De potentiële toepassingen van hemelwater identificeren

Op basis van de bovenvermelde behoeften kan men de posten identificeren die met hemelwater kunnen worden gedekt:

Uit kwantitatief oogpunt

Bijvoorbeeld voor een woning

Voor woningen beschikt men over de informatie van Belgaqua over het gemiddelde verbruik en zijn spreiding. Dit zijn indicatieve gegevens. Voor een meer nauwkeurige evaluatie moet men metingen uitvoeren voor een gegeven gebruiker.

Potentieel van het hergebruik van hemelwater in de woning

Waterbehoeften (Bron: Belgaqua)
Toepassingen van hemelwater:Vereiste behandelingVerkregen kwaliteitVerdeling (%)Hoeveelheid (l/d/pers.)Hoeveelheid (m³/jaar/pers)
Spoeling toilettenPrimaire filtratieHelder water33%3613,14
schoonmaak / besproeiing8%82,92
Was11%114,01
Subtotaal52%5520,1
Persoonlijke hygiëneZuivering tot drinkwaterDrinkwater of biocompatibel water36%3914,23
Afwas7%72,55
Drank en voeding5%51,82
Subtotaal48%5118,6
TOTAAL100%10638,7

Na de optimalisatie van het waterverbruik per post, en na de realisatie van de in dossier Rationeel omgaan met water, kan men het potentieel van het hergebruik van hemelwater schatten, bijvoorbeeld voor een gezinswoning:

OVERZICHT VAN DE WATERBEHOEFTEN EN DE POTENTIËLE DEKKING DOOR EEN ALTERNATIEVE BRON+/-350 dagen per jaar voor de woning
Type van het gebruikVerbruik [liter/dag/persoon]Aantal gebruikers [personen]Spreiding [%]Vervangbaar door een alternatieve bronVereist watervolume per jaar [m³/jaar]
Sanitair (toilet)18 tot 21 l/dag/pers.5 pers.29,0%JA (met filtering 25µ)31,5 tot 36,75 m³/jaar
Wassen8 l/dag/pers.5 pers.11,0%JA (met filtering 25µ en 5µ)14 m³/jaar
Keuken / wastafels3,6 l/dag/pers.5 pers.5,0%NEE (sanitaire eisen)> drinkwater
Afwas2,5 l/dag/pers.5 pers.3,5%NEE (sanitaire eisen)> drinkwater
Douches30 l/dag/pers.5 pers.41,4%NEE (sanitaire eisen)> drinkwater
Onderhoud van het gebouw2,4 l/dag/pers.5 pers.3,3%JA (met filtering 25µ en 5µ)4,4 m³/jaar
Onderhoud van de omgeving5 l/dag/pers.5 pers.6,8%JA (met filtering 25µ)9,0 m³/jaar
TOTAAL72 l/dag/pers.
=126 m³/jaar
5 pers.100%+/- 50% van de behoeften kan door een alternatieve waterbron worden gedekt64,15 m³/jaar

Men gaat uit van

  • spoeling van de toiletten met spoelbak van 3-6 liter, 2x/dag 3 liter en 2x/dag 6 liter;
  • efficiënte wasmachine: 40 liter per cyclus;
  • efficiënte afwasmachine: 10 liter per cyclus;
  • douchekop met dynamische debietregeling: 4 l/minuut bij een druk van 1 bar, tot 6-8 l/minuut bij een druk van 3 bar.

Men kan in de woning naar schatting 30 tot 60% van de behoeften met alternatief water dekken.

Voorbeeld voor een kantoorgebouw en tertiaire gebouwen

Voor tertiaire activiteiten moet men een onderscheid maken tussen industriële en sanitaire toepassingen. De eerste zijn specifiek voor de activiteiten. Men moet de vereiste hoeveelheden en kwaliteiten die met hemelwater kunnen worden gedekt van geval tot geval evalueren.

Voor de sanitaire toepassingen kan men bij gebrek aan gedetailleerde gegevens over het waterverbruik aannemen dat de spoeling van de toiletten de grootste gebruikspost vertegenwoordigt.

In dossier Rationeel omgaan met water, vindt men waterhoeveelheden die gewogen zijn volgens de invoering van waterbesparende voorzieningen voor tertiaire activiteiten, die het mogelijk maken om met eenzelfde hoeveelheid hergebruikt water een groter aantal aftappunten te bedienen.

Men kan op deze basis de potentiële toepassingen van hergebruikt hemelwater identificeren, hier bijvoorbeeld voor een kantoorgebouw met 90 personen:

OVERZICHT VAN DE WATERBEHOEFTEN EN DE POTENTIËLE DEKKING DOOR EEN ALTERNATIEVE BRON+/-260 dagen per jaar voor het kantoor
Type van het gebruikVerbruik [liter/dag/persoon]Aantal gebruikers [personen]Spreiding [%]Vervangbaar door een alternatieve bronVereist watervolume per jaar [m³/jaar]
Sanitair (toiletten en urinoirs)9 tot 12 l/dag/pers.90 pers.47%JA (met filtratie 25µ)206,6 m³/jaar
Wastafels3 l/dag/pers.90 pers.13 %NEE (sanitaire eisen)> drinkwater
Afwas3,1 l/dag/pers.90 pers.13,5%NEE (sanitaire eisen)> drinkwater
Douches0,75 l/dag/pers.90 pers.3,5%NEE (sanitaire eisen)> drinkwater
Onderhoud van het gebouw1,3 l/dag/pers.90 pers.6 %JA (met filtering 25µ en 5µ)31,3 m³/jaar
Onderhoud van de omgeving4 l/dag/pers.90 pers.17%JA (met filtratie 25µ)93,9 m³/jaar
TOTAAL24 l/dag/pers.90 pers.100%+/- 62% van de behoeften kan door een alternatieve waterbron worden gedekt331,74 m³/jaar

Men gaat uit van

  • spoeling van de toiletten met spoelbak van 3-6 liter, 1,3x/dag (gemiddeld gebruik van de spoeling volgens de BREEAM-referentiegids);
  • spoeling van de urinoirs met spoelbak met beperking van 1 liter per spoelbeurt, 2x/dag;
  • efficiënte wasmachine: 40 liter per cyclus;
  • efficiënte afwasmachine 10 liter per cyclus;
  • wastafels met kranen met debietregeling: 6 liter per minuut, 2,5Xdag;
  • douchekop met dynamische debietbegrenzer: hypothese van hetzelfde gebruik als in het vorige scenario.

In een kantoorgebouw kan men tot 60 à 80% van het waterverbruik van het gebouw met hemelwater dekken.

Uit kwaliteitsoogpunt

Hierna volgt de impact van de keuze van het daktype op het hergebruik van hemelwater, in termen van kwaliteit en kwantiteit.

Toepassing van hergebruikt hemelwater volgens het opvangoppervlak

Toepassingen / daktypesDaken met inerte bedekking (1)GroendakenDaken met bedekking van bitumenMetalen dakenSterk vervuilende daken (2)
Hoeveelheid opgevangen hemelwater

⚫⚫⚫

Geen vermindering van de opgevangen volumes hemelwater

(30 tot 65% vermindering)

⚫⚫⚫

(20 tot 40% vermindering)

⚫⚫⚫

(10 tot 20% vermindering)

⚫⚫⚫

Geen vermindering van de opgevangen volumes hemelwater

Sanitaire toepassingen (toiletten, urinoirs)

⚫⚫⚫

(risico van verkleuring en van de aanwezigheid van opgeloste organische stoffen)

⚫⚫⚫

(risico van verkleuring)

⚫⚫⚫

(risico van verkleuring)

(niet aanbevolen, tenzij men het water vooraf zuivert)

Onderhoud van de gebouwen

⚫⚫⚫

(risico van verkleuring en bacteriologische verontreiniging)

⚫⚫⚫

(risico van verkleuring)

⚫⚫⚫

(risico van verkleuring)

Besproeiing van de omgeving

⚫⚫⚫

⚫⚫⚫

(verontreiniging : zware metalen en koolwaterstoffen)

(verontreiniging door zware metalen)

Besproeiing van planten (bedoeld voor verbruik)

⚫⚫⚫

(bacteriologische verontreiniging)

(verontreiniging : zware metalen en koolwaterstoffen)

(verontreiniging door zware metalen)

Uitrustingen : wasmachines

⚫⚫⚫

(risico van verkleuring en bacteriologische verontreiniging)

(contact met de huid)

(contact met de huid)

Uitrustingen : HVAC

⚫⚫⚫

(met bepaalde voorzorgsmaatregelen: follow-up van de kwaliteit)

(risico van verkleuring en bacteriologische verontreiniging)

(met bepaalde voorzorgsmaatregelen)

(met bepaalde voorzorgsmaatregelen)

Uitrustingen : fabricageprocessen

(met bepaalde voorzorgsmaatregelen: follow-up van de kwaliteit)

(risico van verkleuring en bacteriologische verontreiniging)

⚫⚫⚫

(met bepaalde voorzorgsmaatregelen)

(met bepaalde voorzorgsmaatregelen)

(1) Inerte dakbedekkingen zijn alle daken die geen organische deeltjes of stoffen (groendaken) of chemische verbindingen (chemische reactie met het hemelwater) of metaalverbindingen (door oxidatie: roest) afstaan aan het afvloeiende hemelwater: leien, pannen, EPDM-membraan, thermisch gelakt aluminium...

(2) De sterke verontreiniging van het afvloeiende water is vooral te wijten aan de afvloeiing langs verkeerswegen of parkeerterreinen (dakparking) en langs metalen daken van koper, zink, gegalvaniseerd staal (verzinkt...) die een grote oppervlakte (> 500 m²) beslaan of gemakkelijk zware metalen afgeven (niet-gestabiliseerde afwerking).

bron: MATRIciel

⚫⚫⚫ Relevant

⚫ Middelmatig relevant

✗ Niet relevant

Kwaliteit van het water dat op groendaken wordt opgevangen

De impact van een groendak op de kwaliteit van het opgevangen water kan volledig of gedeeltelijk worden geneutraliseerd :

  • door geen organisch maar een mineraal substraat te gebruiken: bijvoorbeeld een substraat van vulkanisch gesteente in plaats van bladgrond.
  • door de uitrustingen te kiezen die de kwaliteit van het opgevangen en het opgeslagen water garanderen (bezinktank voor de tank, zelfreinigende filters, oxygenatiecyclussen van de tank, filters met actieve koolstof als aanvulling van filters van 25 µm en 5 µm); de waterkwaliteit en de risico's van geurvorming en verkleuring kunnen worden beheerst.
  • door de keuze van de beplanting : planten met afvallende bladeren vermijden, de voorkeur geven aan winterharde planten, die het verlies van biomassa beperken.

De keuze voor intensieve in plaats van extensieve groendaken maakt deze problematiek belangrijker. Men zal de kwaliteit van het water dat door het substraat is afgevloeid moeilijker kunnen verzekeren. In dit opzicht kiest men veeleer voor een intensief groendak om de biodiversiteit van de site te bevorderen. Het hergebruik van hemelwater op dit type van groendak is sterk afgeraden .

Kwaliteit van het hemelwater dat op metalen daken wordt opgevangen

Hemelwater dat wordt opgevangen op metalen daken of daken met een hoge proportie metalen elementen (koper, zink, tin of loof op grote oppervlakten > 500 m²), of op wegen met dichtverkeer of parkeerterreinen met een hoge rotatie, is ernstig vervuild met koolwaterstoffen en zware metalen :

  • Gebruik hemelwater dat op deze oppervlakken wordt opgevangen niet voor toepassingen voor menselijk verbruik of toepassingen waarbij het water in contact kan komen met de huid.
  • Bitumendaken vertonen net als metalen daken een groot risico van besmetting van het hemelwater, de bodem en de ontvangende wateromgevingen.
  • Als de dakbedekking van metaal is, moet men ze voldoende beschermen (met lak of verf) om ze inert te maken. Men zal bijvoorbeeld geen voorgepatineerd zink of koper gebruiken, die oxideren en tijdens hun volledige levensduur deeltjes zware metalen aan het afvloeiende water kunnen afstaan.

Kwaliteit van het water dat op toegankelijke daken wordt opgevangen (terrassen, doorgangen enz.) 

De afvloeiing langs dit type van oppervlak houdt een risico in van verontreiniging van het water door nalatigheid (gebruik van toxische onderhoudsproducten) of gewoon als gevolg van de activiteit die er plaatsvindt.

Dankzij een analyse van de waterkwaliteit en een latere follow-up, kan men het optimale gebruik van het water definiëren en de risico's van de verontreiniging voor de mens en het milieu beperken.

Biociden

Bij een behandeling van het regenwateropvangoppervlak met biociden (bijvoorbeeld bij dakonderhoud om mos te verwijderen ...) mag het gerecupereerde regenwater niet gebruikt worden voor bewatering. Het gebruik van deze producten wordt in de mate van het mogelijke afgeraden. Als het echter echt nodig is om een dergelijke behandeling uit te voeren, moet het toevoernetwerk van de recuperatietanks tijdelijk worden omzeild, terwijl de restanten worden weggespoeld. Om deze reden is het ook raadzaam om in de buurt van een tappunt een duidelijke indicatie te plaatsen dat het geen drinkwater is. Als er geen omleiding is en als het gerecupereerde water gewoonlijk wordt gebruikt voor de irrigatie van moestuinen, moet het gebruik ervan ook een tijdlang worden vermeden (deze periode varieert afhankelijk van het type van systeem, van het toegepast behandelingsproduct en de behandelingsperiode).

Keuze van de toepassingen

Hemelwater kan een groot gedeelte van de behoeften dekken :

  • Het gebruik van hemelwater in de toiletten ( toiletten en urinoirs) stelt de minst hoge eisen:

    • geen direct contact en weinig risico van vervuiling van de uitrustingen. Dit is bovendien de post die het meeste water verbruikt.
  • Het gebruik voor het onderhoud van de gebouwen (schoonmaak van de oppervlakken) en de omgeving ;
  • Het gebruik in wasmachines is interessant omdat hemelwater zacht is: de kwaliteit van het water controleren. Het gebruik in wasmachines heeft verscheidene voordelen:

    • minder gebruik van wasmiddelen;
    • het gebruik van waterontharders is overbodig;
    • geen kalkaanslag in de leidingen en op de verwarmingsweerstand van elektrische huishoudtoestellen;
    • het water is minder agressief voor de huid.
  • Het gebruik voor het onderhoud van een wagenpark ;
  • Het gebruik in HVAC -uitrustingen (adiabatische of andere koeltorens) kan worden overwogen, aangezien hemelwater weinig mineralen bevat.
  • Het gebruik in bepaalde fabricageprocessen van kmo's kan worden overwogen, gezien de fysisch-chemische eigenschappen van hemelwater (neutraliteit, geringe hardheid, gering gehalte aan mineralen):

    • Deze eigenschappen maken hergebruik in bepaalde processen mogelijk (wasserij, drukkerij...);
    • Alleen de bacteriologische kwaliteit van het hemelwater kan variabel zijn. Maar als het correct wordt gefilterd voor men het gebruikt (in de tank en voor het hergebruik), voldoet het meestal aan de kwaliteitseisen voor zwemwater.
    • Tenzij het wordt opgevangen op (intensieve) groendaken of andere potentieel verontreinigende oppervlakken (parkeerterrein, gecorrodeerd metalen dak enz.), is hemelwater geschikt voor de meeste toepassingen in bepaalde fabricageprocessen (drukkerij...).
    • Gebouwen van kmo's, magazijnen, fabriekshallen en kantoren hebben meestal een groot potentieel voor het hergebruik van hemelwater: ze beschikken over grote opvangoppervlakken. Deze ondernemingen bieden tal van mogelijkheden voor toepassingen waarbij het water niet in contact komt met de voeding of het lichaam: schoonmaak van vloeren, wassen van materieel, wassen van vrachtwagens op logistieke platformen, onderhoud van wegen en gebouwen, bluswater, collectieve toiletten enz.
  • Andere toepassingen (besproeien van planten, wassen van oppervlakken) zijn mogelijk, op voorwaarde dat ze een beperkt risico van contact of verneveling inhouden.