Basisberekeningen voor het opvangen van regenwater

Op deze pagina vindt u basiswiskunde voor het berekenen van de potentiële opvangcapaciteit van een regenwateropvangsysteem .

Inhoud

Verzamelberekeningen

$V=R\keer A\keer k\keer e$

Waar:

Symbool	Beschrijving	Eenheden	Notities
V	Omvang van de collectie	gal/tijd of m ³ /tijd	Gebruik dit om de grootte van het aquarium te bepalen
R	Neerslag	inches/tijd of mm/tijd	Verzamel deze gegevens of vind ze uit bestaande klimaatgegevens
A	Voetafdruk van het verzameloppervlak	ft ² of m ²	Dit is het horizontale geprojecteerde gebied van het verzameloppervlak. Voor een rechthoekig huis, gebruik lengte maal breedte.
en	Efficiëntie van het opvangoppervlak	eenheidsloos	.75 grond, .8 gemiddeld, .95 metaal ^[1]
Ik	Conversie	7,48 gal/ft ³ of SI	U kunt hier ook de 1ft/12in-conversie voor de neerslaggegevens gebruiken.

VS voorbeeld

Neerslag voor Columbia, afkomstig uit een grafiek van NOAA en ggweather .

Een huis van 179 vierkante meter met een schuin dak in Columbia, Missouri kan in de maand maart potentieel 9500 liter water opvangen:

$V=R\keer A\keer k\keer e$

Maart\ totaal\ volume={\frac {2,64in}{mo}}\ keer {\frac {1ft}{12in}}\ keer 1900ft^{2}\ keer {\frac {7,48gal}{ft^{3}}}\ keer 0,8

Totaal volume maart = 2500 gallons voor de maand

SI-voorbeeld

Een huis van 100 vierkante meter met een betonnen dak in Santo Domingo, Dominicaanse Republiek, kan in de maand juli potentieel 13.050 liter (3.447 gallons) opvangen:

$V=R\keer A\keer k\keer e$

Totaal volume juli = 13.050 liter voor de maand

Rekenmachine voor spreadsheets

Hier is een link naar een spreadsheet die rekening houdt met de grootte van de tank en het gebruik van het water. De spreadsheet accepteert als invoer de neerslag, het opvanggebied, de efficiëntie van het dakbedekkingsmateriaal en het gebruik om de opvanghoeveelheden en waarschuwingen uit te voeren als de behoefte groter is dan de beschikbaarheid voor een maand of als de beschikbaarheid in de loop van de tijd afneemt.

Online rekenmachine

Een Rainwater Collection Calculator helpt bij het ontwerpen van een regenwateropvangsysteem. Instructies over hoe u de tool gebruikt en de basis voor alle berekeningen worden gepresenteerd op Rainwater Collection Calculator .

Een andere handige rekenmachine is de regenwateropvangcalculator van Good Calculators, waarmee u het regenwateropvangpotentieel binnen een kalenderjaar kunt schatten op basis van maandelijkse historische regenvalgegevens. Deze regenvalopvangcalculator gebruikt de gemiddelde regenvalgegevens van het National Climatic Data Center (NCDC) over 30 jaar voor het interessegebied.

Tips

Houd er rekening mee dat dit per jaar, maand, dag, etc. kan worden berekend. Fouten ontstaan door lage tijdsresoluties omdat de tank vol raakt door regen en leeg raakt door gebruik halverwege de cyclus. Hoge tijdsresoluties zijn moeilijk te vinden en vereisen meer berekeningen.
Voor een snel cijfer kunt u de vuistregel van 0,5 gallons per vierkante voet per inch regen gebruiken . ^[2]
Voor een nog sneller cijfer kunt u bij deze berekening SI-eenheden gebruiken: Het dakrendement (bijv. 0,8) in liters per m2 ^dak (equivalent aan 0,8 mm regen). ^[3]

Volgende stappen

Het spreadsheet kan worden ontwikkeld om:
- maak de beste schattingen over de beste tankgrootte
- bereken de terugkooptijd afhankelijk van de kosten van het systeem en de kosten van het water
Dit zou ook het gemakkelijkere metrische voorbeeld moeten hebben
Meer links voor wereldwijde neerslaggegevens
Tabel met rendementscoëfficiënten voor regenwateropvang voor verschillende dakbedekkingsmaterialen.
Een pagina waarop de basis wordt opgebouwd met eenvoudige tekeningen.

Berekeningen van de buismaat

Als de leidingen te klein zijn, kan het water niet snel genoeg door het systeem stromen.

Vuistregel: 1 ^cm2 gootdoorsnede per 1 ^m2 dakoppervlak. ^[4]

Een andere methode is om pijpmaat-/wrijvingstabellen te gebruiken om een acceptabele hoeveelheid wrijving te vinden.

Voorbeeld

Tabel met leidingafmetingen ten opzichte van het dakoppervlak.

Vuistregel: voor een leiding van 23 m2 ^is de minimale leidingmaat 23 ^cm2 .

Omrekenen naar diameter vanuit de vergelijking vanARenA=Π×(DiAMenTenR2)2{\displaystyle Oppervlakte=\Pi \keer \links({\frac {Diameter}{2}}\rechts)^{2}} $Oppervlakte=\Pi \keer \links({\frac {Diameter}{2}}\rechts)^{2}$ , levert op:
- $Diameter=2\keer {\sqrt {\frac {Oppervlakte}{\Pi }}}$
- $2\keer {\sqrt {\frac {23cm^{2}}{\pi }}}=5,41cm$
Omrekenen naar inches levert het volgende op:
- $5,41cm\keer {\frac {1in}{2,54cm}}=2,13in$

Daarom moet een pijpdiameter van ten minste 2,13 inch worden gebruikt. De meest voorkomende maat die aan die vereiste voldoet, is 2,5 inch.

Eerste flush-berekeningen

Vanwege verontreiniging op het dak moet het eerste volume regenwater uit de opslagtank worden afgevoerd. Als vuistregel geldt dat de verontreiniging wordt gehalveerd voor elke mm regenwater dat wordt weggespoeld. ^[5]

Berekening: vierkante meters (dakoppervlak) x vervuilingsfactor ^[5] = af te voeren liters.

of

Tijdsgebaseerde vuistregel: Leid de eerste 10 minuten regen af. Stortbui per minuut * 10 minuten = volume om af te leiden

of

Vuistregel op basis van oppervlakte: 0,41 liter voor elke vierkante meter dak ^{[ verificatie nodig ]} OF 10 gallons voor elke 1.000 vierkante voet dak ^[6]

Hieronder vindt u een link naar een rekenmachine voor het volume en de lengte van de eerste flush, gebaseerd op de laatste vuistregel

https://docs.google.com/spreadsheets/d/e/2PACX-1vRtO8QKZ55vUJ6-RqEXiOysiCxIrbn5MnEdMTWJSv1EerLO9rx_XjOWXyV-CrXHw81VggKmjYh7Mvpn/pubhtml

Externe links

Wereldwijde neerslaggegevens van NOAA

Referenties

↑ Tim Dower bij Rooftop-efficiënties
↑ Deze 0,5 gal per vierkante voet per inch regen gaat uit van een dakrendement van ongeveer 0,8, aangezien 1 in * 1 ft/12 in * 1 ft ² * 7,48 gal/ft ³ * 0,8 = 0,499 gal.
↑ Deze <roof efficiency value> beschrijft de liters per vierkante meter [L/m²] en is equivalent aan [mm]. Als 1 liter in een glazen doos met een oppervlakte van 1m x 1m (1 L/m²) zou worden gegoten, zou de waterdiepte 1mm zijn. SI-eenheden zijn geweldig! 1 mm * 1/1000 m/mm * 1 m ² * 1000 l/m ³ * 0,8 = 0,8 liter. Let op hoe de conversie van m naar mm wordt geannuleerd met de conversie van l naar m3.
↑ Regenwateropvang voor huishoudelijke levering. Gould, John en Niessen-Petersen, Erik. ITDG Publishing 2003. Pagina 75.
↑^{Ga naar:5.0} ^5.1 http://web.archive.org/web/20101125005317/http://eprints.libr.port.ac.uk:80/archive/00000083/
↑ "Een vuistregel voor first-flush afleiding is om minimaal 10 gallons af te leiden voor elke 1.000 vierkante voet van het opvangoppervlak. First-flush volumes variëren echter met de hoeveelheid stof op het dakoppervlak, wat een functie is van het aantal droge dagen, de hoeveelheid en het type puin, de overhang van de boom en het seizoen." Fragment uit de Texas Manual on Rainwater Harvesting, 2005, pg 8.

Paginagegevens
Auteurs	Lonny Grafman
Licentie	CC-BY-SA-3.0
Taal	Engels (en)
Vertalingen	Duits , Spaans , Turks , Chinees , Vietnamees , Frans , Indonesisch , Hindi , Perzisch , Nederlands
Verwant	10 subpagina's , 38 pagina's link hier
Invloed	33.461 paginaweergaven ( meer )
Gemaakt	17 maart 2009 door Lonny Grafman
Laatst gewijzigd	15 januari 2024 door 2A02:8388:4C1:7980:B814:6EF4:C057:D205
Citeer als	Lonny Grafman (2009–2024). "Basic rainwater collection calculations" . Appropedia . Opgehaald op 29 oktober 2024 .
API-query's	basis , semantisch , html , bestanden , meer

[1] Tim Dower bij Rooftop-efficiënties

[2] Deze 0,5 gal per vierkante voet per inch regen gaat uit van een dakrendement van ongeveer 0,8, aangezien 1 in * 1 ft/12 in * 1 ft ² * 7,48 gal/ft ³ * 0,8 = 0,499 gal.

[3] Deze <roof efficiency value> beschrijft de liters per vierkante meter [L/m²] en is equivalent aan [mm]. Als 1 liter in een glazen doos met een oppervlakte van 1m x 1m (1 L/m²) zou worden gegoten, zou de waterdiepte 1mm zijn. SI-eenheden zijn geweldig! 1 mm * 1/1000 m/mm * 1 m ² * 1000 l/m ³ * 0,8 = 0,8 liter. Let op hoe de conversie van m naar mm wordt geannuleerd met de conversie van l naar m3.

[4] Regenwateropvang voor huishoudelijke levering. Gould, John en Niessen-Petersen, Erik. ITDG Publishing 2003. Pagina 75.

[firstflush-5] {Ga naar:5.0} ^5.1 http://web.archive.org/web/20101125005317/http://eprints.libr.port.ac.uk:80/archive/00000083/

[6] "Een vuistregel voor first-flush afleiding is om minimaal 10 gallons af te leiden voor elke 1.000 vierkante voet van het opvangoppervlak. First-flush volumes variëren echter met de hoeveelheid stof op het dakoppervlak, wat een functie is van het aantal droge dagen, de hoeveelheid en het type puin, de overhang van de boom en het seizoen." Fragment uit de Texas Manual on Rainwater Harvesting, 2005, pg 8.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]