"Небесный" водопровод: сбор дождевой воды
Странно, когда на обжитом участке растет годный сад, но хозяева покупают фрукты на рынке. Та же история и с невостребованной дождевой водой, которая в некоторых случаях куда лучше водопроводной и даже скважиннойПрактическая польза
Реальная выгода от использования ливневых стоков состоит не только в экономии, но и в заботе об окружающей среде. Неразумно тратить питьевую воду на мойку машины, смыв в туалете и полив. Кстати, для полива дождевая вода подходит даже больше, так как растения плохо переносят холодную воду со скважины или колодца. Нагревать ее дополнительно – расточительно, а если давать отстаиваться в какой-то емкости, то почему бы в нее сразу не собирать дождевую воду и лишний раз не включать насос, продляя ему жизнь.
Расход воды и цели, для которых ее применяют в доме, зависят не только от количества жильцов, но и от их привычек, вида оборудования, состояния водопровода и способа обогрева помещений. В среднем один человек использует около 140 л воды в день, а если экономит – 80-120 л. Максимум же необходимой воды – 200 л в день на человека. Конечно же, при поливе сада и огорода расход возрастает. При этом водопроводная вода нужна только в трех случаях: для приготовления пищи, личной гигиены и мытья посуды. В остальных же допустимо, а то и предпочтительно применять другую воду, с несколько иными происхождением, химическим составом и уровнем очистки.
Используя дождевую воду, можно наполовину сократить потребление водопроводной. Исследования показывают, что качество дождевой воды значительно выше той, что в пригодных для купания водоемах. Дождевая вода подходит и для стирки – она мягче и позволяет уменьшить расход моющих средств.
Система в деталях
Если дождевая вода нужна лишь для полива сада и цветника, ее можно собирать в большую бочку, расположенную под водосточной трубой. С современным примером реализации такого предложения можно ознакомиться в нашем мастер-классе.
Тем же, кто хочет использовать дождевую воду максимально, необходимо специальное оборудование, которое позволит правильно собирать, хранить и распределять воду.
Поочередно рассмотрим все составляющие:
1. Участок сбора – крыша. Качество дождевой воды зависит не только от уровня загрязнения воздуха, но и от вида и конструкции крыши. Она должна иметь достаточно крутой наклон (от 10°). Тогда вода стекает быстрее и в ней не развиваются микроорганизмы, как в лужах на плоских крышах. С точки зрения химического состава стекающей воды оптимальным считается покрытие из натуральной черепицы или оцинкованного металла. Категорически не рекомендуют собирать воду с кровли, содержащей асбест (из него могут делать шифер), свинец, медь. Асбест состоит из мелких волокон, которые могут накапливаться в организме человека и вызывать серьезные заболевания. Чрезмерная насыщенность воды ионами перечисленных веществ способна вызывать серьезные заболевания, влияет на центральную нервную систему человека и ухудшает развитие растений.
2. Наружные каналы, направляющие дождевую воду в бак, – желоба и водосточные трубы. При выборе также следует обратить внимание на материалы, из которых они сделаны. Непригодны для сбора воды желоба и трубы, содержащие свинец, медь и асбест. Не создают проблем современные материалы: поливинилхлорид (ПВХ), оцинкованная сталь, пластик и др. По желобам вода попадает в водосточную трубу, от которой отходят каналы в бак и дождевую канализацию или непосредственно на участок. Выход канала должен находиться как можно ближе ко дну бака, поскольку именно там скапливается осадок.
3. Фильтры собирают сор и загрязнения. В период между дождями на крыше и в желобах накапливаются пыль, ветки, листья и прочий мусор. И лучше, чтобы они не попадали в систему. Поэтому при возможности доступ воды в бак-накопитель нужно открывать спустя 5-10 минут после начала дождя, когда крыша уже будет чистой от пыли. До этого времени для слива применяют дождевую канализацию.
Целесообразно использовать специальные решетки для желобов и фильтрационные корзинки для труб. Чтобы в бак не попадали грязь и мелкий сор, перед входом в резервуар устанавливают фильтры с диаметром отверстий не более 0,2 мм или металлическое ситечко. После такой очистки вода все равно может быть довольно мутной. Поэтому рекомендуют также тонкую механическую очистку (установка сетки, диаметр отверстий которой не превышает 5 мк) и осветление в фильтре многослойного типа. Последний периодически нужно дезинфицировать, чтобы нейтрализовать бактериальные отложения, неизбежно скапливающиеся на фильтровальной подушке. Современный рынок предлагает большой выбор систем предварительной фильтрации и их лучше выбирать под конкретный объект.
При желании можно несколько сэкономить на очищающих установках, но тогда 1-2 раза в год придется спускать всю воду в накопителе и проводить механическую чистку его стенок и дна.
4. Резервуар для дождевой воды может быть подземным и наземным. Для ее хранения подходят емкости из материалов, не меняющих свои свойства с течением времени и не ухудшающих качество воды. Это может быть бетон, оцинкованная сталь, полиэтилен, стекловолокно и др. Наибольшее распространение получили готовые конструкции из высококачественного полиэтилена, не пропускающего тепло и свет, что особенно важно для наземных емкостей.
Наземные баки с дождевой водой можно расположить на улице или в техническом помещении дома. В первом случае получим сезонную систему, удобную для полива и мытья машины. Но ее можно эксплуатировать только до первых заморозков. Зачастую внешние накопители размещают у одной из стен здания непосредственно под водостоком и отведенным от него каналом.
Другой подход выбирают для круглогодичных целей, особенно если в подвале или гараже есть свободное место. В помещении с баками температура не должна опускаться ниже 0 °С. Наземные баки могут вмещать 750, 1100, 1500, 2000 л. Ширина этих изделий обычно не превышает 80 см, что позволяет легко транспортировать их, в том числе проносить через дверь. Отдельные емкости можно объединять в батареи, чтобы обеспечить оптимальный объем для того или иного помещения в зависимости от поставленных задач.
Подземные баки предпочтительнее, если в доме и на участке мало места. Кроме того, спрятанный в грунт резервуар охлаждается естественным образом, что значительно замедляет размножение водорослей и бактерий.
В данном случае необходимое условие – низкий уровень грунтовых вод. Подземные баки зачастую больше и могут иметь объем 2000 или 3000 л. Размер котлована для резервуара должен быть таким, чтобы кроме него и входящей трубы вокруг поместился слой песка крупной фракции толщиной не менее 20 см. Тогда давление грунта на бак уменьшится. Максимальная толщина слоя земли над ним – 50 см.
Вместительность резервуара не должна быть слишком большой, чтобы в случае аварии или продолжительных дождей накопленная вода могла уйти в дождевую канализацию (если бак соединен с ней) или непосредственно на участок. Лучше все-таки соединить бак с канализацией. Это делают с помощью сифона. Благодаря ему резервуар не только освобождается от излишка воды, но и получает защиту от неприятных запахов из канализации. Такое соединение лучше снабдить специальным клапаном, который предотвратит возврат воды из канализации.
Если осадков давно не было или вода из дождевого резервуара полностью израсходована, его необходимо наполнить питьевой водой. Лучше всего предусмотреть автоматическое наполнение водой из водопровода. Бак должен плотно закрываться, чтобы предотвратить размножение комаров, проникновение 
насекомых и грызунов.
5. Насосное оборудование– один из важнейших элементов, ведь если сбор воды идет самотеком, то для ее использования без насоса не обойтись. Конечно, если не брать в расчет полив посредством ведер и леек.
Выбор аппарата зависит от особенностей сбора и хранения воды. Если ее собирают просто в бочку, удобно использовать небольшой переносной насос. Он прост в эксплуатации. Достаточно опустить агрегат в емкость, закрепить его за край резервуара крюком телескопической штанги и включить в розетку. С помощью обычного переходника к штанге можно подключить шланг с дождевателем или пистолетом для полива клумб и грядок.
Для использования воды из большой стационарной емкости идеально подходят мощные автоматические насосы (насосные станции). В зависимости от типа конструкции их можно погружать в емкость с водой или располагать рядом с ней.
Главное при выборе – рассчитать, на какие длину и высоту нужно перекачивать необходимый объем воды. Желательно, чтобы насос был защищен от сухого хода: автоматически выключался, если в емкости нет воды, а через некоторое время снова включался, проверяя, не появилась ли вода. Умные модели оснащены дисплеями, на которые выводится полезная информация: о давлении в системе, объеме перекачиваемой жидкости и, если возникнут проблемы в работе насоса, о характере неисправности. Важно, чтобы аппарат имел систему фильтрации, предохраняющую его от повреждения случайным мусором.
6. Внутренние каналы – дождевой водопровод. Для полноценного использования дождевой воды необходим параллельный водопровод для непитьевой. Если бак находится на достаточной высоте, вода может подаваться естественным путем. Однако в большинстве случаев приходится прибегать к помощи насосов, о которых упоминалось выше. Чтобы тратить меньше энергии на качку и уменьшить размер дождевой системы, нужно разместить оборудование, потребляющее дождевую воду, как можно ниже – на первом этаже или в подвале.
Для удобства и безопасности эксплуатации дождевой системы предусмотрены пульты управления и контроля, имеющие вид единого узла и обеспечивающие корректное распределение воды из накопительного резервуара и ее интеграцию с водопроводом.
Внедрение технологий использования дождевой воды особенно полезно в Украине, где количество незагрязненных поверхностных и подземных вод постоянно уменьшается, а управление природными ресурсами не всегда соответствует принципам защиты окружающей среды. Значительное сокращение потребления воды (до 60 л в день на человека) позволило бы существенно уменьшить водозабор поверхностных и подземных вод, а следовательно, предотвратить оседание почвы.
Определяем объем резервуара
Чтобы понять, сколько воды можно собрать и нужно сохранить, стоит провести расчет в соответствии с формулой V = 0,5 + 0,05 Pa, где V – общий объем цистерны (м³-), а Pa – годовой объем осадков в виде дождя (м³-).
В свою очередь, Pa = S Hp Cd, где S – площадь горизонтальной проекции участка сбора воды (м ), Hp – годовой уровень осадков в виде дождя (м) (информацию можно получить в местном гидрометеобюро), а Cd – коэффициент стока.
Коэффициент стока*
| Форма крыши и виды покрытия | Коэффициент |
| Плоская крыша с насыпью из гравия | 0,6 |
| Плоская крыша с рулонной кровлей | 0,7 |
| Наклонная крыша с натуральным штучным материалом | 0,75 |
| Наклонная крыша с листовой кровлей | 0,8 |
*Коэффициент стока – отношение величины стока к величине выпавших на площадь водосбора осадков, обусловивших возникновение этой порции стока.
Среднегодовая норма осадков в городах Украины
| Город | Осадки, мм в год |
| Донецк | 500-550 |
| Житомир | 520-620 |
| Ивано-Франковск | 500-800 (до 1400 в горах) |
| Киев | 500-600 |
| Кировоград | 450-500 |
| Львов | 650-1000 |
| Одесса | 330-360 |
| Полтава | 540-580 |
| Сумы | 550-600 |
| Симферополь | 300-500 (до 1200 в горах) |
