ВИКОРИСТАННЯ СІРОЇ ВОДИ ЗЕЛЕНИМИ ДАХАМИ: СИСТЕМНИЙ АНАЛІЗ ТА ПЕРСПЕКТИВИ ВПРОВАДЖЕННЯ
DOI:
https://doi.org/10.32782/naturaljournal.10.2024.24Ключові слова:
сталий розвиток, озеленення дахів, енергоефективність, екологічні переваги, сіра вода, міське озелененняАнотація
В умовах глобальних кліматичних змін та зростаючого дефіциту водних ресурсів особливої актуальності набуває питання ефективного використання води в міському середовищі. Дана стаття представляє комплексне дослідження використання сірої води для зрошення зелених дахів як інноваційного підходу до сталого водокористування в будівництві. У роботі проаналізовано фізико-хімічні та біологічні характеристики сірої води з різних джерел (ванних кімнат, пральних машин, кухонь) та їх відповідність вимогам для поливу рослинності. Досліджено сучасні технології очищення та підготовки сірої води, включаючи механічну фільтрацію, біологічне очищення та УФ-дезінфекцію. Особлива увага приділяється впливу очищеної сірої води на ріст та розвиток різних видів рослин, що використовуються в озелененні дахів. На основі експериментальних даних та практичного досвіду впровадження подібних систем проведено техніко-економічний аналіз, який демонструє потенціал економії 60–80% питної води при використанні сірої води для зрошення зелених дахів. Розглянуто екологічні переваги такого підходу, включаючи зменшення навантаження на міські системи водопостачання та водовідведення, скорочення енергоспоживання та зниження вуглецевого сліду будівель. У статті також представлено аналіз нормативно-правової бази щодо використання сірої води в різних країнах та надано практичні рекомендації з проєктування, монтажу та експлуатації систем повторного використання води для зелених дахів. Результати дослідження можуть бути корисними для архітекторів, інженерів, екологів та спеціалістів у галузі сталого будівництва. У статті представлено результати 12-місячного експериментального дослідження з використання очищеної сірої води для поливу зелених дахів. Метою дослідження було визначення ефективності та безпечності застосування сірої води як альтернативного джерела іригації для зелених дахових систем. Експеримент проводився на чотирьох модульних установках, де порівнювались показники росту рослин та стану субстрату при використанні очищеної сірої води та водопровідної води. Таким чином, практична значущість зелених дахів із системами використання сірої води є всебічною та має довгостроковий позитивний вплив на розвиток сталого міського середовища. Їх впровадження сприяє формуванню більш комфортних, екологічних та енергоефективних міст.
Посилання
Валерко Р.А., Герасимчук Л.О., Бельмега І.В., Шацило Є.Г. Зелені дахи як напрям наукових досліджень. Державний університет «Житомирська політехніка». Житомир, 2024. [Електронний ресурс] URL: http://agrarian-innovations.izpr.ks.ua/index.php/agrarian/article/view/552 (дата звернення 24.11.2024).
Герасимчук П.О., Валерко Р.А., Весельський О.О. Переваги зелених дахів та їх розрахунок. Аграрні інновації. 2024. № 23. С. 48–57. https://doi.org/10.32848/agrar.innov.2024.23.7.
Рибак О.С. «Зелений дах-біорізноманіття»: технології будівництва, утримання, обслуговування та особливості контролю біотичної складової. Вісник КрНУ імені Михайла Остроградського. 2023. № 5. С. 35–41. https://doi.org/10.32782/1995-0519.2023.5.4.
Рибак О.С., Пацева І.Г. Екологічні основи аналізу впливу «зелених» дахів на міський клімат в урбоценозах. Вісник хмельницького національного університету. 2023. № 5 (2). С. 103–107. https://doi.org/10.31891/2307-5732-2023-325-5-103-107.
Рибак О.С., Пацева І.Г. Зелені дахи як елемент децентралізованого управління дощовою водою. Проблеми хімії та сталого розвитку. 2023. № 2. С. 40–46. https://doi.org/10.32782/pcsd-2023-2-6.
Рибак О.С., Пацева І.Г. Міське огородництво на даху – екологічне подолання продовольчої кризи в урбанізованому середовищі. Аграрні інновації. 2024. № 24. С. 135–140. https://doi.org/10.32848/agrar.innov.2024.24.19.
Amin M., Dorra E., Hosny O. Optimization of Urban Water Consumption in Residential Buildings. Sustainability. 2023. Vol. 15 (10). P. 7952. https://doi.org/10.3390/su15107952.
Azabache Y., Rojas K., Irigoín S., Rodriguez R., Quispe B. Proposal for a hydraulic system for reusing gray water that would reduce drinking water consumption in family homes. Manglar. 2020. https://doi.org/10.17268/manglar.2020.026.
Chougule S., Swaminathan A., Bamane P. Laboratory Testing Pros and Cons Over Natural Grey Water and Synthetic Grey Water Testing. International Journal for Research in Applied Science and Engineering Technology. 2023. Vol. 11(5). P. 1404–1411. https://doi.org/10.22214/ijraset.2023.50119.
Hajlaoui H., Akrimi R., Guesmi A., Hachicha M. Assessing the Reliability of Treated Grey Water Irrigation on Soil and Tomatoes (Solanum lycopersicum L.). Horticulturae. 2022. Vol. 8 (10). P. 981. https://doi.org/10.3390/horticulturae8100981.
McCann H., Pisano G., Beltrachini L. Variation in Reported Human Head Tissue Electrical Conductivity Values. Brain Topography. 2019. Vol. 32. P. 825–858. https://doi.org/10.1007/s10548-019-00710-2.
Noutsopoulos C., Andreadakis A., Kouris N. Greywater characterization and loadings – Physicochemical treatment to promote onsite reuse. Journal of Environmental Management. 2017. Vol. 203 (2). P. 655–663. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2016.06.056.
Prajapati B., Jensen M., Jørgensen N., Petersen N. Grey water treatment in stacked multi-layer reactors with passive aeration and particle trapping. Water research. 2019. Vol. 161. P. 181–190. https://doi.org/10.1016/J.WATRES.2019.05.096.
Woltersdorf L., Zimmermann M., Deffner J., Gerlach M., Liehr S. Benefits of an integrated water and nutrient reuse system for urban areas in semi-arid developing countries. Resources Conservation and Recycling. 2018. Vol. 128. P. 382–393. https://doi.org/10.1016/J.RESCONREC.2016.11.019.
Yoonus H., Al‐Ghamdi S. Environmental performance of building integrated grey water reuse systems based on Life-Cycle Assessment: A systematic and bibliographic analysis. The Science of the total environment. 2020. Vol. 712. P. 136535. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.136535.