Zbiranje deževnice je zbiranje in shranjevanje deževnice, namesto da se omogoči njeno odtekanje, ki se zbira s površine, podobne strehi, in se preusmerja v rezervoar, cisterno, globoko jamo (vodnjak, jašek ali vrtino), vodonosnik ali rezervoar s perkolacijo, tako da vidi in obnavlja podtalnico. Roso in meglo se lahko zbira tudi z mrežami ali drugimi orodji. Zbiranje deževnice se razlikuje od zbiranja nevihtne vode, saj se odtok običajno zbira s streh in drugih površin za shranjevanje in poznejšo ponovno uporabo. Njena uporabe vključujejo zalivanje vrtov, napajanje živine, namakanje, domačo uporabo z ustrezno obdelavo in domače ogrevanje. Zajeto vodo je mogoče tudi dolgoročno shraniti ali napolniti s podtalnico.
Zbiranje deževnice je eden najpreprostejših in najstarejših načinov samooskrbe gospodinjstev z vodo, ki se v Južni Aziji in drugih državah uporablja že več tisoč let. Instalacije so lahko oblikovane za različna merila, vključno z gospodinjstvi, soseskami in skupnostmi, prav tako pa so lahko zasnovane tako, da služijo institucijam, kot so šole, bolnišnice in drugi javni objekti.
Aplikacije Domača uporaba Zbiranje deževnice na strehah se uporablja za zagotavljanje pitne vode, vode za gospodinjstvo, vode za živino, vode za manjše namakanje in za obnavljanje ravni podzemne vode.
Kmetijstvo Kar zadeva urbano kmetijstvo, zbiranje deževnice v urbanih območjih zmanjšuje vpliv odtoka in poplav. Ugotovljeno je bilo, da kombinacija mestnih 'zelenih' streh z zajetji deževnice zniža temperaturo stavb za več kot 1,3 stopinje Celzija. Zbiranje deževnice v povezavi z urbanim kmetijstvom bi bil uspešen način za pomoč pri doseganju ciljev trajnostnega razvoja Združenih narodov za čistejša in trajnostna mesta, zdravje in dobro počutje ter varnost hrane in vode. Tehnologija je na voljo, vendar jo je treba preoblikovati za učinkovitejšo rabo vode, zlasti v mestnem okolju.
Kenija že uspešno zbira deževnico za stranišča, pranje perila in namakanje. Kenija je od ustanovitve državnega zakona o vodah leta 2016 prednostno uredila svojo kmetijsko industrijo. Poleg tega območja v Avstraliji uporabljajo nabrano deževnico za kuhanje in pitje. Študije, ki so jih izvedli Stout in drugi, ki so raziskovali izvedljivost v Indiji, so ugotovile, da je zbiranje deževnice najbolj koristna uporaba za namakanje v majhnem obsegu, ki zagotavlja dohodek s prodajo proizvodov, in prelivanje, ki se uporablja za obnavljanje podtalnice.
Misije v petih karibskih državah so pokazale, da lahko zajemanje in shranjevanje deževnice za poznejšo uporabo znatno zmanjša tveganje izgube dela ali celotnega letnega pridelka zaradi pomanjkanja zemlje ali vode. Poleg tega bi se zmanjšala tveganja, povezana s poplavami in erozijo tal v sezonah z veliko padavinami. Mali kmetje, zlasti tisti, ki kmetujejo na pobočjih, bi lahko imeli največ koristi od zbiranja deževnice, saj lahko zajamejo odtok in zmanjšajo učinke erozije tal.
Mnoge države, zlasti tiste s sušnim okoljem, uporabljajo zbiranje deževnice kot poceni in zanesljiv vir čiste vode. Za izboljšanje namakanja v sušnih okoljih so narejeni grebeni zemlje, ki zadržujejo deževnico in preprečujejo, da bi tekla po hribih in pobočjih. Tudi v obdobjih nizke količine padavin se zbere dovolj vode za rast pridelkov. Vodo je mogoče zbirati s streh, zgraditi jezove in ribnike, ki zadržujejo velike količine deževnice, tako da je tudi v dneh, ko je padavin malo ali nič, na voljo dovolj za namakanje pridelkov.
Industrija Frankfurtsko letališče ima največji sistem za zbiranje deževnice v Nemčiji. Sistem pomaga prihraniti približno 1 milijon kubičnih metrov vode na leto. Stroški sistema so bili leta 1993 1,5 milijona DM (63.000 USD). Ta sistem zbira vodo s streh novega terminala, ki ima površino 26.800 kvadratnih metrov. Voda se zbira v kletnih prostorih letališča v šestih rezervoarjih s prostornino 100 kubičnih metrov. Voda se uporablja predvsem za splakovanje stranišča, zalivanje rastlin in čiščenje klimatske naprave.
Zbiranje deževnice je bilo sprejeto na Velodromu – Olimpijskem parku v Londonu –, da bi povečali trajnost objekta. Ocenjeno je bilo 73-odstotno zmanjšanje povpraševanja po pitni vodi v parku. Kljub temu se je zdelo, da je zbiranje deževnice manj učinkovita uporaba finančnih virov za povečanje trajnosti kot program parka za recikliranje črne vode.
Tehnologije Tradicionalno je upravljanje padavinske vode z zapornimi bazeni služilo enemu samemu namenu. Vendar optimiziran nadzor v realnem času omogoča, da se ta infrastruktura podvoji kot vir zbiranja deževnice, ne da bi pri tem ogrozili obstoječo zmogljivost zadrževanja. To so na sedežu EPA uporabili za evakuacijo shranjene vode pred nevihtami, s čimer so zmanjšali pretok v mokrem vremenu in hkrati zagotovili razpoložljivost vode za kasnejšo ponovno uporabo. Prednost tega je izboljšanje kakovosti sproščene vode in zmanjšanje količine sproščene vode med kombiniranimi dogodki prelivanja kanalizacije.
Na splošno so zaporni jezovi zgrajeni čez potoke, da se poveča pronicanje površinske vode v podzemne plasti. Pronicanje vode v zajezitvenem območju zapornih jezov je mogoče umetno večkrat povečati z rahljanjem slojev podtalja in eksplozivi ANFO, ki se uporabljajo v odprtih rudnikih. Tako je mogoče lokalne vodonosnike hitro napolniti z uporabo razpoložljive površinske vode v celoti za uporabo v sušnem obdobju.
Nastavitev sistema Sistemi za zbiranje deževnice so lahko zelo zapleteni, od sistemov, ki jih je mogoče namestiti z minimalnimi spretnostmi, do avtomatiziranih sistemov, ki zahtevajo napredne nastavitve in namestitev. Osnovni sistem zbiranja deževnice je bolj vodovodno kot tehnično delo, saj so vsi odtoki s terase objekta preko cevi povezani s podzemnim zbiralnikom vode. Obstajajo običajne komponente, ki so nameščene v takšnih sistemih, kot so predfiltri, odtoki/žlebovi, posode za shranjevanje in glede na to, ali je sistem pod tlakom, tudi črpalke in naprave za obdelavo, kot so UV luči, naprave za kloriranje in oprema za postfiltracijo.
Sistemi so idealne velikosti, da zadostijo povpraševanju po vodi v sušnem obdobju, saj morajo biti dovolj veliki, da podpirajo dnevno porabo vode. Natančneje, območje za zajemanje padavin, kot je streha stavbe, mora biti dovolj veliko, da vzdržuje ustrezen pretok vode. Rezervoar za vodo mora biti dovolj velik, da zadrži zajeto vodo. Za nizkotehnološke sisteme se za zajemanje deževnice uporabljajo številne nizkotehnološke metode: strešni sistemi, zajem površinske vode in črpanje deževnice, ki se je že vpila v zemljo ali zajela v zbiralnikih in jo shranila v rezervoarje (cisterne).
Zbiranje deževnice v gozdovih, poplavljenih s sladko vodo Zbiranje deževnice je mogoče z gojenjem gozdov, poplavljenih s sladko vodo, brez izgube dohodka od uporabljene, potopljene zemlje. Glavni namen zbiranja deževnice je uporaba lokalno razpoložljive deževnice za izpolnjevanje potreb po vodi skozi vse leto brez velikih kapitalskih izdatkov. To bi olajšalo dostopnost neonesnažene vode za domače, industrijske in namakalne potrebe.
Zbiranje deževnice s pomočjo sončnih elektrarn Kakovosten vodni vir, bližje naseljenim območjem, postaja redek in drag za potrošnike. Poleg sončne in vetrne energije je deževnica glavni obnovljivi vir katere koli zemlje. Ogromna območja so vsako leto pokrita s sončnimi PV paneli v vseh delih sveta. Solarne panele je mogoče uporabiti tudi za zbiranje večine deževnice, ki pade nanje, in pitno kakovostno vodo brez bakterij in suspendiranih snovi, ki jo je mogoče ustvariti s preprostimi postopki filtracije in dezinfekcije, saj ima deževnica zelo nizko slanost. Izkoriščanje deževnice za izdelke z dodano vrednostjo, kot je ustekleničena pitna voda, naredi sončne fotonapetostne elektrarne dobičkonosne tudi v območjih z veliko padavinami/oblačnimi območji zaradi povečanega dohodka iz proizvodnje pitne vode z dodano vrednostjo. Nedavno stroškovno učinkovito zbiranje deževnice v že izkopanih vodnjakih se je izkazalo za zelo učinkovito pri dvigovanju nivoja podzemne vode v Indiji.
Druge novosti
RainSaucer, ki je videti kot narobe obrnjen dežnik, namesto da bi uporabil streho za zbiranje dežja, zbira dež naravnost z neba. To zmanjša možnost kontaminacije in naredi RainSaucer možno uporabo za pitno vodo v državah v razvoju. Druge uporabe tega prostostoječega pristopa zbiranja deževnice so trajnostno vrtnarjenje in kmetovanje na majhnih parcelah.
Nizozemski izum, imenovan Groasis Waterboxx, je uporaben tudi za gojenje dreves z nabrano in shranjeno roso in deževnico.
Prednosti Zbiranje deževnice zagotavlja neodvisno oskrbo z vodo v času regionalnih omejitev vode, v razvitih državah pa se pogosto uporablja kot dopolnitev glavne oskrbe. Zagotavlja vodo, ko nastopi suša, lahko pomaga ublažiti poplave nižje ležečih območij in zmanjša povpraševanje po vodnjakih, kar lahko omogoči vzdrževanje ravni podzemne vode. Zbiranje deževnice poveča razpoložljivost vode v sušnih obdobjih s povečanjem ravni posušenih vrtin in vodnjakov. Oskrba s površinsko vodo je takoj na voljo za različne namene, kar zmanjšuje odvisnost od podzemne vode. Izboljšuje kakovost tal z redčenjem slanosti. Ne povzroča onesnaževanja in je okolju prijazen. Je stroškovno učinkovit in lahko dostopen. Pomaga tudi pri razpoložljivosti pitne vode, saj je deževnica v bistvu brez slanosti in drugih soli. Uporaba zbiranja deževnice v mestnem vodovodnem sistemu zagotavlja znatno korist za podsisteme oskrbe z vodo in odpadne vode z zmanjšanjem potrebe po čisti vodi v sistemih za distribucijo vode, manj proizvedene padavinske vode v kanalizacijskih sistemih in zmanjšanjem odtoka padavinske vode, ki onesnažuje sladkovodna telesa.
Veliko dela je bilo osredotočenega na razvoj ocene življenjskega cikla in njenih metodologij za oceno stroškov za oceno ravni vplivov na okolje in denarja, ki ga je mogoče prihraniti z izvajanjem sistemov za zbiranje deževnice.
Samostojna oskrba z vodo Zajem deževnice zagotavlja neodvisno oskrbo z vodo v času omejitev vode. Na območjih, kjer je čista voda draga ali jo je težko dobiti, je zbiranje deževnice ključni vir čiste vode. V razvitih državah se deževnica pogosto zbira kot dodatni vir vode in ne kot glavni vir, vendar lahko zbiranje deževnice tudi zmanjša stroške vode v gospodinjstvu ali splošno raven porabe. Deževnica je varna za pitje, če potrošniki pred pitjem opravijo dodatne obdelave. Vrela voda pomaga uničiti mikrobe. Dodajanje drugega dodatka k sistemu, kot je preusmerjevalnik prvega izplakovanja, je prav tako običajen postopek za preprečevanje onesnaževanja vode.Centers of Disease Control and Prevention (CDC), 2013 Retrieved from https://www.cdc.gov/healthywater/drinking/private/rainwater-collection.html
Dodatek v suši Ko nastopi suša, se lahko uporabi deževnica, zbrana v preteklih mesecih. Če je dežja malo, a tudi nepredvidljivo, je lahko uporaba sistema za zbiranje deževnice ključnega pomena za zajem dežja, ko pade. Številne države s sušnim okoljem uporabljajo zbiranje deževnice kot poceni in zanesljiv vir čiste vode. Za izboljšanje namakanja v sušnih okoljih so izdelani grebeni zemlje, ki zadržujejo deževnico in preprečujejo, da bi tekla navzdol. Tudi v obdobjih nizke količine padavin se zbere dovolj vode za rast pridelkov. Vodo je mogoče zbirati s streh in zgraditi rezervoarje za velike količine deževnice.
Poleg tega zbiranje deževnice zmanjša povpraševanje po vodi iz vodnjakov, kar omogoča nadaljnje vzdrževanje ravni podzemne vode, namesto da bi jo izčrpali.
Ocena življenjskega cikla Ocena življenjskega cikla je metodologija, ki se uporablja za vrednotenje okoljskih vplivov sistema od zibelke do groba njegove življenjske dobe. Devkota et al so razvili takšno metodologijo za zbiranje deževnice in ugotovili, da zasnova stavbe (npr. dimenzije) in funkcija (npr. izobraževalna, stanovanjska itd.) igrata ključno vlogo pri okoljski učinkovitosti sistema.