Обсуждаются советы по проектированию компонентов системы сбора дождевой воды для сбора и хранения дождевой воды во время дождя в подвесном или подземном резервуаре. Сбор дождевой воды является естественным в случае, когда вода собирается в прудах в деревнях, но в городах необходимы специальные методы для сбора и хранения дождевой воды.
Советы по проектированию для сбора дождевой воды
Вода, собранная с крыши, может: а) храниться для непосредственного использования; б) просачиваться в грунт для пополнения запасов подземных вод; в) сочетать в себе часть хранения и часть пополнения.
Существует три структурных компонента: а) система сбора воды с крыши; б) накопительный резервуар; в) яма для пополнения. Стоимость системы будет зависеть от стоимости каждого из этих компонентов.
Воде, собранной после первых душей, дают стечь, так как она содержит некоторое количество грязи. После того как крыша очистится от осадков, оставшаяся вода собирается. Почти 80% выпадающих осадков можно легко собрать.
Собрать воду с наклонной крыши гораздо проще, просто разместив боковые желоба (полукруглые трубы для сбора воды), чтобы собрать собранную воду в одной общей точке. Плоские бетонные крыши иногда представляют собой более серьезную проблему для сбора дождевой воды.
Обычно плоские бетонные крыши имеют не менее 4 выходов (водосточных труб), проходящих вдоль четырех углов. Это означает, что вода, собранная со всех 4 угловых труб, должна быть доставлена в общее место хранения через сеть дополнительных трубопроводов. Это может испортить эстетический вид и увеличить затраты. Кроме того, необходимо поддерживать чистоту крыши, чтобы предотвратить загрязнение дождевой воды, не позволяя людям использовать крышу для различных целей, включая хранение хлама.
Советы по проектированию резервуара для хранения
Резервуары для хранения могут быть построены: а) под землей; б) наполовину под землей и наполовину над землей; в) над землей в зависимости от размера и наличия земельного участка.
Резервуары для хранения могут быть изготовлены: а) из ПВХ (готовые резервуары типа Syntex), б) из ферроцемента и в) из цементобетона. Стоимость не имеет значения, а) для небольших хранилищ (<> 20 000 л) идеально подходят цементобетонные резервуары.
Ферроцементные резервуары имеют наименьшую стоимость. Это резервуары, изготовленные путем нанесения богатого цементного раствора на структуру резервуара, изготовленную путем сгибания, формирования и связывания 5 мм или около того железных стержней в качестве арматуры с внутренним и внешним слоем куриной мешанины (обычной проволочной сетки). В отличие от цементобетонных резервуаров, они менее подвержены трещинам/протечкам и могут быть выполнены в любой форме (круглой, цилиндрической и т.д.). Для выполнения этой работы требуются каменщики, имеющие опыт работы с ферроцементом. Такие каменщики есть во многих НПО.
Резервуар для хранения питьевой воды должен иметь систему фильтрации на входе, систему забора воды (кран, ручной насос) и систему слива для периодической очистки резервуара (люк, дренажная труба и т.д.).
На выходе трубопровода для сбора воды с крыши требуется отвод (Т-образное соединение с клапаном), чтобы воду можно было либо сбрасывать (грязная вода после первого дождя), либо хранить в накопительном резервуаре через систему фильтров для использования в качестве питьевой воды.
Дождевая вода обычно не содержит растворенных минералов, необходимых для человеческого организма. Некоторые ученые предполагают, что при длительном использовании низкий уровень кальция (Ca) в дождевой воде может поглощать часть Ca из нашего организма, делая наши кости слабыми (это также относится к некоторым видам воды, очищенной методом обратного осмоса). Однако до сих пор не было сообщений о каких-либо негативных последствиях использования дождевой воды в качестве питьевой.
Советы по проектированию для пополнения запасов подземных вод
Искусственное пополнение грунтовых вод практикуется, когда а) на участке имеется избыток исходной воды и б) качество исходной воды совместимо с грунтовыми водами, подлежащими пополнению.
Всегда безопасно и желательно строить сооружения РВС, в которых вода частично хранится для прямого использования, а частично пропускается для пополнения подземных вод. Это помогает поддерживать контроль качества воды, используемой для подпитки.
Сооружение для пополнения запасов обычно представляет собой яму объемом 1-2 кубических метра (может быть больше, если необходимо пополнить большое количество воды), заполненную послойно гранулированными фильтрующими материалами, такими как булыжник, галька, гравий и песок. Цель состоит в том, чтобы обеспечить просачивание воды хорошего качества без ила.
Проектирование фильтрующих слоев для конкретного участка имеет решающее значение. Если промежутки в фильтре слишком малы, вода будет просачиваться медленно. И наоборот, фильтры с более крупными порами обеспечивают более быструю перколяцию, но вода может быть не очищена от взвешенных веществ. По этой причине принято иметь резервуар для предварительного хранения фильтра, из которого вода подается в шахту в соответствии с ее проницаемостью.
В районах с твердыми породами (базальт и гранит), где вода находится под уровнем грунтовых вод в выветрившемся пласте, нет необходимости присоединять удлинительную трубу от дна ямы для пополнения запасов. В районах, где вода находится на более глубоком уровне (20 – 100 м bgl), необходимо установить удлинительную трубу.
Цель трубы – позволить исходной воде соединиться непосредственно с водоносным горизонтом (уровнем грунтовых вод), не теряясь в вышележащей ненасыщенной зоне. В идеале длина трубы должна быть такой, чтобы она заканчивалась вблизи уровня грунтовых вод, который, однако, как известно, подвержен сезонным колебаниям. Необходимо, чтобы самая нижняя часть трубы была щелевой. Аналогично, если труба простирается вверх до уровня земли, самая верхняя часть трубы также должна быть щелевой.
Заброшенный (сухой, но чистый) вырытый колодец в районе твердых пород может быть использован в качестве эффективной ямы для пополнения запасов при условии, что: а) уровень грунтовых вод не слишком далеко от дна колодца; б) пласт вблизи дна колодца пористый и проницаемый; в) вода, отводимая в колодец для пополнения запасов, хорошего качества. Такую практику пополнения запасов лучше проводить после консультации с геогидрологом и лучше избегать, если существует риск попадания загрязненной воды в скважину и, в конечном итоге, в грунтовые воды.
Искусственное пополнение подземных вод с помощью ряда таких сооружений не только увеличит доступность воды (повышение уровня грунтовых вод), но и улучшит качество воды. При правильном строительстве и управлении можно использовать скважину как для подпитки в период муссонов, так и для снабжения (забора) в летние месяцы.
Любая структура RWH требует регулярного мониторинга и периодической (по крайней мере, ежегодной) очистки и обслуживания различных компонентов. Рекомендуется отказаться от строительства таких сооружений РВС, если регулярное обслуживание не может быть обеспечено.
Читать далее:
Методы сбора дождевой воды – компоненты, транспортировка и хранение
Компоненты системы сбора дождевой воды – использование и детали
- Methods Of Rainwater Harvesting [PDF]: Компоненты, транспортировка и хранение.
- Компоненты системы сбора дождевой воды и их использование.
- Как пополнить запасы подземных вод с помощью сбора дождевой воды?.
- Каковы различные типы подземных источников воды?.
- Как построить открытые колодцы?.
- Требования к проектированию железобетонных резервуаров для воды.
- Как построить люк? [PDF].