Ολοκληρωμένο σύστημα διαχείρισης και ελέγχου αποθεμάτων νερού σε οικιστικά συγκροτήματα.

Abstract

Το πρόβλημα της λειψυδρίας αποτελεί ένα από τα σημαντικότερα προβλήματα σε πολλές αστικές πόλεις του κόσμου. Η ύπαρξη ενός συστήματος διαχείρισης νερού ανά οικιστικό συγκρότημα θα μπορούσε να μειώσει την ζήτηση του. Στην παρούσα διπλωματική αναπτύχθηκε μία ολοκληρωμένη λύση διαχείριση νερού η οποία εγκαταστάθηκε σε ένα οικιστικό συγκρότημα στην περιοχή του Ηρακλείου. Το σύστημα συλλέγει τις απορροές των εξωτερικών επιφανειών (ταράτσα – σύστημα First Flush) καθώς και των εσωτερικών καταναλώσεων (γκρι – ντους, νιπτήρες, και μαύρων – τουαλέτες, νεροχύτες), και τις κατευθύνει στις ειδικές μονάδες επεξεργασίας. Μετά την επεξεργασία τους προωθούνται για κατανάλωση στα διαμερίσματα (καζανάκια) και για άρδευση στον κήπο του δώματος (ταρατσόκηπος). Για τον πλήρη έλεγχο του συστήματος αυτού, υλοποιήθηκε ένα Πληροφοριακό Σύστημα (ΠΣ) το οποίο διαχειρίζεται πληθώρα αισθητήρων, εξόδων ελέγχου και δύο αυτόνομα συστήματα. Το πρώτο αυτόνομο σύστημα, ένας μετεωρολογικός σταθμός εγκατεστημένος στην ταράτσα του οικοδομικού συγκροτήματος, παρέχει πληροφορίες για τις καιρικές συνθήκες που επικρατούν, ενώ το δεύτερο αυτόνομο σύστημα, βρίσκεται στον ισόγειο χώρο του οικοδομήματος και επεξεργάζεται τις γκρι και μαύρες απορροές. Το ΠΣ συμπεριλαμβάνει επίσης μία εύχρηστη διεπαφή χρήστη-συστήματος (web εφαρμογή) που προσφέρει πληροφορίες σχετικά με την κατάσταση του συστήματος, ιστορικά καταναλώσεων και εξοικονόμησης νερού, καθώς και τμηματικό ή συνολικό έλεγχο του συστήματος.

Water availability is a major issue that concerns all large residential cities. The existence of a water management system per residential complex could reduce fresh water demand, especially if the system recycles the wastewater (rainfall or residential) and then distributes it to be reused by the same complex. A very important benefit, having this water management system, is the self-sufficiency that can be established when the public water supply is interrupted. Current work describes an IoT system that monitors, controls and manages a residential water infrastructure installed at a residential complex located at an urban area of Greece. This system harvests both rainfall and residential waste water, and after the necessary treatment, forwards it to be reused at toilet cisterns and for garden watering. For the full control of this system, a Central Information System (CIS) was implemented which manages a variety of sensors, output controls and two autonomous systems. The first autonomous system, a meteorological station installed at the roof of the building complex, provides information on the prevailing weather. The second autonomous system is located at the ground floor of the building and processes the gray and black run-offs. The CIS also includes an easy-to-use user interface (web application) that provides information about the system status, consumption history and water saving, as well as partial or total system control.