Sistema de captación de agua de lluvia en techos

Es un sistema de captación de agua de lluvia en techos, cuándo  el techo se convierte en la zona de captación y el agua de lluvia se recoge del techo de la casa / edificio. Esta agua puede almacenarse en un tanque o desviarse hacia un sistema de recarga artificial. Este método es menos costoso y muy efectivo y, si se implementa adecuadamente, ayuda a aumentar el nivel de agua subterránea del área.

Componentes de la captación de agua de lluvia en techos

El diseño ilustrativo de los componentes básicos del sistema de captación de agua de lluvia en techos se presenta en el diagrama esquemático típico que se muestra en la Fig.1.

Captación de agua de lluvia en techos, imagen  1

Fig 1: Componentes de la recolección de agua de lluvia.

El sistema se compone principalmente de los siguientes subcomponentes:

  • Captaciones
  • Transporte
  • Primera descarga
  • Filtrar

Captaciones

La superficie que recibe la lluvia directamente es la captación del sistema de recolección de agua de lluvia. Puede ser terraza, patio o terreno abierto pavimentado o no pavimentado. La terraza puede ser plana RCC / techo de piedra o techo inclinado. Por lo tanto, la zona de captación es la que en realidad contribuye con el agua de lluvia al sistema de recolección.

Transporte

El agua de lluvia desde el techo debe llevarse a través de tuberías de agua o desagües hacia el sistema de almacenamiento / recolección. Las tuberías de agua deben ser resistentes a los rayos UV (tuberías ISPE HDPE / PVC) de la capacidad requerida. El agua proveniente de techos inclinados, donde podría ser atrapada a través de canalones y tuberías de bajada. En las terrazas, la boca de cada drenaje debe tener una malla de alambre para restringir el material flotante.

Primera descarga (Separador de lluvias)

La primera descarga es un dispositivo que se utiliza para eliminar el agua recibida en la primera lluvia. La primera descarga de lluvia debe limpiarse para evitar contaminar el agua almacenable / recargable por los probables contaminantes de la atmósfera y el techo de captación. También ayudará en la limpieza del limo y otros materiales depositados en el techo durante las temporadas secas. Las provisiones del primer separador de lluvia deben hacerse a la salida de cada tubería de drenaje.

Filtrar

Siempre hay cierto escepticismo con respecto a la recolección de agua de lluvia en el techo, ya que existen dudas de que el agua de lluvia pueda contaminar el agua subterránea. Existe la posibilidad remota de que este temor se haga realidad si no se adopta el mecanismo de filtro adecuado.

En segundo lugar, se debe tener mucho cuidado para ver que las alcantarillas subterráneas no estén perforadas y que no haya fugas en las cercanías.

Los filtros se utilizan para el tratamiento del agua, para eliminar eficazmente la turbidez, el color y los microorganismos. Después del primer lavado de lluvia, el agua debe pasar a través de los filtros. Un filtro de grava, arena o malla ‘netlon’ se debe colocar  en la parte superior del tanque de almacenamiento. Ya que estos son muy importantes debido a que están diseñados para mantener limpia el agua de lluvia en el tanque de almacenamiento. Eliminando así; sedimentos, polvo, hojas y otros materiales orgánicos que ingresan al tanque de almacenamiento.

El medio filtrante debe limpiarse diariamente después de cada evento de lluvia. Los filtros obstruidos impiden que el agua de lluvia ingrese fácilmente al tanque de almacenamiento y el filtro puede desbordarse. El medio de arena o grava debe retirarse y lavarse antes de que se reemplace en el filtro.

Captación de agua de lluvia en techos, filtro

Fig. 2: Fotografía del filtro típico en la recolección de agua de lluvia.

Hay diferentes tipos de filtros en la práctica, pero la función básica es purificar el agua. Los diferentes tipos de filtros se describen en esta sección.

Filtro de arena y grava

Estos son filtros de uso común, construidos por mampostería de ladrillo y fileteados por guijarros, grava y arena, como se muestra en la figura. Cada capa debe estar separada por una malla de alambre. En la figura 3 se muestra una figura típica del filtro de arena y grava.

Captación de agua de lluvia en techos, imagen

Filtro de carbón

El filtro de carbón se puede hacer in situ o en un tambor. Las piedras, grava, arena y carbón vegetal, como se muestra en la figura, deben llenar el tambor o la cámara. Cada capa debe estar separada por una malla de alambre. Se utiliza una capa delgada de carbón vegetal para absorber el olor, si lo hubiera. En la figura 4 se indica un diagrama esquemático del filtro de carbón.

Captación de agua de lluvia en techos, filtro 1

PVC –Filtro de tubería

Este filtro puede fabricarse con tubo de PVC de 1 a 1,20 m de longitud; El diámetro de la tubería depende del área del techo. Seis pulgadas de dia. El Tubo es suficiente para un 1500 Sq. Pie. Techo y 8 pulgadas de dia. La tubería debe usarse para techos de más de 1500 Sq. Pie. La tubería está dividida en tres compartimentos por malla de alambre.

Cada componente debe rellenarse con grava y arena, como se muestra en la figura. Una capa de carbón también podría insertarse entre dos capas. Ambos extremos del filtro deben tener una reducción del tamaño requerido para conectar la entrada y la salida. Este filtro podría colocarse horizontal o verticalmente en el sistema. Un filtro de tubo esquemático se muestra en la Fig. 5.

c5 - Captación de agua de lluvia en techos

Filtro de esponja

Es un filtro simple hecho de tambor de PVC que tiene una capa de esponja en el medio del tambor. Es el filtro de forma más fácil y más barato, adecuado para unidades residenciales. Una figura típica de filtro de esponja se muestra en la Fig. 6.

Captación de agua de lluvia en techos, filtro

Métodos de captación de agua de lluvia en techos

En esta sección se ilustran varios métodos para utilizar la recolección de agua de lluvia en el techo.

A) Almacenamiento de uso directo

En este método, el agua de lluvia recogida en el techo del edificio se desvía a un tanque de almacenamiento. El tanque de almacenamiento debe diseñarse de acuerdo con los requisitos de agua, la lluvia y la disponibilidad de captación.

Cada tubo de drenaje debe tener un filtro de malla en la boca y un primer dispositivo de lavado seguido de un sistema de filtración antes de conectar al tanque de almacenamiento. Es recomendable que cada tanque tenga un exceso de agua sobre el sistema de flujo.

El exceso de agua podría desviarse para recargar el sistema. El agua del tanque de almacenamiento se puede utilizar para fines secundarios, como lavarse y trabajar en el jardín, etc. Esta es la forma más rentable de obtener agua de lluvia.

La principal ventaja de recolectar y utilizar el agua de lluvia durante la temporada de lluvias es no solo para ahorrar agua de fuentes convencionales, sino también para ahorrar energía en el transporte y la distribución de agua en la puerta. Esto también conserva el agua subterránea, si se extrae para satisfacer la demanda cuando hay lluvias. Un modelo típico del tanque de almacenamiento se muestra en la Fig. 7.

Captación de agua de lluvia en techos, tanque

B) Recarga de acuíferos subterráneos.

Los acuíferos de agua subterránea pueden ser recargados por varios tipos de estructuras para asegurar la filtración del agua de lluvia en el suelo en lugar de drenar lejos de la superficie. Los métodos de recarga más utilizados son:

a) Recarga de pozos perforados

b) Pozos de recarga

c) Ejes remojados

d) Recarga de posos excavados

e) Recarga de zanja

 

A) Recarga de pozos perforados.

El agua de lluvia que se recoge en la azotea del edificio se desvía a través de las tuberías de desagüe al tanque de sedimentación o filtración. Después del asentamiento, el agua filtrada se desvía a pozos para recargar los acuíferos profundos. Los pozos de perforación abandonados también se pueden usar para recargar.

La capacidad óptima del tanque de sedimentación / tanque de filtración se puede diseñar en función del área de captación, la intensidad de la lluvia y la tasa de recarga. Al recargar, la entrada de materia flotante y limo debe restringirse porque puede obstruir la estructura de recarga.

Primero, una o dos duchas deben limpiarse a través del separador de lluvia para evitar la contaminación. Un diagrama esquemático de la recarga del tanque de filtración para perforar bien se indica en la Fig. 8.

tanque Captación de agua de lluvia en techos

B) Pozos de recarga

Los pozos de recarga son pozos pequeños de cualquier forma rectangular, cuadrada o circular, contratados con muro de mampostería de ladrillo o piedra con orificio de drenaje a intervalos regulares. La parte superior del foso puede cubrirse con tapas perforadas. La parte inferior de la fosa debe rellenarse con medio filtrante.

La capacidad de la fosa puede diseñarse sobre la base del área de captación, la intensidad de la lluvia y la tasa de recarga del suelo. Por lo general, las dimensiones del pozo pueden ser de 1 a 2 m de ancho y 2 a 3 m de profundidad, dependiendo de la profundidad de los estratos permeables.

Estos hoyos son adecuados para la recarga de acuíferos poco profundos y casas pequeñas. En la Fig. 9 se muestra un diagrama esquemático del pozo de recarga.

grafico, Captación de agua de lluvia en techos

C) Ejes remojados o recarga

Los ejes de remojo o recarga se construyen donde la capa superior del suelo es aluvial o menos permeable. Estos están formados por agujeros de 30 cm de diámetro. Hasta 10 a 15 m de profundidad, dependiendo de la profundidad de la capa permeable. El orificio debe estar revestido con una tubería de PVC / MS ranurada / perforada para evitar el colapso de los lados verticales.

En la parte superior del sumidero de tamaño requerido, el sumidero está construido para retener la escorrentía antes de que los filtros se remojen. El sumidero se debe llenar con medio filtrante. En la Fig. 10 se muestra un diagrama esquemático del eje de recarga.

 Captación de agua de lluvia en techos, grafico 2

D) Recarga de pozos excavados.

El agua de lluvia de la azotea se desvía a pozos excavados después de pasarla a través del lecho de filtración. La limpieza y desalinización del pozo excavado se debe hacer regularmente para mejorar la tasa de recarga.  Un diagrama esquemático de la recarga en el pozo excavado se indica en la Fig. 11 que se muestra a continuación.

Captación de agua de lluvia en techos, grafico 3

E) Recarga de zanja

Recargue la zanja en un lugar donde la capa superior impermeable del suelo sea poco profunda. Es una zanja excavada en el suelo y rellenada con medios porosos como guijarros, piedras o bloques de ladrillo. Por lo general se hace para cosechar la escorrentía superficial.
Los pozos de perforación también se pueden proporcionar dentro de la zanja como ejes de recarga para mejorar la percolación. La longitud de la zanja se decide según la cantidad de escorrentía esperada.

Este método es adecuado para casas pequeñas, parques infantiles, parques y desagües en las carreteras. La zanja de recarga puede tener un tamaño de 0,50 a 1,0 m de ancho y de 1,0 a 1,5 m de profundidad. Un diagrama esquemático de recarga a las trincheras se muestra en la Fig. 12.

Captación de agua de lluvia en techos, grafico 4