Degradacja jakości wody pitnej może wynikać z przepływu zwrotnego, który sprawia, że woda w sieci wodociągowej zostaje zanieczyszczona wodą powracającą z instalacji wewnętrznej. Dochodzi do tego, gdy ciśnienie w sieci spada poniżej poziomu ciśnienia w instalacji wewnętrznej, co może się zdarzyć podczas intensywnego poboru wody przez użytkowników lub na skutek awarii wodociągu. Podobnie dzieje się, gdy ciśnienie w instalacji wewnętrznej rośnie, np. w wyniku podgrzewania wody bądź pompowania jej ze studni.

Zagrożenia wynikające z zanieczyszczeń sieci wodociągowych

Aby chronić zdrowie publiczne, w budownictwie, przemyśle i gospodarstwach domowych stosuje się odpowiednie urządzenia zabezpieczające oraz regularne przeglądy instalacji wodnych. Przepływ zwrotny może wprowadzać do sieci wodociągowej szkodliwe substancje, takie jak:

• chemikalia (np. środki ochrony roślin),

• mikroorganizmy (bakterie, wirusy),

• osady i zanieczyszczenia mechaniczne.

Na czym polega przepływ zwrotny?

Przepływ zwrotny występuje, gdy woda wraca z instalacji wewnętrznej do sieci wodociągowej, niosąc ryzyko skażenia wody pitnej. Stanowi to poważne zagrożenie dla jakości wody dostarczanej odbiorcom, może prowadzić do problemów zdrowotnych oraz uszkodzeń infrastruktury wodociągowej. W celu zabezpieczenia sieci przed tym zjawiskiem stosuje się zgodnie z normą PN-EN 1717 odpowiednie urządzenia zapobiegające przepływowi zwrotnemu, takie jak:

• zawory zwrotne – podstawowe urządzenia chroniące przed cofaniem się wody,

• zawory antyskażeniowe – specjalistyczne zabezpieczenia używane w miejscach o podwyższonym ryzyku,

• izolatory przepływów zwrotnych – zaawansowane urządzenia zapewniające skuteczną ochronę.

Zastosowanie zaworów antyskażeniowych

Głównym zadaniem zaworów antyskażeniowych jest zapobieganie przepływowi zwrotnemu wody z instalacji wewnętrznej do sieci wodociągowej. Chronią one wodę pitną przed skażeniem, które może wystąpić w wyniku cofania się zanieczyszczonej wody. Dzięki temu eliminują ryzyko wtórnego zanieczyszczenia wody, co ma kluczowe znaczenie dla jej jakości i bezpieczeństwa konsumentów.

Rodzaje zaworów antyskażeniowych

Zawory antyskażeniowe są dostępne w różnych rodzajach, które różnią się konstrukcją, funkcją oraz stopniem ochrony przed przepływem zwrotnym. W zależności od zastosowania, wybór odpowiedniego zaworu zależy od rodzaju instalacji oraz poziomu ryzyka skażenia wody. Normy techniczne precyzują zastosowania oraz różne typy zabezpieczeń zaworów antyskażeniowych. Kluczowe z nich to:

• Zawory BA – izolatory przepływów zwrotnych z możliwością nadzoru. Ich konstrukcja obejmuje trzy komory: górną, pośrednią i dolną. W komorze górnej panuje najwyższe ciśnienie, w komorze pośredniej ciśnienie jest nieco niższe, natomiast w komorze dolnej jest najniższe. Wszystkie wartości ciśnienia są dokładnie zdefiniowane.

• Zawory CA – nie posiadają funkcji nadzoru i są przeznaczone głównie do instalacji grzewczych, szczególnie tam, gdzie nie stosuje się inhibitorów.

• Zawory EA – dedykowane przede wszystkim do budynków jednorodzinnych i mieszkalnych. Chociaż są porównywane do standardowych zaworów zwrotnych, wyróżniają się konstrukcją. Wyposażone w specjalne króćce, umożliwiają pobieranie próbek wody do analizy. Ponadto cechują się większą szczelnością i niezawodnością.

• Zawory GA i GB – przeznaczone do budynków wielorodzinnych, obiektów przemysłowych oraz handlowych. Zawór antyskażeniowy GA działa jako rozłącznik bezpośredniego działania, natomiast GB pełni funkcję rozłącznika hydraulicznego działania.

Zawór antyskażeniowy zasada działania:

Izolatory przepływów zwrotnych typu BA posiadają dwa zawory zwrotne, które dzielą urządzenie na trzy strefy: przed wlotowym zaworem zwrotnym, strefa pośrednia, która jest połączona z zaworem spustowym, i za zaworem zwrotnym wylotowym. W każdej ze stref panuje inne ciśnienie. W trakcie normalnej pracy, podczas przepływu, oba zawory zwrotne są otwarte. Ciśnienie po stronie sieci wodociągowej jest wyższe niż w strefie pośredniej. Dwa kolejne stany w których znajduje się urządzenie wyglądają następująco:

- normalna praca izolatora bez przepływu, a więc kiedy oba zawory zwrotne są zamknięte. Ciśnienie po stronie sieci wodociągowej wciąż pozostaje wyższe, o około 14 kPa, niż w strefie pośredniej. W takich warunkach zawór spustowy pozostaje zamknięty (zob.rys.1)

Rys.1. Izolator przepływów zwrotnych typu BA - praca bez przepływu

- spadek ciśnienia po stronie wlotowej, a więc sytuacja w której może dojść do przepływu zwrotnego. W tej sytuacji zawory zwrotne wciąż pozostają zamknięte. Różnica ciśnień pomiędzy strefą wlotową, a strefą pośrednią spada poniżej 14 kPa i otwiera się zawór spustowy, opróżniając strefę pośrednią z wody (zob.rys.2)
 

Rys. 2. Izolator przepływów zwrotnych typu BA - spadek ciśnienia na wlocie

 

Zawory antyskażeniowe typu BA są skonstruowane tak aby zawsze ochronić instalację wodociągową, nawet jeżeli z jakiegoś powodu będzie przeciekał jeden z zaworów zwrotnych.

Gdzie najlepiej zamontować zawór antyskażeniowy?

Zgodnie z przepisami prawa, obowiązkowy jest montaż zaworu antyskażeniowego, który powinien zostać zainstalowany na każdym połączeniu wewnętrznej instalacji wodociągowej zimnej wody lub zewnętrznej instalacji wodociągowej na terenie działki budowlanej z siecią wodociągową. W takim przypadku wymagane jest również zainstalowanie zestawu wodomierza głównego. Zawór antyskażeniowy powinien być najlepiej zamontowany w początkowym punkcie instalacji wodociągowej.

Optymalnym miejscem montażu jest odcinek za wodomierzem, od strony instalacji. Wiele osób zastanawia się, czy zawór antyskażeniowy może być montowany w pionie. Odpowiedź brzmi: tak, zawór może być montowany zarówno w instalacjach pionowych, jak i poziomych, pod warunkiem, że przepływ medium odbywa się z dołu do góry. Należy również zapewnić możliwość poboru próbek wody. Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r., zawór antyskażeniowy musi być zainstalowany za każdym zestawem wodomierza głównego, od strony instalacji.

 

Rys. 3. Izolator przepływów zwrotnych typu BA, seria 574