Что такое резервуар для сбора дождевой воды? Типы, компоненты системы и преимущества
Резервуар для сбора дождевой воды (также известный как накопительный бак для дождевой воды или цистерна) — это специализированное водосодержащее сооружение, предназначенное для сбора, фильтрации и хранения стоков с кровельных водосборов или поверхностей земли во время выпадения осадков.
Являясь частью более широкой системы сбора дождевой воды (RWHS), эти накопительные емкости захватывают воду, которая в противном случае стала бы городским ливневым стоком, сохраняя ее для последующего использования в орошении, смыве в туалетах, градирнях, мытье и — при наличии соответствующей фильтрации — для обеспечения питьевой водой.
Как работает система сбора дождевой воды
Резервуар для сбора дождевой воды не работает изолированно. Он полагается на несколько взаимосвязанных компонентов для сбора чистой воды и поддержания долгосрочного качества воды:
1. Водосборная поверхность: Крыша или мощенная поверхность, на которую выпадают осадки. Металлические, черепичные и бетонные крыши дают самый чистый сток.
2. Транспортная инфраструктура: Водосточные желоба и трубы направляют воду от водосбора к хранилищу.
3. Первичная фильтрация и отводчик первого стока: Сетчатый фильтр перед резервуаром удаляет листья и ветки. Отводчик первого стока изолирует и сбрасывает первые несколько миллиметров осадков, которые несут атмосферную пыль, птичий помет и загрязнители воздуха.
4. Резервуар для хранения: Основной герметичный сосуд, который хранит собранную воду вдали от солнечного света, предотвращая рост водорослей и размножение переносчиков.
5. Распределение и постобработка: Погружные или внешние насосы подают воду к конечным точкам использования. Дополнительные фильтры второй ступени (осадочные фильтры, угольные блоки или УФ-стерилизаторы) подготавливают воду для применений, требующих высокой чистоты.
Типы резервуаров для сбора дождевой воды
Резервуары для хранения значительно различаются в зависимости от места установки, материала изготовления и общих требований к объему хранения:
1. По месту установки
● Наземные резервуары: Устанавливаются на плоских бетонных площадках рядом со зданиями. Легко поддаются осмотру, обслуживанию и подключению с помощью самотека или простых насосов.
● Подземные резервуары: Закапываются под проездами, газонами или парковками. Идеальны для городских участков с ограниченной площадью или регионов с суровыми зимами, где существует риск замерзания.
2. По типу материала конструкции
● Резервуары из полиэтилена (HDPE): Популярны для жилых и легких коммерческих проектов объемом до 10 000 галлонов (38 000 литров). Они легкие, устойчивы к ультрафиолету и просты в транспортировке.
● Резервуары из стеклоэмалированной стали (GFS) / сборные стальные резервуары: Золотой стандарт для муниципального, коммерческого и промышленного сбора ливневых вод (от 50 м3 до более 10 000 м3). Они сочетают структурную прочность стали с химической инертностью эмалированного стекла, обеспечивая срок службы более 30–50 лет с нулевой коррозией внутренних стенок.
● Бетонные цистерны: монолитные или сборные бетонные резервуары, используемые в основном для подземных установок. Бетон естественным образом нейтрализует кислотные дождевые воды, хотя со временем может треснуть при подвижках грунта.
Сравнительная матрица: Материалы резервуаров для хранения дождевой воды
Тип материала | Диапазон вместимости | Идеальная установка | Срок службы | Потребности в обслуживании | Относительная стоимость |
Полиэтилен (пластик) | 100 л - 50 000 л | Наземный / малозаглубленный | 15–25 лет | Низкие (очистка осадка) | Низкая |
Стеклоэмаль (GFS) | 20 м³ - 60 000+ м³ | Наземный промышленный/муниципальный | 30–50+ лет | Очень низкие (стеклянное покрытие) | От умеренной до высокой |
Железобетон | 5 000 л - 500 000+ л | Подземное захоронение | 30–40 лет | Умеренные (проверка на трещины) | Умеренная |
Оцинкованная болтовая сталь | 10 000 л - 2 000 000 л | Наземные коммерческие | 20–30 лет | Низкая (замена внутреннего вкладыша) | Умеренная |
Основные преимущества использования резервуаров для сбора дождевой воды
● Экономия на счетах за воду: замена водопроводной воды из городской сети собранной дождевой водой для смыва в туалетах, полива ландшафта, стирки и промышленного охлаждения.
● Управление ливневым стоком и предотвращение наводнений: улавливание пикового объема осадков снижает перегрузку местной ливневой канализации, уменьшает эрозию почвы в городах и предотвращает локальные наводнения.
● Устойчивость к засухе: обеспечивает независимый локальный запас воды в засушливые сезоны или при ограничениях на водопользование в городе.
● Экологическая устойчивость: снижает нагрузку на истощенные подземные водоносные горизонты и городские очистные сооружения, уменьшая энергопотребление для распределения воды в городе.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
В1: Безопасна ли вода, хранящаяся в резервуаре для сбора дождевой воды, для питья?
Ответ: Сырая собранная дождевая вода, хранящаяся в резервуаре, подходит для непитьевых целей, таких как полив сада, смыв в туалетах и мытье автомобилей. Она не безопасна для питья без дополнительной обработки (такой как многоступенчатая фильтрация, фильтрация через активированный уголь и УФ-стерилизация или хлорирование) для удаления патогенов и взвешенных частиц из воздуха.
В2: Как рассчитать размер резервуара для сбора дождевой воды?
Ответ: Размер резервуара зависит от трех факторов: среднегодового количества осадков в вашем регионе, общей площади водосборной крыши (м2) и суточной потребности в воде. Общая формула расчета:
В3: Как предотвратить размножение комаров в резервуаре для дождевой воды?
Ответ: Комарам необходим доступ к стоячей воде для откладывания яиц. Резервуары для дождевой воды предотвращают размножение комаров с помощью мелкоячеистых сеток (с отверстиями менее 1 мм) на всех впускных трубах, переливных отверстиях и вентиляционных портах, а также при полной герметизации люка резервуара.
В4: Какое обслуживание требуется резервуару для хранения дождевой воды?
Ответ: Регулярное обслуживание включает ежемесячную очистку желобных сеток и фильтров для листьев, осмотр и опорожнение устройства отвода первой порции воды после сильных дождей, ежегодную проверку сеток на впуске/выпуске и удаление накопившегося донного осадка (шлама) каждые 2–3 года.