100 m² büyüklüğünde bir çatıdan toplanabilecek yağmur suyu miktarı, bölgedeki yağış miktarına ve çatının yağmur suyunu toplama verimine bağlıdır. Temel hesaplama çatı alanı x yağış miktarı üzerinden yapılır.
100 m² çatıya:
su düşer.
Ancak çatının üzerine düşen suyun tamamının depoya ulaşması beklenmez. Çatı yüzeyi, oluklar, filtreleme, ilk yağışın uzaklaştırılması ve diğer sistem kayıpları nedeniyle gerçek toplanabilir miktar daha düşük olur. Bu nedenle depo kapasitesi belirlenirken verim katsayılarının hesaba katılması gerekir.
Yağmur suyu hasadı için temel hesap şu şekilde gösterilebilir:
Toplanabilir su miktarı = Çatı alanı × Yağış miktarı × Yüzey akma katsayısı × Sistem verimliliği
Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı tarafından yayımlanan kılavuzda da yıllık yağmur suyu miktarı için çatı izdüşüm alanı, yıllık yağış miktarı, yüzey akma katsayısı ve hidrolik arıtma verimlilik katsayısının birlikte kullanıldığı formül yer almaktadır.
Örneğin 100 m² çatıya bir yıl içerisinde toplam 600 mm yağış düştüğünü varsayalım:
100 × 600 = 60.000 litre
Teorik olarak 60.000 litre su elde edilir. Toplama ve sistem kayıpları için örneğin %75 verim kabul edildiğinde:
60.000 × 0,75 = 45.000 litre
yaklaşık 45 ton yıllık toplanabilir su miktarı ortaya çıkar.
Bu değer bir örnek hesaplamadır. Gerçek sonuç için çatının bulunduğu bölgenin uzun yıllar yağış verileri ve projede kullanılacak yüzey akma katsayısı esas alınmalıdır.
Yıllık yağış miktarı ile tek bir yağış olayının miktarı birbirinden farklı değerlendirilmelidir.
Örneğin 100 m² çatıya 30 mm yağış düştüğünde:
100 m² × 30 mm = 3.000 litre
teorik yağış hacmi oluşur.
%75 toplama verimi varsayılırsa yaklaşık:
3.000 × 0,75 = 2.250 litre
su depoya ulaşabilir.
50 mm yağışta ise teorik miktar 5.000 litreye, aynı verim varsayımıyla toplanabilir miktar yaklaşık 3.750 litreye çıkar.
Bu hesaplama, yağmur suyu deposunun kapasitesini belirlerken tek seferlik yoğun yağışların da dikkate alınmasına yardımcı olur.
Çatıya düşen yağışın tamamı depolama tankına ulaşmayabilir. Buharlaşma, yüzeyde kalan su, ilk yağışla birlikte sistemden uzaklaştırılan su, filtreleme ve tesisattaki kayıplar toplanabilir miktarı azaltabilir.
Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığının yağmur suyu hesaplama yönteminde bu nedenle yüzey akma katsayısı ve hidrolik arıtma verimlilik katsayısı kullanılmaktadır.
Bu yaklaşım, yalnızca çatı alanını ve yıllık yağışı çarparak depo kapasitesi belirlemekten daha gerçekçi bir hesaplama yapılmasını sağlar.
100 m² çatı için gerekli depo kapasitesi, yıllık yağış miktarının yanında yağışların yıl içerisindeki dağılımı ve suyun hangi amaçla kullanılacağına göre belirlenmelidir.
Örneğin teorik olarak yıllık 60.000 litre yağış alan bir çatının tamamını tek bir depoda saklamak çoğu kullanım senaryosunda gerekli olmayabilir. Yağmur suyunun bahçe sulamasında, araç temizliğinde veya uygun arıtma ve tesisat koşullarıyla rezervuar beslemesinde kullanılması planlanıyorsa tüketim miktarı da hesaba katılmalıdır.
Bu nedenle su deposu kapasitesi belirlenirken toplanabilecek su miktarı ile kullanım ihtiyacı birlikte değerlendirilmelidir.
Örneğin 1.000 litrelik depo, kısa süreli yağışlarda belirli miktarda suyu depolamak için kullanılabilir. Daha yüksek yağış potansiyeli veya daha fazla kullanım ihtiyacı bulunan projelerde tonluk su deposu seçenekleri arasından daha yüksek kapasiteli modeller değerlendirilebilir.
Yağmur suyunun kullanım alanı, uygulanan filtrasyon ve arıtma sistemine göre belirlenmelidir. Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığının kılavuzlarında yağmur suyunun bahçe sulama ve tuvalet rezervuarlarında değerlendirilmesine yönelik uygulamalar yer almaktadır.
Bir yağmur suyu toplama sisteminde kullanım amacı önceden belirlenerek depo, filtre, pompa ve tesisat buna göre tasarlanabilir.
Örneğin müstakil bir konutta:
gibi kullanım alanları değerlendirilebilir.
Temel bir sistemde çatı yüzeyinden gelen su oluklar aracılığıyla düşey yağmur suyu borularına aktarılır. Daha sonra yaprak, tortu ve diğer partiküllerin tutulması için uygun filtreleme ekipmanları kullanılabilir. İlk yağışın ayrılması gerekiyorsa sisteme buna yönelik bir ünite eklenebilir.
Ardından su depolama tankına alınır. Kullanım noktasına göre pompa veya hidrofor sistemiyle dağıtım yapılabilir. Depoda oluşabilecek fazla su için taşma hattı da projelendirilmelidir.
Sistemin kapasitesi belirlenirken yalnızca depo hacmi değil, oluk ve boru çapları, filtre kapasitesi, pompa debisi, taşma hattı ve kullanım ihtiyacı birlikte değerlendirilmelidir.
100 m² çatıdan elde edilebilecek yağmur suyu miktarı, bölgesel yağış verileri üzerinden kolayca tahmin edilebilir. Her 1 mm yağış, 100 m² çatı için teorik olarak yaklaşık 100 litre su anlamına gelir.
Ancak gerçek toplanabilir miktar için çatı alanı, yağış verisi, yüzey akma katsayısı ve sistem verimliliği birlikte hesaplanmalıdır. Doğru kapasitede bir depo seçildiğinde yağışlı dönemlerde elde edilen suyun daha sonra uygun kullanım alanlarında değerlendirilmesi mümkün olur.
Bu nedenle 100 m² çatı için yağmur suyu sistemi planlanırken önce bölgesel yağış miktarı, ardından gerçek toplama verimi ve günlük kullanım ihtiyacı hesaplanmalı; depo kapasitesi bu verilere göre belirlenmelidir.