![Trabalho ..[1] trabalho de soldadura](https://static.fdocumentos.com/doc/165x107/559b39b21a28ab113f8b473b/trabalho-1-trabalho-de-soldadura.jpg)
Trabalho
76
Universidade de São Paulo Escola de Engenharia de São Carlos Departamento de Engenharia Elétrica SHS0416 - Sistema de Gestão Ambiental Economia de Água nos Sanitários: Reuso de Água Cinza e Implantação de Descarga Dupla Ariel Douglas Gomes nº USP: 8125629 Camila Cocolo nº USP: 6930801 Rodrigo Machado nº USP: 7174115 Tatiani Pivem nº USP: 7152865 Prof. Marcelo Zaiat São Carlos, 10/06/2014
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Universidade de São Paulo
Escola de Engenharia de São Carlos
Departamento de Engenharia Elétrica
SHS0416 - Sistema de Gestão Ambiental
Economia de Água nos Sanitários:
Reuso de Água Cinza e Implantação de
Descarga Dupla
Ariel Douglas Gomes nº USP: 8125629
Camila Cocolo nº USP: 6930801
Rodrigo Machado nº USP: 7174115
Tatiani Pivem nº USP: 7152865
Prof. Marcelo Zaiat
São Carlos, 10/06/2014
Introdução
O que fazer?
Esperar
Reutilizar
Não desperdiçar
Reutilizar
Não desperdiçar
Como funciona?
Vídeo
Como calcular o consumo dos banheiros da USP São Carlos Campus 1?
Dado que:
Estabelecimento Unidade Faixa de Vazão (l/unidade.dia)
Clínica de Repouso
Residente Empregado
200-450 20-60
Escola -Com lanchonete, ginásio e chveiros -Com lanchonetes, sem ginásio e chuveiros -Sem lanchonete, ginásio e chuveiros
Estudante Estudante Estudante
50-100 40-80 20-60
Hospital
Leito Empregado
30-1000 20-60
Prisão
Detento Empregado
200-500 20-60
Fonte:EPA(1977), Hosang e Bischof (1984), Tchobanoglus e Schroeder(1985), Qasim, Metcalf
& Eddy (1991)
Para 8 horas (alunos de pós grad e funcionários).
Alunos de Graduação?
Não somente...
O que nos gerou...
Unidade Número de alunos –Graduação
Numero de alunos-Pós Graduação
Numero de Professores
Numero de Funcionários
Numero de Funcionários Terceirizados
EESC 2880 1180 211 359 52
IAU 248 173 37 37 32
ICMC 1026 400 144 112 43
IQSC 302 360 57 133 39
IFSC 551 192 78 192 50
Numero de Alunos -Graduação
Numero de Alunos –Pós Graduação
Numero de Professores
Numero de Funcionários
Numero de Funcionários Terceirizados
5007 2305 527 833 216
E em médias de tempo de permanência...
Média de Permanência por unidade (Graduação)
Unidade Tempo de Permanência Médio (Por Aluno) Mensal
EESC 74,28h
IAU 96,75h
ICMC 77,81h
IQSC 81,25h
IFSC 70,57h
Tempo Médio Total Mensal 80,132h Tempo Médio Diário 3,6424h
Considerando o aluno IDEAL.
Fazendo as contas...
[Gastos]
Alunos 2 203m³/mês
Professores mais Funcionários não terceirizados
3 225m³/mês
Funcionários Terceirizados 836m³/mês
Obs: com base no preço fornecido em tabela dos gastos totais da água da usp com os preços
de m³.
E a economia com o REUSO e o não desperdício?
Haverá uma economia de 2 619 m³ de água potável, substituída pela água de reuso, e uma
queda de 1 429,35 m³/mês nas descargas dos vasos, a redução total será de 4 048,35 m³ de
água, o que equivale a uma economia de R$ 36 463,78 mensais!
Mas e os gastos?
O custo total do projeto será de R$ 173 452,59.
Em quanto tempo se paga?
Utilizando o método Payback tem-se que as reformas se pagam em 5 meses!
Trabalhos futuros.
Reservatórios Maiores, reutilizar água da chuva
Dados mais precisos
Torneiras e vasos sem vazamento
Palavras de motivação...
Índice
Capítulo 1....................................................................................................................... 01
Capítulo 2....................................................................................................................... 02
2.1 Reaproveitamento de Água Cinza................................................................ 02
2.2 Parâmetros de projeto................................................................................. 04
2.3 Captação e usos........................................................................................... 05
Glossário................................................................................................. 05
2.4 Funcionamento do Vaso Sanitário............................................................... 06
2.5 Eficiência no uso de água - Válvula dupla universal..................................... 08
2.6 Proposta para o campus 1 da USP São Carlos.............................................. 08
Capítulo 3....................................................................................................................... 10
3.1 Média de Permanência................................................................................ 10
3.3.1 EESC............................................................................................... 11
3.3.2 ICMC.............................................................................................. 22
3.3.3 IFSC................................................................................................ 26
3.3.4 IQSC............................................................................................... 31
3.3.5 IAU................................................................................................. 32
Capítulo 4....................................................................................................................... 35
Capítulo 5....................................................................................................................... 49
5.1 Consumos..................................................................................................... 49
5.2 Caracterização do Consumo Médio............................................................. 50
5.3 Consumo Futuro........................................................................................... 55
Capítulo 6....................................................................................................................... 56
6.1 Reutilização de água cinza........................................................................... 56
6.2 Substituição de descargas simples por descargas duplas...................... 57
6.3 Viabilidade do projeto.................................................................................. 58
Capítulo 7....................................................................................................................... 59
7.1 Materiais Utilizados..................................................................................... 59
7.1.1 Caixa d'Água Fibra de Vidro 8000L Básica Azul 2,62x2,39m Fortlev......... 59
7.1.2 Bomba D'água Intech Machine Periférica BP 500 - 1/2 HP....................... 60
7.1.3 Mecanismo Universal de Saída para Caixa Acoplada 9555 com Sistema
Dual Flush Censi................................................................................................. 62
Capítulo 8................................................................................................................... .... 64
Referencias.................................................................................................................. .. 66
1
Capítulo 1
Muito se fala sobre economia de água, políticas de conscientização são amplamente divulgadas em escolas, municípios criam suas divulgações, e a esperança é que todos um dia possam ouvir falar disso e se conscientizar, e reduzir o consumo.
Neste trabalho o foco não será a conscientização, mas sim formas de se forçar o reaproveitamento de água e assim uma consequente diminuição do consumo, para gestão de atividades, o trabalho buscará uma forma de eliminar uma atividade que não agrega valor (a água da pia de um banheiro ir para o esgoto diretamente) ao invés de reduzir funções normais.
Notícia atual.
Deve se ressaltar que o reuso será feito apenas para descargas de vasos sanitários. No cenário internacional e brasileiro, ocorre a defesa do reuso de água doce. Em Curitiba, por exemplo, o prefeito sancionou a lei que obriga os novos prédios a serem
construídos com sistemas de reutilização da água do chuveiro no vaso sanitário. (AURESIDE, 2006)
Reuso é o processo de utilização da água por mais de uma vez, tratada ou não, para o
mesmo ou outro fim. Essa reutilização pode ser direta ou indireta, decorrente de ações planejadas ou não (LOBATO, 2005).
2
Capitulo 2
Neste capítulo conceituaremos as duas propostas para economia de água que envolve
nosso projeto, são elas: reaproveitamento de água cinza e descargas sanitárias com
acionamento duplo para resíduos sólidos e líquidos. E no final apresentaremos nossa proposta
para o campus.
2.1 Reaproveitamento de Água Cinza
Comumente difundida em indústrias, a adoção de sistemas para aproveitamento de
águas pluviais e de reuso de águas cinzas e negras vem se disseminando em empreendimentos
residenciais e comerciais que enfatizam, sobretudo, o caráter sustentável de seus projetos.
Graças às tecnologias disponíveis para atender a esse mercado, tais águas, quando
adequadamente tratadas, podem ser totalmente reaproveitadas de modo não-potável ou até
mesmo potável para os mais diversos usos.
A implantação desses sistemas, no entanto, não é simples e implica acréscimos de custo
significativos à obra. A especificação de componentes como reservatórios, sistemas de
tratamento e redes de distribuição exclusivas exige projetos criteriosos que devem ser
acompanhados por engenheiros especializados, além de mão-de-obra capacitada para fazer a
correta manutenção dos equipamentos. Ainda que as perspectivas de retorno do investimento
sejam animadoras – em processos industriais, por exemplo, tais sistemas reduzem em até 80%
o consumo de água – esses fatores associados têm contribuído para limitar seu uso. "O
potencial é enorme, mas é preciso ter uma visão macro, vontade política e investimento em
tecnologias para que os sistemas se desenvolvam e se tornem acessíveis", acredita o professor
titular da Escola Politécnica da USP, Ivanildo Hespanhol, fundador e diretor do Cirra (Centro
Internacional de Referência em Reúso de Água).
Vale lembrar que os custos dos sistemas variarão de acordo com a finalidade e,
consequentemente, com o grau de potabilidade da água a ser usada. A relação é direta:
quanto maior a qualidade exigida, maior o investimento. Se viabilizado técnica e
economicamente, o uso de fontes alternativas de água – sejam pluviais, de drenagem, cinzas
ou negras – deverá ser detalhado ainda na etapa de estudo preliminar já que um dos pontos
principais para o sucesso da execução é a instalação de sistemas de reserva e distribuição
independentes da rede de água potável.
Entre as variáveis a serem analisadas em projeto estão o uso da água, tecnologia
envolvida, parâmetros de custos operacionais atrelados à energia consumida e aos produtos
aplicados no tratamento da água, entre outros quesitos. "O ideal é contar com projetos sob
medida já que cada obra possui suas particularidades", observa André Negrão de Moura,
gerente técnico da Haztec/Geoplan.
A tabela 1 apresenta as classes de água de reuso, suas respectivas aplicações e
exigências mínimas da água não potável.
3
Tabela 1: Classificação e Destinação das águas
Tipo de água de
reuso
Aplicação Exigências mínimas da água não potável
Classe 1 Descarga de
bacias
Não deve
deteriorar os
metais sanitários
Não deve ser
abrasiva,
Não deve
manchar
superfícies
Não deve
apresentar mau
cheiro,
Não deve
propiciar
infecções ou
contaminações
por vírus ou
bactérias
prejudiciais à
saúde humana
Lavagem de
veículos
Não deve contar
saia ou
substâncias
remanescentes
após secagem
Lavagem de pisos
Fins ornamentais Deve ser incolor,
Não deve ser
turva nem
deteriorar os
metais sanitários
e equipamentos
Lavagem de
roupas
Deve ser livre de
algas, de
partículas sólidas
e de metais
Classe 2 Lavagem de
agregados,
preparação de
concreto,
compactação de
solo, controle de
poeira
Não deve alterar as características de
resistência dos materiais nem favorecer
o aparecimento de eflorescências de
sais
Classe 3 Irrigação de áreas
verdes e rega de
jardins
Não deve conter componentes
agressores às plantas ou que
estimulem o crescimento de pragas
Classe 4 Resfriamento de
equipamentos de
ar-condicionado
Não deve: apresentar mau cheiro, ser abrasiva, manchar
superfícies, deteriorar máquinas, formar incrustrações.
Fonte: Manual de Conservação de Água do SindusCon-SP
4
2.2 Parâmetros de projeto
Outro ponto que requer cuidado especial é a qualidade necessária ao consumo
destinado. "Fazer tratamento para aproveitamento ou reuso de água implica assumir a
responsabilidade pela sua qualidade, fator de saúde e que envolve enormes riscos", afirma o
engenheiro Luiz Olimpio Costi, presidente da Abrasip (Associação Brasileira de Engenharia de
Sistemas Prediais) e sócio-diretor da Procion Engenharia. De acordo com o engenheiro, a falta
de projetos que considerem a instalação do sistema desde a concepção arquitetônica da
edificação, de projetistas hidráulicos habilitados e número limitado de produtos oferecidos são
fatores que dificultam a boa execução dos sistemas.
Outro agravante é a falta de normalização. Com exceção da NBR 15527 (Água de Chuva
– Aproveitamento de Coberturas em Áreas Urbanas para Fins Não-Potáveis), válida desde
outubro de 2007, ainda não existem normas brasileiras que atendam aos sistemas de coleta e
reuso de águas cinzas e negras. Por enquanto, além do Manual de Conservação e Reúso de
Águas em Edificações do SindusCon-SP (Sindicato da Indústria da Construção Civil do Estado de
São Paulo), uma das principais referências adotadas nesse setor é o Guidelines For Water
Reuse da EPA (Environmental Protection Ageny).
Figura 1: Configuração básica para um projeto para a utilização de água cinza
A configuração básica de um projeto para a utilização de água cinza prevê um sistema
de coleta de água servida, subsistema de condução da água (ramais, tubos de queda e
condutores), unidade de tratamento da água (gradeamento, decantação, filtro e desinfecção),
reservatório de acumulação, sistema de recalque, reservatório superior e rede de distribuição.
5
De acordo com Carla Araujo Sautchuk, gerente da Tesis e mestre em Engenharia Civil
pela Escola Politécnica da USP no tema Implantação de Programas de Conservação de Água,
esse documento preconiza que as tubulações destinadas para esse fim possuam cor
diferenciada das que transportam água potável. A água de reuso também deve ser pigmentada
na cor roxa e os pontos de consumo e ambientes abastecidos por tal fonte devem ser
corretamente sinalizados. Outro ponto importante a ser previsto em projeto é evitar conexões
cruzadas, eliminando qualquer contato entre tubulações de água potável e de efluentes
tratados. "Os sistemas de reservas têm de ser totalmente independentes, minimizando as
possibilidades de contaminação dos líquidos", observa a gerente.
As tecnologias para tratamento variam bastante, mas os processos mais comuns são de
sedimentação (tratamento primário) e filtração visando a separação dos sólidos seguidos por
tratamentos aeróbio-biológicos para a remoção de matéria orgânica, desinfecção e controle e
eliminação de agentes patogênicos. "A desinfecção pode ser feita com uso de cloro, aplicação
de raios ultravioleta e ozônio, entre outras possibilidades", explica Costi. O mercado ainda
oferece outros tratamentos mais avançados tais como coagulação, floculação química,
filtração de membrana e até osmose reversa, que se destinam a controlar o pH e remover
microrganismos, sais, minerais e outras partículas da água
2.3 Captação e usos
Provenientes dos efluentes gerados pelos lavatórios, chuveiros, tanques, máquinas de
lavar roupa e louça e banheiras, as águas cinzas depois de receberem tratamento, poderão ser
aproveitadas para irrigação de solos, lavagem de veículos, fontes de água, reabastecimento de
bacias sanitárias e para limpeza de pisos. Entretanto, vale ressaltar que podem apresentar alta
carga de material orgânico. Segundo especialistas, as águas derivadas das pias de cozinha, por
exemplo, não devem ser destinadas às estações de tratamento. Em função da possibilidade da
presença de componentes biológicos – como sangue e urina presentes na captação de
chuveiros e banheiras –, é fundamental que o reuso desse tipo de água seja muito criterioso,
levando em conta, entre outros fatores, a saúde dos usuários. "Seja qual for o destino das
águas negras de bacias sanitárias ou cinzas reaproveitadas, é indispensável um controle
contínuo e permanente da qualidade desses efluentes", ressalta Pimenta. [1]
Glossário
Água cinza: efluente que não possui contribuição da bacia sanitária, ou seja, o esgoto gerado pelo uso de banheiras, chuveiros, lavatórios, máquinas de lavar roupas e pias de cozinha em residências, escritórios comerciais, escolas etc.
Água de reuso: água residuária que se encontra dentro dos padrões exigidos para sua utilização.
6
Água potável: água que atende ao padrão de potabilidade determinado pela Portaria do Ministério da Saúde MS 518/04.
Água recuperada: esgoto ou água de qualidade inferior que após tratamento é adequada para certos usos.
2.4 Funcionamento do Vaso Sanitário
Há vários componentes correlacionados que fazem o vaso funcionar. Os três sistemas principais que trabalham juntos são:
O sifão do vaso O mecanismo de descarga O mecanismo de reenchimento
Figura 2: Representação dos componentes de um vaso sanitário
Sifão
O sifão consiste em um tubo recurvado, de segmentos desiguais empregado
normalmente para transferir líquidos de um recipiente para outro, colocado em nível inferior.
Enchendo-se o tubo com líquido e mergulhando o ramo menor no recipiente mais alto, a
diferença de pressão sobre o líquido nas extremidades do tubo provoca o fluxo do conteúdo
do recipiente superior para o inferior, até que o nível de ambos coincida.
7
Esse fenômeno pode ser entendido considerando-se a pressão do líquido em cada lado
da curva, na parte mais alta do sifão. Do lado em que o ramo é menor, a pressão é igual à
pressão atmosférica menos a pressão equivalente à altura da coluna de líquido presente nesse
ramo. O mesmo se aplica ao outro lado da curva, onde a pressão é menor por ser maior a
coluna de líquido. O fluxo se dá necessariamente do segmento de maior pressão para o de
menor.
Mecanismo de descarga
A caixa de descarga age como depósito, ela segura vários litros de água, que levam de
30 a 60 segundos para se acumular. Quando a descarga é acionada, toda a água da caixa é
despejada no vaso em três segundos, o equivalente a jogar um balde de água. Há uma
corrente presa à alavanca de descarga. Quando a alavanca é empurrada, ela puxa o cabo que
está conectado à válvula de descarga. A corrente levanta a válvula de descarga, que flutua
acima da sua posição normal, deixando à mostra o orifício de um dreno que tem
aproximadamente de 5 a 8 cm de diâmetro. Destampar esse dreno permite que a água entre
no vaso rapidamente. Na maioria dos vasos sanitários, a bacia é moldada para que a água
entre pela borda (assento), sendo que na maioria deles a água jorra através de orifícios.
Grande parte da água escorre para um buraco maior, no fundo do vaso. Este buraco é
conhecido como cano do sifão. Ele despeja grande parte da água diretamente no sifão. Como
toda água da caixa entra no vaso em três segundos, ela acaba ativando o efeito sifão, e toda
água e os dejetos do vaso são sugados para o cano.
Mecanismo de reenchimento
Então o vaso dará descarga desde que joguemos água suficiente para ativar o sifão. E a
função da caixa de descarga e da válvula de descarga é segurar e descarregar cerca de 7,5
litros (2 galões) de água rapidamente no vaso. Quando a caixa estiver vazia, a válvula de
descarga se reposiciona no fundo da caixa de descarga, cobrindo o buraco do dreno para que o
tanque possa ser reenchido. É função do mecanismo de reenchimento encher a caixa de
descarga para que o processo possa ser reiniciado.
Este mecanismo tem uma válvula que aciona e desliga o fluxo de água. A válvula aciona
a água quando a bóia cai. A bóia cai quando o nível de água da caixa é reduzido. A válvula de
reenchimento (ou válvula de refil) envia a água para duas direções. Parte da água desce pelo
cano de reenchimento e começa a reencher a caixa. O restante passa pelo cano de
reenchimento do vaso. Isso faz com que o vaso seja reenchido lentamente. À medida que o
nível de água na caixa sobe, a bóia também sobe. Finalmente, a bóia sobe até desligar a
válvula. O que aconteceria se a bóia não subisse, ou a válvula estivesse estragada e nunca
parasse de fluir água? Teoricamente, a caixa de descarga transbordaria e alagaria o banheiro.
Mas o tubo de transbordo (ladrão) existe para evitar que isso aconteça, direcionando a água
em excesso para o vaso. [2]
8
2.5 Eficiência no uso de água - Válvula dupla universal
A quantidade de água utilizada para a descarga dos vasos sanitários representa uma
parcela significativa da água usada nas residências, condomínios e empresas. Os modelos mais
antigos onde a válvula de descarga era fixada na parede consumiam em média de 12 a
15 litros de água por descarga. Em 2003 um acordo entre os fabricantes de vasos sanitários
brasileiros permitiu que um novo modelo, com caixa acoplada, fosse adotado. O modelo com
caixa acoplada possui um gasto fixo de 6 litros por descarga, normatizado pela NBR 15.097/04,
permitindo uma economia sensível de água em relação aos modelos mais antigos. [3]
Existem modelos de vasos sanitários ainda mais econômicos em relação ao consumo de
água, como os vasos sanitários de descarga dupla, usando3 litros para dejetos líquidos e 6
litros para dejetos sólidos.
Figura 3: Sistema Dual Flush para caixas acopladas
2.6 Proposta para o campus 1 da USP São Carlos
Baseado nas análises apresentadas neste capítulo, nossa proposta para o campus 1 da
USP São Carlos é substituir todos os mecanismos de acionamento de descarga simples dos
sanitários femininos pelo Mecanismo Universal de Saída para Caixa Acoplada 9555 com
Sistema Dual Flush Censi, de fácil instalação e indicado para todos os tipos de caixa acoplada, o
sistema pode ter seu nível de água ajustado e proporcionar uma economia de até 50%. Mais
detalhes sobre este produto podem ser encontrados em seus dados técnicos no Capitulo 5 e
no Manual, em anexo.
Para reduzir ainda mais o consumo de água potável propomos a reutilização da água dos
lavatórios nas descargas dos sanitários. O projeto consiste de um reservatório terrestre para
receber a água do lavatório, uma peneira com sistema de filtro de areia e carvão ativado para
retirar a sujeira da água, uma bomba centrifuga de água de HP que eleva a água para o
reservatório superior e este por sua vez interligado ao vaso sanitário.
9
Os caminhos de tratamento dessa água envolvem, entre outros, um sistema de filtro
simples colocado na entrada do reservatório terrestre que reterá grande parte da sujeira vinda
do lavatório e de um sistema de desinfecção e conservação que utiliza "cloro orgânico" para
garantir a desinfecção e conservação, deixando a água segura para o reuso no vaso sanitário.
[4]
Figura 4: Reuso da água dos lavatórios na descarga sanitária
As características de implantação deste projeto, bem como sua viabilidade e custos
serão apresentados ao longo deste trabalho.
10
Capítulo 3
3.1 Média de Permanência
Para se ter noção de quanto tempo um aluno de graduação permanece no campus, fora
feita uma análise baseada em suas grades horárias, foram considerados crédito aula como
15horas semestrais e créditos trabalho 30 horas semestrais, bem como diz no manual do
calouro do ICMC.
Com base em suas grades, calculou se um tempo total de curso para permanência no
campus, e a seguir o valor fora sendo dividido pela quantidade de períodos do curso e após
encontrar o valor para cada curso fora feita uma média aritmética simples.
De posse de tais valores, tem se uma média de quanto tempo um aluno de graduação
fica no campus e pode se comparar com a tabela de consumos obtida para uma jornada de
trabalho de 8horas (jornada esta que se adotou para alunos de pós graduação, professores e
funcionários de modo geral).
Obs: É dada uma introdução a cada departamento.
11
3.3.1 EESC
Através de seus 10 cursos de graduação (Aeronáutica, Ambiental, Civil, de Computação, Elétrica/Eletrônica, Elétrica/Sistemas de Energia e Automação, Materiais e Manufatura, Mecânica, Mecatrônica, Produção), forma engenheiros altamente qualificados para atender às demandas do mercado de trabalho ou seguir carreira acadêmica. Durante a Graduação, o aluno tem a possibilidade de se envolver com o mundo da pesquisa, através de projetos integrados, atividades extra curriculares ou no contato com 10 Programas de Pós-Graduação (Hidráulica e Saneamento, Elétrica, Mecânica, Transportes, Geotecnia, Estruturas, Produção, Ciências da Engenharia Ambiental, Ciência e Engenharia de Materiais e Bioengenharia), um deles oferecido em parceria com outras unidades. Esses programas, todos com níveis de mestrado e doutorado, objetivam a formação de docentes, pesquisadores e profissionais especializados e possibilitam uma valiosa interface com a graduação. São mais de 70 grupos temáticos trabalhando diretamente com pesquisa, distribuídos em nove Departamentos.
A EESC é referência nacional na área de Engenharia e tem contribuído para o desenvolvimento da sociedade brasileira, com aplicação e difusão dos conhecimentos científicos, culturais e tecnológicos. Também atenta aos novos paradigmas globais, tem estabelecido ações de internacionalização, com a realização de convênios com instituições estrangeiras e a implementação de programas de mobilidade.
Sua infraestrutura é composta por laboratórios, salas de aula, biblioteca, centros de informática, prédios administrativos e centros de apoio que totalizam mais de 71 mil metros quadrados de área construída. [5]
12
Visão gerão sobre a estrutura de cada curso através de informações retiradas de suas
grades.
Média de Permanência=450 horas aluno semestre
=75h/mês
13
Média de Permanência=474 horas aluno semestre
=79h/mês
14
Média de Permanência=568,5 horas aluno semestre
=94,75horas/mês
15
Média de Permanência=397,5 horas aluno semestre
=66,25h/mês
16
Média de Permanência=379,5 horas aluno semestre
=63,25h/mês
17
Média de Permanência=420 horas aluno semestre
=70h/mês
18
Média de Permanência=433,5 horas aluno semestre
=72,25h/mês
19
Média de Permanência=447 horas aluno semestre
=74,5 h/mês
20
Média de Permanência=441horas aluno semestre
=73,5 h/mês
21
Curso Média de Permanência Mensal [horas]
Engenharia Ambiental 75
Engenharia Aeronáutica 79
Engenharia Civil 94,75
Engenharia Elétrica- Sistemas e Automação
66,25
Engenharia Elétrica- Eletrônica 63,25
Engenharia de Materiais 70
Engenharia Mecânica 72,25
Engenharia Mecatrônica 74,5
Engenharia de Produção Mecanica 73,5
Engenharia da Computação* 83,26
Tabela 2: Tempo Médio de Permanência por curso.
*Curso em parceria com o ICMC.
Média Total 74,28h/mês
Numero de Alunos regularmente matriculados nos cursos de graduação= 2591+289
(Engenharia da computação) = 2880 alunos.
Numero de Alunos Regularmente Matriculados nos cursos de pós graduação= 1180.
A EESC conta atualmente com 359 funcionários e 211 professores.
22
3.3.2 ICMC
O ICMC é hoje uma unidade de ensino reconhecida nacional e
internacionalmente. O ICMC contribui significativamente para a formação de recursos
humanos de alta qualidade no país. Forma um número expressivo de alunos em nível de
graduação e de pós-graduação. O ICMC é uma das maiores unidades em termos de
diversidade e quantidade de alunos formados no País e tem forte impacto na produção e
disseminação do conhecimento em suas áreas de atuação. Entendemos que temos
cumprido com muita responsabilidade o nosso papel essencial que é o de formar
recursos humanos de alta qualidade para a sociedade.
JOSE CARLOS MALDONADO - Diretor do ICMC-USP
RENATA PONTIN DE MATTOS FORTES – Presidente da Comissão de Graduação do
ICMC-USP
O ICMC-USP mantém em funcionamento oito cursos de Graduação:
Licenciatura em Matemática
Bacharelado em Matemática
Bacharelado em Matemática Aplicada e Computação Científica
Bacharelado em Ciências de Computação
Bacharelado em Sistemas de Informação - Noturno
Bacharelado em Estatística - Noturno
Engenharia de Computação – curso interunidades EESC-ICMC
Licenciatura em Ciências Exatas – curso interunidades IFSC-ICMC-IQSC
No decorrer desta seção serão apresentados todos os cursos com exceção do
ultimo citado, que fora colocado na seção correspondente ao IFSC.
Define se “Crédito” como proposto no manual [6], a saber:
Crédito - unidade correspondente às atividades exigidas do aluno. Todas as
atividades relacionadas a aulas teóricas, práticas e seminários possuem seu valor
23
definido em “créditos aula” e “créditos trabalho”. Cada “crédito aula” corresponde a 15
horas de aula semestrais e o “crédito trabalho” corresponde a 30 horas.
Assim sendo, serão citados os créditos aula conforme o manual, mais a inclusão
dos créditos trabalho.
Trabalho:24
Por semestre:
20,75 aula*15=311,25horas
3trabalho *30=90horas
Horas Trabalho+ Materias = 401,25horas aluno semestre
Trabalho:23
Por semestre:
19,75 aula*15=296,25horas
2,875trabalho *30=86,25horas
Horas Trabalho+ Materias = 382,5 horas aluno semestre
Trabalho:24
24
Por semestre:
22,375 aula*15=335,625horas
3trabalho *30=90horas
Horas Trabalho+ Materias = 425,625horas aluno semestre
Trabalho:49
Por semestre:
30,5 aula*15=457,75 horas
6,125trabalho *30=183,75horas
Horas Trabalho+ Materias = 641,5horas aluno semestre
Trabalho:48
Por semestre:
23,125 aula*15=346,875horas
6trabalho *30=180horas
Horas Trabalho+ Materias = 526,875horas aluno semestre
25
Trabalho:24
Por semestre:
22,25 aula*15=333,75 horas
3trabalho *30=90horas
Horas Trabalho+ Materias = 423,75horas aluno semestre
Trabalho:40
Por semestre:
36,375 aula*15=545,625horas
5trabalho *30=150horas
Horas Trabalho+ Materias = 695,625 horas aluno semestre
Total ICMC
3 497,125/7= 499,59h semest aluno
83,264h mês aluno
3,78h dia aluno
Curso Tempo médio de Permanência mensal
Bacharelado em Matemática 63,75
Licenciatura em Matemática 66,87
Bacharelado em Matemática Aplicada e Computação Científica
70,9
Bacharelado em Ciências da Computação
106,92
Bacharelado em Sistemas de Informação 87,81
Bacharelado em Estatística 70,62
Engenharia de Computação* 83,26
Total Médio 77,81
26
3.3.3 IFSC
O IFSC, através de seus grupos de pesquisa, obtém um grande volume de recursos extra-
orçamentários voltados à pesquisa. O Departamento de Física e Ciência dos Materiais (FCM)
abriga atualmente o Instituto do Milênio de Materiais Poliméricos(uma rede nacional de
grupos de pesquisa sediada em São Carlos), o Centro de Pesquisa em Óptica e Fotônica
(CePOF-um dos CEPIDs financiados pela FAPESP), um núcleo de excelência (PRONEX) do CNPq,
intitulado Centro de Óptica Básica e Aplicada, além de participar do CEPID denominado Centro
Multidisciplinar para o Desenvolvimento de Materiais Cerâmicos, e vários projetos temáticos.
O Departamento de Física e Informática(FFI) com vários auxílios a pesquisa provenientes de
órgãos de fomento nacionais e internacionais, sedia um Centro de Pesquisa, Inovacão e
Difusão – CEPID/FAPESP, intitulado Centro de Biotecnologia Molecular Estrutural(CBME), conta
com um Núcleo de Excelência do MCT/PRONEX, diversos Projetos Temáticos da FAPESP, e
projetos em colaboração com empresas apoiados pela FAPESP e pelo Fundo Verde Amarelo do
MCT, Human Frontiers Science Program e Projetos da Comunidade Européia. [7]
Os cursos oferecidos se baseiam em:
76040 - Fisica Computacional
76013 - Física Teórico Experimental
76060- Bacharelado em Ciências Físicas e Biomoleculares
90011- Licenciatura em Ciências Exatas
204-Habilitação em Física
304-Habilitação em Química
404- Habilitação em Matemática
Os quais terão suas médias de carga horárias calculadas como segue.
Média Aritmética Simples (supondo ideal)
27
76040 - Fisica Computacional
Média de Carga Horária= 403,125 horas por semestre por aluno
76013 - Física Teórico Experimental
Média= 360 horas por semestre por aluno
28
76060- Bacharelado em Ciências Físicas e Biomoleculares*
393,75 horas por semestre por aluno
*O curso possui ênfases, mas fora tomada apenas uma por não diferenciar muito das
outras.
90011- Licenciatura em Ciências Exatas
204-Habilitação em Física
457,5 horas por semestre por aluno
29
304-Habilitação em Química
468,75 horas por semestre por aluno
404- Habilitação em Matemática
457,5 horas por semestre por aluno
30
Curso Média de Permanência
Fisica Computacional 67,19
Física Teórico Experimental 60
Bacharelado em Ciências Físicas e Biomoleculares
65,62
Licenciatura em Ciências Exatas -
Habilitação em Química 78,125
Habilitação em Física 76,25
Habilitação em Matemática 76,25
Total Médio 70,573
IFSC::::::Total= 2 540,625 horas por semestre por aluno /6
=423,4375h/aluno/sem
70,573 horas/mês
3,21h/dia
31
3.3.4 IQSC
Relata-se o desenvolvimento histórico, a partir de 1960, na Escola de Engenharia de São
Carlos, da implantação da química em nível de pesquisas básicas e aplicadas, programas de
pós-graduação e graduação e a instalação e desenvolvimento do Instituto de Física e Química
de São Carlos (IFQSC), a partir de 1968, e seu desdobramento posterior nas unidades atuais:
IQSC a IFSC.
O IQSC hoje oferece cursos de Química e Habilitação em Química em parceria com o
IFSC, e também fornece várias matérias em parceria com a EESC. [8]
A grade curricular fornecida pelo site nos mostra ser necessárias 3.900 horas para
obter a formação, assim sendo, tem se
Tempo Médio 81,25horas/mês
32
3.3.5 IAU
O Instituto de Arquitetura e Urbanismo de São Carlos foi criado em 2010, quando foi
separado da Escola de Engenharia de São Carlos.
Consta com o curso de Arquitetura e Urbanismo, com mestrados e doutorados. [9]
Tempo Médio 96,75horas/mês
33
Consumos de água dos estabelecimentos da USP
Estabelecimento Consumo Banheiro interno ao estabelecimento
EESC o Bar (Escobar)
26m³ Não
Bar CAASO (Bar do Mario)
15m³ Não
Pão de Queijo (PQ do bloco D)
87m³ Sim – 1 com válvula hidra
Pão de Queijo (PQ da Física)
15m³ Não
Redondo (Bar da Matemática)
44m³ Sim
PQ da Química (?) Não existe
Consumo Total=187m³/mês
Unidade Número de alunos –Graduação
Numero de alunos-Pós Graduação
Numero de Professores
Numero de Funcionários
Numero de Funcionários Terceirizados
EESC 2880 1180 211 359 52
IAU 248 173 37 37 32
ICMC 1026 400 144 112 43
IQSC 302 360 57 133 39
IFSC 551 192 78 192 50
Numero de Alunos -Graduação
Numero de Alunos –Pós Graduação
Numero de Professores
Numero de Funcionários
Numero de Funcionários Terceirizados
5007 2305 527 833 216
34
Média de Permanência por unidade (Graduação)
Unidade Tempo de Permanência Médio (Por Aluno)
Mensal
EESC 74,28h
IAU 96,75h
ICMC 77,81h
IQSC 81,25h
IFSC 70,57h
Tempo Médio Total Mensal 80,132h Tempo Médio Diário 3,6424h
35
Capítulo 4
Fora feita uma pesquisa de campo para estimação do numero de vasos para o campus 1
da USP São Carlos.
ICMC
BLOCO 1
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 3 3
Masculino 2 3
2º andar
Vasos Torneiras
Feminino 3 3
Masculino 2 3
BLOCO 2: Nenhum Banheiro Informado por Funcionária.
BLOCO 3
Terreo [Perto da Gráfica]
Vasos Torneiras
Feminino 4 4
Masculino 2 4
Deficiente 2 2
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 4 4
Masculino 4 4
2º andar
Vasos Torneiras
Feminino 4 4
Masculino 3 3
BIBLIOTECA ICMC
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 3 3
Masculino 2 2
Deficiente 1 1
2º andar
36
Vasos Torneiras
Feminino 3 3
Masculino 2 2
Deficiente 1 1
3º andar
Vasos Torneiras
Feminino 3 3
Masculino 2 2
Deficiente 1 1
BLOCO 5
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 3 3
Masculino 2 3
2º andar
Vasos Torneiras
Feminino 3 3
Masculino 2 3
BLOCO 6
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 3 3
Masculino 3 3
2º andar
Vasos Torneiras
Feminino 2 2
Masculino 2 2
3º andar
Vasos Torneiras
Feminino 2 2
Masculino 2 2
SALAS DOS PROFESSORES-ICMC-BLOCO NOVO
Térreo
Vasos Torneiras
Feminino 2 2
Masculino 2 2
Deficiente(2) 2 2
37
GRAFICA
Térreo
Vasos Torneiras
Feminino - -
Masculino 1 1
BOLSISTAS
Térreo
Vasos Torneiras
- - -
Banheiro 1 1
DEPOSITO
Térreo
Vasos Torneiras
- - -
Banheiro 1 1
CETEP-Salas de estudo
1°andar
Vasos Torneiras
Feminino 3 3
Masculino 2 3
Deficiente(2) 2 2
CETEP
Térreo
Vasos Torneiras
Feminino 3 3
Masculino 2 3
Deficiente(2) 2 2
BLOCO C
Térreo
Vasos Torneiras
Feminino 5 3
Masculino 4 3
Deficiente - -
38
STI
Térreo
Vasos Torneiras
Feminino 1 1
Masculino 1 1
Deficiente(2) 2 2
1° andar
Vasos Torneiras
Feminino 1 1
Masculino 1 1
Deficiente(2) 2 2
BIBLIOTECA DA EESC
Térreo
Vasos Torneiras
Feminino 4 4
Masculino 3 4
Deficiente - -
1°andar
Vasos Torneiras
Feminino 4 4
Masculino 3 4
Deficiente - -
DEPATAMENTO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
Térreo
Vasos Torneiras
Feminino 3 3
Masculino 4 3
Deficiente(2) 2 2
1°andar
Vasos Torneiras
Feminino 2 2
Masculino 4 3
Deficiente - -
2°andar
Vasos Torneiras
Feminino 3 3
Masculino 2 2
Deficiente - -
39
SESMET
Térreo
Vasos Torneiras
- - -
Banheiro(2) 4 4
Deficiente - -
LATAR
Térreo
Vasos Torneiras
- - -
Banheiro(2) 2 2
Deficiente - -
BIOTACE
Térreo
Vasos Torneiras
Feminino 1 1
Masculino 1 1
Deficiente 1 1
NUMA
Térreo
Vasos Torneiras
Feminino (2) 2 2
Masculino(2) 4 2
RADIO USP
Térreo
Vasos Torneiras
Feminino 1 1
Masculino 1 1
CDC
Térreo
Vasos Torneiras
Feminino 3 3
Masculino 1 2
1° andar
Vasos Torneiras
Feminino 1 1
Masculino 1 1
40
OBSERVATORIO
Térreo
Vasos Torneiras
Feminino 1 3
Masculino 1 2
Mecatrônica
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 2 2
Masculino 3 2
Deficiente 1 1
2º andar
Vasos Torneiras
Feminino 2 2
Masculino 2 2
Deficiente 1 1
3º andar
Vasos Torneiras
Feminino 2 2
Masculino 3 2
Deficiente 1 1
Depto de Eng Mecânica
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 1 1
Masculino 3 2
Deficiente - -
2º andar
Vasos Torneiras
Feminino - -
Masculino 2 1
Deficiente - -
SVMANOB
1º andar
41
Vasos Torneiras
Feminino 2 1
Masculino 2 1
Deficiente - -
Laboratório de Tribologia e Compósitos
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 1 1
Masculino 1 1
Deficiente - -
Laboratório de Eng de Precisão
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 1 1
Masculino 1 1
Deficiente - -
SVMEMOT
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino - -
Masculino 3 3
Deficiente - -
NEPAS
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 1 3
Masculino 2 3
Deficiente - -
Laboratório de Elétrica Embarcada
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino - -
Masculino 1 1
Deficiente - -
Laboratório de Motores
1º andar
42
Vasos Torneiras
Feminino - -
Masculino 1 1
Deficiente - -
Laboratório de Refrigeração
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 1 1
Masculino 1 1
Deficiente - -
Pós Graduação Eng Mecânica
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 1 2
Masculino 2 2
Deficiente - -
Laboratório de Dinamica
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 1 1
Masculino 1 1
Deficiente - -
Laboratório de Geossintéticos
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 1 1
Masculino 1 1
Deficiente 1 2
Bloco de salas de aula “matadouro”
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 3 3
Masculino 2 3
Deficiente - -
Geotecnia
1º andar
43
Vasos Torneiras
Feminino - -
Masculino - -
Deficiente 1 1
2º andar
Vasos Torneiras
Feminino 3 2
Masculino 3 2
Deficiente 1 1
Eng Térmica e Fluidos
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 1 2
Masculino 1 2
Deficiente - -
3º andar
Vasos Torneiras
Feminino 1 2
Masculino 1 2
Deficiente - -
LAMEM
TÉRREO
Vasos Torneiras
Feminino 4 6
Masculino 4 6
Deficiente 2 2
Depto de Eng de Estruturas
TÉRREO
Vasos Torneiras
Feminino 1 1
Masculino 1 1
Deficiente 2 2
Térreo 2
Vasos Torneiras
Feminino 3 2
Masculino 3 2
Deficiente - -
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 3 2
Masculino 3 2
44
Deficiente - -
Depto de Eng deTransportes
TÉRREO
Vasos Torneiras
Feminino (2) 5 6
Masculino (2) 6 6
Deficiente(2) 2 2
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 1 1
Masculino 1 1
Deficiente - -
IAU
TÉRREO
Vasos Torneiras
Feminino 5 4
Masculino 5 4
Deficiente 2 2
Térreo 2
Vasos Torneiras
Feminino 2 2
Masculino 2 2
Deficiente - -
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 4 2
Masculino 4 2
Deficiente - -
E1
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 2 2
Masculino 2 2
Deficiente - -
2º andar
Vasos Torneiras
Feminino 2 2
Masculino 1 2
Deficiente - -
3º andar
Vasos Torneiras
45
Feminino 2 2
Masculino 2 2
Deficiente(2) 2 2
+1 para o diretor =1Vaso + 1 Torneira
Laboratório de Construção Civil
TÉRREO
Vasos Torneiras
Feminino (2) 2 2
Masculino (2) 2 2
Deficiente - -
Laboratórios de telhas (Labs Marrom)
TÉRREO
Vasos Torneiras
Feminino(2) 2 2
Masculino(2) 2 2
Deficiente - -
Depto de Física- BLOCO G
TÉRREO
Vasos Torneiras
Feminino 2 1
Masculino 1 1
Deficiente - -
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 2 1
Masculino 1 1
Deficiente (2) 2 2
Auditório do IFSC
TÉRREO
Vasos Torneiras
Feminino 2 1
Masculino 2 1
Deficiente (dentro do auditório)
1 1
Biblioteca do IFSC
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 3 4
Masculino 2 3
46
Deficiente - -
2º andar
Vasos Torneiras
Feminino 3 4
Masculino 2 3
Deficiente - -
1Banheiro para o diretor= 1Vaso + 1 Torneira
Prédio da Administração -IFSC
Térreo
Vasos Torneiras
Feminino 3 3
Masculino 2 3
Deficiente 1 1
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 3 4
Masculino 2 2
Deficiente - -
2º andar
Vasos Torneiras
Feminino 3 2
Masculino 3 4
Deficiente - -
Ensino de Física
Térreo
Vasos Torneiras
Feminino 3 2
Masculino 2 2
Deficiente 1 1
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 3 3
Masculino 2 3
Deficiente - -
2º andar
Vasos Torneiras
Feminino 3 3
Masculino 2 3
Deficiente - -
IFSC-Bloco seguinte ao do ensino
1º andar
47
Vasos Torneiras
Feminino(7) 19 16
Masculino(7) 14 12
Deficiente 2 2
89 torneiras+92 vasos
Departamento de Hidráulica e Saneamento
Térreo
Vasos Torneiras
Feminino 2 3
Masculino 2 2
Deficiente - -
1º andar
Vasos Torneiras
Feminino 1 1
Masculino 3 2
Deficiente - -
Laboratório de Hidráulica
Térreo
Vasos Torneiras
Feminino 1 1
Masculino 1 1
Deficiente - -
Laboratório de Fenômenos de Transporte
Térreo
Vasos Torneiras
Feminino 1 1
Masculino 1 1
Deficiente - -
CAASO
Térreo
Vasos Torneiras
Feminino 5 5
Masculino 5 5
Deficiente 1 1
48
Departamento de Engenharia Elétrica - Auditório
Térreo
Vasos Torneiras
Feminino 2 2
Masculino 1 2
Deficiente - -
Bloco dos Professores Elétrica –Prédio de Tijolo a mostra
Térreo
Vasos Torneiras
Feminino 2 2
Masculino 2 2
Deficiente(2) 2 2
1ºandar
Vasos Torneiras
Feminino 2 2
Masculino 2 2
Deficiente(2) 2 2
TOTAL FINAL
TORNEIRAS=461
VASOS=457
Nossa proposta é que seja implantado o sistema de descarga dupla em todos os vasos
sanitários femininos e de deficientes, o que resulta em 260 vasos, mas como já existe este
mecanismo em aproximadamente 30 sanitários do IFSC, restarão 230 vasos.
49
Capítulo 5
5.1 Consumos
Neste Capítulo buscou se estimar o consumo médio de água pelos banheiros do
consumo total, como os banheiros não tem hidrômetro individual, fora utilizada uma tabela de
consumo médio encontrada no livro “Introdução a Qualidade das águas e ao Tratamento de
Esgotos” do autor Marcos Von Sperling. Para tal associação, usou se um valor médio do
consumo médio da tabela para alunos, professores e funcionários com carga horária de 8horas
e metade desse valor para estudantes de graduação que ficam em torno de 4horas no campus
como já visto no Capítulo 3.
Para se estimar o consumo futuro, utilizou se dados de um trabalho desenvolvido na
UNICAMP sobre reuso de água em banheiros, conforme citado no decorrer deste trabalho,
com uma aproximação do valor de água gasto em uma torneira e em um vaso, pode se estimar
o valor que seria reduzido com o novo sistema de reuso de água (supondo que a redução
então é exatamente o gasto da torneira).
Para o sistema de dupla descarga, o gasto seria algo em torno da metade do valor atual,
caso fosse utilizada uma dosagem de água para descargas como metade do nível, mas isso irá
variar de acordo com a conscientização dos usuários e calibração do sistema.
Para este trabalho fora considerado o caso hipotético separado, de redução de 50%
(visto que proporcionalmente é muito maior o numero de descargas referentes a resíduos
líquidos do que a resíduos sólidos.
50
5.2 Caracterização do Consumo Médio
O conceito de vazão doméstica engloba usualmente os esgotos oriundos dos domicílios,
bem como de atividades comerciais e institucionais normalmente componentes de uma
localidade. Normalmente a vazão doméstica de esgotos é calculada com base na vazão de
água da respectiva localidade. Tal por sua vez, é usualmente calculada em função da
população de projeto e de um valor atribuído para o consumo médio diário de água de um
indivíduo, denominado Quota Per Capita (QPC). [Sperling, Introdução à qualidade de águas e
tratamento de esgotos]
Campos e Von Sperling (1995) obtiveram, para esgotos predominantemente
domiciliares, oriundos de nove bacias de Belo Horizonte, a relação expressa por:
Onde QPCágua= quota per capita de água (l/hab.dia)
Renda= renda familiar mensal média (número de salários mínimos).
Naturalmente os dados guardam uma especificidade regional, mas a nível de
comparação é muito interessante, e ademais dos dados números fixos, percebe que um
aumento na renda gera um aumento do consumo.
A pesquisa feita para consumos típicos em estabelecimentos neste trabalho, segue a
mesma visão da questão domiciliar com relação a renda, e obteve se a seguinte Tabela.
Estabelecimento Unidade Faixa de Vazão (l/unidade.dia)
Clínica de Repouso
Residente Empregado
200-450 20-60
Escola -Com lanchonete,
ginásio e chveiros -Com lanchonetes,
sem ginásio e chuveiros -Sem lanchonete,
ginásio e chuveiros
Estudante Estudante Estudante
50-100 40-80 20-60
Hospital
Leito Empregado
30-1000 20-60
Prisão
Detento Empregado
200-500 20-60
Tabela 3: Fonte:EPA(1977), Hosang e Bischof (1984), Tchobanoglus e Schroeder(1985),
Qasim, Metcalf & Eddy (1991)
51
Será adotado nesse trabalho um consumo médio de 40L por aluno de pós graduação,
funcionários (terceirizados ou não) e professores, para alunos de graduação como se obteve
no Capitulo 3, seu tempo médio de permanência é da ordem de 3,64h, a qual é em torno de
4horas, metade do tempo de trabalho comum de 8horas, supõe se um consumo da ordem de
metade do consumo citado anteriormente, ou seja, alunos de graduação terão um gasto
estimado de 20L/dia.aluno.
5007 alunos de graduação* 20L/dia.aluno = 100140 litros/dia = 100m³/dia
Mensalmente o consumo será de 2 203 080 litros/mês= 2203 m³/mês
Semestralmente = 13 218 480 litros/semestre = 13 218,5m³/semestre
Nos interessará o consumo mensal.
Para alunos de graduação + professores + funcionários não terceirizados será da ordem
de:
3665 pessoas *40L/dia.pessoa= 146 600L/dia
Mensalmente= 3 225 200L/mês = 3 225m³/mês
Alunos 2 203m³/mês
Professores mais Funcionários não terceirizados
3 225m³/mês
Funcionários Terceirizados 836m³/mês
Tabela 4: Consumo médio mensal de alunos, professores e funcionários.
Pode se adotar um consumo médio de 6264m³/mês
Pelo site da SAAE-São Carlos
52
53
Figura 5: Calculo para edifício publico
Figura 6: Calculo Residencial
54
Para 6264m³ na categoria de edifício publico:
Mas levando em conta a planilha de gastos referentes ao mês de Abril, o preço do m³
foi de R$6,77, e o valor da conta total foi de R$ 101 833,95, com um consumo médio de
11306m³, o gasto então para 6264m³ seria de aproximadamente R$56 420,30.
Vale ressaltar que o consumo dos banheiros corresponde a cerca de 55% do consumo
de água.
Todos os cálculos no presente trabalho serão realizados de acordo com o valor
fornecido pela tabela de consumo.
55
5.3 Consumo Futuro
Para saber qual a redução aproximada, deve se saber a quantidade de água de reuso
que será aproveitada.
Considerando que em média uma pessoa ingere 2L de água e vai ao banheiro 5 vezes
por dia , estima-se que cada aluno de graduação ingere 0,5L de água do bebedouro e utiliza o
banheiro duas vezes, enquanto os alunos de pós graduação, professores e funcionários
ingerem 1L de água e utilizam três vezes o banheiro do campus. Sabendo que as atuais
descargas liberam obrigatoriamente 6L de água, e considerando ainda que o restante da água
que não é ingerida ou utilizada em descargas é gasto nos lavatórios, são apresentadas as
estimativas a seguir para a água de reuso.
Tabela 5: Estimativa da potencial água de reuso
Categoria Consumo total/dia.pessoa
Ingestão/dia.pessoa Consumo em descargas/dia.
pessoa
Potencial água de
reuso/dia.pessoa
Alunos de graduação
20L 0,5L 2*6 = 12L 20-12,5 = 7,5 L
Alunos de pós graduação,
professores e funcionários
40L 1L 3*6 = 18L 40 – 19 = 21 L
Considerando os 5007 alunos de graduação e 3881 alunos de pós graduação,
professores e funcionários, tem-se que são gerados aproximadamente 2 619 m³
(7,5*5007*22 +21*3881*22 = 2 619 177 L) de água cinza por mês.
Haverá uma economia de 2 619 m³ de água potável, então o novo consumo será de 3
645 m³, e considerando o mesmo custo por m³ usado anteriormente pela tabela de gastos de
água da USP São Carlos, tem se o valor: R$ 32 830, 78, uma redução de R$23 589, 52 por mês.
Dado que o consumo nas descargas atuais é de 2 858,7 m³/mês (12*5007*22 +
18*3881*22), analisando o caso hipotético da redução de 50% com o sistema de dupla
descarga, se teria uma economia de 1 429,35 m³/mês, o que corresponde a menos R$ 12
874,26 no valor da conta de água.
Dessa forma, a redução total nos gastos de água será de 4 048,35 m³ de água, o que
equivale a uma economia de R$ 36 463,78 mensais!
56
Capítulo 6
Viabilidade de reutilização de água em vasos sanitários e implantação de sistema
de descarga dupla.
Neste capítulo pretende-se estudar a viabilidade de implantação de um sistema de
reaproveitamento da água dos lavatórios para utilização nos vasos sanitários e substituição da
descarga simples pela descarga dupla, utilizando o Mecanismo Universal de Saída para Caixa
Acoplada 9555 com Sistema Dual Flush Censi. Para isso serão feitos cálculos e estimativas do
consumo de água, dos gastos com equipamentos, da economia proporcionada pelo sistema e
do período de retorno do investimento.
6.1 Reutilização de água cinza
Como visto no Capítulo 5, referente ao consumo de água, considerando os 5007 alunos de
graduação e 3881 alunos de pós graduação, professores e funcionários, tem-se que são
gerados aproximadamente 2 619 m³ (7,5*5007*22 +21*3881*22 = 2 619 177 L) de água cinza
por mês.
Pretende-se estimar o custo de implantação de um sistema que reutilize a água cinza nas
descargas sanitárias, para isso precisamos restringir nossa análise de dados fazendo uma
simplificação grosseira e considerando apenas os 2880 alunos de graduação da EESC e que
eles única e exclusivamente utilizem os sanitários dos Blocos B, C e D. Assim, teremos que o
total de água cinza gerado nesses três blocos é de aproximadamente 475,2 m³ (7,5*2880*22 =
475 200 L) , ou seja, cada bloco produz 158,4 m³ de água cinza mensais o que equivale a 7,2
m³ por dia, e por isso seria necessário três reservatório de 8 000 L para armazenar com folga
a água cinza dos blocos. Além do reservatório terrestre, será necessário um filtro, uma bomba
centrifuga e o reservatório superior.
A Tabela 4 mostra os gastos com componentes, mão-de-obra e equipamentos que podem
ser utilizados na instalação do sistema. Fixamos os valores da mão de obra e dos tubos e
conexões, mas estes valores podem variar conforme o tamanho do prédio e o número de
banheiros que ele possui.
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Tabela 6: Custo de implantação do sistema de reuso de água para um bloco.
Materiais
Quantidade R$ Total
Caixa d'Água Fibra de Vidro 8000L Básica Azul 2,62x2,39m Fortlev ¹
2 4 941,8
Filtro de Areia e Carvão Ativado
1 400,00
Bomba D'água Intech Machine Periférica BP 500 - 1/2 HP ²
1 125,47
Mão de obra
- 1 800,00
Tubos e conexões
- 1 200,00
Total 8 467,27
Fontes: ¹ http://www.leroymerlin.com.br
² http://www.extra.com.br
Obs: Não encontramos um filtro comercial para nossa aplicação, pois apenas desejamos
que a água fique esterilizada e não potável. No entanto, pode-se construir um filtro que
atenda às exigências mínimas de água não potável utilizando uma peneira, areia e carvão
ativado, por isso seu preço foi estimado em R$ 400,00.
Se toda a água dos lavatórios dos banheiros fosse reutilizada nas descargas sanitárias seria
necessário a implantação de 17 (2619/158,4 = 16,53) sistemas de reuso (reservatórios, filtro e
bomba) no campus, com o custo da Tabela 1. Assim, o custo total de implantação do sistema
de reuso de água seria de R$ 143 943,59 (8 467,27*17).
6.2 Substituição de descargas simples por descargas duplas
Como apresentado no Capítulo 1, propomos a substituição de todos os mecanismos de
acionamento de descarga simples dos sanitários femininos pelo Mecanismo Universal de Saída
para Caixa Acoplada 9555 com Sistema Dual Flush Censi, cotados em R$ 78,30.
Sabendo que existem 230 vasos sanitários que precisam ter as descargas substituídas e que
a mão de obra é de R$ 50,00 por vaso, tem-se que o custo total para a implantação do
sistema de descarga dupla será de R$ 29 509,00 ((78,30+50)*230).
Assim, tem-se que o custo total do projeto será: R$ (143 943,59 + 29 509,00) 173 452,59.
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6.3 Viabilidade do projeto
Já sabemos qual será o custo total do projeto, agora precisamos determinar a economia
resultante de sua implantação, esta análise é apresentada nos dados a seguir.
Sistema atual:
Consumo de água nos sanitários: 6264 m³/mês a um custo de R$ 56 420,30
Consumo nas descargas: (12*5007*22 + 18*3881*22) 2 858,7 m³/mês
Novo sistema:
Economia utilizando água de reuso: 2619 m³/mês
Economia utilizando descarga dupla (50%): 1 429,35 m³/mês
Novo consumo nos sanitários: 2 215,65 m³/mês a um custo de R$ 19 956,52
Assim, vemos que após a implantação das propostas haverá uma redução de 4 048,35 m³
de água, o que equivale a uma economia de R$ 36 463,78 mensais.
A análise de viabilidade econômica de investimento para os sistemas de reuso de água e
implantação da descarga dupla foi realizada utilizando-se o Método do Período de Retorno do
Investimento (payback), que é calculado dividindo o valor de investimento pelo valor de
benefícios gerados pelo sistema.
O método de payback é o método econômico que avalia quanto tempo será necessário
para recuperar o investimento feito no projeto baseado apenas nas receitas líquidas (no nosso
caso economia de água) ao longo do tempo, sem considerar os efeitos de composição de juros.
Fórmula payback:
PB =
Sendo o custo do projeto R$ 173 452,59 e as economias do período R$ 36 463,78 tem-se
que o projeto se paga em 5 meses.
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Capítulo 7
7.1 Materiais Utilizados
A seguir são apresentadas as características dos materiais citados para o sistema de reuso
de água.
7.1.1 Caixa d'Água Fibra de Vidro 8000L Básica Azul 2,62x2,39m Fortlev
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Características
- Marca: Fortlev
- Capacidade: 8000 L
- Produto: Caixa d'Água
- Material: Fibra de Vidro
- Acessório: s/acessório
- Altura: 2,39 m
- Camada:Multicamadas
- Cor: Azul
- Diâmetro: 2,62 m
- Linha: Multiuso
- Tipo tampa: Simples
7.1.2 Bomba D'água Intech Machine Periférica BP 500 - 1/2 HP
Uma bomba d’água de alta qualidade para efetuar transferência de água limpa e isenta de
sólidos de cisternas, rios e reservatórios para o abastecimento de residências, indústrias e no
campo em pequenas irrigações. A BP500 é uma bomba d’água Periférica que possui sucção de até 8 metros de
profundidade e vazão que chega a 1.980 litros por hora. Esse modelo da Intech Machine é de
fácil instalação e utiliza selo mecânico. Possui rolamento DDU, corpo e tampa em alumínio. Uma bomba que garante a sua tranquilidade.
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Características
- Sucção máxima de até 8 metros de profundidade
- Vazão máxima de até 1.980 litros/hora
- Potência do Motor: 1/2 HP - 0,37 KW
- Rolamento DDU
- Utiliza selo Mecânico
- Corpo e tampa em alumínio
- Usa tubulações de PVC
- Fácil instalação
- Velocidade: 3.450 RPM
Especificações Técnicas
- Vazão máx. (L/h): 1 980
- Altura manométrica máx. (mca): 26 metros
- Diâmetros Recalque/Injeção (pol.): 1" x 1"
- Potência (W): 1/2 HP
- Alimentação: Elétrica
- Tensão: 110V, 220V
- Cor: Laranja
- Conteúdo da Embalagem: 1 Bomba D'água Intech Machine Periférica BP 500 - 1/2 HP
- Garantia: 3 meses
- Peso: 4,80 Quilos
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7.1.3 Mecanismo Universal de Saída para Caixa Acoplada 9555 com Sistema Dual
Flush Censi
Características:
Ref. 9555;
Sistema Dual Flush: descarga com acionamento parcial e total;
Universal, indicado para todos os modelos de caixas acopladas;
Acompanha acionador de ABS cromado;
Instalação universal (lateral, frontal e superior) do mecanismo acionador;
Fácil instalação.
Até 50% de economia de água;
Resistente a água do mar e/ou com alto teor de ferro e alcalinidade;
Acompanha vedante e conjunto de fixação para caixa acoplada;
Origem: Nacional;
Embalagem: Saco plástico;
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Garantia: Conforme fabricante.
Informações Técnicas:
Rosca de saída: 2.1/2"
Ajuste do nível de água através do parafuso regulador;
Altura ajustável através do tubo extravasor (ladrão);
Vedante de silicone (Q);
Tabela 7: Cotação
Fornecedor Preço
Home Center Casa Show R$ 75,90
Home Center Tend Tudo R$ 74,90
Thony Casa Nova Todo Dia R$ 80,08
Balaroti R$ 75,83
Toda Oferta R$ 74,99
Bordin Materiais de Construção R$ 70,89
Bela Vista Shop R$ 86,15
Marson Lar & Construção R$ 87,63
Média: R$ 78,30
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Capítulo 8
“Pessoas respondem a incentivos”
Princípio 4, Mankiw, Princípios de Economia
Nesse capítulo, serão tratados vislumbres gerais sobre o projeto, sua análise de gastos
e propostas para trabalhos futuros.
As análises do Capítulo 6 mostraram que o projeto se paga em apenas 5 meses, o que
representa um tempo ótimo de retorno para qualquer investimento. A partir do 6º mês haverá
uma economia de R$ 36 463,78 mensais na conta de água. Dada a atual situação financeira da
USP, esta é uma redução de gastos considerável, e pode ser maior ainda se o projeto for
implantado em outros campus da Universidade.
A viabilidade econômica é o que torna o projeto possível de ser concretizado, mas a
principal motivação é a redução no consumo de água, um recurso natural, mas que num futuro
próximo estará disponível a uma parcela limitada da população. Por isso enfatizou-se neste
trabalho o melhor aproveitamento da água, propondo a utilização de água de reuso para fins
não potáveis.
Durante nossas pesquisas contatamos que há muito a se melhorar no sentido de evitar
desperdícios e na utilização de toda a água cinza potencial existente. Por exemplo, os dados
poderiam ser mais eficazes caso os reservatórios fossem mais ampliados, podendo se fazer
caminhos alternativos como a utilização da água da chuva, conforme será abordada em um
outro trabalho, fica a proposta de junção para um trabalho futuro.
Ainda sobre propostas futuras, vale mencionar o aumento na precisão dos dados ou
mesmo a adição de uma análise estatística sobre os mesmos.
O sistema aqui descrito pode ser mais bem organizado e pode se também futuramente
procurar comissões responsáveis pela efetivação da ideia, ou mesmo para uma “área de teste”
caso seja possível, um bom primeiro passo seria a colocação de hidrômetros para se ter ideia
do consumo real e exato.
Em relação ao desperdício no banheiro, vemos que muitas das torneiras de
fechamento automático do campus estão desreguladas, e por isso liberam muita água ao
serem acionadas e as vezes espirram para fora da pia, é necessário que seja feita uma vistoria
para a calibração adequada das mesmas.
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Outro fato que nos chamou atenção é o constante vazamento em alguns vasos, que
continuam liberando água muito tempo após a descarga, por isso deve ser feita uma vitoria
para que sejam cessados os vazamentos.
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Referências:
[1] http://www.deco.ind.br/sistema2_1.html
[2]http://naoestamosparados.blogspot.com.br/2010/06/como-funciona-o-vaso-
sanitario.html
[3] http://pt.wikipedia.org/wiki/Vaso_sanit%C3%A1rio
[4]http://www2.ib.unicamp.br/revista/be310/index.php/be310/article/viewFile/52/32
[5]http://www.eesc.usp.br/portaleesc/index.php?option=com_content&view=article&id
=283&Itemid=147
[6]http://www.icmc.usp.br/CMS/Arquivos/arquivos_enviados/SECAO-
GRAD_63_catalogo%20de%20graduacao%202014%20-%20FINAL.pdf
[7]http://www.ifsc.usp.br/index.php?option=com_content&view=article&id=32&Itemid
=112
[8] http://www5.iqsc.usp.br/
[9] http://www.iau.usp.br/
Outros: http://noticias.r7.com/
http://www2.ib.unicamp.br/
http://www.epal.pt/epal/novosim.aspx
http://www.enge.com.br/reuso_agua.htm
https://uspdigital.usp.br/jupiterweb
www.saaesaocarlos.com.br/
