Yağmur ve Gri Suyun Yeniden Kullanım Potansiyelinin Belirlenmesi: Artvin Çoruh Üniversitesi Örneği

Abstract

İklim değişikliği ve artan kuraklık riski, üniversite yerleşkeleri gibi yüksek su tüketimine sahip alanlarda alternatif ve sürdürülebilir su yönetimi yaklaşımlarını zorunlu hâle getirmektedir. Bu çalışmada, Artvin Çoruh Üniversitesi (AÇÜ) yerleşkelerinde yağmur suyu hasadı (YSH) ve gri suyun yeniden kullanımına (GYK) yönelik sistemlerin entegre biçimde uygulanabilirliğinin çevresel ve ekonomik açıdan değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla yerleşkelerdeki yapı çatı alanları, 1949-2024 yıllarına ait ortalama yağış verileri (694,7 mm) ve kullanıcı sayıları esas alınarak yıllık yağmur ve gri su potansiyelleri hesaplanmış; buna bağlı olarak yatırım maliyetleri ve geri ödeme süreleri belirlenmiştir. Hesaplamalar sonucunda toplam çatı alanı 45.803 m², yıllık yağmur suyu potansiyeli 22.854 m³ ve gri su potansiyeli 237.254 m³ olarak bulunmuştur. Entegre sistem ile yeşil alan sulama ihtiyacının bazı yerleşkelerde tamamen, diğerlerinde ise %49–72 oranında karşılanabildiği belirlenmiştir. Ekonomik analizler, sistemlerin sağlayacağı tasarruf sayesinde yatırım maliyetlerinin 14–17 yıl içerisinde geri dönebileceğini göstermiştir. Elde edilen bulgular, YSH ve GYK sistemlerinin iklim değişikliği ve su kıtlığına karşı üniversite yerleşkelerinde çevresel direnci artıran, ekonomik ve sürdürülebilir bir çözüm sunduğunu ortaya koymaktadır.

Keywords

• Yağmur Suyu Hasadı
• Gri Suyun Yeniden Kullanımı
• Yeşil Yerleşke
• Sürdürülebilir Su Yönetimi
• Sürdürülebilirlik

Determination of the Reuse Potential of Rainwater and Greywater: The Case of Artvin Çoruh University

Abstract

Climate change and the increasing risk of drought necessitate alternative and sustainable water management approaches in areas with high water consumption, such as university campuses. In this study, it was aimed to evaluate the environmental and economic feasibility of the integrated implementation of rainwater harvesting (RWH) and greywater reuse (GWR) systems on the campuses of Artvin Çoruh University (ACU). For this purpose, the building roof areas, long-term average precipitation data for the period 1949–2024 (694.7 mm), and user populations were used to calculate the annual rainwater and greywater potentials; investment costs and payback periods were then determined accordingly. The calculations indicated a total roof area of 45,803 m², an annual rainwater potential of 22,854 m³, and a greywater potential of 237,254 m³. The integrated system was found to meet the irrigation demand of green areas completely in some campuses and by 49–72% in others. Economic analyses showed that the investment costs could be recovered within 14–17 years through the savings provided by the systems. The findings demonstrate that RWH and GWR systems offer an environmentally resilient, economically viable, and sustainable solution for university campuses in the face of climate change and water scarcity.

Keywords

• Rainwater Harvesting
• Greywater Reuse
• Green Campus
• Sustainable Water Management
• Sustainability

References

1. AÇÜ (2024). Artvin Çoruh Üniversitesi Faaliyet Raporu. https://www.artvin.edu.tr/uploads/.../A%C3%87%C3%9C%202024%20Y%C4%B1l%C4%B1%20%C4%B0dare%20Faaliyet%20Raporu (1).pdf
2. Albalawneh, A., & Chang, T. K. (2015). Review of the greywater and proposed greywater recycling scheme for agricultural irrigation reuses. International Journal of Research–Granthaalayah, 3(12), 16-35.
3. Anchan, S. S., & Prasad, H. S. (2021). Feasibility of roof top rainwater harvesting potential-A case study of South Indian University. Cleaner Engineering and Technology, 4, 100206.
4. Beler Baykal, B. (2018, Aralık 11-14). Gri su ve kentsel kullanımı üzerine bir değerlendirme [8]. Uluslararası Kent ve Sağlık Kongresi, Bursa, Türkiye.
5. Bashar, M. Z. I., Karim, M. R., & Imteaz, M. A. (2018). Reliability and economic analysis of urban rainwater harvesting: A comparative study within six major cities of Bangladesh. Resources, Conservation and Recycling, 133, 146-154.
6. Bilgin, A. (2015). An assessment of water quality in the Coruh Basin (Turkey) using multivariate statistical techniques. Environmental monitoring and assessment, 187(11), 721.
7. Bilgin, A. (2018). Evaluation of surface water quality by using Canadian Council of Ministers of the Environment Water Quality Index (CCME WQI) method and discriminant analysis method: a case study Coruh River Basin. Environmental monitoring and assessment, 190(9), 554.
8. Bilgin, A. (2020). Trophic state and limiting nutrient evaluations using trophic state/level index methods: a case study of Borçka Dam Lake. Environmental monitoring and assessment, 192(12), 794.

9. Dadhich, G., & Mathur, P. (2016). A GIS based analysis for rooftop rain water harvesting. International Journal of Computer Science and Information Technologies, 7(4), 129-143.
10. Değirmenci, C. (2023). Üniversite yerleşkesinde gri suyun yeniden kullanımı ve yağmur suyu hasadı potansiyelinin araştırılması. [Yüksek lisans tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi
11. DIN. (1989). Rainwater harvesting systems: planning, installation, operation and maintenance. Deutsches institut für normung 1989 (Working Paper No. 34).
12. Eren, B., Aygün, A., Likos, S., & Damar, A. I. (2016, November). Yağmur suyu hasadı: Sakarya Üniversitesi Esentepe kampüs örneği. In 4th International Symposium on Innovative Technologies in Engineering and Science (ISITES2016) 3-5 Nov 2016 Alanya/Antalya-Turkey.
13. Freitas, D. A., & Ghisi, E. (2020). Economic feasibility analysis of rainwater harvesting: a case study in Imbituba, Brazil. Urban Water Journal, 17(10), 905-911.
14. Friedler, E., & Hadari, M. (2006). Economic feasibility of on-site greywater reuse in multi-storey buildings. Desalination, 190(1-3), 221-234.
15. Geben, M. (2023). Yağmur suyu toplama sistemi tasarımı ve yağmur suyunun kullanımı: sektörel uygulama örneği. [Yüksek lisans tezi, Erciyes Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi
16. Ghisi, E., & de Oliveira, S. M. (2007). Potential for potable water savings by combining the use of rainwater and greywater in houses in southern Brazil. Building and Environment, 42(4), 1731-1742.
17. Gökbaş, E.Ç. (2018). Yağmur suyu yönetim uygulamalarının değerlendirilmesi: Dokuz Eylül Üniversitesi Tınaztepe Yerleşkesi örneği. [Yüksek lisans tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi
18. Günaydın, H. (2021). Yeşil bina hedefine yönelik yağmur suyu hasat sistemi tasarımı: Yalova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi örneği. [Yüksek lisans tezi, Yalova Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi
19. Imteaz, M. A., Bayatvarkeshi, M., & Karim, M. R. (2021). Developing generalised equation for the calculation of payback period for rainwater harvesting systems. Sustainability, 13(8), 4266.
20. Kalıpcı, E., Başer, V., & Genç, N. (2021). Coğrafi bilgi sistemi kullanarak yağmur suyu hasadının değerlendirilmesi: Giresun Üniversitesi kampüs örneği. Gaziosmanpaşa Bilimsel Araştırma Dergisi, 10(1), 49-58.
21. Kutlu, S., Şentürk, İ., & Büyükgüngör, H. (2017). Alanya ilçesinde seçilen pilot bölge için gri su potansiyelinin belirlenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 17(2), 580-589.
22. Manikandan, M., Ranghaswami, M. V., & Thiyagarajan, G. (2011). Estimation of Rooftop Rain Water Harvesting Potential by Water Budgeting Study. International Journal of Finance & Economics, 2(1), 36-41.
23. Meteoroloji Genel Müdürlüğü. (2024). Resmi istatistikler: İllerimize ait genel istatistik verileri. T.C. Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı, Meteoroloji Genel Müdürlüğü. https://www.mgm.gov.tr/veridegerlendirme/il-ve-ilceler-istatistik.aspx?m=ARTVIN.
24. Ndiritu, J., Ilemobade, A., & Kagoda, P. (2018). Guidelines for rainwater harvesting system design and assessment for the city of Johannesburg, South Africa. Proceedings of the International Association of Hydrological Sciences, 379, 409-414.
25. Öktem, U., & Aksoy, A. (2014). Türkiye’nin su riskleri raporu. WWF-Türkiye, Ofset Yapımevi.
26. Resmî Gazete. (2021, 23 Ocak). Planlı Alanlar İmar Yönetmeliğinde Değişiklik Yapılmasına Dair Yönetmelik (Sayı: 31373). T.C. Cumhurbaşkanlığı.
27. Sevimli, A. (2021). Sürdürülebilir yağmur suyu yönetimi uygulamaları: Bursa Uludağ Üniversitesi Görükle Kampüsü örneği. [Yüksek lisans tezi, Bursa Uludağ Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi
28. Şahan, B. (2022). Sürdürülebilir su yönetimi kapsamında yağmur suyu ve gri su arıtma esasları ve maliyet analizlerinin araştırılması. [Yüksek lisans tezi, Sivas Cumhuriyet Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi
29. Şimşek, A., & Demir, G. (2023). Yağmur suyu hasadının Ondokuz Mayıs Üniversitesi kütüphane binasında uygulanabilirliğinin araştırılması. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, (52), 176-182.
30. Taşçı, H. (2021). Economic analysis of water storage by rainwater harvesting technique at Izmir Kâtip Celebi. [Master’s thesis, İzmir Kâtip Celebi University]. YÖK Ulusal Tez Merkezi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi
31. TÜİK, Türkiye İstatistik Kurumu. (2022). https://www.suvecevre.com/edergi/19/186/43/