¿Cuánta agua de lluvia puedes recolectar de tu techo?

Un tejado puede recolectar mucha más agua de lo que la mayoría de la gente piensa, incluso aquí en el sur de Arizona, donde pasamos gran parte del año mirando el cielo azul y la tierra seca.

Entonces temporada de monzones aparece, y toda esa escorrentía del tejado tiene que ir a alguna parte.

Si quieres una respuesta rápida, la cantidad de agua de lluvia que puedes recolectar depende de tres cosas: el área de tu techo, la cantidad de lluvia que cae y cuán eficiente es tu sistema para llevar esa agua del techo al almacenamiento. La matemática simple es fácil. La respuesta en el mundo real requiere un poco más de reflexión, especialmente en Tucson, donde tormentas cortas y fuertes pueden descargar mucha agua rápidamente.

La fórmula básica para la recolección de agua de lluvia del techo

La estimación estándar utilizada en Captación de agua de lluvia es:

área de recolección del techo en pies cuadrados × precipitación en pulgadas × 0.623 = galones

Ese 0.623 el número es el factor de conversión. Proviene del hecho de que una pulgada de lluvia que cae sobre un pie cuadrado equivale a 0.623 galones. Universidad de Arizona Inteligente con el Agua el programa utiliza esta fórmula, y es un buen punto de partida.

Entonces, si tiene un área de recolección de 1,500 pies cuadrados y su techo recibe 15 pulgadas de lluvia al año, las matemáticas son las siguientes:

1,500 x 15 x 0.623 = 14,017 galones

Ese es el asqueroso cantidad que incide sobre la superficie del tejado. Esto no significa que se vaya a recoger hasta la última gota. Parte del agua se pierde por salpicaduras, desviación de la primera descarga, desbordamiento de canalones, pequeñas fugas, acumulación de residuos y simple ineficiencia del sistema. Un factor de recogida práctico suele situarse en el rango de 75% a 90%, por lo que una buena estimación debe incluir un pequeño margen de maniobra.

Ejemplos de recolección de agua de lluvia para hogares en el área de Tucson

Aquí es donde los propietarios de viviendas suelen interesarse. Una vez que pones algunos números de ejemplo en papel, la idea comienza a sentirse real.

Las precipitaciones en Tucson varían de un año a otro, por lo que conviene tener en cuenta un rango de valores en lugar de dar por sentado que todos los años son iguales. Un año seco y una temporada del monzón lluviosa pueden dar lugar a resultados muy diferentes. La tabla que figura a continuación utiliza tamaños de tejado habituales y muestra tanto el rendimiento bruto como un rendimiento útil más realista con una eficiencia del 85 % (85%).

Eso sorprende a la gente todo el tiempo. Incluso una casa modesta puede aportar miles de galones a un sistema de recolección a lo largo de un año. La pregunta más importante no es solo cuánta agua cae sobre el tejado. Es cuánta puedes realmente capturar, almacenar y usar antes de que llegue la próxima tormenta.

¿Qué cambia su rendimiento real de agua de lluvia?

Aquí es donde la fórmula simple se encuentra con la vida real.

Un tejado puede tener una gran área de captación, pero el sistema real todavía tiene que mover el agua a través de canalones, bajantes, mallas, filtros, tuberías y hacia tanques o cisternas. Si una pieza es de tamaño insuficiente, el resto del sistema no puede compensarlo. En Tucson, eso suele manifestarse durante una fuerte tormenta monzónica cuando una canaleta se llena rápidamente y los bajantes no pueden seguir el ritmo.

El factor de captación es importante porque todos los sistemas sufren pérdidas. Las directrices federales sobre la recogida de agua de lluvia suelen tener en cuenta estas pérdidas mediante un factor de captación, que suele oscilar entre el 75 % y el 90 %. En una instalación residencial bien construida, con canalones limpios, bocas de entrada con rejilla y una distribución adecuada del almacenamiento, muchas viviendas se sitúan dentro de ese rango. En una instalación descuidada, el porcentaje puede ser inferior.

Unos pocos de los factores más importantes son fáciles de ver una vez que sabes qué buscar:

• Área del tejado que alimenta el sistema: Solo las secciones del techo que drenan a las canaletas conectadas cuentan para el número de cosecha.
• Capacidad de canalón y bajante: Los desagües pequeños pueden atascarse durante fuertes aguaceros monzónicos.
• Carga de escombros Hojas, vainas de semillas, polvo y la grava del tejado pueden reducir el flujo.
• Desvío de la primera lluvia: Un sistema puede desechar intencionadamente la primera escorrentía más contaminada.
• Tamaño del tanque: Si el depósito se llena antes, el agua sobrante va al desbordamiento en lugar de al almacenamiento.
• Nivel de mantenimiento: Las pantallas limpias y los filtros en buen estado marcan una diferencia notable.

El material del techo también afecta el rendimiento, aunque no tanto como muchos propietarios suponen. Los techos de metal generalmente drenan el agua de forma limpia y rápida. Los techos de tejas también pueden funcionar bien, pero pueden ralentizar un poco el flujo y retener más polvo entre las tormentas. Los techos planos o de baja pendiente requieren una planificación cuidadosa del drenaje, ya que el encharcamiento y el flujo desigual pueden afectar la recolección.

Por qué el tamaño del techo por sí solo no responde a la pregunta del almacenamiento

Mucha gente comienza con: “Mi tejado tiene 2000 pies cuadrados, ¿qué tamaño de tanque necesito?”. Esa es una pregunta justa, pero el tamaño del tejado es solo una pieza del rompecabezas.

El almacenamiento tiene que coincidir con el área de tu tejado y tu patrón de lluvia y cómo planea usar el agua. Un propietario que riega algunos árboles adaptados al desierto tiene necesidades diferentes a las de alguien que intenta mantener un jardín más grande durante largos períodos de sequía. En algunos casos, un par de tanques de 300 galones tiene sentido. En otros, se necesita un cisterna de 2500 galones, o varios atados juntos, para que el sistema valga la inversión.

La ubicación de los bajantes también es importante. He visto casas con mucho espacio en el tejado pero con un bajo potencial de recolección en un lado porque los puntos de drenaje eran incómodos, demasiado lejos de las ubicaciones de los tanques o caros de canalizar. Por eso un diseño real suele mirar más allá de los metros cuadrados.

Al dimensionar un sistema, estas son las piezas que generalmente dictan la disposición:

• Zona de recolección Qué secciones del techo desaguan a qué bajantes
• Tamaño de almacenamiento: Cuánta agua quieres retener entre tormentas
• Enrutamiento de desbordamiento: A dónde va el exceso de agua cuando los tanques están llenos
• Caso de uso: Riego, alcorques, lavado, uso de respaldo no potable
• Ubicación del tanque: Acceso, sombra, visibilidad y soporte de base
• Exposición al sol: La protección contra los rayos UV importa mucho en el sur de Arizona

Ese último punto es fácil de subestimar. Nuestro sol es duro con los plásticos, selladores, acabados y componentes expuestos. Si usted está instalando tanques aéreos, materiales estables a los rayos UV y aberturas protegidas no son detalles opcionales. Ayudan a prevenir algas, mantener a los mosquitos fuera y dar al sistema una vida útil más larga.

Dimensionamiento de canalones y bajantes para las lluvias monzónicas de Tucson

Esta es la parte que los propietarios a menudo omiten cuando se centran solo en los galones.

Un techo podría ser capaz de recolectar 10,000 galones con el tiempo, pero si las canaletas no pueden manejar un aguacero de verano rápido, mucha de esa agua termina saliéndose del sistema. Durante la temporada de monzones, el problema no es solo la lluvia anual. Es la intensidad de la lluvia. Una tormenta corta puede descargar una cantidad sorprendente de agua en diez o quince minutos, y el perfil de tu canaleta, el tamaño de la salida y la cantidad de bajantes deben estar a la altura.

Por eso diseño de canalones Importa tanto como el tamaño del tanque. Las canaletas K-Style son populares porque transportan un buen volumen de agua y se adaptan bien a la mayoría de los estilos de casas. Los perfiles de media caña también tienen su lugar, especialmente en ciertos estilos arquitectónicos, pero el mejor perfil es el que se adapta a la carga del techo, la condición de la fascia y el plan de drenaje. Si las tablas de la fascia están desgastadas, una vendaje de fascia puede ser parte de la solución antes de que se coloquen las nuevas canaletas.

También les digo a los propietarios que no piensen en las canaletas como un producto independiente. En un sistema de recolección, son la parte frontal del sistema. Si la parte frontal falla, los tanques nunca recibirán el agua.

Algunas señales comunes de que el diseño de canaleta necesita trabajo son bastante obvias una vez que las ves:

• Agua derramándose por el borde frontal
• Manchas debajo de los enchufes
• Erosión en los cimientos
• Chapoteo en los bordes del patio
• Canalones que corren llenos y ruidosos en cada tormenta
• Desbordamiento antes de que los tanques estén llenos

Cómo el tamaño del depósito afecta la cantidad de agua de lluvia que realmente conservas

Un tejado grande puede llenar un tanque pequeño muy rápido. Eso suena genial hasta que llega la segunda tormenta y toda tu agua extra sale por el rebosadero.

Por eso hay una diferencia entre colección potencial y almacenamiento capturado. Un techo de 1,500 pies cuadrados podría producir más de 11,000 galones en un año de lluvia decente, pero si solo tiene un tanque de 300 galones, solo está almacenando una pequeña parte de ese total en un momento dado. El resto tiene que enviarse a un lugar seguro.

Para algunas casas, eso está perfectamente bien. Una cisterna pequeña aún puede ser útil si da soporte a algunos árboles, plantas en macetas o una zona de riego por goteo cerca de la casa. Para otras propiedades, especialmente lotes más grandes, tiene más sentido aumentar el almacenamiento. En el sur de Arizona, los sistemas pueden variar desde pequeños tanques decorativos hasta grandes cisternas de acero para alcantarillas que contiene varios miles de galones.

Las mejores configuraciones tratan el desbordamiento como parte del plan, no como una ocurrencia tardía. Cuando los tanques están llenos, el agua adicional debe dirigirse a cuencas, zanjas de infiltración, áreas de paisaje o puntos de drenaje que puedan manejar el volumen sin causar erosión.

Una forma práctica de estimar su propia recolección de tejado

No necesitas un diseño completo solo para obtener un número aproximado. Una estimación simple "de cabeza" es suficiente para saber si la recolección de agua de lluvia vale la pena un vistazo más de cerca para tu propiedad.

Comience con las secciones del techo a las que realmente planea conectar el almacenamiento. Si el techo trasero drena a un patio lateral y el techo delantero drena a la calle, esos pueden ser dos proyectos diferentes. Mida el área de recolección que alimenta a cada grupo de bajantes, luego ingrese su estimación en la fórmula.

Aquí tienes una forma sencilla de hacerlo:

1. Mide el área del tejado que drena a las canaletas que deseas usar.
2. Elige un número de lluvia para probar, como 10, 12 o 15 pulgadas.
3. Multiplicar pies cuadrados × precipitación × 0.623.
4. Multiplica ese resultado por 0.75 a 0.90 para un factor de cobro práctico.

Si quieres un atajo de planificación más rápido, ten estas cifras en mente:

• 1,000 pies cuadrados con 1 pulgada de lluvia = 623 galones
• 1,500 pies cuadrados con 1 pulgada de lluvia = 935 galones
• 2,000 pies cuadrados con 1 pulgada de lluvia = 1,246 galones

Eso significa que incluso una buena tormenta monzónica puede arrojar una cantidad considerable de agua a tus bajantes. Si el objetivo es conservación del agua, control de erosión, o ambas, que la escorrentía del tejado vale la pena tener en cuenta.

Antes de ponerle precio a los tanques o elegir los colores de las canaletas, asegúrate de que los aspectos básicos estén cubiertos: secciones del techo, perfiles, ubicaciones de los bajantes, exposición al sol y encaminamiento del desbordamiento. Una vez que esos estén definidos, la estimación de galones se vuelve mucho más útil porque refleja lo que tu casa puede recolectar realmente, no solo lo que cae en el papel.