Arq sustentável usoracional de agua · Medidas de Racionalização do Uso da Água: ¾Medidas de...

Arquitetura SustentávelUso Racional de Água e

Gerenciamento de Resíduos

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INTRODUÇÃO

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Brazil Sul

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Brasil Sul

De acordo com dados do International HydrologicalProgramme, da UNESCO:

97,5% da água do planeta é salgada;2,5% da água é doce, e está, em sua maior parte

nas calotas polares;Apenas 0,3% encontra-se acessível em lagos, rios e

lençóis subterrâneos

INTRODUÇÃO

70% é utilizada para irrigação;20% é utilizada para a indústria;10% para uso residencial.

A crise da água

A crise da água no meio urbano:

Aumento do escoamento superficial

Redução na recarga natural dos aquíferos

A pavimentação excessiva causa um escoamento superficial da água, que chega rapidamente ao leito dos rios e faz com que eles não suportem drenar todo seu conteúdo, transbordando.

Programa de Conservação de Água em Edificações

A conservação da água pode ser definida como qualquer ação que:

reduza a quantidade de água extraída em fontes de suprimento;

reduza o consumo de água;

reduza o desperdício de água;

aumente a eficiência do uso de água;

aumente a reciclagem e o reúso de água

Medidas de Racionalização do Uso da Água:

Medidas de controle de vazamento:

garantia de qualidade dos sistemas prediais hidráulicos;

detecção e controle de vazamentos (projetos hidráulicos que

contemplem a acessibilidade ao sistema; monitoração do consumo)

Medidas de redução no consumo:

controle do desperdício (uso de dispositivos de controle de tempo

de uso em banheiros públicos; medições individuais em

condomínios);

redução do volume consumido (controle da vazão; controle do

tempo de uso, e reuso da água).

Mudança de hábitos;

Aproveitamento de águas pluviais;

Utilização de equipamentos de baixo consumo de água;

Reuso de água

Alternativas para reduzir a demanda de água tratada:

Definições:• Água Cinza: efluente que não possui contribuição da bacia sanitária,

ou seja, o esgoto é gerado pelo uso de banheiras, chuveiros, lavatórios, e máquinas de lavar roupas;

• Água de reúso: água residuária, que se encontra dentro dos padrões exigidos para sua utilização nas modalidades pretendidas

• Aproveitamento de água pluvial: uso da água da chuva para finalidades específicas, como lavagem de áreas externas, alimentação de bacias sanitárias, lavagem de veículos, entre outros.

* Na cultura brasileira, é comum a utilização das pias de cozinha como local de despejo de restos de alimentos, provocando no efluente grandeconcentração de matéria orgânica. Por isso, o efluente da pia de cozinha não é abordado como água cinza para água de reúso.

Exigências Mínimas da água não-potável para as Atividades realizadas nos Edifícios:

Água para irrigação, lavagem de pisos;Água para bacias de descarga;Água para refrigeração e sistemas de

AC;Água para lavagem de veículos;Água para lavagem de roupas;Água para uso ornamental;Água para uso em construção civil

Não deve apresentar mau-cheiro;

Não deve ser abrasiva;Não deve manchar superfícies;Não deve propiciar infecções ou

a contaminação por vírus ou bactérias prejudiciais à saúde humana;

Deve ser incolor

Sistema de membrana para separar íons de solução baseados no diferencial da pressão osmótica reversa

OSMOSE REVERSA

Microfiltração, nanofiltração e ultrafiltraçãoFILTRAÇÃO DE MEMBRANA

Precipita cátions e metais de soluçãoTRATAMENTO COM CAL

Uso de sais de ferro ou alumínio, poliletrólise e/ou ozônio para promover desestabilização das partículas colóides do esgoto recuperado e precipitação de fósforo

COAGULAÇÃOFLOCULAÇÃO QUÍMICA

Tratamento Avançado

Inativação de organismos patogênicos usando químicos oxidantes, raios ultravioleta, químicos corrosivos, calor ou processos de separação física

DESINFECÇÃO

Metabolismo biológico do esgoto através de microorganismos em uma bacia de aeração ou processo de biofilme

TRATAMENTO AERÓBIO BIOLÓGICO

Tratamento Biológico

Remove partículas através da passagem da água por areia ou outro meio porosoFILTRAÇÃO

Sedimentação por gravidade de substância particulada, flocos químicos e precipitação

SEDIMENTAÇÃO

Separação líquido/sólido

DescriçãoProcesso

Aproveitamento das águas pluviais:

Vantagens:Água disponível onde é necessária;Utilizando estruturas existentes(telhados, lajes,

estacionamentos, etc);Comparando com tecnologias para tratamento de água, o

impacto ambiental é baixo;Água relativamente limpa;Qualidade aceitável para muitos objetivos (com pouco ou

mesmo sem tratamento);


Vantagens:Propriedades físicas e químicas normalmente superiores à

água subterrânea que pode ter sido contaminada;Ajuda a diminuir a demanda de água tratada;Não substitui o sistema convencional;Reserva de água para situações de emergência ou

interrupção do abastecimento público;Redução da carga de drenagem e enchentes;Operação e gerenciamento do sistema são feitos pelo

usuário.


Desvantagens:

Variação da intensidade pluviométrica;O uso intensivo da água da chuva pode provocar aumento da

tarifa de água tratada;Manutenção pode ser difícil para o usuário;Falta de normalização e informações no código de obras;Não ser reconhecido pelo setor público como uma alternativa

de suprimento de água;Risco para crianças (quando não projetado adequadamente);Pode ocupar espaço valioso.


Qualidade da água pluvial:No passado: pura e consumida sem tratamento;No presente: contém impurezas em muitas regiões

(poluição);Parâmetros físico-químicos: qualidade comparável à

água potável (OMS);Mas, pode apresentar baixo pH (poluição do ar por

emissão industrial, dióxido sulfúrico, óxidos nítricos);Coliformes e coliformes fecais;Controle da qualidade: evita-se a água do início da

chuva; limpeza do reservatório; tratamento adequado para uso potável (fervura, cloração, etc).


Potencial de economia:Intensidade pluviométrica em Florianópolis: 1500mm/ano;Telhado de 100m2;Volume de água de chuva: 150000 litros/ano = 150m3/ano;Perdas(20%): volume seria de 120m3/ano.Representa 55% do consumo anual de 4 pessoas (150

litros/por dia

Potencial de captação de chuva:V = P. A . cOnde:V = máximo volume;P = Altura pluviométrica média na unidade de tempo;A = área de projeção horizontal do telhado;c = coeficiente de escoamento

Aproveitamento das águas pluviais:A água pluvial é coletada em áreas impermeáveis, ou seja, telhados,

pátios, ou áreas de estacionamento, sendo em seguida, encaminhada a reservatórios de acumulação;

A água deve passar por unidades de tratamento para atingir os níveis de qualidade correspondentes aos usos estabelecidos em cada caso;

A metodologia básica para o projeto de sistemas de coleta, tratamento e uso de água pluvial envolve as etapas:

determinação da precipitação média local (mm/mês);determinação da área de coleta;determinação do coeficiente de escoamento superficial;caracterização da qualidade da água pluvial;projeto do reservatório de descarte;projeto do reservatório de armazenamento;identificação dos usos da água (demanda e qualidade);estabelecimento do sistema de tratamento necessário

A precipitação média local deve ser estabelecida em função de dados mensais publicados em nível nacional, regional ou local;

A área de coleta deve ser determinada no caso de telhados, que são normalmente inclinados, em projeção horizontal, de acordo com a NBR-10844 (1989): Instalações prediais de águas pluviais;

O coeficiente de escoamento superficial é determinado em função do material e do acabamento da área de coleta;

A caracterização da qualidade da água pluvial deve ser feita utilizando-se sistemas automáticas de amostragem para posterior caracterização;

O reservatório de descarte destina-se à retenção temporária e posterior descarte da água coletada na fase inicial da precipitação;

O volume do reservatório de armazenamento é calculado em base anual, considerando-se o regime de precipitação local e as características de demanda específica de cada edificação.

ver também: NBR-15527 (2007): Água de chuva - Aproveitamento de coberturas em áreas urbanas para fins não potáveis - requisitos

Aproveitamento das águas pluviais:Os sistemas de coleta e aproveitamento de águas pluviais requerem cuidados

gerais e características construtivas que permitam a segurança do abastecimento, a manutenção e qualidade da água. Ressalta-se:

evitar a entrada de luz do sol no reservatório;manter a tampa de inspeção fechada;realizar a limpeza anual do reservatório;assegurar que a água coletada seja utilizada somente para fins não potáveis;prever a conexão (sem possibilidade de contaminação) de água potável com

o reservatório de armazenamento, assegurando o consumo por ocasião de estiagens prolongadas;

pintar de cor diferenciada as linhas de coleta e de distribuição de águas pluviais;

deverão ser colocadas placas indicativas junto das torneiras de acesso geral, com a inscrição “Água não-potável”;

a qualidade da água deve ser submetida a um processo de monitoramento.

AAproveitamentoproveitamentoÁÁgua da chuvagua da chuvaCasa EficienteCasa Eficiente

Descarte de sólidosDesvio de água das primeiras chuvas

Rede de drenagem

pluvial

Cisterna água de chuva

Reservatório água potável

Reservatório água de chuva

chuveiro

pia cozinha

lavatórioVaso

sanitáriolava

roupas

tanque torneira externa

Hockerton Housing Project:

Sistema de água potável – recolhimento de água da chuva

Tecnologias Poupadoras de Água:

Bacias sanitárias com VDR (volume de descarga reduzido):No Brasil, em 2000, se deu o início da comercialização de

bacias com caixa acoplada com capacidade para 6 litros;Nos EUA, bacias com VDR: 9 a 6 litros;Na Europa, bacias com VDR: 9 a 3 litros.

Bacia com caixa acoplada dual:Em 2007, o mercado brasileiro se atualiza e lança as bacias

com sistema dualUsuário pode escolher entre dois volumes de água de descarga

(100% e 50% do volume);Volumes disponíveis: 9 e 4,5 litros ou 6 e 3 litros.

Fonte (Ministério das Cidades: www.cidades.gov.br)DTA -Documento Técnico de Apoio F1–Tecnologias poupadoras de água nos sistemas prediais. Programa Nacional de Combate ao Desperdício de Água


Torneiras:A utilização de mecanismos adaptados às torneiras visa

regular a vazão;Tais mecanismos não são recomendados para torneiras de

jardim, tanque, máquina de lavar roupas;Para controlar a dispersão do jato e reduzir a vazão,

existem alguns dispositivos: o arejador, o pulverizador (spray-tap) e o prolongador.


Torneiras acionadas por sensor infravermelho:O sensor infravermelho funciona com um conjunto de

emissor e receptor. O receptor detecta o sinal emitido pelo anteparo colocado à frente (as mãos) e aciona a válvula que libera a água para o uso. O fluxo cessa quando as mãos são retiradas do campo de ação do sensor.


Torneiras com tempo de fluxo determinado:Esse tipo de torneira é dotado de um dispositivo

mecânico que, uma vez acionado, libera o fluxo de água, fechando-se automaticamente após um tempo determinado;

Existem torneiras desse tipo dotadas de arejador.

Chuveiros:Recomenda-se a instalação de

dispositivos limitadores de vazão.

Reuso de Água para fins não potáveis:

Reuso das Águas cinzas para descargas de toaletes ou para irrigação de jardins: a água usada pode ser tratada através de purificação em sistemas de tratamento de água (tratamento biológico com zonas de raízes)

Reuso de Água para fins não potáveis:

Os principais elementos associados ao projeto de sistemas de reuso direto de águas cinzas são os seguintes:

Pontos de coleta de águas cinza e pontos de uso;Determinação de vazões disponíveis;Dimensionamento do sistema de coleta e transporte das águas cinzas;Determinação do volume de água a ser armazenado;Estabelecimento dos usos das águas cinza tratadas;Definição dos parâmetros de qualidade da água em função dos usos;Tratamento da água;dimensionamento do sistema de distribuição de água tratada.

Deve-se ressaltar que o sistema predial de água de reuso, bem como o sistema de coleta de água cinza, devem ser concebidos e executados de forma independente dos demais sistemas hidráulicos da edificação.

Ministério das Cidades: www.cidades.gov.brDTA – Documentos Técnicos de Apoio:

Programa Nacional de Combate ao Desperdício de Água – F1;Caracterização e Monitoramento do Consumo Predial de água – E1

ANA – Agência Nacional de Águas: www.ana.gov.brPNCDA – Programa Nacional de Combate ao Desperdício de ÁguaPURA – Programa de Uso Racional da Água

Resíduos da Construção:

Os edifícios consomem cerca de 40% da energia no mundo, 16% da água potável, 25% das florestas de madeira. (UNCHS 1993)São responsáveis por 50% das emissões de C02. (Der Petrocian, 2001)Consomem 30-40% da demanda total de energia nos paísesCerca de 75% dos recursos naturais extraídos da terra vão acabar em obras da construção civil;Estima-se que a taxa anual de resíduos da construção esteja em 500 quilos por habitante, quantidade superior à do lixo doméstico.Em localidades onde é expressiva a geração de resíduos, podem alcançar a cifra de até 2 ton de entulho para cada ton de lixo domiciliar. (Pinto e Gonzales (2005).

Resíduos da Construção:

• Definições:Resíduos da construção civil (RCD): são os provenientes de construções, reformas, reparos e demolições de obras da construção civil e os resultantes da preparação e da escavação de terrenos, tais como: tijolos, blocos cerâmicos, concretos em geral, solos, rochas, tintas, madeira, fiação elétrica...;Geradores: são pessoas, físicas ou jurídicas, públicas ou privadas, responsáveis por atividades ou empreendimentos que gerem os resíduos;Agregado reciclado: é o material granular proveniente do

beneficiamento de resíduos de construção que apresentem características técnicas para a aplicação em obras de edificação, de infra-estrutura, em aterros sanitários ou outras obras de engenharia.

Os geradores deverão ter como objetivos: a não geração ou minimização de resíduos

(prioritário);reutilização e reciclagem;destinação final adequada.

Impactos no Meio ambiente – descartes irregulares

Medidas para redução da geração de RCD: o resíduo da construção é gerado em vários momentos do ciclo de vida das construções:

fase de construção (canteiro): perdas do processo construtivofase de manutenção e reformas: reformas, correção de defeitosdemolição de edifícios.

Como combater as perdas???

Fase de manutençãoMelhoria da qualidade da construção;Projetos flexíveis,Aumento da vida útil dos diferentes componentes e da estrutura dos edifícios

Fase de demolição- depende:do prolongamento da vida útil dos edifícios e seus componentes;da existência de incentivos para que os proprietários realizem modernizações e

não demolições;de tecnologia de projeto e demolição que permita a reutilização dos componentes

Fase de construçãoAperfeiçoamento de projetos;Seleção adequada de materiais;Treinamento de recursos humanos;Utilização de ferramentas adequadas;Melhoria das condições de estoque e

transporte;Mudanças tecnológicas

Os resíduos de construção podem ser constituídos de vários produtos:

solos;materiais cerâmicos: rochas naturais, concreto, argamassa..;materiais metálicos: aço para concreto armado, latão, chapas...materiais orgânicos: madeira, plásticos, materiais betuminosos,

tintas e adesivos..

A reciclagem na construção civil podem gerar inúmeros benefícios:

Redução no consumo de recursos naturais não-renováveis, quando substituídos por resíduos reciclados (JOHN, 2000).

Redução de áreas necessárias para aterro, pela minimização de volume de resíduos pela reciclagem. (PINTO, 1999).

Redução do consumo de energia durante o processo de produção; Redução da poluição; por exemplo para a indústria de cimento, que

reduz a emissão de gás carbônico utilizando escória de alto forno em substituição ao cimento portland (JOHN, 1999).

Destaca-se a indústria do cimento, que usa resíduos de bom poder calorífico para a obtenção de sua matéria-prima (co-incineração) ou utilizando a escória de alto-forno, resíduo com composição semelhante ao cimento (JOHN, 2000).

Do ponto de vista técnico as possibilidades de reciclagem dos resíduos variam de acordo com a sua composição:

A fração cerâmica pode ser beneficiada como agregado com diferentes aplicações conforme sua composição específica.

As frações compostas de concretos estruturais e de rochas naturais podem ser recicladas como agregados para a produção de concretos estruturais. A presença de fases mais porosas e de menor resistência mecânica, como argamassas e produtos de cerâmica vermelha e de revestimento, provoca uma redução da resistência dos agregados e um aumento da absorção de água. Assim agregados mistos tem sua aplicação limitada à concretos de menor resistência, como blocos de concreto, contra-pisos, camadas drenantes, etc.

Resíduos mistos podem ser usados na produção de argamassas em canteiro, através de equipamento específico;

Várias prefeituras brasileiras já operam centrais de reciclagem de RCD, produzindo agregados utilizados basicamente em obras de pavimentação. O desafio do próximo período é generalizar a prática, inclusive através da viabilização da atividade privada. Para que esta meta seja atingida, são necessárias políticas públicas consistentes, abrangendo as áreas de legislação, pesquisa e desenvolvimento, legislação tributária e educação ambiental.

Continuação...

Frações compostas de solo misturado a materiais cerâmicos e teores baixos de gesso, podem ser recicladas na forma de sub-base e base para pavimentação,

A fração metálica é facilmente vendida a indústria da sucata. As demais frações, especialmente madeira, embalagens e gesso

ainda não dispõe de tecnologia de reciclagem.

Gerenciamento de Resíduos da Construção (RCD):

Há um conjunto de leis e políticas públicas, além de normas técnicas fundamentais na gestão dos resíduos:

Políticas Públicas:Resolução CONAMA no 307 – Gestão dos Resíduos da Construção Civil (05/julho/2002);PBPQ-H – Programa Brasileiro da Produtividade e Qualidade do HabitatSecretaria de Estado do Meio Ambiente – SP – Resolução SMA no 41Lei Federal no 9605, dos Crimes AmbientaisLegislações Municipais referidas à Resolução CONAMA

Normas TécnicasResíduos da construção civil e resíduos volumosos – Áreas de transbordo e triagem –

NBR 15112:2004;Resíduos sólidos da construção civil e resíduos inertes– Aterros – NBR 15113:2004Resíduos sólidos da construção civil– Áreas de reciclagem – NBR 15114:2004Agregados reciclados de resíduos sólidos da construção civil – Execução de camadas de

pavimentação – procedimentos – NBR 15115:2004Agregados reciclados de resíduos sólidos da construção civil – Utilização em pavimentação

e preparação de concreto sem função estrutural – NBR 15116:2004

Gerenciamento de Resíduos da Construção (RCD):Plano Integrado de gerenciamento dos resíduos da construção: Resolução CONAMA 307 (Conselho Nacional do Meio Ambiente)

Programa Municipal de Gerenciamento de Resíduos da Construção Civil, com diretrizes técnicas e procedimentos para o exercício das responsabilidades dos pequenos geradores e transportadores, e;

Projetos de Gerenciamento de Resíduos da Construção Civil que orientem, disciplinem e expressem o compromisso de ação correta por parte dos grandes geradores de resíduos. Os Projetos de Gerenciamento contemplam as seguintes etapas:

Caracterização;Triagem;Acondicionamento;Transporte e Destinação

Gerenciamento de Resíduos da Construção (RCD):Plano Integrado de gerenciamento dos resíduos da construção: Resolução CONAMA 307

Descartam em áreas cadastradasGeradores de pequenos volumes

Geradores de grandes volumes(auto-declaram compromisso de uso de transportadores cadastrados e áreas de manejo licenciadas)

Projeto de Gerenciamento de resíduos

Linhas divisórias entre pequenos e grandes geradores a critério técnico do sistema de limpeza urbana local

Unidades de recebimento de pequenos volumes

Gerenciamento de Resíduos da Construção (RCD):Plano de Gestão: Experiência de BH e SP


Medidas de minimização de resíduos:

Reciclar: usar as quebras e perdas de argamassa, cerâmica e concreto como agregado para a produção de concreto (quebras de argamassa e cerâmica têm aplicação limitada à concretos de menor resistência);

Destinação final adequada;Outras medidas:

Projetos modulares de pisos, azulejos e pastilhas;Utilização de formas metálicas e de polipropileno;Coleta seletiva dos resíduos durante a obra;Tomar medidas para aumentar o desempenho, vida útil e durabilidade

da construção.


Manual de Gestão para Municípios:Dois manuais sobre Manejo e Gestão de resíduos da construção civil estão disponíveis no sítio do Ministérios das Cidades. (http://www.cidades.gov.br)

Manual RCD – vol1: Como implantar um sistema de Manejo e Gestão dos

Resíduos da Construção Civil nos Municípios

Manual RCD – vol 2: Procedimentos para a Solicitação de Financiamentos

Coleção HabitareUtilização de Resíduos na Construção CivilProf. Vanderley JohnProf. Janaíde Cavalcante Rocha

http://www.valores.ufsc.br/

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