JOURNAL OF WATER RESEARCH AND ENGINEERING Vol.1, No 1 ISSN: 3105-8973
82
DOI: 10.5281/zenodo.17530579
THE STUDY OF ESTABLISHING SAND DAM WITH ATMOSPHERIC
WATER GENERATOR IN THE GOBI REGION
Nasanbaya Na an sog 1
1School o Ci il Enginee ing A chi ec u e, Mongolian Uni e si y o Science and Technology, Depa men o Enginee ing
s uc u e
Con ac : nasanbaya .na an sog @mus .edu.mn1
Abs ac : In he Gobi s eppe egion, i is di icul o ully u ilize pas u es wi hou well wa e . In he Gobi-Al ai Moun ains
and he Gobi s eppe egions wi h low ain all, i is possible o c ea e a wa e sou ce wi h an aqui e by c ea ing a wa e
ese oi wi h a sand-g a el dam o elimina e wa e sho ages using moun ain a ines and d y a ines. To his end,
empo a y i e beds and d y a ines wi h a conc e e dam a e used o c ea e a sand-g a el aqui e wi h a sand dam. A sand
dam is a conc e e wall wi h a laye o sedimen ha con ains wa e buil o e a seasonal sandy i e bed. Sudden loods and
s o m lows a e abso bed by he d y bed sedimen and deli e ed o use s h ough a d ainage pipe. A d y bed wi h a laye
o sand-g a el dam is a wa e s o age s uc u e ha p o ec s wa e om e apo a ion and pollu ion. Such s uc u es a e
being buil in d y beds wi h empo a y wa e in A ican coun ies o mee he d inking wa e needs o humans and li es ock.
This sand-sedimen dam can be equipped wi h a de ice o ex ac wa e om ai humidi y, which can p o ide wa e o
he de s and li es ock in he Gobi egion. In he Gobi egion, he e is a p essing need o build mode n and inno a i e wells,
and he e is a need o design s uc u es wi h enginee ing solu ions o use enewable su ace wa e as a wa e sou ce.
The e o e, he echnology o ex ac ing ai mois u e in o wa e by pumping ai unde g ound, cooling i , and condensing i ,
combined wi h a d y sand-sedimen dam, is a sui able solu ion o i iga ing pas u es ha c ea e a wa e sou ce.
Recei ed: 13 Oc obe 2025; Accep ed: 1 No embe 2025
УУЛАРХАГ ГОВЬ ХЭЭРИЙН БҮСЭД АГААРЫН ЧИЙГЭЭС УС ГАРГАХ
ХУУРАЙ САЙРЫН ХУРДАСТ БООМТ БАЙГУУЛАХ БОЛОМЖИЙН
СУДАЛГАА
Наранцогт Насанбаяр1
1Монгол улс, Улаанбаатар, ШУТИС, Барилга архитектурын сургууль, Инженерийн байгууламжийн салбар
Холбоо барих зохиогчийн и-мэйл хаяг: nasanbaya .na an sog @mus .edu.mn 1
Хураангуй: Уулархаг говь хээрийн бүсэд худаг, усгүй бэлчээрийг бүрэн ашиглахад хүндрэлтэй байдаг. Говь-Алтайн
нуруу, хур тунадас багатай говь хээрийн бүс нутагт уулын жалга, хуурай сайрыг ашиглан усны хомсдолыг арилгах
зорилгоор элс хайрганы хурдас, уст давхарга бүхий усны эх үүсвэрийг бий болгох боломжтой. Ус агуулсан элс
хайрганы уст давхаргыг бий болгохын тулд түр зуурын урсацтай голын сайр, жалга газруудад бетон боомт барьж
хурдасыг тогтооно. Элсэн боомт гэдэг нь улирлын чанартай элсэрхэг сайр дээр баригдсан усыг агуулсан хурдас
давхарга бүхий бетон боомт юм. Гэнэтийн үер, шуурганы урсгалыг хуурай давхаргын хурдас шингээж, ус
зайлуулах хоолойгоор дамжуулан хэрэглэгчдэд хүргэдэг. Элс хайрганы далан давхаргатай хуурай ор нь усыг
ууршилт, бохирдлоос хамгаалдаг ус хадгалах байгууламж юм. Хүн, малын ундны усны хэрэгцээг хангахын тулд
Африкийн орнуудад түр зуурын устай хуурай орон дээр ийм байгууламж барьж байна. Элсэн хурдастай энэхүү
далан нь агаарын чийгшлээс ус гарган авах төхөөрөмжөөр тоноглогдсон бөгөөд энэ нь говийн бүсийн малчид, мал
сүргийг усаар хангах боломжтой юм. Говийн бүсэд орчин үеийн, шинэлэг худаг гаргах зайлшгүй шаардлага
тулгараад байгаа бөгөөд гадаргын сэргээгдэх усыг усны эх үүсвэр болгон ашиглах инженерийн шийдэл бүхий
барилга байгууламжийг төлөвлөх шаардлагатай байна. Иймд газрын гүнд агаар соруулж, хөргөх, өтгөрүүлэх
замаар агаарын чийгийг ус руу гаргаж, хуурай элс-хурдастай далантай хослуулан хэрэглэх нь усны эх үүсвэр
бүрдүүлдэг бэлчээрийг услахад тохиромжтой шийдэл юм.
Түлхүүр үг: Уст давхарга, конденсаци, ус хуримтлуулах, агаар шахах хоолойт байгууламж
I. УДИРТГАЛ
Газрын доорх усны ашиглалтын нөөц гэдэг нь
голын гадаргуугийн усаар болон хур тунадсаар нөхөн
сэргээгддэг динамик ашиглалтын нөөц байна. Говийн
бүс нутагт гадаргын усны томоохон нөөц, гол мөрөн,
хур тунадас багатай учраас газрын доорх уст ордууд
дахь ус нь нөхөн сэргээгдэхгүй байгалийн баялаг
байна.
Говь-Алтай салбар уулс, говь хээрийн бүс нутагт
бэлчээр усжуулах ажил
Орчин үеийн шинэлэг инноваци бүхий худгуудыг
барих нэн шаардлагтай дээр нөхөн сэргээгддэг
JOURNAL OF WATER RESEARCH AND ENGINEERING Vol.1, No 1 ISSN: 3105-8973
83
гадаргуудийн усыг усны эх үүсвэр болгон ашиглах
инженерийн шийдэл бүхий барилга байгууламжийг
төлөвлөх хэрэгцээ үүсэж байна.
Хур бороо багатай бүс нутгуудад баригдсан хөв
цөөрөмүүд нь цаг уурын өөрчлөлтөөс хамааран
байнгын урсацтай байх нь ховор байна. Үүнд
тулгуурласан “атмосфер ватер генератор” буюу
агаарын чийгшилээс ус гарган авах технологийг түр
зуурын урсацтай хуурай сайр бүхий газар элсэн
грунттэй боомтуудад нэмэлтээр байрлуулан нөхөн
сэргээгдэх нөөц бүхий уст цэгийг бүтээх боломжтой.
Усны шинжилгээнд хамруулсанаар ундны усанд ч
ашиглах боломжтой
Энэ төхөөрөмж нь байгалын зохилдолгоо буюу
говь цөл дундах баянбүрдийн ус татах конденсацийн
үзэгдэл дээр үндэслэн бүтээгдсэн. Монгол орны
хувьд Өмнөговь аймгийн Сэврэй суманд байршилтай
Хонгорын гол (зураг 1), Завхан аймгийн
Эрдэнэхайрхан суманд байршилтай Мухартын гол
(зураг 2) гэх мэт нь байнгын ундаргатай булаг бүхий
баянбүрдүүд байна.
Зураг 1. Хонгорын элсэн манхан ба Хонгорын гол
Эдгээр баянбүрд нь шөнийн сэрүүнд агаар хурдан
хөрөх ба харин элсэн манхан удаан хөрж дулаанаа
хадгалан, температур, даралтын зөрүү үүсгэнэ.
Элсэн цөлд "усны конденсаци" гэдэг нь
хуурай орчинд ч агаарт агуулагдах усны уур хөргөж
шингэн усны дусал болон өтгөрөх үйл явцыг хэлнэ.
Энэ нь ихэвчлэн шөнийн цагаар гадаргын
температур шүүдэр цэгээс доош бууж, заримдаа
"цөлийн манан" гэж нэрлэгддэг үзэгдлийг үүсгэж,
цөлийн ургамал, амьтдын чийгийн амин чухал эх
үүсвэр болдог; Энэхүү конденсац нь элсний
ширхэгүүд дээр үүсч, цөлд агаараас гарч буй усны
уураар "амьсгалах" боломжийг олгодог.
Зураг 2. Мухартын гол
Үүний улмаас хөрсөн агаар элсэнд татагдан орж
элсний гүнд хүйтэн орчинд конденсацлагдан
агаарын чийг нь нягтарч ус болон булаг шанд
хэлбэрээр гарч ирдэг зүй тогтолтой байна.
Үүнд тулгуурлан элсэн грунтээр дүүрсэн хашиц
боомтой хуурай сайрын элсэн санд агаар сорж татах
цооног төхөөрөмж байрлуулна. Энэ төхөөрөмж нь
агаар сорж татан элсэн сангийн ёроолд агаарын
чийгийг конденсацид оруулан ус гаргаж авах
технологи юм.
Зураг 3. Хуурай сайрын элсэээр дүүргэсэн боомт
Агаар сорох төхөөрөмж бүхий цооног, элсээр
дүүрсэн (sand dam) бетон шороон боомттой хуурай
сайрын далан боомт нь агаарыг цооног руу сорж
оруулан элсний ёроолд байх хүйтэн орчинд
конденсацид оруулан нягтруулж агаарын чийгийг ус
болон хувиргах технологи юм. Иймд түүний нэгэн
хувилбар болох (Wa e see ) “ватер сеер” буюу
салхиний эрчимийг ашиглан механик хөдөлгөөнөөр
агаарийг татан оруулж байгалын конденсацаар усыг
ялган үлдээж, хөрсөн агаараа голд байрлах
хоолойгоор дээш түрэн гаргах (зураг 4) боломж
бүхий шийдэлтэй юм. Энэ хосолмол хуурай сайрын
элсэн боомт, агаар сорох төхөөрөмжийг хуурай сайрт
байршуулан ус гарган авах явдал нь энэ сэдэвийн гол
зорилго болно.
JOURNAL OF WATER RESEARCH AND ENGINEERING Vol.1, No 1 ISSN: 3105-8973
84
Зураг 4. Агаар сорж агаарын чийгийг нь нягтруулан ус болгох
төхөөрөмж
Тус технологийн хэрэглээ болон чадамжийг авч
үзвэл өвлийн улирал , салхины эрч сулрах , агаарын
чийгшилийн хэмжээ буурах гэх гурван үндсэн
шалтгаанаар гарцын хэмжээ хэлбэлзэх буюу
багасдаг байна. Монгол орны эрс тэрс уур амьсгал
эдгээр асуудлуудийг үүсэхгүй байнгын хэрэглээний
доголдол үүсгэхээс сэргийлж байхаар жилийн турш
усны гарцын хэмжээг нэгэн жигд байлгах арга замыг
эрэлхийлэв.
II. ТЕХНОЛОГИ БА ОНОЛ
A. Технологи
Гэнэтийн их урсац, үер ,хур тунадасыг хуурай
сайрын далан өөртөө шингээн авч шүүрүүлийн
хоолойгоороо дамжуулан хэрэглэгчдэд хүргэх
хуурай сайрын боолт бүхий элсэн давхаргатай боомт
нь усыг уурших бохирдохоос хамгаалах ус
хуримтлуулах байгууламж юм . Эдгээр хуурай
сайрын ус агуулсан шороон давхаргат боолт нь усыг
агуулан ус гаргах хоолойгоор тоноглогдсон байна.
Ийм байгууламж нь Африкын орнуудад түр зуурын
устай хуурай сайруудад байгуулагдан хүн малын
ундны усны хэрэгцээг хангаж байна. Элсэн
боомтонд агаарын чийгшилээс ус гарган авах
төхөөрөмжийг тус байгууламжид нэмэлтээр тусгаж
өгсөнөөр говийн бүс нутагт бэлчээрийг усжуулах
хүн малыг усаар хангах боломжтой юм. (А mosphe e
wa e gene a o ) “атмосфере ватер генератор” нь
агаар дахь чийгшилээс халуун хүйтний зөрүү
конденсацийг ашиглан ус гарган авах цахилгаан
тэжээл бүхий конденсацийн машин юм. Үүнийг
шууд болон шууд бусаар ашиглах боломжтой хөв
цөөрөмүүдтэй хослуулан ашиглах нь тохирсон
шийдэл болно. Салхины хурд, агаарын чийгшил,
гадаргын болоод агаарын температураас хамааран
гарцын хэмжээ хэлбэлзэх боловч агаарын
чийгшилийн хэмжээ 40 хувь аас дээш, салхины хурд
сардаа 3м/с (гурван метр сэкүнд)ээс дээш аль ч бүс
нутагт тооцоо судалгааны үндсэн дээр байгуулж
болно.
Нэгдсэн үндэсний байгууллагийн гаргасан
зөвлөмж дээр 40 (дөчин хувь аас) өөс 60 (жаран)
хувын чийгшилтэй орчинд хүн амьдрахад хамгийн
тохиромжтой гэж үзэж хэрэглээний өмнөх заалтын
хамгийн бага утгыг 40 (дөчин) хувь гэж авч үзсэн
боловч түүнээс бага чийгшилтэй орчинд гарц
багатай боловч ашиглах боломжтой.
III. АРГА ЗҮЙ
Өвлийн улиралд 0 градусаас бага
температуртай болох үед ус хуримтлуулах цэгт
хөлдөх процесс явагдаж мөстөлт үүсэх өндөр
эрсдэлтэй. Мөн тус цаг хугацаанд агаарын
чийгшилийн хэмжээ эрс багасдаг тул ус гаргах
хоойлог хэвгий ихтэй болон хаах тохируулах
хэрэгсэлээр тоноглож өгнө. Мөн усыг шүүрүүлж
цэвэршүүлэн ус хуримтлуулах цэгт хүргэх
зориулалттай нарийн ширхэг бүхий хайрга дайрга
элсэнцэрээр шороон боомтийг дүүргэх нь зуны хур
бороог мөн адил шингээж ууршилтыг багасган
шүүрэлтээр цэвэршүүлэх боломжийг олгох юм.
Малчин өрх гишүүдийн тооноос хамааран өдөрт
хамгийн багадаа 50-аас дээш литр усыг ахуйн
хэрэглээндээ ашигладаг гэж үзэн усны гарцыг
300л/хоног болон түүнээс дээш байхаар тооцоолов.
Агаарын температур хорин градус байхад 1м3 агаарт
агуулагдах чийгийн хэмжээ 100 хувийн
чийгшилтэйгээр 17.3г/м3 байна [2]. Даланзадгад
сумын цаг уурын өгөгдөл болох 40 хувийн
чийгшилээр авч үзвэл 6.92г/м3 байна.
1
0.00692литр =144.50м3
Өдөрт 1000 хонь услана гэвэл 3700л ус өдөрт гарган
авахын тулд шаардагдах агаар 144.50м3*3700литр
=534,650м3 байна. Иймд 534,650м3 агаарийг 24 цагт
татан оруулах шаардлагатай болно.
Энэ нь 1м/с хурдтай салхины үеийн хэмжээ бол
орчны мэдээ дээрх минимум утга 4.5м/с салхины
хурдтай байх тул агаарын урсгалыг тооцвол.
534,650м3/24цаг=22277м3/цаг/4,5=4950м3/цаг,
1,37м3/с агаар оруулах шаардлагатай болно.
Говь Алтайн нурууны үзүүр гурван сайхан уулс
Өмнөговь аймгийн Даланзадгад сумын нутагт өдөрт
дунджаар 649599.7488м3 агаар шууд ирэх
боломжтой буюу хэрэгтэй агаарын урсгалийг
бүрдүүлж чадаж байна.
Үүнээс оролтын хоолойн эзэлхүүнээс хамааруулан
хоолойн диаметрийг болон эзэлхүүнийг
тодорхойлож олсоноор нийт дамжуулах хоолойн
хэрэгцээт голчыг гаргаж авна .
𝐷2=√4∗1,37м3/с
3.14∗4,5м/с =0,62
0,6м,
Иймд оролт болон гаралтын нийт диаметр 0.6м
байна. Нийт диаметрээс хамааран конденсацийн
танкны хэмжээг тооцов. Мөн салхины дайран
өнгөрөх хэмжээ хэрэгцээт хэмжээнээс 4.5 дахин их
буй тул усны савны багтаамжийг хамгийн багадаа
450 литр түүнээс их багтаамжтай байхаар төлөвлөх
хэрэгтэй болно.
JOURNAL OF WATER RESEARCH AND ENGINEERING Vol.1, No 1 ISSN: 3105-8973
85
Зураг 5. Хуурай сайрын ус агуулах хурдаст боолт
Агаарын чийгшил өндөр байх үед усны
конденсаци нь хасах температурт ч явагдаж болно.
Хөрсны болон газрын доорх дулааны солилцоо мөн
харилцан үйчлэлийг харгалзан үзэж ус
хуримтлуулах сав байршуулахад хамгийн
тохиромжтой гүнийг бүс нутагын хөлдөлтийн гүн
болоод төхөөрөмжийн хөргөлтийн чанараас
хамааруулж 3 аас 5 метр гүн хэмээн тодорхойлж
бусад тооцоонд ашигласаны дагуу хамгийн бага утга
3 метрээр тооцов.
Салхины хурд нь газар зүйн онцлог болоод чийгшил
агаарын даралт, улиралийн чанар гэх мэт үндсэн
шалтгаануудийн уламаас газраас дээш холдох тусам
нэмэгдэх боломжтой[4]. Өмнөговь аймгийн
Даланзадгад сумын хувьд газрын гадаргаас дээш 10
метр т салхи 1м/с ээс 3м/с хүртэл нэмэгдэх
боломжтойг [5] жишээ зураг[1] дээр үзүүлэв.
Зураг 6. Газраас өндөрт байх салхины хурд
Энэ өндөрт агаар сорж шахах төхөөрөмжийг
байршуулсанаар тоос шороо хоолой руу орж ус
хадгалан саванд лаг шавар үүсэх нөхцөлөөс
тодорхой хэмжээнд хамгаална. Мөн засвар
үйлчилгээ ариутгал цэвэрлэгээг хийх, өнгөн хөрсний
дулаан дамжуулалтийг багасгах, оролтийн хоолойг
зэврээхгүй үүднээс оролтийн хоолой, ус хадгалах
савийг тойруулан 1 ээс 1.5 метр зайтай нүхтэй төмөр
хайрга дайрга зэргээр хашиж буух шат тусгаарлах
тасалгаа зэрэгийг нэмэлтээр хийх шаардлагатай.
Салхин турбин бүтэц бүхий конденсацийн танк
доторх үлээлтийн сэнсийг механик энергээр
эргүүлэх үүрэгтэй оройн хэсэгт байрлах
төхөөрөмжнөөс гарах ус нь ундны усны стандартыг
бүрэн хангана.
Зураг 7. Хуурай сайрын хурдаст ус хуримтлуурын 3D дүрслэл
Гэвч хавар зуны улиралд буух үерийг шүүх
зориулалттай хайрга дайргаар дамжин өнгөрөх тул
хэрэглээний ус хангамжинд шууд ашиглаж харин
ундны усанд эрүүл ахуйн шинжилгээд зайлшгүй
хамруулж байж ашиглах хэрэгтэй дээр гүнд байрлах
ус цуглуулах савтай шууд хүрэлцэн орших тул
тодорхой хугацаанд тогтмол лаг шавар нэвчсэн
эсэхийг шалгах нь ашиглалтын хугацааг
нэмэгдүүлнэ.
Зураг 8. 3D макет
ДҮГНЭЛТ
Жилийн ямар ч улиралд ундны усны болоод
хэрэглээний усны эрүүл ахуйн стандартад нийцсэн
цэвэр ус олборлох боломж бүхий хөв цөөрмийн
барилга байгууламжуудийг байгуулах хэрэгтэй
байна. Монгол орны бороо бага ордог Алтайн
нурууны төгсгөл уулархаг говь хээрийн бүс нутагт
гадаргийн болоод газрын доорх усыг олборлох
найдвартай эх сурвалж нь агаарын чийгийг
хуримтлуулах усан сан байна. Үүнийг түр зуурын
урсацтай хуурай сайрт боомт барьж элсээр дүүргэж
агаарын чийгийг ус болгон хуримтлуулах
технологийг байршуулсанаар цэвэр усыг олборлох
боломжийг бүрдүүлэнэ.
JOURNAL OF WATER RESEARCH AND ENGINEERING Vol.1, No 1 ISSN: 3105-8973
86
Өмнөговь аймагт дулааны улиралд хоногт
дунджаар 193 литр усыг агаарын чийгшлээс гарган
авах боломжтой байна. Хуурай сайрын элсэн
боомтыг агаарын чийгээс ус гарган авах /a mosphe ic
wa e gene a o / тоноглолтой хослуулсанаар үерийн
усыг хураан хуримтлуулах, агаараас нэмэлт ус
хуримтлуулах бүрэн боломжтой. Байгаль орчныг
нөхөн сэргээх байнгын урсац бүхий уст цэг, хүн мал
ундаалах баян бүрд болгож, зэрлэг амьтадыг услах
уст цэг газрыг харьцангуй бага төсвөөр, богино
хугацаанд бүтээн байгуулах боломжтой болно.
Монгол орны уулархаг бүс нутагт тооцоо
судалгааны үндсэн дээр ус хуримтлуулах элсэн
хурдас бүхий боомттой усан сан байгуулах судалгаа
шинжилгээ хийх шаардлагатай байна.
АШИГЛАСАН МАТЕРИАЛ, НОМ ЗҮЙ
[1] Статистикийн мэдээллийн нэгдсэн сан
[2] h ps://usug.ub.go .mn/
[3] Барилгын норм ба дүрмийн эмхэтгэл
[4] Resea chGa e.ne Nasanbaya Na an sog гадаргуугийн
сэргээгддэг усаар уурхайн ус хангамж, нууруудыг байгуулах
судалгаа 2023 оны 10-р сар
[5] ]"Handbook o The modynamics", "A mosphe ic Science: An
In oduc o y Su ey"
[6] Resea ch a icles on a mosphe ic wa e gene a o s (AWG), e.g.
Jou nal o Wa e Resou ce and P o ec ion
[7] www.sciencedi ec .com wind p o ile
[8] h ps://wind-da a.ch