Proposta de Avaliação da Eficiência do Uso da Água nas
Edificações Residenciais
distribuição do consumo de água pelos equipamentos
hidráulicos da edificação foi baseada em dados de estudos
do IPT (1988) [02] e da DECA (2008) [03].
Silvio Romero Fonseca Motta (1); Paula de Castro
Teixeira (2); Maria Teresa Paulino Aguilar (3)
(1) Engenheiro Arquiteto, Msc - UFMG;
[email protected]
(2) Arquiteta Urbanista - UFMG;
[email protected]
(3) Engenheira, Profa. Dra. da Escola de Engenharia UFMG; [email protected]
Foram escolhidas estratégias e ações que influenciam no uso
de água e definido os impactos destas no consumo de água
do modelo adotado. As ações e estratégias escolhidas foram:
ações economizadoras e de gestão, e fontes alternativas de
abastecimento.
Resumo
Diante dos questionamentos ligados à racionalização de
água e às críticas necessárias ao desperdício, foi estudado o
consumo de água dentro de uma edificação de maneira a
organizar ações de economia. Equipamentos econômicos,
medição individualizada, plano de gestão, captação de água
pluvial e reaproveitamento das águas cinza, formam cada
qual com seu peso, um conjunto de medidas que impactam o
consumo habitual de água por uma edificação padronizada.
Os dados revisados foram organizados em planilhas de
estudo que fazem parte do desenvolvimento de um software
com o qual se calcula o dimensionamento do reservatório de
água de chuva nas capitais brasileiras, de acordo com as
condicionantes climáticas, no caso o índice pluviométrico,
específicas a cada localidade. Buscou-se relacionar um
potencial de economia de uso da água, como um índice de
eficiência da edificação.
Introdução
Hoje participamos de uma preocupação mundial perante a
escassez dos nossos recursos naturais. Um dos principais
recursos é a água, essencial à existência do homem e à
conservação do meio ambiente. É importante o
desenvolvimento de medidas e incentivos que introduzam
novos pensamentos e ações, ou seja, uma mudança cultural
com relação ao uso deste recurso natural. No Brasil,
devemos buscar um uso mais eficiente da água. Apesar de
possuirmos uma reserva abundante de águas potencialmente
próprias para o consumo humano, estas são mal distribuídas
em nosso território. A disponibilidade de água nas regiões
de maior população é muitas vezes escassa. Por isso, é
importante o uso racional da água. Para um melhor uso dos
recursos hídricos, diminuindo o gasto per capita brasileiro, é
essencial a busca de ações ligadas ao uso racional da água
nas edificações. Este trabalho é uma proposta para medidas
de incentivo ao uso racional da água em edificações
residenciais.
Materiais e Métodos
Buscando compreender a eficiência do uso da água nas
residências, adotou-se um modelo padrão de edificação,
baseado em dados revisados de consumo per capita de água.
Este modelo representa uma média do padrão brasileiro de
consumo na tipologia residencial. A partir dos dados
estudados por GHISI (2004) [01], adotamos um consumo
padrão de 200 litros de água per capita por dia. A
Nas ações economizadoras e de gestão foram considerados
equipamentos hidráulicos economizadores, como torneiras
com arejadores, chuveiros com redutor de vazão, bacias
duplo fluxo e, também, a medição individualizada. Os dados
de impactos dos equipamentos economizadores no consumo
de água pela edificação foram baseados em estudos da
DECA (2008) [03] e do empreendimento GENESIS (2007)
[04]. O consumo de água da residência foi reduzido em 18%
com o uso de arejadores nas torneiras, em 11% com o uso de
redutores de vazão (12 litros por minuto) nos chuveiros, e
em 4% com o uso de descarga duplo fluxo nas bacias. A
medição individualizada é uma ação de gestão que inibe
algumas atitudes cotidianas que impactam na economia de
água. A economia de uso de água quando da adoção de
medição individualizada foi baseada em aos estudos
realizados pela ANA (2005) [05], que mostram resultados
de 15% de economia.
Para avaliação do impacto no consumo de água de
abastecimento público foi considerado o aproveitamento de
água de chuva e reuso de água cinza. Não foi considerado o
uso de poços artesianos como fontes alternativas devido ao
impacto negativo deste no ciclo natural hídrico. No estudo
do aproveitamento de água de chuva, foi considerado o
dimensionamento do sistema. Para isto, foram feitas
simulações que calcularam a capacidade dos reservatórios
em várias tipologias de edificação, localizadas em todas as
capitais brasileiras. As simulações foram realizadas em
software que está sendo desenvolvido pelos pesquisadores
para dimensionamento de sistemas de coleta de água pluvial,
e que vem sendo denominado N-PLUVI (Imagem 01 e
Gráfico 01). Foram utilizados dados pluviométricos
retirados do INMET (2008) [06]. As simulações mostraram
que em algumas localidades o sistema de aproveitamento de
água de chuva poderia atender toda a demanda da
edificação. A fórmula de cálculo do reservatório foi
resultado das simulações de várias situações nas capitais
brasileiras.
No reuso de águas cinza foram considerados a geração das
mesmas pela edificação baseando-se na distribuição
adotada. Sua quantidade foi definida em 50% do total da
água consumida pela edificação modelo, já considerando um
coeficiente de retorno de 80%.
Imagem 01: Software N-PLUVI: cálculo do volume dos
reservatórios para captação de água pluvial em
diferentes cidades
• Nrvaz = Quantidade de chuveiros com regulador de
vazão de no mínimo 12 litros/min.
• Nchuv = Quantidade de chuveiros existentes.
• Ndflu = Quantidade de bacias dual-flush.
• Nbac = Quantidade de bacias existentes.
• Mind = 1 no caso de existência de medição
individualizada.
• Acap = Área utilizada para captação de água pluvial
(m²).
• Aideal= Área ideal a ser utilizada para captação de água
pluvial é toda a área da cobertura da edificação (m²).
• Rmin = 1 caso o reservatório tenha volume maior que o
definido pela equação abaixo e 0 caso o reservatório
tenha volume menor que o definido pela equação abaixo:
Volume do reservatório (litros)
= (3000 x Nhab) / IPanual (mm)
Onde:
Nhab = números de habitantes
IPanual = Índice pluviométrico anual local (mm).
• Vdem = 200 litros/dia x Nhab.
• Vrcinz (litros) = Volume de água cinza tratada e
aproveitada.
Conclusões
Gráfico 01: Dimensionamento dos reservatórios (m³) nas
capitais brasileiras
Resultados e Discussão
Foi observada grande variação de influência de algumas
estratégias no consumo de água da edificação. As
simulações de água de chuva mostraram grande diversidade
de resultados. Há, também, uma limitação causada pela
variação dos dados desenvolvidos, podendo, desta forma,
apresentar algumas distorções sobre as características de
uma edificação com relação ao seu consumo de água. Um
maior número de simulações contribuirá para maiores
considerações e precisão dos impactos na eficiência do uso
de água e no incentivo de economia dela.
Baseado nos impactos no consumo per capita observados na
pesquisa foi sugerido uma equação que busca relacionar as
características do sistema de abastecimento de água das
edificações com o potencial de consumo da mesma. A
eficiência do uso da água, entendida por um potencial de
uso, caracteriza-se por uma contribuição a um menor
consumo, a partir de especificidades que colaboram para a
utilização de fontes alternativas de água, como
aproveitamento de água de chuva e reuso de águas cinza. A
equação proposta é apresentada abaixo:
PUEA = (Narej / Ntorn) * 18 + (Nrvaz / Nchuv) * 11 +
(Ndflu / Nbac) * 4 + (Mind) * 15 + (Acap / Aideal) *
Rmin * 50 + (Vrcinz / Vdem) *100.
Onde:
• PUEA = Potencial de uso eficiente da água.
• Narej = Quantidade de torneiras com arejador.
• Ntorn = Quantidade de torneiras existentes.
A equação proposta é uma medida de incentivo inicial
válida, que permite a avaliação de características da
edificação que apresentam potencial de redução de consumo
e uso eficiente da água pela mesma. Sugerimos continuidade
de estudos para aprimoramento da mesma.
Referências Bibliográficas
[01] GHISI, E. (2004), Instalações Prediais de Água Fria,
Universidade Federal de Santa Catarina.
[02] Instituto de Pesquisas Tecnológicas. Conservação de
Água de Uso Doméstico. São Pauo: IPT 1988 (Relatório
Técnico 27236).
[03] DECA, <www.deca.com.br>, internet, acessado em
05/01/2009.
[04] GÊNESIS, Manual de Conservação de Água, São
Paulo. (2007).
[05] ANA – Agência Nacional de Águas, Conservação e
Reúso da Água em Edificações, Brasil, 2005.
[6] INMET- Instituto Nacional de Meteorologia, <
www.inmet.gov.br>, internet, acessado em 25/10/2008.
Bibliografia
MOTTA, S. R. F. (2008). Proposta para classificação da
eficiência do uso da água nas edificações residenciais.
NUTAU. Universidade Federal de Minas Gerais.
OLIVEIRA, L. H., ILHA, M. S. O.; YWASHIMA, L.;
REIS, R. P. A.. Levantamento do Estado da Arte: água. São
Paulo: FINEP, 2007. . Brasil, 2007.
SAUTCHUK, C. A. MARRACCINI, O. Formulação de
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de Água em Edificações. São Paulo: EPUSP, 2005.