ارزيابي عملكرد سطوح آبگير پشت بام ساختمان هاي مسكوني در تامين نياز غيرشرب ساكنين در شهرهاي ساحلي كشور

Performance Evaluation of Rainwater Harvesting on the Rooftops of Residential Buildings to Enhance Non-potable Water Demand in the Coastal Cities of Iran

به دليل كمبود منابع آب قابل شرب و آلودگي هاي زيست محيطي آبهاي زيرزميني، و همچنين افزايش ميزان تقاضا از منابع آب به دليل رشد جمعيت، بسياري از شهرهاي ايران، بويژه شهرهاي ساحلي، در تامين آب با دشواري هايي روبرو مي‌باشند. جمع‌آوري آب‌ باران از سطح پشت بام ساختمان هاي مسكوني در شهرها و روستاها براي مصارف شرب و غير شرب راه حلي عملي در كاهش بحران فزاينده تامين آب براي شهروندان است. از آن‌جايي كه سطح وسيعي از مساحت غير قابل نفوذ شهرها را پشت بام ساختمان هاي مسكوني تشكيل مي‌دهد، حجم آب باران استحصالي از سطح پشت بام قابل توجه بوده و مي‌تواند به عنوان يك جايگزين ارزشمند، يا يك منبع آب كمكي، باشد. در اين تحقيق با شبيه سازي سطوح آبگير پشت بام ساختمان هاي مسكوني در برنامه‌ي Matlab براي سطح پشت بامهاي 100، 200 و 300 مترمربعي در شهرهاي ساحلي رشت، گرگان، بوشهر و بندرعباس، و بر اساس آمار بارندگي روزانه به مدت 50 سال براي هر چهار شهر، به تحليل تامين نياز آبي روزانه‌ي ساكنين از طريق جمع آوري آب باران در مخازن پرداخته شد. با توجه به نتايج اين تحقيق مي‌توان بيان داشت كه اگر حجم مخازن و نياز غير شرب روزانه ساكنين بر اساس وضعيت فيزيكي ساختمان و شرايط آبشناسي محاسبه شوند، ذخيره‌سازي آب باران در مخازن به حداكثر رسيده و تعداد روزهاي بيشتري براي تامين نياز غير شرب ساكنين از طريق جمع‌آوري آب باران فراهم مي شود. در رشت، براي حجم مخازن بزرگ و كوچك به ترتيب در 70% و 50% كل روزهاي سال، حداقل 75% نيازهاي غير شرب روزانه ساكنين تعيين شده قابل تامين است. همچنين براي شهر گرگان به همان ترتيب 39% و 32% ، و براي بوشهر 15% و 11%، و براي بندرعباس 10% و 7% كل روزهاي سال قابل تامين است.

Due to potable water shortage, groundwater pollution and an increase in water demand as a result of population growth, many Iranian communities, especially the coastal cities, are facing water crisis. Rainwater collection from the rooftops of residential buildings in towns and villages for non-potable water and greenery irrigation demand would be a practical solution to reduce the growing crisis of water supply for citizens. As the wide examples of impervious surfaces of cities are formed by the rooftops, the volume of rainwater harvested from the area is significant, which could be considered as a valuable alternative in water resources management. The rooftop rainwater harvesting system and the water tanks’ performance for storage and enhancement of daily non-potable water demand were analyzed in residential buildings in four coastal cities, namely Rasht, Gorgan, Bushehr and Bandar Abbas. Results of this study showed that if the tanks’ volume and daily non-potable water demand of residents calculated based on the physical and hydrological conditions of buildings, then rainwater storage in them would reach its maximum and the water demand. Large and small tanks could supply satisfied for a longer time. At least 75% of the non-potable water demand in 70 and 50 percent of the year, respectively in the City of Rasht. This will be 39% and 32% for the City of Gorgan, 15% and 11% for the City of Busher, and 10% and 7% for the City of Bandar Abbas.