ارزیابی عملکرد سطوح آبگیر پشت بام ساختمان های مسکونی در تأمین نیاز غیرشرب ساکنین در شهرهای ساحلی کشور
الموضوعات :محمد حسین رشیدی مهرآبادی 1 , بهرام ثقفیان 2 , محمد صادق صادقیان 3
1 - دانشجوی دکتری مهندسی عمران - آب، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران
2 - استاد گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران
3 - استادیار گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی
الکلمات المفتاحية: سطوح آبگیر, شرایط آبشناسی, مخازن ذخیرهساز آب باران, نیاز غیر شرب روزانه,
ملخص المقالة :
به دلیل کمبود منابع آب قابل شرب و آلودگیهای زیست محیطی آبهای زیرزمینی، و همچنین افزایش میزان تقاضا از منابع آب به دلیل رشد جمعیت، بسیاری از شهرهای ایران، بویژه شهرهای ساحلی، در تأمین آب با دشواریهایی روبرو میباشند. جمعآوری آب باران از سطح پشت بام ساختمانهای مسکونی در شهرها و روستاها برای مصارف شرب و غیر شرب راه حلی عملی در کاهش بحران فزاینده تأمین آب برای شهروندان است. از آنجایی که سطح وسیعی از مساحت غیر قابل نفوذ شهرها را پشت بام ساختمانهای مسکونی تشکیل میدهد، حجم آب باران استحصالی از سطح پشت بام قابل توجه بوده و میتواند به عنوان یک جایگزین ارزشمند، یا یک منبع آب کمکی، باشد. در این تحقیق با شبیهسازی سطوح آبگیر پشت بام ساختمانهای مسکونی در برنامهی Matlab برای سطح پشت بامهای 100، 200 و 300 مترمربعی در شهرهای ساحلی رشت، گرگان، بوشهر و بندرعباس، و بر اساس آمار بارندگی روزانه به مدت 50 سال برای هر چهار شهر، به تحلیل تأمین نیاز آبی روزانهی ساکنین از طریق جمعآوری آب باران در مخازن پرداخته شد. با توجه به نتایج این تحقیق میتوان بیان داشت که اگر حجم مخازن و نیاز غیر شرب روزانه ساکنین بر اساس وضعیت فیزیکی ساختمان و شرایط آبشناسی محاسبه شوند، ذخیرهسازی آب باران در مخازن به حداکثر رسیده و تعداد روزهای بیشتری برای تأمین نیاز غیر شرب ساکنین از طریق جمعآوری آب باران فراهم میشود. در رشت، برای حجم مخازن بزرگ و کوچک به ترتیب در 70% و 50% کل روزهای سال، حداقل 75% نیازهای غیر شرب روزانه ساکنین تعیین شده قابل تأمین است. همچنین برای شهر گرگان به همان ترتیب 39% و 32% ، و برای بوشهر 15% و 11%، و برای بندرعباس 10% و 7% کل روزهای سال قابل تأمین است.
1. دفتر تحقیقات و معیارهای فنی،د مبانی و ضوبط طراحی طرح های آبرسانی شهری، نسشریه شماره 13-117، سازمان برنامه و بودجه، 1371
2 . شرکت های رایانه ای آناهیتا و ایده های نرم افزاری مینو، تحقیقات و ساماندهی تقاضا و طراحی و اجرای مدل، ویرایش هشتم، فرودین 1391.
3. Abdulla, F.A., and A.W. Al-Shareef.
2009. Roof rainwater harvesting systems
for household water supply in Jordan. J.
Desalin. 243: 195-207.
4. Campisano, A., and C. Modica. 2012.
Optimal sizing of storage tanks for
domestic rainwater harvesting in Sicily.
J. Resour. Conserv. Recycl. 63: 9-16.
5. Eroksuz, E., and A. Rahman. 2010.
Rainwater tanks in multi-unit buildings:
A case study for three Australian cities. J.
Resour. Conserv. Recycl. 54: 1449-1452.
6. Ghisi, E., D.L. Bressan, and M. Martini.
2007. Rainwater tank capacity and
potential for potable water savings by
using rainwater in the residential sector
of southeastern Brazil. J. Build. Environ.
42: 1654-1666.
7. Imteaz, M.A., A. Shanableh, A. Rahman,
and A. Ahsan. 2011 (a). Optimization of
rainwater tank design from large roofs: A
case study in Melbourne, Australia. J.
Resour. Conserv. Recycl. 55: 1022-1029.
8. Imteaz, M.A., A. Ahsan, J. Naser, and A.
Rahman. 2011 (b). Reliability analysis of
rainwater tanks in Melbourne using daily
water balance model. J. Resour. Conserv.
Recycl. 56: 80-86.
9. Imteaz, M.A., O.B. Adeboye, S.
Rayburg, and A. Shanableh. 2012.
Rainwater harvesting potential for
southwest Nigeria using daily water
balance model. J. Resour. Conserv.
Recycl. 62: 51-55.
10. Jones, M.P., and W.F. Hunt. 2010.
Performance of rainwater harvesting
systems in the southeastern United
States. J. Resour. Conserv. Recycl. 54:
623-629.
11. Kahinda, J.M., A.E. Taighenu, and J.R.
Boroto. 2007. Domestic rainwater
harvesting to improve water supply in
rural South Africa. J. Phys. Chem. Earth.
32: 1050-1057.
12. Palla, A.,I. Gnecco, and L.G. Lanza.
2011. Non-dimensional design
parameters and performance assessment
of rainwater harvesting systems. J.
Hydrol. 401: 65-76.
13. Rahman, A., J. Keanea, M.A. Imteaz.
2012. Rainwater harvesting in Greater
Sydney: Water savings, reliability and
economic benefits. J. Resour. Conserv.
Recycl. 61: 16- 21.
14. Rashidi Mehrabadi, M.H., B. Saghafian,
and F. Haghighi Fashi. 2013. Assessment
of residential rainwater harvesting
efficiency for meeting non-potable water
demands in three climate conditions. J.
Resour. Conserv. Recycl. 73: 86-93.
15. Song, J., M. Han, T. Kim, and J. Song.
2008. Rainwater harvesting as a
sustainable water supply option in Banda
Aceh. J. Desalin. 248: 233-240.
16. Sturm, M., M. Zimmermann, K. Schütz,
W. Urban, and H. Hartung. 2009.
Rainwater harvesting as an alternative
water resource in rural sites in central
northern Namibia. J. Phys. Chem. Earth.
34: 776–785.
17. Su, M.D., C.H. Lin, L.F. Chang, J.L.
kang, and M.C. Lin. 2009. A
probabilistic approach to rainwater
harvesting systems design and
evaluation. J. Resour. Conserv. Recycl.
53: 393-399.
18. Vialle, C., C. Sablayrolles, M. Lovera,
M.C. Huau, S. Jacob, and M.
Montrejaud-Vignoles. 2012. Water
15
quality monitoring and hydraulic
evaluation of a household roof runoff
harvesting system in France. J. Water
Resour. Manage. 26: 2233-2241.