí ČSN 73 0873 Požární vodovody. Pro bytovou výstavbu se množství požární vody dodávané vnějším požárním vodovodem pro jednu bytovou sekci stanoví podle následujících údajů.

Do 3 nadzemních podlaží       6,7 l.s^-1
4 až 8 nadzemních podlaží   10,0 l.s^-1
9 – 14 nadzemních podlaží   13,3 l.s^-1
Nad 14 nadzemních podlaží  16,7 l.s^-1

Potřeba požární vody pro průmyslovou, občanskou a ostatní výstavbu (kromě výstavby bytové uvedené výše) se stanoví pro požární úseky s půdorysnou plochou větší než 10 m² podle ČSN 73 0873, kde se posuzuje velikost obestavěného prostoru, konstrukce objektu a stupně požární bezpečnosti.
Pro volné skládky hořlavých látek o ploše než 400 m² se potřeba požární vody stanoví v závislosti na intenzitě sálání.

Při intenzitě sálání - nízká 6,7 l.s^-1, střední 13,3 l.s^-1 a vysoká 20,0 l.s^-1.

Pro požární úseky bez požárního rizika podle ČSN 73 0802 a pro požární úseky s půdorysnou plochou menší než 10 m² se potřeba požární vody nestanoví.

Nadzemní (podzemní) hydranty se osazují na vodovodní potrubí, jehož nejmenší jmenovitou světlost DN, doporučený odběr pro výpočet potrubní sítě a nejmenší odběr z hydrantu po připojení mobilní techniky stanoví tabulka 2 normy ČSN 73 0873 (viz tabulka výše).

Příklad: rodinný dom nebo nevýrobního objektu - min. dimenze potrubí DN 80, odběr Q=4 l.s^-1 pro doporučenou rychlost v=0,8 m.s^-1, odběr Q=7,5 l.s^-1 pro doporučenou rychlost v=1,5 m.s^-1 a obsah nádrže požární vody 14 m³.

Tlaková pásma

Zvláštní nároky na koncepční řešení vznikají při zásobování vodou spotřebišť umístěných v území s většími výškovými rozdíly, tj. v kopcovitém nebo horském terénu. Přetlaky vody v zásobovacích sítích se mohou pohybovat jen v určitých mezích.
Přetlak nesmí poklesnout pod jistou dovolenou mez, aby bylo možno vodu dopravit do nejvyšších podlaží většiny budov, a nesmí přestoupit horní hranici přetlaků a ohledem na pevnost trubního materiálu, bezpečnost vnitřních vodovodů v připojených budovách a omezení ztrát vody ze sítě.

ČSN 75 5401 Navrhování vodovodních potrubí

ČSN 73 6655 Výpočty vnitřních vodovodů

Tlakové pásmo je hydraulicky nezávislá část zásobovací sítě zásobované z jednoho vodojemu.
Hydraulická nezávislost pásem je vyžadována proto, aby tlakové poměry v jednom pásmu nemohly ovlivňovat tlakové poměry v ostatních pásmech.
Proto nemohou být zásobovací řady v jednotlivých pásmech vzájemně propojeny.
Při ještě členitějších územích je možno navrhnout i více tlakových pásem.

Na rozdělení vodovodní sítě na tlaková pásma se využívají prvky:

• Vodojemy
• Přerušovací komory
• Redukční ventily
• Čerpací stanice
• Automatické čerpací stanice

Významné místo ve vodárenských systémech všech typů zaujímají akumulační nádrže. K nejvýznamnějším funkcím akumulačních nádrží patří schopnost vyrovnání přítoku vody do vodojemu a odběru vody z vodojemu. Jejich zařazení ve vodárenských systémech umožňuje rovnoměrný, nepřetržitý odběr vody ze zdroje.

Podmínkou pro dodání potřebného množství vody do spotřebiště je správné umístění výškového rozdílu vodojem – spotřebiště nebo zařazení čerpací stanice, která tvoří vstup do zásobovacího řadu.

Optimální je výškový rozdíl 25 až 35 m mezi nejvýše a nejníže položeným místem v zásobovací síti. Doporučuje se, při jeho překročení přistoupit k členění sítě na tlaková pásma (např. při výškovém rozdílu 75 – 100 m je vhodné zřídit 3 tlaková pásma a při rozdílu 100 – 120 m 4 tlaková pásma).

Z hlediska nákladů na investiční výstavbu vodovodů je výhodnější nižší počet tlakových pásem.
Z hlediska provozních nákladů je vhodnější vyšší počet tlakových pásem z důvodu úspory energií a nižších ztrát vody pro nižší maximální tlaky v síti.

Vodojem ev. čerpací stanice tvoří tlakově regulační prvek, který musí ve spotřebišti vyvodit minimální hydrodynamický přetlak 0,25 MPa (tlaková výška 25 m vodního sloupce) nad terénem. Při zástavbě do 2 nadzemních podlaží postačuje přetlak 0,15 MPa nad terénem.

Při návrhu výškového umístění vodojemu postupujeme dle:

• Minimální hydrodynamický přetlak v rozvodné sítí v místě přípojky 0,25 MPa
  ve výjimečných případech 0,15 MPa ( 25 m.v.sl. – 15 m.v.sl.)
• Maximální hydrostatický přetlak v nejnižších místech vodovodní sítě 0,6 MPa
  ve výjimečných případech 0,7 MPa ( 60 m.v.sl. – 70 m.v.sl.)

Výškový rozdíl mezi vodojemy je dán rozdílem max. a min. tlaku v síti. (60-25 = 35 m.v.sl.) optimum je tedy 0,3 – 0,35 MPa.

Maximální tlak v rozvodném potrubí vodovodní sítě vzniká v čase nejmenších odběrů (v nočních hodinách). Naopak minimální tlak v rozvodné síti vzniká v čase max. odběrů.
Při určování tlakové úrovně v zásobovací síti se nepřihlíží k ojedinělým vysokým budovám; dostatečný tlak v těchto budovách se zajišťuje zřízením čerpací stanice na vnitřním vodovodu odběratele.

Jestliže se v členitém terénu vyskytnou jen relativně malé oblasti s nedostatečným nebo nepřípustně velkým tlakem, nebylo by vždy vytváření dalších tlakových pásem v popsaném pojetí ekonomické. Pak je možno do výše položených území s omezeným rozsahem zástavby s nevyhovujícím tlakem přečerpávat vodu ze sítě prostřednictvím automatických tlakových stanic. Pro níže položené části sítě s nadměrně vysokým tlakem je možno tlak snížit pomocí redukčních ventilů nebo je možno tyto části sítě napojit pomocí přerušovacích vodojemů. Nádrže přerušovacích vodojemů mají relativně malý objem. Tyto vodojemy slouží pouze pro přerušení tlaku a neplní akumulační funkci.

Tlak v potrubí je důležitý k:

• Zabezpečení dostatečného tlaku na vodovodních přípojkách do místa spotřeby.
• Doprava vody ze zdroje a objektů vodovodů do míst spotřeby.
• Zabezpečení dostatečného tlaku na požární účely.

 

Obrázek – Vzorové schéma vodovodní sítě s několika tlakovými pásmy.

Až na výjimky téměř žádný vodárenský systém nemá jedno tlakové pásmo, ale vždy několik.
Při požárním zásahu je vhodné odebírat vodu vždy z toho pásma, které má nejvyšší tlakovou hladinu, tj. až k tlaku blížícímu se 0,6 MPa.