تعلم كيفية تصميم نظام حصاد مياه الأمطار

يمكن أن تكون أنظمة حصاد مياه الأمطار بسيطة مثل براميل المطر لري الحدائق في نهاية السفلية، أو معقدة مثل نظام الشرب المحلي أو أنظمة الاستخدام النهائي المتعددة في الحرم الجامعي للشركات الكبيرة.

القاعدة الأساسية للتحجيم

القاعدة الأساسية لتحجيم أي نظام حصاد مياه الأمطار هي أن حجم المياه التي يمكن التقاطها وتخزينها (العرض) يجب أن يساوي أو يتجاوز حجم المياه المستخدمة (الطلب).

تحدد متغيرات هطول الأمطار والطلب على المياه العلاقة بين المساحة المطلوبة وسعة التخزين. وفي بعض الحالات، قد يكون من الضروري زيادة مساحة مستجمعات المياه بالإضافة إلى استيعاب ما يكفي من مياه الأمطار لتلبية الطلب. يجب أن تكون سعة خزان المياه كافية لتخزين ما يكفي من المياه لرؤية النظام ومستخدميه من خلال أطول فاصل زمني متوقع بدون هطول أمطار.

حدد ما هي المياه التي يتم التقاطها ل

هل ستستخدم مياه الأمطار للري فقط؟ وإذا كان الأمر كذلك، فقد يكون التقدير التقريبي للطلب والطلب وقدرة التخزين كافيا. من ناحية أخرى، إذا كان المقصود من مياه الأمطار أن تكون المصدر الوحيد للمياه لجميع الاستخدامات النهائية في الأماكن المغلقة والهواء الطلق، فإن حساب أكثر دقة ضمان إمدادات كافية.

تحديد كمية المياه التي يمكن التقاطها

من الناحية النظرية، يمكن جمع ما يقرب من 0. 62 غالون لكل قدم مربعة من سطح الجمع لكل بوصة من الأمطار. ولكن في الواقع العملي، تفقد بعض مياه األمطار في أول عملية طرد أو تبخر أو تسرب أو إزاحة من مزاريب األمطار الغزيرة وربما تسربها.

تكون أسطح التجميع الخشبي أقل كفاءة في المياه المنقولة، حيث أن المياه التي يتم التقاطها في المسام تميل إلى الضياع عند التبخر.

كما أن التأثير على الكفاءة القابلة للتحقيق هو عدم قدرة النظام على التقاط جميع المياه أثناء أحداث هطول الأمطار الكثيفة. على سبيل المثال، إذا تم تجاوز قدرة التدفق من خلال غسالة سقف من نوع المرشح، فقد يحدث انسكاب.

بالإضافة إلى ذلك، بعد أن تكون صهاريج التخزين ممتلئة، يمكن أن تضيع مياه الأمطار كفيض.

ولأغراض التخطيط، فإن هذه أوجه القصور الكامنة في النظام يجب أن تؤخذ في الاعتبار في حساب إمدادات المياه. ويفترض معظم العاملين في التركيب كفاءة تتراوح بين 75 في المائة و 90 في المائة.

تحديد سطح المجموعة

سطح المجموعة هو "بصمة" السقف أو الهيكل. وبعبارة أخرى، وبغض النظر عن سطح السقف، فإن سطح التجميع الفعال هو المساحة التي يغطيها سطح التجميع (عرض طول السقوف من الرصيف إلى الرئة والجبهة إلى الخلف). ومن الواضح أنه إذا تم مزراب جانب واحد فقط من الهيكل، يتم استخدام المنطقة التي تجففها المزاريب فقط في الحساب.

حساب حجم الأمطار

لضمان إمدادات المياه على مدار السنة، يجب أن يكون حجم منطقة التخزين، والقدرة على التخزين لتلبية الطلب على المياه من خلال أطول فاصل زمني متوقع دون هطول أمطار.

إذا كان المقصود من نظام حصاد مياه الأمطار أن يكون المصدر الوحيد للمياه، فيجب على المصمم أن يوسع النظام لاستيعاب أطول وقت متوقع بدون أمطار، أو أن يخطط بطريقة أخرى لمصدر آخر من مصادر المياه، مثل احتياطي جيد أو ماء محمل.

كما يمكن أن تضيع الأمطار الناجمة عن أحداث هطول الأمطار ذات الكثافة العالية والقصيرة من الفائض من خزانات التخزين أو تنطلق من المزاريب.

على الرغم من أن هذه الأحداث الغزيرة في هطول الأمطار تعتبر جزءا من هطول الأمطار السنوي التراكمي، إلا أنه نادرا ما يتم التقاط الحجم الإجمالي المتاح لهذا الحدث.

وهناك اعتبار آخر هو أن معظم الأمطار يحدث موسميا. لا يتم توزيع الأمطار السنوية بالتساوي على مدار 12 شهرا من السنة. والتوزيع الشهري لسقوط الأمطار عامل هام ينبغي مراعاته في تحديد حجم النظام.

تقدير الطلب على المياه في الأماكن المغلقة

ستستخدم الأسرة المعيشية التي ترعى المياه ما بين 25 و 50 غالونا للشخص الواحد في اليوم. ويمكن للأسر التي سبق أن خدمتها إحدى مرافق المياه أن تقرأ الطلب الشهري من عدادها أو فاتورة المياه لإيجاد الطلب الشهري لأغراض بناء نظام جديد لجمع مياه الأمطار. تقسيم المجموع الشهري من قبل عدد من الناس في المنزل، والأيام في الشهر للحصول على عدد الطلب اليومي للفرد.

تقدير الطلب على المياه في الهواء الطلق

متطلبات المياه في الهواء الطلق ذروة في الصيف الحار والجاف. وفي الواقع، فإن 60 في المائة من الطلب المحلي على المياه في الصيف يعزى إلى الري. إن الطلب على المياه في منطقة كبيرة من الرخويات يحول دون الاستخدام الوحيد لمياه الأمطار المحصودة للري.

لأغراض التخطيط، يمكن استخدام التبخر التاريخي من أجل عرض متطلبات المياه المحتملة. التبخر النحوي هو مصطلح استخدام المياه من قبل النباتات، والجمع بين التبخر من التربة والنتح من أوراق النبات.

فمن المستحسن لتثبيت المناظر الطبيعية من النباتات الأصلية وتكييفها، وينسب أيضا إلى مبادئ زريسكابينغ. يمكن أن يكون المشهد المائي جذابا جدا مع الحفاظ على المياه، ويطلب رعاية أقل من حديقة النباتات غير الأصلية أو غير مكيفة.