Бочка для Дождевой Воды

Как Превратить Площадь Крыши и Осадки в Собираемую Воду

Урожай дождевой воды с крыши — это её площадь сбора, умноженная на глубину осадков, преобразованная в галлоны или литры, а затем уменьшенная в зависимости от того, сколько этой воды фактически достигает бочки. Введите площадь сбора вашей крыши и общее количество осадков (один ливень, или среднемесячное/среднегодовое значение), и этот калькулятор вернёт, сколько воды вы теоретически могли бы собрать — а также, если вы введёте ёмкость своей бочки, сколько бочек это составляет.

Лежащая в основе физическая зависимость точна: 1 квадратный метр крыши под 1 миллиметром дождя стекает ровно 1 литр воды. Однако ни одна реальная крыша не собирает всё это — часть испаряется, часть разбрызгивается с поверхности крыши, а часть переливается из полного водостока во время сильного ливня. Этот калькулятор применяет регулируемую эффективность стока (по умолчанию 80%), чтобы учесть это.

Формула

$$\vD{\text{Собираемая Вода}} = \vA{\text{Площадь Сбора с Крыши}} \times \vB{\text{Глубина Осадков}} \times \frac{\vC{\text{Эффективность Стока}}}{100}$$

Источник: 1 м² x 1 мм дождя = ровно 1 литр, по преобразованию единиц. В американских обычных единицах это соответствует широко цитируемому практическому правилу о том, что 1 квадратный фут крыши под 1 дюймом дождя стекает примерно 0,62 галлона — та же физическая зависимость, просто выраженная в других единицах (1 sq ft x 1 in = 0,0929 м² x 0,0254 м = 2,36 л ≈ 0,62 gal). Часто цитируемая эффективность стока 75-90% учитывает испарение, разбрызгивание и перелив водостока, которых реальная установка никогда полностью не избегает — этот калькулятор по умолчанию использует 80%, но позволяет настроить это под вашу собственную установку.

Пример Расчёта

Площадь сбора с крыши 1500 sq ft под 1 дюймом дождя, при эффективности стока 75%, с бочкой 200 л:

1. Преобразование в канонические единицы: $\vA{1{,}500} \text{ sq ft} \approx \vA{139.35} \text{ sq m}$, $\vB{1} \text{ in} = \vB{25.4} \text{ mm}$.
2. Теоретический объём: $\vA{139.35} \times \vB{25.4} \approx 3{,}539.6 \text{ L}$.
3. Собираемая вода: $3{,}539.6 \times \frac{\vC{75}}{100} \approx \vD{2{,}654.7} \text{ L} \approx 701.3 \text{ gal}$.
4. Заполненные бочки: $2{,}654.7 \div 200 \approx 13.27$.

Ключевые Факторы, Которые Следует Учитывать

• Как площадь сбора для одной бочки следует учитывать только площадь крыши, фактически стекающую в конкретный водосток/водосточную трубу. Дому с несколькими водосточными трубами на разных участках крыши нужно проводить расчёт отдельно для каждой трубы (используя площадь крыши только этого участка), а не общую площадь крыши всего дома, если только все водосточные трубы не впадают в одну и ту же систему бочек.
• Отводчик первой порции стока (first-flush diverter) обычно рекомендуется для улучшения качества собранной воды ценой небольшого объёма собранной воды. Самая первая порция стока при любом ливне обычно несёт больше всего накопившейся пыли, пыльцы и мусора с крыши — отвод этого начального потока от бочки (вместо его сбора) улучшает качество фактически сохраняемой воды, ценой небольшого компромисса по общему собранному объёму.
• Управление переливом важно, как только бочка наполняется во время сильного ливня. Хорошо спроектированная установка дождевой бочки безопасно отводит перелив от фундамента дома, как только бочка заполнена, а не просто позволяет ему выливаться туда, куда стекает водосток — это реальное соображение при установке помимо самой математики объёма.
• Местные правила сбора дождевой воды различаются, и в некоторых юрисдикциях существуют ограничения или требования к этому. Большинство территорий активно поощряют дождевые бочки для управления ливневыми стоками, но в небольшом числе юрисдикций есть особые правила разрешений или ограничения — стоит быстро уточнить это у местных властей перед установкой более крупной системы сбора.

Распространенные Ошибки

• Ввод наклонной площади поверхности крыши вместо её горизонтальной проекции. Сбор дождевой воды зависит от площади плоскости земли, которую затеняет участок крыши, а не от большей площади поверхности наклонной плоскости крыши — использование площади кровельного материала (например, результата калькулятора Калькулятор Кровли) здесь завышает, сколько воды фактически можно собрать.
• Предположение о 100% эффективности стока. Испарение, разбрызгивание и перелив водостока означают, что реальная установка никогда не улавливает весь теоретический объём — эффективность по умолчанию 80% (регулируемая под вашу установку) делает эту оценку реалистичной, а не потолком наилучшего случая.
• Расчёт одной бочки на весь сток с крыши. Сильный ливень даже на скромном участке крыши может наполнить стандартную дождевую бочку много раз — см. собственные 13+ бочек из примера расчёта от одного ливня в 1 дюйм на крыше площадью 1500 sq ft.

Полезно Знать

• Хотите проверить, справятся ли ваши водостоки с потоком, создаваемым этой площадью крыши? Калькулятор Размера и Длины Водостоков подбирает размер водостоков и водосточных труб под потребности дренажа вашей крыши.
• Планируете, что делать с собранной водой на приподнятой грядке? Калькулятор Почвы для Приподнятой Грядки оценивает объём почвы, необходимый для приподнятой грядки.
• Используете собранную дождевую воду на газоне? Калькулятор Удобрения для Газона рассчитывает, сколько удобрения внести в зависимости от размера вашего газона.