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Tese 1,5 MB - Técnico Lisboa

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1. Custo de instala o do tanque 189 60 319 77 449 94 580 11 710 28 840 45 970 62 1100 79 1230 96 1361 13 Custo total de gua poupada 205 24 245 89 267 75 281 19 291 39 299 56 306 69 312 56 317 87 322 65 Diferen a entre benef cio e custo 15 63 73 88 182 20 298 92 418 89 540 89 663 94 788 23 913 10 1038 49 Per odo de recupera o do investimento anos 9 24 13 00 16 80 20 63 24 38 28 06 31 65 35 22 38 73 42 19 53 An lise do custo benef cio 4 Custo total de gua poupada 1500 00 A x Custo de instala o do tanque 1000 00 a Diferen a entre benef cio e custo ses 500 00 7 5 oa 0 00 8 1 00 3 6 00 7 00 8 00 9 00 10 00 2 500 00 O 1000 00 1500 00 Capacidade do tanque m Figura 4 4 Valores obtidos na an lise do custo benef cio no caso de estudo Toito Guarda utilizando um tanque em bet o Per odo de recupera o do investimento 45 40 35 J 30 25 20 4 15 4 10 4 Per odos de recupera o do investimento anos 1 00 2 00 3 00 4 00 500 600 7 00 800 9 00 10 00 Capacidade do tanque m Figura 4 5 Valores obtidos para o per odo de recupera o do
2. e Filtra o abrange os dispositivos que removem detritos e poeiras da gua pluvial captada antes desta ir para o tanque como por exemplo os crivos de folhas os desviadores de primeiro fluxo e os dispositivos de filtra o e Armazenamento engloba um ou mais tanques de armazenamento que tamb m podem ser denominados de cisternas e Distribui o o sistema de transporte da gua pluvial para o seu uso final atrav s da bombagem ou gravidade e Tratamento apesar de particularmente relevante no caso dos sistemas pot veis para os usos n o pot veis esta etapa inclui normalmente apenas a remo o de s lidos 22 Na Figura 2 10 apresenta se um esquema t pico onde se identificam os principais componentes de um sistema de aproveitamento de gua pluvial Superf cie de recolha ou A capta o o Algeroz pi Te range AIP RPA iW PIS Desviadores do primeiro fluxo Tanque de armazenamento ou cisterna E ue Filtro e bomba Figura 2 10 Instala o t pica para a capta o de gua pluvial Almeida et al 2006 TWDB 2005 2 7 2 Capta o O telhado de um edif cio ou vivenda normalmente a primeira escolha para a capta o de gua pluvial A qualidade desta gua depende do material do telhado das condi es climat ricas e do ambiente nas redondezas O material usado na constru o do telhado poder ser o metal a cer mica o bet o o mosaico a madeira a ard sia entre out
3. 41 A Xdot D jardins ERRA 1000 A rea do jardim m dot dota o di ria L m Nos dias em que a precipita o maior ou igual dota o assume se que n o activada a rega Consumo di rio de gua noutros usos A gua pluvial pode ainda ser utilizada em outros usos n o previstos no simulador pelo que o utilizador pode incorporar um volume adicional de consumo di rio M dulo de c lculo do volume de gua pluvial armazenado Neste m dulo efectuado o balan o di rio dos volumes e calculados os volumes armazenados de gua pluvial no tanque em cada dia os volumes dispon veis no tanque os volumes de gua utilizados do sistema de abastecimento de gua e os volumes de gua pluvial usados nos usos compat veis com a utiliza o de gua n o pot vel O volume de gua pluvial armazenado no tanque Va t dado por V t V t 1 4 V 0 DW t 1 3652 m onde Ve t volume til captado de gua pluvial m D t consumo total de gua m Se ap s o c lculo os valores sairem fora da gama admiss vel aplicam se as seguintes regras e Se V t lt 0 ent o V t 0 m e Vaes 0 m e SeV t gt V ent o Va t V e Vaes t Va t V em que Vaes corresponde ao volume em excesso por o tanque estar cheio Como condi o inicial admite se que V 0 0 m ou seja que o tanque est vazio no in cio da simula o no per odo de 10 anos O volume n o utilizado e port
4. es de gua e de esgoto Decreto Regulamentar n 23 95 de 23 de Agosto 1995 Regulamento geral dos sistemas p blicos e prediais de distribui o de gua e de drenagem de guas residuais Decreto Regulamentar n 23 95 de 23 de Agosto lt http www cm odivelas pt CamaraMunicipal ServicosEquipamentos ActividadesEconomicas SMIC anexos DR 23 9 5 pdf gt Legisla o que aprova o Regulamento Geral dos Sistemas P blicos e Prediais de Distribui o de gua e de Drenagem de Aguas Residuais Dixon A M 1999 Simulation of domestic water re use systems greywater and rainwater in combination A thesis submitted for the degree of Doctor of Philosophy of University of London Environmental and Water Resources Engineering Department of Civil and Environmental Engineering Imperial College of Science Technology and Medicine London September 1999 Esta tese de doutoramento descreve uma investiga o sobre a viabilidade da reutiliza o da gua dom stica que compreende uma revis o bibliogr fica um estudo laboratorial e uma simula o em computador com vista a uma an lise detalhada do problema DQA 2000 Directiva 2000 60 CE do Parlamento Europeu e do Conselho de 23 de Outubro de 2000 que estabelece um quadro de ac o comunit ria no dom nio da pol tica da gua Jornal Oficial das Comunidades Europeias pp 14 lt http dqa inag pt dga2002 pdf D Q pdf gt Directiva europeia que cont m alguma informa o refere
5. o de dados Ciclo das capacidades de tanque Ciclo do tempo em dias C lculo do volume de gua precipitado na superf cie de capta o C lculo do volume de gua captado pelo SAAP C lculo do consumo di rio C lculo do volume de gua pluvial armazenado C lculo do volume de gua pluvial em excesso no tanque C lculo do volume dispon vel no tanque C lculo do volume de gua utilizado do sistema de abastecimento de gua C lculo do volume de gua poupado C lculo da m dia di ria e do desvio padr o dos volumes anteriores no per odo em an lise de 10 anos C lculo da efici ncia do uso do tanque C lculo da efici ncia do SAAP C lculo da percentagem do volume de gua em usos compat veis com a utiliza o de gua n o pot vel C lculo do volume anual de gua poupada C lculo do custo actualizado de qua poupada C lculo da diferen a entre o benef cio e o custo Determina o da capacidade de tanque economicamente mais favor vel C lculo do per odo de recupera o do investimento Apresenta o dos resultados An lise do benef cio do aproveitamento de gua pluvial 37 38 40 42 43 M 4 gt MA Pagina de rosto Instrucoes Dados Resultados graficos Figura 3 2 Folha Excel do simulador referente p gina de rosto E E E E A NT O ES Formula Bar E E a Instru es O presente simulador permite analisar o benef cio da utiliza
6. Mayer P W DeOreo W B Opitz E M Kiefer J C Davis W Y Dziegielewski B Nelson J O 1999 Residential End Uses of Water American Water Works Research Foundation Denver Colorado Millennium bcp 2007 Relat rio de Sustentabilidade pp 79 Porto Abril de 2007 lt http www millenniumbep pt multimedia archive 00394 18 04 07 R C 06 Sus 394538a paf gt 74 O mirante online 2007 Antigo hospital do Cartaxo transformado em lar de terceira idade lt http semanal omirante pt index asp idEdicao 289 amp id 34788 amp idSeccao 4091 amp Action noticia 30 de Maio de 2007 gt Pequeno M 2006 Climatologia de Portugal Continental Federa o de Columbofilia lt http www fpcolumbofilia pt meteo escola13 htm gt Perdomo C C Oliveira P A V Kunz A 2005 Seminario sobre Planejamento Constru o e Opera o de Cisternas para Armazenamento da Agua da Chuva UnC Conc rdia Secretaria de Estado do Desenvolvimento Regional de Conc rdia Embrapa Su nos e Aves lt http www hidro ufcg edu br twiki bin view ChuvaNet ChuvaTrabalhosPublicadostTeses font gt Pereira S Coelho C Silva Afonso A 2006 O sistema de rega da Casa do Futuro da Universidade de Aveiro pesquisa de solu es inovadoras Departamento de Engenharia Civil da Universidade de Aveiro pp 1 lt www ualg pt Scigpa comunicacoes artigo 20Pereira Coelho Silva 20Afonso doc gt Philips A A 2005 City of Tucson Water Harvesting G
7. Tamb m por todo o territ rio portugu s se encontram hoje v rios castelos com cisterna de armazenamento de gua pluvial que era utilizada para abastecer as popula es no caso da gua escassear durante um longo cerco s muralhas do castelo pelos inimigos Um exemplo deste facto a grande fortaleza e o convento dos Templ rios localizados em Tomar Ribatejo Figura 2 5 que foram constru dos no ano de 1160 e aonde permanecem intactos dois reservat rios com as capacidades de 215 m e 145 m respectivamente que armazenavam a gua pluvial naquela altura Tomaz 2003 Wikip dia 2008b Figura 2 5 Castelo de Tomar Wikip dia 2008b O aproveitamento de gua pluvial foi introduzido em Cabo Verde pelos primeiros colonos portugueses que a se estabeleceram e pouco a pouco foram criando os seus morgados ou quintas Com efeito os diques canais e reservat rios constru dos em terra batida pr tica ainda hoje corrente nas ilhas de Santo Ant o e Santiago parecem ser ainda a reminisc ncia das primeiras obras de hidr ulica utilizadas para a rega de rvores de fruta e outras culturas destinadas ao consumo local e exporta o nomeadamente as culturas de laranja cana sacarina banana etc Os sistemas de capta o e utiliza o de gua pluvial ganharam uma certa relev ncia no arquip lago particularmente na ilha do Fogo onde s a partir dos meados da d cada 1980 90 a cidade de S o Filipe a 300 m de altitude e a zona
8. gua n o pot vel aumentam com a capacidade do tanque enquanto que o volume descarregado para o esgoto e o consumo de gua pot vel diminuem Observando os valores obtidos para o volume armazenado no tanque e para o consumo de gua n o pot vel constata se que inicialmente os valores do primeiro s o inferiores aos do segundo no entanto medida que a capacidade do tanque aumenta esta tend ncia muda porque para capacidades de tanque pequenas como o consumo muito elevado o tanque fica facilmente vazio No entanto medida que as dimens es deste aumentam acumulado maior volume de gua apesar dos elevados consumos Quanto s efici ncias os resultados obtidos encontram se na Tabela 4 9 e na Figura 4 10 58 Tabela 4 9 Resultados obtidos para as efici ncias no caso de estudo LNEC Lisboa v1 v2 V3 V4 V5 V6 V7 v8 v9 V10 m m m m m m m m m m Efici ncia no uso do tanque 11 54 11 42 11 46 11 73 12 36 13 10 13 65 14 08 14 48 14 86 Percentagem do volume de gua em usos compat veis com a 13 43 14 83 16 11 17 31 18 40 19 39 20 35 21 26 22 12 22 92 utiliza o de gua n o pot vel Efici ncia do SAAP 19 53 21 56 23 42 25 17 26 75 28 19 29 58 30 90 32 15 33 32 Efici ncia no uso
9. t determinado pela equa o V t POXA m O c lculo do volume de gua pluvial captado diariamente pelo sistema volume til obtido a partir do volume de precipita o di rio de onde s o deduzidas as perdas Assim o volume til captado Velt obtido com a express o V t P t x A xCxC m 37 P t precipita o di ria m A rea de capta o telhado ou outras superf cies de capta o m C coeficiente de escoamento C coeficiente de filtro Seguidamente apresentam se os detalhes relativos s v rias vari veis consideradas nas express es Precipita o A precipita o m dia anual tem uma distribui o n o uniforme ao longo do territ rio portugu s Figura 3 5 A que pode ir desde os 450 mm em Faro at aos 3000 mm na Serra do Ger s isto os valores totais da precipita o decrescem de Norte para Sul e da costa para o interior A cordilheira central divide o territ rio em duas regi es pluviometricamente distintas a norte do sistema a precipita o abundante e distribu da ao longo de todo o ano com o m ximo em Dezembro e o m nimo em Julho a sul a precipita o menos abundante e ocorre principalmente nos meses de Outono Inverno e Primavera Como excep o a esta regra existe a regi o do vale do Douro onde a precipita o semelhante ocorrida na regi o a sul do sistema montanhoso central uma vez que as montanhas do Minho constit
10. 0 13 0 13 0 13 0 14 0 14 0 14 0 15 M dia no periodo em analise 10 anos dos volumes 9 00 5 4 Volume armazenado no tanque 8 00 4 Volume descarregado para o esgoto 4 Volume n o utilizado do tanque 7 00 4 lt Consumo de gua pot vel 6 00 4 x Consumo de gua n o pot vel E 5 00 N o E 4 00 o gt 3 00 4 2 00 4 1 00 5 0 00 amp E 1 1 00 2 00 3 00 4 00 5 00 6 00 7 00 8 00 9 00 10 00 Capacidade do tanque m Figura 4 2 Valores da m dia no per odo em an lise 10 anos dos volumes di rios para o caso de estudo Toito Guarda Observando a tabela e o gr fico constata se que medida que a capacidade do tanque aumenta o volume armazenado o volume n o utilizado do tanque e o consumo de gua n o pot vel aumentam em contrapartida o consumo de gua pot vel e o volume descarregado para o esgoto diminuem 51 de verificar que para as capacidades do tanque mais elevadas a diferen a entre o volume armazenado e o consumo de gua n o pot vel bastante acentuada o que significa que existe muita gua pluvial armazenada no tanque para um pequeno volume de gua pluvial que usado nas actividades a que a mesma se destina Em rela o s efici ncias da Tabela 4 4 constam os valores determinados e na Figura 4 3 ilustram se os gr ficos obtidos Importa referir que estes s o valores m dios que apresen
11. Relativamente s efici ncias observa se que a efici ncia do SAAP e a percentagem do volume de gua pluvial usado em usos compat veis aumentam com a capacidade do tanque para todos os casos de estudo pois o volume de gua pluvial utilizada tamb m aumenta O comportamento do gr fico da efici ncia no uso do tanque difere ligeiramente de caso para caso No caso de estudo Toito Guarda a efici ncia aumenta inicialmente at atingir uma determinada capacidade de tanque diminuindo em seguida para o caso LNEC Lisboa verifica se o inverso e no caso de Faro aumenta sempre Este comportamento da efici ncia no uso do tanque permite concluir que nos casos de estudo Toito Guarda e Faro ser mais vantajoso a utiliza o de tanques de menores dimens es e no caso de estudo LNEC ser mais favor vel o uso de tanques de maiores capacidades Tal facto resulta da magnitude dos consumos ser pequena para o primeiro e para o terceiro casos de estudos No segundo caso de estudo o maior consumo de gua n o pot vel permite maior aproveitamento da gua pluvial para as utiliza es previstas Na an lise econ mica constata se que em todos os casos de estudo o custo de instala o do tanque e o custo total de gua poupada aumentam com a capacidade de tanque Quanto maior for a capacidade de tanque maiores ser o os custos associados sua constru o e instala o Dada a relev ncia destes resultados importante obter sempre que poss vel valore
12. September 1995 Edited by Anneke de Braal and Govert Geldof January 1997 Este documento cont m os procedimentos do oitavo workshop do cientista j nior europeu referentes ao uso urbano da gua pluvial Terceira Mar Hotel 2003 Declara o Ambiental Angra do Hero smo Ilha Terceira A ores pp 17 lt http ec europa eu environment emas pdf es library 55 1pt tercmar03 pt pdf gt Declara o ambiental da Terceira Mar Hotel que salienta a import ncia do aproveitamento da gua pluvial para o ambiente Thomas P R Grenne G R 1993 Rainwater quality from different roof catchments Water Science Livro que fala da qualidade da gua pluvial Thomas J S Le Pol J Gillet S Phan L 2002 S RRUS evaluation software of the technical and economic profitability of rainwater on an industrial site Water Science and Technology Vol 46 No 6 7 pp 71 76 France Publica o que fala sobre o software SIRRUS programa que faz a avalia o da viabilidade econ mica e t cnica do aproveitamento de gua pluvial numa ind stria TJSWCD Thomas Jefferson Soil and Water Conservation District 2006 Collecting and Utilizing Rainfall Runoff A Homeowner s Manual of Ideas for Harvesting Rainwater Outubro de 2006 lt www tiswcd org rooftopmanual pdf gt Manual que fala sobre os componentes do sistema de aproveitamento de gua pluvial em meio urbano e do uso da gua pluvial em espa os verdes 84 Tomaz P 2003 Aproveitame
13. Volume di rio de gua gasto em cada utiliza o anos m m ou L m ou L m ou L mou L m ou L m ou L m ou L m ou L m ou L m ou L m ou L m ou L m ou L m ou L mou L m ou L m ou L m ou L mou L A gua de boa qualidade exactamente como a sa de ou a liberdade s tem valor quando acaba Jo o Guimar es Rosa N o h vida sem gua A gua um bem precioso indispens vel a todas as actividades humanas Carta europeia da gua do Concelho da Europa proclamada em Estrasburgo em 6 de Maio de 1968 XV xvi 1 Introdu o 1 1 Enquadramento O aproveitamento de gua pluvial para usos urbanos uma pr tica muito antiga e que se foi abandonando ao longo do tempo medida que os sistemas de abastecimento p blico de gua se foram expandindo Actualmente assiste se a um retorno da valoriza o desta pr tica no mbito da renaturaliza o do ciclo urbano da gua da conserva o da gua e da procura de solu es mais sustent veis O potencial deste aproveitamento depende do regime de precipita o local da sua variabilidade temporal e dos volumes precipitados da exist ncia de maior ou menor capacidade de armazenamento de gua pluvial e da disponibilidade de superf cies teis de recolha telhados ou outras superf cies Sendo a gua pot vel um recurso limitado e com custos significativos associados um desperd cio a sua
14. es construir infraestruturas para recolha armazenamento e utiliza o de gua pluvial com o estabelecimento de condi es de excep o de forma clara Quanto normaliza o al m da j existente e referida na medida da reutiliza o ou uso de gua de qualidade inferior devem ser criadas normas para a adop o de procedimentos e crit rios de utiliza o de gua pluvial na rega semelhantes Norma da Reutiliza o de guas Residuais Urbanas Tratadas na Rega Norma 4434 de 2005 Assim sendo verifica se que em termos de legisla o e normaliza o nacional o grande problema existente na utiliza o desta t cnica a aus ncia de normaliza o espec fica e a exist ncia de legisla o que dificulta a sua aplica o Contudo est se a ponderar e a reunir as condi es para a elabora o de uma norma t cnica semelhan a do que j acontece noutras realidades internacionais 2 7 Componentes b sicos de um sistema de aproveitamento de gua pluvial 2 7 1 Descri o geral De um modo geral os sistemas de aproveitamento de guas pluviais SAAP s o constitu dos por componentes b sicas que servem cada uma das seguintes fun es TWDB 2005 e Capta o inclui a superf cie sobre a qual a chuva cai isto a superf cie de recolha ou capta o e Transporte constitu do pelas componentes que encaminham a gua do telhado para o tanque nomeadamente os algerozes ou as caleiras e os tubos de queda
15. mica 140 ac RM RH Wim 2 m W3 m 4 m 5 m V6 m 7 m 8 m VSqm vioqm Obs Se a diferen a entre o benef cio e o custo for positiva a Custo de instala o do tanque I 319 77 5801 84045 1100 79 136113 162147 188181 214215 240249 2662 83 an lise do benef cio favor vel pois o benef cio superior ao Custo total de gua poupada I 608 77 806 32 920 31 100171 106137 107 55 114480 1179 49 120701 1230 82 custo Se a diferen a entre o benef cio e o custo for negativa a Diferen a entre benef cio e custo 28899 226 20 80 45 9909 29977 51393 73701 96267 195 48 1432 01 an lise do benef cio desfavor vel pois o benef cio inferior Per odo de recupera o do investimento anos 5 25 7 19 913 1099 1282 1464 1644 1816 1990 2163 ao custo Obs A capacidade de tanque com o benef cio mais favor vel aquela cuja diferen a entre o beneficio e o custo m xima Obs Quanto mais pequeno for o per odo de recupera o do investimento mais favor vel a an lise do benef cio bo o e a bb Ga ked a a ael ba pja An lise do custo benef cio 3000 00 2500 00 2000 00 1500 00 1000 00 500 00 0 00 500 00 1000 00 200 44 z x X 00 14 00 16 00 18 00 20 00 Custos euros Per odos de recupera o do investimento anos 1500 00 2000 00 200 400 600 8
16. o rea do telhado determinada pelo Google Earth 140 m Coeficiente de escoamento telhado com telhas cer micas Tabela 3 1 0 85 Coeficiente de filtro 0 90 Consumo Factor do consumo 0 80 Descarga de autoclismos Frequ ncia de utiliza o di ria das sanitas por pessoa 5 Volume di rio de gua gasto em cada utiliza o 9L N mero de pessoas que habita a casa 6 Lavagem de pavimentos N mero de lavagens realizadas por semana 0 Volume de gua gasto por lavagem OL Lavagem de carros N mero de lavagens realizadas por semana 1 Volume de gua gasto por lavagem 100 L N mero de carros na fam lia 2 Rega de jardins rea do jardim 0m Dota o di ria 0 mm Outros Volume de gua gasto noutros usos 46 L An lise Tarifa anual m dia de consumo de gua da rede p blica 0 41 m CMLagoa 2007 econ mica Taxa de desconto 3 5 Custos estimados do tanque para as dimens es a considerar os custos s o estimados a partir da recta ajustada aos valores do PEAD da Tabela 3 2 Capacidade de tanque 1 263 30 Capacidade de tanque 2 371 22 Capacidade de tanque 3 479 13 Capacidade de tanque 4 587 05 Capacidade de tanque 5 694 97 Capacidade de tanque 6 802 88 Capacidade de tanque 7 910 80 Capacidade de tanque 8 1018 71 Capacidade de tanque 9 1126 63 Capacidade de tanque 10 1234 54 4 4 4 Resultados Os resultados relativos aos volumes determinados para cada capacidade do tanque encontram se na Tabela 4
17. o de 100 a 200 m Nos vales usavam se outros sistemas de capta o de gua como aguadas reservat rios de gua pluvial cavados artificialmente com capacidades variando de 10 a 150 mil metros c bicos e aquaditas pequenos reservat rios artificiais com capacidades de 0 1 a 50 metros c bicos Estas aguadas e aquaditas eram usadas para irrigar rvores frut feras e bosques al m de fornecer gua para a planta o de verduras e milho em pequenas reas Era armazenada muita gua garantindo se deste modo gua at para per odos de seca inesperados Gnadlinger 2000 No Pal cio de Knossos o maior e mais famoso pal cio min ico localizado na zona sul da cidade de Iraklion na Ilha de Creta Gr cia a gua pluvial era recolhida e utilizada na descarga possivelmente do autoclismo mais antigo do mundo ali situado datado de entre 2500 e 1500 a C Wikip dia 2008a Em Israel mais precisamente no deserto da Judeia sobre o mar Morto existe uma fortaleza natural de grande beleza cujo nome Fortaleza Massada s mbolo da destrui o do antigo reino de Israel e da violenta destrui o do ltimo reduto de patriotas judeus pelo ex rcito romano no ano 73 d C Nesta fortaleza poss vel encontrar canais escavados em pedra calc ria que captavam e conduziam a gua pluvial para grandes reservat rios subterr neos com uma capacidade superior a 200 mil gal es sendo a gua posteriormente utilizada Wikip dia 2007c
18. vel TWDB 2005 Existem duas categorias de tanques de armazenamento os tanques superficiais e os tanques enterrados ou semi enterrados Smet 2003 O tanque enterrado ou instalado no interior de uma 26 instala o e g cave mais adequado porque sem luz e sem calor a actividade biol gica reduzida Na Tabela 2 9 s o apresentadas as vantagens e desvantagens da utiliza o dos tanques enterrados ou semi enterrados e superficiais no aproveitamento de gua pluvial Tabela 2 9 Vantagens e desvantagens dos diferentes tipos de tanques DTU 2003 Vantagens Desvantagens Tanques superficiais Permite a detec o de fugas A gua pode ser retirada por ac o da gravidade ou atrav s de uma torneira Pode ser colocado acima do n vel do solo de forma a aumentar a press o da gua Ocupa o de rea potencialmente associada a outros usos Geralmente mais caro A radia o directa do sol e o ar podem levar ao aparecimento de bact rias algas e mosquitos Tanques enterrados semi enterrados A terra localizada volta do tanque possibilita uma melhor sustenta o deste permitindo que a espessura das paredes seja mais fina e deste modo que os custos sejam inferiores mais dif cil de esvaziar se se deixar a torneira aberta N o d nas vistas discreto A gua fresca Alguns utilizadores preferem porque se assemelha a um po o Sem luz
19. 12 e na Figura 4 14 Tabela 4 12 Resultados obtidos para os volumes nos 10 anos no caso de estudo Faro V1 v2 V3 V4 V5 V6 V7 v8 v9 V10 m m m m m m m m m m Volume armazenado no 0 17 0 27 0 38 0 49 0 61 0 74 0 87 0 99 1 12 1 25 tanque m Volume descarregado m 0 13 0 12 0 11 0 10 0 09 0 09 0 08 0 08 0 08 0 07 Volume nao utilizado m 0 83 1 18 1 51 1 84 2 16 2 48 2 80 3 12 3 44 3 75 Consumo de agua pot vel m 0 22 0 21 0 20 0 20 0 19 0 18 0 18 0 18 0 17 0 17 Consumo de agua n o pot vel m 0 10 0 11 0 12 0 13 0 13 0 14 0 14 0 15 0 15 0 16 63 Volumes m a S 1 M dia no per odo em an lise 10 anos dos volumes Consumo de gua pot vel Consumo de gua n o pot vel 4 Volume armazenado no tanque Volume descarregado para o esgoto 4 Volume n o utilizado do tanque 1 44 1 89 2 33 2 78 3 22 3 67 Capacidade do tanque m Figura 4 14 Valores da m dia no per odo em an lise 10 anos dos volumes di rios para o caso de estudo Faro As curvas do volume armazenado do volume n o utilizado do tanque e do consumo de gua n o pot vel aumentam com a capacidade de tanque consid
20. 2 encontra se a recta que melhor se ajusta a estes e que permite calcular o custo para qualquer capacidade de tanque Capacidade de tanque 1 189 60 263 30 Capacidade de tanque 2 319 77 506 11 Capacidade de tanque 3 479 94 748 92 Capacidade de tanque 4 580 11 991 73 Capacidade de tanque 5 710 28 1234 54 Capacidade de tanque 6 840 45 1477 35 Capacidade de tanque 7 970 62 1720 16 Capacidade de tanque 8 1100 79 1962 97 Capacidade de tanque 9 1230 96 2205 78 Capacidade de tanque 10 1361 13 2448 59 4 2 4 Resultados Na Tabela 4 3 e na Figura 4 2 s o apresentados os resultados obtidos para os volumes Tabela 4 3 Resultados obtidos para os volumes nos 10 anos no caso de estudo Toito Guarda V1 v2 V3 v4 V5 V6 V7 v8 v9 V10 m m m m m m m m m m Volume armazenado no tanque m 0 19 0 44 0 70 0 95 1 18 1 40 1 63 1 86 2 09 2 31 Volume descarregado m 0 09 0 07 0 06 0 05 0 05 0 04 0 04 0 04 0 03 0 03 Volume n o utilizado m 0 81 1 56 2 30 3 05 3 82 4 60 5 37 6 14 6 91 7 69 Consumo de gua pot vel m 0 17 0 16 0 15 0 14 0 14 0 13 0 13 0 13 0 12 0 12 Consumo de agua n o pot vel m 0 09 0 11 0 12
21. 76 Anexo A Custos t picos para os tanques dispon veis no mercado portugu s Descri o Refer ncia Volume Compr Altura Tampa Pre o Recomendado Precio MODELO PS ere ca ie PE Nana i Tore decomenc Descripcion Referencia Volumen Largo Alto Tapa Recomendado Superficie Reforgado DHR 500 153 02 204 99 DHR 1 000 5 268 82 286 00 DHR 2 000 364 38 472 68 DHR 3 000 501 28 616 15 DHR 5 000 919 02 1 074 38 Dep sito Horizontal 10 000 2 2 587 55 15 000 3 778 26 Dep sito 20 000 4 968 98 Horizontal Grande a Capacidade para 25 000 6 159 69 enterrar 30 000 7 447 92 35 000 8 541 12 40 000 9 731 84 Figura A 1 Pre os de venda ao p blico de tanques em PEAD Rotoport 2007 Tabela A 1 Custos de tanques em bet o fornecidos pela Direc o de Infraestruturas da For a A rea Descri o Opera es Custos Tanque parcialmente enterrado no solo e Instala o escava o 150 tapado com um volume de 10 m Bet o armaduras e cofragens 1500 Tanque apoiado sobre o solo e tapado com Instala o escava o 150 um volume de 20 m Bet o armaduras e cofragens 2500 Tanque totalmente enterrado e tapado com Instala o escava o 500 um volume de 30 m Bet o armaduras e cofragens 3000 77 78 Anexo B Bibliografia consultada Livros e outros documentos ADP 2006 A lei da gua guas amp Res duos s rie III n 21 Aguas de Portugal
22. Consumo Factor de consumo 0 50 Descarga de autoclismos Frequ ncia de utiliza o di ria das sanitas por pessoa 5 Volume di rio de gua gasto em cada utiliza o 9L N mero de pessoas na instala o 85 Lavagem de pavimentos N mero de lavagens realizadas por semana 2 Volume de gua gasto por lavagem 5L Lavagem de carros N mero de lavagens realizadas por semana 0 Volume de gua gasto por lavagem OL N mero de carros 0 Rega de jardins Area do jardim determinada pelo Google Earth 1000 m Dota o di ria 6 mm Outros Volume de gua gasto noutros usos OL An lise Tarifa anual m dia de consumo de gua da rede p blica 1 30 m EPAL 2007 econ mica Taxa de desconto 3 5 Custos estimados do tanque para as dimens es a considerar os custos s o estimados a partir da recta ajustada aos valores do bet o da Tabela 3 2 Capacidade de tanque 1 319 77 Capacidade de tanque 2 580 11 Capacidade de tanque 3 840 45 Capacidade de tanque 4 1100 79 Capacidade de tanque 5 1361 13 Capacidade de tanque 6 1621 47 Capacidade de tanque 7 1881 81 Capacidade de tanque 8 2142 15 Capacidade de tanque 9 2402 49 Capacidade de tanque 10 2662 83 57 4 3 4 Na Tabela 4 8 e na Figura 4 9 s o apresentados os resultados referentes aos volumes determinados Resultados para cada capacidade de tanque considerada Tabela 4 8 Resultados obtidos para os volumes nos 10 a
23. D 1999 Cultivo del Olivo Ed Mundi Prensa Madrid 267 288 lt http www infoagro com olivo riego_ olivar asp gt Documento sobre o cultivo do olival Perdomo C C Oliveira P A V Kunz A 2005 Semin rio sobre Planejamento Constru o e Opera o de Cisternas para Armazenamento da Agua da Chuva UnC Conc rdia Secretaria de Estado do Desenvolvimento Regional de Conc rdia Embrapa Su nos e Aves lt http Awww hidro ufeg edu br twiki bin view ChuvaNet ChuvaTrabalhosPublicadostTeses font gt Semin rio acerca do armazenamento e tratamento da gua pluvial nas propriedades rurais Pereira S Coelho C Afonso A S 2006 O sistema de rega da casa do futuro da Universidade de Aveiro Pesquisa de solu es inovadoras Departamento de Engenharia Civil da Universidade de Aveiro lt www ualg pt Scigpa comunicacoes artigo 20Pereira Coelho Silva 20Afonso doc gt Artigo cient fico que fala das solu es que est o a ser exploradas para o sistema de rega da Casa do Futuro da Universidade de Aveiro Philips A A 2005 City of Tucson Water Harvesting Guidance Manual City of Tucson Department of Transportation Stormwater Management Section October 2005 lt http dot ci tucson az us stormwater downloads 2006WaterHarvesting pdf gt Manual para o aproveitamento de agua pluvial na cidade de Tucson Proceedings of the International Conference on Rain Water Cistern Systems Water Resources Research Center Univers
24. Decreto Regulamentar n 23 95 de 23 de Agosto 1995 No dia 23 de Outubro de 2000 aprovada a Directiva Quadro da gua Directiva n 2000 60 CE de 23 de Outubro DQA 2000 Na sequ ncia da aprova o da DQA transposta para a lei nacional atrav s da Lei da gua ou Lei n 58 2005 de 29 de Dezembro aparece em 2001 o Programa Nacional para o Uso Eficiente da gua PNUEA aprovado pela Resolu o de Conselho de Ministros n 113 2005 de 30 de Junho de 2005 Como referido anteriormente o PNUEA foi criado com o objectivo de avaliar a efici ncia com que a gua utilizada em Portugal nos sectores urbano agr cola e industrial e propor um conjunto de medidas que permitissem uma melhor utiliza o deste recurso tendo como vantagens adicionais a redu o das guas residuais resultantes e dos consumos energ ticos associados Almeida et al 2006 Baptista et al 2001 As medidas que contemplam o aproveitamento de gua pluvial em usos urbanos n o pot veis s o as medidas 8 reutiliza o ou uso de gua de qualidade inferior 38 utiliza o da gua da chuva em jardins e similares e 45 utiliza o da gua da chuva em lagos e espelhos de gua Para facilitar a aplica o das medidas previstas no PNUEA s o elaborados em 2005 pelo LNEC v rios Relat rio T cnicos de Apoio Implementa o do Programa Nacional para o Uso Eficiente da gua entre os quais o RT9 relativo an lise dos documentos regulamentares
25. For People s Water Management Catch Water Newsletter Vol 4 No 1 Centre for Science and Environment lt http www rainwaterharvesting org catchwater feb2002 technology htm water Fevereiro de 2002 gt Day M 2002 The Millennium Green development rainwater project Proc of Standing Conference on Stormwater Source Control Quantity and Quality 13 February 2002 Conventry university UK volume 22 Decreto Lei n 207 94 de 6 de Agosto 1994 Revis o e Actualiza o dos Regulamentos Gerais das Canaliza es de Agua e de Esgoto Minist rio das Obras P blicas Transportes e Comunica es Decreto Lei n 207 94 de 6 de Agosto lt http www diramb gov pt data basedoc TXT LN 154 1 0001 htm gt Decreto Regulamentar n 23 95 de 23 de Agosto 1995 Regulamento geral dos sistemas p blicos e prediais de distribui o de gua e de drenagem de guas residuais Decreto Regulamentar n 23 95 de 23 de Agosto lt http www cm 73 odivelas pt CamaraMunicipal ServicosEquipamentos ActividadesEconomicas SMIC anexos DR 23 9 5 pdf gt Dixon A M 1999 Simulation of domestic water re use systems greywater and rainwater in combination A thesis submitted for the degree of Doctor of Philosophy of University of London Environmental and Water Resources Engineering Department of Civil and Environmental Engineering Imperial College of Science Technology and Medicine London September 1999 DQA 2000 Directiva 2000 6
26. MAGE TE LE de SEND Amara ne 51 Figura 4 3 Valores obtidos para as efici ncias no caso de estudo Toito Guarda 53 Figura 4 4 Valores obtidos na an lise do custo benef cio no caso de estudo Toito Guarda utilizando umitanque em bet o msn radio ementa uct E a nf do STR hte REA Tan Ta de ARS ace ped E deena eed ee 54 Figura 4 5 Valores obtidos para o per odo de recupera o do investimento no caso de estudo Toito Guarda utilizando um tanque em bet o aerea naeaanarea aeee aaarananaan s 54 Figura 4 6 Valores obtidos na an lise do custo benef cio no caso de estudo Toito Guarda utilizando um tanque em PEAD soi scecccauce cess lageareatocc iii S fas rua Doses OAOA 55 Figura 4 7 Valores obtidos para o per odo de recupera o do investimento no caso de estudo Toito Guarda utilizando um tanque em PEAD errar naeeanarea near naaraaarean s 56 Figura 4 8 Esquema do SAAP no caso de estudo LNEC Lisboa tere eeeeeeeeeeeeneetnaeeaees 57 Figura 4 9 Valores da m dia no per odo em an lise 10 anos dos volumes di rios para o caso de SStUdo LNEC LisbOa issan E TEA sanidade ET 58 Figura 4 10 Valores obtidos para as efici ncias no caso de estudo LNEC Lisboa 59 Figura 4 11 Valores obtidos na an lise do custo benef cio no caso de estudo LNEC Lisboa 60 Figura 4 12 Valores obtidos para o per odo de recupera o do investimento no
27. Tabela 2 12 Modelos inform ticos existentes para an lise hidr ulica do SAAP Roebuck et al 2006 Refer ncia Descri o Jenkins et al 1978 Modelo comportamental que abrange dois algoritmos que descrevem a opera o de uma estrutura de armazenamento de gua pluvial Rendimento Depois do Armazenamento RDA e Rendimento Antes do Armazenamento RAA Jekins et al 1978 utiliza o RDA e um intervalo de tempo mensal para investigar a melhoria do armazenamento de gua pluvial na Am rica do Norte Dixon 1999 Modelo de um sistema de aproveitamento de gua pluvial para prever a qualidade da gua e a efici ncia da poupan a de gua Tamb m inclui alguns elementos estoc sticos para criar perfis do consumo de gua e um elemento b sico para os custos do ciclo de vida Fewkes 1999 and Fewkes 1999 Fewkes and Warm 2001 Butler Fewkes 1999 desenvolveu v rios modelos baseados no m todo do RDA descrito por Jekins et al 1978 Fewkes and Warm 2001 descreveram um m todo de modela o dos sistemas de aproveitamento de gua pluvial em onze diferentes localiza es no Reino Unido Foram utilizadas estat sticas da precipita o di ria e um passo temporal di rio para prever as efici ncias de poupan a Day Ratcliffe 2002 2002 Projecto de aproveitamento de agua pluvial levado a cabo pelo Telford and Wrenkin Council Reino Unido Foi efectuada uma monitoriza o da uti
28. Tubos de queda 3 m T s liga o em T 3 cada T 2 7 4 Filtra o Um telhado ou pavimento uma superf cie de deposi o natural de poeiras folhas flores galhos corpos de insectos fezes de animais pesticidas e outros res duos transportados pelo ar Deste modo para impedir que estes poluentes atinjam o tanque utilizam se os componentes da filtra o os crivos de folhas os desviadores de primeiro fluxo e os dispositivos de filtra o que s o a parte do sistema que exige mais manuten o Os crivos de folhas s o utilizados na remo o de detritos maiores nomeadamente folhas galhos e flores que caem no telhado enquanto que o desviador de primeiro fluxo permite rejeitar os contaminantes menores como por exemplo a poeira o p len e as fezes de p ssaros e roedores TWDB 2005 Os crivos de folhas devem ser limpos regularmente para funcionarem de forma eficaz pois caso contr rio podem ficar obstru dos e impedir que a gua pluvial chegue ao tanque e os detritos podem abrigar bact rias que estragam o equipamento O desviador de primeiro fluxo conduz o primeiro fluxo de gua proveniente da superf cie de capta o para fora do tanque de armazenamento A gua desviada pode ser encaminhada para um jardim TWDB 2005 De um modo geral o desviador de primeiro fluxo opera filtrando o escoamento do telhado atrav s de um filtro de tela para capturar folhas e detritos A primeira parte do escoamento
29. UNEP 2006 Reino Unido Reino Foi recentemente publicado pelo Building Services Research and Information Association BSRIA um Guia de Unido Utiliza o de gua n o pot vel nomeadamente de gua pluvial em habita es dom sticas Environment Agency 1999 Tabela 2 5 Tabela s ntese de alguns casos internacionais encontrados Oce nia Pa s Exemplos Melbourne Foi instalado um tanque com a capacidade de aproximadamente 1200 m de forma a armazenar gua pluvial Austr lia suficiente para rega num parque p blico incentivada a instala o de sistemas de aproveitamento de gua pluvial nas novas constru es atrav s da cria o de linhas directrizes desta t cnica Weintraub 2008 2 5 2 Casos nacionais Em seguida abordada a experi ncia nacional de aplica o desta t cnica com vista a uma melhor compreens o da situa o corrente da sua utiliza o no pa s Actualmente em Portugal j comercializado o equipamento necess rio para a capta o e armazenamento da gua pluvial Est o dispon veis sistemas de aproveitamento de gua pluvial completos por exemplo em polietileno de alta densidade PEAD ou componentes individuais para sistemas n o standard Existem inclusivamente empresas que compram as componentes aos fabricantes e fazem a instala o dos sistemas Na op o de tanques em bet o estes podem ser constru dos por
30. a casa 23 Lavagem de pavimentos N mero de lavagens realizadas por semana 24 Yolume de gua gasto por lavagem L 26 Lavagem de carros N mero de lavagens realizadas por semana 27 Volume de gua gasto por lavagem L 28 N mero de carros na fam lia 30 Rega de jardins Area do jardim m 3 Dota o di ria Ltm ou mm 33 Outros Volume de gua gasto noutros usos Lidia 34 35 An lise econ mica 36 Tarifa anual m dia de consumo de gua da rede p blica lim 37 Taza de desconto 38 39 vi 2 v3 va v5 v6 Y7 vs v9 10 40 Dimens es consideradas para os tanques m 2 00 4 00 6 00 8 00 10 00 12 00 14 00 16 00 18 00 20 01 41 Custos estimados do tanque para as dimens es a considerar 1 19 77 580 640 45 100 79 136113 162147 188181 2 42 15 240249 2662 83 42 Custos estimados do tanque em bet o para as dimens es a considerar 319 77 580 11 840 45 110079 136113 162147 188181 214215 240249 2662 83 43 Custos estimados do tanque em PEAD para as dimens es a considera 506 11 991 73 1477 35 196297 244859 293421 34983 390545 439107 4876 69 44 45 46 47 48 49 v M 4 HA Pagina de rosto f Instrucoes Dados Resultados graficos lt ol Figura 3 4 Folha Excel do simulador referente introdu o de dados Os dados introduzidos nesta folha incluem e Dimens es do tanque dimens o m nima e dimens o m xima e Dados referentes ao SAAP zona pluviom trica rea de capta o coeficiente de escoamento e coeficient
31. a infiltra o das guas pluviais com a consequente redu o da recarga das guas subterr neas e aumento do escoamento superficial aumentando a probabilidade e a magnitude da ocorr ncia de inunda es e a frequ ncia de descargas n o tratadas no meio receptor a partir dos sistemas de drenagem As aflu ncias pluviais a sistemas unit rios ou separativos dom sticos podem afectar a efici ncia das esta es de tratamento de guas residuais ETAR Neste contexto a capta o e armazenamento das guas pluviais poder contribuir para a redu o do escoamento superficial e dos potenciais impactos negativos associados Actualmente n o existe legisla o nacional que regulamente o aproveitamento de gua pluvial em usos urbanos n o pot veis No entanto esta uma das medidas medida 8 reutiliza o ou uso de gua de qualidade inferior preconizadas no Programa Nacional para o Uso Eficiente da gua PNUEA Baptista et al 2001 que foi aprovado pela Resolu o de Conselho de Ministros n 113 2005 de 30 de Junho de 2005 De acordo com Baptista et al 2001 e Almeida et al 2006 apesar desta medida ter interesse em termos de uso eficiente da gua a sua aplica o requer regulamenta o t cnica adequada para evitar potenciais perigos para a sa de p blica a divulga o da tecnologia e uma maior disponibiliza o no mercado nacional dos equipamentos adequados O aproveitamento de gua pluvial para usos urbanos n o
32. algoritmo de c lculo tendo por base o simulador RainCycle 2005 a folha de c lculo em Excel do TWDB 2005 o livro de Pl nio Tomaz 2003 e a p gina na Internet do IAPMEI 2001 e Elabora o do fluxograma correspondente ao algoritmo anterior e defini o de vari veis e Compila o das s ries de precipita o registada em v rias regi es do pa s e Programa o do simulador em Visual Basic for Applications VBA em ambiente Excel e Execu o de testes para verifica o do simulador e Execu o da vers o final 3 2 Descri o da estrutura do simulador 3 2 1 Estrutura geral A estrutura geral adoptada apresentada na Figura 3 1 onde se representa o fluxograma do simulador Nos subcap tulos 3 2 2 a 3 2 6 apresentam se os m dulos e o m todo de c lculo utilizado Na aplica o incluem se ainda duas folhas de c lculo introdut rias uma que constitui a p gina de rosto Figura 3 2 e outra onde se disponibilizam as instru es de uso para o utilizador Figura 3 3 33 Inputs Vao Va Vig b T ta Ta Ay regi es C Co fes fsan Voantar NP NLP VLP NLC VLC NC A dot Das TAR r C Introdu o de dados C lculo de V t C lculo de V t C lculo de D C lculo de V t V 0 Vieslt 0 Va Vib L Vaes 0 V 0 V Vgostt Va0 V v Va V Vi Ciclo d
33. armazenada numa c mara onde a gua entra sobre a forma de gotas que caiem lentamente atrav s de um pequeno orif cio enquanto a gua limpa no topo da c mara passa para dentro do tanque de gua pluvial WSUDSR 2004 Na Figura 2 11 apresentado um exemplo de um desviador de primeiro fluxo dispon vel no mercado portugu s 24 n vel de gua operacional E sia tubo de queda GUA PLUVIAL heme flutuador _ volume inicial primeira chuvada orif cio de descarga cont inua reten o de s lidos base amov vel para limpeza tanque de armazenamento Figura 2 11 Esquema de um desviador de primeiro fluxo Almeida et al 2006 O dispositivo de filtra o colocado normalmente mesmo antes do tanque de armazenamento uma caixa constitu da por um filtro normal e v rios filtros que removem os detritos mais pequenos no caso de sistemas que usam a rega gota a gota Todos os dispositivos de filtra o devem ser limpos Sem manuten o apropriada eles n o s ficam obstru dos e restringem o fluxo de gua pluvial como tamb m contribuem para o desenvolvimento de microrganismos patog nicos TWDB 2005 No mercado portugu s encontram se dispon veis filtros como os apresentados como exemplares na Figura 2 12 para diferentes dimens es de reas de capta o Nestes exemplos a gua com res duos encaminhada para o sistema separativo pluvial enquanto que a gua filtrada conduzida ao tanq
34. consumo de gua referentes zona de Lisboa Estado do Rio http www estado rs gov br index php inc noticias noticias_view php amp notid Refere se aos abanbars Grande do Sul 47790 Mapa de Portugal Europa http europa eu abc maps members port_pt htm Continental FAMSI Fundacion para el avance de los estudios mesoamericamos inc www famsi org reports 00016es section08 htm Fotografias de Chultuns Garden Design http www garden design com pt pt projekt 1 html Refere se a um caso de aplica o do aproveitamento de gua pluvial no Algarve Grundfos http www grundfos pt Descri o do sistema RMQ 87 Estabelecimento S tio na Internet Resumo IAPMEI http www iapmei pt iapmei art 03 php id 578 Defini o do per odo de recupera o do investimento Icep Portugal http www icep pt portugal portugal asp Caracteriza varios aspectos de Portugal localiza o popula o etc Instituto A oriano de Cultura http www inventario iacultura pt fichas pico sroque fichas 63 274 16 html Descri o de uma casa t pica do Pico nos A ores Instituto Futurista http institutofuturista blogspot com 2006 03 01 institutofuturista archive ht ml Fotografias de telhados verdes International Rainwater Catchment Systems Association http www eng warwick ac uk ircsa factsheets htm Tem varios docume
35. de aplica o desta t cnica ChuvaNet http www hidro ufcg edu br twiki bin view ChuvaNet ChuvaDownload Tem teses disponiveis online Criar mundos http criarmundos do sapo pt Portugal geovegetacao html Fala sobre a vegeta o de Portugal Diario de Aveiro http www diarioaveiro pt Pagina do jornal regional Diario de Aveiro que cont m uma not cia sobre o aproveitamento de gua pluvial num centro comercial Docol Materiais http Anww docol com br interna cfm var planeta agua amp pi importancia agua Fala da import ncia da gua Possui uma s rie de gr ficos Sanit rids bastante interessantes a Tem um pequeno programa pi http www eng warwick ac uk dtu rwh index html que permite calcular o 9 tamanho da cisterna Define com 1 certo detalhe as diferentes etapas de um Eco gua http www ecoagua pi index php sistema de utiliza o de guas pluviais Tem imagens bastante elucidativas Ecociubos Informa o sobre um int rmaci nal http www ecoclubes org mundo europa portugal portugues novedades4 asp inqu rito feito no Mindelo Vila do Conde Not cia sobre o facto de Oeiras recorrer gua n o Ecosfera http ecosfera publico pt noticias2003 noticia4055 asp pot vel para rega e abastecimento de auto tanques E poss vel retirar deste s tio EPAL http www epal pt epal EN Contactos aspx area 288 amp menu 329 na Interneto8 pre os do
36. do aproveitamento de aguas pluviais para uso nao potavel na Pontif cia Universidade Cat lica do Paran PUCPR no Campus Curitiba Machado F O Cordeiro J S 2003 Aproveitamento das guas pluviais uma proposta sustent vel VII Simp sio de Recursos H dricos do Nordeste lt http www hidro ufcg edu br twiki bin view ChuvaNet ChuvaTrabalhosPublicados Aproveitamento_d as aguas pluviais gt Documento que se refere ao aproveitamento de guas pluviais nomeadamente no Brasil Macomber P S H 2001 Guidelines on Rainwater Catchment Systems for Hawaii Department of Natural Resources and Environmental Management College of Tropical Agriculture and Human Resources University of Hawaii at Manoa pp 27 lt http www eng warwick ac uk ircsa factsheets HawiiRainHarv pdf gt Descreve as directrizes para a aplica o do sistema de aproveitamento de gua pluvial no Hawaii MAOT 2000 PEAASAR Plano Estrat gico de Abastecimento de gua e de Saneamento de guas Residuais 2000 2006 Minist rio do Ambiente e do Ordenamento do Territ rio Abril de 2000 lt http snirh inag pt snirh divulgacao poa peaasar html gt Plano que antecede o PEAASAR II MAOTDR 2007 PEAASAR II Plano Estrat gico de Abastecimento de gua e de Saneamento de Aguas Residuais 2007 2013 Minist rio do Ambiente do Ordenamento do Territ rio e do Desenvolvimento Regional pp 122 146 lt http www maotdr gov pt Admin Files Documents PEAASA
37. e sem calor a actividade biol gica reduzida A extrac o de gua mais complicada requerendo muitas vezes o recurso de bombas As fugas s o dif ceis de detectar Maior probabilidade de contamina o da gua do tanque devido gua proveniente do solo ou de inunda es A estrutura pode ser danificada por ra zes de rvores ou pela subida das guas subterr neas Se o tanque n o for devidamente coberto pode apresentar riscos de acidentes com crian as ou a gua ser contaminada com pequenos animais Pode acontecer que ve culos pesados danifiquem o tanque mais dif cil de esvaziar para limpeza 2 7 6 Distribui o A distribui o da gua pluvial pode ser efectuada por gravidade ou por bombagem A distribui o por gravidade consiste no transporte da gua pluvial at ao seu uso final por ac o da gravidade Em contrapartida a distribui o por bombagem consiste no transporte da gua pluvial com recurso a uma bomba Qualquer bomba pode ser utilizada num sistema de capta o e armazenamento de gua pluvial desde que a mesma seja convenientemente dimensionada para o efeito Algumas solu es comercializadas permitem o uso alternado de forma autom tica entre o tanque de gua pluvial e a rede de distribui o consoante a disponibilidade de gua no tanque Na Tabela 2 10 s o facultados os custos de algumas bombas comercializadas em Portugal incluindo o s
38. html Estudo realizado nesta faculdade sobre o aproveitamento de gua pluvial Sacbee com http www sacbee com 110 story 972737 html Noticia que se refere ao aproveitamento de agua pluvial na Australia Wikip dia the free encyclopedia http en Wikip dia org wiki Rainwater_harvesting Cont m uma lista de sitios na Internet relacionados com o tema E poss vel retirar alguma informa o sobre o Pal cio Knossos 89 90 Anexo C Apresenta o das folhas de c lculo do simulador Folha Pagina de Rosto ise do benef cio do aproveitamento de gua pluvial Figura C 1 Folha de c lculo da p gina de rosto 91 Folha Instrucoes temadm toma pato aca aa ma a puaa qm ij et a aam RE unera nnna nim aparma uate ae Figura C 2 Folha de c lculo das instru es Imagem 1 apas menin aranna Hp Figura C 3 Folha de c lculo das instru es Imagem 2 92 Folha Dados Consema Dorcarga de autaclirmar Lavagem do pavimentar Lavagem do carrar Rega do jardins Outrar Aellire scondmico mar para que referente dregi o orcolhida Lim ne mm Yulumo do que gartu auutrar ares Lidia 319 77 50 11 40 45 1100 79 1361 13 1621 47 1881 81 2142 15 2402 49 2662 93 506 11 99173 1477 35 1962 97 2448 59 2934 21 3419 3 3905 45 4391 07 4876 69 Figura C 4 Folha de c lculo dos dados Fol
39. investimento no caso de estudo Toito Guarda utilizando um tanque em bet o Tanto o custo total de gua poupada como o custo de instala o do tanque aumentam com a capacidade de tanque considerada O custo total de gua poupada inicialmente superior ao custo de instala o do tanque no entanto este comportamento modifica se com o aumento da capacidade do tanque adequirindo o custo de instala o valores mais elevados Deste modo verifica se que para capacidades de tanque pr ximas de 1 m o benef cio superior ao custo 54 Assim do ponto de vista da an lise do custo benef cio a capacidade de tanque 1 V 1 m a mais favor vel pois a diferen a entre o custo total de gua poupada e o custo de instala o do tanque m xima para esta capacidade Observando o gr fico do per odo de recupera o do investimento que aumenta com a capacidade de tanque constata se que para a capacidade de tanque 1 este per odo de aproximadamente 9 anos o que bastante razo vel Ap s a an lise do custo benef cio compete ao utilizador decidir se a instala o do sistema de aproveitamento de gua pluvial usando um tanque em bet o neste caso ou n o vi vel j que pode ter em considera o outros crit rios e benef cios n o econ micos Na Tabela 4 6 e na Figura 4 6 e na Figura 4 7 s o facultados os resultados para o tanque em PEAD Tabela 4 6 Resultados obtidos para a an lise econ mica no caso
40. m dio di rio descarregado para o 0 09 0 09 2 59 0 13 esgoto m Volume m dio di rio n o utilizado do tanque 0 81 0 81 17 03 0 83 m Consumo m dio di rio de gua pot vel m 0 17 0 17 6 73 0 22 Consumo m dio di rio de gua n o pot vel 0 09 0 09 2 00 0 10 m Efici ncia no uso do 19 06 19 06 14 86 16 67 tanque Percentagem do volume de gua em usos compat veis com a 34 62 34 62 22 92 30 83 utiliza o de gua n o pot vel Efici ncia do SAAP 39 57 39 57 33 32 33 43 Custo de instala ao do 189 60 263 30 2662 83 263 30 tanque Custo total de gua 205 24 205 24 8149 82 129 17 poupada Diferen a entre henstics e custo io 15 63 58 07 5486 98 134 13 Per odo de recupera o 9 24 12 83 3 27 20 38 do investimento anos Importa ainda referir que os valores das efici ncias n o ser o expectavelmente muito elevados em virtude da variabilidade da precipita o caracter stica do clima de Portugal Os resultados obtidos como era de esperar permitem confirmar que a utiliza o da precipita o di ria nos c lculos possibilita uma melhor caracteriza o do regime de precipita o local conduzindo a resultados mais real sticos em cada situa o embora tal n o se aplique em eventos com uma intensidade de precipita o elevada A partir do exposto anterior
41. odo de recupera o do investimento no caso de estudo Toito Guarda utilizando um tanque em PEAD Atrav s do gr fico de an lise do custo benef cio constata se que para a gama de capacidades de tanque analisadas o custo de instala o do tanque sempre superior ao custo total de gua poupada ambos os custos aumentam com o volume de tanque o que significa que o custo sempre superior ao benef cio A an lise do custo benef cio mais favor vel para a capacidade de tanque 1 V 1 m No presente caso de estudo esta capacidade de tanque assegura que exista gua pluvial suficiente para os usos a que se destina a um custo inferior relativamente s restantes capacidades de tanque Para a capacidade de tanque seleccionada tem se um per odo de recupera o de investimento de cerca de 13 anos o que razo vel Nesta op o o per odo referido aumenta igualmente com a capacidade de tanque Comparando as an lises econ micas dos dois tipos de tanques considerados verifica se que o custo de instala o de um tanque em bet o inferior ao da instala o de um tanque em PEAD conduzindo a uma an lise de custo benef cio mais vantajosa no primeiro caso Os per odos de recupera o do investimento obtidos para a capacidade de tanque em cada op o comprovam tal facto 4 3 Edif cio de escrit rios e laborat rios no LNEC Lisboa 4 3 1 Caracteriza o A instala o considerada neste caso de estudo um edif c
42. pluviais com a consequente redu o da recarga das guas subterr neas e aumento do escoamento superficial aumentando a probabilidade e a magnitude da ocorr ncia de inunda es e a frequ ncia de descargas n o tratadas no meio receptor a partir dos sistemas de drenagem As aflu ncias pluviais a sistemas unit rios ou separativos dom sticos podem afectar a efici ncia das esta es de tratamento de guas residuais ETAR neste mbito que o aproveitamento de gua pluvial pode ser encarado como uma solu o que contribui para a minimiza o destes problemas O aproveitamento de gua pluvial para usos urbanos uma pr tica antiga no nosso pa s nomeadamente no Algarve e nos A ores e que se foi abandonando ao longo do tempo medida que os sistemas de abastecimento p blico de gua se foram expandindo Actualmente assiste se a um retorno da valoriza o desta pr tica no mbito da renaturaliza o do ciclo urbano da gua da conserva o da gua e da procura de solu es mais sustent veis O aproveitamento de gua pluvial preconizado na medida da reutiliza o ou uso de gua de qualidade inferior do PNUEA sendo igualmente referido nas medidas da utiliza o da gua da chuva em jardins e similares e da utiliza o da gua da chuva em lagos e espelhos de gua e pode ser definido como o processo de capta o e armazenamento de gua pluvial recolhida em determinadas superf cies por exemplo telhados par
43. pluvial que se localiza no 4 piso da torre e tem cerca de 7 m de capacidade Antes da entrada da gua no reservat rio ser instalado um filtro com o intuito de remover os detritos e as folhas de rvore da gua pluvial Estes ltimos s o expelidos pela frente e conduzidos ao sistema de esgotos e a gua filtrada conduzida ao reservat rio de armazenamento Bertolo 2006 Beira Litoral Aveiro Aveiro A Universidade de Aveiro em associa o com um grupo de empresas est a desenvolver um projecto intitulado A Casa do Futuro que almeja aproveitar a gua pluvial para rega de jardins Pereira et al 2006 S Jo o da Madeira Aproveitamento de gua pluvial no centro comercial e de lazer 8 Avenida cuja arquitectura da autoria da Sonae Sierra para descarga nos sanit rios rega e sistema AVAC Ventura 2007 Douro Litoral Porto Le a do Balio Matosinhos Da uni o da Nortecoope Sete Bicas e CETA uni o NORBICETA surgiu o Empreendimento Cooperativo da Ponte da Pedra v A primeira fase composta por 151 habita es foi inaugurada em Dezembro de 2008 v Em Janeiro de 2005 arrancou um novo empreendimento de 101 habita es o primeiro empreendimento nacional de habita o sustent vel que ficou conclu do em 2006 sendo inaugurado em Novembro desse ano Este empreendimento est equipado com um sistema de aproveitamento de gua pluvial
44. por pessoa Vsanitaz Volume di rio de gua gasto em cada utiliza o L NP n mero de pessoas que habita a casa O volume em cada utiliza o coincide com a capacidade do dep sito do autoclismo que dever ser verificada pelo utilizador Nas instru es do simulador recomendado um procedimento de acordo com o seguido em Mayer et al 2001 e Bertolo 2006 Consumo di rio de gua na lavagem de pavimentos O consumo di rio de gua na lavagem de pavimentos Dpavimentos dado pela express o _ NLPxVLP D avimentos i 7x1000 m NLP numero de lavagens de pavimentos realizadas por semana VLP volume de agua gasto por lavagem de pavimento L Consumo diario de agua na lavagem de carros O consumo di rio de gua na lavagem de carros Dearros obt m se pela equa o _ NLCxVLCx NC m 7x1000 NLC n mero de lavagens de carros realizadas por semana VLC volume de gua gasto por lavagem de carro L NC n mero de carros na fam lia Consumo di rio de gua na rega de jardins Em rela o rega de jardins considera se que a dota o di ria volume de gua usada na rega por rea de jardim 6 mm dota o m dia di ria de Portugal enquanto que a rea do jardim varia de situa o para situa o podendo ser determinada pelo utilizador tanto por medi o directa como atrav s do Google Earth O consumo di rio de gua na rega de jardins Djardins determinado pela f rmula
45. pot veis tamb m referido nas medidas 38 utiliza o da gua da chuva em jardins e similares e 45 utiliza o da gua da chuva em lagos e espelhos de gua do PNUEA O PNUEA foi elaborado na sequ ncia da publica o da Directiva Quadro da gua DQA Directiva n 2000 60 CE de 23 de Outubro posteriormente transposta para a lei nacional atrav s da Lei da gua Lei n 58 2005 de 29 de Dezembro DQA 2000 Adicionalmente o Plano Estrat gico de Abastecimento de gua e de Saneamento de guas Residuais 2007 2013 PEAASAR Il aprovado pelo Despacho n 2339 2007 de 14 de Fevereiro de 2007 enumera o equil brio da oferta e da procura atrav s da gest o da procura do uso eficiente de gua do aumento da reutiliza o e da explora o de fontes alternativas guas pluviais guas subterr neas salobras guas marinhas e guas residuais tratadas como uma das linhas de actua o estrat gica para a consagra o dos principais objectivos do mesmo MAOTDR 2007 O aproveitamento de gua pluvial est assim associado a conceitos como o uso eficiente o uso racional e a conserva o da gua Na base do uso eficiente de gua est o conceito de conserva o da gua que consiste na protec o desenvolvimento e gest o eficiente dos recursos h dricos para fins ben ficos Segundo Baptista et al 2001 a efici ncia de utiliza o da gua mede at que ponto a gua captada da natureza utilizado de mod
46. qualquer empresa de constru o civil Os casos de aplica es existentes dos quais se obteve informa o est o na sua maioria associados rega de jardins Na Tabela 2 6 s o apresentados em s ntese alguns casos nacionais Tabela 2 6 Tabela s ntese de alguns casos nacionais encontrados Regi o Exemplos Angra do Hero smo A ores Ilha Terceira O hotel Terceira Mar Hotel faz o aproveitamento de gua pluvial para rega de jardins A cisterna foi constru da em 2003 e tem a capacidade de 1500 m TMH 2003 Albufeira Assumadas Algarve Faro Existe um projecto casa e jardim que visa a restaura o da casa e a recupera o do jardim de uma propriedade antiga no qual se prev a implementa o de uma cisterna para o aproveitamento de gua pluvial Blaser 2008 Serpa Baixo Alentejo Beja Aproveitamento da gua pluvial numa escola Bertolo 2006 18 Tabela 2 6 Continua o Tabela s ntese de alguns casos nacionais encontrados Regi o Exemplos Beira Baixa Castelo Branco Castelo Branco Foi desenvolvido um projecto para a Torre de Controlo do Aer dromo que visa o aproveitamento de gua pluvial na descarga dos sanit rios e mict rios dos WC s localizados nos pisos 0 e 1 v A gua recolhida da cobertura da torre a partir de uma caleira met lica de zinco e de tubos de queda at ao reservat rio de armazenamento de gua
47. que os ramos das rvores sejam cortados para evitar que haja lixo proveniente de rvores no sistema e para impedir o acesso de lagartos e roedores ao telhado TWDB 2005 28 Tanques Quanto mais eficiente for a filtra o da gua antes desta atingir o tanque de armazenamento menor sedimenta o e introdu o de mat ria org nica haver dentro do mesmo A sedimenta o se significativa reduz o volume til dos tanques e a exist ncia da mat ria vegetal e animal poder afectar a cor da gua para al m de fornecer nutrientes para os microrganismos Muitos tanques de armazenamento est o equipados com aberturas para permitir o acesso para limpeza Os sedimentos e as lamas podem ser bombeadas ou extra das por um sif o sem ter que se drenar o tanque periodicamente Quando existem v rios tanques ligados poss vel limpar um desses tanques fechando a v lvula de liga o com a conduta que une o tanque ao que se pretende limpar TWDB 2005 2 9 Viabilidade da implanta o de sistemas de aproveitamento de gua pluvial 2 9 1 An lise SWOT A partir da revis o bibliogr fica efectuada anteriormente recorre se an lise SWOT para sintetizar os principais aspectos relevantes para a an lise de viabilidade da implanta o de sistemas de aproveitamento de gua pluvial SWOT um acr nimo utilizado para Strenghts Weaknesses Opportunities e Threats A an lise SWOT uma ferramenta de diagn stico e planeamento estrat gico qu
48. rainwater collection systems in UK Proc of 1 Nat Conf on Sustainable Drainage 18 19 June 2001 Coventry university UK pp 232 242 Documento que descreve um modelo informatico utilizado em sistemas de aproveitamento de agua pluvial 81 Gnadlinger J 2000 Colheita de gua de chuva em rea rurais IRPAA Juazeiro Palestra proferida no 2 F rum Mundial da Agua Haia Holanda lt http www irpaa org br br ebooks htm gt Palestra dada por Jo o Gnadlinger sobre o aproveitamento de gua pluvial Grundfos 2007 Grundfos Cat logo de Ver o 2007 pp 7 Bombas GRUNDFOS Portugal S A Expresso Gr fico Lisboa Cat logo que explica os dados que devem ser inseridos no Wincaps para a selec o das bombas Jenkins D Pearson F Moore E Sun K Valentine R 1978 Feasibility of rainwater collection systems in California Contribution n 173 Californian Water Resources Centre University of California Documento que descreve um modelo inform tico utilizado em sistemas de aproveitamento de gua pluvial Kitamura M C 2004 Aproveitamento de guas pluviais para uso n o pot vel na PUCPR Pontif cia Universidade Cat lica do Paran Centro de Ci ncias Exatas e de Tecnologia Curso de Engenharia Ambiental Curitiba Junho 2004 lt http www pucpr br educacao academico graduacao cursos ccet engambiental tcc 2004 pdf mariana kitamura pdf gt Trabalho final de curso que faz o estudo da viabilidade
49. tanque m Figura 4 3 Valores obtidos para as efici ncias no caso de estudo Toito Guarda Atrav s da tabela e dos gr ficos observa se que as curvas da efici ncia do SAAP e da percentagem do volume de gua em usos compat veis t m comportamentos muito semelhantes aumentando medida que a capacidade de tanque considerada aumenta No entanto a efici ncia no uso do tanque aumenta inicialmente at atingir V 4 me depois diminui ligeiramente Tal verifica se porque para capacidades de tanque mais pequenas como o consumo n o muito elevado consegue se armazenar mais gua e portanto atingem se efici ncias mais elevadas contudo medida que a capacidade do tanque aumenta a diferen a entre o volume armazenado e o volume n o utilizado do tanque tamb m aumenta diminuindo a efici ncia A efici ncia no uso do tanque tende para 25 a efici ncia do SAAP tende para 62 e a percentagem do volume de gua em usos compat veis tende para 55 Neste caso de estudo s o efectuadas duas aplica es do simulador uma para o tanque em bet o e outra para o tanque em PEAD Na Tabela 4 5 e na Figura 4 4 e na Figura 4 5 s o apresentados os resultados obtidos para o tanque em bet o Tabela 4 5 Resultados obtidos para a an lise econ mica no caso de estudo Toito Guarda utilizando um tanque em bet o V1 m V2 m V3 m Va m V5 m V6 m V7 m V8 m V9 m V10 m
50. tanques de armazenamento 2 tanques refor ados com bet o de 3800 m cada e 18 tanques em pau brasileiro de 95 m cada EUA v V rios edif cios pequenos tamb m t m o seu pr prio sistema de utiliza o de gua pluvial v Foi constru da uma esta o de tratamento e bombagem para oferecer aos utilizadores do parque uma gua de boa qualidade UNEP 2006 Ilhas Virg nias St Thomas Normalmente os sistemas de aproveitamento de gua pluvial incluem um telhado com uma rea de 112 me um tanque de armazenamento com a capacidade de 45 m Testes de qualidade de gua mostram que a contamina o com coliformes fecais e a concentra o de merc rio s o mais altos que os limites de qualidade estabelecidos para a gua pela U S EPA o que limita o uso desta gua a aplica es n o pot veis a n o ser que haja um tratamento apropriado UNEP 2006 Ilha das Bermudas Uma caracter stica original dos telhados das Bermudas a pedra calc ria em forma de cunha que foi colocada para formar caleiras inclinadas que conduzem a gua pluvial para tanques de armazenamento Reino Unido Os sistemas de utiliza o de gua pluvial na ilha s o regulados pela Public Health Act que requer que as superf cies de capta o sejam caiadas com tinta branca de l tex e a pintura n o contenha metais os propriet rios devem manter as superf cies de capta o os tanques as caleiras e as condutas em boas condi es os telhados devem ser
51. utiliza o na lavagem de pavimentos e carros descarga de autoclismos e rega de plantas e jardins quando estas pr ticas podem muito bem ser realizadas com gua de qualidade inferior nomeadamente com gua pluvial recolhida e armazenada A busca por fontes alternativas de recursos naturais uma necessidade decorrente tanto do crescimento populacional como do aumento dos padr es de consumo da popula o A gua um recurso valioso e vital para a vida humana que se for sobre explorado poder ser insuficiente para atender s exig ncias cada vez maiores deste recurso Assim sendo a utiliza o de gua pluvial surge como uma fonte alternativa de gua que poder contribuir para reduzir este problema Carlon 2005 Hoje em dia o aproveitamento da gua pluvial uma t cnica largamente difundida em pa ses como a Austr lia a frica do Sul os EUA a Alemanha e o Jap o onde s o j oferecidos financiamentos para a constru o destes sistemas Tomaz 2003 Em Portugal esta pr tica ainda incipiente apesar dos benef cios potenciais que podem ser obtidos especialmente como forma de reduzir o consumo de gua pot vel A sazonalidade da precipita o elevada em poca h mida normal associada a uma poca seca com temperaturas elevadas implica a necessidade de armazenamento de gua pluvial para viabilizar o seu aproveitamento Por outro lado a impermeabiliza o dos solos resultante da ocupa o humana diminui
52. 0 13 Figura 2 10 Instala o t pica para a capta o de gua pluvial Almeida et al 2006 TWDB 2005 23 Figura 2 11 Esquema de um desviador de primeiro fluxo Almeida et al 2006 25 Figura 2 12 Exemplos de filtros dispon veis no mercado portugu s Eco gua 2007b 26 Figura 2 13 Dep sito horizontal e dep sito horizontal de grande capacidade para enterrar Rotoport 246 0 FA JRR RO RR eet QDO POR US ERR RR NAN ODE RU E RIR NRO RR NRO PERO ERRO 26 Figura 3 1 Fluxograma geral do simulador com os respectivos m dulos considerados 34 Figura 3 2 Folha Excel do simulador referente p gina de rosto 35 Figura 3 3 Folha Excel do simulador referente s instru es do mesmo 35 Figura 3 4 Folha Excel do simulador referente introdu o de dados 36 Figura 3 5 A Mapa da precipita o m dia anual total B Mapa da precipita o n dias do ano IA 2003 E E AE IE T EA T eens GS Pd RR da RO Apa RARE RA Mee Pee 38 Figura 3 6 Imagens da folha Excel do simulador referente apresenta o dos resultados 47 Figura 4 1 Esquema do SAAP no caso de estudo Toito Guarda eee 50 Figura 4 2 Valores da m dia no per odo em an lise 10 anos dos volumes di rios para o caso de estudo Tote Guarda soroen 5c suse a Lados pena da dama e E Irons Aan dawning
53. 0 7500 00 3500 00 35 0 8500 00 4100 00 40 0 9500 00 4500 00 No c lculo do custo de instala o n o aplicada a taxa de desconto porque as despesas s o apenas referentes ao primeiro ano Em rela o ao custo de manuten o do tanque este desprezado porque n o varia significativamente com o volume do mesmo O principal benef cio resultante do aproveitamento da gua pluvial a poupan a de gua pot vel distribu da pelo sistema p blico 44 O custo total de gua poupada para cada capacidade de tanque dado pelo somat rio do custo de gua poupada em cada ano actualizado ao ano de instala o do sistema Assim o custo actualizado de gua poupada em cada ano CAP t obt m se atrav s da express o CAP rama poupado ta TAR 400 ta tempo anos r taxa de desconto correspondendo a taxa de actualiza o oficial Van agua poupada Volume de gua poupada no ano ta m TAR tarifa m dia aplicada pela entidade gestora do sistema p blico de abastecimento de gua m O volume anual de gua poupada calculado atrav s do somat rio dos volumes di rios de agua poupada referentes a esse ano O balan o das parcelas para as v rias dimens es de tanque consideradas permite determinar a melhor rela o custo benef cio no horizonte em an lise de 10 anos A selec o da capacidade de tanque mais favor vel economicamente obtida atrav
54. 0 CE do Parlamento Europeu e do Conselho de 23 de Outubro de 2000 que estabelece um quadro de ac o comunit ria no dominio da pol tica da gua Jornal Oficial das Comunidades Europeias pp 14 lt http dqa inag pt dgqa2002 pdf D Q pdf gt DTU 2003 Domestic Roofwater Harvesting Technology School of Engineering University of Warwick UK Development Technology Unit lt http www eng warwick ac uk D TU rwh components4 html gt Eco gua 2007a Obra de refer ncia Moradia Unifamiliar lt http www ecoaqua pt index php option content amp task view amp id 78 amp ltemid 125 gt Ecoagua 2007b Aproveitamento de agua pluvial 3P Technik Filtersysteme GmbH Ecoagua Lda Lisboa lt http web92 server1 netmotion de cms upload dokumente 3P_Filtersysteme S P screen pdf gt Environment Agency 1999 Rainwater Collecting Conserving water in Buildings EPAL 2007 Pre os da venda de gua em Lisboa lt http www epal pt epal EN Contactos aspx area 288 amp menu 329 gt Fewkes A 1999 Modelling the performance of rainwater collection systems Towards a generalised approach Submitted to Urban Water Fewkes A Buttler D 1999 Simulating the performance of rainwater collection systems using behavioural models Submitted to Building Services Engineering Research Technology Fewkes A Warm P 2001 A method of modeling the performance of rainwater collection systems in UK Proc of 1 Nat Conf on Sustainabl
55. 00 10 00 12 00 14 00 16 00 Capacidade do tanque m7 Capacidade do tanque m alt gt MA Pagina de rosto k Instrucoes F Dados Y Resultados graficos Per odo de recupera o do investimento 18 00 20 00 T tulo do eixo de categorias je Figura 3 6 Imagens da folha Excel do simulador referente apresenta o dos resultados KA m Sil 47 48 4 Aplica o do simulador a casos de estudo 4 1 Casos de estudo seleccionados A execu o de testes com o simulador permite n o s identificar aspectos de melhoria como tamb m verificar a tipologia de solu es para casos tipo Assim o simulador elaborado foi aplicado a tr s casos de estudo em regi es diferenciadas Guarda Lisboa e Faro Os casos seleccionados foram os seguintes e Habita o unifamiliar na aldeia Toito distrito Guarda e Edif cio de escrit rios e laborat rios localizado no campus do LNEC em Lisboa e Habita o unifamiliar na povoa o de Est mbar distrito de Faro Em seguida feita uma breve caracteriza o dos casos de estudo s o apresentados os dados utilizados e descrita a aplica o do simulador No final s o apresentados os resultados e feita uma an lise cr tica 4 2 Habita o unifamiliar em Toito Guarda 4 2 1 Caracteriza o A instala o considerada neste caso de estudo uma habita o unifamiliar que se localiza no centro de uma pequena aldeia pertencente ao distrito d
56. 00 m Jap o O edif cio Sumida City Hall usa um sistema semelhante O Rojison um sistema simples e nico de utiliza o de gua pluvial a n vel comunit rio erguido pelos residentes locais que visa utilizar a gua pluvial recolhida dos telhados das habita es unifamiliares para rega de jardins combate a inc ndios e obten o de gua pot vel em casos de emerg ncia UNEP 2006 16 Tabela 2 3 Continua o Tabela s ntese de alguns casos internacionais encontrados sia Pa s Exemplos A gua pluvial captada dos telhados dos pr dios e armazenada em duas cisternas separadas para usos n o pot veis Singapura z dias 2 i Sistema de capta o e utiliza o de gua pluvial no aeroporto de Changi A gua proveniente das pistas de aterragem e dos espa os verdes localizados nas redondezas encaminhada para dois reservat rios Um dos reservat rios utilizado para controlar os fluxos de gua quando ocorrem maiores escoamentos superficiais e evitar inunda es e o outro reservat rio usado para recolha do escoamento UNEP 2006 Tail ndia A gua pluvial proveniente do telhado armazenada em jarros Tail ndia Y Capacidade 100 a 2000 litros v Um jarro de 2000 litros custa 17 e armazena gua pluvial suficiente para uma casa onde vivem 6 pessoas na esta o seca durando no m ximo 6 meses UNEP 2006 Tabela 2 4 T
57. 03 lt http www lboro ac uk well resources fact sheets fact sheets htm drh htm gt SUD Solutions 2005 Products RainCycle Sustainable Drainage Solutions lt http www sudsolutions com raincycle htm gt SUD Solutions 2006 Predicting the hydraulic and life cycle cost performance of rainwater harvesting systems using a computer based modelling tool RainCycle Presentation at the 7th International Conference on Urban Drainage Modelling 4th International Conference on Water Sensitive Urban Design Melbourne Australia April 2006 Sustainable Drainage Solutions lt www sudsolutions com website dls RainCycle Presentation ppt gt Thomas P R Grenne G R 1993 Rainwater quality from different roof catchments Water Science TMH 2003 Declara o Ambiental Angra do Hero smo Ilha Terceira A ores pp 17 Terceira Mar Hotel lt http ec europa eu environment emas pdf es library 55 1pt tercmar03_pt pdf gt Tomaz P 2003 Aproveitamento de gua de chuva para reas urbanas e fins n o pot veis S o Paulo Navegar Editora Tost es A Silva F J Caldal J V Fernandes J M Janeiro M L Barcelos N Mestre V 2000 Arquitectura Popular dos A ores Ordem dos Arquitectos ISBN 972 97668 1 9 TWDB 2005 Texas Water Development Board in Cooperation with Chris Brown Jan Gerston e Stephen Colley The Texas Manual on Rainwater Harvesting Texas Third Edition Austin Texas pp 5 26 75 lt http www t
58. 2 00 14 00 16 00 18 00 20 00 Per odos de recupera o do Capacidade do tanque m Figura 4 12 Valores obtidos para o per odo de recupera o do investimento no caso de estudo LNEC Lisboa De acordo com o gr fico da an lise do custo benef cio o custo total de gua poupada sempre superior ao custo de instala o do tanque ambos os custos aumentam com a capacidade de tanque logo o benef cio sempre superior ao custo Observando a curva da diferen a entre o benef cio e o custo constata se que a capacidade de tanque com o benef cio mais favor vel a capacidade de tanque 10 com a dimens o de 20 m uma vez que a curva estabiliza a partir deste valor tendo sido assumido que esta era a capacidade m xima vi vel para o local existente Para a capacidade de tanque seleccionada o per odo de recupera o de investimento de aproximadamente 3 anos o que um valor bastante bom Mais uma vez constata se que este per odo aumenta com a capacidade de tanque considerada No presente caso de estudo a an lise econ mica acentuadamente mais favor vel que no caso anterior Tal deve se principalmente ao valor elevado do consumo e elevada rea de capta o O valor considerado para a tarifa poder igualmente ser respons vel por este resultado 4 4 Habita o unifamiliar em Est mbar Faro 4 4 1 Caracteriza o A instala o considerada neste caso de estudo uma habita o unifamilia
59. 57 25 61 45 65 An lise do custo benef cio Custo total de gua poupada 1500 00 3 a Custo de instala o do tanque 1000 00 4 a Diferen a entre benef cio e custo 500 00 J 72 2 3 0 00 UU Q 2 500 00 4 5 1000 00 1500 00 Capacidade do tanque m Figura 4 16 Valores obtidos na an lise do custo benef cio no caso de estudo Faro Per odo de recupera o do investimento 70 60 E T 50 S J Se SS 40 So Oc 30 4 se 20 ST 104 i o a 0 T T T tf T T T 1 00 144 189 233 2 78 322 367 4 11 4 56 5 00 Capacidade do tanque m Figura 4 17 Valores obtidos para o per odo de recupera o do investimento no caso de estudo Faro Tanto o custo de instala o do tanque como o custo total de gua poupada aumentam com a capacidade do tanque sendo o custo de instala o do tanque sempre superior ao custo total de gua poupada o que significa que o custo sempre superior ao benef cio A capacidade mais favor vel no que diz respeito an lise do custo benef cio a capacidade de tanque 1 de 1 m Esta dimens o de tanque assegura que haja gua suficiente para usos compat veis a um custo inferior Este resultado devido aos baixos volumes de consumo O per odo de recupera o do investimento para a capacidade de tanque escolhida de cerca de 20 anos 0 que um valor que
60. M Ashley R M 2006 Predicting the hydraulic and life cost performance of rainwater harvesting systems using a computer based modelling tool 7 International Conference on Urban Drainage Modelling 4 6 April 2006 Melbourne Australia Artigo cientifico que se refere ao simulador RainCycle Rotoport 2007 Tabela de pre os dep sitos Mar o Vers o 08 2007 Tabela de pre os de tanques em PEAD fornecidos pela Rotoport Sabino A A 2001 Os sistemas de Water Harvesting e a sua aplica o em Cabo Verde 3 Simp sio Brasileiro de Capta o de gua de Chuva no Semi rido Instituto Superior de Educa o Praia Cabo Verde Petrolina 21 23 de Novembro de 2001 lt http www abcmac org br files simposio 3 20Simp Antonio 20Advindo 200s 20Sistemas 20 Water 20Haversting pdf gt Documento que se refere ao aproveitamento de agua pluvial em Cabo Verde Sickermann J Kohler M Delduque M Gusmao F 2001 Quem n o tem ch o usa o telhado Natureza Sao Paulo Livro que fala da utiliza o de telhados verdes Smet J 2003 Domestic Rainwater Harvesting March 2003 lt http www lboro ac uk well resources fact sheets fact sheets htm drh htm gt Documento que fala do dimensionamento do sistema de aproveitamento de agua pluvial SOCOMA Source Control Management 1997 Urban Rainwater Resourcefully Used Proceedings of the Eighth European Junior Scientist Workshop Deventer The Netherlands 22 25
61. Maio Agosto 2006 Revista que cont m um caso de estudo relacionado com o aproveitamento de gua pluvial Agarwal A Drought Try capturing the rain Briefing paper for members of parliament and state legislatures An Occasional Paper from the Centre for Science and Environment India Documento que enumera as medidas que devem ser tomadas para resolver o problema da seca na ndia entre as quais se destaca o aproveitamento de gua pluvial Almeida M C Vieira P Ribeiro R Fernando R M Alves I M Teixeira J L Cameira M R C 2005 Apoio implementa o do programa nacional para o uso eficiente da gua Requisitos de regulamenta o e normaliza o Relat rio T cnico n 9 0 Minist rio das Obras P blicas Transportes e Comunica es Laborat rio Nacional de Engenharia Civil Lisboa Relat rio 227 05 NES Relat rio Confidencial Relat rio confidencial de apoio implementa o do programa nacional para o uso eficiente da gua onde s o analisados documentos regulamentares e normativos relevantes e s o identificadas incompatibilidades e lacunas para a aplica o das medidas consideradas no PNUEA Almeida M C Vieira P Ribeiro R 2006 Uso eficiente da gua no sector urbano S rie Guias T cnicos 8 Instituto Regulador de Aguas Residuais Instituto da Agua e Laborat rio Nacional de Engenharia Civil Agosto de 2006 ISBN 972 99354 9 1 S rie de guias t cnicos sobre o uso eficiente da gua no s
62. Pa s Exemplos Botwana Botswana Milhares de sistemas de capta o de gua pluvial atrav s de telhados e tanques foram constru dos em escolas prim rias centros de sa de e edif cios governamentais UNEP 2006 Qu nia Qu nia Existem j alguns projectos desde 1970 que em combina o com os esfor os dos construtores locais fundis trabalhando privadamente e usando o seu pr prio projecto ind gena foram respons veis pela constru o de muitos tanques espalhados por todo o pa s UNEP 2006 14 Tabela 2 2 Tabela s ntese de alguns casos internacionais encontrados Am rica Pa s Exemplos Brasil Projecto para a constru o de um milh o de tanques de gua pluvial durante um per odo de 5 anos o que vai beneficiar cerca de 5 milh es de pessoas Brasil Os tanques s o constru dos maioritariamente com placas de bet o ou com uma malha de fios de bet o A capta o e a utiliza o de gua pluvial integram hoje os programas educacionais para a vida sustent vel nas regi es semi ridas do Brasil UNEP 2006 Ilha do Hawai Uso de gua pluvial no National Volcano Park v T m sido constru dos sistemas de aproveitamento de gua pluvial para abastecer com gua 1000 trabalhadores e residentes do parque e 10000 visitantes por dia y O sistema inclui um telhado de edif cio com a rea de 0 4 hectares uma superf cie de capta o subterr nea com mais de 2 hectares e
63. Para as redes prediais deveria de ser consagrada a obrigatoriedade regulamentar de separa o no interior do edif cio das redes de guas pluviais de guas cinzentas e de guas negras prevenindo a possibilidade de futuramente poderem ser instalados sistemas separativos com reutiliza o ou utiliza o de gua de qualidade inferior em usos compat veis Este aspecto j contemplado para os ramais de descarga no artigo 217 do DL 23 95 mas tal como a garantia da acessibilidade dos tubos de queda pluviais Artigo 234 n 2 nem sempre se verifica A rotulagem de produtos e materiais com a identifica o necess ria para os sistemas de gua n o pot vel tamb m devia ser devidamente regulamentada No que diz respeito 21 normaliza o embora j tenham sido realizadas a Decis o da Comiss o 2005 338 EC e a Decis o da Comiss o 2003 235 EC ambas de 14 de Abril devem ser elaboradas normas que estabele am os crit rios e procedimentos de uso de gua de qualidade inferior em instala es prediais semelhante norma alem DIN 1989 Sistemas de aproveitamento de guas pluviais Planeamento execu o opera o e manuten o e normas que indiquem a forma como o sistema de rotulagem deve ser efectuado Para as medidas da utiliza o da gua da chuva em jardins e similares e da utiliza o da gua da chuva em lagos e espelhos de gua deve ser regulamentada a obrigatoriedade de em novas instala es de grandes dimens
64. Portugal RainCycle http www sudsolutions com raincycle htm Aqui poss vel fazer o download do menu do simulador RainCycle e encontrar toda a documenta o referente ao mesmo manual de utiliza o por exemplo Rain Water Harvesting http www aboutrainwaterharvesting com Tem muita informa o relacionada com o tema Tamb m poss vel atrav s de um programa determinar o volume de gua pluvial captado Rainwater Harvesting Association http www ukrha org index php Existe uma lista de perguntas colocadas pelas pessoas relativamente ao tema Rainwater Harvesting Guide http www rain barrel net rainwater collection htm Exemplos de aproveitamento de agua pluvial na Ilha de Malta Rainwater Harvesting India http www rain barrel net rainwater harvesting india html Fala do aproveitamento de agua pluvial na India Cont m dados importantes http Awww rotoport com para o simulador volume Rotoport p 5 consumido pelas pessoas num dia Projecto sobre a constru o de empreendimentos de 9 aa RTP http www rtp pt index php article 232803 amp visual 16 habita o em Matosinhos que usam a gua pluvial Informa o da climatologia SNIRH http snirh inag pt para diferentes regides de Portugal 88 Estabelecimento S tio na Internet Resumo Sustainable earth technologies http www sustainable com au
65. R pdf gt Plano que cont m alguma informa o acerca do aproveitamento de agua pluvial Mayer P W DeOreo W B Opitz E M Kiefer J C Davis W Y Dziegielewski B Nelson J O 1999 Residential End Uses of Water American Water Works Research Foundation Denver Colorado Livro onde est patente um estudo levado a cabo para a determina o da frequ ncia di ria de utiliza o da sanita por pessoa Millennium bcp 2007 Relat rio de Sustentabilidade pp 79 Porto Abril de 2007 lt http www millenniumbep pt multimedia archive 00394 18 04 07 R C 06 Sus 394538a pdf gt Relat rio de sustentabilidade do Millennium bcp que refere a exist ncia de uma cisterna nas instala es do mesmo no TagusPark para o aproveitamento de gua pluvial na rega de jardins 82 Mota S 1999 Urbaniza o e meio ambiente ABES Rio de Janeiro Livro que fala dos problemas ambientais associados ao desenvolvimento urbano Neves M V 2003 Perspectivas para um uso mais eficiente da gua em habita es Porto Portugal 4p Livro do qual consta um estudo efectuado no Porto sobre a frequ ncia da utiliza o de sanitas numa fam lia de 4 pessoas Norma alem E DIN 1989 1989 Sistemas de aproveitamento de guas pluviais Planejamento execu o opera o e manuten o Tradu o J Sickermann Alemanha Norma alem que fala do aproveitamento de guas pluviais Orgaz F Fereres E 1999 Riego En BARRANCO
66. S Br s de Alportel Serpa Soure Santa Comba D o Santa Marta da Montanha Travancas Viana do Alentejo Vila Velha de R d o e Vila Vi osa O utilizador deve seleccionar o posto correspondente regi o do caso de aplica o rea de capta o A rea de capta o a rea em metros quadrados projectada na horizontal da superf cie onde a gua captada A gua pluvial pode ser captada a partir dos telhados das habita es ou outras superf cies de capta o como por exemplo os pavimentos A rea de capta o pode ser determinada pelo utilizador por medi o directa ou recorrendo por exemplo a outras ferramentas como o Google Earth Coeficiente de escoamento O coeficiente de escoamento representa a rela o entre o volume total de gua pluvial recolhida pela superf cie de capta o e encaminhada para as caleiras e o volume total de gua precipitada Na Tabela 3 1 s o apresentados valores t picos de coeficientes de escoamento para diferentes tipos de superf cies O utilizador dever seleccionar o valor aplic vel ao seu caso particular 39 Tabela 3 1 Coeficientes de escoamento para diferentes superf cies de capta o Quintela e Hiip lito 1996 Tomaz 2003 Superf cie de capta o Coeficiente de escoamento Telhados Telhas cer micas 0 80 0 90 v Telhas esmaltadas 0 90 0 95 v Telhas corrugad
67. a es unifamiliares cuja gua pluvial seja utilizada em diversos usos possibilitando por um lado a poupan a de gua proveniente do sistema p blico de abastecimento e pelo outro a redu o da gua pluvial descarregada para os sistemas de drenagem A utiliza o de gua pluvial em usos como a rega de jardins bastante ben fica para as plantas porque n o cont m cloro e permite o aumento da infiltra o das guas pluviais recarregando os aqu feros e contribuindo para a renaturaliza o do ciclo urbano da gua e consequentemente para minimizar os efeitos das altera es clim ticas Neste mbito o aproveitamento de gua pluvial apresenta se como uma oportunidade e ao mesmo tempo como uma amea a Por um lado a diminui o da disponibilidade de gua vem refor ar a necessidade deste tipo de sistemas mas pelo outro a concentra o e intensifica o dos fen menos de precipita o vai exigir uma maior capacidade de transporte da superf cie de capta o at ao tanque e um maior volume de tanque para enfrentar os per odos secos que tendencialmente ser o mais secos para obter os mesmos n veis de benef cios As principais desvantagens associadas a esta t cnica prendem se com o facto da implementa o do sistema implicar um investimento inicial significativo e poder haver uma limita o da quantidade de precipita o utilizada em resultado da sua variabilidade temporal o que pode ser acentuado em virtude das al
68. a Editeme 24 Tabela 2 9 Vantagens e desvantagens dos diferentes tipos de tanques DTU 2003 27 Tabela 2 10 Custos das bombas fornecidos pela Grundfos rasante 28 Tabela 2 11 Resultados obtidos na an lise SWOT ires erreeeaaeareaaaneareaaaneareaaans 30 Tabela 2 12 Modelos inform ticos existentes para an lise hidr ulica do SAAP Roebuck et al 2006 AE A ENRICO NES RENAN E RR E E RR SAND O RE SRU DE RD OR RN e 31 Tabela 3 1 Coeficientes de escoamento para diferentes superf cies de capta o Quintela e Hiip lito 1996 Tomaz 2003 etic aro fas a podata eee ot ete atte SLI he ete terete ath ol eel ad 40 Tabela 3 2 Custos t picos para os tanques dispon veis no mercado portugu s 44 Tabela 4 1 Dados gerais relativos ao caso de estudo Toito Guarda cccccccssceesenseeeeseneeeeesneeeeseaes 50 Tabela 4 2 Dados espec ficos para cada tipo de tanque Toito Guarda rea 51 Tabela 4 3 Resultados obtidos para os volumes nos 10 anos no caso de estudo Toito Guarda 51 Tabela 4 4 Resultados obtidos para as efici ncias no caso de estudo Toito Guarda 52 Tabela 4 5 Resultados obtidos para a an lise econ mica no caso de estudo Toito Guarda utilizando umtanque em bet o 2 s aero tao tg nee tad vee eens INE detecting dep AE PGE Dead ERROR TA o santa ATE a A credo aa 53 Tabela 4 6 Resultados obtidos para
69. a Guarda Beira Alta conhecida por Toito A habita o tem tr s pisos R C 1 e 2 pisos No piso t rreo encontra se a garagem e a arrecada o no primeiro piso localizam se dois quartos uma sala a cozinha e uma casa de banho no segundo piso existem tr s quartos uma casa de banho e um terra o A casa em quest o habitada por 4 pessoas e a fam lia possui um carro Os usos considerados neste caso de estudo s o entre outros a descarga de autoclismos a lavagem de pavimentos a lavagem de carros e a rega de jardins Com vista compara o dos custos de tanques constru dos a partir de materiais diferentes optou se neste caso por considerar duas solu es alternativas de tanques para o sistema de aproveitamento de gua pluvial um tanque enterrado em bet o e um tanque enterrado em PEAD 4 2 2 Esquema da instala o Na Figura 4 1 encontra se um esquema de instala o poss vel para o sistema de aproveitamento de gua pluvial do presente caso de estudo 49 4 2 3 Legenda Dados Figura 4 1 Esquema do SAAP no caso de estudo Toito 1 Coleiras 2 Tubos de queda 3 guo pluviol coptodo 4 Filtro o Dep sito de gua pluvial 6 Sensor de nivel 7 Agua pluvial filtrada B Alimentagao em gua pot vel 9 Sistemo RMQ 10 Sistema de esgoto Guarda Os dados relativos a este caso de estudo apresentam se na Tabela 4 1 e Tabela 4 2 50 Tabela 4 1 Dados ger
70. a an lise econ mica no caso de estudo Toito Guarda utilizando um tanque em FEAD uemei a a E ARENAS MEDO REA do cient dae ques data ee eae 55 Tabela 4 7 Dados relativos ao caso de estudo LNEC Lisboa sereias 57 Tabela 4 8 Resultados obtidos para os volumes nos 10 anos no caso de estudo LNEC Lisboa 58 Tabela 4 9 Resultados obtidos para as efici ncias no caso de estudo LNEC Lisboa 59 Tabela 4 10 Resultados obtidos para a an lise econ mica no caso de estudo LNEC Lisboa 60 Tabela 4 11 Dados relativos ao caso de estudo Faro rare aeee 63 Tabela 4 12 Resultados obtidos para os volumes nos 10 anos no caso de estudo Faro 63 Tabela 4 13 Resultados obtidos para as efici ncias no caso de estudo Faro cceccceesseeeessteeeeeeees 64 Tabela 4 14 Resultados obtidos para a an lise econ mica no caso de estudo Faro 65 Tabela 5 1 Principais resultados obtidos para cada uma das capacidades de tanque favor veis no per odo em an lise de 10 anos serrana aaaraaaaaaaa na aaanar ea aaaa na aaaaaaaraanas 70 xi xii Simbologia S mbolos Designa es Unidades A rea do jardim m A rea de capta o telhado ou outras superf cies de m capta o C Coeficiente de escoamento ou adimensional CAP Custo de gua poupada CAP total Custo total de gua poupada para o tempo de an lise C Co
71. abela 4 10 e da Figura 4 11 e da Figura 4 12 Tabela 4 10 Resultados obtidos para a an lise econ mica no caso de estudo LNEC Lisboa v1 m v2 m V3 m v4 m Vv5 m vom V7 m v8 m vo m5 vio m Custo de instala o do tanque 319 77 580 11 840 45 1100 79 1361 13 1621 47 1881 81 2142 15 2402 49 2662 83 Custo total de gua 4779 11 5277 07 5730 41 6157 78 6546 26 6896 77 7236 93 7559 76 7865 01 8149 82 poupada Diferen a entre benef cio e 4459 33 4696 96 4889 96 5056 98 5185 13 5275 29 5355 12 5417 61 5462 52 5486 98 custo Per odo de recupera o do 0 67 1 10 1 47 1 79 2 08 2 35 2 60 2 83 3 05 3 27 investimento anos An lise do custo benef cio e Custo total de gua poupada 9909 09 Custo de instala o do tanqu 8000 00 o 4 Diferen a entre benef cio e 7000 00 custo 6000 00 fe 5 5000 00 2 a 4000 00 Q 3000 00 2000 00 1000 00 0 00 60 2 00 4 00 6 00 8 00 10 00 12 00 14 00 16 00 18 00 20 00 Capacidade do tanque m Figura 4 11 Valores obtidos na an lise do custo benef cio no caso de estudo LNEC Lisboa Per odo de recupera o do investimento 3 5 5 2 5 4 2 0 1 54 1 0 0 5 investimento anos 0 0 T T T T T T T T T 1 2 00 400 6 00 800 10 00 1
72. abela s ntese de alguns casos internacionais encontrados Europa Pa s Exemplos Berlim Em Outubro de 1998 foram implementados v rios sistemas de aproveitamento de gua pluvial para controlar as cheias urbanas poupar gua para a cidade e melhorar o microclima A gua pluvial captada dos telhados 32000 m de 19 edif cios recolhida e armazenada num tanque de 3500 m Esta gua utilizada na descarga de autoclismos rega de espa os verdes e na recarga de uma lagoa artificial No edif cio Belss Luedecke Strasse a gua pluvial dos telhados com uma rea de aproximadamente 7000 m descarregada num sistema separativo pluvial e encaminhada para uma cisterna com uma capacidade de 160 m Alemanha em conjunto com o escoamento das ruas dos parques de estacionamento e dos pavimentos representando uma rea de 4200 m A gua tratada em v rias etapas e usada para descarga de autoclismos e rega de jardins O sistema assegura que a maioria dos poluentes existentes no escoamento inicial sejam retirados do sistema separativo pluvial e lan ados no sistema separativo dom stico para tratamento apropriado numa ETAR Com base numa simula o de 10 anos a poupan a em gua pot vel atrav s da utiliza o de gua pluvial foi estimada como sendo certa de 2 430 m por ano O uso da gua pluvial permite a conserva o da gua na cidade e a redu o da descarga de poluentes dos sistemas de esgotos para as guas superficiais
73. acidade do tanque m Figura 4 15 Valores obtidos para as efici ncias no caso de estudo Faro Atrav s da tabela e dos gr ficos observa se que as tr s efici ncias aumentam com a capacidade do tanque mas tendendo para valores diferentes A efici ncia no uso do tanque tende para 25 a percentagem do volume de gua em usos compat veis tende para 50 e a efici ncia do SAAP tende para 55 No presente caso de estudo a efici ncia no uso do tanque tem um comportamento semelhante ao obtido para o caso de estudo Toito Guarda Finalmente na Tabela 4 14 e na Figura 4 16 e na Figura 4 17 s o apresentados os resultados obtidos na an lise econ mica Tabela 4 14 Resultados obtidos para a an lise econ mica no caso de estudo Faro V1 m V2 m V3 m v4 m v5 m V6 m v7 m V8 m V9 m V10 m Custo de instala o do tanque 263 30 371 22 479 13 587 05 694 97 802 88 910 80 1018 71 1126 63 1234 54 Custo total de gua poupada 129 17 144 43 156 36 165 78 173 62 180 68 186 58 191 99 196 79 200 91 Diferen a entre benef cio e custo 134 13 226 79 322 77 421 27 521 35 622 20 724 22 826 72 929 84 1033 63 Per odo de recupera o do investimento anos 20 38 25 70 30 64 35 41 40 03 44 44 48 81 53 06
74. adas imagens da folha Excel do simulador referente apresenta o dos resultados 46 A Resultados gr ficos Pepepe nesen veneen 200 400 600 800 10 00 1200 1400 1600 1800 20 00 am Consumo de gua n o pot vel m vim Volume armazenado no tanque fm 0 61 O77 0 32 1 06 1 36 1 50 l 10 Volume descarregado para o esgoto m 0 13 o 0 03 0 08 0 0 06 0 05 0 05 m Volume n o utilizado do tanque fm 5 33 723 3 08 10 34 12 73 14 64 16 50 15 36 E pot vel fm 253 22 224 216 om 02s Volumes m 200 400 6 00 amp 00 10 00 12 00 14 00 16 00 1800 20 00 Capacidade do tanque qm Pagina de rosto 4 Instrucoes 4 Dados Resultados graficos han lon len o len bem Jum Jum dum dom epllopepepess klal 63 o a 66 65 R43 E EO BS E SS A O pr ee EEE E Eua vim 2 m 3 m 4 m 5 m V6fm V7 m S m VIfm 10 m Efici ncia no uso do tanque nas 10 95 10 361 91 884 62 saa asel 820 Percentagem do volume de gua em uzos compat veis com a utiliza o de gua n o pot vel 698 305 10 57 nes nas 1244 1285 1323 1353 13 80 Efici ncia do SAAP 33 47 44 22 sost 5489 sato 6056 6254 6455 6587 6715 cia ao uso do tanque Perceatagem do r de gua em usos compat veis com a utiliza o de gua n o pot vel An lise econ
75. ado a usos compat veis com a utiliza o de gua n o pot vel no per odo em an lise 10 anos Esta percentagem complementar da percentagem do volume de gua pot vel utilizada para prefazer o volume total de gua necess ria para cobrir os usos a que se destina devido falta de gua pluvial armazenada no tanque Efici ncia no uso do tanque A efici ncia no uso do tanque Etanque para cada capacidade calculada expressa pela equa o V medio n x 100 V tan que Va medio M dia no per odo em an lise 10 anos do volume di rio de gua pluvial armazenado no tanque com a capacidade Vi m Efici ncia do sistema de aproveitamento da gua pluvial Em rela o efici ncia do sistema de aproveitamento da gua pluvial Esaap esta obt m se para cada capacidade de tanque atrav s da f rmula V Ear poupado _ medio x100 p _ medio Vpoupado medio M dia no per odo em an lise 10 anos do volume di rio de gua poupada para cada V m Vp_medi m dia no per odo em an lise 10 anos do volume di rio de gua pluvial precipitado na superf cie de capta o para cada V m 43 Percentagem do volume de gua associado a usos compat veis com a utiliza o de gua n o pot vel A percentagem do volume de gua associado a usos compat veis com a utiliza o de gua n o pot vel isto onde se utiliza gua pluvial P determinada do seguinte modo para cada capacidad
76. ais relativos ao caso de estudo Toito Guarda Dados Grandeza Valor tanque em bet o Dimens es Dimens o m nima 1m do tanque Dimens o m xima 10 m SAAP Zona pluviom trica Pinhel 090 01G rea de capta o rea do telhado determinada por medi o 150 m directa Coeficiente de escoamento telhado com telhas cer micas 0 85 Tabela 3 1 Coeficiente de filtro 0 90 Consumo Factor de consumo 0 70 Descarga de autoclismos Frequ ncia de utiliza o di ria das sanitas por pessoa 5 Volume di rio de gua gasto em cada utiliza o 9L N mero de pessoas que habita a casa 4 Lavagem de pavimentos N mero de lavagens realizadas por semana 2 Volume de gua gasto por lavagem 5L Lavagem de carros N mero de lavagens realizadas por semana 1 Volume de gua gasto por lavagem 100 L N mero de carros na fam lia 1 Rega de jardins Area do jardim determinada por medi o directa 10 m Dota o di ria 6 mm Outros Volume de gua gasto noutros usos 36 L Tabela 4 2 Dados espec ficos para cada tipo de tanque Toito Guarda Dados Grandeza Valor Valor tanque em bet o tanque em PEAD An lise Tarifa anual m dia de consumo de gua da rede p blica 0 70 m CMG 2007 0 70 m econ mica Taxa de desconto 3 5 3 5 Custos estimados do tanque para as dimens es a considerar tendo por base as capacidades de tanque e respectivos custos da Tabela 3
77. al No terceiro cap tulo abordada a metodologia usada na elabora o do simulador para an lise do benef cio do aproveitamento de gua pluvial e descrita a sua estrutura express es e dados utilizados O simulador foi elaborado em Visual Basic for Applications VBA Os dados necess rios foram retirados da Internet SNIRH Manual do RainCycle C maras Municipais EPAL Google Earth e de documentos dispon veis e fornecidos pelas empresas contactadas No quarto cap tulo efectuada uma breve caracteriza o dos tr s casos de estudo e apresentada a aplica o do simulador e os resultados obtidos Os casos de estudo distribuem se por tr s regi es distintas de Portugal Continental Norte Guarda Centro Lisboa Sul Faro No quinto cap tulo s o discutidos os resultados obtidos nos casos de estudo Finalmente no sexto cap tulo a partir da an lise SWOT e da aplica o do simulador sintetizam se as conclus es relativas viabilidade do aproveitamento das guas pluviais e propdem se medidas a adoptar 2 Revis o bibliogr fica 2 1 Conceito de aproveitamento de guas pluviais Em Portugal a degrada o ambiental o aumento do consumo de gua pela popula o e o clima tornam a gua pot vel num recurso cada vez mais limitado com custos associados gradualmente mais elevados Por outro lado no nosso pa s a impermeabiliza o dos solos resultante da ocupa o humana diminui a infiltra o das guas
78. amento da gua pluvial em usos urbanos n o pot veis descarga de autoclismos rega de jardins no nosso pa s O objectivo principal a elabora o de um simulador de f cil utiliza o que possa ser usado para a an lise da viabilidade em instala es dom sticas ou colectivas especificamente para as condi es hidrol gicas portuguesas Neste documento apresenta se uma s ntese de aplica es e de aspectos relevantes para o aproveitamento da gua pluvial ap s o que se procede an lise cr tica com o recurso a uma abordagem SWOT O simulador desenvolvido destina se a ser aplicado em diferentes regi es de Portugal Continental e permite analisar o benef cio do aproveitamento de gua pluvial para diferentes capacidades do SAAP Para tal necess rio fornecer informa o acerca dos usos previstos e das reas de capta o das guas pluviais O teste deste simulador foi efectuado para tr s casos de estudo Esta t cnica afigura se ser economicamente mais favor vel para instala es com elevados consumos e reas de capta o Palavras chave aproveitamento da gua pluvial SAAP usos urbanos n o pot veis simulador viabilidade Abstract Rainwater harvesting constitutes a measure with some potential to reduce the potable water consumption in uses where water quality can have lower standard than drinking water However given that a rainwater harvesting system RWHS requires some investment the evaluat
79. anto dispon vel no tanque V t relevante para avaliar a efici ncia do uso do tanque dado por VD V V 1 m O volume de gua utilizado do sistema de abastecimento de gua corresponde parcela de consumo que n o foi poss vel satisfazer com a gua pluvial e por hip tese satisfeito atrav s de gua do sistema p blico de abastecimento de gua Este volume Vsaa t calculado por e SeD t lt Valt1 Vett ent o Vsaa t 0 m e Se D t gt Va t 1 V t ent o Vsaalt D t Va t 1 Ve t 42 O volume di rio de gua pluvial usado nos usos compat veis com a utiliza o de gua n o pot vel o volume di rio de gua poupada O c lculo do volume de gua poupada Vpoupado t dado por V issn 1 D t SE Vossa 1 m 3 2 4 M dulo de c lculo das efici ncias A compara o dos resultados para as alternativas de dimens o do tanque facilitada se forem utilizados ndices que permitam aferir a efici ncia sob diferentes pontos de vista Neste caso foram seleccionadas as seguintes perspectivas para comparar a efici ncia das alternativas e Efici ncia no uso da capacidade de armazenamento dispon vel no per odo em an lise 10 anos e Efici ncia do sistema de aproveitamento ou seja efici ncia indicativa do volume que aproveitado de todo o volume que precipita na superf cie de capta o no per odo em an lise 10 anos e Percentagem do volume de gua associ
80. apta o de gua pluvial uma t cnica largamente difundida em pa ses como a Austr lia e a Alemanha que permite a obten o de gua de boa qualidade de maneira simples e eficaz Perdomo et al 2005 Esta t cnica permite Almeida et al 2006 Perdomo et al 2005 Philips 2005 Contribuir para a conserva o da agua Reduzir a depend ncia que existe das reservas de agua subterranea que quando sobre exploradas esgotam Reduzir o consumo de gua da rede p blica e o custo associado Reduzir os custos de explora o dos sistemas de abastecimento de gua Evitar a utiliza o de gua pot vel em usos compat veis com qualidade inferior como por exemplo na lavagem de pavimentos rega de hortas e jardins etc Contribuir para controlar as inunda es armazenando parte da gua respons vel pelo escoamento superficial As tecnologias necess rias para a capta o e armazenamento de gua pluvial s o normalmente simples de instalar e de f cil utiliza o A popula o local pode facilmente ser treinada para implementar essas tecnologias e os materiais de constru o ou solu es prontas a instalar est o dispon veis no mercado GDRC 2005 No que diz respeito a desvantagens estas est o sobretudo associadas variabilidade temporal da precipita o GDRC 2005 e qualidade da gua que se n o for devidamente tratada poder p r em causa a sa de humana e o funcionamento das componentes do sistema S
81. ar a aten o das pessoas para a import ncia do aproveitamento de gua pluvial e incentivar a sua aplica o atrav s da utiliza o de uma aplica o que permite determinar o volume de gua poupado e o custo associado O simulador elaborado torna poss vel mediante diferentes aplica es avaliar o potencial local de aproveitamento segundo circunst ncias espec ficas Tal facto ajuda a pessoa a escolher se no seu caso concreto ou n o favor vel proceder instala o de um sistema de aproveitamento de gua pluvial e em caso afirmativo quais os benef cios para diferentes capacidades de armazenamento Esta aplica o tamb m tem a vantagem dos volumes serem determinados dia a dia a partir de dados locais conduzindo a resultados mais real sticos em cada situa o No entanto o modelo adoptado assume que o sistema de transporte tem capacidade para aduzir o volume precipitado deduzidas as perdas iniciais para o tanque o que n o verdade em eventos com uma intensidade de precipita o elevada Naturalmente que o simulador poder futuramente ser objecto de melhorias quer em termos gr ficos quer no detalhe dos dados No entanto o resultado configura a resposta aos objectivos estabelecidos para este trabalho 72 Refer ncias bibliogr ficas Livros e outros documentos Almeida M C Vieira P Ribeiro R Fernando R M Alves I M Teixeira J L Cameira M R C 2005 Apoio implementa o do progra
82. ara a elabora o da minha disserta o Em primeiro lugar queria agradecer ao Prof Ant nio Gon alves Henriques do IST e Eng Maria do C u Almeida do LNEC que me orientaram e sem os quais a realiza o deste trabalho n o teria sido poss vel Gostaria igualmente de deixar o meu obrigado s pessoas com quem falei nas empresas que contactem nomeadamente ao Eng Paulo Ceia da ABS Hidrobomba ao Eng Pedro Ferreira da Costa da Direc o de Infraestruturas da For a A rea ao Eng Ricardo Costa da Rotoport Dr Daniela Reigadinha da Grundfos ao Eng Carlos Santos Silva da Editeme Eng Elisabete Bertolo da DHVTecnopor Queria ainda agradecer ao meu colega Andr Pinto e ao Eng Jos Henriques que me ajudaram a testar o simulador Por fim falta agradecer minha fam lia por todo o apoio e paci ncia prestados que mesmo nos piores momentos nunca deixaram de me consolar A todos eles devo a realiza o deste grande sonho vii viii ndice di oiae CU GAO P gentis dA ai di e 1 1 1 Enquadramento saia rept A sas eee dite ae eens tinge Garett A ANEA 1 1 2 O 0j 76 PRO Rr ARE PO e RR E sahil Pea vatece 3 1 3 Estrutura do trabalho ssa a os a sas Peniza gasta aaa ve aa A a remar e San E Sa Sage o as Pads ASEE 3 2 Revis o bibliogr fica ss assaisinsessrenesoaioraanionra anitos as isen dn aniac ads ancaTAE canta an toa fenda 5 2 1 Conceito de aproveitamento de guas pluviais seara 5 2 2 Vantagen
83. as de metal 0 80 0 90 v Cimento amianto 0 80 0 90 v Pl stico PVC 0 90 0 95 Relvados v Solo arenoso plano 2 0 05 0 10 v Solo arenoso declive m dio 2 7 0 10 0 15 Solo arenoso declive grande 7 0 15 0 20 Zonas de com rcio y Areas centrais 0 70 0 95 v Areas perif ricas 0 50 0 70 Zonas residenciais v reas de moradias 0 30 0 50 v Blocos de residenciais afastados 0 40 0 60 Y Blocos residenciais pr ximos 0 60 0 75 v Areas suburbanas 0 25 0 40 v Areas de apartamentos 0 50 0 70 Areas dispersas 0 50 0 80 v Areas densas 0 60 0 90 Parques cemit rios 0 10 0 25 Parques de jogos 0 20 0 35 Zonas de parques ferrovi rios 0 20 0 40 Zonas n o aproveitadas 0 10 0 30 Ruas v Asfaltadas 0 70 0 95 v Betonadas 0 80 0 95 Vias para autom veis e pe es 0 75 0 85 As perdas neste processo devem se sobretudo reten o da gua pluvial em depress es evapora o ou s fugas da superf cie de capta o Coeficiente de filtro O coeficiente de filtro dado pela raz o entre o volume total de gua pluvial filtrada e que atinge o tanque e o volume total de gua pluvial que chega ao filtro portanto as perdas no filtro reflectem o volume de gua que descarregada normalmente para o sistema de guas residuais ou pluviais Um valor t pico para o coeficiente de filtro 0 90 M dulo de c lculo do consumo Neste
84. atrav s de um reservat rio enterrado que armazena a gua pluvial sendo esta posteriormente encaminhada para o sistema de rega de jardins e autoclismos Bertolo 2006 Tabela 2 6 Continua o Tabela s ntese de alguns casos nacionais encontrados Regi o Exemplos Estremadura Lisboa Amadora Utiliza o de gua pluvial num condom nio Bertolo 2006 Lisboa No Alto do Lumiar foi inaugurado um novo espa o verde Parque Oeste onde feito o aproveitamento de gua pluvial Criado numa zona de vale tem uma fun o ecol gica primordial constituindo uma bacia de reten o que permite o aproveitamento das guas pluviais que ser o depois utilizadas para rega e sustentabilidade de todo o coberto vegetal e alimenta o dos lagos constru dos CML 2006 Est prevista a adop o de sistemas semelhantes para o Parque da Bela Vista e o Parque Eduardo VII CML 2006 Duas moradias unifamiliares que utilizam a gua pluvial A primeira tem uma rea de capta o de 90 m e um dep sito com a capacidade de 20 m A segunda apresenta uma rea de capta o de 100 m e um dep sito de 15 m Eco gua 2007a Porto Salvo O Millennium bcp localizado no TagusPark possui um dep sito de 200 m destinado ao aproveitamento de gua pluvial para sistemas de rega Millennium bcp 2007 Estremadura Set bal Amendoeira Utiliza o de gua pluvial num edif cio Bertolo 2006 Amo
85. caso de estudo LNEC LISBOA ADE E PRE RO RR T vei eel eel ee ee RAR O 61 Figura 4 13 Esquema do SAAP no caso de estudo Faro rear 62 Figura 4 14 Valores da m dia no per odo em an lise 10 anos dos volumes di rios para o caso de estudo RARO ei acannas daiiris diii teiaa Da RAD ae de deviates Da E ei AEE yen een AE a ia piai 64 Figura 4 15 Valores obtidos para as efici ncias no caso de estudo Faro 65 Figura 4 16 Valores obtidos na an lise do custo benef cio no caso de estudo Faro 66 Figura 4 17 Valores obtidos para o per odo de recupera o do investimento no caso de estudo Faro 66 ndice de tabelas Tabela 2 1 Tabela s ntese de alguns casos internacionais encontrados frica 14 Tabela 2 2 Tabela s ntese de alguns casos internacionais encontrados Am rica 15 Tabela 2 3 Tabela s ntese de alguns casos internacionais encontrados sia 16 Tabela 2 4 Tabela s ntese de alguns casos internacionais encontrados Europa 17 Tabela 2 5 Tabela s ntese de alguns casos internacionais encontrados Oce nia 18 Tabela 2 6 Tabela s ntese de alguns casos nacionais encontrados reitera 18 Tabela 2 7 Custos das caleiras em PVC com 125 mm facultados pela Editeme 24 Tabela 2 8 Custos dos tubos de queda em PVC com 90 mm facultados pel
86. de estudo Toito Guarda utilizando um tanque em PEAD V1 m V2 m v3 m V4 m V5 m ve m V7 m v8 m vo m5 vio m Custo de instala ao 263 30 506 11 748 92 991 73 1234 54 1477 35 1720 16 1962 97 2205 78 2448 59 do tanque Custo total de gua 205 24 245 89 267 75 281 19 291 39 299 56 306 69 312 56 317 87 322 65 poupada Diferen a entre benef cio e 58 07 260 22 481 17 710 54 943 15 1177 79 1413 48 1650 41 1887 91 2125 95 custo Periodo de recupera o do 12 83 20 58 27 97 35 27 42 37 49 32 56 09 62 80 69 39 75 89 investimento anos An lise do custo benef cio Custo total de gua poupada 3000 00 i 2 B Custo de instala o do tanque 2000 00 4 a Diferen a entre benef cio e custo 1000 00 4 ao o 3 0 00 a 1 00 5 00 600 7 00 800 900 10 00 W 1000 00 2000 00 3000 00 J Capacidade do tanque m Figura 4 6 Valores obtidos na an lise do custo benef cio no caso de estudo Toito Guarda utilizando um tanque em PEAD 55 Per odo de recupera o do investimento 80 60 50 J 40 30 Per odos de recupera o do investimento anos 1 00 2 00 3 00 4 00 5 00 6 00 7 00 800 9 00 10 00 Capacidade do tanque m Figura 4 7 Valores obtidos para o per
87. dio V poupado Vpoupado medio Vsaa Vsanita xiv Tempo m ximo em anos Tarifa anual m dia de consumo de gua da rede p blica Capacidade do tanque Volume di rio de gua pluvial armazenada Volume inicial de gua pluvial armazenada M dia no per odo em an lise 10 anos do volume di rio de gua pluvial armazenada Volume anual de gua poupada Volume di rio de gua pluvial captado pelo sistema de aproveitamento de gua pluvial ou volume di rio til captado Volume di rio n o utilizado do tanque ou volume di rio dispon vel no tanque Volume di rio de gua pluvial em excesso no tanque ou volume di rio de gua pluvial descarregada no esgoto Capacidade de tanque com o benef cio mais favor vel Volume de gua gasto por lavagem de carro Volume de gua gasto por lavagem de pavimento Dimens o m xima considerada para o tanque Dimens o m nima considerada para o tanque Volume di rio de gua precipitada na superf cie de capta o ou volume di rio da precipita o M dia no per odo em an lise 10 anos do volume di rio de gua precipitada na superf cie de capta o Volume di rio de gua pluvial usado nos fins a que se destina volume di rio de gua poupada ou consumo di rio de gua n o pot vel M dia no per odo em an lise 10 anos do volume di rio de gua poupada Volume di rio de gua utilizado do sistema de abastecimento p blico ou consumo di rio de gua pot vel
88. do Monte Genebra a cerca de 750 metros de altitude come aram a ser abastecidas com gua bombeada da nascente da Praia Ladr o situada ao n vel do mar Recentemente t m sido abertos furos que se t m revelado muito produtivos para satisfazer as necessidades de consumo dom stico e rega mas de um modo geral a ilha continua ser abastecida na sua maioria com a gua pluvial captada atrav s dos telhados das habita es ou das superf cies 10 rochosas devidamente tratadas com argamassa de bet o e armazenadas em pequenas cisternas de 10 m a 20 m cisternas familiares ou grandes cisternas cisternas p blicas de 50 m a 300 m cobertas geralmente com lajes de bet o armado A Ilha do Fogo a ilha de Cabo Verde onde feito um maior aproveitamento da gua pluvial Sabino 2001 No Algarve ao longo dos anos a fraca precipita o levou ao aparecimento de sistemas de aproveitamento de guas pluviais para uso dom stico constitu dos por caleiras de telha ao longo das fachadas e sob os beirados sendo a gua recolhida das suas vertentes ou dos seus terra os conduzida para cisternas Se a gua recolhida n o fosse suficiente recorria se ent o ao eirado Figura 2 6 que consta dum vasto terreiro ao n vel do terreno revestido com ladrilhos e com declives para encaminhar a gua pluvial para um pequeno orif cio que comunica com o interior da cisterna de onde era ent o tirada por meio de uma boca semelhante s dos po os T
89. do tanque 16 00 2 14 00 4 E 12 00 J e 1000 2 8 00 e 6 00 S 4 00 S 2 00 i 0 00 i 2 00 4 00 6 00 8 00 10 00 12 00 14 00 16 00 18 00 20 00 Capacidade do tanque m Percentagem do volume de gua em usos compat veis com a utiliza o de gua n o pot vel 25 00 4 20 00 Elo gt 15 00 4 o 22 10 00 a E 5 00 5 000 SS se a 2 00 4 00 6 00 8 00 10 00 12 00 14 00 16 00 18 00 20 00 Capacidade do tanque m Efici ncia do SAAP 35 00 amp 30 00 a 25 00 amp 20 00 S 15 00 E 10 00 S 5 00 0001 i 2 00 4 00 6 00 8 00 10 00 12 00 14 00 16 00 18 00 20 00 Capacidade do tanque m Figura 4 10 Valores obtidos para as efici ncias no caso de estudo LNEC Lisboa A partir dos resultados constata se que a percentagem do volume de gua em usos compat veis tende para 25 e a efici ncia do SAAP tende para 35 aumentando medida que a capacidade do tanque se torna maior No entanto a efici ncia no uso do tanque diminui at V 4 me depois aumenta tende para 15 Como o consumo bastante elevado para pequenas capacidades de tanque tem se volumes de armazenamento praticamente nulos da o valor baixo da efici ncia no uso do tanque No entanto com o aumento da sua capacidade consegue se acumular mais gua e a efici ncia aumenta apesar dos elevados valores do volume n o utilizado do tanque 59 Relativamente an lise econ mica obtiveram se os resultados que constam da T
90. e Drainage 18 19 June 2001 Coventry university UK pp 232 242 GDRC 2005 An Introduction to Rainwater Harvesting The Global Development Research Center lt http www gdrc org uem water rainwater introduction html gt Gnadlinger J 2000 Colheita de gua de chuva em reas rurais IRPAA Juazeiro Palestra proferida no 2 F rum Mundial da Agua Haia Holanda lt http www irpaa org br br ebooks htm gt Jenkins D Pearson F Moore E Sun K Valentine R 1978 Feasibility of rainwater collection systems in California Contribution n 173 Californian Water Resources Centre University of California IA 2003 Precipita o Atlas do Ambiente Ag ncia Portuguesa do Ambiente Minist rio do Ambiente do Ordenamento do Territ rio e do Desenvolvimento Regional Instituto Ambiente lt http www iambiente pt atlas est index jsp Zona continente amp grupo amp tema c_prectotal gt IAPMEI 2001 Per odo de recupera o do investimento Finan as empresariais avalia o de projectos de investimento Instituto de Apoio s Pequenas e M dias Empresas e Inova o lt http www iapmei pt iapmei art 03 php id 578 12 de Julho de 2001 gt MAOTDR 2007 PEAASAR II Plano Estrat gico de Abastecimento de gua e de Saneamento de Aguas Residuais 2007 2013 Minist rio do Ambiente do Ordenamento do Territ rio e do Desenvolvimento Regional lt http www maotdr gov pt Admin Files Documents PEAASAR pdf gt
91. e c lculo no tempo V poupasolt DO V salt Y VD DO Val Viest Valt Vena Vpoupauolt C lculos estat sticos no per odo em an lise m dia di ria e desvio padr o de V t I L q q I h N o Sim Venal DOM AV lt B gt Voxa 9 0 q I l I C lculo da efici ncia no uso do tanque e respectivo erro para cada capacidade de tanque 7 C lculo da efici ncia do sistema de aproveitamento de gua pluvial para cada capacidade de tanque C lculo da percentagem do volume de gua pluvial utilizada para cada capacidade de tanque C lculo das efici ncias C lculo do volume anual de gua poupada para cada capacidade de tanque z C lculo do custo actualizado de gua poupada em cada ano para cada capacidade de tanque An lise econ mica C lculo da diferen a entre o benene e o custo Selec o da capacidade de tanque mais favor vel iinet C lculo do per odo de recupera o do investimento Apresenta o dos resultados ufputs V t V 0 Vil DO Ve Vies Vu Ven a V poupago t Eiane Esmaps Puota CAP Cist Viavoraver PR Figura 3 1 Fluxograma geral do simulador com os respectivos m dulos considerados 34 Coment rio Introdu
92. e de filtro e Dados relativos ao consumo factor de consumo frequ ncia de utiliza o di ria das sanitas por pessoa volume di rio de gua gasto em cada utiliza o n mero de pessoas que habita a casa n mero de lavagens de pavimento realizadas por semana volume de gua gasto por lavagem de pavimento n mero de lavagens de carros realizadas por semana volume de gua gasto por lavagem de carro n mero de carros na fam lia rea do jardim dota o di ria e volume de gua gasto noutros usos e Dados associados an lise econ mica tarifa anual m dia de consumo de gua da rede p blica taxa de desconto e custo estimado do tanque para as dimens es a considerar Capacidades de armazenamento a testar Os c lculos s o efectuados para dez valores de capacidade de armazenamento V a Vio Assim a partir dos limites dados pelo utilizador dimens o m nima e dimens o m xima s o determinadas as capacidades a utilizar nos c lculos Para tal recorre se ao ciclo de c lculo seguinte 36 Vain V Vmax Vo Vea Vaa V a V i 1 10 9 Vmin dimens o m nima considerada para o tanque m Vmax dimens o m xima considerada para o tanque m Vi i11 a 10 Volumes considerados para a dimens o do tanque m Zona pluviom trica A zona pluviom trica a regi o onde se localiza a esta o udom trica que mede os valores da precipita o di ria Na folha dos dados o utilizador deve selecc
93. e de tanque V Poupado medio 1 QQ _ medio uc D_medio m dia no per odo em an lise 10 anos do consumo di rio de agua m 3 2 5 M dulo da an lise econ mica Neste m dulo efectua se a determina o das parcelas de custo e os benef cios considerados relevantes para seleccionar a dimens o do tanque mais favor vel para cada caso Assim o custo total do sistema de aproveitamento de gua pluvial a soma anual de todos os custos custo de instala o custo de manuten o etc associados instala o e opera o do sistema Neste simulador de modo a simplificar os c lculos consideram se apenas os custos do tanque uma vez que esta componente a mais cara de todo o sistema e a que varia significativamente com a dimens o do tanque As restantes componentes da instala o n o ter o varia es significativas de caso para caso Na Tabela 3 2 s o apresentados alguns custos t picos para os tanques dispon veis no mercado portugu s obtidos a partir dos dados do Anexo A Tabela 3 2 Custos t picos para os tanques dispon veis no mercado portugu s a E 3 Custos do tanque Dimens o do tanque m PEAD Bet o 0 5 200 00 80 00 1 0 300 00 150 00 2 0 450 00 350 00 3 0 600 00 500 00 5 0 1000 00 800 00 10 0 2500 00 1650 00 15 0 4000 00 2500 00 20 0 5000 00 2650 00 25 0 6000 00 3300 00 30
94. e normativos relevantes e onde s o identificadas incompatibilidades e lacunas para a aplica o das medidas consideradas no PNUEA Almeida et al 2005 De acordo com este relat rio o DL 23 95 e alguns regulamentos municipais surgem como obst culos viabiliza o da medida da reutiliza o ou uso de gua de qualidade inferior O DL 23 95 pro be a utiliza o de gua n o pot vel na habita o para outros usos que n o a lavagem de pavimentos rega combate a inc ndios e fins industriais n o alimentares Artigo 86 o que constitui uma barreira aplica o da medida da reutiliza o ou uso de gua de qualidade inferior em redes prediais por exemplo nos autoclismos Nalguns regulamentos municipais ex Munic pio do Seixal refere se explicitamente que n o permitida a liga o de po os ou de outras origens de gua canaliza o interior dos pr dios enquanto que no DL 23 95 e noutros municipais ex Munic pio de Mon o Munic pio de Almada Munic pio de Albergaria a Velha apenas se exige que as redes sejam independentes caso se fa a esta liga o Neste sentido necess rio e relevante proceder se altera o da legisla o Um dos aspectos essenciais a incluir em regulamenta o espec fica que j brevemente referido nos artigos 86 e 202 do DL 23 95 a clara identifica o das redes e dispositivos que transportem gua n o pot vel por exemplo estabelecimento de c digo de cor das condutas
95. e permite fazer uma avalia o de equipas empresas organiza es ou indiv duos assim como das respectivas envolventes precisamente no que diz respeito aos seus Pontos Fortes Strenghts Pontos Fracos Weaknesses Oportunidades Opportunities e Amea as Threats Wikip dia 2008c Os pontos fortes e os pontos fracos est o essencialmente associados ao contexto interno As oportunidades e as amea as associam se tipicamente ao contexto externo Tendo por base estes itens obtiveram se os resultados da Tabela 2 11 29 Tabela 2 11 Resultados obtidos na an lise SWOT Pontos Fortes Reduz o consumo de gua da rede p blica e o custo associado Reduz os custos de explora o dos sistemas de abastecimento de gua Reduz o volume de gua pluvial lan ado no sistema de guas residuais e pluviais contribuindo para controlar as cheias a efici ncia da ETAR e a descarga de gua potencialmente polu da no meio receptor Diminui a depend ncia que existe das reservas de gua subterr nea que quando sobre exploradas esgotam As tecnologias s o simples de instalar e f ceis de manusear o que reduz os custos de instala o e manuten o As componentes e os materiais necess rios est o dispon veis no mercado A rega com gua sem cloro ben fica para as plantas Pontos Fracos Limita o da quantidade de gua pluvial aproveitada no tanque devido variabilidade temporal da precipita o O sistema
96. ector urbano Antunes A M Gomes A A Men res A Freitas A P Ara jo A Martins A P Dias C C Castro C T vora F Torres F Amaral F K Dias F S George F Malato J J Lobo J H Pereira N T Filgueiras O L Pimentel R 1988 Arquitectura Popular em Portugal Volume 3 Zona 5 Alentejo Zona 6 Algarve 3 Edi o Associa o de Arquitectos Portugueses Enciclop dia que se refere arquitectura t pica das casas no Alentejo e no Algarve Ara jo M A 2001 Geografia F sica de Portugal T picos de programa Faculdade de Letras da Universidade do Porto 17 de Novembro de 2001 lt http www letras up pt geograt geofis t1 html INDICE gt Resumo da geografia fisica de Portugal ARENA 2006 Arquitectura da agua Ilha Graciosa Ag ncia Regional da Energia e Ambiente da Regi o Aut noma dos A ores com o apoio da Secretaria Regional do Ambiente e do Mar ISBN 989 95043 1 9 Pequeno livro que fala do aproveitamento de agua pluvial na Ilha Graciosa Baptista J M Almeida M C Vieira P Silva A M Ribeiro R Fernando R M C Serafim A Alves Cameira M R 2001 Programa Nacional para o Uso eficiente da gua Vers o preliminar Outubro INAG Lisboa 60 p lt http www inag pt inag2004 port quem_somos pdf uso_eficiente agua pdf gt Documento que refere o aproveitamento de agua pluvial como medida poss vel para o uso eficiente da gua Bertolo E J P 2006 Apro
97. eficiente de filtro ou adimensional Cinst Custo de instala o do tanque D Consumo di rio total de gua m ou L Dinrosiismos Consumo di rio de gua na descarga de autoclismos m ou L Dearros Consumo diario de agua na lavagem de carros m ou L Diardins Consumo diario de agua na rega de jardins m ou L Dot Dota o di ria L m ou mm Doutros Consumo di rio de gua noutros usos m ouL D medio M dia no per odo em an lise 10 anos do consumo di rio m ouL total de gua D pavimentos Consumo di rio de gua na lavagem de pavimentos m ou L Esaap Efici ncia do sistema de aproveitamento de gua pluvial ou adimensional Eranque Efici ncia no uso do tanque ou adimensional fis Factor do consumo ou adimensional fsan Frequ ncia de utiliza o di ria das sanitas por pessoa sanita pessoa NC N mero de carros na fam lia carros NLC N mero de lavagens de carros realizadas por semana lavagens de carros NLP N mero de lavagens de pavimentos realizadas por lavagens de pavimentos semana NP N mero de pessoas que habita a casa pessoas P Precipita o di ria m ou mm PRI Per odo de recupera o do investimento anos Puc Percentagem do volume de agua em usos compativeis ou adimensional com a utiliza o de gua n o pot vel R Taxa de desconto ou adimensional Tempo em dias dias Tempo m ximo em dias dias Ta Tempo em anos anos xiii Va medio Van agua poupada Va Vies Viavoravel VLC VLP V max min Vo me
98. egundo Baptista et al 2001 o aproveitamento de gua pluvial deve ter um tratamento adequado filtra o e desinfec o mais ou menos exigente consoante a qualidade da gua e o uso a que se destina No PNUEA s o ainda mencionados dois problemas que poder o surgir na sequ ncia da aplica o desta t cnica nomeadamente a aceitabilidade social devido ao contacto das pessoas com a gua poder afectar a sua sa de e o sistema poder implicar um investimento significativo e alguma manuten o De uma forma geral os impactos negativos destas aplica es s o negligenci veis 2 3 Usos compat veis com o aproveitamento de gua pluvial A capta o das guas pluviais para aproveitamento em usos n o pot veis pode ser realizada em diferentes instala es incluindo as residenciais comerciais ou industriais Em geral as guas pluviais podem ser utilizadas nos seguintes usos e Descarga de autoclismos e Lavagem de pavimentos e de ve culos motorizados e Rega de jardins e Lavagem de roupas Em instala es de maiores dimens es como as industriais ou comerciais podem considerar se outros usos compat veis nomeadamente e Arrefecimento de telhados equipamentos e m quinas e Sistemas AVAC e Servi os de limpeza e Descarga de autoclismos e Combate a inc ndios e Rega de espa os verdes e Lavagem de ve culos e Lavagem de roupas por exemplo em hot is e lavandarias e Reposi o de gua evaporada de piscinas e
99. erada contudo as curvas do volume descarregado para o esgoto e do consumo de gua pot vel diminuem Os resultados das efici ncias s o apresentados na Tabela 4 13 e na Figura 4 15 Tabela 4 13 Resultados obtidos para as efici ncias no caso de estudo Faro V1 v2 V3 V4 V5 V6 V7 v8 v9 V10 mo m m m m m m m m m Efici ncia no uso do tanque 16 67 18 49 20 03 21 16 22 13 23 04 23 70 24 18 24 59 25 00 Percentagem do volume de gua em usos compativeis com a 30 83 34 49 37 36 3962 41 48 43 15 44 55 45 83 46 97 47 96 utiliza o de gua n o pot vel Efici ncia do SAAP 33 43 37 41 40 51 42 96 44 98 46 79 48 31 49 70 50 94 52 01 Efici ncia no uso do tanque 30 00 3 25 00 20 00 oe 2 58 15 00 2 10 00 g 500 amp 0o00 Capacidade do tanque m 1 00 1 44 1 89 2 33 2 78 3 22 3 67 4 11 4 56 5 00 64 Percentagem do volume de gua em usos compat veis com a utiliza o de gua n o pot vel 60 00 5 o g 50 00 1 3 S 40 00 SS 30 00 es Se 20 00 4 E 10 00 4 o o e 0 00 i 1 00 1 44 1 89 2 33 2 78 3 22 3 67 411 4 56 5 00 Capacidade do tanque m Efici ncia do SAAP 60 00 E 50 00 4 meee a lt 40 00 4 3 o 30 00 4 Ke 2 20 00 4 o amp 10 00 J E 5 0 00 1 00 144 189 233 278 322 367 411 456 5 00 Cap
100. esaeeeeenaas 61 5 Discuss o dos resultados obtidos nos casos de estudo 69 O COM GIS OCS is ias consolas Uia so ses doada E 71 Refer ncias bibliogr ficas 5 icicicssiccacsissseossssieustsiscsssscenissasecesssecnssiccevssasouessseiauscssniess 73 Anexo A Custos tipicos para os tanques disponiveis no mercado portugu s 77 Anexo B Bibliografia consultada ccccceseeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeees 79 Anexo C Apresenta o das folhas de c lculo do simulador 91 ndice de figuras Figura 2 1 Exemplos de reservat rios para armazenamento de gua pluvial 6 Figura 2 2 Pedra Moabita Wikip dia 2007b re eraeearre near aaaraanaenaneea 8 Figura 2 3 Abanbar Carlon 2005 sits ecquires a ei iaa aan Al eit a eaae eel ia ede 9 Figura 2 4 Chultuns Carlon 2005 lt c ctatied iaeiia tiene dasa tianl ana 9 Figura 2 5 Castelo de Tomar Wikip dia 2008b erre aaaaaneanas 10 Figura 2 6 Eirados Antunes et al 1988 rasa A 11 Figura 2 7 Cisterna Santa B rbara Terceira Tost es et al 2000 12 Figura 2 8 Sistemas de armazenamento de gua pluvial existentes na Graciosa Tost es et al 2000 iis iai dani coesa tas Bites AA datada Bda cue ita vd ba RU ali tate US An Vint ea te da bh Sa Sa a cathe a 13 Figura 2 9 Formas das cisternas existentes no Pico Tost es et al 200
101. eservat rios e os tanques O tanque normalmente um complexo integrado constitu do por um reservat rio coberto um tanque propriamente dito a c u aberto e lavadouros O reservat rio uma estrutura enterrada com forma rectangular que em regra est inserida num recinto murado tamb m rectangular O seu interior encontra se dividido em naves por fiadas de arcos de volta inteira assentes em colunas constru dos em pedra de cantaria que sustentam uma cobertura abobada ARENA 2006 Ao n vel das estruturas dom sticas s o utilizadas as cisternas e os tanques dom sticos Figura 2 8 A cisterna pode encontrar se encostada casa recolhendo a gua pluvial directamente dos beirais Contudo na maior parte das habita es trata se de um volume dissociado mas ligado casa atrav s de um conjunto de caleiras em cer mica que circundando a sob os beirais recebe a gua que posteriormente conduzida cisterna ou ao tanque onde fica armazenada Por vezes as cisternas s o simplesmente substitu das por grandes talh es de barro colocados no termo do sistema de caleiras cer micas Tost es et al 2000 a Cisterna encostada Caminho de Cima b Cisterna dissociada Ribeirinha 12 c Tanque Fonte do Mato Figura 2 8 Sistemas de armazenamento de gua pluvial existentes na Graciosa Tost es et al 2000 Em S o Jorge as cisternas que existem encontram se normalmente encostadas habita o e s o rectangu
102. fi INSTITUTO SUPERIOR TECNICO Aproveitamento de gua pluvial em usos urbanos em Portugal Continental Simulador para avalia o da viabilidade Fedra Tatiana Almeida Oliveira Disserta o para a obten o do Grau de Mestre em Engenharia do Ambiente J ri Presidente Prof Jos Saldanha Matos Orientadores Prof Ant nio Gon alves Henriques Eng Maria do C u Almeida Vogal Prof Rodrigo Proen a de Oliveira Setembro de 2008 fi INSTITUTO SUPERIOR TECNICO Aproveitamento de gua pluvial em usos urbanos em Portugal Continental Simulador para avalia o da viabilidade Fedra Tatiana Almeida Oliveira Disserta o para a obten o do Grau de Mestre em Engenharia do Ambiente J ri Presidente Prof Jos Saldanha Matos Orientadores Prof Ant nio Gon alves Henriques Eng Maria do C u Almeida Vogal Prof Rodrigo Proen a de Oliveira Setembro de 2008 Resumo O aproveitamento de gua pluvial constitui uma medida com algum potencial para reduzir a utiliza o de gua pot vel em usos onde a qualidade da gua pode ser inferior Contudo em virtude de ser necess rio algum investimento num sistema de aproveitamento de gua pluvial SAAP de interesse avaliar em cada situa o particular os benef cios potenciais em fun o da capacidade de armazenamento para sustentar a decis o de maior ou menor capacidade do sistema Com esta disserta o pretende se contribuir para a promo o do aproveit
103. ha Resultados graficos Fm im rep manapi aami m gm rien agraria 1 te Teu paas upmana Figura C 5 Folha de c lculo dos resultados calculadas consoante ar capacidador de tanque dar ar curtar de inrtala o para um tanque em bot tanque em PEAD Nar cblular car do rara c lulas ando devemsor qu dotorminadar automaticamente ar curtas de instala o bet o O utili pade acoitar ar valores datanque em bet paracadacay ido de tanque ar curtar de inrtala o prorento cat laquauar curtar Facultadar tanque om PEAD 93 94
104. io de escrit rios e laborat rios localizado no campus do LNEC em Lisboa Este edif cio tem um piso e por estimativa conclui se que o mesmo est preparado para receber 85 pessoas Os usos admitidos s o a rega de jardins a descarga de autoclismos e a lavagem de pavimentos Assume se tamb m que o tanque utilizado enterrado e constru do em bet o 56 4 3 2 Esquema de instala o Na Figura 4 8 ilustra se um esquema de instala o poss vel para o sistema de aproveitamento de gua pluvial deste caso de estudo arora ur aa Legendo i Coleiras Tubos de queda 3 guo pluviol coptodo 4 Filtro 9 Dep sito de dquo pluviol 6 Aguo pluviol filtrodo 7 Bonbo 8 4guo do rede p blica 9 Sistemo de esgotos 4 3 3 Figura 4 8 Esquema do SAAP no caso de estudo LNEC Lisboa Dados Os dados usados no simulador para este caso de estudo encontram se resumidos na Tabela 4 7 Tabela 4 7 Dados relativos ao caso de estudo LNEC Lisboa Dados Grandeza Valor tanque em bet o Dimens es Dimens o m nima 2m do tanque Dimens o m xima 20 m SAAP Zona pluviom trica S Juli o do Tojal 20C 01C rea de capta o rea do telhado determinada pelo Google Earth 3200 m Coeficiente de escoamento telhado em cimento Tabela 3 1 0 85 Coeficiente de filtro 0 90
105. ion of the potential benefits for different storage capacities allows supporting the decision on system capacity in each particular situation and to study different system alternatives This dissertation aims to contribute to the promotion of rainwater harvesting in non potable urban uses toilet flushing watering of gardens in Portugal The main objective is the development of a user friendly simulator which can be used in different installations for the analysis of the viability in domestic or collective installations for Portuguese hydrological conditions In this document a synthesis of applications and of relevant aspects for the rainwater harvesting is presented and SWOT analysis is used to elaborate a critical analysis based on the literature review The simulator can be applied in different regions of Portugal allowing users to analyse the net benefit of applications of rainwater harvesting schemes for different storage capacities of RWHS The user only needs to provide information on the planned uses and collection areas connected to the system The simulator was tested in three case studies Results show that benefits of rainwater harvesting tend to be higher when installations have higher non potable water consumption and collection areas Keywords rainwater harvesting RWHS non potable urban uses simulator viability vi Agradecimentos Eu gostaria de agradecer a todas as pessoas que de algum modo contribu ram p
106. ionar a zona pluviom trica na qual habita Cada zona est associada precipita o di ria correspondente Ao todo incluiram se 42 zonas pluviom tricas de Portugal Continental 3 2 3 Ciclo de c lculo no tempo A simula o feita para cada uma das dez capacidades estabelecidas para o tanque sendo o balan o de volumes calculado dia a dia durante um per odo de 10 anos 1997 2006 A adop o do intervalo dia nos c lculos permite a obten o de valores para o benef cio mais pr ximos da realidade No entanto admitem se hip teses simplificativas no balan o entre os usos e a capta o da precipita o Por exemplo admite se que n o s o contabilizadas as perdas eventuais decorrentes da insufici ncia do sistema de transporte em eventos com uma elevada intensidade de precipita o Assim sendo assume se que na aplica o elaborada o sistema de transporte tem a capacidade para aduzir o volume precipitado deduzidas as perdas iniciais para o tanque mesmo em fen menos intensos de precipita o Neste ciclo est o incorporados os m dulos de c lculo que s o descritos seguidamente o m dulo de c lculo do volume captado o m dulo de c lculo do consumo e o m dulo de c lculo do volume de gua pluvial armazenada no tanque M dulo de c lculo do volume captado Neste m dulo determinam se os volumes de precipita o di rios e os volumes captados pelo SAAP O volume di rio precipitado na superf cie de capta o V
107. ip dia org wiki Pedra Moabita 19 de Outubro de 2007 gt Wikip dia 2007c Massada lt http pt Wikip dia org wiki Massada 12 de Novembro de 2007 gt Wikip dia 2008a Knossos lt http en Wikip dia org wiki Knossos 10 de Janeiro de 2008 gt Wikip dia 2008b Castelo de Tomar lt http pt Wikip dia org wiki Castelo de Tomar 4 de Janeiro de 2008 gt Wikip dia 2008c An lise SWOT lt http pt Wikip dia org wiki Any C3 Allise SWOT 11 de Janeiro de 2008 gt WSUDSR 2004 Rainwater tanks Practice note 4 Water Sensitive Urban Design in the Sydney Region S tios na Internet Camara Municipal de Lisboa http www cm lisboa pt id item 12289 amp id categoria 1 1 Centre for Science and Environment http www rainwaterharvesting org urban urwh form html ChuvaNet http www hidro ufcg edu br twiki bin view ChuvaNet ChuvaDownload Ecoagua http www ecoaqua pt index php Grundfos http www grundfos pt RainCycle http www sudsolutions com raincycle htm Rainwater Harvesting Guide http www rain barrel net rainwater collection htm Rotoport http www rotoport com SNIRH http snirh inag pt TWDB http www twdb state tx us assistance conservation alternative_technologies rainwater_harvesting rain asp The Global Development Research Center http lwww gdrc org uem water rainwater introduction html United Nations Environment Programme http Awww unep or jp ietc Publications Urban UrbanEnv 2 9 asp
108. istema de uso alternativo de agua da rede p blica o sistema RMQ 27 Tabela 2 10 Custos das bombas fornecidos pela Grundfos Designa o da bomba Pre os de Venda ao P blico RMQ 3 45 A 2008 CH 4 40 279 CHV 4 40 307 CHV 4 50 345 JP6 Booster 420 CH 8 30 369 CH 8 40 451 2 7 7 Tratamento Para o caso dos sistemas n o pot veis o tratamento consiste apenas numa filtra o simples com o crivo de folhas nas caleiras e o dispositivo de filtra o No entanto para a rega gota a gota planeada uma filtra o de part culas de menores dimens es poder ser necess ria para impedir a obstru o dos emissores TWDB 2005 Como o presente trabalho s abrange os sistemas n o pot veis a etapa do tratamento do aproveitamento de gua pluvial n o muito relevante neste caso espec fico 2 8 Qualidade da gua pluvial Em geral a gua pluvial possui uma qualidade razo vel para usos n o pot veis sendo necess rio efectuar algum tratamento para evitar o mau funcionamento do sistema de aproveitamento de gua pluvial Os motivos subjacentes a este facto s o descritos em seguida Os factores que afectam a qualidade da gua s o a mat ria particulada mat ria org nica e outros res duos os materiais da superf cie de capta o e os materiais dos tanques TWDB 2005 Mat ria particulada mat ria org nica e outros res duos A mat ria partic
109. ity of Hawaii at Manoa Hinolulu Hawaii June 1982 Documento que fala sobre estudos efectuados ao n vel dos sistemas de utiliza o de gua pluvial modelos efeito das chuvas cidas e dos metais pesados nas cisternas Quintela A C Hip lito J N 1996 Hidrologia e Recursos H dricos Engenharia do Ambiente Instituto Superior T cnico IST Sebenta da qual retirada a tabela de coeficientes de escoamento RainCycle Advanced Rainwater Harvesting Hydraulic Simulation and Whole Life Costing Tool v 2 0 2005 User Manual November 2005 Sud Solutions lt www SUDSolutions com gt Manual de utiliza o do simulador RainCycle Rainsaver 1999 The revolutionary water conservation and stormwater control device Documento que se refere a um sistema de armazenamento de gua pluvial conhecido por Rainsaver Rainwater tanks their selection use and maintenance Department for Environment Heritage and Aboriginal Affairs Government of South Australia Revised May 1999 lt http Awww eng warwick ac uk ircsa factsheets AustraliaRainwater pdf gt 83 Documento que se refere ao uso e manuten o dos reservat rios de gua pluvial Ratcliffe J 2002 Telford rainwater harvesting project Proc of Standing Conference on Stormwater Source Control Quantity and Quality 13 February 2002 Conventry university UK volume 22 Documento que descreve um projecto relacionado com o aproveitamento de gua pluvial Roebuck R
110. l para usos urbanos n o pot veis em Portugal e no estrangeiro e Identificar o potencial e as barreiras do aproveitamento de gua pluvial em usos n o pot veis com base nos casos divulgados na bibliografia e legisla o em vigor e Identificar os pontos fortes e fracos oportunidades e amea as desta utiliza o atrav s da an lise SWOT e Elaborar um simulador para dimensionamento e an lise do benef cio em diferentes aplica es no sector residencial ou de instala es de maior dimens o em diferentes locais do continente portugu s e Aplicar e testar o simulador em casos de estudo diferenciados e Identificar as situa es onde os sistemas de aproveitamento de gua pluvial t m mais potencial 1 3 Estrutura do trabalho O relat rio deste trabalho desenvolvido ao longo de seis cap tulos No presente cap tulo introduzido o tema s o definidos os objectivos e descrita a estrutura do trabalho No segundo cap tulo efectuada uma revis o bibliogr fica sobre a defini o vantagens e desvantagens usos compat veis s ntese hist rica motiva es e aplica es internacionais e nacionais na actualidade legisla o e normaliza o componentes b sicos e qualidade do aproveitamento de gua pluvial No final deste cap tulo realizada uma an lise SWOT de forma a resumir a informa o encontrada e referida Esta an lise tamb m utilizada para avaliar a viabilidade do aproveitamento de gua pluvi
111. lares O acesso gua armazenada faz se atrav s de um po o com portinhola Tost es et al 2000 No Pico as cisternas s o constru das em alvenaria de pedra que ou fica vista ou rebocada e caiada ou a caia o restrita s juntas S a superf cie superior sistematicamente argamassada para que as guas pluviais se dirijam ao orif cio do dep sito e n o se infiltrem na restante constru o As cisternas s o na sua maioria rectangulares muito embora possam apresentar em raras excep es uma forma circular Figura 2 9 Tost es et al 2000 a Cisterna quadrada Terra do P o b Cisterna circular Bandeiras Figura 2 9 Formas das cisternas existentes no Pico Tost es et al 2000 Hoje em dia muitos destes sistemas s o mantidos em bom estado de conserva o e utilizados pelas popula es 2 5 Motiva es e aplica es na actualidade 2 5 1 Casos internacionais Neste ponto s o apresentados alguns exemplos a n vel internacional do aproveitamento de gua pluvial em usos urbanos com o objectivo de dar a conhecer melhor os aspectos que est o 13 relacionados com esta t cnica nomeadamente custos associados e usos espec ficos uma vez que a sua aplica o em Portugal ainda escassa Da Tabela 2 1 Tabela 2 5 feita uma s ntese de exemplos de casos internacionais encontrados Tabela 2 1 Tabela s ntese de alguns casos internacionais encontrados frica
112. liza o do sistema de drenagem do aproveitamento de gua pluvial e da qualidade da gua Os dados do consumo de gua foram usados para construir um modelo do sistema Cobley 2004 Descreve um m todo simples para estimar o armazenamento m ximo necess rio tendo por base as taxas de consumo e a ocupa o do edif cio Semelhante em muitos aspectos aos modelos b sicos dispon veis na internet Em rela o an lise econ mica os simuladores encontrados que t m tal aspecto em considera o s o o modelo descrito por Dixon 1999 que muito elementar e o simulador RainCycle 2005 A ferramenta inform tica RainCycle um simulador de f cil utiliza o elaborado numa folha de c lculo em Excel que permite modelar e analisar a instala o de sistemas de aproveitamento de gua pluvial em edif cios dom sticos comerciais p blicos ou industriais Esta ferramenta inclui um modelo hidr ulico detalhado de um t pico sistema de aproveitamento de gua pluvial e tamb m tem a capacidade de contabilizar explicitamente a maioria dos custos associados a estes sistemas RainCycle Advanced 2005 Roebuck et al 2006 SUD Solutions 2005 SUD Solutions 2006 O 31 simulador RainCycle constitui um grande avan o para a avalia o da viabilidade dos sistemas de aproveitamento de gua pluvial Contudo no c lculo do volume de gua pluvial que atinge o tanque utilizada a precipita o anual o q
113. m dulo estima se o consumo di rio de gua na instala o em usos compat veis com a utiliza o de gua pluvial ou seja que n o necessitam de gua pot vel Os usos n o pot veis abrangidos pelo simulador s o entre outros Doutros a descarga de autoclismos Dautoclismos a lavagem de pavimentos Dpavimentos a lavagem de carros Dearros e a rega de jardins Djardins Assim o consumo di rio total de gua na instala o D t calculado pela equa o D t D D D_ D D m autoclismos pavimentos carros jardins outros Dado que dependendo da instala o o consumo pode variar entre dias teis e fins de semana inclui se a possibilidade de alterar o consumo de fim de semana com um factor aqui designado por factor do consumo fis introduzido pelo utilizador Se n o for alterado considera se o consumo 40 semelhante em todos os dias da semana fis 1 Este factor n o se aplica rega de jardins uma vez que se admite que a mesma autom tica Os dados para o c lculo do consumo s o introduzidos pelo utilizador consoante aplic vel ao seu caso Em seguida s o descritas detalhadamente as v rias parcelas da equa o anterior Consumo di rio de gua na descarga de autoclismos O consumo di rio de gua na descarga de autoclismos Dautociismos determinado do seguinte modo P Tia x Via x N m D autoclismos 1000 onde fsan frequ ncia m dia de utiliza o di ria das sanitas
114. m hot is De acordo com Baptista et al 2001 em Portugal os usos onde se considera mais vi vel esta origem alternativa de gua s o descargas de autoclismos descargas de urin is lavagem de p tios lavagem de ve culos e rega de jardins Os potenciais benefici rios desta medida incluem os propriet rios de instala es residenciais colectivas ou industriais e os inquilinos de instala es 2 4 S ntese hist rica do aproveitamento de gua pluvial O aproveitamento de gua pluvial uma pr tica muito antiga que n o se sabe ao certo quando come ou Segundo Tomaz 2003 o documento mais antigo que existe a Pedra Moabita Figura 2 2 encontrada na antiga regi o de Moabe perto de Israel e datada de 830 a C A Pedra constru da em basalto negro tem gravada a seguinte inscri o do rei Mesa dos Moabitas para os habitantes da cidade de Qarhoh E n o havia cisterna dentro da cidade de Qarhoh por isso disse ao povo Que cada um de v s fa a uma cisterna para si mesmo na sua casa Figura 2 2 Pedra Moabita Wikip dia 2007b Ao longo dos s culos e de forma independente nas v rias regi es dos diferentes continentes foram desenvolvidas t cnicas para aproveitamento de gua pluvial principalmente em regi es ridas e semi ridas onde os recursos h dricos acess veis s o limitados e a sazonalidade da precipita o acentuada ocorrendo somente durante alguns meses do ano Por vezes esta a nica op
115. ma nacional para o uso eficiente da gua Requisitos de regulamenta o e normaliza o Relat rio T cnico n 9 Minist rio das Obras P blicas Transportes e Comunica es Laborat rio Nacional de Engenharia Civil Lisboa Relat rio 227 05 NES Relat rio Confidencial Almeida M C Vieira P Ribeiro R 2006 Uso eficiente da gua no sector urbano S rie Guias T cnicos 8 Instituto Regulador de Aguas Residuais Instituto da Agua e Laborat rio Nacional de Engenharia Civil Agosto de 2006 ISBN 972 99354 9 1 Antunes A M Gomes A A Men res A Freitas A P Ara jo A Martins A P Dias C C Castro C T vora F Torres F Amaral F K Dias F S George F Malato J J Lobo J H Pereira N T Filgueiras O L Pimentel R 1988 Arquitectura Popular em Portugal Volume 3 Zona 5 Alentejo Zona 6 Algarve 3 Edi o Associa o de Arquitectos Portugueses ARENA 2006 Arquitectura da gua Ilha Graciosa Ag ncia Regional da Energia e Ambiente da Regi o Aut noma dos A ores com o apoio da Secretaria Regional do Ambiente e do Mar ISBN 989 95043 1 9 Baptista J M Almeida M C Vieira P Silva A M Ribeiro R Fernando R M C Serafim A Alves l Cameira M R 2001 Programa Nacional para o Uso eficiente da gua Vers o preliminar Outubro INAG Lisboa 60 p lt http www inag pt inag2004 port quem_somos pdf uso eficiente agua pdf gt Bertolo E J P 2006 Aproveita
116. mente poss vel afirmar que do ponto de vista econ mico a instala o de um sistema de aproveitamento de gua pluvial particularmente favor vel no caso de instala es com consumos e reas de capta o significativos por exemplo pr dios centros comerciais ou habita es unifamiliares cuja gua pluvial seja utilizada em diversos usos O benef cio econ mico considerado foi apenas o custo de gua poupada Se forem associados custos descarga de guas residuais estes poder o ser inclu dos na tarifa m dia para uma estimativa mais realista da melhor capacidade de tanque 70 6 Conclus es Ap s a realiza o deste trabalho conclui se que o aproveitamento de gua pluvial em usos urbanos n o pot veis uma t cnica com potencial significativo em Portugal Continental Atrav s da an lise SWOT e dos resultados do simulador constata se que esta uma t cnica que pode contribuir para atenuar problemas no nosso pa s como a falta de gua pot vel no interior e sul do pa s durante os meses de Ver o e a elevada probabilidade ou gravidade de inunda es em zonas urbanas Contudo dado o pre o da gua da rede p blica ser ainda relativamente baixo em Portugal a instala o de um sistema de aproveitamento de gua pluvial nem sempre a solu o mais favor vel em termos econ micos Os maiores benef cios ser o obtidos para instala es com elevados consumos e reas de capta o apreci veis ou em habit
117. mento da gua da Chuva em Edifica es Disserta o realizada sob a supervis o do Professor Doutor M rio Neves do Departamento de Engenharia Civil da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto pp 155 158 Porto Junho de 2006 Blaser I 2008 Projecto casa e jardim em Assumadas Algarve lt http www garden design com pt pt projekt 1 html gt Carlon M R 2005 Percep o dos actores sociais quanto a alternativas de implanta o de sistemas de capta o e aproveitamento de gua de chuva em Joinville Disserta o de mestre da Universidade do Vale do Itaja lt http www jornaldomeioambiente com br JMA BTM asp gt CMG 2007 Tarifas de gua e aluguer mensal de contadores C mara Municipal da Guarda lt http www mun quarda pt index asp idEdicao 51 amp id 318 amp idSeccao 685 amp Action noticia gt CML 2006 Alta do Lumiar mais verde com novo parque p blico C mara Municipal de Lisboa lt http www cm lisboa pt id_item 12289 amp id categoria 11 29 de Julho de 2006 gt CMLagoa 2007 Minuta da acta n 6 2007 C mara Municipal de Lagoa Algarve lt www cm lagoa pt central downloads download Minuta 20Acta 20camara 2013022007 pdf gt Cobley J C 2004 SUDS the consultant s specification Proc of Standing Conference on Stormwater Source Control Quantity and Quality 13 February 2002 Conventry university UK volume 25 CSE 2002 Wireless Water Meter Technology The CSE Campaign
118. mestre da Universidade do Vale do Itaja lt http www jornaldomeioambiente com br JMA BTM asp gt Disserta o que fala sobre as alternativas vi veis para a implanta o de sistemas de capta o e aproveitamento de gua de chuva no munic pio de Joinville Cobley J C 2004 SUDS the consultant s specification Proc of Standing Conference on Stormwater Source Control Quantity and Quality 13 February 2002 Conventry university UK volume 25 Documento que descreve um projecto relacionado com o aproveitamento de gua pluvial Coombes P J Spinks A Evans C Dunstan H Performance of Rainwater Tanks at an Inner City House in Carrington NSW During a Drought School of Environmental and Life Sciences University of Newcastle Australia lt http www wsud org downloads Info 20Exchange 20 amp 20Lit WSUD 04 Conf Papers search 22Rainwater 20Catchment 20Systems 20ECONOMIC 20BENEFITS 22 gt Documento que inclui alguns dos custos das tecnologias necess rias ao aproveitamento de aguas pluviais Correia M J N 2005 Polui o Atmosf rica e Tratamento de Efluentes Gasosos Teoria Licenciatura em Engenharia do Ambiente pp 55 77 Sec o de Folhas AEIST Sebenta da disciplina de Polui o Atmosf rica e Tratamento de Efluentes Gasosos que cont m uma explica o pormenorizada acerca das chuvas cidas COTR Centro Operativo e de Tecnologia de Regadio 2003 Boletim informativo do Centro Operativo e de Tecnol
119. nos no caso de estudo LNEC Lisboa Vi v2 v3 v4 v5 V6 V7 v8 v9 v10 m m qm m m m m m m m Volume armazenado no 0 23 0 46 0 69 0 94 1 24 1 57 1 91 2 25 2 61 2 97 tanque m Volume a 3 42 3 30 3 19 3 08 2 99 290 282 274 266 2 59 descarregado m Volume n o 1 77 3 54 5 31 7 06 8 76 10 43 12 09 13 75 15 39 17 03 utilizado m Consumo de agua 756 7 43 7 32 7 22 7 12 7 04 695 687 680 6 73 pot vel m Consumo de agua 4 47 429 1 41 1 51 1 61 1 69 1 78 1 86 193 200 n o pot vel m M dia no per odo em an lise 10 anos dos volumes 18 00 Volume armazenado no tanque 16 00 Volume descarregado para o esgoto amp Volume n o utilizado do tanque 14 00 4 gt Consumo de gua pot vel 12 00 Consumo de gua n o pot vel E 10 00 4 N o E 8001 2 a x x 6 00 4 4 00 4 8 2 00 x a M des a Se 0 00 r r r r r r r 1 2 00 4 00 6 00 8 00 10 00 12 00 14 00 16 00 18 00 20 00 Capacidade do tanque m Figura 4 9 Valores da m dia no per odo em an lise 10 anos dos volumes di rios para o caso de estudo LNEC Lisboa O volume armazenado o volume n o utilizado do tanque e o consumo de
120. nte N cleo de Engenharia Sanit ria Lisboa Agosto de 2006 Relat rio de est gio sobre o uso eficiente de gua em consumos p blicos Wahlgren R V 2000 Review paper Atmospheric water vapour processor designs for potable water production a review Wat Res Vol 35 No 1 pp 1 22 Atmoswater Research Canada April 2000 lt www elsevier com locate watres gt Documento que fala dos processos atmosf ricos de vapor de gua Water Sensitive Urban Design Guidelines for the City of Knox Murphy Design Group KLM Development Consultants April 2002 A Water Sensitive Urban Design WSUD fornece um conjunto de medidas para resolver os problemas ambientais provocados pelos fluxos de gua provenientes das reservas de gua das guas da chuva e das guas residuais Water Sensitive Urban Design in the Sydney Region 2004 Practice note 4 Rainwater tanks Este documento refere se aos tanques de gua pluvial XXVII IAHR Congressos Water for a changing global comunity Theme A Managing Water Coping with Scarcity and Abundance San Francisco California August 10 15 1997 ASCE Esta publica o salienta a import ncia da recolha de gua pluvial e a sua utiliza o nas reas urbanas nomeadamente naquelas em que h falta de gua como por exemplo na cidade de Tripoli Zolet M 2005 Potencial de aproveitamento de gua de chuva para uso residencial na regi o urbana de Curitiba Trabalho de conclus o de cu
121. nte ao aproveitamento de gua pluvial DTU Development Technology Unit 2003 Domestic Roofwater harvesting technology School of Engineering University of Warwick UK lt http www eng warwick ac uk DTU rwh components4 html gt Documento que fala dos tanques de armazenamento de agua pluvial Durley J King J W Nowlan S Wood N Rain Water System Design for the New Environmental Science and Engineering Building lt http www adm uwaterloo ca infowast watgreen projects library 760 gt Este documento faz a an lise da viabilidade econ mica e define os benef cios que se podem obter com a implementa o de um sistema de guas pluviais no Campus da Universidade de Waterloo Environment Agency 1999 Rainwater Collecting Conserving water in Buildings Documento que refere alguns exemplos do aproveitamento de gua pluvial no Reino Unido Fewkes A 1999 Modelling the performance of rainwater collection systems Towards a generalised approach Submitted to Urban Water Documento que descreve um modelo inform tico utilizado em sistemas de aproveitamento de gua pluvial Fewkes A Buttler D 1999 Simulating the performance of rainwater collection systems using behavioural models Submitted to Building Services Engineering Research Technology Documento que descreve um modelo informatico utilizado em sistemas de aproveitamento de agua pluvial Fewkes A Warm P 2001 A method of modeling the performance of
122. nto de gua de chuva para reas urbanas e fins n o pot veis S o Paulo Navegar Editora Livro referente ao aproveitamento de gua de chuva em reas urbanas para usos n o pot veis Tost es A Silva F J Caldal J V Fernandes J M Janeiro M L Barcelos N Mestre V 2000 Arquitectura Popular dos A ores Ordem dos Arquitectos ISBN 972 97668 1 9 Enciclop dia que se refere arquitectura t pica das casas nos A ores TWDB 2005 Texas Water Development Board in Cooperation with Chris Brown Jan Gerston e Stephen Colley The Texas Manual on Rainwater Harvesting Texas Third Edition Austin Texas pp 5 26 lt http www twdb state tx us publications reports RainwaterHarvestingManual_ 3rdedition pdffsearch 22The 20Texas 20Manual 200n 20Rainwater 20Harvesting 22 gt Este documento um manual do Texas referente agua pluvial Vasudevan L 2002 A study of biological contaminants in rainwater collected from rooftops in Bryan and College Station Texas masters thesis College Station TX Texas A amp M University 90 p Documento que descreve um estudo relacionado com os contaminantes biol gicos da gua pluvial recolhidos dos telhados Vitorino F 2006 Uso eficiente da gua em consumos p blicos contributo para a caracteriza o do uso e aumento da efici ncia Relat rio de Est gio Formal para a Ordem dos Engenheiros Laborat rio Nacional de Engenharia Civil Departamento de Hidr ulica e Ambie
123. ntos em pdf associados com o tema Tem informa o acerca dos custos Jornal do Meio Ambiente http www jornaldomeioambiente com br JMA BTM asp Trabalhos sobre o aproveitamento de guas pluviais dispon veis on line Lanka Rainwater Harvesting Forum http Awww rainwaterharvesting com Disponibiliza online muitos documentos acerca do assunto deste trabalho Meteorologia e Columbofilia http www fpcolumbofilia pt meteo escola13 htm Fala da climatologia de Portugal Continental Nortugal Info http aptus gotdns org nml nortugal info view asp ID 1318 Not cia da constru o de um empreendimento de habita o sustent vel in dito em Portugal Nota Positiva http www notapositiva com CantinhoMiudos estudodomeio riosdeportugal rio sdeportugal htm Fala dos rios portugueses O Mirante online http semanal omirante pt index asp idEdicao 289 amp id 34788 amp idSeccao 409 1 amp Action noticia Not cia sobre a inaugura o de um lar no Cartaxo que faz o aproveitamento de guas pluviais Pima County Regional Flood Control District http rfcd pima gov wh bene html Fala dos benef cios e dos componentes do sistema de utiliza o de gua pluvial Tem umas imagens engra adas Faz alus o a s tios na internet importantes relacionados com o tema Portugal Live http Avww portugal live net P essential general flora htm l Fala da vegeta o de
124. o dispon vel de obten o da gua essencial para o consumo humano em regi es secas Em pa ses como o Ir o e o M xico por exemplo as cisternas subterr neas feitas com massa de cal e tijolos s o utilizadas h mais de 3 mil anos No M xico elas s o conhecidas por Chultuns Figura 2 4 e no Ir o por Abanbars Figura 2 3 Um Abanbar um sistema tradicional comunit rio de capta o de gua pluvial Carlon 2005 1 E a Povo n mada semelhante aos hebreus que se estabeleceu a leste do Mar Morto por volta do s culo XIII a C na regi o que mais tarde seria chamada de Moabe Figura 2 3 Abanbar Carlon 2005 O M xico um pa s rico em antigas tecnologias tradicionais de recolha de gua pluvial datadas da poca dos Astecas e Maias A sul da cidade de Oxkutzcab junto ao monte Puuc ainda hoje podem ser vistas as obras do povo Maia No s culo X existia ali uma agricultura baseada no aproveitamento de gua pluvial As pessoas viviam nas encostas e a gua pot vel era recolhida nos Chultuns cisternas com capacidade de 20 a 45 metros c bicos Gnadlinger 2000 oa CasiTow E Aaoi S CRIA Cb ICAL LAINE Rs oe ee OPC ree ae WATTR Flaw at EN wee NYT AGA EPIRA oe lt a i Frios aa a A k Ea Estas cisternas tinham um di metro de cerca de 5 metros e eram escavadas no subsolo calc rio e revestidas com reboco imperme vel Acima delas havia uma rea de capta
125. o de um sistema de aproveitamento de gua pluvial em usos urbanos n o pot veis descarga de autoclismos lavagem de pavimentos lavagem de carros rega de jardins entre outros usos para regi es diferenciadas de Portugal Continental O seu uso deve ser efectuado com base nas instru es que constam da presente folha de c lculo indispens vel ter a op o de macros activa Tools gt Macro gt Security seleccionar Medium na janela Security Level fechar o ASS Erce tornar a abrir e escolher Enable Macros na janela que aparece automaticamente Ma aplica o do simulador as c lulas a preencher pelo utilizador s o as indicadas a cor rosa e est o localizadas na folha Dados Na folha Resultados graficos s o apresentados os principais resultados atrav s de tabelas e gr ficos Estas aplica o constitu da pelas seguintes folhas de c lculo Pagina de Rosto Introdu o ao simulador Instru es Descri o da utiliza o do simulador Dados Localiza o das c lulas onde devem ser introduzidos os valores e seleccionada a zona pluviometrica pelo utilizador Resultados graficos Apresenta o dos principais resultados atrav s de tabelas e gr ficos O principal objectivo deste simulador mediante o c lculo do custo e do benef cio para diferentes capacidades de tanque determinar a mais favor vel em termos econ micos 4 sua utiliza o deve seguir os seguintes passos Passo 0 Leitura das in
126. o optimizado para a produ o com efic cia do servi o desejado A quantifica o desta efici ncia expressa pela f rmula Efici ncia de utiliza o da gua Consumo til Procura efectiva x 100 em que Consumo til o consumo m nimo necess rio num determinado sector para garantir a efic cia da utiliza o correspondendo a um referencial espec fico para essa utiliza o Procura efectiva corresponde ao volume efectivamente utilizado sendo naturalmente igual ou superior ao consumo til Baptista et al 2001 A utiliza o do termo efici ncia aplicada gest o da gua relativamente recente No passado foram usadas outras formas de abordagem a este tema numa l gica de uso racional da redu o de consumos e da redu o de desperd cios de gua Vitorino 2006 1 2 Objectivos 1 2 1 Objectivo geral O objectivo geral desta disserta o contribuir para a avalia o da viabilidade do aproveitamento de gua pluvial para usos urbanos n o pot veis e g lavagem de pavimentos e carros descarga de autoclismos rega de plantas e jardins em Portugal Continental atrav s da elabora o de um simulador que possa ser utilizado para em diferentes aplica es avaliar o potencial local de aproveitamento para as circunst ncias espec ficas 1 2 2 Objectivos espec ficos Esta disserta o tem como objectivos espec ficos e Identificar pr ticas actuais de aproveitamento de gua pluvia
127. oda a superf cie exterior dos eirados abundantemente caiada para neutralizar a natural acidez das guas pluviais A exist ncia de eirados est circunscrita regi o de Silves S Bartolomeu de Messines Tunes Porches Amorosa etc Antunes et al 1988 Eirado asterna a Eirado onde s o vis veis orif cios que comunicam com a b Esquema de um eirado e de uma cisterna cisterna Porches Lagoa Figura 2 6 Eirados Antunes et al 1988 No Arquip lago dos A ores mais precisamente nas ilhas de Santa Maria Terceira Graciosa S Jorge Pico Faial e Corvo as casas tradicionais cont m sistemas de aproveitamento de gua pluvial Na Terceira as cisternas t m uma cobertura em ab bada de ber o e um acesso gua acumulada Figura 2 7 s o quase sempre rebocadas e caiadas na zona superior e tanto aparecem isoladas como encostadas s habita es Estas cisternas recolhem normalmente a gua das coberturas das casas a que est o anexas directamente dos beirais ou canalizadas pelas caleiras que as contornam Tost es et al 2000 11 Figura 2 7 Cisterna Santa B rbara Terceira Tost es et al 2000 A Graciosa a ilha com maior car ncia de gua do Arquip lago dos A ores Esta situa o suscitou na popula o a necessidade do desenvolvimento de v rias estruturas p blicas e dom sticas para o armazenamento de gua incluindo gua pluvial Ao n vel das estruturas p blicas existem os r
128. ogia de Regadio Ano N 3 Trimestral pp 5 9 Outubro 2003 lt http www cotr pt documentos Cotr inf 3 pdf gt Cont m um destac vel que fala das necessidades em gua do olival na zona Sul do pa s D Abreu A O C 1977 An lise Biof sica Solo T picos e Bibliografia Universidade de vora Mar o 1977 Sebenta que caracteriza os v rios tipos de solo Dalmer L 2002 SQ RTS on site stormwater treatment and reuse approach to sustainable water management in Sydney Water Science and Technology Vol 46 No 6 7 pp 151 158 South Sydney City Council Australia Publica o que descreve o programa SQIRTS A finalidade deste programa apresentar as melhores pr ticas de utiliza o da gua aprender a forma de as implementar e encorajar o uso destas tecnologias Day M 2002 The Millennium Green development rainwater project Proc of Standing Conference on Stormwater Source Control Quantity and Quality 13 February 2002 Conventry university UK volume 22 Documento que descreve um projecto relacionado com o aproveitamento de gua pluvial 80 Decreto Lei n 207 94 de 6 de Agosto 1994 Revis o e Actualiza o dos Regulamentos Gerais das Canaliza es de Agua e de Esgoto Minist rio das Obras P blicas Transportes e Comunica es Decreto Lei n 207 94 de 6 de Agosto lt http www diramb gov pt data basedoc TXT LN 154 1 0001 htm gt Legisla o referente s canaliza
129. pode ser considerado pouco razo vel De todos os casos de estudo este e o caso de estudo de Toito Guarda utilizando um tanque em PEAD s o os que conduzem a piores resultados em termos de an lise econ mica pois as diferen as entre o benef cio e o custo obtidas para estes casos s o as mais baixas A justifica o para este facto prende se com o valor elevado do custo de instala o dos tanques em PEAD e no 66 caso de Faro com a pouca diversidade de usos considerados para aproveitamento de gua pluvial o que vai diminuir o consumo de gua n o pot vel e consequentemente o custo de gua poupada 67 68 5 Discuss o dos resultados obtidos nos casos de estudo Em seguida s o discutidos os resultados gerais da aplica o do simulador aos tr s casos de estudo As curvas dos volumes di rios obtidas para cada um dos casos de estudo apresentam um comportamento semelhante Como seria expect vel o volume armazenado aumenta com a capacidade do tanque logo menor ser o consumo de gua pot vel e o mesmo acontece com o volume de gua pluvial descarregado para o sistema p blico de colectores No entanto h que adequar a gama de capacidades de tanque quer magnitude dos consumos quer rea de capta o Isto pode ser conseguido fazendo a aplica o do simulador primeiro para uma gama mais alargada dependendo do espa o dispon vel e seguidamente aplicar para uma gama mais restrita refinando os valores obtidos
130. poder implicar um investimento inicial significativo Aus ncia de legisla o nacional que regulamente especificamente o aproveitamento de gua pluvial Oportunidades Inova es tecnol gicas t m vindo a reduzir o custo de investimento O mercado do aproveitamento de gua pluvial tem aumentado e est dispon vel um maior n mero de solu es No mbito das altera es clim ticas a diminui o da disponibilidade de gua vem refor ar a necessidade deste tipo de sistemas Amea as Exist ncia de legisla o nacional que surge como obst culo viabiliza o desta t cnica o DL 23 95 pro be a utiliza o de gua n o pot vel em redes prediais nomeadamente em autoclismos nalguns regulamentos municipais n o permitida a liga o de po os ou de outras origens de gua canaliza o interior dos pr dios Existem dispositivos sistemas e equipamentos que n o est o certificados logo se as solu es n o tiverem qualidade pode haver um desinteresse no uso da gua pluvial Falta de informa o por parte das pessoas poder levar n o aceita o desta t cnica A concentra o e intensifica o dos fen menos de precipita o vai exigir uma maior capacidade de transporte da superf cie de capta o at ao tanque e um maior volume de tanque para enfrentar os per odos secos que tendencialmente ser o mais secos Observando a tabela poss vel constatar que o a
131. proveitamento de gua pluvial uma t cnica com v rios pontos fortes quando comparados com os pontos fracos e como tal pode se partir do princ pio que a sua aplica o poderia trazer enormes vantagens resolu o de problemas como por exemplo a escassez de gua pot vel sem graves consequ ncias para o ambiente e para as pessoas 2 9 2 Simuladores para avalia o de solu es SAAP O simulador deste trabalho foi elaborado tendo por base outras aplica es j existentes para an lise da viabilidade dos SAAP nomeadamente o simulador RainCycle 2005 e o programa descrito no Manual do TWDB 2005 No entanto existem outras aplica es mais simpl sticas que se resumem a 30 folhas de c lculo em Excel s quais est o associadas algoritmos que apenas calculam o volume de gua pluvial que atinge o tanque e pouco mais al m de n o ser efectuada qualquer an lise econ mica Estes s o facilmente encontrados na Internet e est o na sua maioria associados a empresas que pretendem fazer publicidade aos SAAP por elas comercializadas a entusiastas da conserva o da gua e a p ginas na internet de interesse para o desenvolvimento sustent vel sem um fundamento cient fico mais s lido Na Tabela 2 12 s o apresentados e sintetizados os modelos acad micos cient ficos de maior interesse encontrados que apenas efectuam a an lise hidr ulica balan o de volumes para os sistemas de aproveitamento de gua pluvial
132. ques de estacionamento superf cies de terra os e a sua utiliza o em usos ben ficos para as popula es Baptista et al 2001 A gua pluvial pode ser armazenada de v rias formas desde a udes e lagoas at caixas de gua reservat rios e cisternas com paredes impermeabilizadas e cobertas As primeiras podem apresentar maiores perdas por infiltra o e evapora o Para al m disso n o mant m a qualidade da gua uma vez que existe o risco de introdu o de mat ria org nica e outras subst ncias As segundas t m a vantagem de terem menores perdas e de eventualmente de manter a gua com maior qualidade Perdomo et al 2005 Estas solu es s o tamb m usadas na capta o de gua superficial em sistemas p blicos de abastecimento no entanto a outra escala afastadas dos locais de consumo e incluindo processos de forma a garantir a sua qualidade para consumo humano Na Figura 2 1 apresentam se exemplos de reservat rios para armazenamento da gua pluvial proveniente do telhado ou de outras reas de capta o reas pavimentadas ou reas de drenagem a Cisterna do Sul do Brasil Wikip dia 2007a b Reservat rio de uma escola na frica do Sul c Reservat rio de uma habita o na frica do Sul d Reservat rio de uma habita o na frica do Sul Figura 2 1 Exemplos de reservat rios para armazenamento de gua pluvial 2 2 Vantagens e desvantagens do aproveitamento das guas pluviais A c
133. r que se localiza na Alameda do Algarve em Est mbar cidade pertencente ao munic pio de Lagoa e ao distrito de Faro Algarve A casa habitada por seis pessoas e tem dois pisos No piso t rreo existe uma sala de estar a cozinha e uma casa de banho e no primeiro piso encontram se tr s quartos e uma casa de banho A fam lia possui dois carros A gua pluvial usada na descarga de autoclismos e na lavagem de carros entre outros usos O tanque utilizado enterrado e constru do em PEAD 61 4 4 2 Esquema de instala o Para o sistema de aproveitamento de gua pluvial deste caso de estudo apresentado um esquema de instala o poss vel na Figura 4 18 Legendo 1 Caleiras 2 Tubos de queda 3 gua pluvial coptada 4 Filtro 5 Dep sito de gua pluvial 6 Sensor de n vel 7 Agua pluvial Filtroda 8 Alimenta o em dquo pot vel 9 Sistema RMO 10 Sistema de esgoto Figura 4 13 Esquema do SAAP no caso de estudo Faro 4 4 3 Dados Os dados para este caso espec fico s o resumidos na Tabela 4 11 62 Tabela 4 11 Dados relativos ao caso de estudo Faro Dados Grandeza Valor tanque em PEAD Dimens es Dimens o m nima 1m do tanque Dimens o m xima 5m SAAP Zona pluviom trica S Bras de Alportel 31J 01C rea de capta
134. ra Utiliza o de gua pluvial numa urbaniza o Bertolo 2006 Seixal Utiliza o de gua pluvial num edif cio Bertolo 2006 Ribatejo Santar m Cartaxo Aproveitamento da gua pluvial num lar O Mirante online 2007 2 6 Legisla o e normaliza o As primeiras leis existentes em Portugal associadas gua datam da d cada de 40 do s culo passado Em 1943 surge a regulamenta o para o abastecimento de gua e tr s anos depois aparece a legisla o referente drenagem de esgotos Decreto Lei n 207 94 de 6 de Agosto 1994 Durante os 50 anos seguintes os conceitos e a tecnologia de projecto execu o e gest o de sistemas de distribui o de gua e de drenagem de guas residuais evolu ram e nesta sequ ncia foi feita a revis o e actualiza o dos regulamentos gerais das canaliza es de gua e de esgoto o que se veio a consagrar com o Decreto Lei n 207 94 de 6 de Agosto de 1994 Decreto Lei n 207 94 de 6 de Agosto 1994 atrav s deste decreto que surge o Decreto Regulamentar n 23 95 DL 23 95 de 23 de Agosto de 1995 que define o conceito de guas residuais pluviais ou simplesmente guas pluviais como as guas resultantes da precipita o atmosf rica ca da directamente no local ou 20 em bacias lim trofes contribuintes e que apresentam geralmente menores quantidades de mat ria poluente particularmente de origem org nica
135. rainwater html Define o conceito de capta o da gua pluvial e refere se sua import ncia Texas Water Development Board http www twdb state tx us assistance conservation alternative_technologies r ainwater_harvesting rain asp S o efectuados c lculos semelhantes aos que se pretendem fazer neste trabalho The Global Development Research Center http Avww gdrc org uem water rainwater introduction html Explica pormenorizadamente a forma como feito o tratamento de gua pluvial etapas tecnologias utilizadas cuidados a ter fala da aceitabilidade cultural na sia especifica de que forma feita a manuten o do sistema aponta as vantagens e desvantagens United Nations Environment Programme http www unep or p ietc Publications Urban UrbanEnv 2 9 asp S tio na internet que apresenta varios casos internacionais de aplica o do sistema de aproveitamento de gua pluvial Universidade de Arizona http ag arizona edu pubs water az1052 harvest html Refere se ao aproveitamento de agua pluvial na rega de espacos verdes Universidade de Montana http www montana edu wwwpb pubs mt9707 htm Descreve o funcionamento do sistema de capta o da gua pluvial detalhadamente S o fornecidas equa es para o c lculo do volume de gua pluvial captada a partir do telhado Universidade de Oregon http www uoregon edu hof S01havestingrain intro
136. repintados em cada dois a tr s anos e os tanques devem ser limpos no m nimo uma vez em cada seis anos UNEP 2006 Tabela 2 3 Tabela s ntese de alguns casos internacionais encontrados sia Pa s Exemplos Bangladesh Bangladesh A partir de 1997 foram instalados v rios sistemas de aproveitamento de gua pluvial que incluem tanques enterrados de ferrocimento ou de tijolo cuja capacidade varia entre 500 a 3200 litros podendo custar cada tanque entre 30 a 81 UNEP 2006 Prov ncia de Gansu Chi Em 1995 96 implementado pelo governo o Projecto de Capta o de Agua Pluvial 121 ina v Constru o de um campo de capta o de gua pluvial e de dois tanques de armazenamento de gua e atribui o de uma por o de terra para o crescimento de culturas UNEP 2006 Balisana Os habitantes ergueram um sistema de aproveitamento de gua pluvial a n vel comunit rio a partir de um India tanque de barro com 300 anos de idade Do tanque a gua pluvial encaminhada para um po o de recarga sendo posteriormente bombada para um reservat rio onde fica armazenada at sua utiliza o final CSE 2002 T quio A arena Royogoku Kokugikan de combate de sumo utiliza a gua pluvial em grande escala para descarga de autoclismos e no ar condicionado A gua pluvial captada a partir do telhado com uma rea de 8400 m e encaminhada para um tanque de armazenamento subterr neo de 10
137. ros TWDB 2005 No entanto podem ser usadas outras superf cies como os pavimentos especialmente se n o suscept veis de acumular subst ncias poluentes em quantidades significativas Os telhados de ferro galvanizado ard sia ou telha de cer mica asseguram uma qualidade de gua aceit vel WSUDSR 2004 As superf cies de capta o horizontais s o as melhores para a recolha de gua pluvial uma vez que permitem a capta o de uma maior quantidade de gua pluvial Perdomo et al 2005 2 7 3 Transporte As caleiras permitem recolher a gua pluvial proveniente da superf cie de capta o Os materiais mais utilizados para caleiras e tubos de queda s o o PVC o alum nio e o a o galvanizado As caleiras de alum nio e de a o galvanizado s o recomendadas devido sua resist ncia corros o Carlon 2005 23 Em seguida na Tabela 2 7 e na Tabela 2 8 s o apresentados alguns dos custos em Portugal de caleiras constru das em PVC com um 125 mm e tubos de queda constru dos em PVC com 90mm Tabela 2 7 Custos das caleiras em PVC com 125 mm facultados pela Editeme Instala es Custos Caleiras 6 m Uni es de descarga liga o aos tubos de queda 2 uni es custam 5 Suportes de Telha prendem a caleira s telhas 1 cada suporte Tabela 2 8 Custos dos tubos de queda em PVC com 90 mm facultados pela Editeme Instala es Custos
138. rso Pontif cia Universidade Cat lica do Paran PUCPR Centro de Ci ncias Exatas e de Tecnologia Curso de Engenharia Ambiental Curitiba Junho 2005 lt http www pucpr br educacao academico graduacao cursos ccet engambiental tcc 2005 pdf marcelo zolet pdf gt Trabalho final de curso que visa demonstrar o potencial aproveitamento de gua pluvial para uso residencial na regi o urbana de Curitiba 85 86 S tios na Internet Tabela B 1 S ntese do conte do das p ginas encontradas na Internet Estabelecimento S tio na Internet Resumo Atlas do Ambiente http www iambiente pt atlas est index jsp Existem mapas interessantes para o trabalho Camara Municipal da Guarda http www mun guarda pt P gina que cont m os pre os do consumo de gua para o munic pio da Guarda C mara Municipal de Lisboa http www cm lisboa pt id_item 12289 amp id categoria 11 Not cia sobre a inaugura o de um espa o verde no Lumiar que faz o aproveitamento de gua pluvial Centre for Science and Environment http www rainwaterharvesting org urban urwh form html Tem um modelo que permite calcular a precipita o em diferentes regi es da India bem como um mapa em que quando se clica numa regi o nos fala dos seus aspectos biogeogr ficos Todo o sistema de uso de gua pluvial est muito bem explicado e cont m imagens muito boas Tamb m s o apontados v rios exemplos
139. s da rela o do volume que apresenta maior valor da diferen a entre o benef cio e o custo Com base nas parcelas de custo e benef cio determinadas anteriormente poss vel calcular para cada dimens o do tanque o per odo de recupera o do investimento PRI V ou seja o tempo de recupera o do capital investido atrav s da equa o C V PRI V T E 4 gt CAP t t 0 anos 10 Cinst Vi custo de instala o para o tanque com dimens o V 3 2 6 M dulo da apresenta o dos resultados O bloco final do simulador relativo apresenta o de resultados S o inclu das tabelas s ntese e gr ficos para ilustrar os resultados para cada uma das dimens es de tanque consideradas Os resultados englobam e Resultados da m dia no per odo em an lise 10 anos dos volumes di rios volume armazenado no tanque volume descarregado para o esgoto volume n o utilizado do tanque consumo de gua pot vel e consumo de gua n o pot vel e Resultados das efici ncias no per odo em an lise 10 anos efici ncia no uso do tanque percentagem do volume de gua em usos compat veis com a utiliza o de gua n o pot vel e efici ncia do SAAP 45 e Resultados da an lise econ mica no per odo em an lise 10 anos custo de instala o do tanque custo total de gua poupada diferen a entre benef cio e custo e per odo de recupera o do investimento Na Figura 3 6 s o apresent
140. s e desvantagens do aproveitamento das guas pluviais 6 2 3 Usos compat veis com o aproveitamento de gua pluvial 7 2 4 S ntese hist rica do aproveitamento de gua pluvial enesenn eree sree srne srnnenee 8 2 5 Motiva es e aplica es na actualidade ear 13 2 6 Legisla o e normaliza o reatar ay nar AA kaeda naea kaa 20 2 7 Componentes b sicos de um sistema de aproveitamento de gua pluvial 22 2 8 Qualidade da gua pluvial rr reaaera near aaaaaa area aaar aa naaanannean s 28 2 9 Viabilidade da implanta o de sistemas de aproveitamento de gua pluvial 29 3 Elabora o do SIMULAGOF satasisisscasiacaniasasiana ia danca inda nha adu adotada lh de boda co uiaganada 33 3 1 Defini o da metodologia para o desenvolvimento do simulador ne 33 3 2 Descri o da estrutura do simulador eter eeeeeeeeeeeeeeeteaeeeeeteaeeeeeteneaeeeeeeeaees 33 4 Aplica o do simulador a casos de estudo ossos 49 4 1 Casos de estudo seleccionados erre earra aaa naaea aaa aaaa anne 49 4 2 Habita o unifamiliar em Toito Guarda iii eerereaaeareaaaaeaareaaanearesaaas 49 4 3 Edif cio de escrit rios e laborat rios no LNEC Lisboa s 56 4 4 Habita o unifamiliar em Est mbar Faro ccccccccccccessececseseeceeeeeeeeeseeaeeesseaeeees
141. s realistas para os custos quer do tanque quer da tarifa m dia O caso de estudo LNEC Lisboa o nico em que o custo total de gua poupada sempre superior ao custo de instala o do tanque portanto em termos econ micos o que apresenta uma situa o mais favor vel para a instala o de um sistema de aproveitamento de gua pluvial Os valores obtidos para o per odo de recupera o do investimento confirmam este facto No entanto os valores das efici ncias s o significativamente inferiores pois nos restantes casos as capacidades de tanque seleccionadas adaptam se melhor ao volume de gua que atinge o tanque e ao volume de gua pluvial que consumido O per odo de recupera o do investimento tem um comportamento equivalente em todos os casos de estudo aumentando com a capacidade de tanque devido ao aumento do custo de instala o do tanque 69 Da Tabela 5 1 constam os principais resultados obtidos para cada uma das capacidades de tanque seleccionadas no per odo em an lise de 10 anos Tabela 5 1 Principais resultados obtidos para cada uma das capacidades de tanque favor veis no per odo em an lise de 10 anos Casos de estudo Grandezas Toito Guarda LNEC Lisboa Faro Tanque em Tanque em Tanque em bet o Tangue em PEAD bet o PEAD Capacidades de tanque mais favor veis m 1 00 1 00 20 00 1 00 Volume m dio di rio armazenado no tanque 0 19 0 19 2 97 0 17 m Volume
142. ste coeficiente para diferentes superf cies de capta o O utilizador dever seleccionar o valor aplic vel ao seu caso particular Ra lal rl 1 Cos gt M Pagina de rosto 4 Instrucoes Dados 4 Resultados araficos Figura 3 3 Folha Excel do simulador referente s instru es do mesmo 35 3 2 2 M dulo de introdu o de dados Nesta etapa o utilizador deve proceder introdu o dos dados no simulador seguindo as instru es presentes no mesmo numa folha auxiliar de instru es Na Figura 3 4 apresenta se a folha Excel do simulador referente introdu o de dados E E E E EE a A A A E a pal ones 3 Dimens es do tanque 4 Dimens o m nima considerada para o tanque m 5 Dimens o mazima considerada para o tanque m 6 t SAAP 8 Zona pluviom trica S rie de precipita es de 1997 2006 E TasteloBurg es Obs O utilizador deve seleccionar a zona pluviom trica na 3 may c lula cor de rosa e depois carregar no bot o confirmar 10 siendo para que o simulador v buscar a precipita o referente i regi o escolhida 2 rea de capta o m 18 Coeficiente de escoamento 14 Coeficiente de filtro 5 16 Consumo 17 Factor de consumo 13 Descargadeautoclismos Frequ ncia de utiliza o di ria das sanitas por pessoa 20 Yolume di rio de gua gasto em cada utiliza o L 2 N mero de pessoas que habita
143. stru es de utiliza o do simulador na folha Instrucoes Passo 1 Introdu o de dados pelo utilizador Dados relatives s dimens es do tanque Dimens o m nima Capacidade m nima considerada para o tanque Este valor deve ser estimado pelo utilizador conforme a diversidade de usos onde a gua pluvial ir ser utilizada Dimens o m zima Capacidade m xima considerada para o tanque Este valor deve ser estimado pelo utilizador tendo por base a dimens o m nima os usos onde a gua pluvial ser utilizada e o espa o dispon vel para o armazenamento Dados relatives ac sistema de aproveitamento de gua pluvial SAAP Zona pluviom trica Regi o onde se localiza a esta o udom trica que mede os valores da precipita o di ria Aqui o utilizador deve seleccionar a zona pluviom trica mais pr xima do local onde pretende instalar o SAAP e em seguida pressionar o bot o confirmar o simulador vai buscar os valores da precipita o di ria referentes zona Area de capta o rea em metros quadrados projectada na horizontal da superficie onde a gua captada Esta rea pode ser determinada por medi o directa ou recorrendo a ferramentas inform ticas como o Googe Earth Coeficiente de escoamento Rela o entre o volume total de gua pluvial recolhida pela superf cie de capta o e encaminhada para as caleiras e o volume total de gua precipitada Na tabela seguinte s o apresentados valores t picos para e
144. tam grande variabilidade ao longo dos dias do ano Tabela 4 4 Resultados obtidos para as efici ncias no caso de estudo Toito Guarda v1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 v8 v9 V10 m m m m m am m m m m Efici ncia no uso do tanque 19 06 22 04 23 23 23 80 23 65 23 30 23 24 23 29 23 19 23 09 Percentagem do volume de gua em usos compat veis com a 34 62 41 53 45 26 47 52 49 21 50 56 51 73 52 72 53 63 54 45 utiliza o de gua n o pot vel Efici ncia do SAAP 39 57 47 47 51 73 54 31 56 24 57 78 59 12 60 26 61 29 62 23 Efici ncia no uso do tanque 25 00 5 20 00 47 15 00 4 10 00 4 5 00 4 Efici ncias no uso do tanque 1 00 2 00 3 00 4 00 5 00 6 00 7 00 8 00 9 00 10 00 Capacidade do tanque m Percentagem do volume de gua em usos compat veis com a utiliza o de gua n o pot vel 60 00 5 50 00 4 gt 40 00 4 30 00 20 00 10 00 5 de gua Percentagens do volume 0 00 r r r r r r r r r 1 1 00 2 00 3 00 4 00 5 00 6 00 7 00 8 00 9 00 10 00 Capacidade do tanque m 52 Efici ncia do SAAP 70 00 60 00 50 00 40 00 30 00 20 00 10 00 0 00 Efici ncias do SAAP 1 00 2 00 3 00 4 00 5 00 6 00 7 00 8 00 9 00 10 00 Capacidade do
145. tera es clim ticas previstas Actualmente em Portugal existem j algumas empresas que comercializam as componentes necess rias para a capta o e armazenamento da gua pluvial no entanto os exemplos da sua aplica o s o escassos e restringem se na sua maioria rega de jardins Neste sentido seria relevante a adop o de medidas para consciencializar as pessoas para problemas como a escassez de gua pot vel e nesta sequ ncia se apresente o aproveitamento de gua pluvial como uma solu o v lida para contribuir para a mitiga o desses problemas O incentivo poder passar por benef cios fiscais ou econ micos para que se recorra a esta t cnica subsidiando por exemplo uma pequena parte da sua instala o Por outro lado seria importante a normaliza o espec fica do aproveitamento de gua pluvial para garantir a qualidade dos produtos e solu es comerciais e evitar o mau funcionamento do pr prio sistema Seria tamb m importante a revis o da regulamenta o em vigor que impede a viabiliza o desta t cnica em redes interiores em particular o DL 23 95 e alguns 71 regulamentos municipais existentes Por ltimo seria igualmente crucial proceder se utiliza o de r tulos apropriados para os dispositivos sistemas e equipamentos utilizados para aproveitamento de gua pluvial de forma a combater o desinteresse das pessoas por falta de solu es com qualidade Com esta disserta o procura se cham
146. ue a 3P filtro de grande capacidade at 350 m b 3P filtro para grandes instala es at 2350 m 25 c 3P Rainus at 70 m d 3P filtro de cartucho FC at 150 m Figura 2 12 Exemplos de filtros dispon veis no mercado portugu s Eco gua 2007b A t tulo indicativo segundo Bertolo 2006 um filtro 3P Rainus da 3P Technik ou equivalente apresenta um custo de cerca de 85 2 7 5 Armazenamento No caso do aproveitamento de guas pluviais em sistemas residenciais ou outras instala es de maior dimens o o tipo de armazenamento usado o tanque de armazenamento ou cisterna Este elemento de armazenamento o componente mais caro de todo o sistema de aproveitamento de gua pluvial Em geral recomendado que os tanques de armazenamento sejam opacos para inibir o crescimento de algas e cobertos e arejados para evitar o desenvolvimento de mosquitos Tamb m devem ser protegidos da radia o directa do sol TWDB 2005 Actualmente os tanques mais comuns utilizados em Portugal s o constru dos em PEAD ou em bet o armado Na Figura 2 13 apresentam se dois exemplos de tanque em PEAD Figura 2 13 Dep sito horizontal e dep sito horizontal de grande capacidade para enterrar Rotoport 2007 O tamanho do tanque de armazenamento depende de v rios factores nomeadamente do regime de precipita o local dos usos da rea da superf cie de capta o das prefer ncias est ticas e pessoais e do or amento dispon
147. ue constitui uma limita o na caracteriza o do regime normal da precipita o local e poder conduzir a resultados menos real sticos O ideal seria utilizar a precipita o di ria No Manual do TWDB 2005 apresentada uma folha de c lculo em Excel que efectua os c lculos do balan o de gua para o dimensionamento dos sistemas de aproveitamento de gua pluvial Esta ferramenta inform tica est bastante incompleta porque n o tem em considera o a an lise econ mica do sistema de aproveitamento de gua pluvial Al m disso no balan o dos volumes utilizada a precipita o mensal o que mais uma vez conduzir a valores n o t o exactos do que seria de esperar se se utilizasse a precipita o di ria Com vista a ultrapassar algumas das lacunas encontradas nas ferramentas inform ticas j existentes procurou se desenvolver neste trabalho um simulador que permitisse calcular o balan o dos volumes recorrendo precipita o di ria num per odo em an lise de 10 anos s ries de precipita o di ria de 10 anos e utilizando dados locais e efectuar uma an lise econ mica do sistema 32 3 Elabora o do simulador 3 1 Defini o da metodologia para o desenvolvimento do simulador Neste cap tulo definida a metodologia que serve de base elabora o do simulador e efectuada uma breve descri o da sua estrutura A metodologia seguida na realiza o deste simulador a seguinte e Defini o do
148. uem um obst culo ao normal deslocamento dos sistemas de tempo que v m de Noroeste Pequeno 2006 Precipita o total j Inferior a 400 mm Entre 400 e 500 mm Entre 500 e 600 mm Entre 600 e 700 mm Entre 700 e 800 mm E Entre 800 e 1000 mm Entre 1000 e 1200 mm Entre 1200 e 1400 mm Entre 1400 e 1600 mm Entre 1600 e 2000 mm A B Entre 2000 e 2400 mm Figura 3 5 A Mapa da precipita o m dia anual total B Mapa da precipita o n dias do ano IA 2003 Precipita o n de dias Entre 50 e 75 dias Entre 75 e 100 dias Inferior a 50 dias Superior a 100 dias Entre 2400 e 2800 mm Superior a 2800 mm Na Figura 3 5 B apresenta se a varia o do n mero de dias de precipita o no continente portugu s que consideravelmente superior a norte da cordilheira central do que a sul desta Para o c lculo dos volumes anteriores recorre se s s ries hist ricas das precipita es di rias locais de 1997 a 2006 que foram retiradas da p gina do SNIRH para os seguintes postos Abrantes 38 Amarante Barragem de Castelo de Burg es Barragem da Bravura Barragem de Magos Barragem do Caia Barcelos Castelo de Vide Castro D Aire Lamelas Castro Verde Cela Chouto Covilh Deil o Escalh o Folgares Gr ndola Ladoeiro Martim Longo Moinhola Pavia Pega Pinelo Pinhel Ponte da Barca Ponte de Lima Portelinha Pragan a Rego da Murta Reguengos Rel quias Rio Torto S Juli o do Tojal
149. uidance Manual City of Tucson Department of Transportation Stormwater Management Section October 2005 lt http dot ci tucson az us stormwater downloads 2006WaterHarvesting pdf gt Quintela A C Hip lito J N 1996 Hidrologia e Recursos H dricos Engenharia do Ambiente Instituto Superior T cnico IST RainCycle Advanced 2005 User Manual Rainwater Harvesting Hydraulic Simulation and Whole Life Costing Tool v 2 0 November 2005 SUD Solutions lt www SUDSolutions com gt Ratcliffe J 2002 Telford rainwater harvesting project Proc of Standing Conference on Stormwater Source Control Quantity and Quality 13 February 2002 Conventry university UK volume 22 Roebuck R M Ashley R M 2006 Predicting the hydraulic and life cost performance of rainwater harvesting systems using a computer based modelling tool 7 International Conference on Urban Drainage Modelling 4 6 April 2006 Melbourne Australia Rotoport 2007 Tabela de pre os dep sitos Mar o Vers o 08 2007 Sabino A A 2001 Os sistemas de Water Harvesting e a sua aplica o em Cabo Verde 3 Simp sio Brasileiro de Capta o de gua de Chuva no Semi rido Instituto Superior de Educa o Praia Cabo Verde Petrolina 21 23 de Novembro de 2001 lt http www abcmac org br files simposio 3 20Simp Antonio 20Advindo 200s 20Sistemas 20 Water 20Haversting pdf gt Smet J 2003 Domestic Rainwater Harvesting March 20
150. ulada inclui poeiras e fuligem suspensa no ar As part culas finas podem ser emitidas pela combust o industrial e residencial pelo exaustor dos ve culos pelas queimadas agr colas controladas e pelas tempestades de areia Como a gua pluvial cai atrav s da atmosfera esta pode incorporar estas part culas A mat ria org nica abrange bact rias fungos algas folhas e ramos de rvore restos de animais mortos mat ria fecal e outra mat ria org nica e ou poeira que se encontram na superf cie de capta o e atingem o tanque Al m da mat ria particulada poder conter mat ria org nica existem outros elementos como os nitratos que podem estar presentes na gua pluvial Nas reas agr colas a gua pluvial pode conter uma concentra o elevada de nitratos devido exist ncia de res duos de fertilizantes na atmosfera Tamb m as poeiras derivadas dos solos ricos em c lcio podem aumentar a dureza da gua A gua dura tem um elevado indice mineral sobre a forma de carbonatos de c lcio e magn sio Nas reas industriais as amostras de gua pluvial podem ter concentra es mais elevadas de s lidos suspensos e pode haver uma maior turva o devido ao aumento da quantidade de mat ria particulada do ar Thomas et al 1993 TWDB 2005 Superf cie de capta o Quanto maior for o n mero de dias secos dias sem chuva mais restos de mat ria org nica s o lavados do telhado pela chuva Thomas e Grenne 1993 entre outros Conv m
151. veitamento da gua da Chuva em Edifica es Disserta o realizada sob a supervis o do Professor Doutor M rio Neves do Departamento de Engenharia Civil da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto pp 155 158 Porto Junho de 2006 Disserta o de mestrado em que s o apresentados alguns casos de aplica o desta t cnica em Portugal Continental Bowden D Strutt J Diaper C Strathern M Fewkes A Sterne S Surman S Grant N HAZOP Office building rainwater recycling system Cranfield University School of Water Sciences Este documento cont m a an lise de risco feito a um pr dio que utiliza as guas pluviais utilizando o m todo HAZOP 79 Butler D Maksimovic C 1999 Urban Water Volume 1 Number 4 Department of Civil and Environmental Engineering Imperial College of Science Technology and Medicine London UK Elsevier Science Livro que cont m estudos relacionados com o aproveitamento de gua pluvial Modelos com o c lculo das dimens es do tanque de gua pluvial Camara Municipal de Lagoa Algarve 2007 Minuta da acta n 6 2007 lt www cm lagoa pt central downloads download Minuta 20Acta 20camara 2013022007 pdf gt Acta que cont m os pre os de consumo de gua para o munic pio de Lagoa no Algarve Carlon M R 2005 Percep o dos actores sociais quanto a alternativas de implanta o de sistemas de capta o e aproveitamento de gua de chuva em Joinville Disserta o de
152. wdb state tx us publications reports RainwaterHarvestingManual_ 3rdedition pdf search 22The 20Texas 20Manual 200n 20Rainwater 20Harvesting 22 gt UNEP 2006 Examples of Rainwater Harvesting and Utilisation Around the World An Environmentally Sound Approach for Sustainable Urban Water Management An Introductory Guide for Decision Makers Rainwater Harvesting and Utilisation Newsletter and Technical Publications Division of Technology Industry and Economics United Nations Environment Programme lt http www unep or jp ietc Publications Urban UrbanEnv 2 9 asp gt Ventura L 2007 S Jo o da Madeira 8 Avenida abre hoje ao p blico Di rio de Aveiro lt http www diarioaveiro pt main pbhp mode public amp template frontoffice amp srvacr pages 13 amp id page 2553 27 de Setembro de 2007 gt Vitorino F 2006 Uso eficiente da gua em consumos p blicos contributo para a caracteriza o do uso e aumento da efici ncia Relat rio de Est gio Formal para a Ordem dos Engenheiros Laborat rio Nacional de Engenharia Civil Departamento de Hidr ulica e Ambiente N cleo de Engenharia Sanit ria Lisboa Agosto de 2006 Weintraub D 2008 Old idea thats new again rainwater harvesting 29 de Maio de 2008 lt http www sacbee com 1 10 story 9727837 html gt Wikip dia 2007a Cisterna lt http pt Wikip dia org wiki Cisterna 16 de Novembro de 2007 gt Wikip dia 2007b Pedra Moabita lt http pt Wik

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