Tcc ddlp 05 09 14 v2, Projetos de Engenharia de Água. Universidade Anhembi Morumbi (UAM)
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mauricio_cabral23 de Maio de 2016

Tcc ddlp 05 09 14 v2, Projetos de Engenharia de Água. Universidade Anhembi Morumbi (UAM)

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Diretrizes para uma normatização de sistema de rede dupla de água. Dimensionamente de rede separada para fins potáveis e outra para fins não potáveis.
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DENNY CHALUPPE DIOGO C. COUTINHO

LUMA LEITE

PENIDO APARECIDO M. SOUSA

ESTUDO PARA PADRONIZAÇÃO DE DIMENSIONAMENTO E INSTALAÇÃO DE REDE

DUPLA PARA ÁGUA NÃO POTÁVEL EM EDIFÍCIOS VERTICAIS

SÃO PAULO 2014

DENNY CHALUPPE

DIOGO C. COUTINHO

LUMA LEITE

PAGE

PENIDO APARECIDO M. SOUSA

ESTUDO PARA PADRONIZAÇÃO DE DIMENSIONAMENTO E INSTALAÇÃO DE REDE

DUPLA PARA ÁGUA NÃO POTÁVEL EM EDIFÍCIOS VERTICAIS

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado como exigência parcial para a obtenção do título de Graduação do Curso de Engenharia Civil da Universidade Anhembi Morumbi

Orientador: Prof. Me. Maurício Cabral

SÃO PAULO 2014

DENNY CHALUPPE

DIOGO C. COUTINHO

LUMA LEITE

PENIDO APARECIDO M. SOUSA

ESTUDO PARA PADRONIZAÇÃO DE DIMENSIONAMENTO E INSTALAÇÃO DE REDE

DUPLA PARA ÁGUA NÃO POTÁVEL EM EDIFÍCIOS VERTICAIS

Trabalho de Conclusão de Curso

apresentado como exigência parcial

para a obtenção do título de Graduação

do Curso de Engenharia Civil da

Universidade Anhembi Morumbi

Trabalho____________ em: ____ de_______________de 2014.

______________________________________________

Prof. Me. Maurício Cabral

______________________________________________

Nome do professor da banca

Esta página é opcional e reservada para dedicatória.

AGRADECIMENTOS

Texto também opcional. Só utilize se for feito agradecimento institucional.

RESUMO

Este texto deve ser redigido na forma de um parágrafo único, espaço simples, e conter a descrição completa do trabalho. Não deve ultrapassar esta página. Devem ser acrescentadas duas palavras chave, no mínimo, na linha abaixo.

SUGESTÃO: MÁXIMO DE 200 PALAVRAS

Palavras Chave: INSERIR NO MÍNIMO TRÊS PALAVRAS

ABSTRACT

This part of text must contain a short but complete description of the monograph in a single paragraph, single line spacing. It cannot overcome this page. At least two key-worlds must be supplied in the line below.

Key Worlds:

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Distribuição do consumo mundial de água por

setor

28

Figura 2 - Consumo mundial (L/

hab.dia)

30

Figura 3 Esquema de utilização da água - Consumo total sem

reúso

35

Figura 4 - Esquema de utilização da água - Consumo total com

reúso

35

Figura 5 - Reaproveitamento em Israel em relação aos outros

países

35

Figura 6 - Disponibilidade de água por região e respectivos

problemas

40

Figura 7 - Estação de Tratamento de Esgoto (ETE

ABC)

43

Figura 8 - Representação esquemática da ETE de

Populina

52

Figura 9 Diâmetro e vazões em função da soma dos

pesos

69

Figura 10 Comprimento equivalente em metros para material de aço galvanizado ou

ferro

fundido

72

Figura 11 Comprimento equivalente em metros para material de PVC rígido ou

cobre

73

Figura 12 Terminologia dos

componentes

76

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Consumo médio per capita de água nas regiões

brasileiras

29

Tabela 2 - Valores médios do estudo de consumo em edifício da Sabesp - Anos

90

31

Tabela 3 - Quantificação do consumo doméstico Ano de

1998

32

Tabela 4 - Quantificação do consumo doméstico - Estados Unidos - Ano de

1998

32

Tabela 5 - Consumo médio diário per capita São Paulo Ano de

2007

33

Tabela 6 - Quantificação do consumo doméstico em Portugal Ano de

2006

33

Tabela 7 - Quantificação do consumo doméstico no Canadá Ano de

2013

34

Tabela 8 - Relação de crescimento de Países

Árabes

37

Tabela 9 Disponibilidade de água conforme Regiões

Hidrográficas

38

Tabela 10 - Parâmetros do monitoramento da qualidade da água de

reúso

44

Tabela 11 - Balanço hídrico em dia

típico

46

Tabela 12 - Comparação de custos de produção de água tratada e de reúso (US$/

m³)

49

Tabela 13 Taxa de ocupação de acordo com a natureza do

local

64

Tabela 14 Estimativa de consumo diário de

água

64

Tabela 15 Vazão nos pontos de utilização em função do aparelho sanitário e da

peça de

utilização

66

Tabela 16 - Unidades Hunter de Contribuição dos aparelhos sanitários e diâmetro

nominal mínimo dos ramais de

descarga

76

Tabela 17 - Unidades Hunter de Contribuição para aparelhos não relacionados na

Tabela

16

77

Tabela 18 - Dimensionamento de ramais de

esgoto

77

Tabela 19 Dimensionamento de tubos de

queda

78

Tabela 20 Dimensionamento de subcoletores e coletor

predial

79

Tabela 21 Dimensionamento de colunas e barriletes de

ventilação

80

Tabela 22 Dimensionamento de ramais de

ventilação

82

LISTA DE EQUAÇÕES

Equação 1

63

Equação 2

63

Equação 3

64

Equação 4

68

Equação 5

69

Equação 6

71

Equação 7

74

Equação 8

74

Equação 9

74

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas ABRH Associação Brasileira de Recursos Hídricos ACWUA Arab Countries Water Utility Association ANA Agência Nacional de Águas CDHU Companhia de Desenvolvimento de Habitação e Urbanismo CETESB Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental CNRH Conselho Nacional de Recursos Hídricos CONAMA Conselho Nacional do Meio Ambiente DAERP Departamento de Águas e Esgoto de Ribeirão Preto ETE Estação de Tratamento de Esgoto ONU Organização das Nações Unidas PURA Programa de Uso Racional da Água PURAE Programa de Conservação e Uso Racional da Água nas Edificações RMSP Região Metropolitana de São Paulo SABESP Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo SINGREH Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos SMAS Serviços Municipalizados de Água e Saneamento de Sintra SNIS Sistema Nacional de Informações Sobre Saneamento

LISTA DE SÍMBOLOS

VRI Volume do reservatório inferior

VRS Volume do reservatório superior

CD Consumo diário

ND Número de dias onde ocorra falta de água

VCIS Volume para combate a incêndio com “sprinklers”

VCIH Volume para combate a incêndio com hidrantes

VAC Volume necessário para o sistema de ar condicionado

CD Consumo diário total

P População

C Consumo diário ”per capta”

Q Vazão estimada na seção considerada, em litros por segundo

D Diâmetro interno da tubulação, dado em metros;

Q Vazão estimada

VMÁX Velocidade máxima de escoamento na tubulação, em metros por

segundo.

ΣP Soma dos pesos relativos de todas as peças de utilização alimentadas

pela tubulação considerada

ΔH Perda de carga na tubulação total

J Perda de carga unitária

LEQUIVALENTE Comprimento equivalente das conexões e válvulas

LREAL Comprimento da tubulação

Pjusante Pressão dinâmica disponível a jusante do trecho considerado

Pmontante Pressão dinâmica disponível a montante do trecho considerado

Desnível Diferença geométrica dos pontos que definem o trecho considerado, em

metros

ΔH Perda de carga total no trecho considerado

UHC Unidades Hunter de contribuição

sumário p.

1 Objetivos.................................................................................................. 21

2 Justificativas............................................................................................. 22

3 Abrangência............................................................................................. 23

1 método de trabalho .................................................................................. 25

2 MATERIAIS E FERRAMENTAS............................................................... 27

3 revisão bibliográfica.................................................................................. 28

3.1 A água na atualidade................................................................................ 28

3.1.1 Índices de demanda e consumo............................................................... 28

3.2 Reaproveitamento de água...................................................................... 35

3.2.1 O reaproveitamento no mundo................................................................. 35

3.2.2 O reaproveitamento no Brasil................................................................... 37

3.3 Normas e legislações vigentes................................................................. 53

3.3.1 O Reúso de Água e a Legislação Brasileira............................................. 57

3.4 Dimensionamento de redes prediais........................................................ 61

3.4.1 Redes de água fria................................................................................... 61

3.4.2 Dimensionamento dos reservatórios........................................................ 62

3.4.3 Dimensionamento das tubulações............................................................ 66

3.4.4 Redes de esgoto...................................................................................... 75

3.4.5 Componentes do subsistema de coleta e transporte de esgoto sanitário. 76

3.4.6 Componentes do subsistema de ventilação............................................. 80

4 estudo de caso......................................................................................... 84

4.1 Dimensionamento genérico para Rede Dupla.......................................... 84

4.1.1 Dimensionamento dos reservatórios de água potável.............................. 84

4.1.2 Dimensionamento das tubulações de água fria........................................ 84

4.1.3 Dimensionamento da rede de esgoto....................................................... 85

4.1.4 Dimensionamento do reservatório de água não potável.......................... 86

4.1.5 Dimensionamento das tubulações de água não potável.......................... 87

4.1.6 .................................................................................................................

4.1.7 Considerações gerais............................................................................... 87

4.2 Aplicação do dimensionamento no Edifício Maison Saint Hilaire............. 87

4.2.1 Dados do Case......................................................................................... 88

4.2.2 Coleta de Dados e Diagnóstico do Consumo........................................... 88

4.2.3 Dimensionamento da rede Implantação do Sistema de Reúso................ 89

5 análise dos resultados (ou título mais apropriado.................................... 92

6 Conclusões............................................................................................... 93

7 RECOMENDAÇÕES................................................................................ 94

1

Introdução

A degradação e o desperdício – principalmente nos centros urbanos segundo

Shellard (1999) – compõem uma realidade ou, até mesmo, um vício cultural, que

acompanha a sociedade brasileira há muitos séculos.

A urbanização, a industrialização e a expansão econômica só vieram a ratificar e,

inclusive, intensificar a atitude espoliativa com relação ao meio ambiente e ao uso

consciente da água, conforme Shellard (1999). Pois, esta era vista meramente como

um recurso econômico e energético necessário para atender uma demanda gerada

pelo consumo inconsciente e exacerbado.

Com o desenvolvimento urbano e a expansão industrial a degradação dos corpos

hídricos (desde seu uso para gerar energia até a poluição originada por esgoto

industrial e residencial), limitou ainda mais as fontes de abastecimento, de modo que

atender a crescente demanda por água e energia tornou-se um sério problema.

“Perante tal quadro e na tentativa de suprir esse déficit, autoridades governamentais

viam como solução a adução de água de fontes cada vez mais distantes, com isso o

tratamento de água e esgoto sempre ficava para segundo plano” (SHELLARD,1999,

p. 89). Além de, o abastecimento tornar-se um processo cada vez mais complicado

e inviável economicamente.

O nível de poluição e de comprometimento a que chegaram os nossos recursos

hídricos atualmente não é um problema específico de um ou outro país

isoladamente, mas sim, um problema de âmbito mundial e resultado de ações

empreendidas, já há alguns séculos, por uma humanidade que, até algumas

décadas atrás, não se preocupava com o fato de que a água é um recurso natural

finito, e que seu uso exacerbado pode significar um alto custo no futuro ou, até

mesmo, a sua extinção.

A fim de reverter esse quadro e impedir que a água seja extinta, evitando dessa

forma que a humanidade sinta as inúmeras consequências que, inclusive já

começam a ser notadas, surgiram inúmeros processos de tratamento e

reaproveitamento da água, além de leis que visam assegurar a preservação dos

recursos hídricos de modo geral, por exemplo: Resolução CONAMA 357, CONAMA

274, Portaria Nº 518, Lei Nº 9433, Código das Águas, entre outros.

Atualmente é comum ouvir os termos reaproveitamento de água e tratamento de

esgoto, estes processos estão cada vez mais presentes na vida dos cidadãos e

entidades jurídicas brasileiras. Afinal, a busca por meios de reduzir o consumo de

água e reaproveitar o que é descartado sem nenhum tipo de tratamento tornou-se

uma das questões mais nobres da atualidade.

A rede dupla compõe os principais sistemas de reaproveitamento de água. A mesma

consiste em instalar em edifícios comerciais e residenciais verticais, redes

responsáveis pela captação e distribuição de águas não-potáveis, podendo estas

serem água pluvial e/ou água de reúso.

O Sistema de Rede Dupla, assim como inúmeros outros meios de reaproveitamento

de água, apresenta dificuldades em ser popularizado, pois a carência por padrões

que possam orientar e auxiliar no dimensionamento e implantação do mesmo

compromete sua expansão, justamente por gerar insegurança quanto a sua

eficiência e viabilidade.

Portanto, a definição de tais parâmetros é extremamente necessária para que o

Sistema alcance o máximo de eficiência possível, desde seu dimensionamento e

aplicação até a sua contribuição para a preservação dos recursos hídricos. Afinal,

quanto mais edifícios o implantarem, maiores serão os benefícios por ele gerados.

Desenvolver um estudo técnico e econômico detalhado desse sistema, no que tange

especificamente o dimensionamento e a instalação da rede para empreendimentos

verticais, além de definir os padrões acima citados é o real propósito deste trabalho.

Sendo assim, o processo de tratamento ultrapassa as fronteiras de estudo do

mesmo.

O estudo técnico e econômico basear-se-á no Condomínio Edifício Maison Saint

Hilaire, no qual o Sistema de Rede Dupla já foi instalado. Vale observar que este

sistema pode ser implantado em edifícios tanto na fase de projetos como em

edifícios em operação. Ou seja, do Sistema de Rede Dupla não se restringe apenas

a edifícios a serem construídos, o que ratifica as grandes chances deste sistema

expandir-se e atingir o máximo de eficiência na contribuição para a preservação dos

recursos hídricos.

No Edifício Maison Saint Hilaire foi preciso apenas adaptar o sistema hidráulico

existente ao Sistema de Rede Dupla. Porém, se este for adotado já na fase de

projetos o processo de implantação torna-se ainda mais simples e barato, uma vez

que não haverá gastos com a adaptação das redes existentes, além de o mesmo

operar com sua capacidade máxima, ou seja, o volume máximo de esgoto será

captado e, consequentemente, será gerado o volume máximo de água de reúso.

1. Objetivos

Verificar, por meio de estudos técnicos e econômicos, o quanto o Sistema de Rede

Dupla pode contribuir para a preservação dos recursos hídricos e para a sociedade

como um todo, concomitante à padronização do mesmo, são o real benefício e

propósito deste trabalho.

Objetivos Gerais Incentivar a popularização da instalação de redes duplas em edifícios comercias e

residenciais, demonstrando que é possível a construção deste sistema em edifícios

já existentes, mas que a previsão da rede desde a concepção do empreendimento é

mais vantajosa e deve ser considerada pelos idealizadores do projeto, já que

contribui na redução do consumo de água potável, auxiliando na preservação de

mananciais e reduzindo despesas com consumo de água.

Objetivos Específicos

Apresentar o dimensionamento de prumadas de água não potável para Rede Dupla,

e analisar a eficiência do Sistema instalado no edifício Maison Saint Hilaire, que

servirá para avaliar a viabilidade técnica e econômica deste sistema.

2. Justificativas

“Ao longo dos últimos cinquenta anos, com o crescimento acelerado

das populações e do desenvolvimento industrial e tecnológico, as

poucas fontes disponíveis de água doce do planeta estão

comprometidas ou correndo risco. Mundialmente, segundo hidrólogos

e demógrafos, o consumo humano de água doce duplica a cada 25

anos. Embora o colapso do abastecimento seja uma realidade em

muitos lugares (...) ainda assim vive-se a ilusão de que a água é um

recurso infinito” (MACHADO, 2014, p.1).

Até algumas décadas atrás a sociedade não se preocupava com o fato de que os

recursos naturais podem ser finitos, e que seu uso exacerbado pode significar um

alto custo no futuro ou, até mesmo, a sua extinção.

O que se vive atualmente é uma busca constante por meios de reduzir o consumo e

reaproveitar o que é consumido e descartado sem nenhum tipo de análise

sustentável.

O desperdício e o uso inconsciente da água atualmente são vistos como problemas

sérios que carecem de muita atenção. Este fato somado aos inúmeros casos de

poluição nos conduz a um futuro marcado por fontes de abastecimento incapazes de

suprir a demanda por água, mesmo para o uso básico.

A incapacidade de atender a demanda já é uma realidade em muitas cidades, que

são forçadas a buscar fontes de abastecimento cada vez mais distantes. Esse

conceito antigo tende a se tornar cada vez mais insustentável, pois vai encarecendo

significativamente o processo de captação e distribuição, e esse aumento de custo é

repassado diretamente ao consumidor final. Além disso as regiões que fornecem

suas águas, muito em breve, deixarão de cedê-las, devido ao aumento da

conscientização do problema da escassez. Em vista disso, é necessário buscar

novas formas de reaproveitar este recurso, o que consiste no conceito de

substituição de fontes (HESPANHOL, 2002), pela de água de reúso ou águas

pluviais.

Ao liberar as fontes de água de boa qualidade para abastecimento público e outros

usos prioritários, o uso de esgotos contribui para a conservação dos recursos e

acrescenta uma dimensão econômica ao planejamento dos recursos hídricos. O

reúso reduz a demanda sobre os mananciais de água devido à substituição da água

potável por uma água de qualidade inferior (CETESB, 2014).

Em edifícios residências e comerciais é possível a instalação de prumadas que

permitam a captação e distribuição da água fora dos padrões de potabilidade, para

finalidades de usos não potáveis. Estes usos, segundo Hespanhol (2002), são

bacias sanitárias, regas de jardins e lavagem de pisos, porém, não há normativas

que orientem e padronizem essa vazão, o dimensionamento e a implantação de

sistemas de rede dupla para este tipo de fonte.

A inexistência de padrões compromete a implantação do sistema, pois aumenta a

insegurança quanto a sua eficiência e viabilidade.

Dessa forma, orientar e definir parâmetros faz-se necessário para que tal sistema

seja popularizado, auxilia na preservação dos recursos hídricos e na redução dos

custos relacionados ao consumo de água.

3. Abrangência

O enfoque principal deste trabalho é o estudo da implantação de rede dupla de água

não potável (reúso) e potável em edifícios verticais, apresentando os cálculos de

dimensionamento da rede e um case de sucesso, que serviu para a comprovação da

eficiência do reúso e da economia gerada aos moradores do condomínio em

questão. Também apresenta-se as considerações para a previsão da infraestrutura

necessária em novas edificações.

A água de reúso considerada para o estudo de padronização é proveniente de

tanques, máquinas de lavar roupa, lavatórios e chuveiros, e poderá ser destinada a

alimentação de bacias sanitárias, lavagem de pisos, rega de jardins e lavagem de

veículos.

No estudo de caso o reúso somente foi feito para alimentação de duas bacias, uma

vez que as outras duas (banheiro de serviço e lavabo) demandariam intervenção

interna nos apartamentos. Porém, em dimensionamentos para novos edifícios, é

possível considerar todos os pontos de abastecimento mencionados no parágrafo

anterior.

Não são abordados neste trabalho os métodos e custos do tratamento da água a ser

utilizada. O dimensionamento da rede para construções horizontais também não faz

parte do escopo do presente trabalho. Além disso, não são abordadas questões de

qualidade para esses usos não potáveis.

2

método de trabalho

Inicialmente buscou-se reunir o máximo de informações possíveis a respeito do

tema, com o propósito de alcançar o nível necessário de conhecimento para analisá-

lo tecnicamente. Tais informações foram obtidas em revistas técnicas, sites

específicos, livros, teses, artigos, normas técnicas e através de consultas a

profissionais da área.

Depois de consultados os mais diversos artigos e normas, ratificou-se a inexistência

de estudos ou parâmetros que tratem especificamente do dimensionamento e da

instalação da Rede Dupla. Alguns dos itens estudados foram:

- ABNT- NBR 5626/98 - “Instalação predial de água fria”;

- Texto Técnico TT/PCC/08 - “Sistemas Prediais de Água Fria”;

- NBR 8160/99 – “Sistemas prediais de esgoto sanitário - Projeto e execução”.

Face à isso, buscou-se desenvolver um estudo que avaliasse a viabilidade da

implantação da rede dupla e que orientasse os projetos hidráulicos no

dimensionamento e na instalação.

Tal estudo dá-se por meio de dois aspectos: dimensionamento e verificação de

viabilidade.

• Dimensionamento: uma vez definidas as vazões de contribuição, ou seja, a

vazão gerada por lavatórios, chuveiros, tanques e máquinas de lavar, inicia-se uma

avaliação de compatibilidade de vazões para a realização do dimensionamento do

reservatório e das prumadas que conduzem a água bruta captada até a estação de

tratamento, e a água tratada para os pontos de consumo.

• Viabilidade: a verificação da viabilidade consiste em analisar, com base em um

estudo de caso, o quanto o consumo de água potável é reduzido com a implantação

do sistema de rede dupla, obtendo assim resultados em vazão e demonstrando o

quanto tais valores representam em termos de custos. É feito também um estudo

comparativo do custo de implantação do sistema e da redução de custos

associados.

Entrevistou-se os envolvidos no estudo de caso para obter mais informações. A

equipe de engenharia explicou os métodos e considerações do desenvolvimento do

projeto. Também utilizou-se de planilha Excel para cálculos gerais (dimensionamento

de tubulações, cálculos de vazão) e do programa AutoCAD 2013.

3

MATERIAIS E FERRAMENTAS

A base deste trabalho foi o estudo de caso de um edifício com 60 unidades

residenciais, e um total de 171 moradores, onde o diferencial obtido foi a instalação

de prumadas cujo abastecimento era proveniente do tratamento da água dos

tanques e máquinas de lavar roupa dos apartamentos. As prumadas alimentavam as

descargas dos vasos sanitários e serviam para limpeza dos pisos do pavimento

térreo, da garagem, do passeio público e manutenção dos jardins.

Coletou-se também informações sobre o projeto proposto pela empresa executora

do estudo de caso, fotos do local, esquemas de funcionamento e materiais de

divulgação fornecidos pela empresa. Tal empresa é especializada em elaboração de

projetos e execução de sistemas de tratamento, de redes de distribuição de água e

redes de coleta de esgoto, e implantação de reúso. Além disso, as contas da

Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (Sabesp) fornecidas

pela síndica também foram de suma importância.

4

revisão bibliográfica

4.1. A água na atualidade 4.1.1.. Índices de demanda e consumo

De acordo com dados apresentados pela Organização das Nações Unidas (ONU),

na situação que se vive atualmente, controlar o uso da água significa deter poder. O

problema da água e demais recursos naturais no mundo agrava-se com a

desigualdade social e a falta de utilização de forma sustentável. As diferenças entre

os países desenvolvidos e em desenvolvimento evidenciam que a crise mundial de

recursos hídricos está diretamente ligada às desigualdades sociais (CETESB, 2014).

Segundo Jacobi (2010), Brasil, Rússia, China e Canadá são os países com as

maiores reservas de água doce do mundo, e cabe a eles desenvolver tecnologias

que garantam a preservação da água e dos mananciais, já que o grande problema

não é exatamente a falta de água, mais sim a forma como ela está sendo

gerenciada.

Ainda na opinião de Jacobi (2010), os governos não devem responsabilizar os

cidadãos pela falta de água, pois assim deixam claro sua incapacidade em gerir algo

que teoricamente tem-se com tanta abundância.

Atualmente a maior parte da água disponível para consumo é utilizada na

agricultura. Em médias mundiais (que podem variar consideravelmente de acordo

com o país), a irrigação corresponde a 73% do consumo mundial de água, 21% são

consumidos pelas indústrias e apenas 6% são consumidos domesticamente,

conforme mostrado na Figura 1 abaixo. Com estes dados em mente, pode-se

concluir que a falta de água em breve se tornará também falta de alimentos.

Figura - Distribuição do consumo mundial de água por setor

Fonte: Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental (CETESB), (2014).

Estima-se que 97,5% da água disponível no mundo está em mares e oceanos

imprópria para o consumo, e apenas os 2,5% restantes compõe a porção de água

doce apta para o consumo humano. Dos 2,5%, aproximadamente 70% encontra-se

na forma de gelo e 30% no subsolo. A água de lagos e rios representa apenas 0,3%

do total (Terra Ambiental, 2013 e World Health Organization, 2014).

Aproximadamente 12% da água doce do planeta está em território brasileiro

(Associação Brasileira de Recursos Hídricos – ABRH, 2013), porém, a acessibilidade

não está necessariamente nas maiores metrópoles.

Conforme estudo disponibilizado pelo Sistema Nacional de Informações Sobre

Saneamento (SNIS) realizado em 2012, o consumo médio per capta nas regiões

brasileiras é definido conforme apresentado na .

Nota-se que o Sudeste e Centro-oeste possuem os maiores consumos, sendo de

189,7 e 157,5 L/hab.dia respectivamente. Em seguida vem a região Norte com 151,2

L/hab.dia, Sul com 147,9 L/hab.dia e por último, a região Nordeste, com 120,6 L/

hab.dia.

Tabela - Consumo médio per capita de água nas regiões brasileiras

Região Consumo em 2011 (L/hab.dia)

Norte 151,2

Nordeste 120,6

Sudeste 189,7

Sul 147,9

Centro-Oeste 157,5

Fonte: Modificado de Sistema Nacional de Informações Sobre Saneamento - SNIS (2012) - pag. 25

Fazendo um comparativo com outros países, podemos notar que nos Estados

Unidos, a média de consumo per capta/dia é de 382L, no Canadá é de 329L, Itália

250L, Suécia 200L, Brasil 162L, França 150L e Israel 135L. Estes dados são

apresentados na .

Figura - Consumo mundial (L/hab.dia)

Fonte: Modificado de Environment Canada (2013) e Sistema Nacional de Informações Sobre

Saneamento - SNIS (2012)

Apesar destes dados serem obtidos de diversas fontes e poderem se modificar ao

longo do tempo (o Conselho Mundial da Água1 tem reunido dados de diversas

fontes, como relatórios do Banco Mundial, dados da ONU, pesquisas do setor

privado, de ONGs e até mesmo do seu próprio banco de dados), os resultados

obtidos não são definitivos, mas servem para mostrar tendências (ENVIRONMENT

CANADA, 2013) e salientar que países desenvolvidos tem um consumo muito maior

do que os em desenvolvimento e subdesenvolvidos.

Levantamento de consumo de água

1 World Water Council é uma entidade internacional com objetivo de incentivar

debates e trocas de experiências sobre os recursos hídricos e gestão da água, cujos

resultados convergem para o Fórum Mundial da Água.

Ao longo dos anos, diversos estudos foram feitos para mapear os padrões de

consumo doméstico de água, bem como o mapeamento por aparelho e unidade

consumidora.

Em meados de 1990 foi realizado pela Sabesp um estudo no prédio de escritórios da

companhia para determinar o consumo de água em aparelhos sanitários

(BARRETO, 1999). Nesta ocasião, foi feito monitoramento em um banheiro

masculino e um feminino. Os dois locais possuíam instalados torneiras e bacias

sanitárias comuns à época e, para fins do estudo, foram instalados também

equipamentos economizadores de água. O estudo foi feito em 4 medições:

Primeiramente o acompanhamento foi feito nos lavatórios equipados com torneiras

comuns e bacias com descarga valvulada. Na segunda medição modificou-se a

torneira, substituindo-a por hidromecânicas com fechamento temporizado (manteve-

se a descarga com válvula). No terceiro momento substitui-se as torneiras por

torneiras com sensor de presença (acionamento fotoelétrico). Por fim, na quarta,

substitui-se as bacias sanitárias com descarga valvulada por caixa acoplada com 6

litros por acionamento. Na apresenta-se a média dos valores obtidos.

Entre 1997 e 1998 foi realizada uma nova pesquisa, direcionada em identificar o

perfil do consumo doméstico (ROCHA, 1999). O objeto de estudo foi um edifício do

conjunto habitacional da Companhia de Desenvolvimento de Habitação e Urbanismo

(CDHU), de quatro pavimentos, na zona Sul da cidade de São Paulo. Neste estudo,

foi instalado em uma residência bacia sanitária com caixa acoplada de 6 litros,

chuveiro de “luxo” e outros equipamentos especiais, onde foi possível observar os

valores de consumo de uma habitação unifamiliar. Considerou-se os pontos de

descarga, chuveiro, lavatório, pia, lava-roupas e tanque. Os dados são apresentados

na , e não pode-se considerar que os dados apresentados representam o perfil de

consumo da Região Metropolitana de São Paulo, pois o estudo serviu apenas para

testar a aplicabilidade da metodologia utilizada, analisando a viabilidade de ser

utilizada em outras residências.

Tabela - Valores médios do estudo de consumo em edifício da Sabesp - Anos 90

Aparelho sanitário Duração de uso (s)

Intervalo entre usos (min)

Volume (L)

Vazão (L/s)

Bacia sanitária com válvula de

descarga

6,15 35,66 7,9 1,24

Bacia sanitária com caixa acoplada 78,32 56,77 5,87 0,06

Torneira comum de lavatório 20,40 23,17 1,38 0,08

Torneira de acionamento

hidromecânico

8,86 9,24 0,72 0,07

Torneira de acionamento fotoelétrico 3,93 10,63 0,42 0,05

Fonte: Barreto (2008)

Tabela - Quantificação do consumo doméstico – Ano de 1998

Uso da água Consumo diário por habitação (L/

dia.habitação)

Consumo percentual

(%)

Bacia sanitária com caixa acoplada (6

litros por descarga – lpd)

24 5

Chuveiro 238 55

Máquina de lavar roupas 48 11

Lavatório 36 8

Pia 80 18

Tanque 11 3

Consumo total 437 100

Fonte: Barreto (2008)

A American Water Works Association – Research Foundation (DeOREO; MAYER,

1999 apud BARRETO, 2008) realizou uma pesquisa em 12 cidades americanas para

identificar os usos finais da água. O estudo foi feito entre 1996 e 1998, monitorando

1.188 residências. Os dados deste estudo são apresentados na .

Tabela - Quantificação do consumo doméstico - Estados Unidos - Ano de 1998

Tipo de consumo Consumo

percentual (%)*

Banheira 1,7

Chuveiro 16,8

Bacia sanitária 26,7

Máquina de lavar louça 1,4

Máquina de lavar roupas 21,7

Torneiras em geral 15,7

Vazamentos 13,7

Outros usos 2,2

*Considerado apenas consumo interno.

Fonte: Modificado de DeOreo; Mayer, 1999 apud Barreto, 2008

Entre 2007 e 2008, Barreto (2008) monitorou sete residências distribuídas em três bairros da zona oeste da cidade de São Paulo. Analisou-se por uma

semana residências com consumo na faixa de 15 m³/mês a 20 m³/mês, com renda familiar entre R$500,00 e R$2.500,00. Na Tabela 5 temos apresentados estes resultados.

Para fim de comparações superficiais, apresenta-se na o consumo diário em

Portugal (Serviços Municipalizados de Água e Saneamento de Sintra - SMAS, 2009),

e na o consumo no Canadá (ENVIRONMENT CANADA, 2013).

Tabela - Consumo médio diário per capita – São Paulo – Ano de 2007

Ponto de utilização Participação (%)

Consumo (L/dia)

Consumo per capita (L/dia/hab.)

Chuveiro 13,9 106 35,3

Pia de cozinha 12 91 30,3

Máquina de lavar roupas 10,9 83 27,7

Tanquinho de lavar 9,2 70 23,3

Tanque com máquina de lavar 8,3 63 21

Caixa acoplada 5,5 42 14

Tanque 5,4 41 13,6

Lavatório 4,2 32 10,8

Outros usos 30,6 232 77,4

Total 100 760 253,4

Fonte: Barreto (2008)

Tabela - Quantificação do consumo doméstico em Portugal – Ano de 2006

Uso da água Consumo

percentual (%)

Chuveiro 37

Bacia sanitária 31

Pia 16

Máquina de lavar roupa 9

Máquina de lavar louça 2

Perdas 5

Fonte: Serviços Municipalizados de Água d Saneamento de Sintra - SMAS (2009)

Tabela - Quantificação do consumo doméstico no Canadá – Ano de 2013

Uso da água Consumo

percentual (%)

Chuveiro e Banheira 35

Bacia sanitária 30

Máquina de lavar roupas 20

Pia da cozinha (preparo de alimentos e água para beber) 10

Limpeza 5

Fonte: Environment Canada, 2013

Apesar de diferenças entre países e pesquisas apresentadas, a maioria dos autores

apontam como grandes vilões a bacia sanitária com válvula e o chuveiro. Pode-se

observar que é possível obter enormes ganhos com a substituição da bacia com

válvula pela caixa acoplada.

Analisando os dados da , em um primeiro momento, temos que toda água potável

consumida será revertida em esgoto (760L de demanda = 760L de consumo = 760L

de esgoto) (), porém, considerando o objetivo do presente trabalho, que é a

utilização da água proveniente do tanque, máquina de lavar roupa, lavatórios e

chuveiros para alimentação de bacias sanitárias, lavagem de pisos, rega de jardins

e lavagem de veículos (pontos englobados em “outros usos”), é possível verificar,

em uma análise simplista, demonstrada na , que a demanda passará a ser de 486L,

pois os únicos consumidores primários serão o chuveiro, máquina de lavar roupas,

tanque, lavatório e pia de cozinha. A demanda de uso do vaso sanitário e outros

usos somam 274L, que podem facilmente ser supridos pelo reaproveitando da água

do tanque, máquina de lavar roupa, lavatórios e chuveiros, cujo efluente soma 395L.

Figura – Esquema de utilização da água - Consumo total sem reúso

Figura - Esquema de utilização da água - Consumo total com reúso

4.2. Reaproveitamento de água 4.2.1.. O reaproveitamento no mundo

De acordo com os dados emitidos no 1º Simpósio Internacional de Reúso de Água

(2012), Israel tem uma população de 7,76 milhões de habitantes, com área de

20.700km², da qual 50% é deserto. Logo, a disponibilidade hídrica é de apenas

170m³/ano/per capita.

Para solucionar o problema do déficit de água, de acordo com Libhaber (2012),

Israel possui um sistema único de abastecimento de água em atacado, alimentado

por água subterrânea, superficial e dessalinizada, que abastece o país todo com

diversas finalidades de usos.

Em Israel reúso de água significa a coleta contínua e tratamento de todo o esgoto de

uma cidade, além de previsão de armazenamento sazonal para todo o efluente, e

aplicação do mesmo em cultivos agrícolas durante a temporada de irrigação. Há um

controle muito rígido e funcional para que nenhuma gota seja lançada por outros

métodos de disposição como rios, lagos ou no mar.

O reaproveitamento de efluentes em Tel Aviv possui proporções grandiosas em

relação aos outros países que são referências em reúso, como podemos ver abaixo

na .

Figura - Reaproveitamento em Israel em relação aos outros países

Fonte:1º Simpósio Internacional de Reúso de Água, 2012

A , segundo Rothenberger (2010), apresenta uma visão geral dos indicadores gerais

do país, como população, crescimento populacional, estado da urbanização, área e

PIB como um indicador de desenvolvimento. A precipitação anual e a disponibilidade

de água apresentam mais informações sobre o potencial de desenvolvimento atual

e futuro.

Esta comparação de indicadores transmite as dimensões sobre as enormes

diferenças entre os países parceiros da Arab Countries Water Utility Association

(ACWUA).

Certamente, muitos países enfrentam desafios específicos, mas o estado do

desenvolvimento econômico e da disponibilidade de recursos hídricos

principalmente, determinam o grau de reutilização de águas residuais. O Líbano, por

exemplo, tem um PIB per capita elevado, mas ainda de acordo com Rothenberger

(2010), quase não tem sistema de esgoto em funcionamento, sem mencionar um

sistema de tratamento ou um esquema de reutilização em andamento.

Devido os recursos hídricos disponíveis e as oportunidades alternativas de renda, a

reutilização não tem alta prioridade nos planos de ação governamental. Em

contraste, a Jordânia tem apenas metade do PIB per capita, mas garante uma taxa

de reutilização de mais de 90% do seu esgoto tratado. As razões são o estresse

hídrico severo e dependência política da agricultura no país.

Países com aglomerações urbanas ao longo de suas margens do mar como

Marrocos, Líbano e Síria tendem a ter menos reutilização devido ao emissário alto

mar e, portanto, menos necessidade para o tratamento.

Entretanto, o Iêmen enfrenta um problema adicional, devido à sua baixa taxa de

urbanização e assentamentos rurais dispersos.

“A reutilização de águas residuais é comum em muitas regiões,

devido ao aumento da escassez de água em contraste com a

Jordânia, onde os principais fluxos de águas residuais são geradas

em uma aglomeração, o Iêmen exige uma estratégia descentralizada

de gestão de águas residuais” (ROTHENBERGER, 2010, p.09).

Tabela - Relação de crescimento de Países Árabes

País População em milhões

(2009)

Crescimento da população

Urbanização Área (km2) PIB Anual (2009)

Precipitação (mm/ano)

Disponibilidade de água (m3/ habitante)Egito 82 1.8% 43% 1.000.000 6.000 0-200 < 800

Jordânia 6,3 2.2% 78% 89.342 5.300 120-600 147 Líbano 4,2 1.3% 87% 10.452 11.500 200-1500 1200-2000

Marrocos 31,3 1.3% 56% 446.550 4.600 150-750 730 Síria 20 2.5% 185.180 4.700 100-1400 800

Tunísia 10,5 0.98% 67% 163.610 8.000 100-1500 446 Iémen 22 Rural 2-3 % 30% 555.000 2.500 100-1000 137

Urbano 5-7 %

Emirados Árabes

4,7 (0,9 em Abu Dhabi e

1,4 em Dubai)

3.6% (mão de obra

estrangeira)

78% 83.600 41.800 100

Fonte: Arab Countries Water Utility Association – ACWUA

4.2.2.. O reaproveitamento no Brasil

Aproximadamente 70% da superfície terrestre do Planeta Terra é coberta por água,

sendo assim apelidá-lo de “planeta água” é apenas uma forma simplória de ressaltar

uma das suas grandes características. Porém, não é possível contar com todo esse

volume de água para atender as mais diversas formas de consumo, uma vez que,

menos de 3% da água existente no planeta Terra é doce.

Analisando especificamente o Brasil, pode-se afirmar que o mesmo é privilegiado no

que tange à disponibilidade de água. Pois, dois terços do maior manancial de água

doce do mundo (Aquífero Guarani) e o maior rio do planeta (rio Amazonas) estão em

território brasileiro. Além disso, os climas equatorial, tropical e subtropical que atuam

sobre o mesmo proporcionam elevados índices pluviométricos.

Mesmo com tamanha disponibilidade o Brasil ainda sofre com seca e falta de água

potável em diferentes regiões. Isso porque a distribuição de água no país é muito

irregular. Pois 72% dos mananciais estão concentrados na região Amazônica,

restando 27% na região Centro-Sul e apenas 1% na região Nordeste do país.

Enquanto a Região Hidrográfica Amazônica conta com cerca de 830.000m³ de água

per capita por ano a Região Hidrográfica do Atlântico Nordeste apresenta

disponibilidade per capita de apenas 1.145m³ de água por ano, esse desequilíbrio

definido inicialmente pela irregularidade na distribuição é agravado pela maior

concentração populacional ocorrer em regiões com escassez hídrica, como podemos

ver na a seguir.

Tabela – Disponibilidade de água conforme Regiões Hidrográficas

Regiões Hidrográficas e disponibilidade de água Região Hidrográfica População

(106 hab) Vazão média (m3/hab/

ano) Amazônica 8 533.096 Tocantins-Araguaia 7 59.858 Atlântico Nordeste Ocidental 5 15.958 Parnaíba 4 6.456 Atlântico Nordeste Oriental 21 1.145 São Francisco 13 7.025 Atlântico Leste 14 3.362 Atlântico Sudeste 26 3.972 Atlântico Sul 12 11.316 Uruguai 4 33.893 Paraná 55 6.607 Paraguai 2 39.559

Fonte: Agência Nacional de Águas – ANA (2014).

“Apesar de medidas contra a desenfreada poluição industrial, a partir dos anos 70, muitos

rios paulistas continuam servindo apenas como insumo e receptáculo de todo tipo de

dejeto” (SHELLARD, 1999, p.90).

Logo, “o grande agente transformador deste momento foi o processo de urbanização

e industrialização” (SHELLARD, 1999, p.145), que contribui para o aumento

demográfico e para a poluição da água de regiões de menor potencial hídrico

(Atlântico Sudeste e Leste). Assim a pressão sobre os recursos hídricos aumentou

consideravelmente. Eliminar essa diferença entre consumo e oferta de água e os

problemas concomitantes e que dão origem a mesma, definidos na a seguir, é um

dos grandes desafios dos órgãos responsáveis pela gestão dos recursos hídricos do

Brasil.

Figura - Disponibilidade de água por região e respectivos problemas

Fonte: NOVA ESCOLA (2014).

Perante a esse quadro preocupante surge a busca por soluções para complementar

a pequena disponibilidade hídrica ainda disponível e atender a crescente demanda

por água potável.

Segundo Hespanhol (2002), nessas condições, reúso e conservação passaram a ser

as palavras chaves em termos de gestão, em regiões com baixa disponibilidade ou

insuficiência de recursos hídricos.

A necessidade de tratar os recursos hídricos com responsabilidade e com a

preocupação em garantir sua preservação e qualidade ganha âmbito internacional

com a AGENDA 21 (1994). Isso fica claro nos capítulos:

14 - Promoção do desenvolvimento rural e agrícola sustentável;

18 - Proteção da qualidade e do abastecimento dos recursos hídricos: aplicação de

critérios integrados no desenvolvimento, manejo e uso dos recursos hídricos;

21- Manejo ambientalmente saudável dos resíduos sólidos e questões relacionadas

com os esgotos.

No Brasil, tal preocupação se manifestou em diferentes órgãos responsáveis pela

gestão dos recursos hídricos, através da criação de ferramentas, como leis,

programas e projetos que visam combater o desperdício, a degradação/poluição e os

consequentes problemas escassez ou insuficiência de recursos hídricos.

Em artigo divulgado na Revista Brasileira de Recursos Hídricos, em dezembro de

2002, Hespanhol (2002) relata os primeiros sinais de disposição política para

institucionalização do reúso:

“Embora não exista, no Brasil, nenhuma legislação relativa, e

nenhuma menção tenha sido feita sobre o tema na nova Política

Nacional de Recursos Hídricos (Lei n°.9.433 de 8 de janeiro de

1997), já se dispõe de uma primeira demonstração de vontade

política, direcionada para a institucionalização do reúso. A

“Conferência Interparlamentar sobre o Desenvolvimento e Meio

Ambiente” realizada em Brasília, em dezembro de 1992,

recomendou, sob o item Conservação e Gestão de Recursos para o

Desenvolvimento (parágrafo 64/B), que se envidasse esforços, em

nível nacional, para “institucionalizar a reciclagem e reúso sempre

que possível e promover o tratamento e a disposição de esgotos, de

maneira a não poluir o meio ambiente” (HESPANHOL, 2002, p.75).

Conforme Rebouças (1999), o “Stress hídrico”, ou seja, consumo de água maior que

oferta, atinge diferentes regiões brasileiras, basicamente pela redução de recursos

hídricos e aumento de esgotos gerados.

“Nessas condições, o conceito de “substituição de fontes”, se mostra como a alternativa

mais plausível para satisfazer a demandas menos restritivas, liberando as águas de melhor

qualidade para usos mais nobres, como o abastecimento doméstico”. (HESPANHOL, 2002,

p.76).

O fato de os efluentes utilizados para gerar água de reúso apresentarem alto teor de

organismos patogênicos e muitas vezes substâncias ainda não conhecidas,

principalmente aqueles gerados em indústrias não garante a segurança necessária

para que a água de reúso seja utilizada para fins potáveis, conforme o mencionado

autor.

Tipos de Reúso:

“A reutilização de água pode ser direta ou indireta, decorrente de

ações planejadas ou não:

Reúso indireto não planejado da água: ocorre quando a água,

utilizada em alguma atividade humana, é descarregada no meio

ambiente e novamente utilizada a jusante, em sua forma diluída, de

maneira não intencional e não controlada. Caminhando até o ponto

de captação para o novo usuário, a mesma está sujeita às ações

naturais do ciclo hidrológico (diluição, autodepuração).

Reúso indireto planejado da água: ocorre quando os efluentes,

depois de tratados, são descarregados de forma planejada nos

corpos de águas superficiais ou subterrâneas, para serem utilizadas

a jusante, de maneira controlada, no atendimento de algum uso

benéfico.

O reúso indireto planejado da água pressupõe que exista também um

controle sobre as eventuais novas descargas de efluentes no

caminho, garantindo assim que o efluente tratado estará sujeito

apenas a misturas com outros efluentes que também atendam ao

requisito de qualidade do reúso objetivado.

Reúso direto planejado das águas: ocorre quando os efluentes, após

tratados, são encaminhados diretamente de seu ponto de descarga

até o local do reúso, não sendo descarregados no meio ambiente. É

o caso com maior ocorrência, destinando-se ao uso em indústrias ou

irrigação” (CETESB, 2014, p.1).

A água de reúso é aplicada em diferentes setores. São eles:

Usos urbanos para fins não potáveis:

Os usos urbanos não potáveis apresentam riscos menores, mas estes não

dispensam cuidados quando ocorre o contato direto do público com gramados de

parques, jardins, hotéis, áreas turísticas e campos de esporte. A principais

aplicações são:

• Irrigação de parques e jardins públicos, centros esportivos, campos de futebol,

quadras de golfe, jardins de escolas e universidades, gramados, árvores e

arbustos decorativos ao longo de avenidas e rodovias;

• Irrigação de áreas ajardinadas ao redor de edifícios públicos, residenciais e

industriais;

• Reserva de proteção contra incêndios;

• Controle de poeira em movimentos de terra, etc.;

• Sistemas decorativos aquáticos tais como fontes e chafarizes, espelhos e

quedas d’água;

• Descarga sanitária em banheiros públicos e em edifícios comerciais e

industriais;

• Lavagem de trens e ônibus públicos.

Segundo Hespanhol (2002), os problemas associados ao reúso urbano estão ligados

a questões de custos elevados, dificuldades operacionais e riscos potenciais de

ocorrência de cruzamento de conexões.

Entretanto os custos não devem ser considerados, uma vez que os benefícios

gerados (eliminar a necessidade de desenvolvimento de novos mananciais, para

abastecimento público) contribuem substancialmente para o fim ou redução do

Stress hídrico.

Exemplo 1 - Aplicação do Reúso em Meio Urbano

A Estação de Tratamento de Esgoto (ETE) ABC, conforme Mancuso e Santos

(2003), uma das cinco grandes estações de tratamento de esgotos da Região

Metropolitana de São Paulo (RMSP), desde sua partida em 1998, utiliza uma parcela

de seus efluentes tratados para finalidades internas, como água de selagem de

bombas, água de lavagem de pátios, irrigação de gramados e água de quebra de

escuma nos tanques de aeração. Na tem-se uma imagem aérea da referida

estação.

Figura - Estação de Tratamento de Esgoto (ETE ABC)

Fonte: R7 (2014).

A prefeitura de São Caetano do Sul junto à Sabesp, a fim de evitar o desperdício da

água tratada desenvolveu o Programa de Uso Racional da Água (Pura). Tal

programa visa a substituição da água de fontes menos seguras por água

absolutamente segura, proveniente do tratamento adequado do efluente da ETE

ABC, dessa forma há a redução do consumo de água potável para fins que não

exigem potabilidade. Sendo eles:

• Rega de ruas sem calçamento, evitando o pó que perturba os moradores;

• Jateamento do lodo e detritos acumulados nas ruas após chuvas fortes;

• Lavagem de ruas após feiras livres;

• Desobstrução de redes coletoras de esgotos e galerias de águas pluviais;

• Lavagem de prédios, pátios, jardins, praças, veículos, etc.

Segundo a Sabesp (2014), a vazão de esgotos tratados na ETE ABC é 1,9m³/s e a

capacidade nominal é 3,0m³/s. O sistema de água de utilidades apresenta

capacidade de 31L/s, dos quais 17L/s são utilizados internamente e 14L/s são

disponibilizados para usos externos, atendendo ao citado Projeto São Caetano.

Em 2001 foi assinado o primeiro contrato com o município de São Caetano para

fornecimento de água de reuso por caminhão-pipa. O volume inicial foi fixado em

1.000m³/mês, o sucesso do projeto foi confirmado pelo fato de em um período de

quatro meses o número de caminhões-pipa ter aumentado de dois para cinco.

Para garantir a qualidade da água processada, a Sabesp junto a Vigilância Sanitária

Estadual e à área da saúde de São Caetano elaboraram uma proposta de

monitoramento e continuam desenvolvendo estudos que deverão contribuir para a

formulação de uma norma de utilização de água de reuso. A a seguir indica quais os

parâmetros e a frequência do monitoramento que têm sido utilizados:

Tabela - Parâmetros do monitoramento da qualidade da água de reúso

Parâmetro Periodicidade Cloro total 2 vezes ao dia Turbidez Cor pH Coliforme Total Mensal Coliforme Fecal Metais Protozoários Bimestral Compostos Orgânicos Voláteis

Fonte: MANCUSO e SANTOS (2003)

O custo de comercialização da água de reuso retirada por caminhão da ETE ABC

levou em conta custos com tratamento e encargos fiscais, o que resultou no valor de

R$ 0,30 por metro cúbico.

Comparando-se o custo de produção de volumes iguais de água potável e água de

reuso, constatou-se que houve 54% de economia para o município.

Os resultados positivos despertaram em outros municípios da RMSP o interesse em

adotar o projeto, contribuindo assim para a expansão do mesmo.

Exemplo 2 - Aplicação do Reúso em Parque Temático

O Empreendimento (parque temático Hopi Hari, localizado na cidade de Vinhedo-SP)

localiza-se junto a um córrego de classificado como de Classe 2, pelo Decreto

Estadual n° 8.468 de setembro de 1976, conforme esse decreto, o corpo d’água

pode servir como manancial para abastecimento público após tratamento

convencional.

Nessas condições, a implantação do parque só seria possível se fosse garantida a

condição de descarte zero no corpo receptor.

Para garantir tal condição, foi desenvolvido um projeto de captação, tratamento e

distribuição de água que atendesse as restrições ambientais impostas pela

legislação e que possibilitasse ao parque receber até trinta mil visitantes por dia.

Com base em um levantamento do fluxo típico de visitantes por mês foi desenvolvido

um sistema de reuso, buscando atingir o mencionado anteriormente, sucintamente

descrito na a seguir.

Tabela - Balanço hídrico em dia típico

Uso Unidade Taxa L/ um/dia

Quantidade Demanda de água (m³/dia) Esgoto gerado m³/diaTotal Potável Reúso

Sanitário de Visitantes pessoa 40 14.750 590,0 147,5 442,5 578,2 Sanitário de funcionários

pessoa 57 1.161 66,2 16,6 49,7 64,9

Alimentação pessoa 7 15.911 111,4 111,4 0,0 66,8 Lavagem de pisos m² 4 9.000 36,0 0,0 36,0 0,0 Irrigação m² 3 90.000 270,0 0,0 270,0 0,0 Brinquedos - - - 90,0 90,0 0,0 88,2 Total m³/dia - - 1.163,6 365,4 798,2 798,1

Fonte: MANCUSO e SANTOS (2003)

A água potável consumida no parque é proveniente de poços profundos. O esgoto

gerado nos sanitários, bares e restaurantes é captado e conduzido à um tanque de

homogeneização, para posterior tratamento.

O descarte zero é garantido pela abundância de água ajardinada a ser irrigada. A

irrigação dessa área é feita com água de reuso e água potável, até que o número de

visitantes ultrapasse 17mil. Passando dos 17mil, a irrigação é feita apenas com água

de reuso, pois pode-se observar que há sempre mais esgoto do que demanda para

irrigação quando o número de visitantes supera o valor indicado.

O lodo produzido no processo de tratamento biológico é adensado e desidratado por

filtros prensa, para posteriormente ser utilizado no sistema de compostagem do lixo

do próprio parque.

Desde sua implantação o sistema é monitorado e, o seu acompanhamento

operacional e análises de resultados laboratoriais demonstram que o sistema vem

funcionando, de modo a atender a grande maioria dos parâmetros monitorados.

Portanto, o sistema de reuso tem atendido substancialmente as expectativas,

garantindo assim a preservação dos recursos hídricos através da redução/

substituição do consumo e preservação do córrego mencionado no primeiro

parágrafo.

Usos Industriais:

O aumento da demanda e o baixo custo de águas tratadas fornecidas por

companhias quando comparadas ao de águas potáveis tem estimulado indústrias a

adotarem o reúso interno.

Conforme Hespanhol, (2002), a “água de utilidade” produzida através de tratamento

de efluentes secundários e distribuída por adutoras que servem um agrupamento

significativo de indústrias, constitui-se, atualmente em um grande atrativo para

abastecimento industrial a custos razoáveis.

Sendo assim, o reúso nas indústrias contribui duplamente para a preservação dos

recursos hídricos, uma vez que o esgoto gerado na indústria depois de tratado pode

ser reaproveitado na própria indústria da seguinte forma:

• Torres de resfriamento como água de make-up;

• Alimentação de caldeiras;

• Construção civil, incluindo preparação e cura de concreto, e para compactação do

solo;

• Irrigação de áreas verdes de instalações industriais, lavagens de pisos e alguns

tipos de peças, principalmente na indústria mecânica;

• Processos industriais.

O uso de efluentes secundários tratados, em sistemas de refrigeração representa

apenas 17% da demanda de água não potável em indústrias, porém tem a vantagem

de atender a outros usos menos restritivos, como a lavagem de pisos e

equipamentos e como água de processo em indústrias mecânicas e metalúrgicas.

De acordo com o mencionado autor, o reúso nas indústrias pode apresentar

excelentes resultados na Região Metropolitana de São Paulo, pois a mesma possui

um grande potencial de efluentes para as estações de tratamento de esgoto em

operação.

Exemplo de Aplicação do Reúso em Indústrias

A estação de tratamento de esgotos Dr. João Pedro de Jesus Netto – ETE Jesus

Netto, em operação desde 1934 e com capacidade máxima de tratamento de

esgotos sanitários de 60L/s, dos quais 20L/s são fornecidos para a indústria Coats

Corrente, que se insere dentro do Programa de reuso de água da Sabesp.

Após a adesão ao programa, a indústria substituiu a água de rede pública por água

proveniente do tratamento dos esgotos na ETE Jesus Netto para os seguintes fins:

• Beneficiamento de fios;

• Mercerização;

• Alvejamento;

• Tingimento;

• Lavagem de fios.

O contrato entre as partes apresenta as seguintes características de fornecimento

para água de reuso:

• Volume mensal: de 20.000m³;

• Vigência do contrato: três anos, renováveis ao fim de cada término;

• Preço inicial (agosto 1998): R$ 0,46/m³;

• Critério de reajuste: proporcional à tarifa da Sabesp.

O Contrato de fornecimento de água industrial, mencionado anteriormente, prevê um

nível de qualidade de água adequado ao uso da indústria Coats Corrente.

Um estudo realizado entre setembro de 2000 e agosto de 2001 verificou que a ETE

Jesus Netto tratou em média 150m³ de esgoto por mês e chegou a produzir

50.000m³ de água em setembro e outubro de 2000.

A faz uma comparação de custos de produção de venda de água tratada em

Fukuoka, no Japão, e na RMSP, compara também os custos de obtenção e venda

de água de reuso nas mesmas cidades já mencionadas.

Tabela - Comparação de custos de produção de água tratada e de reúso (US$/m³)

Custo Água tratada Água de Reúso Fukuoka RMSP Fukuoka RMSP (1998) (2000) (1998) (2000) 1,88 0,36 2,01 1,47

Venda 3,73 5,17 2,99 0,52 Fonte: MANCUSO e SANTOS (2003)

Segundo Filho (2003), o consumo crescente de água de reuso comercializada para

a Coats Corrente em base anual tem satisfeito sua necessidade, fato esse que se

confirma com a ampliação da utilização de água de reúso para novas linhas de

produção (fio branco, por exemplo) e outras atividades industriais.

Ainda conforme Filho (2003), o reuso de água na ETE Jesus Netto foi a primeira

iniciativa da Sabesp nesse campo aplicada em escala real com o compromisso de

continuidade formalizado com clientes externos.

Uso para Recarga de Aquíferos:

“A engenharia de recursos hídricos desenvolveu, com a finalidade de

aumentar a disponibilidade de água e, eventualmente, de resolver

problemas localizados, a tecnologia de recarga artificial, utilizando

efluentes adequadamente tratados (CROOK et al., 1992,

IDELOVITCH; MICHAIL e MEDY, 1984).

Existem dois métodos básicos para efetuar a recarga de aquíferos:

• Poços de Injeção;

• Infiltração superficial, utilizando bacias ou canais de infiltração.

Segundo Hespanhol, (2002), ambas as modalidades de recarga de aquíferos

apresentam custo considerável com o processo de tratamento. Porém pesquisas

realizadas em países nos quais estes métodos de recarga foram adotados

comprovam elevada eficiência na remoção de compostos e íons específicos,

prejudiciais as culturas irrigadas com águas bombeadas de aquíferos alimentados

artificialmente com esgotos tratados.

Os objetivos do processo de recarga artificial de aquíferos são:

• Proporcionar tratamento adicional de efluentes;

• Aumentar a disponibilidade de água em aquíferos potáveis ou não potáveis;

• Proporcionar reservatórios de água para uso futuro;

• Prevenir subsidência do solo;

• Prevenir a intrusão de cunha salina, em aquíferos costeiros.

O processo de purificação natural da água (filtração, autodepuração e diluição)

garantem um tratamento in situ, o que permite em função do efluente considerado,

dos métodos de recarga, de condições hidrogeológicas e dos usos previstos,

eliminar a necessidade de tratamento avançado, ainda o referido autor.

Esta forma de aumentar a capacidade hídrica de águas subterrâneas apresenta-se

como um método potencialmente eficiente no Brasil, entretanto medidas de combate

a poluição das águas subterrâneas precisam ser adotadas o quanto antes, uma vez

que pesquisas realizadas pelo Departamento de Águas e Esgoto de Ribeirão Preto

(DAERP) concluem que o as águas do Aquífero Guarani estão poluídas por

agrotóxicos utilizados na cultura da cana-de-açúcar.

Usos Agrícolas:

Segundo a Agência Nacional de Águas (ANA) a situação se repete quando falamos

do Brasil, pois esse tem a atividade agrícola como a base de sua economia,

consequentemente o mesmo possui uma área irrigável de aproximadamente de 29,6

milhões de hectares, responsável por cerca de 72% do consumo de água do país.

“A agricultura depende, atualmente, de suprimento de água em um

nível tal que a sustentabilidade da produção de alimentos não poderá

ser mantida, sem o desenvolvimento de novas fontes de suprimento

e a gestão adequada dos recursos hídricos

convencionais” (HESPANHOL, 2002, p.1).

Sendo assim, desenvolver meios de aplicar utilizar esgotos em processos de

irrigação torna-se uma questão crucial, para manter a capacidade de produção

agrícola do país.

De acordo com o referido autor, durante as duas últimas décadas, o uso de esgotos

para irrigação de culturas aumentou, significativamente, devido aos seguintes

fatores:

• Dificuldade crescente de identificar fontes alternativas de águas para irrigação;

• Custo elevado de fertilizantes;

• A segurança de que os riscos de saúde pública e impactos sobre o solo são

mínimos, se as precauções adequadas são efetivamente tomadas;

• Os custos elevados dos sistemas de tratamento, necessários para descarga de

efluentes em corpos receptores;

• A aceitação sóciocultural da prática do reúso agrícola;

• O reconhecimento, pelos órgãos gestores de recursos hídricos, do valor intrínseco

da prática.

Existem grandes áreas de uso agrícola no país que são irrigadas com águas de

qualidade elevada, e que podem ser atendidas por água de reúso geradas a partir de

esgotos coletados em municípios muito próximos. Porém, antes é preciso criar

processos de tratamento que não ofereçam riscos à saúde daqueles que consumirão

os alimentos produzidos com o uso de águas de reúso e que, além disso, não

impliquem em custos que extrapolem o benefício gerado por tal processo.

Exemplo de Aplicação de Reúso de Água para fins agrícolas

A cidade de Populina, localizada no noroeste do Estado de São Paulo na bacia

hidrográfica do Turvo-Grande, adotou o sistema de tratamento dos esgotos

sanitários por disposição no solo, esse sistema possibilita a produção de gramíneas

para alimentação animal, fato esse que é o objetivo secundário do sistema e que o

caracteriza como reuso não potável.

A ETE foi projetada em 1983 para uma capacidade de quinhentas ligações

domiciliares de esgoto, entrando em operação em 1984. O tratamento é constituído

por gradeamento, desarenamento e por quatro módulos de disposição no solo, como

dimensões de 25m de largura e 70m de comprimento e 2% de declividade, em

quatro planos inclinados de cultivo de gramíneas, onde ocorre o tratamento

propriamente dito.

A representação esquemática da ETE de Populina pode ser vista na , a seguir.

Figura - Representação esquemática da ETE de Populina

Fonte: MANCUSO e SANTOS (2003)

No que tange a capacidade e eficiência, o sistema de tratamento atualmente

acontece de forma parcial, em função da sobrecarga (1.173 ligações). Ainda assim,

o sistema nunca foi interrompido, o que valida a quantificação e qualificação dos

efeitos da disposição dos esgotos no solo, ou seja, o controle do desempenho

operacional do sistema em questão.

A postergação de investimentos na ampliação da ETE, que está sobrecarregada,

traz impactos desfavoráveis ao meio, como lixiviação de fósforo para o lençol freático

e acumulação de sódio nos horizontes do solo.

Entretanto, segundo Mancuso e Santos (2003), mesmo que sobrecarregada a ETE

atua como barreira sanitária protetora do ecossistema local, produz biomassa de boa

qualidade, utilizada para alimentação animal e possibilita a utilização dos nutrientes

no sistema solo-vegetal. Logo, é possível afirmar que os benefícios gerados pela

ETE são muitos superiores aos problemas identificados, problemas esses que

podem ser facilmente eliminados com a expansão da mesma.

1. Normas e legislações vigentes

Até 1988 a água era tratada juridicamente como um bem inesgotável, cujo o mesmo

poderia ser utilizado de forma abundante e ilimitada, ou seja, sem controle nenhum.

Pois, segundo Mancuso e Santos (2003) o Código das Águas (Decreto Federal nº

24.643, de 10 de julho de 1934) previa a propriedade privada de corpos d’água,

permitindo o uso gratuito de qualquer corrente ou nascente além de tratar os

conflitos relacionados ao uso das águas como meras questões de vizinhança.

Uma visão tão equivocada e que deixava os recursos hídricos à mercê de situações

que poderiam leva-los a escassez não poderia continuar a predominar. Sendo assim,

em 1988, com o advento da Constituição Federal de 1988, que instituiu a Política

Nacional dos Recursos Hídricos (Lei nº 9.433, de 08 de Janeiro de 1997), surge uma

nova forma de enxergar a disponibilidade de água.

“A questão dos recursos hídricos, a gestão do uso da água por

bacias hidrográficas e o conceito do usuário pagador conduzem a um

novo enfoque que começa a ser efetivamente implantado a partir da

promulgação da Lei nº 9.433/97, que instituiu a Política Nacional de

Recursos Hídricos” (MANCUSO; SANTOS, 2003, p. 262).

Esse novo enfoque marcado por um gerenciamento seguro, consciente e bem

estruturado é facilmente notado no primeiro e no segundo artigo da Lei n° 9.433/97,

os quais definem os fundamentos e os objetivos da mesma. São eles:

“Art. 1º A Política Nacional de Recursos Hídricos baseia-se nos

seguintes fundamentos:

I - a água é um bem de domínio público;

II - a água é um recurso natural limitado, dotado de valor econômico;

III - em situações de escassez, o uso prioritário dos recursos hídricos

é o consumo humano e a dessedentação de animais;

IV - a gestão dos recursos hídricos deve sempre proporcionar o uso

múltiplo das águas;

V - a bacia hidrográfica é a unidade territorial para implementação da

Política Nacional de Recursos Hídricos e atuação do Sistema

Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos;

VI - a gestão dos recursos hídricos deve ser descentralizada e contar

com a participação do Poder Público, dos usuários e das

comunidades” (CONSTITUIÇAO FEDERAL, 1997).

“Art. 2º São objetivos da Política Nacional de Recursos Hídricos:

I - assegurar à atual e às futuras gerações a necessária

disponibilidade de água, em padrões de qualidade adequados aos

respectivos usos;

II - a utilização racional e integrada dos recursos hídricos, incluindo o

transporte aquaviário, com vistas ao desenvolvimento sustentável;

III - a prevenção e a defesa contra eventos hidrológicos críticos de

origem natural ou decorrentes do uso inadequado dos recursos

naturais” (CONSTITUIÇAO FEDERAL, 1997).

Concomitante à instituição da Política Nacional de Recursos Hídricos é criado o

Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos (SINGREH). O qual

estabeleceu um arranjo institucional claro e baseado em novos princípios de

organização para a gestão compartilhada do uso da água.

O SINGREH é composto por quatro órgãos. São eles:

1- Conselho Nacional de Recursos Hídricos (CNRH)

É o órgão mais expressivo da hierarquia do SINGREH, de caráter normativo e

deliberativo, com atribuições de:

Promover a articulação do planejamento de recursos hídricos com os planejamentos

nacional, regional, estadual e dos setores usuários;

Deliberar sobre os projetos de aproveitamento de recursos hídricos;

Acompanhar a execução e aprovar o Plano Nacional de Recursos Hídricos;

Estabelecer critérios gerais para a outorga de direito de uso dos recursos hídricos e

para a cobrança pelo seu uso;

Decidir sobre as grandes questões do setor, além de dirimir as contendas de maior

vulto;

Criação de Comitês de Bacias Hidrográficas.

2- Agência Nacional de Águas (ANA)

É uma autarquia sob regime especial com autonomia administrativa e financeira,

vinculada ao Ministério do Meio Ambiente. É responsável pela implementação da

Política Nacional de Recursos Hídricos.

3- O Comitê de Bacias Hidrográficas

É um órgão colegiado, inteiramente novo na realidade institucional brasileira,

contando com a participação dos usuários, da sociedade civil organizada, de

representantes de governos municipais, estaduais e federal. Esse ente é destinado

a atuar como “parlamento das águas”, posto que é o fórum de decisão no âmbito de

cada bacia hidrográfica.

O Comitê de Bacias Hidrográficas tem, entre outras, as atribuições de:

Promover o debate das questões relacionadas aos recursos hídricos da bacia;

Articular a atuação das entidades que trabalham com este tema;

Arbitrar, em primeira instância, os conflitos relacionados a recursos hídricos;

Aprovar e acompanhar a execução do Plano de Recursos Hídricos da Bacia;

Estabelecer os mecanismos de cobrança pelo uso de recursos hídricos e sugerir os

valores a serem cobrados;

Estabelecer critérios e promover o rateio de custo das obras de uso múltiplo, de

interesse comum ou coletivo

4- A Agência de Água

As Agências de Águas em rios de domínio da União previstas na Lei nº 9.433, de

1997, atuam como secretarias executivas do respectivo Comitê de Bacia

Hidrográfica.

A criação das Agências está condicionada, em cada bacia, à prévia existência do

respectivo Comitê de Bacia Hidrográfica e à sua viabilidade financeira.

As principais competências da Agência de Água, previstas na Lei das Águas, são:

Manter balanço hídrico da bacia atualizado; manter o cadastro de usuários e efetuar,

mediante delegação do outorgante, a cobrança pelo uso de recursos hídricos;

Analisar e emitir pareceres sobre os projetos e as obras a serem financiados com

recursos gerados pela cobrança pelo uso dos recursos hídricos e encaminhá-los

à instituição financeira responsável pela administração desses recursos;

Acompanhar a administração financeira dos recursos arrecadados com a cobrança

pelo uso dos recursos hídricos em sua área de atuação;

Gerir o Sistema de Informações sobre Recursos Hídricos em sua área de atuação;

Celebrar convênios e contratar financiamentos e serviços para a execução de suas

competências;

Promover os estudos necessários para a gestão de recursos hídricos em sua área

de atuação;

Elaborar o Plano de Recursos Hídricos para apreciação do respectivo Comitê de

Bacia Hidrográfica;

Propor ao respectivo Comitê de Bacia Hidrográfica o enquadramento dos corpos de

água nas classes de uso, os valores a serem cobrados pelo uso dos recursos

hídricos, o plano de aplicação de recursos e o rateio de custos das obras de uso

múltiplo.

1.. O Reúso de Água e a Legislação Brasileira

O Brasil ainda carece de legislação que trate especificamente de Reúso de Água, o

que se tem hoje é uma ênfase legislativa, a qual incide na racionalização do uso da

água e limites de impurezas para cada uso específico. Pois, conforme Mancuso e

Santos (2003), não houve quase nada de preocupação legislativa no Brasil que

definisse princípios e critérios para reutilização da água.

Porém, ainda segundo Mancuso e Santos (2003) é importante chamar atenção para

alguns instrumentos que buscam atenuar os efeitos desta carência legislativa. O

desenvolvimento de novas tecnologias e a racionalização do uso desses recursos.

Pois a Política Nacional do Meio Ambiente (Lei nº 6.938/81) estabelece como

princípios de execução dessa política incentivos ao estudo e pesquisa de tecnologias

orientadas para o uso racional e a proteção dos recursos ambientais, entre estes a

água.

A própria Política Nacional dos Recursos Hídricos, no Art. 2º, tem como uma de suas

vertentes o uso racional da água.

Outorga de Uso e Reúso

O regime de outorga de uso de recursos hídricos tem como objetivos assegurar o

controle qualitativo e quantitativo dos usos de água e dos direitos de acesso a

mesma. Pois conforme a Lei n° 9.433, em seu art.12 os direitos de uso enumerados

na mesma estão sujeitos à outorga pelo Poder Público.

Os casos em que há necessidade de outorga são:

Derivação ou captação de parcela da água existente em um corpo de água para

consumo final, inclusive abastecimento público, ou insumo de processo produtivo;

Extração de água de aquífero subterrâneo para consumo final ou insumo de

processo produtivo;

Lançamento em corpo de água de esgotos e demais resíduos líquidos ou gasosos,

tratados ou não, com o fim de sua diluição, transporte ou disposição final. Na

bibliografia consultada, um outro caso não previsto na legislação em que a

outorga é imprescindível seria o da dissipação da energia térmica através de

lançamentos em corpos d’água;

Aproveitamento dos potenciais hidrelétricos;

Outros usos que alteram o regime, a quantidade ou a qualidade da água existente

em um corpo de água.

A Cobrança pelo Uso das Águas e o Reúso

Conforme Mancuso e Santos (2003), a cobrança pelo uso da água talvez seja aquele

que trará maior incentivo ao reúso de água como forma de minimização de passivo

ambiental.

Conforme art. 21 I da Lei nº 9.433/97 a definição do valor a ser cobrado pelo uso da

água é baseada no “volume retirado e seu regime de variação”. Enquanto que,

conforme o art. 21 II da Lei nº 9.433/97, no lançamento o valor a ser considerado é

definido com base no volume lançado e seu regime de variação e nas características

físico-químicas, biológicas e de toxidade do afluente.

No caso de lançamento, considerando o critério qualitativo, é possível, teoricamente,

que não haja qualquer valor a ser pago pelo usuário:

Captação e lançamento de água de mesma qualidade ou melhor daquela encontrada

no corpo receptor: pagamento apenas pela captação, já que o lançamento não

altera as características físico-químicas e biológicas do corpo receptor;

Captação e lançamento de água (ou efluente) de pior qualidade: pagamento pela

captação, uso e pelo lançamento. Pois nesse caso, há a alteração das

características físico-químicas e biológicas do corpo receptor;

Captação de água de reuso direto e lançamento de água da mesma qualidade ou

melhor daquela encontrada no corpo receptor: nenhuma cobrança deverá ser

efetuada, pois a hipótese é de reuso direto e a cobrança é prevista somente para

o uso da água;

Captação da água de reúso direto e lançamento de água de pior qualidade daquela

encontrada no corpo receptor: cobrança somente pelo lançamento do efluente,

pois a hipótese ainda é de reúso direto;

Captação de água de reúso indireto e lançamento de água de mesma qualidade ou

melhor daquela encontrada no corpo receptor: idem ao item 1, pois, apesar de

tratar-se de reúso, a modalidade é indireta, tendo havido captação de água de

cursos ou corpos d’água, ou ainda águas subterrâneas, que voltaram a ser de

domínio público. Portanto, sujeitas ao regime de outorga;

Captação de água de reúso indireto e lançamento de água (ou efluente) de pior

qualidade: idem ao item 2, pelos mesmos motivos referidos no item anterior.

A Classificação das Águas e o Reúso

A classificação dos corpos d’água é definida pela Resolução Conama nº 20, de 18

de junho de 1986. As águas doces são divididas em cinco classes (classe especial,

1, 2, 3 e 4).

Segundo Mancuso e Santos (2003), de todas as classes em que estão divididas as

águas doces, a única que não pode ser indicada para reúso é a Classe Especial,

uma vez que estas ainda não foram aproveitadas e são destinadas ao uso primário

inicial, ou seja, abastecimento doméstico sem prévia ou com simples desinfecção, ou

para garantir o equilíbrio natural das comunidades aquáticas.

Ainda os referidos afirmam que o reúso das águas na Resolução Conama nº 20 de

1986 é necessariamente indireto.

Ao atribuir classes aos corpos d’água a Resolução Conama já define a finalidade dos

mesmos. Sendo assim:

As águas de Classe 1 destinam-se aos seguintes usos e reúsos indiretos:

Ao abastecimento doméstico após o tratamento simplificado (reúso potável indireto);

À proteção das comunidades aquáticas;

À recreação de contato primário (natação, esqui aquático e mergulho – reúso

recreacional);

Á irrigação de hortaliças que são consumidas cruas e de frutas que se desenvolvem

rentes ao solo e que sejam ingeridas cruas sem remoção de película (reúso

agrícola);

À criação natural e/ou intensiva de espécies destinadas a alimentação humana

(aquicultura).

As águas de Classe 2 destinam-se aos seguintes usos e reúsos indiretos:

Ao abastecimento doméstico, após tratamento convencional (reúso potável indireto);

À proteção das comunidades aquáticas;

À irrigação de hortaliças e plantas frutíferas (reúso agrícola);

À recreação de contato primário (esqui aquático, natação e mergulho – reúso

recreacional);

À irrigação de hortaliças e plantas frutíferas (reúso agrícola);

À criação natural e/ou intensiva de espécies destinadas à alimentação humana

(aquicultura);

As águas de Classe 3 são destinadas aos usos e reúsos indiretos:

À irrigação de culturas arbóreas, cerealíferas e forrageiras (reúso agrícola);

Ao abastecimento doméstico, após tratamento convencional (reúso potável indireto);

À dessedentação de animais (pastoril);

E as de Classe 4 aos seguintes usos e reúsos indireto:

À navegação;

À harmonia paisagística;

Aos usos menos exigentes.

Além de todas as leis até aqui citadas existem normas brasileiras que tratam do

reaproveitamento de água. Pois a NBR 15.527:2007, publicada em 24 de outubro de

2007 pela ABNT, apresenta requisitos para o aproveitamento de águas pluviais

captadas de coberturas em áreas urbanas para fins não potáveis. A concepção do

projeto de coleta da água de chuva é definida pela NBR 5.626:1998.

A cidade de Curitiba, por meio da Lei nº 10.785/03 instituiu o Programa de

Conservação e Uso Racional da Água nas Edificações (PURAE), o qual prevê a

adoção de medidas que visam induzir a conservação da água através do uso

racional, e de fontes alternativas de abastecimento de água nas novas edificações.

Tal programa foi criado com o intuito de sensibilizar os usuários sobre a importância

da conservação dos recursos hídricos.

Com face no exposto é possível perceber a preocupação legislativa em, através de

um programa de gestão sólido e bem arranjado, proteger e garantir a qualidade

deste bem tão crucial para a vida. Porém, é notável também que o reúso da água

carece de leis específicas que garantam-no efetivamente e legalmente como a

solução para os sérios problemas de escassez existentes e que estão por vir.

Sendo assim, conforme afirmam Mancuso e Santos (2003), com relação ao reúso de

água, temos um enfoque recente em alguns aspectos (não temos aqui a senioridade

da exploração), embora, com relação a outros, ainda nos encontramos no início de

um longo caminho.

2. Dimensionamento de redes prediais 4.3. Redes de água fria

A norma que fixa as exigências, a maneira e os critérios para projetar as instalações

prediais de água fria, atendendo às condições técnicas mínimas de higiene,

economia, segurança e conforto aos usuários é a NBR 5626:1998 – Instalação

Predial de Água Fria.

“As instalações prediais de água fria devem ser projetadas de modo

que, durante a vida útil do edifício que as contém, atendam aos

seguintes requisitos:

a) preservar a potabilidade da água;

b) garantir o fornecimento de água de forma contínua, em quantidade adequada e com pressões e velocidades compatíveis

com o perfeito funcionamento dos aparelhos sanitários, peças de

utilização e demais componentes;

c) promover economia de água e de energia;

d) possibilitar manutenção fácil e econômica;

e) evitar níveis de ruído inadequados à ocupação do ambiente;

f) proporcionar conforto aos usuários, prevendo peças de

utilização adequadamente localizadas, de fácil operação, com vazões

satisfatórias e atendendo as demais exigências do

usuário” (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS -

ABNT, 1998).

O dimensionamento das instalações prediais de água fria é dividido em duas etapas:

• Dimensionamento dos reservatórios;

• Dimensionamento das tubulações.

4.4. Dimensionamento dos reservatórios Reservatórios inferior e superior

A função do reservatório é para reserva de dois dias de consumo (por precaução

para eventuais faltas de abastecimento público de água), sendo que o reservatório

inferior deve ser 60% e o superior 40% do total de consumo para esse período. No

caso de prédios, ainda deve ser acrescentar de 15% a 20% desse total para reserva

de incêndio.

Os volumes dos reservatórios são estabelecidos em função do Consumo Diário (CD)

e das necessidades de água para os sistemas de combate a incêndios (VCI) e para

outros sistemas, como por exemplo, ar condicionado (VAC)

Os volumes dos reservatórios são definidos pelas seguintes equações:

Equação

VRI = 0,6CD + ND x CD + (VCIS + VAC)

Equação

VRS = 0,4CD + VCIH + (VAC)

Onde:

VRI = volume do reservatório inferior, em litros;

VRS = volume do reservatório superior, em litros;

CD = consumo diário, em litros por dia;

ND = número de dias onde ocorra falta de água;

VCIS = volume para combate a incêndio com “sprinklers”, em litros;

VCIH = volume para combate a incêndio com hidrantes, em litros;

VAC = volume necessário para o sistema de ar condicionado, em litros.

Consumo diário de água (CD)

Tabela – Taxa de ocupação de acordo com a natureza do local

Natureza do local Taxa de ocupação

Prédio de apartamentos duas pessoas por quarto e 200 L/pessoa/dia

Prédio de escritórios de:

- uma só entidade locadora

- mais de uma entidade locadora

uma pessoa por 7,0m² de área

uma pessoa por 5,0m² de área

Lojas (pavimento térreo) uma pessoa por 2,5m² de área

Lojas (pavimentos superiores) uma pessoa por 5,0m² de área

Fonte: Borges; Borges (2013) p.240

Tabela – Estimativa de consumo diário de água

Tipo de construção Unidade Consumo

L/dia

Apartamentos percapita 200

Apartamentos de luxo por quarto 300 a 400

por quarto de empregada 200

Residência de luxo per capita 300 a 400

Residência de médio valor per capita 150

Residências populares per capita 120 a 150

Apartamento de zelador per capita 600 a 1000

Edifícios de escritórios por ocupante efetivo 50 a 80

Escolas, internatos per capita 150

Escolas, externatos por aluno 50

Escolas, semi-internato por aluno 100

Hospitais e Casas de Saúde por leito 250

Hotéis com coz. e lavanderia por hóspede 250 a 350

Hotéis sem coz. e lavanderia por hóspede 120

Fonte: Borges; Borges (2013) p.241

O consumo diário (CD) é dado pela Equação 3:

Equação

CD = P x C

Onde:

CD = consumo diário total, dado litros por dia;

P = população, em pessoas;

C = consumo diário ”“per capta”, em litros por dia.

4.5. Dimensionamento das tubulações

O dimensionamento do sistema de distribuição de água fria deve ser feito a garantir

abastecimento de água com a vazão adequada para o funcionamento dos aparelhos

e equipamentos sanitários atendidos, tendo em vista a carga disponível.

A instalação predial de água fria deve ser dimensionada de modo que a vazão de

projeto estabelecida na seja disponível no respectivo ponto de utilização, se apenas

tal ponto estiver em uso.

Tabela – Vazão nos pontos de utilização em função do aparelho sanitário e da peça de

utilização

Aparelho sanitário Peça de utilização Vazão de projeto

L/s

Pesos

Bacia sanitária Caixa de descarga 0,15 0,3

Válvula de descarga 1,70 32

Banheira Misturador (água fria) 0,30 1,0

Bebedouro Registro de pressão 0,10 0,1

Bidê Misturador (água fria) 0,10 0,1

Chuveiro ou ducha Misturador (água fria) 0,20 0,4

Chuveiro elétrico Registro de pressão 0,10 0,1

Lavadora de pratos ou de

roupas

Registro de pressão 0,30 1,0

Lavatório Torneira ou misturador (água

fria)

0,15 0,3

Mictório

cerâmico

Com sifão

integrado

Válvula de descarga 0,50 2,8

Sem sifão

integrado

Caixa de descarga, registro

de pressão ou válvula de

descarga para mictório

0,15 0,3

Mictório tipo calha Caixa de descarga ou

registro de pressão

0,15

por metro de calha

0,3

Pia Torneira ou misturador (água

fria)

0,25 0,7

Torneira elétrica 0,10 0,1

Tanque Torneira 0,25 0,7

Torneira de jardim ou

lavagem em geral

Torneira 0,20 0,4

Fonte: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT (1998)

Estimativa das vazões (Q), pela unidade de carga (pesos relativos)

Na bibliografia consultada, tem-se que:

“Os pesos relativos são estabelecidos empiricamente em função da

vazão de projeto (ver tabela A.1). A quantidade de cada tipo de peça

de utilização alimentada pela tubulação, que está sendo

dimensionada, é multiplicada pelos correspondentes pesos relativos

e a soma dos valores obtidos nas multiplicações de todos os tipos de

peças de utilização constitui a somatória total dos pesos (ΣP).

Usando a equação apresentada a seguir, esse somatório é

convertido na demanda simultânea total do grupo de peças de

utilização considerado, que é expressa como uma estimativa da

vazão a ser usada no dimensionamento da tubulação. Esse método

é válido para instalações destinadas ao uso normal da água e

dotadas de aparelhos sanitários e peças de utilização usuais; não se

aplica quando o uso é intensivo (como é o caso de cinemas, escolas,

quartéis, estádios e outros), onde torna-se necessário estabelecer,

para cada caso particular, o padrão de uso e os valores máximos de

demanda” (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS -

ABNT, 1998).

Vale ressaltar que a tabela A.1 citada acima, corresponde à no presente trabalho.

Equação

Q = 0,3 x (ΣP)1/2

Onde:

Q = a vazão estimada na seção considerada, em litros por segundo;

ΣP = a soma dos pesos relativos de todas as peças de utilização alimentadas pela

tubulação considerada.

Velocidade máxima (Vmáx)

A velocidade máxima de escoamento é definida em função do ruído, possibilidade de

corrosão e controlar o golpe de aríete.

Segundo a norma NBR 5626:1998 (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS

TÉCNICAS - ABNT, 1998), a velocidade máxima é igual a 3,0m/s.

Diâmetro (D)

O diâmetro da tubulação pode ser definido de duas formas, sendo elas definido pela

e pela .

Equação

D = (4 x Q / π x Vmáx)1/2

Onde:

D = é o diâmetro interno da tubulação, dado em metros;

Q = é a vazão estimada, em metros cúbico por segundo;

Vmáx = Velocidade máxima de escoamento na tubulação, em metros por segundo.

Figura – Diâmetro e vazões em função da soma dos pesos

Fonte: Borges; Borges (2013) p.294

Perda de carga total (ΔH)

A perda de carga na tubulação é dada pela Equação 6 a seguir:

Equação

ΔH = J x (Lequivalente + Lreal)

Onde:

ΔH = é a perda de carga na tubulação total, em metros;

J = é a perda de carga unitária, em metro por metro;

Lequivalente = é o comprimento equivalente das conexões e válvulas, em metros;

Lreal = é o comprimento da tubulação, em metros.

Comprimento equivalente (Lequivalente)

Os comprimentos equivalentes para tubulação em aço galvanizado ou ferro fundido

e PVC rígido ou cobre, podem ser obtidos nas e a seguir.

Figura – Comprimento equivalente em metros para material de aço galvanizado ou ferro

fundido

A) Os valores indicados para registros de globo aplicam-se também às torneiras, válvulas

para chuveiros e válvulas de descarga.

Fonte: Borges; Borges (2013) p.262

Figura – Comprimento equivalente em metros para material de PVC rígido ou cobre

Fonte: Borges; Borges (2013) p.263

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Perda de carga unitária (J)

O valor máximo adotado para perda de carga unitária (Jmáx) é de 0,08m/m.

Para tubos rugosos (tubos de aço-carbono, galvanizado ou não):

Equação

J = 0,002021 x Q1,88 x D-4,88

Para tubos lisos (tubos de plástico, cobre ou liga de cobre):

Equação

J = 0,000824 x Q1,75 x D-4,75

Onde:

J = é a perda de carga unitária, em metro por metro;

Q = é a vazão estimada na seção considerada, em metros por segundo;

D = é o diâmetro interno do tubo, em metros.

Pressões mínimas e máximas

De acordo com a NBR 5626:1998 (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS

TÉCNICAS - ABNT, 1998), em condições dinâmicas (com escoamento), a pressão da

água nos pontos de utilização deve ser estabelecida de modo a garantir a vazão de

projeto indicada na e o bom funcionamento da peça de utilização e do aparelho

sanitário. Em qualquer caso, a pressão não deve ser inferior a 1,0 mca, com

exceção do ponto da caixa de descarga onde a pressão pode ser menor do que este

valor, até um mínimo de 0,5 mca, e do ponto da válvula de descarga para bacia

sanitária onde a pressão não deve ser inferior a 1,5 mca.

As pressões podem ser definidas pela equação a seguir:

Equação

Pjusante = Pmontante ± Desnível – ΔH

Onde:

Pjusante = é a pressão dinâmica disponível a jusante do trecho considerado, em mca;

Pmontante = é a pressão dinâmica disponível a montante do trecho considerado, em

mca;

Desnível = é a diferença geométrica dos pontos que definem o trecho considerado,

em metros;

ΔH = é a perda de carga total no trecho considerado, em metros.

2.. Redes de esgoto

A norma que fixa as exigências, a maneira e os critérios para projetar o sistema

predial de esgoto, atendendo às condições técnicas mínimas de higiene, economia,

segurança e conforto aos usuários, é a NBR 8160:1999 – Sistemas prediais de

esgoto sanitário - Projeto e execução.

“O sistema predial de esgoto sanitário deve ser projetado de modo a:

a) evitar a contaminação da água, de forma a garantir a sua

qualidade de consumo, tanto no interior dos sistemas de suprimento

e de equipamentos sanitários, como nos ambientes receptores;

b) permitir o rápido escoamento da água utilizada e dos despejos introduzidos, evitando a ocorrência de vazamentos e a formação de

depósitos no interior das tubulações;

c) impedir que os gases provenientes do interior do sistema predial de esgoto sanitário atinjam áreas de utilização;

d) impossibilitar o acesso de corpos estranhos ao interior do sistema;

e) permitir que os seus componentes sejam facilmente inspecionáveis;

f) impossibilitar o acesso de esgoto ao subsistema de ventilação;

g) permitir a fixação dos aparelhos sanitários somente por dispositivos que facilitem a sua remoção para eventuais

manutenções.” (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS

TÉCNICAS - ABNT,1999)

4.6. Componentes do subsistema de coleta e transporte de esgoto sanitário

Na abaixo, ilustra-se as terminologias que serão utilizadas neste subcapítulo.

Figura – Terminologia dos componentes

Fonte: CREDER (1984) p.224

Ramais de descarga e de esgoto

O dimensionamento do sistema predial de esgoto é feito pelo método das Unidades

Hunter de contribuição (UHC), sendo respeitados os diâmetros nominais mínimos

dos ramais de descarga indicados na , e .

Tabela - Unidades Hunter de Contribuição dos aparelhos sanitários e diâmetro nominal mínimo dos ramais de descarga

Aparelho sanitário UHC DN

Bacia sanitária 6 1001)

Banheira de residência 2 40

Bebedouro 0,5 40

Bidê 1 40

Chuveiro De residência 2 40

Coletivo 4 40

Lavatório De residência 1 40

De uso geral 2 40

Mictório Válvula de descarga 6 75

Caixa de descarga 5 50

Descarga automática 2 40

De calha 22) 50

Pia de cozinha residencial 3 50

Pia de cozinha industrial Preparação 3 50

Lavagem de panelas 4 50

Tanque de lavar roupas 3 40

Máquina de lavar louças 2 503)

Máquina de lavar louças 3 503)

1) O diâmetro nominal DN mínimo para o ramal de descarga de bacia sanitária pode ser reduzido para DN 75, caso justificado pelo cálculo de dimensionamento efetuado pelo método hidráulico apresentado no anexo B e somente depois da revisão da NBR 6452:1985 (aparelhos sanitários de material cerâmico), pela qual os fabricantes devem confeccionar variantes das bacias sanitárias com saída própria para ponto de esgoto de DN 75, sem necessidade de peça especial de adaptação. 2)Por metro de calha - considerar como ramal de esgoto (ver tabela 5). 3) Devem ser consideradas as recomendações dos fabricantes.

Fonte: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT (1999)

Tabela - Unidades Hunter de Contribuição para aparelhos não relacionados na

DN UHC

40 2

50 3

75 5

100 6

Fonte: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT (1999)

Tabela - Dimensionamento de ramais de esgoto

DN UHC

40 3

50 6

75 20

100 160

Fonte: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT (1999)

Tubos de queda

Os tubos de queda devem ser dimensionados pela somatória das UHC, conforme valores indicados na .

“Quando apresentarem desvios da vertical, os tubos de queda devem

ser dimensionados da seguinte forma:

a) quando o desvio formar ângulo igual ou inferior a 45° com a vertical, o tubo de queda é dimensionado com os valores indicados

na tabela 6;

b) quando o desvio formar ângulo superior a 45° com a vertical, deve-se dimensionar:

1) a parte do tubo de queda acima do desvio como um tubo de queda independente, com base no número de unidades de Hunter de

contribuição dos aparelhos acima do desvio, de acordo com os

valores da tabela 6;

2) a parte horizontal do desvio de acordo com os valores da tabela 7;

3) a parte do tubo de queda abaixo do desvio, com base no número de unidades de Hunter de contribuição de todos os aparelhos

que descarregam neste tubo de queda, de acordo com os valores da

tabela 6, não podendo o diâmetro nominal adotado, neste caso, ser

menor do que o da parte horizontal.” (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA

DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT, 1999).

Onde são citadas as tabelas 6 e 7, são, respectivamente, equivalentes a e no

presente trabalho.

Tabela – Dimensionamento de tubos de queda

DN Número máximo de unidades Hunter de

contribuição

Prédio de até três

pavimentos

Prédio com mais de

três pavimentos

40 4 8

50 10 24

75 30 70

100 240 500

150 960 1.900

200 2.200 3.600

250 3.800 5.600

300 6.000 8.400

Fonte: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT (1999)

Subcoletores e coletor predial

Assim como os tubos de queda, o coletor predial e os subcoletores podem ser

dimensionados pela somatória das UHC conforme os valores da . Para o coletor

predial obedecer como diâmetro nominal mínimo DN100.

Para coletor predial e os subcoletores residências o dimensionamento deve ser

considerado apenas o aparelho de maior descarga de cada banheiro para a

somatória de UHC.

Nos demais casos, devem ser considerados todos os aparelhos contribuintes para o

cálculo do número de UHC.

Tabela – Dimensionamento de subcoletores e coletor predial

DN Número máximo de unidades Hunter de contribuição em função das

declividades mínimas

0,5 1,0 2,0 4,0

100 - 180 216 250

150 - 700 840 1.000

200 1.400 1.600 1.920 2.300

250 2.500 2.900 3.500 4.200

300 3.900 4.600 5.600 6.700

400 7.000 8.300 10.000 12.000

Fonte: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT (1999)

4.7. Componentes do subsistema de ventilação

Os diâmetros das colunas e barriletes de ventilação podem ser obtidos diretamente

na .

Tabela – Dimensionamento de colunas e barriletes de ventilação

DN do tubo de queda ou do ramal de esgoto

UHC DN mínimo do tubo de ventilação

40 50 75 100 150 200 250 300

Comprimento permitido (m)

40 8 46 - - - - - - -

40 10 30 - - - - - - -

50 12 23 61 - - - - - -

50 20 15 46 - - - - - -

75 10 13 46 317 - - - - -

75 21 10 33 247 - - - - -

75 53 8 29 207 - - - - -

75 102 8 26 189 - - - - -

100 43 - 11 76 299 - - - -

100 140 - 8 61 229 - - - -

100 320 - 7 52 195 - - - -

100 530 - 6 46 177 - - - -

150 500 - - 10 40 305 - - -

150 1.100 - - 8 31 238 - - -

150 2.000 - - 7 26 201 - - -

150 2.900 - - 6 23 183 - - -

200 1.800 - - - 10 73 286 - -

200 3.400 - - - 7 57 219 - -

200 5.600 - - - 6 49 186 - -

200 7.600 - - - 5 43 171 - -

250 4.000 - - - - 24 94 293 -

250 7.200 - - - - 18 73 225 -

250 11.000 - - - - 16 60 192 -

250 15.000 - - - - 14 55 174 -

300 7.300 - - - - 9 37 116 287

300 13.000 - - - - 7 29 90 219

300 20.000 - - - - 6 24 76 186

300 26.000 - - - - 5 22 70 152

Fonte: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT (1999)

Para o dimensionamento do sistema de ventilação secundária a NBR 8160:1999

estabelece os seguintes critérios:

“a) ramal de ventilação: diâmetro nominal não inferior aos limites

determinados na tabela 8;

b) tubo ventilador de circuito: diâmetro nominal não inferior aos

limites determinados na tabela 2;

c) tubo ventilador complementar: diâmetro nominal não inferior à

metade do diâmetro do ramal de esgoto a que estiver ligado;

d) coluna de ventilação: diâmetro nominal de acordo com as

indicações da tabela 2. Inclui-se no comprimento da coluna de

ventilação, o trecho do tubo ventilador primário entre o ponto de

inserção da coluna e a extremidade aberta do tubo ventilador;

e) barrilete de ventilação: diâmetro nominal de cada trecho de

acordo com a tabela 2, sendo que o número de UHC de cada trecho

é a soma das unidades de todos os tubos de queda servidos pelo

trecho, e o comprimento a considerar é o mais extenso, da base da

coluna de ventilação mais distante da extremidade aberta do

barrilete, até essa extremidade;

f) tubo ventilador de alívio: diâmetro nominal igual ao

diâmetro nominal da coluna de ventilação a que estiver

ligado” (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS –

ABNT, 1999).

Onde são citadas as tabelas 2 e 8 são, respectivamente, equivalentes a e no

presente trabalho.

Tabela – Dimensionamento de ramais de ventilação

Grupo de aparelhos sem bacias sanitárias

Grupo de aparelhos com bacias sanitárias

UHC DN UHC DN Até 12 40 Até 17 50 13 a 18 50 18 a 60 75 19 a 36 75 - -

Fonte: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT (1999)

5

estudo de caso

3.. Dimensionamento genérico para Rede Dupla

3...1.. Dimensionamento dos reservatórios de água potável

Para determinação do volume do reservatório inferior e superior de água potável,

primeiramente considera-se a taxa de ocupação e estimativa do consumo de água,

conforme , e item - (pág. 62).

Para embasar os cálculos deste trabalho, será utilizado como exemplo um edifício

residencial, com 10 pavimentos, com 4 apartamentos por andar. Os apartamentos

terão 3 dormitórios, 2 banhos (com 1 bacia com caixa acoplada, 1 elétrico e 1

lavatório cada), 1 lavabo (com 1 bacia com caixa acoplada e 1 lavatório), cozinha

(com 1 pia e 1 máquina de lavar louça), área de serviço (1 tanque e 1 máquina de

lavar roupas), e torneiras para lavagem de áreas comuns e rega de jardins. No

Anexo 1 apresenta-se uma Planta Baixa do pavimento Tipo do edifício modelo.

[cálculo. Considerar prédio de aptos., com 10 pavtos., 3 dorms., 2 banhos

(bacia c/ caixa acoplada + chuveiro c/ misturador + lavatório) + 1 lavabo (bacia c/

caixa acoplada + lavatório), cozinha (pia + lava pratos), área de serviço (tanque +

lava roupas) e torneira de jardim]

[colocar os cálculos já “prontos”]

3...2.. Dimensionamento das tubulações de água fria

Para o dimensionamento das tubulações, deve-se considerar as vazões de acordo

com os pontos de utilização.

Apesar dos pontos de bacia sanitária, mictórios e torneiras de jardim serem

alimentados pelo Sistema de Rede Dupla, as vazões destes pontos devem ser

consideradas para garantir que mesmo durante a manutenção do Sistema, estes

pontos sejam plenamente atendidos.

Para este dimensionamento, deve-se considerar as indicações do item - (pág.66).

[Cálculos finais – pág. 62 a 71]

3...3.. Dimensionamento da rede de esgoto

Após o cálculo do reservatório superior e determinação dos diâmetros das

tubulações de água potável, deve-se dimensionar os componentes do sistema de

coleta e transporte de esgoto. Considerando a , , e ( - , pág.76), determina-se os

diâmetros nominais dos ramais de descarga. Estes ramais devem ser calculados

separando os pontos suscetíveis a reuso, de acordo com a . A partir deste ponto

deve-se separar o que será reutilizado e o que será descartado na rede de esgoto.

Tabela – Aplicação dos efluentes

Aparelho sanitário Aplicação do efluente Bacia sanitária Esgoto Rede

esgotocomum Banheira Esgoto Rede reúuso Bebedouro Rede reúsoEsgoto reuso Bidê Rede esgotoEsgoto

comum Chuveiro ou ducha Rede reúsoEsgoto reuso Chuveiro elétrico Rede reúsoEsgoto reuso Lavadora de pratos Rede esgotoEsgoto

comum Lavadora de roupas Rede reúsoEsgoto reuso Lavatório Rede reúsoEsgoto reuso Mictório cerâmico Rede esgotoEsgoto

comum Mictório tipo calha Rede esgotoEsgoto

comum Pia Rede esgotoEsgoto

comum Tanque Rede reúsoEsgoto reuso Torneira de jardim ou lavagem em geral

Rede esgotoEsgoto comum

A tabela acima lista todos os aparelhos, não significando que todos eles devem ser

considerados para o dimensionamento. Deve-se considerar apenas aqueles que

existam na edificação.

Tanto o dimensionamento do esgoto comum como o de reuso são feitos da mesma

forma, considerando as mesmas indicações da norma NBR 8160:1999 – Sistemas

prediais de esgoto sanitário - Projeto e execução.

Apesar das tubulações de água não potável e comum serem separadas, as

tubulações de ventilação podem ser as mesmas para as duas redes, uma vez que

trata-se apenas de ventilação, e os materiais não entrarão em contato um com o

outro.

A próxima etapa é o dimensionamento dos subcoletores, que serão interligados à

rede pública. Para este dimensionamento, considera-se apenas o volume gerado

pelo esgoto comum, já que o esgoto de reuso será encaminhado para um novo

reservatório.

[colocar os cálculos já “prontos” das tubulações de esgoto comum e dos

subcoletores]

Todo reuso coletado é encaminhado primeiramente à ETE e, depois de tratado, é

bombeado e armazenado no reservatório superior de reuso.

3...4.. Dimensionamento do reservatório de água não potável

O reservatório de água não potável é dimensionado de acordo com o volume gerado

pelo esgoto de reuso. Apesar disso, deve-se também verificar se tal volume será

sufuciente para atender os pontos de consumo, conforme e .

A água de reúuso pode atender os aparelhos conforme abaixo:

Tabela - Alimentação dos pontos de consumo

Aparelho sanitário Alimentação Bacia sanitária Água não potável Banheira Água potável Bebedouro Água potável Bidê Água potável Chuveiro ou ducha Água potável Chuveiro elétrico Água potável Lavadora de pratos Água potável

Lavadora de roupas Água potável Lavatório Água potável Mictório cerâmico Água não potável Mictório tipo calha Água não potável Pia Água potável Tanque Água potável Torneira de jardim ou lavagem em geral

Água não potável

Para o edifício exemplo, deve-se dimensionar o reservatório superior de água não

potável para atender a bacia sanitária, torneira de jardim e lavagem em geral.

[colocar o volume gerado pelo esgoto e a verificação (cálculos do consumo dos

pontos que serão alimentados)].

3...5.. Dimensionamento das tubulações de água não potável

O dimensionamento das tubulações de água não potável também é feito com base

no item - (pág.66).

[cálculos “detalhados” do dimensionamento]

3...6.. Considerações gerais

Devido a necessidade de manutenções na rede de água não potável, deve-se prever

registros de gaveta nas prumadas atendidas pela água de reuso. Este registro deve

permitir a alternância na forma de abastecimento do ponto: se será com água

potável ou não potável.

No Anexo 2 apresenta-se as plantas hidráulicas do edificio exemplo.

4.. Aplicação do dimensionamento no Edifício Maison Saint Hilaire

O case apresentado neste trabalho é o Condomínio Edifício Maison Saint Hilaire no

qual, desde março de 2005, foi instalado um sistema de reúso que consiste em

reaproveitar, após tratamento, as águas provenientes dos tanques e máquinas de

lavar, em bacias sanitárias, limpeza do piso do pavimento térreo, das garagens e dos

passeios e na irrigação de jardins.

O sistema foi implantado com o propósito de reduzir o consumo de água e os

consequentes gastos, que representavam expressivos 16,43% dos gastos ordinários

do condomínio. No entanto, os resultados foram tão satisfatórios que culminaram na

divulgação do mesmo, estimulando assim outros edifícios a estudarem a

possibilidade de adota-lo, o que tornou Condomínio Maison Saint Hilaire um dos

pioneiros e uma grande referência no que tange reaproveitamento de água em

edifícios.

4.1.2.. Dados do Case

• Nome: Condomínio Edifício Maison Saint Hilaire;

• Endereço: Rua Édson nº981 – Campo Belo São Paulo – SP; • Número de Apartamentos: 56 apartamentos com uma suíte e dois quartos e 4

coberturas duplex;

5.. Coleta de Dados e Diagnóstico do Consumo

Verificando-se as contas de água foi possível elaborar um diagnóstico completo do

consumo de água, composto pelas seguintes informações:

• Ao longo do ano 2003 o condomínio apresentou consumo médio mensal de

1655 m3 de água potável, pagando à SABESP, na época, valor médio mensal

de R$ 5.541,64 (cinco mil quinhentos e quarenta e um reais e sessenta e

quatro centavos);

• Consumo médio de água por apartamento: 24,95m³/mês;

• Consumo médio de água por habitante: 237 litros por dia;

• Consumo médio de água para lavagem de roupas em máquinas de lavar: 6,0

a 10,0 litros por quilo;

• Consumo médio diário de água para banhos: 6,0 a 15,0 litros por minuto;

• Volume médio diário de água gasto com banhos (5 min): 30,0 a 75,0 litros;

• Consumo médio de água para descargas em vasos sanitários: 3,0 a 12,0

litros por descarga;

• Volume médio de água utilizado por vaso sanitário: 36,0 litros por dia;

• Limpeza e irrigação: 2,0 a 5,0 litros por metro quadrado.

Essas informações possibilitaram aferir a viabilidade da implantação do sistema de

reúso, cuja implantação e dimensionamento são detalhados a seguir.

6.. Dimensionamento da rede Implantação do Sistema de Reúso

Depois de levantados os consumos e as respectivas vazões de contribuição de cada

elemento, nos apartamentos e no edifício de modo geral, definiram-se quais deles

seriam os responsáveis por compor a vazão de águas servidas a ser tratada e onde

esta (água de reúso) seria utilizada, além de definir também o tipo de tratamento.

Para isso, fez-se um balanço entre a demanda das descargas das bacias sanitárias

e as vazões de águas servidas geradas pelas máquinas de lavar e tanques.

Os métodos e critérios de dimensionamento dos elementos listados abaixo e que

compõem o sistema de reúso implantado do Ed. Maison Saint Hilaire, são os

mesmos adotados no item (, pág. 84). Porém, vale ressaltar que no case, para

evitar maiores transtornos e intervenção na parte interna dos apartamentos,

implantou-se o reúso em apenas duas das quatro bacias de cada apartamento.

Para a implantação do referido sistema construíram-se os seguintes itens:

• Uma estação compacta de tratamento de águas servidas, na garagem;

• Um reservatório de água tratada (verificar o volume do reservatório);

• Uma prumada separada nos banheiros para abastecer, com água tratada, as

descargas;

• Uma prumada de recalque da água tratada para o reservatório superior;

• Tubulação para separação da alimentação das colunas de água potável;

• Rede para encaminhamento das águas excedentes da estação de tratamento

para a rede de esgoto.

A seguir são apresentadas as imagens de alguns componentes do sistema já

instalado e dos pontos de utilização da água tratada:

Figura - Condomínio Edifício Maison Saint Hilaire (case)

Figura - ETAR (Vista interna)

Figura - Reservatório de água bruta

Figura - Reservatório superior de água tratada

Figura - Redes de distribuição

Figura - Torneira para irrigação de jardim com água de reúso

Figura - Torneira para irrigação de jardins e limpeza de pátio

6

análise dos resultados (ou título mais apropriado

SUGESTÃO: 5 A 10 PÁGINAS

7

Conclusões

SUGESTÃO: 2 A 3 PÁGINAS

8

RECOMENDAÇÕES

SUGESTÃO: 1 A 2 PÁGINAS

Referências

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PINHEIRO, Luís Figueira de Castro. Análise sóciodemográfica para a caracterização de consumos domésticos em sistemas de distribuição de água. 2008. 137 f. Dissertação (Mestrado) - Curso Engenharia Civil, Departamento de Hidráulica e Recursos Hídricos, Universidade Técnica de Lisboa - Instituto Superior Técnico, Lisboa - Portugal, 2008. Disponível em: <http://www-ext.lnec.pt/LNEC/ bibliografia/DHA/3_ECM60917_Tese_mestrado_Luis_pinheiro.pdf>. Acesso em: 18 abr. 2014.

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ROTHENBERGER, Silke. Engenheira Civil. Água de Reuso nos Países Árabes. Líbano: Arab Countries Water Utility Association – ACWUA, 2010. 34 p. Titulo Original: Wastewater Reuse in Arab Countries. Data de acesso: 14 de maio de 2014.

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TERA AMBIENTAL (São Paulo). Irrigação é responsável pelo consumo de 72% da água no Brasil. 2013. Disponível em: <http://www.teraambiental.com.br/blog-da-tera- ambiental/bid/320413/Irriga-o-respons-vel-pelo-consumo-de-72-da-gua-no-Brasil>. Acesso em: 19 abr. 2014.

APÊNDICE A

Prezados, substitui todas as palavras reuso por reúso. Segue artigo comprovando o acento.

Incluir no apêndice os elementos que fazem parte do trabalho, porém não é conveniente inserir no meio do texto do TCC para não atrapalhar o leitor. Exemplos

que requer a inserção de Apêndice: explicações de estatística utilizada no

desenvolvimento do TCC; ou a descrição do método mais adequado para uso de um

software.

Anexo A

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