Технологии

Rooftop rainwater harvesting system [Непал]

Akase paani sankalan pranali - Nepali

technologies_1497 - Непал

Просмотреть разделы

Развернуть все Свернуть все
Завершённость: 71%

1. Общая информация

1.2 Контактные данные специалистов и организаций, участвующих в описании и оценке Технологии

Ответственный (-ые) специалист (-ы)

Специалист по УЗП:
Специалист по УЗП:
Специалист по УЗП:
Название проекта, содействовавшего документированию/оценке Технологии (если применимо)
Book project: Water Harvesting – Guidelines to Good Practice (Water Harvesting)
Название организации (-ий), содействовавших документированию/оценке Технологии (если применимо)
ICIMOD International Centre for Integrated Mountain Development (ICIMOD) - Непал

1.3 Условия, регламентирующие использование данных, собранных ВОКАТ

Составитель и ответственный(-ые) специалист(-ы) согласны с условиями, регламентирующими использование собранных ВОКАТ данных:

Да

2. Описание Технологии УЗП

2.1 Краткое описание Технологии

Определение Технологии:

A water harvesting system in which rain falling on a roof is led through connecting pipes into a ferro-cement water collecting jar.

2.2 Подробное описание Технологии

Описание:

Many households in Nepal’s midhills suffer from water shortages during the pronounced dry season. The technology described here - harvesting roofwater during times of heavy rainfall for later use - is a promising way of improving people’s access to water for household use, especially for households with no or only limited access to spring or stream water. The technology has yet to be extensively adopted in Nepal’s midhills.

Purpose of the Technology: The technology was introduced in the Jhikhu Khola watershed to demonstrate an alternative source of water for domestic use (mainly drinking water). This technology is appropriate for scattered rural households in mountaineous areas. The harvesting system consists of a catchment roof, conveyance pipes, and a storage jar. The pipes include a gutter system made from longitudinally split polythene pipe which has a flushing system that allows the system to be periodically flushed clean.
The collected water enters a 500 or 2000 litre capacity ferro-cement jar made using a mould (see photo). A preconstructed mould made from iron rods and polythene pipes is installed on a concrete base plate. Metal wires are extended from the base plate over the main mould to the top. Chicken mesh is then wrapped over the mould and tied securely with thin wire. A cement coating is applied over the metal structure. The jar is finished with three coatings of cement and the opening is covered with a fine nylon mesh to filter out undesired coarse matter. A tin lid is placed over the top.

Establishment / maintenance activities and inputs: A tap is fixed about 20 cm above the ground. This height allows for water to be collected in the typical 15 litre local water vessels (gagri) and avoids collection of too much water in bigger vessels as well as minimising the dead storage of water (Nakarmi et al. 2003). Trained masons can easily install the entire system. Provided all the materials and the mould are available, the entire system can be put together in about a week. The main maintenance task is to keep the roof clean, especially after long dry periods. This is done using the gutter pipe flushing system in which the first dirty water from the roof is diverted away from the jar.

2.3 Фотографии, иллюстрирующие Технологию

2.5 Страна/ регион/ места, где применяется Технология, информация о которых собрана в данной Анкете

Страна:

Непал

Административная единица (Район/Область):

Kharelthok, Sathighar, Panchkhal, Hokse and Patalekhet VDCs of the Jhikhu Khola watershed

Более точная привязка места:

Kavrepalanchowk district

Охарактеризуйте пространственное распространение Технологии :
  • примененяется точечно/ на небольших участках
Пояснения:

Roof rainwater harvesting jars were demonstrated mostly in the villages located at the watershed divides, hilltops, and elevated terraces where communities face chronic water shortage particularly during the dry period.

2.6 Сколько лет применяется данная Технология

Если год начала применения Технологии достоверно неизвестен, дайте примерную оценку:
  • менее 10 лет назад (недавняя)

2.7 Внедрение Технологии

Укажите, как именно Технология УЗП была внедрена:
  • через проекты/ внешнее вмешательство
Пояснения (тип проекта и т.д.):

Water harvesting is an ancient practice, the system used in the Jhikhu Khola watershed came from Thailand, so the technology is often called 'Thai jar". In Nepal, the Rural Water Supply and Sanitation Support Programme (RWSSSP), which is jointly funded by the Government of Finland and His Majesties Government of Nepal, introduced it in the water deficit districts of western Nepal (Arghakhanchi, Gulmi, Kapilvastu, Nawalparasi, Palpa, Parbat, and Rupandehi).

3. Классификация Технологии УЗП

3.1 Основные цели и задачи реализации Технологии

  • Access to water

3.2 Текущий(-ие) тип(-ы) землепользования на территории, где применяется Технология

Населенные пункты, инфраструктура

Населенные пункты, инфраструктура

  • Жилищная застройка, другие здания
Замечания:

courtyard

Пояснения:

Major land use problems (compiler’s opinion): Inadequate water supply during the late winter and pre-monsoon months and sediment contamination during the wet season. The discharge from traditional water sources like dug-out ponds, springs, seepage ‘holes’, shallow wells and streamlets becomes limited soon after the end of the monsoon.

Major land use problems (land users’ perception): Many settlements are located on ridge tops and most water sources are located below making it difficult to provide water to households through networks of pipes. Women and girls often face hardship in carrying the water uphill, especially during the monsoon when trails are slippery.

Constraints of settlement / urban

Number of growing seasons per year: 3
Longest growing period in days: 150; Longest growing period from month to month: Jun - Oct; Second longest growing period in days: 120; Second longest growing period from month to month: Nov - Feb

3.5 Категория УЗП, к которой относится Технология

  • сбор атмосферных осадков

3.6 Мероприятия УЗП, выполняемые в рамках Технологии

инженерные мероприятия

инженерные мероприятия

  • И5: Дамбы, водохранилища, пруды

3.7 Основные проблемы деградации земель, на решение которых направлена Технология

ухудшение физических свойств почв

ухудшение физических свойств почв

  • Фз: заболачивание
Пояснения:

Main causes of degradation: change of seasonal rainfall

3.8 Предотвращение и снижение деградации земель, или восстановление нарушенных земель

Укажите цель Технологии по отношению к деградации земель :
  • снижение деградации земель

4. Технические характеристики, мероприятия по практической реализации, вложения и стоимость

4.1 Технический рисунок, иллюстрирующий Технологию

Спецификация (пояснения к техническому рисунку):

A water harvesting system with roof catchment, connecting pipes and storage tank.

Technical knowledge required for field staff / advisors: high

Technical knowledge required for land users: high

Main technical functions: water harvesting / increase water supply

Structural measure: Dam/ pan/ pond
Material: Concrete

Structural measure: Jar

Structural measure: Gutter

Structural measure: pipes

Construction material (other): Cement

Автор:

A.K. Thaku

4.2 Общая информация по необходимым вложениям и стоимости

Уточните, как рассчитывались затраты и вложения:
  • на технологическую единицу
Укажите единицу:

Rooftop rainwater harvesting system

Укажите денежные единицы, использованные для подсчета затрат:
  • Доллары США
Укажите среднюю дневную заработную плату наемных работников:

2.10

4.3 Мероприятия, необходимые для начала реализации

Деятельность Время (сессия)
1. Construct the concrete base plate with the help of base moluld 1st day of a week
2. Curing work 2nd to 7th days of a week
3. Final checking and metal cap putting over the top of the jar 7th day of a week
4. First coat of cement 2nd day of a week
5. Gutter and pipe fitting; including flush pipe 4th day of a week
6. Inner coat of cement 6th day of a week
7. Main mould installation with the help of metal wires, wrapping of chicken mesh 2nd day of a week
8. Removal of mould 6th day of a week
9. Second coat of cement 3rd day of a week

4.4 Вложения и затраты, необходимые для начала реализации

Опишите затраты Единица Количество Затраты на единицу Общая стоимость на единицу % затрат, оплаченных землепользователями
Оплата труда Construction of rooftop rainwater harvesting system Persons/unit 19,5 2,1 40,95 25,0
Строительные материалы Cement unit 1,0 23,6 23,6
Строительные материалы Sand and aggregate unit 1,0 1,4 1,4 100,0
Строительные материалы Chicken wire mesh unit 1,0 20,9 20,9
Строительные материалы Metal jar cover unit 1,0 5,5 5,5
Строительные материалы Plastic sheet/mosquito screen unit 1,0 1,5 1,5
Строительные материалы Polyethylene, pipes, reducer unit 1,0 23,7 23,7
Строительные материалы Nail, clamps, pipe elbow etc. unit 1,0 3,6 3,6
Строительные материалы Brass tap. socket, seal tap unit 1,0 3,5 3,5
Другие Paint unit 1,0 2,1 2,1
Общая стоимость запуска Технологии 126,75
Общие затраты на создание Технологии в долларах США 126,75
Пояснения:

Duration of establishment phase: 0.25 month(s)

Materials: cement (kg) 23.6 materials sand,aggregate (m3) 1.4 100 materials chicken wire mesh (m) 17.5 materials Iron wire (kg) 3.3 materials metal jar cover (no) 5.5 materials mosquito screen (m) 0.5 materials plastic sheet (m) 1 materials binding wire (kg) 0.1 materials snowcem paint (kg) 1.4 materials enamail paint (litre) 0.7 materials 90 mm HDP pipe (m) 10.3 materials 63 mm HDP pipe (m) 6.2 materials 40 mm HDP pipe (m) 6.8 materials reducer (no) 0.4 materials plain and roofing nails (kg) 0.2 materials metal clamp (no) 1.4 materials elbow, tee,end cap (no) 2.1 materials brass tap with latches (no) 2.1 materials 0 .5*10 inch GI nipple(no) 0.2 materials 1*10 inch GI nipple(no) 0.2 materials 1inch end cap (no) 0.7 materials GI socket (no) 0.2 materials thread seal tap (no) 0.1 Additional info Q 3.1.1.4: - less chance of disputes over turns to fetch water - medium General comments: Water harvesting is an ancient practice. The system used in the Jhikhu Khola watershed comes from Thailand, so the technology is often called ‘Thai jar’. In Nepal, the Rural Water Supply and Sanitation Support Programme (RWSSSP) introduced it in the water deficit districts of western Nepal.

4.5 Поддержание/ текущее обслуживание

Деятельность Сроки/ повторяемость проведения
1. Cleaning the jar dry months/one or twice in a year
2. Flushing contaminated water After a long dry spell/whenever required

4.6 Стоимость поддержания/ текущего обслуживания ( в год)

Опишите затраты Единица Количество Затраты на единицу Общая стоимость на единицу % затрат, оплаченных землепользователями
Оплата труда Cleaning the system Persons/unit 7,0 2,1 14,7 100,0
Общая стоимость поддержания Технологии 14,7
Общие затраты на поддержание Технологии в долларах США 14,7
Пояснения:

Machinery/ tools: hacksaw, steel scissors, hammer, pliers, wrench, trowel, steel pan bucket, and jug

Per unit cost of structure. The above mentioned cost is for unit water harvesting system. It can not be converted into hectare basis. It was estimated in 2006.

4.7 Наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат

Опишите наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат:

The mould and tools were provided by the project and can be used to install many water harvesting systems. Therefore, the cost of tools are not included here. Material costs fluctuate from time to time. The transport costs will vary according to the remoteness of the site. During 1999/2000, the cost of a system varied from US$80 to US$120, of which land users contributed about US$40 by providing the unskilled labour and locally available materials like sand and fine aggregates (calculated at an exchange rate of US$1 = NRs 73).

5. Природные и социально-экономические условия

5.1 Климат

Среднегодовое количество осадков
  • < 250 мм
  • 251-500 мм
  • 501-750 мм
  • 751-1000 мм
  • 1001-1500 мм
  • 1501-2000 мм
  • 2001-3000 мм
  • 3001-4000 мм
  • > 4000 мм
Агроклиматическая зона
  • влажная

Thermal climate class: subtropics

5.2 Рельеф

Склоны (преобладающие):
  • пологие (0-2%)
  • покатые (3-5%)
  • покато-крутые (6-10%)
  • крутые (11-15%)
  • очень крутые (16-30%)
  • чрезвычайно крутые (31-60%)
  • обрывистые (>60%)
Формы рельефа:
  • плато/ равнины
  • гребни хребтов/холмов
  • склоны гор
  • склоны холмов
  • подножья
  • днища долин
Зона высотной поясности:
  • 0-100 м над уровнем моря
  • 101-500 м н.у.м.
  • 501-1000 м н.у.м.
  • 1001-1500 м н.у.м.
  • 1501-2000 м н.у.м.
  • 2001-2500 м н.у.м.
  • 2501-3000 м н.у.м.
  • 3001-4000 м н.у.м.
  • > 4 тыс. м н.у.м.
Комментарии и дополнительные сведения по условиям рельефа/ топографии :

Landforms: Also valley floors

5.4 Доступность и качество воды

Качество воды (без обработки):

питьевая вода плохого качества (необходима обработка)

Комментарии и дополнительная информация по качеству и количеству воды:

Water quality (untreated): More in rainy season (June- September), less in April/May

5.6 Характеристика землепользователей, применяющих Технологию

Доходы из других источников:
  • 10-50% всех доходов
Относительный уровень достатка:
  • плохой
Индивидуальное или коллективное хозяйство:
  • частное/ домовладение
Пол:
  • женщины
  • мужчины
Укажите другие важные характеристики землепользователей:

Land users applying the Technology are mainly common / average land users

Population density: 200-500 persons/km2

Annual population growth: 2% - 3%

15% of the land users are rich and own 35% of the land.
35% of the land users are average wealthy and own 40% of the land.
50% of the land users are poor and own 25% of the land (as ranked by the land users).

Off-farm income specification: In most farm households off-farm income plays at least a minor and increasingly a major role. Occasional opportunities for off-farm income present themselves in the form of daily

5.7 Средняя площадь земель, используемых землепользователями с применением Технологии

  • < 0,5 га
  • 0,5-1 га
  • 1-2 га
  • 2-5 га
  • 5-15 га
  • 15-50 га
  • 50-100 га
  • 100-500 га
  • 500-1000 га
  • 1000-10000 га
  • > 10000 га
Считается ли это мелким, средним или крупным хозяйством (по местным масштабам)?
  • среднего размера

5.8 Собственность на землю, права на земле- и водопользование

Землевладелец:
  • индивидуальная, оформленная в собственность
Право землепользования:
  • индивидуальное
Право водопользования:
  • общинное (контролируемое)

6. Воздействия и заключительные положения

6.1 Влияние Технологии УЗП в пределах территории ее применения

Социально-экономическое воздействие

Продуктивность

площадь, используемая для производства продукции

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

by the house to accommodate the water jar

Доступность и качество воды

доступность питьевой воды

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

in dry seasons

harvested water can be used during busy periods ( field preparation, vegetable planting, rice harvesting, and festivals).

Доходы и затраты

объем работ

увеличил.
снизил.
Количество до применения УЗП :

1 hour

Количество после применения УЗП:

5 minutes

Комментарий/ пояснения:

greatly reduced time needed to fetch water

reduced women's workload i.e. per day water fetching time reduced from about 12 hours to about 1 hour ( for the households having ~10 family members).

Другое социально-экономическое воздействие

Water is available near the house

reduced
improved
Комментарий/ пояснения:

A house hold having 10 family member require about 12 gagree ( 1 gagree is equivalent to15 litre)

Социальное и культурное воздействие

местное самоуправление

ослабл.
укрепил.
Комментарий/ пояснения:

together with adopters, other potential local adopters have started discussing options

знания в области УЗП/ деградации земель

снизил.
улучшил.
Комментарий/ пояснения:

through training, demonstration, and knowledge sharing

livelihood and human well-being

reduced
improved
Комментарий/ пояснения:

Improved heath condition due to clean water availability

Sanitation

reduced
improved
Комментарий/ пояснения:

more water avilable forwashing leading to improved health

Risk of injury from carrying water along slippery and steep tracks

improved
reduced

6.2 Влияние Технологии за пределами территории ее применения

подтопление ниже по течению

увеличил.
сократил.
Комментарий/ пояснения:

a little portion of rainfall traped directly from the roof and collected at the courtyard

отложение наносов ниже по течению

увеличил.
снизил.
Комментарий/ пояснения:

reduced eroded materials from the courtyard.

availability of water for neighbours during scarce period

decreased
increased

6.3 Подверженность и чувствительность Технологии УЗП к постепенным изменениям климата и экстремальным погодным явлениям/ стихийным бедствиям, связанным с изменением климата (в понимании землепользователей)

Постепенное изменение климата

Постепенное изменение климата
Сезон увеличение или уменьшение Насколько успешно Технология справляется с этим?
среднегодовые температуры увеличилось хорошо

Экстремальные явления, связанные с изменением климата (стихийные бедствия)

Погодные стихийные бедствия
Насколько успешно Технология справляется с этим?
местные ливневые дожди хорошо
местные ураганы хорошо
Стихийные бедствия климатического характера
Насколько успешно Технология справляется с этим?
засухи плохо
Гидрологические стихийные бедствия
Насколько успешно Технология справляется с этим?
регулярные наводнения (выход рек из берегов) хорошо

Другие воздействия, связанные с изменением климата

Другие воздействия, связанные с изменением климата
Насколько успешно Технология справляется с этим?
сокращение вегетационного периода хорошо

6.4 Анализ эффективности затрат

Насколько получаемый результат сопоставим с первоначальными вложениями (с точки зрения землепользователей)?
Эффективность затрат в краткосрочной перспективе:

слабо отрицательное

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе:

очень позитивное

Насколько получаемый результат сопоставим с текущими расходами по поддержанию технологии (с точки зрения землепользователей)?
Эффективность затрат в краткосрочной перспективе:

очень позитивное

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе:

очень позитивное

Пояснения:

Although the initial investment is high, the users immediately get more water. The high cost of installing the system means that the short term benefits are slightly negative.

6.5 Внедрение Технологии

  • отдельные случаи/ эксперимент
Если возможно, дайте количественную характеристику (число домохозяйств и/или площадь применения):

46 households in an area of 1 - 10 sq km (200 - 500 persons/sq km)

Среди применяющих Технологию землепользователей, какова доля лиц, применяющих её по собственной инициативе, т.е. без какого-либо материального стимулирования со стороны?
  • 11-50%
Пояснения:

74% of land user families have adopted the Technology with external material support

34 land user families have adopted the Technology with external material support

Comments on acceptance with external material support: survey results

26% of land user families have adopted the Technology without any external material support

12 land user families have adopted the Technology without any external material support

Comments on spontaneous adoption: survey results

There is a little trend towards spontaneous adoption of the Technology

Comments on adoption trend: The number of households applying the technology is increasing without further incentives being provided.

6.7 Сильные стороны/ преимущества/ возможности Технологии

Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению землепользователей
The stored water can be kept for use in emergencies such as to prepare food for guests during busy times like rice planting and harvesting, and during festivals.

How can they be sustained / enhanced? Share experiences to extend adoption of the technology
Harvested water is tastier due to being cooler compared to the water collected in the polythene tank.

How can they be sustained / enhanced? Laboratory analysis of the harvested rainwater in different time period, i.e. from 1st month of harvest to 12th month could help to know the quality status.
Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению составителя или других ключевых специалистов
Harvested rainwater has saved almost one workday per day per family due to reduced water fetching time in this case referring to the rainy season, however water will generally be used during the dry season.

How can they be sustained / enhanced? Publicise the economic benefits of the technology through experience sharing programmes.
Women are responsible for fetching water and so the technology reduces their workloads.

How can they be sustained / enhanced? Implement a larger scale programme to promote the
technology.
The jars are more durable than plastic tanks.

How can they be sustained / enhanced? Carry out regular maintenance to keep systems in good working order.

6.8 Слабые стороны/ недостатки/ риски Технологии и пути их преодоления

Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению землепользователей Возможные пути их преодоления/снижения?
The technology is expensive for poor households. External support is needed for poor households to afford this system.
The height of the tap is very low which makes it inconvenient to collect water in the gagree. It was designed to use collected water efficiently, the tap height can be raised, which means that the dead storage is increased, i.e. more water is unavailable for use.
There are chances of the jar’s base plate subsiding due to lack of compactness of foundation. The area of base plate should be made more compact.
Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению составителя или ответственных специалистов Возможные пути их преодоления/снижения?
2,000 litre capacity jars barely meet the dry season needs of a household. Larger sized jars or more than one jar need to be built to meet most household’s requirements.
Microbiological contamination (total and faecal coliform bacteria) and levels of phosphate above the EC maximum were found in a number of the jars caused by bird droppings and dust particles from the roof. Regularly clean catchment roofs and treat water before drinking by boiling or chlorinating. Rainwater has a low mineral content which can be harmful for the human body, if taken in large quantities (due to reverse osmosis process).
This technology is not suitable for temple roofs because such roofs are usually home to large numbers of pigeons, and their excreta will contaminate rainwater that falls there. Avoid badly contaminated catchments.

7. Справочные материалы и ссылки

7.1 Методы сбора/ источники информации

7.2 Ссылки на опубликованные материалы

Название, автор, год публикации, ISBN:

Sharma, C. (2001) Socioeconomic IndicativeImpact Assessment and Benchmark Study on Rooftop Rainwater Harvesting, Kabhrepalanchok District, Nepal, a report submitted to ICIMOD, Kathmandu, Nepal

Где опубликовано? Стоимость?

ICIMOD

Название, автор, год публикации, ISBN:

ICIMOD (2000) Water Harvesting Manual, unpublished manual prepared for PARDYP Project, ICIMOD

Где опубликовано? Стоимость?

ICIMOD

Название, автор, год публикации, ISBN:

ICIMOD (2007) Good Practices in Watershed Management, Lessons Learned in the Mid Hills of Nepal. Kathmandu: ICIMOD

Где опубликовано? Стоимость?

ICIMOD

Название, автор, год публикации, ISBN:

Lessons Learned from the People and Resource Dynamics Project , PARDYP/ICIMOD. 2006.

Где опубликовано? Стоимость?

ICIMOD

Название, автор, год публикации, ISBN:

Nakarmi, G.; Merz, J.; Dhakal, M. (2003) ‘Harvesting Roof Water for Livelihood Improvement: A Case Studyof the Yarsha Khola Watershed, Eastern Nepal’. In News Bulletin of Nepal Geological Society, 20: 83-87

Название, автор, год публикации, ISBN:

Nakarmi, G.; Merz, J. (2001) Harvesting Rain Water for Sustainable Water Supplies to Rural Households in the Yarsha Khola Watershed, a report submitted to Kirchgemeinde Zuoz, Switzerland and ICIMOD, Kathmandu, Nepal

Где опубликовано? Стоимость?

ICIMOD

Модули