Show simple item record

Διαστασιολόγηση οικιακών ομβροδεξαμενών σε περιοχές με διαφορετικό βροχομετρικό καθεστώς

dc.contributor.advisorΦελώνη, Ελισσάβετ
dc.contributor.authorΣταματίου, Αλεξία - Μαρία
dc.date.accessioned2021-03-15T12:15:13Z
dc.date.available2021-03-15T12:15:13Z
dc.date.issued2021-03-04
dc.identifier.urihttps://polynoe.lib.uniwa.gr/xmlui/handle/11400/408
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.26265/polynoe-259
dc.description.abstractΗ ανάγκη αποτελεσματικής διαχείρισης και αξιοποίησης των διαθέσιμων υδατικών πόρων, ιδίως λόγω της ποσοτικής και ποιοτικής υποβάθμισης των αποθεμάτων γλυκού νερού λόγω της υπερεκμετάλλευσης και της επίδρασης άλλων ανθρώπινων δραστηριοτήτων, είναι έκδηλη τα τελευταία χρόνια. Η αξιοποίηση των όμβριων υδάτων, τα οποία παραδοσιακά συλλέγονται, αποθηκεύονται και αξιοποιούνται εδώ και χιλιάδες χρόνια, για την κάλυψη μέρους των υδατικών αναγκών κυρίως σε περιοχές με περιορισμένο υδατικό δυναμικό, είναι μία πρακτική που συνδέεται με αυξημένο περιβαλλοντικό και συχνά οικονομικό όφελος. Τα συστήματα συλλογής όμβριων υδάτων είναι μια πρόταση για την αντιμετώπιση του προβλήματος της έλλειψης επάρκειας υδατικών πόρων που εμφανίζεται εντονότερη στα ελληνικά νησιά. Στο πλαίσιο της παρούσας εργασίας, αναπτύχθηκε και εφαρμόστηκε ένα μοντέλο ημερήσιου υδατικού ισοζυγίου για την προσομοίωση της λειτουργίας ενός συστήματος συλλογής όμβριων υδάτων, με σκοπό την ανάλυση αποδοτικότητας για την κάλυψη αστικής ζήτησης νερού σε επίπεδο οικίας. Η ανάλυση πραγματοποιήθηκε συγκριτικά για δύο νησιά της Ελλάδας που χαρακτηρίζονται από διαφορετικό βροχομετρικό καθεστώς. Από τη μία πλευρά επιλέχθηκε η Κέρκυρα, στην οποία σημειώνεται το υψηλότερο ύψος βροχόπτωσης σε επίπεδο έτους (μεγαλύτερο των 1000mm), και από την άλλη επιλέχθηκε η Νάξος, ένα από τα νησιά των Κυκλάδων τα οποία έχουν χαμηλό ετήσιο ύψος βροχής (περί τα 400mm) και αντίστοιχα υψηλή τιμή εξατμισοδιαπνοής. Αξιοποιώντας τις διαθέσιμες χρονοσειρές βροχόπτωσης από τους σταθμούς της Ε.Μ.Υ. στα δύο νησιά, δημιουργήθηκε το ημερήσιο μοντέλο υδατικού ισοζυγίου για ένα οικιακό σύστημα συλλογής-ταμίευσης ομβρίων και συγκεκριμένα, εξετάστηκε η αποδοτικότητα του συστήματος για διάφορα σενάρια, σε συνάρτηση με την επιφάνεια συλλογής, τον όγκο της κλειστής δεξαμενής αποθήκευσης του βρόχινου νερού και των αριθμό των μελών της κατοικίας, για ένα προκαθορισμένο ποσοστό κάλυψης επί της συνολικής ημερήσιας ζήτησης καθαρού νερού. Παράλληλα, πραγματοποιήθηκε σύγκριση των αποτελεσμάτων που προκύπτουν για τα δύο νησιά. Τέλος, παρουσιάζεται μια ενδεικτική διερεύνηση της αποδοτικότητας ενός τέτοιου συστήματος υπό συνθήκες κλιματικής αλλαγής. Η εν λόγω ανάλυση πραγματοποιήθηκε λαμβάνοντας υπόψη σενάρια που βασίζονται στην τελευταία αναθεώρηση της IPCC και παρατίθεται προκειμένου να δοθεί μια πιο ολοκληρωμένη εικόνα αναφορικά με τη διαδικασία επιλογής της κατάλληλης διάστασης του συστήματος (δηλ. όγκου ομβροδεξαμενής) υπό μεταβαλλόμενες κλιματικές συνθήκες. Δεδομένου ότι πρόκειται για κλειστή δεξαμενή, οπότε η επίδραση του φαινομένου της εξατμισοδιαπνοής θεωρείται αμελητέα, παρουσιάζονται τρεις αναλύσεις που λαμβάνουν υπόψη διαθέσιμες χρονοσειρές ημερήσιας βροχόπτωσης μέχρι το 2100 για ένα ευμενές, μέσο και δυσμενές σενάριο εκπομπών (RCP: 2.5, 4.6 και 8.5, αντίστοιχα). Σύμφωνα με τα αποτελέσματα που προέκυψαν, ένα σύστημα συλλογής ομβρίων στη νήσο Κέρκυρα αναμένεται να είναι ιδιαίτερα αποδοτικό, ειδικά σε σύγκριση με τα αντίστοιχα αποτελέσματα για τη νήσο Νάξο, όπου σε πολλές περιπτώσεις δεν επιτυγχάνεται η απόδοση που τέθηκε ως στόχος, ακόμα και για το μέγιστο όγκο δεξαμενής που διερευνάται (δηλ. 30 κυβικά μέτρα). Ακόμα, όπως αναμενόταν, η διερεύνηση υπό μεταβαλλόμενες κλιματικές συνθήκες έδειξε να επηρεάζει τα αποτελέσματα που διαμορφώνονται, όπου συστηματικά η αποδοτικότητα εμφανίζεται αυξημένη για σενάριο που παρουσιάζει αυξητική τάση στην ημερήσια βροχόπτωση. Τα αποτελέσματα της εν λόγω εργασίας είναι χρήσιμα για την αξιολόγηση της απόδοσης τέτοιων επενδύσεων στα ελληνικά νησιά και ανοίγουν το δρόμο για ανάλογες εφαρμογές που θα διερευνούν τη δυνατότητα κάλυψης μέρους των οικιακών αναγκών, ιδίως σε μικρά νησιά του Αιγαίου και Ιονίου, για τα οποία δεν λειτουργούν μονάδες αφαλάτωσης και η υδροδότησή τους εξαρτάται από τη μεταφορά νερού με υδροφόρα πλοία, μια ιδιαίτερα δαπανηρή διαδικασία που δεν είναι και φιλοπεριβαλλοντική.el
dc.format.extent86el
dc.language.isoelel
dc.publisherΠανεπιστήμιο Δυτικής Αττικήςel
dc.rightsΑναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές*
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Διεθνές*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectΌμβρια ύδαταel
dc.subjectΣύστημα συλλογής όμβριων υδάτωνel
dc.subjectΜοντέλο ημερήσιου υδατικού ισοζυγίουel
dc.subjectΑστική ζήτηση νερούel
dc.subjectΗμερήσια κατανάλωση νερούel
dc.subjectΚέρκυραel
dc.subjectΝάξοςel
dc.subjectRainwaterel
dc.subjectRainwater harvesting systemel
dc.subjectDaily water balance modelel
dc.subjectUrban water demandel
dc.subjectDaily consumptionel
dc.subjectCorfuel
dc.subjectNaxosel
dc.titleΔιαστασιολόγηση οικιακών ομβροδεξαμενών σε περιοχές με διαφορετικό βροχομετρικό καθεστώςel
dc.title.alternativeSizing of rainwater harvesting systems in Greek regions with different rainfall regimeel
dc.typeΔιπλωματική εργασίαel
dc.contributor.committeeFeloni, Elissavet
dc.contributor.committeeSyngouna, Vasiliki
dc.contributor.committeeΚαραλής, Σωτήρης – Θεοφάνης
dc.contributor.facultyΣχολή Μηχανικώνel
dc.contributor.departmentΤμήμα Μηχανικών Τοπογραφίας και Γεωπληροφορικήςel
dc.description.abstracttranslatedThe lack of sufficient available water resources to meet the demands of urban water usage in areas, such as the Greek Islands, is a common problem towards local water resources management and there are many techniques regarding water collection and storage that are investigated to potentially contribute to reduce the problem. Among them, RainWater Harvesting (RWH) systems is a common practice usually operating at a household scale, ensuring the provision of water that is suitable for a number of uses, such as laundry, toilet, garden, etc. RWH tanks cannot be formulated, because the size is strongly affected by various local variables, such as local rainfall, the collection surface area, the demand and the number of served residents. Methods for RWH tank sizing vary from country to country depending on standards and regulations adopted by each country, and the size can be determined either by using the daily or monthly water balance method or using the dry period demand method. In Greece, the main reasons that cause problems in the use and rational management of water resources are both the unequal distribution of water resources and demand in space and time. It is worth noting that there is not a proposed methodology to calculate the size of rainwater harvesting tank in Greece. The aim of this undergraduate thesis is the investigation of such a system’s operation under various combinations regarding the number of residents, the collection area and the tank size, for two Greek Islands that are characterized by different rainfall regime. On the one hand, Corfu island (Ionian Sea, NW Greece) appears one of the highest annual precipitation depth in Greece, and, on the other site, Naxos Island (Aegean Sea, Eastern Greece) is an area of low precipitation depth. The entire analysis is performed after developing and implementing a daily water balance model, which allows to calculate the efficiency coefficient (Reliability, Re (%)) of the system for various combinations. Finally, the corresponding results given in graphs are capable for sizing the rainwater harvesting tanks in RWH systems Greece for domestic use and for a standard Re (%). The analysis is performed using the historic daily precipitation timeseries for these two islands and, also, after applying three climate change scenarios. Results show that the local precipitation regime affects the system’s performance, that is satisfactory only for Corfu. In Naxos Island, especially in case of households with more than two members and for small collection areas, the system cannot meet the demand, even after using the maximum tank size that is investigated.el


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές
Except where otherwise noted, this item's license is described as
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές