什麼是雨水收集量計算器?
這款計算器可估算一場降雨期間落在屋頂或任何平坦集水面上、並可加以收集的雨水量。只要將集水面積乘以降雨深度,就能得到收集到的總水量,並以公升、美制加侖與立方公尺三種單位呈現。它是一項通用工具,適用於雨水回收規劃、儲水槽容量估算、排水溝與排水系統設計,以及了解雨水逕流量等用途。
使用方法
首先選擇單位制。在公制模式下,請輸入以平方公尺(m²)為單位的集水面積,以及以毫米(mm)為單位的降雨深度。在英制模式下,則輸入以平方英尺(ft²)計的面積與以英吋計的降雨量。按下計算後,工具會以公升、加侖與立方公尺回報收集到的水量。針對屋頂,請使用水平投影面積(平面足跡面積),而非斜面面積,因為雨水是垂直落下的。
公式說明
公制下的換算關係相當簡潔:每平方公尺面積上 1 毫米的降雨,恰好等於 1 公升的水。因此$$V_{\text{liters}} = \text{面積 (m}^2\text{)} \times \text{降雨量 (mm)}$$在英制單位中,常用的經驗法則為$$V_{\text{gallons}} = \text{面積 (ft}^2\text{)} \times \text{降雨量 (in)} \times 0.623$$其中 \(0.623\) 是將「立方英尺‧英吋」的乘積換算為美制加侖的係數。請注意,這些數字代表的是總降雨量(毛收集量);實際可收集到的水量會更少,需再乘上一個逕流/收集效率係數(通常為 0.8~0.9),以扣除蒸發、飛濺與初期沖刷(first-flush)等損耗。
實例試算
假設一座車庫屋頂的投影面積為 100 m²,一場暴雨降下 25 mm 的雨。水量 $$= 100 \times 25 = 2{,}500 \text{ 公升}$$(約 660 美制加侖,或 2.5 m³)。以英制計算:一座 1,000 ft² 的屋頂遇上 1 英吋的降雨,可收集 $$1{,}000 \times 1 \times 0.623 = 623 \text{ 加侖}$$
常見問題
該用屋頂投影面積還是斜面面積?請使用水平投影面積(平面足跡面積)。雨水垂直落下,因此一座陡峭的屋頂與它在地面投下的平面陰影所收集到的水量是相同的。
計算結果有考慮損耗嗎?沒有,它給出的是理論上的毛水量。若要得到較貼近實際的收集量,請再乘上約 0.8~0.9 的效率係數。
每平方公尺 1 mm 的降雨等於多少公升?恰好是 1 公升,這也是公制公式如此直觀的原因。