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    UNIDADE DE ENSINO SUPERIOR DOM BOSCO - UNDBCURSO DE ENGENHARIA CIVIL

    MARCUS VINÍCIUS LIMA DE CARVALHO

    VIABILIDADE DA IMPLANTAÇÃO DE APARELHOS ECONOMIZADORES DEÁGUA E REÚSO DE ÁGUA CINZA CLARA EM CONDOMÍNIO VERTICAL EM

    SÃO LUÍS/MA.

    São Luís2015

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    MARCUS VINÍCIUS LIMA DE CARVALHO

    VIABILIDADE DA IMPLANTAÇÃO DE APARELHOS ECONOMIZADORES DE

    ÁGUA E REÚSO DE ÁGUA CINZA CLARA EM CONDOMÍNIO VERTICAL EMSÃO LUÍS/MA.

    Monografia apresentada à Coordenação do Curso deEngenharia Civil da Unidade de Ensino Superior Dom

    Bosco como requisito para a obtenção do grau deBacharel em Engenharia Civil.

    Orientadora: Profª. Ma. Débora Cristina Vilas Boas

    São Luís2015

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    MARCUS VINÍCIUS LIMA DE CARVALHO

    VIABILIDADE DA IMPLANTAÇÃO DE APARELHOS ECONOMIZADORES DEÁGUA E REÚSO DE ÁGUA CINZA CLARA EM CONDOMÍNIO VERTICAL EM

    SÃO LUÍS/MA.

    Monografia apresentada à Coordenação do Curso deEngenharia Civil da Unidade de Ensino Superior Dom

    Bosco como requisito para a obtenção do grau deBacharel em Engenharia Civil.

    Orientadora: Profa. Ma. Débora Cristina Vilas Boas.

    Aprovada em: ___ / ___ / 2015.

    BANCA EXAMINADORA

    ____________________________________________Profa. Ma. Débora Cristina Vilas Boas (Orientadora)

    Unidade de Ensino Superior Dom Bosco – UNDB

    _________________________________________1º examinador

    Unidade de Ensino Superior Dom Bosco – UNDB

    __________________________________________2º examinador

    Unidade de Ensino Superior Dom Bosco – UNDB

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    À Tereza Cristina, Hariane Haida e MairaLetícia, esposa e filhas dedicadas que sãoos pilares desta conquista e de todas asoutras de minha vida.

    Ao meu pai e o mano Kjúnio, com certezaos maiores torcedores desta conquista.

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    AGRADECIMENTOS

    Em primeiro lugar a Deus provedor de todos os rumos de nossas vidas.

    A toda a familia que através da convivência e do amor se transforma no portoseguro para a batalha da vida.

    A todas as pessoas que se empenharam em me auxiliar de alguma forma,contribuindo para esta realização, entre elas o compadre Emanoel e Faustino, osengenheiros Jorge Feres e Armando Bastos, o amigo Anderson, as minhas filhas HarianeHaida e Maira Letícia e outros tantos que coleciono ao longo dos anos e que foramtambém responsáveis pelo objetivo hoje alcançado.

    À amiga e orientadora Profª. Débora que assumiu a condução desse trabalho.

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    “Louvado, meu Senhor, por nossa irmã água,que é muito útil, humilde, preciosa e casta.”

    São Francisco de Assis

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    RESUMO

    Esse trabalho está dividido em duas partes: a primeira concentra-se na implantação de

    alternativas viáveis do uso da água de forma racional, visto que o consumo desenfreado desserecurso aliado ao estresse hídrico que vem aumentado em todo o mundo por diversos fatorestorna cada vez mais necessário que se busque soluções onde a população possa ter acesso àágua para o consumo evitando o desperdício, e com a implantação do uso racional se consigaabastecer a uma parcela maior da população com a mesma quantidade de água disponibilizadapela concessionária para o uso, essa viabilidade de implantação de alternativas tem comoparâmetros as normas técnicas e a legislação vigente de forma que o abastecimento ainda

    continue sendo feito de forma constante e em pressões de serviços que atendam à demanda. Asegunda parte estuda a viabilidade de reúso de águas cinza clara, o que provoca melhorias deduas formas distintas, sendo a primeira forma o reúso de parte do esgoto produzido nasunidades residenciais que se traduz em economia no volume de água potável consumida econsequentemente na diminuição do valor financeiro da conta de água e também tem adiminuição do volume de esgoto despejado na rede da concessionária contribuindo com odesenvolvimento sustentável nos centros urbanos densamente populosos, onde há uma grande

    concentração de despejos de esgotos sem tratamento nos corpos hídricos. Nesse trabalho, oreúso de águas cinza de esgoto residencial demonstrou ter viabilidade de implantação, sendo,portanto, um recurso de custo ínfimo de implantação e que trará um grande ganho para toda asociedade do ponto de vista da sustentabilidade.

    Palavras-chave:água, escassez, viabilidade, reúso, sustentabilidade.

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    ABSTRACT

    This work is divided into two parts: the first focuses on the implementation of viable

    alternatives of water use in a rational way as the uncontrolled consumption of this resourcecombined with hydric stress that is growing all over the world by several factors becomesincreasingly necessary to find solutions where the population may have access to water forconsumption avoiding waste, and with the implementation of rational use is possible to supplythe greater part of the population with the same quantity of water available for use by theconcessionaire, this alternative implantation viability has as parameters the technical normsand current legislation so that the supply continues still being done steadily and service

    pressures that meet the demand. The second part examines the viability reusing of the cleargray water what causes improvements in two distinct ways. The first way is the reuse of thesewage produced on residential units which means economy in the amount of potable waterconsumed and consequently the decrease of the financial value in the water bill. Also hasdecreased the dumped sewage volume in the concessionaire contributing to the sustainabledevelopment in densely populated urban centers where there is a large concentration ofsewage dumps untreated into hydric bodies. In this work, the reuse of residential sewage gray

    water has demonstrated viability of implementation, and therefore a minimal cost resource forits implantation which will bring a big gain for society from the point of view ofsustainability.

    Keywords: water, shortage, viability, reusing, sustainability.

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    LISTA DE SIGLAS

    ANA - Agência Nacional de Águas

    ANEEL - Agência Nacional de energia Elétrica

    ABAS - Associação Brasileira de Águas Subterrânea

    ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas

    COSIPA - Código de segurança contra Incêndio e Pânico

    CEMAR - Companhia Energética do Maranhão

    CAEMA - Companhia de Saneamento Ambiental do Estado do MaranhãoSABESP - Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo

    CETESB - Companhia de Tecnologia e Saneamento Ambiental

    CNRH - Conselho Nacional de Recursos Hídricos

    CONAMA - Conselho Nacional do Meio Ambiente

    DAP - Departamento de Áreas Protegidas

    ETA - Estação de Tratamento de Água

    ETAR Estação de tratamento de Água Residuária

    ETAC - Estação de Tratamento de Águas Cinza

    ETE - Estação de Tratamento de Esgoto

    MMA - Ministério do Meio Ambiente

    NBR - Norma Brasileira

    ONU - Organização das Nações Unidas

    OMS - Organização Mundial da saúde

    SEMA - Secretaria de Estado do Meio Ambiente e Recursos Naturais

    SEMMAM - Secretaria Municipal de Meio Ambiente de São Luis

    SNIS - Sistema Nacional de Informações sobre o Saneamento

    SINAPI - Sistema Nacional de Pesquisa de Custos e Índices da Construção CivilUSP - Universidade do Estado de São Paulo

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    LISTA DE ILUSTRAÇÕES

    Quadro 1 - Consumo per capita de água por País....................................................... 14

    Tabela 1 - Consumo per capita de água no Brasil.....................................................14

    Quadro 2 - Fontes de abastecimento de água na cidade de São Luís-Ma.................. 15

    Gráfico 1 - Disponibilidade mundial de água............................................................. 17

    Gráfico 2 - Água doce no mundo (rios, lagos e pântanos)......................................... 19

    Gráfico 3 - Distribuição de águas superficiais nos continentes................................. 19

    Gráfico 4 - Disponibilidade de água nas Américas................................................... 20Tabela 2 - Distribuição dos recursos hídricos e população no Brasil por região..... 21

    Figura 1 - Abastecimento de água e esgoto.............................................................23

    Gráfico 5 - Situação do saneamento básico no Brasil...............................................23

    Figura 2 - Partes constituintes de um sistema de água fria......................................26

    Figura 3 - Sistema direto de abastecimento.............................................................28

    Figura 4 - Sistema indireto de abastecimento (ascendente sem bombeamento)......28

    Figura 5 - Sistema indireto de abastecimento (com bombeamento)........................29

    Figura 6 - Sistema de abastecimento hidropneumático............................................29

    Tabela 3 - Estimativa de consumo diário de água em edifícios................................30

    Tabela 4 - Estimativa de população em edifícios......................................................30

    Tabela 5 - Vazões dos pontos de utilização..............................................................31

    Figura 7 - Consumo de água por aparelho sanitário em residências.......................31

    Planilha 1 - Média de consumo de água por aparelho sanitário.................................32

    Gráfico 6 - Consumo percentual médio por aparelho sanitário.................................32

    Tabela 6 - Equipamentos economizadores de água..................................................33

    Figura 8 - Restritores de vazão................................................................................34

    Figura 9 - Arejador de vazão....................................................................................34

    Figura 10 - Layout dos pontos de uso dos aparelhos economizadores......................34

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    Figura 11 - Escassez de água no mundo.....................................................................35

    Figura 12 - Poluição do Rio Tietê, São Paulo.............................................................36

    Figura 13 - Esquema hidrossanitário de edificações com reúso de água cinza clara..38Tabela7 - Classificação de reúso de águas...............................................................39

    Figura 14 - Estação de tratamento de água cinza clara...............................................40

    Quadro 1 - Tratamento para reúso de água cinza.......................................................40

    Figura 15 - Estação de tratamento de água para reúso...............................................41

    Figura 16 - Mapa de localização do empreendimento...............................................42

    Figura 17 - Vista aérea dos condomínios...................................................................43

    Figura 18 - Planta de situação do condomínio...........................................................43

    Foto 1 - Vista frontal do condomínio Rio Mearim................................................44

    Figura 19 - Planta do pavimento tipo do bloco residencial........................................44

    Figura 20 - Planta de layuot da unidade residencial...................................................45

    Figura 21 - Rede de água fria existente na unidade residencial..................................47

    Figura 22 - Esquema isométrico de água fria da unidade residencial........................48

    Figura 23 - Adaptação da rede de água fria na unidade residencial..........................49

    Figura 24 - Esquema isométrico de água fria na unidade residencial com reúso......50

    Planilha 2 - Média de consumo de água por aparelho sanitário com aparelhoeconomizador...........................................................................................51

    Planilha 3 - Média de consumo de água por aparelho sanitário com aparelhos

    economizadores e reúso de água cinza clara............................................51Planilha 4 - Estimativa de consumo e custo mensal da água e esgoto.........................52

    Planilha 5 - Economia com o uso alternativas do trabalho..........................................53

    Figura 25 - Rede sanitária existente na unidade residencial (sem o reúso)................54

    Figura 26 - Rede sanitária da unidade residencial (com o reúso)...............................55

    Figura 27 - Rede de esgoto do condomínio...............................................................56

    Planilha 6 - Produção de esgoto doméstico.................................................................58

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    Figura 28 - Esquema de rede coletora da água cinza..................................................59

    Figura 29 - Esquema de tubulação do reservatório superior (reúso)..........................60

    Planilha 7 - Número de contribuição por aparelho sanitário.......................................61Tabela 8 - Diâmetro do ramal de descarga................................................................61

    Tabela 9 - Dimensionamento de ramais de esgoto....................................................62

    Tabela 10 - Dimensionamento de tubo de queda........................................................62

    Planilha 8 - Dimensionamento de sub-coletores e coletores.......................................63

    Tabela 11 - Dimensionamento de sub-coletores e coletores.......................................63

    Tabela 12 - Profundidade útil mínima por faixa de volume útil.................................64

    Planilha 9 - Orçamento estimativo de implantação do reúso.......................................65

    Tabela 13 - Preço da energia elétrica CEMAR...........................................................66

    Tabela 14 - Consumo de energia elétrica da ETAR 5000...........................................66

    Planilha 10 - Custo estimado da implantação dos aparelhos economizadores..............67

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    SUMÁRIO

    1 INTRODUÇÃO................................................................................................... 13

    1.1 Justificativa................................................................................................... 161.2 Objetivos do estudo....................................................................................... 161.2.1 Objetivo geral................................................................................................. 161.2.2 Objetivos específicos...................................................................................... 162 FUNDAMENTAÇÃO TE RICA.................................................................... 182.1 A água no mundo................................................................................................ 182.2 A água no Brasil.................................................................................................. 202.3 A água doce e a Legislação no Brasil................................................................ 232.4 Instalações hidráulicas prediais......................................................................... 252.5 gua de reúso...................................................................................................... 343 ESTUDO DE CASO........................................................................................... 423.1 Caracterização do empreendimento................................................................. 423.2 Cálculo do consumo per capita com o uso dos aparelhos economizadores... 463.3 Cálculo do consumo e reserva de água fria...................................................... 513.4 Cálculo da produção de esgoto.......................................................................... 543.5 Cálculo da rede sanitária para o reúso de água cinza clara........................... 603.6 Cálculo do custo de implantação do projeto.................................................... 644 CONCLUSÃO.................................................................................................... 68

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    1 INTRODUÇÃO

    A água, um recurso natural que sempre se pensou que fosse abundante e infinito

    na natureza, infelizmente descobriu-se da pior maneira possível que esse recurso é sim finito enão tem mais a disponibilidade para uso na quantidade necessária para suprir a demanda emvárias partes do mundo.

    Segundo Rocha (2011), o ser humano é o grande responsável pela crise de água euma série de fatores provocados pelo homem são responsáveis pela situação atual e entreesses fatores são destacados, conforme o mesmo relata em seu texto.

    De forma que,

    “É fato que as atividades humanas e o estilo de vida e desenvolvimento têminfluenciado na disponibilidade de uma série de recursos, entre eles a água. A águaem algumas regiões tem se tornado um recurso escasso e com qualidadecomprometida.” E ainda “Desmatamentos, erosão, assoreamento e lançamento deefluentes, detritos industriais e esgoto doméstico nos cursos d’água têm contribuídocom tal situação. Em países em desenvolvimento, estes problemas são agravados emrazão da baixa oferta de serviços de abastecimento de água em quantidade equalidade.” (ROCHA, 2011).

    Ainda de acordo com Rocha (2011), é urgente e necessário que o ser humanotome medidas no sentido de um uso mais racional da água e também mude de comportamentocom relação ao despejos de esgotos e detritos industriais nos corpos hídricos e nesse contextoele relata que:

    “Vivemos, ainda hoje, como se tivéssemos água em abundância, ainda nos damos aoluxo de desperdiçar 40% da água ao longo da sua distribuição, jogamos esgotoinnatura nos cursos d’água. As indústrias e os Municípios ainda continuam captandoágua a montante e despejando-a a jusante com pouco ou nenhum tratamento. Se faznecessário e urgente que tomemos medidas para que consigamos minimizar estes

    problemas, implantando sistemas eficientes de tratamento de efluentes, captando etratando água de chuva, eliminando o desperdício na distribuição, usando somente onecessário, fazendo o reúso da água, captando água a jusante e despejando-a amontante, pois só assim conseguiremos ter um controle que garanta um mínimo dequalidade dessa água.” (ROCHA, 2011).

    O panorama dos recursos hídricos no mundo e no Brasil a cada dia nos mostra oquão necessário se faz que sejam desenvolvidas novas tecnologias e também novasferramentas e dispositivos que possibilitem um uso racional e consiente da água no cotidianodo ser humano.

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    E, diante de todo esse panorama, ainda há o aumento polulacional e um consumoper capita bastante elevado em alguns países mais desenvolvidos, como pode ser observadono quadro abaixo:

    Quadro 1 – Consumo per capita de água por País;

    Fonte: Consumo de água no mundo, 2015.

    O consumo per capita do Brasil de185 l/hab.dia é uma estimativa de médianacional, e há uma variação desse valor depedendendo da entidade que publica o consumodos países a nível mundial.

    Sendo que de acordo com a OMS – Organização Mundial da Saúde, a média de

    consumo ideal é de110 litros/hab.dia. No Brasil os dados oficiais usados como parâmetros são os números divulgados

    anualmente pelo Sistema Nacional de Informações sobre o Saneamento (Snis) do Ministériodas Cidades, que retrata o consumo médio per capita de água no Brasil a cada ano e com oauxílio desses dados divulgados pelo Snis foi elaborada a tabela abaixo para melhorentendimento dos números, conforme segue:

    Tabela 1 - Consumo médio per capita de água no BrasilCONS MO PER CAPITA/ .

    2007 149,602008 151,202009 148,502010 159,002011 162,602012 167,512013 166,29

    ANO

    Fonte: Elaborado pelo autor

    Usando como parâmetro o consumo médio adotado pela OMS, nota-se que oconsumo no Brasil é51,17% maior que o parâmetro OMS, esse consumo pode ser

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    racionalizado de forma que o atendimento à população possa ser feito de forma satisfatória ecom foco no modelo de uso racional e do desenvolvimento sustentável.

    O consumo per capita no Brasil também é bastante desigual por região e também

    por densidade populacional, ou seja, a Região Norte é a mais abundante em água docesuperficial e tem a menor densidade populacional, em contraponto à Região Sudeste, onde osmananciais de água doce não coseguem mais suprir a necessidade de consumo da populaçãoem função do estresse hídrico atual.

    Com relação ao consumo de água na Região Nordeste, a área em que semprehouve pouca oferta desse recurso é a região semi-árida por possuir poucos corpos hídricos etambém pelo clima, que provoca uma evaporação mais acelerada da água dos reservatórios e

    açudes que abastecem a população.Em todos os estados do Brasil, a responsabilidade pela captação, tratamento e

    distriuição de água potavel é dos governos estaduais que usam como parâmetro o consumoper capita e população das cidades e com esses dois parâmetros é calculado o volume de águapotável necessário para o abastecimento.

    No munícipio de São Luis-Ma, o abastecimento de água é de responsabilidade daCompanhia de Saneamento Ambiental do Maranhão (CAEMA) e segundo dados apresentados

    pela Agência Nacional de Águas (ANA) tem uma previsão de demanda de4.304 litros/seg. Em 2015 e é abastecido de três fontes diferentes conforme quadro abaixo:

    Quadro 2 – Fontes de abastecimento de água na cidade de São Luis-Ma

    Fonte: ANA, 2015.

    Mesmo com esse leque de modais de abastecimento, a concessionária nãoconsegue abastecer com eficiência a todas as áreas da cidade, e diante desse cenário, os novosempreendimentos buscam uma fonte própria de abastecimento de água que são poços

    tubulares particulares que necessitam outorga de uso e expedido pela Secretaria Estadual doMeio Ambiente do Estado do Maranhão (SEMA).

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    1.1 Justificativa

    Esse trabalho busca incorporar na elaboração de projetos novas tecnologias que

    possibilitem ao projeto atender às normas técnicas e também ser funcional no sentido depromover o uso racional dos recursos.

    Incorporar a tecnologia do reúso de águas servidas do esgoto secundário deunidades residenciais é avançar na busca para reduzir o uso dos recursos naturais contribuindode forma significativa para o desenvolvimento sustentável.

    1.2 Objetivo do estudo

    1.2.1 Objetivo geral

    Viabilizar para a comunidade técnica e acadêmica e o público em geral oconhecimento de alternativas para o cálculo de demanda hidráulica predial, levando-se emconsideração todos os aspectos hídricos atuais e o uso de dispositivos e dessa forma, inserirum novo conceito de projeto, no qual o uso racional da água seja a premissa maior para a

    elaboração dos projetos.

    1.2.2 Objetivos especificos

    • Determinar o consumo per capita da rede hidráulica predial utilizando comoparâmetro as normas da ABNT;

    • Dimensionar o impacto no consumo com o uso de redutores de vazão nos pontos

    de uso de água fria que possibilitem a funcionalidade do projeto e a consequenteeconomia de água;

    • Calcular o volume de água cinza clara descartada através do esgoto secundáriopara que essa água possa ser coletada, tratada e reutilizada nas descargassanitárias dos apartamentos e/ou na lavagem de áreas comuns do condomínio;

    • Calcular o custo de implantação desse reúso e a sua viabilidade econômica emempreendimentos já existentes e novos empreendimentos.

    A metodologia utilizada na realização desse trabalho consiste em pesquisa de

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    bibliografia e um estudo de caso para embasar todas as teorias desenvolvidas pela pesquisa.Segundo Souza (2005), o desenvolvimento de trabalho pelo método do estudo de

    caso torna o trabalho mais específico e realista e as conclusões podem ser analisadas pela

    ocorrência de fatos reais que embasam toda a pesquisa metodológica.O presente trabalho é composto por quatro capítulos. O primeiro capítulo traz a

    introdução, resumindo o trabalho no todo, com objetivos, justificativa e metodologia; osegundo capítulo é sobre a fundamentação teórica de onde foram extraídas todas as normas elegislações pertinentes para o estudo de caso; o terceiro capítulo é dedicado ao estudo de casoonde os dados são coletados e tratados para que se possa chegar à conclusão e o quartocapítulo dedicado a expor a conclusão dos resultados obtidos e as considerações finais a

    respeito do tema abordado no trabalho.

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    2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

    2.1 A água no mundo

    A água com certeza é um dos recursos naturais mais importantes e necessáriospara a sobrevivência da espécie humana no planeta, e como esse recurso sempre se apresentoude forma abundante mesmo sendo um recurso renovável finito, o homem nunca se preocupouem como utilizá-lo de forma racional.

    De toda a água existente na superfície da terra, 97,50% está nos mares e oceanos,2,493% são de água doce subterrânea e regiões polares de difícil acesso ao ser humano e

    somente 0,007% são de água doce proveniente de rios, lagos e pântanos de fácil acesso ao serhumano. Esses dados foram disponibilizados World Resources Institute, ONU (2008) e comos números divulgados foi elaborado o gráfico abaixo:

    Gráfico 1 – Disponibilidade Mundial de Água

    Fonte: Elaborado pelo autor, 2015.

    Também foram divulgados dados que retratam que do total de água doce acessíveldisponível no planeta para consumo, é distribuído na sua maioria para a agricultura com70,00%, seguido da indústria com 22,00% e o consumo individual com 8,00%, incluindo-senesse consumo individual todas as atividades executadas no dia a dia e os ambienteshabitados pelo homem, tais como: clubes, hospitais, escritórios e outros, conforme pode serobservado no gráfico em sequência:

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    Gráfico 2 - Água doce no mundo (rios, lagos e pântanos)

    Fonte: Elaborado pelo autor, 2015.

    A água doce disponível no mundo é distribuída de forma desigual nos continentese essa distribuição faz com que em alguns países haja uma disponibilidade insuficiente àdemanda de consumo da população, conforme dados citados por Libânio (2010), e ilustradosno gráfico abaixo:

    Gráfico 3 - Distribuição de águas superficiais nos continentes

    Fonte: Elaborado pelo autor, 2015.

    Do percentual de água doce disponível nas Américas, é notório o papel derelevância que tem o Brasil no contexto do continente e mundial, tendo em vista que temosalgo em torno de 28% dos 60% existentes na América do Sul, e esse percentual representamais ou menos 13% da disponibilidade mundial de água doce acessível, como foi destacadopor Libânio (2010), e pode ser mais bem contextualizado através do gráfico abaixo:

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    de água, existem regiões que sofrem com a falta desse recurso, principalmente a regiãosemiárida do nordeste brasileiro, no entanto com o atual panorama, a escassez já começa afazer parte do cotidiano de outras partes do Brasil, como a Região Sudeste que atualmente é já

    faz parte do chamado estresse hídrico brasileiro devido a quatro fatores principais.O primeiro fator é a diminuição da oferta de água, segundo o biólogo e diretor do

    Departamento de Áreas Protegidas (DAP) do Ministério do Meio Ambiente (MMA) SérgioHenrique Collaço de Carvalho, o desmatamento na região amazônica afeta diretamente oregime de chuvas em todo o País, fazendo com que o período chuvoso diminua e com isso oabastecimento dos reservatórios naturais seja comprometido e o volume de água disponívelpara captação nos corpos hídricos diminua a medida em que os mananciais que os abastecem

    não conseguem manter um volume constante.Assim sendo,

    O volume de água que sai da Amazônia, tanto pela mudança do padrão climáticoglobal quanto pelo desmatamento verificado na região, diminui o volume de águadisponibilizado pelo funcionamento da floresta”? Junte-se a isso, o mauplanejamento das cidades, a ausência de áreas protegidas que garantam a capturadesse recurso e melhora na resiliência do ambiente, e o resultado é uma crise comoesta, que já vinha se anunciando há algum tempo. (BRASIL, 2015).

    O segundo fator diz respeito a como a água doce superficial se apresenta noBrasil, levando-se em conta o volume por região e a população beneficiada por esse recursonatural, conforme foi ilustrado por Augusto e Costa (2012), onde é relatada a desigualdadeexistente entre o volume existente e a população beneficiada, conforme mostra a tabelaabaixo:

    Tabela 2 - Distribuição de recursos hídricos e população no Brasil por região

    Fonte:água para a saúde..,. 2012.

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    O terceiro fator também muito importante que ainda é pouco difundido é emrelação aos corpos hídricos e poluição de suas águas que aumentam de forma exponencial eesse tipo de contaminação ocorre em maior quantidade em grandes centros urbanos, o que

    torna a captação de água nesses locais inviável do ponto de vista financeiro de tratamento paraconsumo.

    Como as cidades são na sua maioria erguidas às margens dos rios, a cada novocentro urbano que surge à jusante as águas tornam-se mais poluidas, pois há sempre o sistemade captação e despejo de águas servidas ao corpo hídrico sem o devido tratamento, como érelatado pelo professor de hidrologia da USP Ivanildo Hespanhol quando diz que “a águadeve ser julgada pela sua qualidade, não pelo seu histórico” e cita como exemplo as cidades

    que estão localizadas ao longo do Rio Paraíba do Sul entre São Paulo e Rio de Janeiro, ondehá uma sequência de reúso não planejado e inconsiente, conforme foi muito bem ilustrado porTucci (2007) através da figura abaixo:

    Figura 1 - Abastecimento de água e esgoto

    Fonte: Águas urbanas, 2007.

    O quarto fator e não menos importante é o descaso dos gestores público com osaneamento básico das cidades que, de uma forma generalizada, tem uma rede coletora deesgoto e estação de tratamento de águas provenientes desse esgoto em percentuais muitoaquém do que já deveria ter sido investido, e essa falta de tratamento de esgoto provoca apoluição em volume absurdos a que os corpos hídricos são submetidos a cada dia.

    A atual situação do saneamento básico no Brasil pode ser ilustrada conformegráfico abaixo:

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    Gráfico 5 – Situação do saneamento básico no Brasil (2012).

    Fonte: Gráficos e tabelas, 2015.

    2.3 A água doce e a legislação no Brasil

    O homem sempre procurou formas de fazer o melhor uso da água, executando aolongo dos tempos grandes obras que auxiliam no desenvolvimento da vida do ser humano,entre os tipos de construção para o melhor e máximo aproveitamento da água estão: estaçãode tratamento de água e rede de distribuição urbana e industrial, sistemas de irrigação para aagricultura, represas para obtenção de energia elétrica, usinas de dessalinização da água dos

    mares e oceanos e tudo mais que é possa ser executado para o uso da água.A decisão de que obras construir e onde construir sempre coube aos

    administradores e gestores públicos, no entanto a parte técnica de elaboração de projetos eexecução de obras, que antigamente era delegada a estudiosos passou a ser atribuição doengenheiro civil, que detém conhecimento técnico e teórico para conceber projetos queatendam às normas e que sejam funcionais.

    Desta forma,

    A responsabilidade de controle e da distribuição das águas cabe, normalmente, aosgovernos e às comunidades, mas os aspectos técnicos dessas atividades enquadram-se nas atribuições do engenheiro civil. Competindo-lhe, entre outras missões,projetar, construir e administrar as obras relacionadas a portos, rios, canais,barragens, sistemas de irrigação e drenagem, redes de abastecimento, de esgostospluviais e sanitários, ele é, na realidade, o engenheiro do ambiente. (SILVESTRE,1985, p. 4).

    Em 22 de março do ano de 1992 foi redigida em uma reunião da ONU o

    documento que foi entitulado “Declaração Universal dos Direito da Água”, divididos em 10direitos, CETESB (2105), transcritos desta forma:

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    “1 - A água faz parte do patrimônio do planeta. Cada continente, cadapovo, cada nação, cada região, cada cidade, cada cidadão, é plenamenteresponsável aos olhos de todos.2 - A água é a seiva de nosso planeta. Ela é condição essencial de vidade todo vegetal, animal ou ser humano. Sem ela não poderíamosconceber como são a atmosfera, o clima, a vegetação, a cultura ou aagricultura.3 - Os recursos naturais de transformação da água em água potável sãolentos, frágeis e muito limitados. Assim sendo, a água deve sermanipulada com racionalidade, precaução e parcimônia.4 - O equilíbrio e o futuro de nosso planeta dependem da preservação daágua e de seus ciclos. Estes devem permanecer intactos e funcionandonormalmente para garantir a continuidade da vida sobre a Terra. Esteequilíbrio depende em particular, da preservação dos mares e oceanos,por onde os ciclos começam.

    5 - A água não é somente herança de nossos predecessores; ela é,sobretudo, um empréstimo aos nossos sucessores. Sua proteção constituiuma necessidade vital, assim como a obrigação moral do homem paracom as gerações presentes e futuras.

    6 - A água não é uma doação gratuita da natureza; ela tem um valoreconômico: precisa-se saber que ela é, algumas vezes, rara e dispendiosae que pode muito bem escassear em qualquer região do mundo.

    7 - A água não deve ser desperdiçada, nem poluída, nem envenenada. Demaneira geral, sua utilização deve ser feita com consciência ediscernimento para que não se chegue a uma situação de esgotamento oude deterioração da qualidade das reservas atualmente disponíveis.

    8 - A utilização da água implica em respeito à lei. Sua proteção constituiuma obrigação jurídica para todo homem ou grupo social que a utiliza.Esta questão não deve ser ignorada nem pelo homem nem pelo Estado.

    9 - A gestão da água impõe um equilíbrio entre os imperativos de suaproteção e as necessidades de ordem econômica, sanitária e social.

    10 - O planejamento da gestão da água deve levar em conta asolidariedade e o consenso em razão de sua distribuição desigual sobre aTerra.” (CETESB, 2015).

    Em 21 de julho do ano de 2010 foi aprovada em assembléia geral da ONU a

    Resolução A/RES/64/292 “a água potável e segura e o saneamento básico constituem umdireito humano essencial”.

    O Brasil ao longo de décadas com o apoio dos profissionais da engenharia, demaissetores da sociedade e do poder público busca aprimorar a legislação sobre o uso da água,procurando soluções técnicas e legais que possam amparar o uso racional desse recurso que,embora não pareça, é finito e se não for tratado com o devida atenção ficará cada vez maisexcasso e de custo financeiro cada vez mais elevado para sua utilização pela população.

    E nesse sentido se faz necessário saber como ocorreu a evolução da legislaçãobrasileira sobre o uso da água ao longo do tempo.

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    Segundo a ABAS (2015) o primeiro Código de Águas foi no ano de 1907, masnão teve sua relevância levada em consideração e teve interrupção de sua tramitação emfunção da cultura que a água é um recurso abundante e infinito.

    Em 1934 depois de sofrer várias alterações foi sancionado o Decreto nº 24.643que novamente instituiu o Código das Águas, que até hoje na opinião de juristas continuaatual do ponto de vista jurídico e que entre os seus principais preceitos incluia “a ninguém élícito conspurcar ou contaminar as águas que não consome, com prejuízo a terceiros...”

    A partir da sanção do Decreto das águas foram incorporados novos decreto comregulações entre os quais os mais significativos em ordem de cronologia foram:

    • Decreto nº 13 de 1935- Registros de aproveitamento de energia hidraúlica.• Decreto Lei nº 1.699 de 1939 – Conselho Nacional de Águas.• Lei nº 3.782 de 1960 – Criação do Ministério da Agricultura.• Lei nº 6.938 de 1981 – Criação do CONAMA.• Lei nº 9.433 de 1997 – Lei dos Recursos Hídricos.• Lei nº 9.605 de 1998 – Lei de Crrimes Ambientais.• Lei nº 9.984 de 2000 – Criação da ANA.

    A Lei nº 9.433 instituiu a Política dos Recursos Hícricos complementando o

    Código das àguas e proporcionando inovação e flexibilização na gestão dos recursos hídricosno Brasil.

    E toda essa vasta legislação tem colocado o Brasil entre os que tem as legislaçõesmais eficientes para gerir o uso da água de maneira sustentável.

    2.4 Instalações hidráulicas prediais

    A elaboração de projetos de instalação predial de água fria é feita com base noconceito de conduto hidráulico forçado, definido por Azevedo (1982), onde o mesmodescreve suas propriedades.

    Assim sendo,

    Conduto forçado são aqueles em que a pressão interna é diferente da pressãoatmosférica, as seções transversais são sempre fechadas e o fluido a enchecompletamente. O movimento pode efetuar-se em um ou outro sentido do conduto.(AZEVEDO, 1982).

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    No Brasil, a NBR 5626/98 da ABNT- Associação Brasileira de Normas Técnicasem sua redação trata dos parâmetros a serem observados na elaboração de projetos de redepredial de água fria, conforme está descrito no objetivo da norma, assim transcrito:

    Esta Norma estabelece exigências e recomendações relativas ao projeto, execução emanutenção da instalação predial de água fria. As exigências e recomendações aquiestabelecidas emanam fundamentalmente do respeito aos princípios de bomdesenpenho da instalação e da garantia de potabilidade da água no caso de instalaçãode água potável. (NBR 5626, 1998).

    Em outro tópico, a NBR 5626/98 traz um capítulo destinado às definiçõesnecessárias para entendimento das partes que compõem uma instalação predial de água fria,

    essas definições tem que ser do conhecimento técnico de projetista e executores, e dada aimportância desse conhecimento, a figura abaixo mostra as principais partes que constituemum sitema de abastecimento e distribuição de um edifício.

    Figura 2 - Partes constituintes de um sistema predial de água fria.

    Fonte: Thomaz, 2010.

    De acordo com a NBR 5626/98, o projeto de rede hidráulica predial de água friatem que atender a cinco requisitos:

    a) preservar a potabilidade da água; b) garantir o fornecimento de água de formacontínua, em quantidade adequada e com pressões e velocidade compatíveis com operfeito funcionamento dos aparelhos sanitários, peças de utilização e demais

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    componentes; c) promover a economia de água e de energia; d) possibilitarmanutenção fácil e econômica; e) evitar níveis de ruídos inadequados à ocupação doambiente; e) proporcionar conforto aos usuários, prevendo peças de utilizaçãoadequadamente localizadas, de fácil operação, com vazões satisfatórias e atendendoas demais exigências do usuário. (NBR 5626,1998).

    O projeto de rede hidráulica predial também tem que atender às legislações noâmbito Estadual referente as Normas do Código de Segurança Contra Incêndio e Pânico(COSIPA) instituido pela Lei Estadual nº 6.546 de 1995 do Corpo de Bombeiros do Estado doMaranhão e também atender às normas da Secretaria Estadual do Meio Ambiente e RecursosNaturais do Maranhão e no âmbito Municipal atender as normas da Secretaria Municipal doMeio Ambiente de São Luis (SEMMAM), assim como ao Regulamento dos Serviços

    Públicos de Águas e Esgotos Sanitários da Companhia de Saneamento Ambiental do Estadodo Maranhão (CAEMA) que foi instituido pelo Decreto Estadual nº 11.060 de 1989.

    No caso em estudo nesse trabalho, será adicionado a colocação de dispositivos deredução de vazão nos pontos de uso de forma que o usuário tenha um abastecimento dentro danormalidade com uma economia no consumo.

    A alimentação de água fria das edificações pode ser de 3 (três) modos distintos:alimentação direta da rede de distribuição da concessionária, a alimentação feita através de

    poços tubulares pertencentes à concessionaria ou privados e através do abastecimento decaminhões tanques.Segundo Creder (2006), os sistemas de abastecimento predial de água fria são de

    quatro tipos distintos.O sistema direto (ascendente) que ocorre quando a edificação é alimentada

    diretamente da rede da concessionária sem que haja qualquer tipo de reservação de água, epara que se possa usar esse tipo de abastecimento é necessário que a pressão na rede sejasuficiente para levar a água até os pontos de uso, geralmente utilizado onde a pressão da rededa concessionária é constante e em residências com pavimento térreo.

    Figura 3 – Sistema direto de abastecimento

    Fonte: CARVALHO JUNIOR, 2014.

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    Outro tipo de sistema é o abastecimento indireto (ascendente sem bombeamento),onde a água proveniente da concessinária é armazenada em um reservatório superior e omesmo abastece os pontos de uso da edificação, para que esse sistema possa ser utilizado é

    necessário que o ramal da concessionária tenha pressão suficiente para conduzir a água até oreservatório superior, também muito utilizado em residências com pavimento térreo.

    Figura 4 – Sistema indireto de abastecimento (ascendente sem bombeamento)

    Fonte: CARVALHO JUNIOR, 2014.

    O terceiro tipo é o sistema indireto (com bombeamento), onde a pressão oriunda

    da rede da concessionária não é suficiente para abastecer o reservatório superior e hánecessidade de um reservatório inferior que é abastecido pela concessionária e a água econduzida ao reservatório superior com o auxílio de bombeamento eletromecânico.

    Figura 5 – Sistema indireto de abastecimento (com bombeamento)

    Fonte: CARVALHO JUNIOR, 2014.

    O quarto tipo é o sistema hidropneumático, onde não há a necessidade doreservatório superior e a pressão constante da tubulação predial é mantida pelo sistema

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    hidropneumático, a grande desvantagem desse sistema é o custo de implantação, por isso arecomendação é que o mesmo só seja utilizado quando não há gabarito suficiente para aimplantação do reservatório superior ou mesmo para alívio de carga na estrutural da

    edificação.

    Figura 6 – Sistema de abastecimento hidropneumático

    Fonte: CARVALHO JUNIOR, 2014.

    No início dos estudos, serão reproduzidos os cálculos de consumo utilizados noprojeto original onde são usados como parâmetros os valores calculados na planilha 1 página

    32. Que tem valaor aproximado ao da tabela de estimativa de consumo diário de água emedifícios conforme abaixo:

    Tabela 3 - Estimativa de consumo diário de água em edifícios ( / )

    A 80 " "A 200 " "A , 150 " "C 2 E ,

    50 " "E 50 " "E 150 " "E 100 " "G 50 H 250 H ( / / 120 J 1,5 2 L 30 M 5 2 Q 150 " "R 120 " "R 150 " "R 25

    Fonte: CARVALHO JÚNIOR, 2014

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    Como também a tabela de estimativa de população em edifícios, conforme abaixo:

    Tabela 4 - Estimativa de população em edifícios

    Fonte: CARVALHO JÚNIOR, 2014

    A NBR também fornece tabela referente às vazões unitárias dos pontos deutilização, conforme abaixo:

    Tabela 5 - Vazões unitárias dos pontos de utilizaçãoPeça de utilização Vazão L/s

    Caixa de descarga 0,15 Válvula de descarga 1,70 Misturador (água fria) 0,30

    Bebedouro Registro de pressão 0,10

    Misturador (água fria) 0,10 Chuveiro ou ducha Misturador (água fria) 0,20 Chuveiro elétrico Registro de pressão 0,10 Lavadora de pratos ou de roupas Registro de pressão 0,30

    Torneira ou misturador (água fria) 0,15 com sifão integrado Válvula de descarga 0,50 sem sifão integrado Cx. válv. de descarga ou reg. de pressão 0,15

    Mictório tipo calha Caixa de descarga ou reg. De pressão 0,15 p/m calhaTorneira ou misturador (água fria) 0,25

    Torneira elétrica 0,10 Torneira 0,25 Torn. Jardim ou de lav. Em geral Torneira 0,20 Tanque

    LavatórioMictórioCerâmico

    Pia

    Aparelho Sanitário

    Bacia sanitária

    Banheira

    Bidê

    Fonte: CARVALHO JÚNIOR, 2014

    Como o parâmetro do projeto é pesquisar alternativas de redução de consumo, foinecessário pesquisar que tipos de dispositivos poderiam ser utilizados e qual a economiagerada por esses dispositivos.

    Entretanto, para que se possa avaliar o tipo de economia gerada pela inserção

    desses dispositivos nos pontos de uso de uma rede hidráulica predial se faz necessárioprimeiramente saber o consumo estimado de cada ponto de uso de água da edificação e para

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    isso foi necessário pesquisa de vários autores e empresas, sendo que a pesquisa adotada porHafner (2007) tem elementos suficientes para que se possa desenvolver esse trabalho,conforme pode ser analisado na figura abaixo, onde é possivel observar o consumo em

    percentual de cada aparelho sanitário:

    Figura 7 – Consumo de água por aparelho sanitário em residencias.

    Fonte: Hafner, 2007, p. 48.

    Com os dados apresentados foi possível a elaboração de uma planilha com amédia aritimética e o gráfico que ilustra o consumo dos aparelhos e em conformidade com oconsumo per capita adotado pela NBR (200 l/hab.dia), calcular a estimativa do volume deágua consumido por cada aparelho, haja visto que há algumas divergências entre autoressobre esses consumos diários, a planilha abaixo fornece o consumo médio por aparelho.

    Planilha 1 – Média de consumo de água por aparelho sanitário

    (%) ( 00 / . ) ( / . )

    B 22,60 200,00 45,20 L 7,20 200,00 14,40 C 38,20 200,00 76,40 P 14,40 200,00 28,80 M . L 9,60 200,00 19,20 T 4,50 200,00 9,00

    193,00 ( / . )

    Fonte: Elaborado pelo autor, 2015.

    Gráfico 6 – Consumo percentual médio por aparelho sanitário.

    Fonte: elaborado pelo autor, 2015.

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    Feita a previsão de consumo por aparelho, foram coletados dados de pesquisascom diversos aparelhos ecomizadores de água para que se possa calcular a economia de águaproporcionada pela implantação desses dispositivos.

    Durante as pesquisa, o estudo mais relevante foi o da Companhia de Saneamentobásico do Estado de São Paulo (SABESP), que divulgou resultados de um estudo que mostraa economia gerada com o uso de aparelhos economizadores e outras tecnologias conformetabela a seguir:

    Tabela 6 - Equipamentos economizadores de água

    Equipamento Convencional Consumo Equipamento Economizador Consumo Economia

    Bacia com caixa acoplada 12 l/descarga Bacia VDR 6 l/descarga 50%

    Bacia com válvula bem regulada 10 l/descarga Bacia VDR 6 l/descarga 40%

    Ducha (água quente/fria) – até 6 mca 0,19 l/seg Restritor de vazão 8 litros/min 0,13 litros/seg 32%

    Ducha (água quente/fria) – 15 a 20 mca 0,34 l/seg Restritor de vazão 8 litros/min 0,13 litros/seg 62%

    Ducha (água quente/fria) – 15 a 20 mca 0,34 l/seg Restritor de vazão 12 litros/min 0,20 litros/seg 41%

    Torneira de pia – até 6 mca 0,23 l/seg Arejador vazão cte (6 litros/min) 0,10 litros/seg 57%

    Torneira de pia – 15 a 20 mca 0,42 l/seg Arejador vazão cte (6 litros/min) 0,10 litros/seg 76%

    Torneira uso geral/tanque – até 6 mca 0,26 litros/seg Regulador de vazão 0,13 litros/seg 50%

    Torneira uso geral/tanque – 15 a 20 mca 0,42 litros/seg Regulador de vazão 0,21 litros/seg 50%

    Torneira uso geral/tanque – até 6 mca 0,26 litros/seg Restritor de vazão 0,10 litros/seg 62%

    Torneira uso geral/tanque – 15 a 20 mca 0,42 litros/seg Restritor de vazão 0,10 litros/seg 76%

    Torneira de jardim – 40 a 50 mca 0,66 litros/seg Regulador de vazão 0,33 litros/seg 50%Mictório 2 litros/uso Válvula automática 1 litro/seg 50%

    Fonte: Sabesp, 2015.

    Como o foco do trabalho é moradia de baixa renda, serão utilizazdos somente osaparelhos economizadores referente ao chuveiro, lavatório, pia de cozinha e tanque.

    Como trata-se de condomínio vertical de 4 (quatro) pavimentos com alturaaproximada de 12,00 metros será considerado a faixa de 15 a 20 m.c.a (metro de coluna

    d’água), então os aparelhos economizadores de água serão os seguintes.

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    Ducha ou chuveiro (água quente/fria) e lavatório com a implantação do restritorde vazão de 12,0 l/min, que traz uma redução de 41,0 % no consumo. O restritor de vazão éuma peça que acoplada internamente ao chuveiro reduz a seção transversal do tubo pelo qual

    a água chega ao chuveiro reduzindo assim a quantidade de água a ser consumida.Na torneira da pia será implantado um arejador de vazão de 6,0 l/min. gerando

    uma economia de 76%. O arejador de vazão é uma peça introduzida na saída da torneira quetem a função de incorporar o ar à água que sai da torneira, diminuindo assim a vazão e dandoa sensação ao usuário de que a quantidade de água continua a mesma.

    Na torneira de uso geral (tanque) será implantado um restritor de vazão gerandouma economia de 76% no consumo.

    Existem aparelhos economizadores dos mais diversos fabricantes, como pode servisualizado nas figuras abaixo:

    Figura 8 – Restritores de vazão.

    Fonte: Arejador, 2015.

    Figura 9 – Arejador de vazão.

    Fonte: Arejador, 2015.

    Figura 10 – Layout dos pontos de uso dos aparelhos economizadores

    Fonte: Instalações hidráulica, 2014.

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    2.5 Água de reúsoA segunda etapa do estudo diz respeito ao aproveitamento das águas servida do

    esgoto secundário, que tem a denominação de água cinza, para ser utilizada nas descargas dos

    vasos sanitários.Essa preocupação em utilizar as águas cinza provenientes de banheiros e área de

    serviço deve-se à crise hídrica que vem aumentando de forma exponencial por vários fatores,essa crise se faz presente em todos os continentes de forma evolutiva, como pode serobservado no mapa abaixo:

    Figura 11- Escassez de água no mundo

    Fonte: Hafner, 2007, p. 40.

    O Brasil apesar de ser beneficiado pelo grande volume de água doce superficial eacessível ao consumo humano, também vem sofrendo as consequências da crise hídrica deforma que se faz necessário buscar alternativas de uso racional da água e formas de reúso paratentar contribuir de alguma forma para a sustentabilidade e nesse rumo cabe ao engenheirocivil usar como parâmetros de projetos de rede hidráulica processos e soluções que possam vira amenizar o consumo de água potável e também diminuir a quantidade de despejos deesgotos nos corpos hídricos.

    O tratamento de esgoto para despejo nos corpos hídricos, nunca foi de fato umapreocupação dos gestores ao longo do tempo, e a maior prova disso é a contaminaçãoalarmante desses corpos, o que não vem acontecendo de agora, como é o caso mais famoso noBrasil, o do Rio Tietê na grande São Paulo, que após décadas de processo de contaminaçãopor esgoto não mais cumpre a sua função principal, a de abastecimento da capital, como podeser visto na figura abaixo:

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    Figura 12 - Poluição no Rio Tietê, São Paulo

    Fonte: Top 10, 2015.

    O reúso de água de esgoto doméstico é bastante recente e ainda não conta comuma legislação ampla em todas as esferas seja, Municipal, Estadual e Federal e somente em28 de novembro de 2015 foi publicada a Resolução Nº 54 do Conselho Nacional de RecursosHídricos que estabelece os critérios e parâmetros que visem alavancar o reúso direto de águanão potável em todo o território brasileiro e também delega aos orgãos competentes asdiretrizes e normas técnicas específicas a serem adotadas para que esse reúso possa ser

    utilizado.A Resolução Nº 54 do CNRH (2005), no teor do seu texto faz diversas

    considerações a respeito da água e do reúso entre as quais pode-se transcrever:

    “Considerando a diretriz adotada pelo Conselho Econômico e Social dasOrganizações das Nações Unidas-ONU, segundo a qual, a não ser que haja grandedisponibilidade, nenhuma água de boa qualidade deverá ser utilizada em atividadesque tolerem águas de qualidade inferior;Considerando que o reúso de água se constitui em prática de racionalização e deconservação de recursos hídricos, conforme princípios estabelecidos na Agenda 21,podendo tal prática ser utilizada como instrumento para regular a oferta e a demandade recursos hídricos;Considerando a escassez de recursos hídricos observada em certas regiões doterritório nacional, a qual está relacionada aos aspectos de quantidade e dequalidade;Considerando que a prática de reúso de água reduz a descarga de poluentes emcorpos receptores conservando os recursos hídricos para o abastecimento público eoutros usos mais exigentes quanto à qualidade;Considerando que a prática de reúso de água reduz os custos associados à poluição econtribui para a proteção do meio ambiente e da saúde pública...” CNRH (2005).

    Em seu artigo 2º, a Resolução estabelece as definições adotadas para a produçãode qualquer documentação e/ou projeto em que seja utilizado o reúso de água no Brasil, e quese faz necessário para esse trabalho a sua transcrição conforme segue:

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    Assim sendo,

    I - água residuária: esgoto, água descartada, efluentes líquidos de edificações,

    indústrias, agroindústrias e agropecuária, tratados ou não; II - reúso de água:utilização de água residuária; III - água de reúso: água residuária, que se encontradentro dos padrões exigidos para sua utilização nas modalidades pretendidas; IV -reúso direto de água: uso planejado de água de reúso, conduzida ao local deutilização, sem lançamento ou diluição prévia em corpos hídricos superficiais ousubterrâneos; V - produtor de água de reúso: pessoa física ou jurídica, de direitopúblico ou privado, que produz água de reúso; VI - distribuidor de água de reúso:pessoa física ou jurídica, de direito público ou privado, que distribui água de reúso; eVII - usuário de água de reúso: pessoa física ou jurídica, de direito público ouprivado, que utiliza água de reúso. CNRH (2005).

    Esse trabalho busca a elaboração de projetos de rede hidráulica predial de reúso de

    água cinza clara que possa vir a minimizar o volume total de esgoto despejados em corposhídricos e que esses esgotos sejam tratados de forma que causem menos danos aos corposhídricos.

    O parâmetro principal para o reúso de águas residuárias residencial é estabelecerquais os tipos de esgotos domésticos são produzidos e quais podem ser tratados e reutilizadosna edificação e em pesquisa por diversos autores sobre o assunto foi encontrado um estudorealizado por diversas instituições e publicado pela Federação das Indústrias do Estado de São

    Paulo (FIESP) com o título “Conservação e Reúso da água em Edificações” onde Gonçalves(2005) define a classificação da água proveniente do esgoto doméstico em dois tipos distintos:

    • Águas cinza: onde não há contibuição de efluentes vindos de descargas dosvasos sanitários, ou seja, as águas servidas provenientes de chuveiros, lavatórios,tanques e máquina de lavar roupas;

    • Águas negras: que são as águas provenientes do uso de vasos sanitários, onde háa contribuição de fezes e urinas, e segundo essa classificação as águas oriundas

    da pia de cozinha e máquina de lavar louça, não são consideradas águas cinzapor serem contaminadas por detergentes, óleos e restos de alimentos.

    Segundo Henze e Ledin (2001), as águas cinza são subdivididas em dois tipos: oprimeiro tipo é a água cinza clara que é a água proveniente do chuveiro, lavatório, máquinade lavar roupa e tanque e o segundo tipo a água cinza escura, sendo esse último tipo referenteàs águas oriundas de pias de cozinha e máquinas de lavar louça.

    Para esse trabalho serão adotadas as classificações da Federação das Indústrias do

    Estado de São Paulo e as subdivisões de águas cinza apresentadas por Henze e Ledin, quepodem ser ilustrada conforme figura abaixo:

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    Figura 13 – Esquema hidro-sanitário de edificações com reúso de água cinza clara

    Fonte: Martins; Memelli, 2011.

    Essa água de reúso após o tratamento deverá atender à Resolução do CONAMAnº 020/86, que define a qualidade da água de acordo com o uso a que se destina e emconformidade com a NBR 13969 de 1997 – Tanques sépticos e a NBR 7229 de 1993 -Projeto, construção e operação de sistemas de tanques sépticos da Associação Brasileira deNormas Técnicas (ABNT).

    De acordo com a NBR 13969/97, a classificação do reúso de água é de acordo com atabela abaixo:

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    Tabela 7 - Classificação do reúso de águas

    Fonte: NBR 13969/1997, adaptado pelo autor, 2015.

    Também deve ser considerada a classificação da água servida quanto ao tipo dereúso, que segundo Bittencourt, de Paula (2014) é dividida em três categorias: reúso direto,reúso indireto e reciclagem interna.

    Assim,

    O reúso direto é o uso imediato após a primeira utilização, sem devolução a umrecurso hídrico, com a intenção apenas da destinação final. O reúso indireto pode ser

    definido como a água que é utilizada uma primeira vez, recebida por um corpohídrico, superficial ou subterrâneo, com a finalidade distinta do reúso direto e écaptada novamente com os poluentes diluídos ou decompostos. A reciclagem internaé a realizada internamente às instalações comerciais, industriais ou residenciais.(BITTENCOURT, DE PAULA, 2014).

    O tipo de reúso a ser considerado na elaboração desse projeto é areciclageminterna.

    O projeto em estudo visa viabilizar de forma financeira a implantação do uso dareciclagem interna de águas servidas em condomínios existentes como também na construçãode condomínios verticais e demonstrar o quanto de esgoto deixa de ser despejado nos corposhídricos se esses parâmetros fossem exigências das instituições financiadoras dosempreendimentos habitacionais e os gestores públicos.

    Para o tratamento e posterior reúso das águas cinza residenciais é necessária amontagem de um sistema isolado de captação e tratamento dessa água denominado de ETAC(Estação de Tratamento de Água Cinza Clara), e seu funcionamento é mostrado na figuraabaixo:

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    Figura 14 - Estação de tratamento de água cinza clara

    Fonte: folhaweb, 2015

    A capacidade de tratamento da estação será determinada pela quantidade de água

    cinza captada da edificação e principalmente ela deverá atender a necessidade de uso de águanas descargas dos vasos sanitários.

    A estação de tratamento mais usual no mercado é do tipo fabricado com tanquesem fibra de vidro e existem empresas especializadas na construção e montagem destasestações.

    O tipo de tratamento das águas cinza clara consiste em um sistema em que a águapassa por três tipos de tratamento ou filtragem, que pode ser mais bem explicado de acordo

    com a figura abaixo:

    Quadro 1 – Tratamento para reúso de águas cinza

    Fonte: Gonçalveset al., 2006.

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    Hoje no Brasil já existem vários fabricantes de estações de tratamento de esgotopara reúso e as estações de tratamento ocupam cada vez uma área de implantação menor,como pode ser observado na figura abaixo:

    Figura 15 – Estação de tratamento de água para reúso

    Fonte: Alfamec, 2015.

    Será feito contato com essas empresas para que as mesmas possam fornecer ocusto financeiro de implantação do sistema de reúso de águas cinza no projeto em estudo.

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    3 ESTUDO DE CASO

    3.1 Caracterização do empreendimento

    O estudo será elaborado para um condomínio de prédios populares de baixa renda,localizado no bairro do Anil Cutim na cidade de São Luis, estado do Maranhão conformevisualização de satélite abaixo:

    Figura 16 – Mapa de localização do empreendimento

    Fonte: Google Earth, 2015.

    O condomínio a ser utilizado para o estudo de viabilidade de alteração do projetoda rede hidráulica predial de água fria para a implantação do reúso de água cinza clara écomposto por 5 (cinco) blocos residenciais, sendo cada bloco composto de 4 (quatro)pavimentos e cada pavimento abriga 4 (quatro) unidades residenciais, no total de 80 unidadesresidenciais.

    O condomínio é denominado Rio Mearim e faz parte de um lote maior de

    condomínios formado por 5 (cinco) condomínios de 5 (cinco) blocos cada um, conforme podeser visualizado na figura abaixo:

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    Foto 1 – Vista frontal do condomínio Rio Mearim

    Fonte: Elaborado pelo autor, 2015.

    Cada pavimento do bloco residencial é composto por 4 (quatro) unidadesresidenciais, área da escada e circulação interna comum, conforme figura abaixo:

    Figura 19 - Planta do pavimento tipo do bloco residencial

    Fonte: Elaborado pelo autor, 2015.

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    Cada unidade residencial é composta por: dois dormitórios, um ambiente de jantar/estar, um ambiente de cozinha/área de serviço e um banheiro, com uma área totalconstruída por unidade de 39,08 m², conforme ilustrado figura abaixo:

    Figura 20 – Planta de layout da unidade residencial

    Fonte: elaborado pelo Autor, 2015.

    O sistema de abastecimento de água potável do condomínio é através de captaçãoem um poço tubular profundo de propriedade da Companhia de Saneamento Ambiental doMaranhão (CAEMA), que abastece individualmente os reservatórios inferiores de cada blocoresidencial.

    O sistema de abastecimento dos blocos residenciais, segundo Creder (2006), é do

    tipo indireto (com bombeamento), onde não há pressão suficiente para o abastecimento sem oauxílio de bombas eletromecânicas.

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    Figura 22 – Esquema isométrico de água fria da unidade residencial

    Fonte: Elaborado pelo autor, 2015.

    A segunda rede abastecerá os pontos de descargas sanitárias através de uma novacoluna de água com registro geral em cada unidade residencial, essa última rede seráabastecida com a água de reúso captada da primeira rede que será armazenada e tratada para oreúso, conforme pode ser observado na figura a seguir:

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    Figura 23 – Adaptação da Rede de água fria na unidade residencial.

    Fonte: Elaborado pelo autor, 2015.

    Para melhor entendimento da implantação a ser executada foi elaborado oesquema isómetrico com a rede de água de reúso, conforme segue:

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    Figura 24 – Esquema isométrico de água fria da unidade residencial com reúso.

    Fonte: Elaborado pelo autor, 2015.

    Nessa rede já existente, serão implantados aparelhos economizadores nosaparelhos sanitários já citados anteriormente que irão reduzir a vazão no ponto de uso comoforma de se obter um consumo mais racional sem que sejam prejudicadas as exigências danorma e da concessionária.

    Como o estudo de caso trata de um empreendimento já habitado e sendo que essefator dificulta uma medição real de consumo por unidade residencial, foi adotado comoparâmetro o consumo calculado na planilha 1 da página 32 desse trabalho, que é de193l/hab.dia, que é muito próximo do consumo indicado pela NBR.

    Com base no layout hidráulico da unidade residencial será implantado aparelhoeconomizador no chuveiro, lavatório, pia de cozinha e tanque.

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    Com a implantação desses equipamentos economizadores, foi elaborada uma novaplanilha de consumo médio por aparelho sanitário sem reúso de águas cinzas na descarga dovaso sanitário e com a utilização do reúso, que nos fornece dois novos consumos distintos

    para a unidade residencial, conforme pode ser observado abaixo:

    Planilha 2 – Média de consumo de água por aparelho sanitário com aparelhos economizadores

    ( / . ) (%)

    ( / . )B 45,20 45,20 L 14,40 41,00 8,50 C 76,40 41,00 45,08 P 28,80 76,00 6,91 M . L 19,20 19,20

    T 9,00 76,00 2,16 127,04 M DIA DE CONS MO PER CAPITA ( / . ) Fonte: Elaborado pelo autor, 2015.

    Planilha 3 – Média de consumo de água por aparelho sanitário com aparelhoseconomizadores e reúso de águas cinza clara.

    ( / . ) (%)

    ( / . )B 45,20 RE SOL 14,40 41,00 8,50 C 76,40 41,00 45,08 P 28,80 76,00 6,91 M . L 19,20 19,20 T 9,00 76,00 2,16

    81,84 M DIA DE CONS MO PER CAPITA ( / . ) Fonte: Elaborado pelo autor, 2015.

    Com a obtenção desses novos dados será possível estudar a viabilidade deimplantação desses aparelhos e tecnologia de reúso como forma de racionalizar o uso da águaem condomínios verticais de baixa renda e contribuir de forma significativa para asustentabililidade do planeta.

    3.3 Cálculo do consumo e reservação de água fria

    O cálculo do consumo e reservação será de acordo com os parâmetros da NBR5626/98.

    Será adotado o cosumo per capita de193 l/hab.dia e o número de 5 pessoas porunidade residencial conforme Tabela 4, então o consumo diário (CD) será de:

    CD = Consumo per capita x quant. pessoas x quant. Unidades.CD= 193 * 5 x 16

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    CD= 15.440 litros/dia. De acordo com a recomendação da norma 5626/98 será considerado uma reserva

    de água para24 horas de abastecimento, visto que o abastecimento é de um poço tubular enão da rede da concessionária, dessa forma a reservação de água será igual ao consumo diáriode 15.440 litros acrescidos da reserva técnica de incêndio. (RI) que segundo o Art. 91 doCódigo de Segurança contra Incêndio e Pânico (COSIPA) do Corpo de Bombeiros do Estadodo Maranhão é6.000 litros mais200 litrospor hidrante (um por pavimento) que resulta em:

    RI = 6.000 + (200*4)RI = 7.000 litros

    Será adotada a capacidade de reservação de água dos reservatórios: RIn(reservatório inferior) = 60% e RS (reservatório superior) = 40 % + RI.

    De acordo com os cálculos de consumo diário e reserva de água a capacidade dosreservatórios será de:

    Volume de Reservação de água = CD * 2Volume de Reservação de água = 15.440 x 2

    Volume de Reservação de água = 30.880 litrosCapacidade do RIn = 30.880 x 60%Capacidade do RIn = 18.528 litros ou 18,53 m³.

    Capacidade do RS = 30.880 x 40% + 7.000 = 19.800 litros 0u 19,80 m³Capacidade do RS = 19.352 litros 0u 19,36 m³.

    Com base nos cálculos de estimativa de consumo foi elaborada a planilha resumoque mostra o consumo médio mensal do condomínio e o valor estimado pago pela águapotável, conforme abaixo:

    Planilha 4 – Estimativa de consumo e custo mensal da água e esgoto

    DADOS NIDADE CONS MO

    NORMAL

    CONS MONORMALMENSAL

    (M3)

    PRE O M3CAEMA AT 10,0M3 (R$ 1,49)

    PRE O M3CAEMA ACIMA

    10,0 M3( R$ 3,02)

    ALOR TOTALDA G A

    MENSAL PORBLOCO

    RESIDENCIAL

    ALOR TOTALDA DA G AMENSAL DO

    CONDOMINIO(5 BLOCOS)

    CONS MO DI RIO / 15.440,00 463,20 14,90 1.368,66 1.383,56 6.917,82 6.917,82

    13.835,64 A CAEMA TARIFA O ALOR DO ESGOTO EQ I LENTE AO ALOR DA G A

    TOTAL DO ALOR MENSAL PAGO CAEMA Fonte: Elaborado pelo autor, 2015.

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    Com a implantação dos aparelhos economizadores de água e o reúso de águascinza clara será adotado a média de consumo per capita calculado na planilha 3 da página 51,igual a 81,84 l/hab.dia, que será arredondado para82 l/hab.dia, então o volume dereservação de água será de:

    CD = 82 x 5 x 16CD = 6.560 litros/dia.

    Volume de Reservação de água = 6.560 x 2Volume de Reservação de água = 13.120 litros

    Capacidade RIn = 13.120 * 60%Capacidade RIn = 7.872 litros ou 7,90 m³.

    Capacidade RS = 13.120 * 40% + 7.000Capacidade RS = 12.248 litros ou 12,25 m³.

    De acordo com os resultados obtidos foi elaborada uma planilha de resultados,

    onde foi constatada a economia real que o uso dos aparelhos economizadores e o reúsoproporcionam ao condomínio, conforme abaixo:

    Planilha 5 – Economia com o uso das alternativas do trabalho

    DADOSCONS MONORMAL

    ( / )

    COM SO DEAPARELHOS

    ECONOMI ADORESE RE SO( / )

    ECONOMIADI RIA

    ( )(%)

    CONS MOMENSAL(30 DIAS)

    (M )(1)

    ECONOMIAMENSAL(30 DIAS)

    (M )(2)

    PRE O MCAEMA AT

    10,00 M(R$ 1,49)

    (3)

    PRE O M CAEMAACIMA 10,00 M

    (R$ 3,02)((2) 10 M )

    (4)

    ALOR TOTAL DAECONOMIA

    MENSAL PORBLOCO

    RESIDENCIAL(3 + 4)

    ALOR TOTALDA ECONOMIA

    MENSAL DOCONDOMINIO

    (5 BLOCOS)((4) * 5)

    CONS MO DI RIO 15.440,00 6.560,00 8.880,00 57,51%OL ME DE RESER A O DE G A

    CAPACIDADE RCAPACIDADE RS

    3.946,14 7.892,28 TOTAL DA ECONOMIA MENSAL DO CONDOM NIO

    463,20 266,40 14,90 774,33 789,23 3.946,14

    A CAEMA TARIFA O ALOR DO ESGOTO EQ I ALENTE AO ALOR DA G A Fonte: Elaborada pelo autor, 2015.

    Com base nos resultados alcançados, é fato que o consumo de água docondomínio terá uma média de consumo de463,20 m³/mêsreduzido para196,80 m³/mês,gerando uma economia na ordem de 57,51 %, se acrescida a taxa de esgoto, isto se traduz emuma economia média deR$ 7.892,28 (sete mil, oitocentos e noventa e dois reais e vinte eoito centavos).Além da economia no consumo de água, em caso de novos empreendimentos

    haverá também uma economia na execução da obra já que os reservatórios terão suasdimensões reduzidas pelo volume de água que terão de armazenar.

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    3.4 Cálculo da produção de esgoto

    A rede de esgoto predial das unidades residenciais é interligada a um tubo dequeda em cada linha de unidades dos 4 (quatro) pavimentos, e direcionada para caixas depassagem situadas no terreno do lado externo das linhas de tubos de queda, essas caixas sãointerligadas a outras caixas de passagem da rede que estão interligadas à caixa de passagemgeral do condomínio que recebe todo o esgoto gerado nas unidades residenciais e direcionapara o PV (poço de visita) que já é de propriedade da Companhia de Saneamento Ambientaldo Maranhão (CAEMA).

    A rede de esgoto de cada unidade residencial já construída é representadaconforme figura abaixo:

    Figura 25 – Rede sanitária existente na unidade residencial (SEM O REÚSO).

    Fonte: Elaborada pelo autor com levantamento no local, 2015.

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    Com a implantação do reúso haverá uma separação das redes sanitárias dentro daunidade residencial, a rede sanitária de água cinza escura produzida pelo uso da pia dacozinha será separada da rede sanitária de água cinza clara produzida pelo uso do chuveiro,

    lavatório, máquina de lavar roupa e tanque, sendo que essa última será coletada paratratamento e reúso.

    A alteração de projeto interno de esgoto da unidade residencial com a inclusão doreúso de água cinza clara prevê e a implantação de um novo tubo de queda para coleta dessaágua como pode ser visualizado na figura abaixo:

    Figura 26 – Rede sanitária da unidade residencial (COM O REÚSO)

    Fonte: Elaborada pelo autor, 2015.

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    A rede coletora de esgoto já existente do condomínio direciona todo o esgotocaptado nos blocos residenciais conforme figura abaixo:

    Figura 27 - Rede de esgoto do condomínio

    Fonte: Elaborado pelo autor, 2015.

    Para os cálculos referentes à produção de água cinza do condomínio foi usadocomo parâmetro o consumo diário com o uso dos aparelhos economizadores e o reúsoconforme a planilha 3 da página 51 desse trabalho.

    O consumo por aparelho sanitário é:Bacia sanitária - 45,20 litros/diaLavatório – 8,50 litros/dia

    Chuveiro – 45,08 litros/diaMáquina de lavar roupa – 19,20 litros/dia

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    Tanque – 2,16 litros/dia

    Como explicado anteriormente, somente serão computados com água cinza clara

    os seguintes aparelhos sanitários: Lavatório (L), chuveiro (CH), máquina de lavar roupa(MLR) e tanque (TQ).

    Produção água cinza clara (ACC) = L + CH +MLR + TQACC = (8,50 + 45,08 + 19,20 + 2,16)*5*16ACC = 5.995,20 litros/dia.blocoACCtotal = 5.995,20 * 5

    ACCtotal = 29.976,00 litros/dia ou 29,98 m³.

    Produção de Água Negra (AN)= 45,20 * 5 * 16AN = 3.616 litros/dia.blocoAN total = 3.616 * 5AN total = 18.080 litros/dia ou 18,10 m³.

    Produção de Água Cinza Escura (ACE) = 6,91 * 5 * 16ACE = 552,80 litros/dia.blocoACE total = 552,80 x 5ACE total = 2.764 litros/dia ou 2,77 m³.

    O total de esgoto gerado pelo condomínio com o uso dos aparelhoseconomizadores pode ser calculado pela fórmula:

    Produção de Esgoto (Pesg) = (AN) + (ACC) + (ACE).

    Pesg = (3.616) + (5.995,20) + (552,80)Pesg = 10.164 litro/dia.blocoPesg total = 10.164 * 5Pesg total = 50.820 litros/dia

    Com os resultados dos cálculos, foi elaborada uma planilha resumo como todos osnúmeros calculados para melhor entendimento, conforme segue:

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    Planilha 6 – Produção de esgoto doméstico

    TIPO DE ESGOTO ND Q ANT. RESIDENCIA Q ANT. BLOCO Q ANT. CONDOMINIOG A CIN A CLARA 3/ 0,375 6,00 29,98 G A NEGRA 3/ 0,226 3,62 18,08

    G A CIN A ESC RA 3/ 0,035 0,55 2,77 50,83 TOTAL PROD O ESGOTO ( 3/ ) Fonte: Elaborado pelo autor, 2015.

    Analisando os resultados tem-se uma produção de água cinza clara por dia que ésuperior ao consumo nas descargas dos vasos sanitários ou produção de água negra, sendoassim é necessário o tratamento de20,00 m³ de água cinza clara por dia para o funcionamentodas descargas dos vasos sanitários.

    Com o resultado dos cálculos de consumo de água de reúso, o próximo passo é ocálculo de dimensionamento da infraestrutura necessária para a implantação do sistema dereúso.

    Será construída uma rede de esgoto destinada a coletar a água cinza clara doscinco blocos residenciais do condomínio que será direcionado para um tanque dearmazenamento a ser construído no nível mais baixo do terreno, como só haverá necessidadede armazenar20,00 m³ por dia, o tanque deverá ser interligado à rede de esgoto predial para

    que o excedente possa ser direcionado para a rede de esgoto da concessionária, conformeesquematizado na figura abaixo:

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    Figura 28 – Esquema de rede de coleta da água cinza clara

    Fonte: Elaborado pelo autor, 2015.

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    O volume de água cinza clara que fica armazenada será bombeado para a estaçãode tratamento com o auxílio de bomba eletromecânica para ser tratado e após o tratamentoserá armazenado em um tanque para água de reúso.

    Em cada bloco será implantado um reservatório inferior com capacidade dearmazenamento igual a 100% do consumo para um dia de consumo do bloco residencial, ouseja, o reservatório inferior de água de reúso terá a capacidade de armazenar 4,00 m³, essereservatório deverá ser de PVC ou outro material que facilite a limpeza.

    Será implantado um reservatório superior em cada bloco residencial comcapacidade igual a 100% do consumo diário, então a capacidade de cada reservatório será de4,00 m³.

    O reservatório superior de água de reúso será interligado ao reservatório superiorde água potável do prédio pela parte superior para que, no caso da necessidade de manutençãono sistema de reúso, o reservatório superior de reúso seja abastecido pela rede de água potáveldo bloco residencial, como pode ser visualizado na figura abaixo:

    Figura 29 – Esquema de tubulação do reservatório superior (reúso).

    Fonte: Elaborado pelo autor, 2015.

    3.5 Cálculo da rede coletora de água cinza clara

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    A nova rede de esgoto que coletará a água cinza clara para reúso foi dimensionadade acordo com a NBR 8160/99.

    Inicialmente será calculado o ramal de esgoto de águas cinza, pelo método do

    número de unidades Hunter de contribuição (UHC).

    Planilha 7 – Número de contribuição por aparelho sanitário.

    Fonte: Elaborada pelo autor, 2015.

    Pela somatória de UHC e de acordo com a tabela 3 da NBR, é determinado oramal de descarga do aparelho sanitário.

    Tabela 8 - Diâmetro do ramal de descarga

    Fonte: NBR 8160, 1999; adaptado pelo autor.

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    A somatória do número de contribuição determina o diâmetro do ramal de esgotode acordo com a tabela 5 da NBR é de 75 mm.

    Tabela 9 – Dimensionamento de ramais de esgoto

    Fonte: NBR 8160, 1999; adaptado pelo autor.

    Para o cálculo do diâmetro do tubo de queda é feita a somatória de todas ascontribuições UHC que serão ligadas a este tubo, no caso do projeto em estudo o sistema deesgoto é dividido em quatro tubos de queda e cada tubo tem a contribuição de 36 UHC.

    De acordo com a tabela 6 da NBR o tubo de queda terá o diâmetro de 75 mm.

    Tabela 10 – Dimensionamento de tubo de queda

    Fonte: NBR 8160, 1999; adaptado pelo autor.

    Para o dimensionamento dos sub-coletores e coletores prediais a rede de esgoto deágua cinza será dividida em trechos, ou seja, onde a valor da UHC for igual o trecho terá amesma nomenclatura.

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    Planilha 8 – Dimensionamento de sub-coletores e coletores

    ,00 100,00 1 0,00 A B 36 75 0,50 17,40

    A B 36 75 0,50 17,40

    B B 36 100 0,50 2,50

    B C 72 100 0,50 7,85

    C D 72 100 0,50 24,05

    A E 36 75 0,50 17,40

    A E 36 75 0,50 17,40

    E E 72 100 0,50 2,50

    E D 144 100 0,50 7,80

    A E 36 75 0,50 17,40

    A E 36 75 0,50 17,40

    A G 36 75 0,50 17,40

    A G 36 75 0,50 17,40

    G G 72 100 0,50 2,50

    F G 144 100 0,50 7,80

    D F 216 100 2,00 24,00

    A G 36 75 0,50 17,40

    A G 36 75 0,50 17,40 A I 36 75 0,50 17,40

    A I 36 75 0,50 17,40

    I I 72 100 0,50 2,50

    I H 144 100 2,00 7,80

    F H 360 150 0,50 23,80

    A L 36 75 0,50 17,40

    A L 36 75 0,50 17,40

    L L 36 100 0,50 2,50

    L M 72 100 0,50 8,60

    M N 72 100 0,50 20,95

    A O 36 75 0,50 17,40

    A O 36 75 0,50 17,40

    O O 36 100 0,50 2,50

    O N 72 100 0,50 8,20

    N K 144 100 0,50 11,80

    A I 36 75 0,50 17,40 A I 36 75 0,50 17,40

    A K 36 75 0,50 17,40

    A K 36 75 0,50 17,40

    H J 504 150 0,50 23,50

    K K 180 100 1,00 2,50

    K J 216 100 2,00 7,85

    0 1 0 ,00 ,00 1 , 0 , 0

    BLOCO 03

    BLOCO 05

    BLOCO 04

    (%)

    BLOCO 01

    BLOCO 02

    Fonte: Elaborada pelo autor, 2015.

    Todos os diâmetros e inclinações dos sub-coletores e coletores foram calculadosde acordo com a tabela 7 da NBR.

    Tabela 11 – Dimensionamento de sub-coletores e coletores

    Fonte: NBR 8160, 1999; adaptado pelo autor.

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    A próxima etapa é o dimensionamento das caixas de passagens, as mesmas serãonumeradas no projeto que, de acordo como o item 5.1.5.3 da NBR 8160/99, terão a forma deum quadrilátero de lado medindo 0,60 m e altura variável de acordo com a declividade da

    tubulação.Da tabela 4 da NBR 7229/1993, foram coletados os parâmetros para o cálculo das

    dimensões do tanque de armazenamento de água cinza.

    Tabela 12 – Profundidade útil mínima e máxima por faixa de volume útil

    Fonte: NBR 7229, 1993; adaptado pelo autor.

    Será adotada a altura de2,50 m para o tanque.A NBR também estabelece a relação entre a largura e a base, como:

    2,0≤ L/B≤ 4,0Então,

    Largura = 2base Largura = 2 * 2 =4,0 m Largura x base x 2,50 = 20 m³2base x base = 20,00/2,50 = 2base² = 8Base² = 8/2Base = 2,00 m

    Com a conclusão dos cálculos e anteprojetos, os elementos são suficientes para o

    orçamento dos serviços, tendo como base de preços a tabela do SISTEMA NACIONAL DEPESQUISA DE CUSTOS E ÍNDICES DA CONSTRUÇÃO CIVIL (SINAPI), boletimmensal referente ao mês de março de 2015, produzido pela CAIXA ECONÔMICAFEDERAL, conforme planilha abaixo:

    3.6 Cálculo do custo de implantação do projeto no condomínio em estudo

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    Planilha 9 - Orçamento estimativo da implantação do Reúso.ÍTEM D I S C R I M I N A Ç Ã O UNID. QUANT. P. UNIT. TOTAL1.0 SERVIÇOS PRELIMINARES MÊS 185,00 1.1 LEGALIZAÇÃO DA OBRA JUNTO AO CREA TAXA 1,00 185,00 185,00 1.2 LCOAÇÃO LINEAR DE OBRA M 90,00 1,32 118,80

    1.32.0 INFRAESTRUTURA M2 89.960,35

    2.1EXECUÇÃO DE REDE COLETORA DE ESGOTO EM TUBO PVC BRANCO P/B DIAM. 75MM, INCLUINDO ESCAVAÇÃO, ASSENTAMENTO E REATERRO, PROFUNDIDADEATÉ 1,00 M

    M 348,00 25,86 8.999,28

    2.2EXECUÇÃO DE REDE COLETORA DE ESGOTO EM TUBO PVC BRANCO P/B DIAM. 100MM, INCLUINDO ESCAVAÇÃO, ASSENTAMENTO E REATERRO, PROFUNDIDADEATÉ 1,00 M

    M 154,20 55,45 8.550,39

    2.3EXECUÇÃO DE REDE COLETORA DE ESGOTO EM TUBO PVC BRANCO P/B DIAM. 150MM, INCLUINDO ESCAVAÇÃO, ASSENTAMENTO E REATERRO, PROFUNDIDADEATÉ 1,00 M

    M 47,30 81,59 3.859,21

    2.4

    CAIXA DE INSPEÇÃO EM ALVENARIA DE TIJOLO MACIÇO 60X60X60CM, REVESTIDAINTERNAMENTE COM BARRA LISA (CIMENTO E AREIA, TRAÇO 1:4) E=2,0CM, COMTAMPA PRÉ-MOLDADA DE CONCRETO E FUNDO DE CONCRETO 15MPA TIPO C -ESCAVAÇÃO E CONFECÇÃO

    UND 21,00 115,32 2.421,72

    2.5

    CONSTRUÇÃO DE TANQUE DE ARMAZENAMENTO EM ALVENARIA DE TIJOLOCERAMICO MACICO DIMENSOES EXTERNAS 2,00X2,50X4,00M, 20.000 LITROS,REVESTIDA INTERNAMENTE COM BARRA LISA, COM TAMPA EM CONCRETOARMADO COM ESPESSURA 8CM

    UND 2,00 7.197,20 14.394,40

    2.6AQUISIÇÃO E INSTALAÇÃO DE TANQUE FABRICADO EM POLIETILENO COMTAMPA DE ROSCA CAP. 5.000 LITROS, INCLUSIVE REGULARIZAÇÃO DE BASE EMCONCRETO COM TELA

    UND 5,00 3.500,00 17.500,00

    2.7 TUBULAÇÃO DE ALIMENTAÇÃO DOS TANQUE DE POLIETILENO, EM TUBO DE PVCMARROM DIAM. 32 MM, INCLUSIVE CONEXÕES M90,00 18,07 1.626,30

    2.8 INSTALACAO DE CONJ.MOTO BOMBA HORIZONTAL ATE 10 CV, INCLUSIVETUBULAÇÃO DE ALIMENTAÇÃO DO RESERVATORIO SUPERIOR UND5,00 1.462,45 7.312,25

    2.9AQUISIÇÃO E INSTALAÇÃO DE TANQUE FABRICADO EM POLIETILENO COMTAMPA DE ROSCA CAP. 5.000 LITROS, INCLUSIVE REGULARIZAÇÃO(RESERVÁTORIO SUPERIOR) INCLUSIVE BARRRILETE

    UND 5,00 3.500,00 17.500,00

    2.10EXECUÇÃO DE COLUNA DE ÁGUA FRIA EM TUBO DE PVC MARROM, DIAM. 32 MM,INCLUSIVE CONEXÕES E FUROS EM LAJES E PAREDES (PONTO DE REÚSO PARAVASO SANI´TÁRIO)

    M 240,00 18,07 4.336,80

    2.11 REGISTRO DE GAVETA 1" COLOCADO UND 80,00 43,25 3.460,00

    3.0 ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ÁGUA RESIDUÁRIAS (ÁGUA CINZA) M2 67.660,00

    3.1 AQUISIÇÃO E INSTALAÇÃO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ÁGUA CINZA, COMCAPACIDADE DE OPERAÇÃO DE 5.000 L/HORA, CONFORME PROPOSTA ANEXAUND1,00 67.660,00 67.660,00

    4.0 LIMPEZA FINAL M2 358,00 4.1 LIMPEZA DA OBRA COM RETIRADA DE ENTULHO M2 200,00 1,79 358,00

    TOTAL GERAL DO ORÇAMENTO M2 158.163,35

    Fonte: Elaborado pelo autor, 2015.

    O orçamento estimativo da implantação do sistema de reúso de água cinza nocondomínio é da ordem de R$ 158.163,35 (cento e cinquenta e oito mil, cento e sessenta e trêsreais e trinta e cinco centavos).

    O custo mensal com a operação da ETAR é dividido em dois grupos:• Produtos necessários para o tratamento:R$ 450,00 reais.• Consumo mensal de energia elétrica: A ETAR 5000 necessita operar durante 4

    horas para tratar o volume de esgoto que é necessário para o reúso diário.Consumo = 4 horas x 30 dias x 1,47 KWh = 176,40 Reais