Sistemas de aproveitamento de água pluvial

1. Casos de Aplicações

Indústria

Objetivo Geral

Analisar a viabilidade técnica da captação de água da chuva para posterior aproveitamento na indústria moveleira Bento Móveis localizada em Alvorada, RS.

Objetivos Específicos

• Levantar dados pluviométricos da estação meteorológica localizada na cidade de Viamão no Estado do Rio Grande do Sul;• Realizar o estudo hidrológico da região onde está inserido o empreendimento;• Estudar as metodologias disponíveis de aproveitamento de água da chuva;• Descrever o empreendimento onde será desenvolvido o estudo;• Definir o consumo mensal de água no processo produtivo da indústria;• Definir o uso que será dado a água da chuva captada;• Determinar a área necessária para a coleta da água da chuva e o índice de aproveitamento dessa água;• Apresentar o dimensionamento de reservatórios para o sistema de aproveitamento da água da chuva; ESTUDO DE CASO

Para a verificação do potencial econômico de água potável obtido através de um sistema de aproveitamento de água pluvial para fins não potáveis, na indústria do ramo moveleiro Bento Móveis, foi desenvolvido um estudo de caso que compreende as seguintes etapas: caracterização da área de estudo, característica da indústria, levantamento e análise dos dados pluviométricos, previsão de consumo de água da chuva, demanda de água da chuva, dimensionamento do reservatório e custo da obra.

CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO

Fundada em julho de 1973, a indústria Bento Móveis está situada na cidade de Alvorada no estado do Rio Grande do Sul, onde em dezembro de 2007 terminou suas novas instalações, com Latitude 29°.99960 e Longitude 51°.01955. Possui uma área total de 23.000 metros quadrados e destes 4.600 metros quadrados são de área construída ( 4.400 metros quadrados de indústria e 200 metros quadrados de setor administrativo), 6.000 metros quadrados de área de jardins, 2.400 metros quadrados de açude e 10.000 metros quadrados de circulação, área de manobra e estacionamento de veículos. A empresa conta com 150 funcionários e 6 banheiros.

POSSÍVEIS LOCAIS PARA APROVEITAMENTO DE ÁGUA DA CHUVA NA INDÚSTRIA

Devido ao seu padrão de qualidade, a água captada da chuva pode ser utilizada para usos secundários, se houver captação suficiente o seu aproveitamento na indústria será possível nas bacias sanitárias, lavagem de piso, rega de jardim e cabines de pintura.

Telhado da Indústria

Reservatório de captação de água da indústria

Condomínio

OBJETIVOIdentificar o grau de conhecimento e aceitação da população acerca do aproveitamento da água de chuva, para fins não potáveis, em condomínio residencial vertical, além de averiguar se a implantação de um sistema de captação seria viável.

Condomínio analisado

O condomínio estudado está situado no bairro Jardins, em Aracaju – SE, e é composto por 2 blocos de 48 apartamentos cada, distribuídos em 4 apartamentos por pavimento. Cada apartamento tem 3 quartos, sendo 1 suíte, sala de estar, banheiro social, varanda, dependência completa de empregada (quarto e banheiro), cozinha e área de serviço. Assim, cada apartamento apresenta cerca de 100m² de área privativa. A medição de água neste condomínio é coletiva.

USO EXTERNO UNIDADE CONSUMOGramado ou jardim Litros/dia/m² 2Lavagem de carros Litros/lavagem/carro 150Lavagem de pisos Litros/m² 2  

A área de pisos a serem lavados foi obtida a partir das plantas-baixas fornecidas pelo condomínio. O volume de água necessário a essa lavagem foi calculado adotando-se a frequência de uma lavagem a cada 2 dias, totalizando 10 dias por mês. As áreas verdes também foram obtidas das plantas-baixas. Para o cálculo do volume necessário foi adotada a rega em dias alternados, o que contabiliza 15 dias por mês. Quanto à lavagem de carros, foram consideradas as 140 vagas de garagem disponíveis, distribuídas entre os apartamentos e considerada uma lavagem para cada carro, ou seja, um total de 140 lavagens por mês. O volume mensal captado é obtido através de um saldo indicativo da viabilidade de aproveitamento da água pluvial.O cálculo da demanda mensal é feito multiplicando-se o consumo apresentado na Tabela 1 pela área (em m²) do local em análise pelo tempo de uso da água durante um mês. Em seguida, divide-se o valor obtido (em litros) por 1000 para obter o valor da demanda em m³.

Reservatório de captação de água do condomínio

2. Tecnologia

A água de chuva vem para completar o abastecimento onde a água potável não é essencial. Conheça a tecnologia que mais cresce no país para a captação e aproveitamento da chuva.A única fabricada no Brasil com sistema Alemão.

Em indústrias, instalações rurais, espaços comerciais, clubes, condomínios e residências, a água de chuva pode ser usada para muitos fins: resfriar equipamentos e máquinas, serviços de limpezas, descargas de banheiros, limpeza de pisos, lavagem de carros e caminhões, reservatório contra incêndios, irrigação de áreas verdes e outros. A boa qualidade é garantida pela instalação e manutenção correta do sistema. Estocada ao abrigo de luz e calor, a presença de bactérias e algas se mantém dentro dos padrões de água balneável, podendo assim ser utilizada para qualquer necessidade que não seja água potável.

A manutenção do equipamento é fácil. Basicamente, consiste em fazer duas a quatro vistorias anuais no filtro. Para tanto basta abrir a tampa do filtro, puxar o liolo, feito de aço inox, e verificar se a tela está suja. Depois basta soltar dois parafusos e lavar a tela com água.A água da chuva desce pelo telhado e é conduzida através de calhas até o sistema de filtragem. A água limpa vai para a cisterna. A sujeira eliminada pela filtragem segue então para a canalização pluvial ou percolação no solo. O aproveitamento da água de chuva é disciplinado por um conjunto de dispositivos legais, definidos e controlados pela Associação Brasileira de Normas Técnicas-ABNT, e complementado por Leis Municipais. De acordo com as normas técnicas sanitárias existentes, pode-se utilizar água de chuva em: Limpeza: lavagem de pisos, fachadas, autos;

Agronomia: irrigação de plantas e jardins; Piscinas: complementação da d'água até 1/3 do seu volume total;Banheiros: vasos sanitários e mictórios; Área de Serviço: máquina de lavar roupas.

A tecnologia do sistema

Através de um sistema fabricado no Brasil que utiliza tecnologia alemã desenvolvida pela P Technik Filter System e GmbH, empresa líder no segmento na Europa, fazemos a captação da água de chuva apenas nos telhados segundo a e direcionamos através das calhas para um filtro que em seguida direciona a água para um reservatório pré-fabricado em polietileno ou construído em alvenaria.

Funcionamento interno do Filtro

Sistema – funcionamento instalado

Potencial de Captação:

Com uma capacidade pluviométrica em torno de 1400mm/anuais, obtém-se uma média de 21m³ de água captada/mês pra cada 200m² de telhado*; A captação pode ser feita por residência e armazenada em suas próprias cisternas, para uso individual, ou de forma integrada onde uma única bateria de reservatórios é utilizada; Redução de 50% na conta de água.

Benefícios: 

Manutenção Simples: De 2 a 4 limpezas anuais no filtro comum simples jato d’água; Redução de até 50% no consumo de água potável; Controlede enchentes em áreas mais baixas; A água da chuva é gratuita. Aproveitar a água da chuva é unir os benefícios ecológicos aos econômicos; Amortização do investimento em até 24meses; Atende os requisitos da NBR15527– Água de Chuva–Aproveitamento de coberturas em áreas urbanas para fins não potáveis.Em algumas cidades como São Paulo, já existem leis que torna obrigatória a retenção da chuva em novas ou reformadas construções a partir de 500m² de área impermeabilizada.

3. Como Funciona

O sistema de aproveitamento de águas pluviais desenvolvido para o projeto da Casa Eficiente consiste na área de contribuição (ou captação), calhas e coletores (verticais e horizontais), dispositivos de descarte de sólidos (como folhas, gravetos e detritos), dispositivos de desvio de água das primeiras chuvas e reservatórios (inferior e superior).

Após descarte dos sólidos indesejáveis e desvio da água das primeiras chuvas (com presença de impurezas provenientes da lavagem da atmosfera e das áreas de captação), a água coletada nos telhados é armazenada em uma cisterna, sendo posteriormente bombeada para um reservatório superior. Esta água é destinada ao abastecimento de pontos voltados a atividades não potáveis, devido ao risco de contaminação da água coletada. Esses pontos são os seguintes: descarga do vaso sanitário, tanque, máquina de lavar roupa e torneira externa (para irrigação da horta, lavagem de pisos, veículos, e outros usos não potáveis).

Recomenda-se o descarte da água das primeiras chuvas, devido à concentração de poluentes tóxicos dispersos na atmosfera (ou melhor, da troposfera) de áreas urbanas como o Dióxido de enxofre (SO2) e o Óxido de Nitrogênio (NO), além da poeira e da fuligem acumulada nas superfícies de coberturas e calhas.A água da cisterna é bombeada para o reservatório superior de água pluvial, localizado sobre a cozinha.  A moto bomba é controlada por um sistema de boias magnéticas localizadas na cisterna e no reservatório superior de água pluvial. Junto ao reservatório superior, foi instalada uma bomba dosadora de cloro. Uma vez que há contato manual com a água pluvial que será utilizada para lavagem de roupas, a função da bomba dosadora é realizar a desinfecção desta água. O dispositivo de descarte de sólidos e a moto bomba ficam em abrigo localizado sobre a cisterna, podendo ser facilmente acessados para realização de eventuais vistorias ou manutenções.

Hoje em dia, na grande maioria dos edifícios (de uma residência a uma indústria), a água vai diretamente para o sistema de coleta de esgoto e águas pluviais. Entretanto, boa parte dela pode ser facilmente reutilizada, visto que o grau de impurezas é muito baixo após a primeira utilização. Grandes indústrias, como as de cerveja, por exemplo, já possuem sistemas capazes de utilizar diversas vezes a mesma água para a fabricação de seu produto, reduzindo muito o impacto no meio ambiente. Esses são sistemas mais complexos e vamos nos concentrar nos convencionais, desenvolvidos para residências.Ao pensarmos em reuso de água para residências, podemos primeiramente tratar das águas pluviais, ou seja, a água da chuva. Captar a água que cai nos telhados e lajes de nossas casas para uma futura utilização não só é uma prática econômica e ecológica, como também diminui a quantidade de água que vai para o sistema público de coleta, ou seja, ajuda a diminuir as terríveis enchentes das épocas de chuva forte.

Coletar, filtrar, usar

Os sistemas mais simples de reuso de água tratam apenas das águas pluviais, que após caírem nos telhados são direcionadas às calhas e, ao invés de serem descartadas, são filtradas e levadas a um reservatório inferior, normalmente enterrado. Uma bomba simples transfere a água deste reservatório inferior para outro elevado (uma segunda caixa d’água) e a partir daí a água é direcionada para os pontos que desejamos.Os sistemas mais simples direcionam esta água de reuso apenas para a irrigação de jardim. Em locais com grandes áreas ajardinadas, só isso já é

suficiente, uma vez que toda a água da chuva será reaproveitada e bem utilizada. Em locais com poucas áreas ajardinadas ou mesmo sem nenhuma área verde, podemos utilizar o mesmo conceito de reuso, mas com uma complexidade um pouco maior – a água da chuva, após estar filtrada e no reservatório superior, é levada aos jardins e também para os vasos sanitários, tanques e máquinas de lavar roupas. Essa água, embora imprópria para ser bebida, é bastante limpa para essas finalidades.

4. Vantagens e Desvantagens

As principais vantagens desses projetos são: 

• Incentivar a população a fazer o aproveitamento correto da água de chuva;• Fazer com que toda casa urbana tenha pelo menos um sistema simples de Aproveitamento da Água de Chuva;• Servir de instrumento didático;• Minimizar o escoamento do alto volume de água nas redes pluviais durante as chuvas fortes;• Usar a água para irrigações nos jardins e lavagens de pisos externos ( Assim, essa água vai infiltrar na terra e ir para o lençol freático);• Preservar o ciclo natural da água.

As desvantagens também devem ser analisadas. São elas:

• Variação da intensidade pluviométrica;• O uso intensivo da água da chuva pode provocar um ajuste das taxas de cobrança de água tratada - pela redução de seu consumo e pela necessidade do órgão competente em arrecadar tarifas;• A 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 de acidentes para as crianças, quando não projetada adequadamente.