قابلیت اطمینان، بهینه‌سازی و تحلیل اقتصادی سامانه استحصال آب باران از پشت‌بام

نویسندگان

1 دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

2 گروه مهندسی آبیاری و زهکشی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

3 پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

doi
10.22125/iwe.2022.162640
چکیده

ارزیابی عملکرد و تحلیل اقتصادی سامانه‌های استحصال آب باران، که یکی از روش‌های مؤثر و کارآمد در زمینه مقابله با بحران کمبود منابع آبی می‌باشد، موجب اعمال مدیریت بهتر در اجرای این سامانه‌ها می‌گردد. در این مقاله با هدف ارزیابی عملکرد سامانه‌های استحصال آب باران، دو ساختمان خوابگاه موسی نژاد و باشگاه ورزشی در دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس به عنوان مکان‌های مورد مطالعه انتخاب شدند. سپس داده‌های22 ساله بارش روزانه ایستگاه هواشناسی چیتگر تهیه شد. شبیه سازی سامانه در محیط نرم‌افزار متلب صورت گرفته و قابلیت اطمینان و آزمون سرریز مخازن ذخیره‌سازی تعیین شد. همچنین با استفاده از الگوریتم ژنتیک، حجم بهینه مخازن هر دو ساختمان تعیین شده و در نهایت تحلیل اقتصادی سامانه‌های مذکور با شاخص ارزش کنونی خالص و نسبت منفعت- هزینه انجام شد. نتایج نشان داد که حجم بهینه مخازن برای باشگاه ورزشی و خوابگاه موسی‌نژاد به ترتیب برابر با 415/2 و یک مترمکعب می‌باشد که با استفاده از این مخازن می‌توان سالانه به ترتیب 82 و 120 مترمکعب آب ذخیره نمود. همچنین نتایج نشان داد که اجرای سامانه‌های استحصال آب باران برای خوابگاه موسی‌نژاد سودآور بوده ولی برای باشگاه ورزشی به دلیل تقاضای کم و درنتیجه سرریز زیاد توجیه اقتصادی ندارد.