經濟實惠的“家庭雨水存儲係統”



最近看到種植高手“彩煙遊士”關於使用雨水對種植的種種優點,為之點讚。我們家有大小三個雨水存儲係統,是個非常有效的種植水源供應。在墨爾本的新建房,有一項節能項目就是安裝雨水蓄水罐,不是可選項,是必須的。

 

下麵係統介紹“家庭雨水存儲”的原理和一些實例,從簡單到複雜,中有一款適合你。家庭安裝了蓄水罐,我們除了開心澆灌,同時也對環保做一點貢獻。

 

說明:本篇僅僅對House,Townhouse和Unit的住家相關,對家住高樓公寓大樓的朋友,沒有多大意義,請忽略。

 

家庭安裝雨水存儲係統,把白白流走的雨水儲存起來加之利用,又環保又解決了部分園藝澆灌和非飲用水用途,真是一舉兩得。本文介紹了家庭雨水存儲係統的原理,係統的分類、結構和在安裝使用時注意的事項。同時也介紹了本人安裝蓄水罐的一些經驗和家庭節水裝置的未來發展趨勢等。

水是地球上一切生命賴以生存所必需的物質,水也是社會發展不可缺少、最重要的物質資源之一。工業農業乃至各行各業,我們的日常生活和水資源都息息相關。可是近年來資源過度開發,環境汙染,溫室效應導致全球變暖,各種惡劣氣候頻頻發生,使得水資源的需求顯得尤為突出。

近一二十年澳洲連續幹旱(這兩年略微好轉),水庫蓄水量持續下降。嚴重幹旱導致農業欠收,畜牧業因為沒有足夠水源和牧草而不景氣,農場一個個破產。城市居民需要三級限水,最嚴重的時候,居家在任何時候都不可以澆灌花草樹木。看著美麗花草因為無法澆灌而枯萎,喜愛園藝植物的朋友,心裏更是遺憾萬分。

墨爾本的自來水是世界上不多的幾個達到“飲用水”標準的大城市,打開自來水龍頭就可以喝到清潔的飲用水,和“礦泉水”相差無異。說實在的,用這些“礦泉水”級別的自來水澆灌花草樹木,洗車,衝洗清潔地麵道路,實在非常可惜。同時每當下雨時,幹淨的雨水進入屋簷水管,白白地流入下水道,讓人看了更是可惜。

 

於是近年來很多家庭紛紛安裝雨水存儲罐(箱),各地區政府也作一些補助,鼓勵個人安裝家庭雨水存儲罐,比如我們所在的墨爾本白馬市就給每戶經過執牌安裝公司安置的雨水存儲罐,給於總安裝費用7%的補助。更有些地區政府的城市規劃部門,對新建住房的環保措施有明確規定,比如說白馬市要求開發商必須在家庭太陽能裝置和雨水存儲罐兩個節能措施中必選一。家庭太陽能裝置和雨水存儲罐兩者比較,家庭太陽能裝置的開支要大於雨水存儲罐。所以開發商自然選擇後者,這就是為什麽幾乎所有新建住房都帶有家庭雨水存儲罐。

 

值得一提的是這個新建住房的雨水存儲係統,不光提供住家澆灌花園,清洗車輛的水源,按政府要求,這個係統還要接通一個加壓控製泵,供給室內廁所抽水馬桶的清潔用水。使得以前白白流失的雨水,成為可利用水源,為環境保護做實實在在的貢獻。

 

一.家庭雨水存儲係統原理

家庭雨水存儲係統原理很簡單,就是把每家每戶房頂上的雨水積攢起來,用作澆灌花園,衝洗汽車,清潔道路等一些非飲用場合下的用水。

以上示意圖是一個典型的家庭雨存儲係統。房頂的雨水經過屋簷,在進入下水道之前,將其引入雨水存儲罐。經潛水泵加壓,蓄水罐的出水管和雨水龍頭鏈接,用戶就可以在室內外使用幹淨的雨水。


二.雨水存儲罐的種類和工作方式

1. 分流裝置:

這種早期裝置非常簡單,至今市場上還有供應,也有很多人使用。

 

隻要把排水管鋸開一節,把分流器插進去就是。分流器有個“舌頭”,下雨的時候把“舌頭”扳下(上圖狀態),排水管的雨水就源源不斷進入蓄水桶。等到蓄水桶滿了,把分流器的“舌頭”往上一推,排水管的雨水就進入下水道,和沒有裝分流器時完全一樣。

 

但是這類分流裝置是手動的,用戶基本上都要打著雨傘去控製雨水的攝取,盡管比較便宜,隻是適合非常小的蓄水桶使用。

 

後來市場推出了一種手動閥門,除了全開或全閉狀態,還可以調整出水流量。

 

2. 老式塑料水箱

澳洲很多家庭住房建在有坡度的地麵上,通常利用地形的高低,後院都有一個相當大的露台,落差有1-2米高,於是很多住家利用露台下麵空間安放蓄水箱,或是一些塗膠帆布袋。沒有架空露台的住家,隻要院子足夠大,幹脆蓋個小棚,裏麵安放蓄水箱。為了增加強度,外圍加裝一個很結實的鐵架子。下部是出水管,接通水管就可以澆灌使用。如果需要加壓,可以增加一個外部的水泵(非潛水泵)。

 

這種蓄水箱比較老式,外觀也不美觀,塑料水箱材料易老化,現在市場上不多見,但很多家庭還在使用。


3. 現代型的蓄水罐

近年來出現的家庭蓄水罐基本上是比較牢固的PVC材料或是耐腐蝕的金屬材料組成,可以抵抗室外各種惡劣環境的考驗。形狀應有盡有,顏色五彩繽紛,大小一應俱全,越做越漂亮。因為產品類型很多,可以有很大的選擇餘地,並且可以因地製宜,根據自身花園的位置和空間大小作選擇。很多形態各異的蓄水罐做得非常藝術化,猶如庭院裝飾品,既美化花園,又儲蓄雨水,一舉兩得。

 

值得一提的現在很多蓄水箱非常“人性化”,有種產品自成一個單元,可以像“搭積木”一樣就體積和形狀隨意組建。可以拚成一個“水立方”,或是一排“座椅”,甚至一堵“牆”。過一段時間看“厭”了,拆了換種樣式,在自家後院擺“水門陣”。但這種蓄水箱價格相對比較貴。


4. 家庭地下“水庫”

隨著人口的增長,未來人類的居住麵積會越來越少,在本來就非常狹小的花園中放置一個蓄水罐,既占地也不好看。於是人們考慮向地下發展,在建房時就在地下建“蓄水庫”。當然工程比較大,政府也有建築標準,成本也不小。據一些書刊上介紹,中國也有些環保樣板小區也建有地下“蓄水庫”,提供小區的綠化和公共衛生設施用水。澳洲政府也鼓勵新建住宅使用地下蓄水庫,我們墨爾本白馬市政府就設有每個地下蓄水庫一次性$200的獎勵。民眾估計此舉可能會成為未來建築新住宅的必要條件。

 

從以上示意圖我們可以看到,蓄水庫建在地下,容量可以做得很大,房頂雨水和地麵雨水都收集在水庫中,可以做花園澆灌和一些家庭非飲用水用途。


三.控製和安全措施

除了以上手動的分流裝置外,都要做一些控製和安全措施。


1. 雨水收集人口

為了得到最大限度的雨水收集,通常雨水儲存罐都會在屋簷下安置一個以上的引水管道。對於老房子,通常從房子的一角有雨水下水道管子處下手。


2. 蓄水罐溢流排水

無論大小蓄水罐,都要考慮溢流排水的問題。因為雨量的大小,下雨時間的長短都是隨機的,當蓄水罐滿了,一定要考慮“排洪”。最好的辦法就是把溢流排進原先的雨水排水管道,進入陰溝。


3. 壓力泵

我們用的自來水是加壓的,盡管我們平時習以為常,一旦把水管連接到蓄水罐,出來的水沒有什麽壓力,用起來就非常不“爽快”,慢悠悠地急煞人。於是市場上有很多種加壓水泵可以選擇。經水泵出來的水帶有壓力,用起來和自來水差不多。

 

當然加壓控製泵是用電的,所以安裝蓄水罐時要考慮周圍是否有電源?請安裝公司安裝蓄水罐,要了解清楚是否包括電源和底座澆築等輔助安裝事項。

 

1)。潛水泵

整個泵潛在蓄水罐裏,無論哪種形式的潛水泵最好都要帶有浮標水位控製裝置,在水位低於一定位置時,潛水泵停止工作,不至於燒壞潛水泵。

 

2)。外部泵

整個泵安裝在蓄水罐外部,安全性和可靠性都比較好,功率也可以選得大點,使得水壓足夠大。

值得一提的是,現在很多產品都是帶出口水壓控製的,也就是說,平時加壓泵處於通電狀態。當使用者打開出水管開關(龍頭)時,因為出水管壓力減少,加壓泵馬達自動工作,用起來和普通自來水沒有兩樣。利用存儲的雨水控製抽水馬桶也是同樣原理,一旦使用了座便器,水壓減少,加壓泵馬達自動工作供水。

 

正因為這種“便利”設計,有時也會造成“致命”的失誤,有一朋友的出水管接頭脫落,加壓泵因為出水管失去壓力,自動工作。朋友下班回家發現滿滿幾個蓄水罐的水一點都不剩,整個夏天隻好用自來水澆灌。


4. 底座

中大型的蓄水罐,底座一定要用厚實水泥底座,因為蓄水罐加存儲的雨水,重量至少幾百公斤,很多都是上噸,地基不結實會導致蓄水罐傾斜甚至倒塌。很多朋友在買新建房也沒有注意檢查,更有一些不良建造商偷工減料,沒有按照建築標準工作,後患無窮。我的一個房子蓄水罐就是這樣,交接時沒有在意,兩年後發現蓄水罐旁邊的木質圍牆移位,經檢查,原來蓄水灌底部地基疏鬆,根本沒有水泥底座,導致蓄水罐傾斜。經計算至少有兩噸的重量,要自己重新移位再做地基幾乎是不可能,隻有進一步觀察,看變化再做下一步決定。

 

自己要是DIY安裝蓄水罐,一定不要怕麻煩做水泥底座。製作的方法不難,視蓄水罐大小,用木板在四周做一方框。買幾包已經混合好的水泥石子,倒進方框,注入水混合一下,表麵刮平就是。等水泥徹底幹了,把四周的木框拆除就是完成了。體積大的蓄水罐下麵的水泥底座就要厚實,甚至要按放“鋼筋鐵骨”。要是在澳洲,這些在Bunnings和Master五金園藝店都有,也花不了多少錢。

 

四.我家的雨水存儲係統

我家有三個雨水儲存罐:

一個是請公司專業安裝供抽水馬桶用水或別的非飲用水用途;一個是自己安裝供花園澆灌和室外魚池供水等用途;另一個是我安裝一個暖房,差不多有10平米,於是就將雨水收集起來利用,製作一個小型的蓄水罐。


 
1. 專業安裝蓄水係統

這個圓柱型蓄水罐,直徑1.2米高度1.8米,灌滿水可以存儲近兩噸的雨水,基本上可以滿足兩個抽水馬桶用水的需求。

 

蓄水罐,墨綠色是PVC蓄水罐箱體,右邊白色管子是雨水進入管,左邊白色管子是溢流排水管,當蓄水罐水位超過“警戒”水位,溢流排水管開始“泄洪”。

 

加壓控製泵,下部黑管是雨水存儲罐進來的雨水,右邊是高壓出水管,接入室內抽水馬桶使用。左邊接通水廠供應自來水,當蓄水罐水用完後,係統自動切換到自來水。

 
2. 自己安裝的蓄水罐

 

 

 

屋邊過道有塊空餘地方,選擇了一種產自德國的PVC圓柱型蓄水罐,直徑半米,高1.5米。底部自己做了水泥加木塊底座,比較牢固。蓄水罐下部用管道連通,三個蓄水罐蓄滿基本上有一噸的雨水,中等雨量,基本上1-2小時就蓄滿水,非常管用。

 

 

原理圖:

藍色箭頭:雨水進入蓄水罐後,經連通管道進入3個蓄水罐

綠色箭頭: 由水龍頭控製的出水管道

紅色箭頭:蓄水罐水滿後,經排水管流進下水道

黃色箭頭:分流開關直通(和原來雨水直接進下水道情況一致)

 

外形比較美觀的蓄水罐,有點像古希臘神廟的柱子,也不占用很多地方

 

分流開關:

 

把原來的排水管鋸開,鑲入一個分流開關和一個回流三通。分流開關一般情況都為蓄水灌打開,在特大暴雨的情況,或是長期外出旅遊或是蓄水罐存儲滿雨水長期無用的情況下,關閉去蓄水罐的通道,雨水直通下水道。

 

蓄水罐出水口加裝水龍頭。這個係統沒有安裝加壓泵,使用時把水灌到大號灑水壺手動澆花,鍛煉身體。

 

很多人為了顯示蓄水罐內部水位,花幾十甚至上百澳元安裝水位顯示器。我利用“U型管效應”原理,用了一個非常簡單的辦法:在下部連通塑料管上戳一小洞,安裝一個小接頭,連上一條透明小管子,水位顯示一目了然,隻化了兩塊錢。

 

底部連接管子上做個T型小分支

 

水位線指示

 

藍,橙,紅,黑色“水位線”,觀察起來非常方便。

 

3. 製作暖房順便安裝一個雨水存儲器

這是100立升小型蓄水罐,便於一般家用汽車運輸,安裝也很方便,占地比較小,可以並聯成一個蓄水罐矩陣。

 


五.雨水澆灌係統

家庭雨水存儲罐絕大部分用於澆灌庭院花草樹木,順便介紹一下澆灌係統。

 
1. 無壓係統

最簡單的辦法就是利用出水口龍頭灌進灑水壺澆灌,也可以接通用自來水澆花水管,隻是水不帶壓力,慢慢地流出來。

 

也可以選購一種“滲漏”型水管(英文叫Dripping pipe),通過水管布滿的針孔滲水。可以將水管埋在植物周圍地下,也可以移動安放在植物周圍的地表上。當打開來自蓄水罐的雨水開關,經過“滲漏”型水管,慢慢地澆灌植物。

 

2. 加壓係統

基本上就是和一般自來水的澆灌差不多,可能壓力沒有自來水那麽大。最常用的是一條澆水管人工噴灑。

 

 

要是平時比較忙,或是怕忘記定時澆灌,可以安裝自動澆灌係統,“一勞永逸”。

 

 

用硬質塑料管從蓄水罐引出,路經所有需要澆灌的區域,鋪設地下管道。根據澆灌植物的高低再將直立的小管子連接到主供水管。最後選擇合適角度的扇形噴射頭插進小管子就可以。用這種方式噴出來的水成霧狀,效果好,省水。


3. 自動控製澆灌

現代人忙忙碌碌,也越來越懶。於是就想到自動灌溉,設立好定時裝置,自動打開供水係統。現在這些都可以做到,花不了多少錢,就可以“代勞”。

 

1). 半自動開關

這個開關上部接水源龍頭,下部接澆灌係統。橘黃色是一個旋鈕,使用時按順時針刻度旋轉,比如說要澆灌5分鍾,把旋鈕旋轉到5分鍾的地方,內部閥門打開,同時發條工作,到了5分鍾後,自動切斷水源。所以化不多的錢買個水源開關,要澆水了,把旋鈕一轉,就放心走開,澆水工作自動完成。

 

2). 全自動電子開關

工作原理和半自動開關差不多,上部接水源龍頭,下部接澆灌係統。但是內部完全由電子程序控製,可以設置多個開/關動作,每周7天,每天24小時的任何時候都可以開/關,非常“忠心”地管理著主人的澆灌係統。

 

無論使用以上哪種係統,各個工具園藝商場都可以買到配件。遇到問題,專業員工都會詳細介紹,所以不要擔心,一定可以安裝一套適合自己的澆灌係統。


六.家庭雨水存儲係統的實際效果

家庭雨水存儲係統的效果很明顯,隻要一次性建設好一定容量的蓄水罐,建立好一套比較完善的澆灌係統,用戶會非常省力使用和享受豐盛的免費雨水資源。從我自己安裝了蓄水罐後,基本上滿足所有花園的灌溉和兩個魚池用水。當然要是花園有空餘地方,還可以安裝更大的蓄水罐或是增加多個並聯的蓄水罐。

 

所以建議朋友要是安裝蓄水罐,在不破壞美觀的情況下,盡量選擇好蓄水罐的式樣,尺寸,顏色等,不但蓄水還為庭院潤色不少。


七.家庭節水裝置的未來發展

隨著溫室效應使得全球變暖,資源的日益緊缺,水資源更是首當其衝,水費賬單必定一路上漲,所以安裝家庭雨水存儲罐勢在必行。另一方麵,隨著技術的發展,各種新材料,新式樣,新輔助配套設施都會有很大發展,一些新型設計和新思維必定會層出不窮,價格也必定越來越便宜,所以我們會看到這個領域的發展也會不斷的推進。

 

值得關注的是家庭廢水的再生使用,現在澳洲已經進入到實用階段,一些家庭除了使用雨水存儲裝置,還開始使用家庭廢水處理係統。簡單來說把家庭的廢水分兩個等級,等級A是可再生利用廢水,比如洗衣機出來的水,洗菜或是淋浴後的水等;等級B是不可再生利用廢水,比如衝洗座便器的水,或是不可回收用水,比如澆灌花草。整個住宅需要重新改裝水管和下水道係統,再將等級A的水進入再生水存儲罐裏,經過過濾和化學處理,這類水可以用作座便器用水,園藝用水,清洗汽車和過道等B類用水。不過目前來說家庭廢水處理的開支不小,隻能說是處於“試用”階段。不過這和本文內容無關,隻是提一提水資源利用的另一個前景。

 

 




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不大明白 -chinomango- 給 chinomango 發送悄悄話 chinomango 的博客首頁 (585 bytes) () 08/26/2024 postreply 20:20:24

太專業了。不適合 DIY -油膩三腳貓- 給 油膩三腳貓 發送悄悄話 (0 bytes) () 08/28/2024 postreply 21:16:29

問題是瓦片,美國的屋頂90%有毒 -位酷哥- 給 位酷哥 發送悄悄話 (0 bytes) () 09/07/2024 postreply 06:00:25

瀝青瓦,沒多大毒。雨水最終都流進湖裏,你看魚死了嗎? -油膩三腳貓- 給 油膩三腳貓 發送悄悄話 (0 bytes) () 09/09/2024 postreply 09:01:16

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