Alunos: Ismael Furmanski,
Jéssica Antunes
O
risco de escassez de água potável vem sendo uma preocupação atual para a
população. Atualmente,
mais de um bilhão de pessoas sofre com a falta de acesso à água limpa
suficiente para suprir suas necessidades básicas diárias, como beber, cozinhar,
tomar banho, entre tantas outras utilidades básicas do dia a dia que esse bem
tão precioso tem.
Com isso, a ideia de
captar água das chuvas e utilizá-la para fins onde a qualidade exigida da água
não necessita ser potável seria uma boa alternativa para:
*
Reduzir o consumo de água potável e diminuir a captação de água potável
dos corpos hídricos;
*
O Diminuir custos relacionados ao uso de água da rede;
A
água da chuva vem sendo utilizada em vários países a muitos anos,
principalmente para fins não potáveis. No Brasil, a NBR 15.527/2007 recomenda o
uso da água a chuva para os seguintes fins:
*
Descargas em bacias sanitárias;
*
Irrigação de plantios;
*
Lavagem de veículos;
*
Limpeza e calçadas;
*
1/3 e água e piscina;
*
Usos industriais;
Figura 1 – Aproveitamento
de água pluvial
Determinação
da Demanda de água:
É
importante tomar conhecimento sobre a demanda para fazer o dimensionamento do
reservatório, para assim garantir a armazenagem e disponibilidade para o
aproveitamento água da chuva.
Pode ser medida com
auxílio de hidrômetros e séries históricas.
Determinação
do volume de água captado
A
quantidade de água de chuva que pode ser coletada depende basicamente da área
de captação e da intensidade de precipitação local.
Devem
ser consideradas as inclinações da cobertura, que geram incrementos de área de
contribuição em relação à seção plana e também superfícies inclinadas verticais
que possam contribuir para área de captação.
Dados
históricos
A
intensidade pluviométrica pode ser calculada através do estudo de 25 anos da
cidade onde se pretende implantar o sistema, dividido pela duração mínima de
chuva considerável que é de 5 minutos.
Assim
obteremos o valor da intensidade pluviométrica, então, podemos dividir o
resultado por 60 minutos e a unidade final do valor obtido será de mm/h, ou
seja, a probabilidade de milímetros de chuva que serão capitados.
Coletando dados
Caso
não haja registros da intensidade da chuva na região de interesse, é possível
construir pluviômetros para acompanhar a precipitação do local durante um
período de acordo com a disponibilidade de tempo para coleta de dados com um
pluviômetro de fácil construção para medir a precipitação.
Figura 2 - Pluviometro de fácil construção
Sistemas de Condução
Condutos
horizontais (calhas): A equação mais utilizada para descrever escoamentos
livres é a de Manning-Strickler, onde a mínima declividade a ser adotada é de
0,5%, segundo recomendações da NBR 10844/1989 e no caso de condutores
circulares deve ser realizado para uma altura na lâmina de água a 2/3 do
diamêtro interno do tubo.
Condutos
verticais:
Para os condutos
verticais recomenda-se considerar:
*
A vazão de dimensionamento (L/min);
*
A lâmina de água esperada na calha (mm);
*
O comprimento do condutor vertical (m);
Deve-se
também consultar tabelas com coeficiente de rugosidade do material a ser
utilizado e suas respectivas perdas de carga e a partir da vazão de projeto
definido, utilizar os ábacos.
*
Ábaco para determinação de condutores verticais:]
É
importante determinar a altura máxima e sucção para uma bomba, para que não
haja cavitação. Os dados da instalação e a curva de NPSH estão ilustrados na
figura a seguir:
Dimensionamento
do Reservatório:
Para
o dimensionamento dos reservatórios, podemos utilizar o método Rippl que é um
dos recomendados na NBR 15527/2007.
Deve
ser feita uma tabela levando em consideração a chuva(mm) de todos os meses no
período de um ano, a demanda a ser atendida(m³), o volume captado(m³) e o
volume do reservatório(m³).
Para
obter o valor do volume captado pode-se utilizar a fórmula abaixo:
V= [P(mm).A(m²).R(tabelado)]/1000(mm)
V = Volume captado
P = Chuva
A = Área de captação
R = Coeficiente de
deflúvio
Calcular
o novo Coeficiente de deflúvio através o somatório da demanda, dividido pelo
somatório do volume captado. Refazer o cálculo com o novo valor encontrado. Para determinar o volume do reservatório,
subtrair o volume captado da demanda. Ao
final somar todos os resultados positivos do volume do reservatório para obter
o tamanho do resevatório em m³.
Qualidade
da água
A
água da chuva, principalmente no início da captação acaba arrastando consigo a
poeira, cinzas, folhas e detritos de animais acumulados no telhado durante os
períodos sem chuva. Por isso, a separação da água inicial, ou first flush,
é fundamental para o armazenamento de uma água de melhor qualidade que exigirá
um tratamento mais simples como a clora.
Figura 4 - Água obtida no
início da captação (esquerda) e demais águas coletadas ao longo da chuva.
Monitoramento:
A
norma NBR 15527/07 recomenda as seguintes análises e os valores de referência:
|
Semestrais
|
Mensais
|
|
*Coliformes totais:
*Coliformes termo tolerantes (fecais):
ausência em 100 mL
|
*Cloro residual livre: 0,5 mg/L a 3 mg/L;
*Cor aparente: <15 uC;
*pH: entre 6,0 a 8,0;
*Turbidez: <2 uT e < 5uT (uso menos
restritivo)
|
