Cálculos básicos de recogida de agua de lluvia.

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Esta página describe algunas matemáticas básicas para calcular la recolección potencial de un sistema de recolección de agua de lluvia .

Contenido

Cálculos de cobranza

$V=R\times A\times k\times e$

Dónde:

Símbolo	Descripción	Unidades	Notas
V	Volumen de recogida	gal/tiempo o m ³ /tiempo	Utilice esto para ayudar a determinar el tamaño del tanque.
R	Precipitación	pulgadas/tiempo o mm/tiempo	Recopile estos datos o encuéntrelos en los datos climáticos existentes.
A	Huella de la superficie de recogida	pies ² o m ²	Esta es el área proyectada horizontal de la superficie de recolección. Para una casa rectangular, use el largo por el ancho.
mi	Eficiencia de la superficie de recolección.	sin unidades	.75 suelo, .8 promedio, .95 metal ^[1]
k	Conversión	7,48 gal/pie ³ o SI	También puede combinar la conversión de 1 pie/12 pulgadas para los datos de precipitación aquí.

ejemplo de estados unidos

Precipitaciones en Columbia, gráficas de NOAA y ggweather .

Una casa de 1900 pies cuadrados con techo de tejas inclinado en Columbia, Missouri, puede recolectar un potencial de 2500 galones en el mes de marzo:

$V=R\times A\times k\times e$

marzo\ total\ volumen={\frac {2.64in}{mo}}\times {\frac {1ft}{12in}}\times 1900ft^{2}\times {\frac {7.48gal}{ft ^{3}}}\veces 0,8

Volumen total de marzo = 2500 galones para el mes

ejemplo SI

Una casa de 100 metros cuadrados con techo de concreto en Santo Domingo, República Dominicana, puede recolectar un potencial de 13,050 litros (3,447 galones) en el mes de julio:

$V=R\times A\times k\times e$

Volumen total de julio = 13.050 litros para el mes

calculadora de hoja de cálculo

Salida de la planilla de agua de lluvia .

Aquí hay un enlace a una hoja de cálculo que tiene en cuenta el tamaño del tanque y el uso del agua. La hoja de cálculo acepta como entrada la precipitación, el área de recolección, la eficiencia del material del techo y el uso para generar las cantidades recolectadas y advertencias si la necesidad supera la disponibilidad durante un mes o si la disponibilidad disminuye con el tiempo.

Calculadora online

Una calculadora de recolección de agua de lluvia ayuda a diseñar un sistema de captación de agua de lluvia. Las instrucciones sobre cómo utilizar la herramienta, así como la base para todos los cálculos, se presentan en Calculadora de recolección de agua de lluvia .

Otra calculadora útil es la calculadora de recolección de agua de lluvia de Good Calculators, que le permite estimar el potencial de recolección de agua de lluvia dentro de un año calendario basándose en datos históricos de precipitaciones mensuales. Esta calculadora de recopilación de precipitaciones utiliza los datos de precipitaciones promedio de 30 años del Centro Nacional de Datos Climáticos (NCDC) para el área de interés.

Consejos

Tenga en cuenta que esto se puede calcular por año, mes, día, etc. Los errores resultan de resoluciones de tiempo bajas porque el tanque se llenará con la lluvia y se vaciará con el uso a mitad del ciclo. Es difícil conseguir resoluciones en plazos elevados y requieren más cálculos.
Para obtener una cifra rápida, puede utilizar la regla general de 0,5 galones por pie cuadrado por pulgada de lluvia . ^[2]
Para obtener una cifra aún más rápida, puede utilizar unidades SI con este cálculo: La eficiencia del techo (por ejemplo, 0,8) en litros por m ² de techo (equivalente a 0,8 mm de lluvia). ^[3]

Próximos pasos

La hoja de cálculo podría desarrollarse para:
- hacer mejores conjeturas sobre el mejor tamaño del tanque
- calcular el tiempo de recompra dependiendo del costo del sistema y el costo del agua
Esto también debería tener el ejemplo de métrica más fácil.
Más enlaces para datos de precipitación mundial
Tabla de coeficientes de eficiencia de recolección de agua de lluvia para diversos materiales de techado.
Una página que desarrolla los conceptos básicos con dibujos sencillos.

Cálculos de tamaño de tubería.

Unas tuberías demasiado pequeñas impedirán que el agua fluya a través del sistema lo suficientemente rápido.

Regla general: 1 cm ² de sección transversal de canalón por 1 m ² de superficie del tejado. ^[4]

Otro método sería utilizar tablas de tamaño/fricción de tuberías para encontrar una cantidad aceptable de fricción.

Ejemplo

Tabla del tamaño de la tubería al área del techo.

Como regla general: para una tubería de 23 m ^2, el tamaño mínimo de tubería es de 23 cm ² .

Convirtiendo a diámetro a partir de la ecuación deArmia=Π×(Diametromitmir2)2{\displaystyle Área=\Pi \times \left({\frac {Diámetro}{2}}\right)^{2}} $Área=\Pi \times \left({\frac {Diámetro}{2}}\right)^{2}$ , produce:
- $Diámetro=2\times {\sqrt {\frac {Área}{\Pi }}}$
- $2\times {\sqrt {\frac {23cm^{2}}{\pi }}}=5,41cm$
Al convertir a pulgadas, se obtiene:
- $5,41cm\times {\frac {1pulg}{2,54cm}}=2,13pulg$

Por lo tanto, se debe utilizar un diámetro de tubería de al menos 2,13 pulgadas. El tamaño más común que cumple con ese requisito es de 2,5 pulgadas.

Cálculos de la primera descarga

Debido a la contaminación del tejado, la primera cantidad de lluvia debe desviarse del depósito de almacenamiento. Como regla general, la contaminación se reduce a la mitad por cada mm de lluvia que se elimina. ^[5]

Cálculo: metros cuadrados (área del techo) X factor de contaminación ^[5] = litros a desviar.

o

Regla general basada en el tiempo: desviar los primeros 10 minutos de lluvia. Lluvia torrencial por minuto * 10 minutos = volumen a desviar

o

Regla general basada en el área: 0,41 litros por cada metro cuadrado de techo ^{[ se necesita verificación ]} O 10 galones por cada 1000 pies cuadrados de techo ^[6]

A continuación se muestra un enlace a una calculadora de longitud y volumen de la primera descarga basada en la última regla general

https://docs.google.com/spreadsheets/d/e/2PACX-1vRtO8QKZ55vUJ6-RqEXiOysiCxIrbn5MnEdMTWJSv1EerLO9rx_XjOWXyV-CrXHw81VggKmjYh7Mvpn/pubhtml

enlaces externos

Datos de precipitación global de la NOAA

Referencias

^ Tim Dower en Eficiencias en la azotea
^ Estos 0,5 galones por pie cuadrado por pulgada de lluvia suponen una eficiencia del techo de aproximadamente 0,8, ya que 1 pulgada * 1 pie/12 pulgadas * 1 pie ² * 7,48 gal/pie ³ * 0,8 = 0,499 gal.
↑ Este <valor de eficiencia del techo> describe los litros por metro cuadrado [L/m²] y equivale a [mm]. Si se echara 1 litro en una caja de vidrio con un área de 1 mx 1 m (1 L/m²), la profundidad del agua sería de 1 mm. ¡Las unidades SI son geniales! 1 mm * 1/1000 m/mm * 1 m ² * 1000 l/m ³ * 0,8 = 0,8 litros. Observe cómo la conversión de m a mm se cancela con la conversión de l a m3.
↑ Captación de Aguas Pluviales para Abastecimiento Doméstico. Gould, John y Niessen-Petersen, Erik. Editorial ITDG 2003. Página 75.
^ ^{Jump up to: 5.0} ^5.1 http://web.archive.org/web/20101125005317/http://eprints.libr.port.ac.uk:80/archive/00000083/
^ "Una regla general para el desvío de primera descarga es desviar un mínimo de 10 galones por cada 1000 pies cuadrados de superficie de recolección. Sin embargo, los volúmenes de primera descarga varían con la cantidad de polvo en la superficie del techo, que es una función de el número de días secos, la cantidad y el tipo de escombros, los árboles que sobresalen y la estación". Extracto del Manual de Texas sobre recolección de agua de lluvia, 2005, página 8.

Datos de la página
Autores	Lonny Grafman
Licencia	CC-BY-SA-3.0
Idioma	Inglés (es)
Traducciones	Turco , chino , vietnamita , hindi , indonesio
Relacionado	5 subpáginas , 30 páginas enlace aquí
Impacto	34.082 páginas vistas
Creado	17 de marzo de 2009 por Lonny Grafman
Modificado	January 15, 2024 by 2A02:8388:4C1:7980:B814:6EF4:C057:D205
Cite as	Lonny Grafman (2009–2024). "Basic rainwater collection calculations". Appropedia. Retrieved May 27, 2024.
API queries	basic, semantic, html, files, more

[1] Tim Dower en Eficiencias en la azotea

[2] Estos 0,5 galones por pie cuadrado por pulgada de lluvia suponen una eficiencia del techo de aproximadamente 0,8, ya que 1 pulgada * 1 pie/12 pulgadas * 1 pie ² * 7,48 gal/pie ³ * 0,8 = 0,499 gal.

[3] Este <valor de eficiencia del techo> describe los litros por metro cuadrado [L/m²] y equivale a [mm]. Si se echara 1 litro en una caja de vidrio con un área de 1 mx 1 m (1 L/m²), la profundidad del agua sería de 1 mm. ¡Las unidades SI son geniales! 1 mm * 1/1000 m/mm * 1 m ² * 1000 l/m ³ * 0,8 = 0,8 litros. Observe cómo la conversión de m a mm se cancela con la conversión de l a m3.

[4] Captación de Aguas Pluviales para Abastecimiento Doméstico. Gould, John y Niessen-Petersen, Erik. Editorial ITDG 2003. Página 75.

[firstflush-5] {Jump up to: 5.0} ^5.1 http://web.archive.org/web/20101125005317/http://eprints.libr.port.ac.uk:80/archive/00000083/

[6] "Una regla general para el desvío de primera descarga es desviar un mínimo de 10 galones por cada 1000 pies cuadrados de superficie de recolección. Sin embargo, los volúmenes de primera descarga varían con la cantidad de polvo en la superficie del techo, que es una función de el número de días secos, la cantidad y el tipo de escombros, los árboles que sobresalen y la estación". Extracto del Manual de Texas sobre recolección de agua de lluvia, 2005, página 8.

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