Системи збору та використання дощової води як ефективний метод раціонального водопостачання в умовах воєнного стану

Abstract

UK: Водні ресурси забезпечують усі сфери життя і господарської діяльності людини, визначають можливості розвитку промисловості, сільського господарства й оздоровлення людей. Сьогодні понад половини населення світу живе у містах, а кількість жителів там швидко зростає. В той же час запаси ґрунтових вод не встигають поповнюватися, тож прогнозується, що до кінця 2025 року близько 1,8 млрд людей житимуть у регіонах чи країнах з абсолютним дефіцитом води [1]. У роботі розглянуто проблему дефіциту водних ресурсів в Україні, яка загострюється в умовах воєнного стану та зміни клімату. Проведено аналіз сучасних підходів до економії та повторного використання води, зокрема буріння свердловин, очищення стічних вод, новітніх технологій збору вологи з повітря та збору дощової води. Основну увагу приділено дослідженню можливостей збору та повторного використання дощових опадів на прикладі покрівлі головного корпусу Національного університету «Запорізька політехніка». Виконано розрахунки обсягів зібраної води, визначено необхідні параметри обладнання, принципи його розміщення та підключення. Окремо розглянуто варіанти використання дощової води для технічних і питних потреб, а також методи її очищення. Наукова новизна роботи полягає у комплексному підході до впровадження систем збору дощової води як альтернативного джерела водопостачання для побутових та промислових потреб. Практична значущість дослідження проявляється у можливості зменшення навантаження на міські мережі, економії ресурсів та підвищенні рівня водної безпеки в умовах воєнного стану.

EN: The development of industry, agriculture and improvement of human health largely depends on water resources. Today, more than half of the world’s population lives in cities, and the number of inhabitants there is rapidly increasing. At the same time, groundwater reserves do not have enough time to replenish, therefore it is predicted that by the end of 2025 about 1.8 billion people will live in regions or countries with absolute water scarcity [1]. The paper examines the problem of water resource scarcity in Ukraine, which is becoming more acute under martial law and climate change. An analysis of modern approaches to water saving and reuse is carried out, in particular drilling wells, wastewater treatment, advanced technologies for extracting moisture from the air, and rainwater harvesting. The main attention is paid to studying the possibilities of collecting and reusing rainwater using the example of the roof of the main building of the National University Zaporizhzhia Polytechnic. Calculations of the volumes of collected water are performed, the required equipment parameters, principles of its placement and connection are determined. Options for using rainwater for technical and drinking purposes, as well as methods of its treatment, are considered separately. The scientific novelty of the work lies in a comprehensive approach to the implementation of rainwater harvesting systems as an alternative source of water supply for domestic and industrial needs. The practical significance of the study is manifested in the possibility of reducing the load on urban networks, saving resources and increasing the level of water security under martial law conditions [1]