Rainwater harvesting/uk

▼Це тематична сторінка . Appropedia зосереджена на оригінальних дослідженнях , але ця сторінка надає корисний контекст і допомагає в навігації сайтом. Ви можете допомогти Appropedia, покращивши цю сторінку .

У цій статті описано типи поширених колекторів дощової води, які можна використовувати на практиці та які можна виготовити самостійно . ^{[ 1 ]} Також у ній наведено деякі основні практичні інструкції щодо того, як колектори можна виготовити на практиці. Колектори дощової води – це пристрої, що використовуються для збору або накопичення та зберігання дощової води. ^{[ 2 ]}

• Досить недорого
• Легко переналаштувати, розширити або перемістити
• Можна встановити або розширити на основі оплати за процесом будівництва
• Надійний
• Хімія води легко контролювати
• Можна підібрати розмір відповідно до потреб та легко інтегрувати в нове будівництво
• Надзвичайно хороша система резервного копіювання
• Можна легко підключити до системи водопостачання колодязів
• Можна розмістити всередині сараю, великого гаража або підвалу
• Вода все ще доступна, якщо у вас немає електрики
• Насоси можуть працювати від сонячних батарей або 12-вольтових систем
• Резервуари рідко замерзають, окрім випадків тривалого сильного холоду через їхню теплову масу.
• Легко підключається до сонячної водонагрівачної системи
• Більша частина системи доступна, тому ремонт простий
• Мало дорогих компонентів

• Естетично нав'язливо - з великими резервуарами треба щось робити
• Може не відповідати вимогам місцевих будівельних норм щодо основного джерела води для нового будівництва
• Потрібно більше місця на землі, ніж свердловина, для резервуарів для зберігання та насосної системи
• Потрібен дах хорошого розміру
• Покрівельні матеріали та забруднювачі повітря можуть забруднювати дощову воду
• Жолоби потребують постійного обслуговування та очищення ^{[ 3 ]}

Огляд принципів проектування систем збору дощової води, викладених Бредом Ланкастером: ^{[ 4 ]}

• Почніть з тривалого та вдумливого спостереження
• Почніть з верхівки (найвищої точки) вашого водозбору та продовжуйте рухатися вниз
• Почніть з малого та простого
• Уповільнюють, поширюють та проникають у потік води
• Завжди плануйте маршрут переповнення та керуйте цим переповненням як ресурсом
• Максимізуйте живий та органічний ґрунтовий покрив
• Максимізуйте вигідні відносини та ефективність шляхом «стекування функцій»
• Постійно переоцінюйте свою систему: «цикл зворотного зв'язку»

Існує багато типів систем збору дощової води. Найвідомішими системами є системи для стоку дощової води (наприклад, стік зі схилів пагорбів) та системи збору дощової води з дахів. Використовуваний тип значною мірою залежить від призначення (побутове чи промислове використання), а також певною мірою від економічних, фізичних та людських міркувань. Загалом, системи збору дощової води з дахів використовуються найчастіше, оскільки вони є найекономічнішими (якщо випадає понад 254 мм опадів на рік). ^{[ 5 ]} Щоб визначити кількість опадів, що випадають у вашому регіоні, зверніться до розділу Кліматичні дані # Опади .

Типи систем

Наразі зазвичай використовуються 2 типи систем. До них належать саморобні та комерційні системи. Обидві ці системи відомі під терміном «збирачі води» та вимагають лише обмежених знань для налаштування (якщо використовуються базові системи). В обох випадках система складається з резервуара для зберігання води та трубопроводів (для подачі води). Крім того, може знадобитися додаткове обладнання для роботи під тиском, таке як резервуари під тиском, вбудовані контролери насосів або насоси, чутливі до тиску. ^{[ 6 ]} Нарешті, іноді (залежно від місцевих умов ^{[ 7 ]} ) для очищення зібраної води додається обладнання для очищення води, таке як водоочисні установки , ультрафіолетові лампи або дистиляційне обладнання . Тоді система називається системою очищення сірих вод . Системи очищення сірих вод зазвичай переважніші за звичайні збирачі води, оскільки вони дозволяють системі очищати не лише дощову воду, але й воду з інших джерел (наприклад, з туалету, якщо використовуються рослини). Однак цієї проблеми можна уникнути, використовуючи замість цього ультрафіолетову лампу та компостний туалет .

Залежно від місцевих обставин, системи з гравітаційним живленням може бути вже достатньо для системи збору води під тиском. ^{[ 8 ]} В останньому випадку, таким чином, для системи з тиском не потрібні насоси/резервуари під тиском. На практиці системи з керуванням гравітацією зазвичай створюються шляхом розміщення водозбірника на підвищенні (наприклад, на даху).

Саморобні побутові системи

Оскільки економія води стає дедалі популярнішою, все більше людей почали створювати власні саморобні установки. Ці системи варіюються від традиційних технологій, таких як бочки для дощової води, до складніших систем очищення сірих вод. Через Інтернет стали доступні плани та точна інформація про будівництво. ^{[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]} Залежно від ступеня особистих навичок та уподобань, вибирається більш базова (звичайний резервуар для води та трубопровід ^{[ 12 ]} ) або більш просунута (наприклад, системи під тиском з очищенням води тощо) система.

Комерційні побутові системи

Також виготовляються комерційні системи. Їх пропонують різні компанії... Комерційні дощозбірники можна придбати як у напірних ^{[ 13 ]} , так і в системах із самопливом. ^{[ 14 ]} Системи очищення сірих вод продаються компаніями під назвою Nubian Water Systems та іншими. ^{[ 15 ]} Знову ж таки, вони доступні в системах під тиском та з самопливом. ^{[ 16 ] [ 17 ]}

Робота системи

Для направлення початкового потоку води, зазвичай перших кількох літрів, у стічні води можна використовувати механізм. Вони широко відомі як перекидні клапани першого змиву , і використовуються для збільшення ймовірності того, що залишки великих частинок, які можуть накопичуватися на поверхні збору, змиваються з вашого резервуара (а не потрапляють у нього). Така система також компенсує той факт, що перші хвилини дощу можуть включати змивання забруднюючих речовин у повітрі з неба ^{[ потрібна перевірка ]} , а також мінімізує забруднення вашого зібраного водопостачання. Зазвичай необхідна проста, але регулярна перевірка та обслуговування такого пристрою.

Не всі системи водозбору використовують таку функцію. Наприклад, дощова вода в сільській місцевості Австралії традиційно використовується без такої системи та без очищення ^{[ потрібне підтвердження ]} , але це може бути недоцільно в різних умовах.

Практичне використання в автономних будинках та районах

У більшості пустельних та помірних кліматичних зон випадає щонайменше 250 мм опадів на рік. Це означає, що типовий одноповерховий будинок із системою очищення сірих вод може забезпечити свої цілорічні потреби у воді лише зі свого даху. У найсухіших районах може знадобитися резервуар об'ємом 30 м³. У багатьох районах в середньому випадає 13 мм опадів на тиждень, і в них може бути резервуар об'ємом всього 10 м³.

У багатьох районах важко підтримувати дах у чистоті, достатньому для пиття. ^{[ 18 ]} Щоб зменшити кількість бруду та неприємного присмаку, системи використовують металевий збірний дах та резервуар для «очищення даху», який відводить перші 40 літрів. Вода з цистерни зазвичай хлорується , хоча системи зворотного осмосу забезпечують ще кращу якість питної води.

Сучасні цистерни зазвичай являють собою великі пластикові резервуари. Гравітаційні резервуари на коротких вежах надійні, тому ремонт насосів менш терміновий. Найдешевша об'ємна цистерна – це огороджений ставок або басейн на рівні землі.

Зменшення автономності зменшує розмір та вартість цистерн. Багато автономних будинків можуть зменшити споживання води до рівня нижче 10 галонів США на людину на день, так що під час посухи можна недорого доставляти місячну кількість води вантажівкою. Самостійна доставка часто можлива шляхом встановлення тканинних резервуарів для води, які поміщаються в кузов пікапа.

Бачок зручно використовувати як радіатор або конденсатовідвідник для теплового насоса чи системи кондиціонування повітря; однак це може зробити холодну питну воду теплою, а в посушливі роки може знизити ефективність системи опалення, вентиляції та кондиціонування повітря.

Дощову воду також можна використовувати для поповнення ґрунтових вод , де збирається стік з землі та дозволяється йому поглинатися, поповнюючи ґрунтові води . У США дощову воду з дахів збирають та зберігають у відстійнику. ^{[ 19 ]}

В Індії це включає Бавді та джохад, або ставки, які збирають стік з невеликих струмків на великій території. ^{[ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]}

В Індії для зберігання води використовувалися резервуари, які називалися танками; зазвичай вони були неглибокими з глиняними стінами. Стародавні танки досі існують у деяких місцях. ^{[ 23 ]}

Від міського дизайну та інфраструктури Rainwater

Дощ – це життєво важливий ресурс, який наповнює наші річки та поповнює запаси поверхневих і ґрунтових вод (див. Поповнення ґрунтових вод ). На жаль, бетон та інші непроникні поверхні, що складають значну частину сучасного (при)міського ландшафту, перешкоджають гідрологічному циклу та запобігають природному процесу інфільтрації. Багато міст також страждають від старіючої інфраструктури та негерметичних труб. Муніципалітети можуть втрачати до 40 відсотків очищеної води через несправні труби та інше обладнання. ^{[ 24 ]} Ця «втрачена» вода посилює дефіцит води та може спонукати громади інвестувати в дорогу нову водну інфраструктуру (наприклад, дамби та річкові перекиди). Такі громади, як Холлістон, штат Массачусетс, планують максимально використовувати зелені насадження для поповнення водних ресурсів та розробляють системи управління стічними водами, які повертають високий рівень очищеної води назад до громади для місцевого використання, а не подають стічні води по трубах на відстань від 50 до 100 миль до міста, розташованого вище за течією, для очищення. ^{[ 25 ]}

• Виділити більше ресурсів для виявлення та захисту відкритих просторів і критично важливих водних зон;
• Практикувати раціональне управління зростанням, приймаючи сильніше, більш комплексне законодавство, яке включає стимули для розумного зростання ^{[ 26 ]} та визначені зони зростання;
• Інтеграція водопостачання в зусилля з планування шляхом координації будівництва доріг та інших будівельних проектів з діяльністю з управління водними ресурсами;
• Інвестуйте в існуючі громади шляхом відновлення інфраструктури перед будівництвом нової – стратегія розвитку «спочатку відремонтуйте»;
• Заохочувати компактну забудову, яка поєднує роздрібну торгівлю, комерційну та житлову забудову;
• Замініть бетонну каналізаційну та тунельну інфраструктуру, яка занадто швидко переводить зливові води у водні шляхи, на малоефективні методи розвитку, які поповнюють ґрунтові води. До них належать локальні накопичувачі, що дозволяють воді проникати в проникні корінні ґрунти, або біоінженерні методи, що сприяють випаровуванню та транспірації зливових вод;
• Приділяти більше коштів та часу дослідженням та аналізу впливу розвитку на водні ресурси, а також зробити цю інформацію доступною для громадськості.

Клімат: напівпосушливий; дощова вода використовується як основне джерело

Петроліна розташована в напівпосушливому поясі північно-східної Бразилії. Кількість опадів невелика і значно змінюється з року в рік. Рішенням проблеми дефіциту води є використання великих (10 000-20 000 літрів) резервуарів, які можуть зберігати достатньо води, щоб забезпечити економне домогосподарство до наступних дощів. Резервуари зазвичай надаються неурядовими організаціями, оскільки великі споруди, необхідні в цьому дуже посушливому районі, коштують понад 200 доларів і є недоступними для місцевого населення.

Клімат: тропічний, бімодальний; дощова вода використовується як основне джерело

Місто Бадулла розташоване в горбистій місцевості Шрі-Ланки. Джерел ґрунтових вод небагато, і вони, як правило, знаходяться біля підніжжя пагорбів. Щоб зменшити навантаження на транспортування води, місцева влада надала 5000-літрові залізоцементні резервуари вартістю близько 150 доларів, які використовуються для водопостачання більшості домогосподарств. Зараз резервуари впроваджуються по всій країні для використання в районах, де доступ до інших захищених джерел води ускладнений.

Клімат: тропічний, бімодальний; дощова вода використовується як додаткове джерело

Ракай розташований у південних пагорбах Уганди. Тут спостерігається двомодальний режим опадів, а отже, сухий сезон триває лише 2 місяці. Місцева жіноча група пройшла навчання з виготовлення резервуарів у кенійської жіночої групи та виготовила велику кількість невеликих (700 літрів) банок для доповнення своїх потреб у воді, особливо у вологий сезон, коли вони забезпечують основну частину потреб у воді. Вартість систем менше 70 доларів США фінансується за рахунок самоокупного оборотного фонду.

Клімат: тропічний, мусонний; дощова вода використовується як основне джерело

Північно-східний Таїланд став місцем одного з найбільших у світі поширень збору води з дахів. Обраною технологією було використання «тайської банки» об’ємом 1–2 000 літрів. Проект пройшов кілька етапів зі зменшенням зовнішнього втручання, зрештою перетворившись на комерційний ринок, що виробляє банки у великих кількостях за ціною менше 30 доларів. Це сприяло швидкому поширенню банок для дощової води, і сьогодні більшість будинків, багатих чи бідних , мають принаймні одну банку. [1]

Мета IRCSA полягає у просуванні та розвитку технології систем збору дощової води з точки зору планування, розвитку, управління, науки, технологій, досліджень та освіти в усьому світі; створенні міжнародного форуму для вчених, інженерів, освітян, адміністраторів та всіх, хто займається цією галуззю. http://www.ircsa.org/

Основними цілями IRCSA є:

• Просування та розвиток технології систем збору дощової води з точки зору планування, розвитку, управління, науки, технологій, досліджень та освіти в усьому світі.
• Створення Міжнародного форуму для науковців, інженерів, освітян, адміністраторів та всіх інших, хто прямо чи опосередковано причетний до програм систем збору дощової води, з метою об'єднання всіх, хто працює в цій галузі, з метою обміну інформацією та досвідом.
• Розробка міжнародних рекомендацій щодо використання технології систем збору дощової води, а також оновлення та поширення цієї інформації.
• Співпраця та підтримка міжнародних програм у сфері систем збору дощової води, включаючи співпрацю з іншими організаціями, що мають спільну діяльність.
• Підтримка та продовження серії Міжнародних конференцій з питань систем водозбору дощової води.

Міський водозбір дощової води HSU

Збір стічної дощової води

• «Зловити дощ» – книга про збір дощової води на основі матеріалів Appropedia
• Основні розрахунки збору дощової води
• Огляд літератури про водозбір дощової води
• Збір дощової води – інформація про налаштування системи збору дощової води

• Вікіпедія: Збір дощової води
• Новий метод збору дощової води
• Законність збору дощової води штатами у Сполучених Штатах
• Спільнота збору дощової води HarvestH2o
• Веб-сайт служби розширення AgriLife Texas A&M AgriLife, присвячений збору дощової води
• Продукти для збору дощової води
• Міжнародна асоціація систем збору дощової води
• Факти про збір дощової води
• Зменшення ризику захворювання на легіонельоз через збирання дощової води
• Форуми з питань збору дощової води на сайті Permies.com