03-Consumo de Agua

CONSUMO DE ÁGUA

•Doméstico

•Comercial

•Industrial

•Público

CLASSIFICAÇÃO DE CONSUMIDORES DE ÁGUACLASSIFICACLASSIFICAÇÇÃO DE CONSUMIDORES DE ÃO DE CONSUMIDORES DE ÁÁGUAGUA

LIGAÇÕES DE ÁGUA

Industrial0,9%

Pública0,2%

Comercial9,2%

Residencial89,7%

CLASSIFICAÇÃO DE CONSUMIDORES DE ÁGUACLASSIFICACLASSIFICAÇÇÃO DE CONSUMIDORES DE ÃO DE CONSUMIDORES DE ÁÁGUAGUA

• Características físicas• Renda familiar• Características da habitação• Características do abastecimento de água• Forma de gerenciamento do sistema de

abastecimento• Características culturais da comunidade

USO DOMÉSTICOUSO DOMUSO DOMÉÉSTICOSTICO

Fatores que influem no consumo de água:

CONSUMO DOMCONSUMO DOMÉÉSTICO DE STICO DE ÁÁGUAGUA

Uso Consumo de água (L/hab.dia)

Bebida 2Preparo de alimentos 6Lavagem de utensílios 2 – 9Higiene pessoal 15 – 35Lavagem de roupas 10 – 15Bacia sanitária 9 – 10Perdas 6 – 13Total 50 – 90

Uso Unidade Consumo de água (L/hab.dia)

Apartamento Pessoa 200

Residência Pessoa 150

Escola – internato Pessoa 150

Escola – externato Pessoa 50

Casa popular Pessoa 120

Alojamento provisório Pessoa 80

100109437Total

3311Tanque

182080Pia

8936Lavatório

111248Lavadora de roupas

5560238Chuveiro

5524Bacia sanitária

Consumo percentual (%)

Consumo diário per capita (L/dia.habitante)

Consumo diário por habitação

(L/habitação)

Pontos de utilização de água

CONSUMO DOMCONSUMO DOMÉÉSTICO DE STICO DE ÁÁGUAGUA

Sem conservação de água

Com conservação de água

Banho 5 5

Chuveiro 50 42

Lavagem de pratos 4 4

Lavagem de roupas 64 45

Torneira 43 42

Banheiro 73 35

Perdas 36 18

Outros usos domésticos 6 6

Total 281 197

Consumo (L/hab.dia )Uso

Valores de consumo doméstico de água nos Estados Unidos, sem e com práticas de conservação de água

ÁÁGUA PARA USO COMERCIALGUA PARA USO COMERCIALConsumo de água em estabelecimentos comerciais

Estabelecimento Unidade Consumo (L/dia)

Escritório Pessoa 50

Restaurante Refeição 25

Hotel (sem cozinha e lavanderia) Pessoa 120

Lavanderia kg de roupa seca 30

Hospital Leito 250

Garagem Automóvel 50

Cinema, teatro e templo Lugar 2

Mercado m² de área 5

Edifício comercial Pessoa 50

Alojamento provisório Pessoa 80

ÁÁGUA PARA USO COMERCIALGUA PARA USO COMERCIALConsumo típico de água em estabelecimentos comerciais nos Estados Unidos

Variação Valor típicoAeroporto Passageiro 11 – 19 15Apartamento Quarto de dormir 380 – 570 450

Veículo servido 30 – 57 40Empregado 34 – 57 50Assento 45 – 95 80Empregado 38 – 60 50

Pensão Pessoa 95 – 250 170Centro de conferência Pessoa 40 – 60 50

Banheiro 1300 – 2300 1500Empregado 30 – 57 40Hóspede 150 – 230 190Empregado 30 – 57 40

Prédio industrial (somente uso doméstico) Empregado 57 – 130 75Lavanderia (self-service) Máquina 1500 – 2100 1700Camping Unidade 470 – 570 530Hospedaria (com cozinha) Hóspede 210 – 340 230Hospedaria (sem cozinha) Hóspede 190 – 290 210Escritório Empregado 26 – 60 50Lavatório público Usuário 11 – 19 15Restaurante convencional Cliente 26 – 40 35Restaurante com bar Cliente 34 – 45 40

Empregado 26 – 50 40Estacionamento 4 – 11 8

Teatro Assento 8 – 15 10

Consumo (L/unidade.dia)Estabelecimento Unidade

Posto de serviço de automóvel

Bar

Loja

Hotel

Shopping center

ÁÁGUA PARA USO INDUSTRIALGUA PARA USO INDUSTRIAL

• Uso humano• Uso doméstico• Água incorporada ao produto• Água utilizada no processo de produção• Água perdida ou para usos não rotineiros

Categorias de uso para instalação industrial:

CONSUMO DE CONSUMO DE ÁÁGUA EM ESTABELECIMENTOS GUA EM ESTABELECIMENTOS INDUSTRIAISINDUSTRIAIS

10 – 20kg de tecidoTecelagem – sem alvejamento

100 – 400kg de papelFábrica de papel

50 – 60kg de couroCurtumes

1 – 5kg de produto Laticínio

150Cabeça abatidaMatadouro – animais de pequeno porte

300Cabeça abatidaMatadouro – animais de grande porte

70OperárioIndústria – uso sanitário

Consumo (L/dia)UnidadeEstabelecimento

ÁÁGUA PARA USO PGUA PARA USO PÚÚBLICOBLICO

Estabelecimento Unidade Consumo (L/unidade.dia)

Edifício público Pessoa 50

Quartel Pessoa 150

Escola pública Pessoa 50

Jardim público m² 1,5

Uso público - geral Pessoa 25

MODELOS PARA PREVISÃO DE CONSUMO DE MODELOS PARA PREVISÃO DE CONSUMO DE ÁÁGUAGUA

(2,9 x nº de funcionários) + (11,8 x nº de bacias) + (2,5 x nº de leitos) + 280Hospitais

34,7 + 0,168 x (área de jardim) + 0,724 x (nº de vagas de estacionamento) + 0,0246 x (nº de vagas oferecidas) + 2,06 x (nº de bacias) + 0,368 x (nº de funcionários)

Faculdades com menos de 100 bacias

(2) Parâmetro que assume valor 1 ou 0 (há mais de 100 bacias: 1; caso contrário: 0)

(1) Parâmetro que assume valor 1 ou 0 (há torres de resfriamento: 1, caso contrário: 0)

–22,3 + 0,0247 x (área total do terreno) + 286 x (torres de resfriamento(sim/não))(1) + 608 x (número de bacias > 100(sim/não))(2) + 6,32 x (nº de mictórios) + 0,721 x (nº de funcionários)Faculdades com mais de 100 bacias

0,0615 x (área total construída)Edifícios comerciais

-28,1 + 0,0191 x (área total construída) + 2,85 x (nº de bacias) + 4,37 x (nº de duchas/chuveiros) + 0,430 x (volume da(s) piscina(s)) + 1,05 x (nº de funcionários)

Escolas pré, 1º e 2º graus

5,96 x (área total construída)0,0417 x (nº de bacias x nº de vagas oferecidas)0,352Creches

26 x nº de chuveirosClubes esportivos (*)

(1) Parâmetro que assume valor 1 ou 0 (há mais de 3 dormitórios por apartamento: 1; caso contrário:0)

–21,7 + 0,0177 x (área total construída) + 2,65 x (nº de banheiros) + 3,97 x (nº de dormitórios) (prédio de apartamentos) – 50,2 x (nº de dormitórios > 3(sim/não))(1) + 46 x (nº vagas de garagem/apartamento)Condomínios residenciais

Consumo médio (m³/mês)Categoria de consumidor

MODELOS PARA PREVISÃO DE CONSUMO DE MODELOS PARA PREVISÃO DE CONSUMO DE ÁÁGUAGUA

Volume de piscina, m³.

Área construída, área do terreno, área de jardim, m².

(**) Estabelecimentos com mais de 20 funcionários.

(*) Estabelecimentos com quadra esportiva e/ou piscina e no mínimo 5 chuveiros.

–1692 + 0,348 x (área bruta locável) – 0,0325 x (área total do terreno) + 0,0493 x (área total construída) – 468 x (nº salas de cinema)

Shopping centers

(7,5 x nº de funcionários) + (8,4 x n de bacias)Restaurantes

(10 x nº de funcionários) - 70Prontos socorros (**)

18,8 + 12,2 x (nº de funcionários) – 3,55 (nº de bicos para abastecimento)Postos de gasolina

–6,8 + 3,48 x (nº de funcionários) + 43,4* (lanchonete(sim/não)) (1)

(1) Parâmetro que assume valor 1 ou 0 (há lanchonete: 1; caso contrário: 0)Padarias

(0,35 x área total construída)Motéis

(0,02 x quantidade de roupas lavadas)Lavanderias industriais

-46,2 + 1,97 x (área de jardim) + 2,19 x (nº de restaurantes/bares) x (capacidade total de restaurantes/bares) + 0,987 x (nº de vagas de estacionamento) + 6,6 x (nº de funcionários)

Hotéis de 4 a 5 estrelas

(3) para hotéis 3 estrelas

(2) parâmetro que assume valor 1 ou 0 (há bar: 1; caso contrário: 0)

(1) estimativa de ocupação média

–29,8 + 0,0353 x (área total construída) + 2,99 x (nº de leitos ocupados)(1) + 48,9 x (bar(sim/não))(2) + 2,96 x (nº de vagas de estacionamento) + 5,43 x (volume de piscinas(3))

Hotéis de 1 a 3 estrelas

CONSUMO CONSUMO PER CAPITAPER CAPITA DE DE ÁÁGUAGUA

• Leitura de hidrômetros• Leitura do macromedidor instalado na

saída do reservatório• Quando não existirem medição

Métodos para a determinação do consumo per capita de água:


• Consumo no período por tipo de economia (domiciliar, industrial, comercial e público)

• Número de cada tipo de economia

Leitura dos hidrômetrosLeitura dos hidrômetros


onde: Vc = volume consumido medido pelos hidrômetros

NE = número médio de economiasND = número de dias da medição pelos

hidrômetrosNH/L = número de habitantes por ligação

DeterminaDeterminaçção do consumo efetivo ão do consumo efetivo per capita per capita (q(qee))

=× ×e

VcqNE ND NH/L


onde: qe = consumo efetivo per capita de águaI = índice de perdas

DeterminaDeterminaçção do consumo ão do consumo per capita per capita (q)(q)

=−eqq

1 I

CONSUMO MCONSUMO MÉÉDIO EFETIVO DIO EFETIVO PER CAPITAPER CAPITANO BRASILNO BRASIL

CONSUMO DE CONSUMO DE ÁÁGUAGUA

• Condições climáticas• Hábitos e nível de vida da população• Natureza da cidade• Medição de água• Pressão na rede• Rede de esgoto• Preço da água

Fatores que afetam o consumo:


• Variação anual• Variação mensal• Variação diária• Variação horária• Variação instantânea

Variações no consumo:


VariaVariaçções diões diááriasrias

Coeficientes do dia de maior consumo (K1)

1maior consumo diário no anoKconsumo médio diário no ano

=

Consumo máximo

Consumo médio

Con

sum

o (

/hab

.dia

)l

Meses do anoJ F M A M J J A S O N D

Variações do consumo no ano


Autor/Entidade Local Ano Coeficiente K1 Condições de obtenção do valor

DAE São Paulo – Capital 1960 1,5 Recomendação para projeto

FESB São Paulo – Interior 1971 1,25 Recomendação para projeto

Azevedo Netto Brasil 1973 1,1 – 1,5 Recomendação para projeto

Yassuda e Nogami Brasil 1976 1,2 – 2,0 Recomendação para projeto

CETESB Valinhos e Iracemápolis 1978 1,25 – 1,42 Medições em sistemas operando há vários anos

PNB-587-ABNT Brasil 1977 1,2 Recomendação para projeto

Orsini Brasil 1996 1,2 Recomendação para projeto

Azevedo Netto et al. Brasil 1998 1,1 – 1,4 Recomendação para projeto

Tsutiya RMSP – Setor Lapa 1989 1,08 – 3,8 Medições em sistema operando há vários anos

Saporta et al. Barcelona – Espanha 1993 1,10 – 1,25 Medições em sistema operando há vários anos

Walski et al. EUA (*) 2001 1,2 – 3,0 Recomendação para projeto

Hammer EUA (*) 1996 1,2 – 4,0 Medições em sistemas norte-americanos

AEP Canada (*) 1996 1,5 – 2,5 Recomendação para projeto

(*) Nesses sistemas não há reservatórios domiciliares.

Coeficiente do dia de maior consumo (K1)


VariaVariaçções horões horááriasriasCoeficiente da hora de maior consumo (K2)

2maior vazão horária no diaK

vazão média do dia=

Variações no consumo diário

Vazão máxima

Horas do dia0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

Vazão médiaVa

zão

(/s

)l


Coeficiente do dia de maior consumo (K2)

(*) Nesses sistemas não há reservatórios domiciliares.

Autor/Entidade Local Ano Coeficiente K2 Condições de obtenção do valor

Azevedo Netto Brasil 1973 1,5 Recomendação para projeto

Yassuda e Nogami Brasil 1976 1,5 – 3,0 Recomendação para projeto

CETESB Valinhos e Iracemápolis 1978 2,08 – 2,35 Medições em sistemas operando há vários anos

PNB-587-ABNT Brasil 1977 1,5 Recomendação para projeto

Orsini Brasil 1996 1,5 Recomendação para projeto

Azevedo Netto et al. Brasil 1998 1,5 – 2,3 Recomendação para projeto

Tsutiya RMSP – Setor Lapa 1989 1,5 – 4,3 Medições em sistemas operando há vários anos

Saporta et al. Barcelona – Espanha 1993 1,3 – 1,4 Medições em sistemas operando há vários anos

Walski et al. EUA (*) 2001 3,0 – 6,0 Recomendação para projeto

Hammer EUA (*) 1996 1,5 – 10,0 Medições em sistemas norte-americanos

AEP Canada (*) 1996 3,0 – 3,5 Recomendação para projeto

CONSUMO DE CONSUMO DE ÁÁGUAGUACurvas de consumo de Curvas de consumo de áágua no Brasilgua no Brasil

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

0 4 8 12 16 20 24Hora

Con

sum

o ad

imen

sion

al (l

/s)

400

600

800

1000

1200

1400

1600

0 5 10 15 20 24Hora

Con

sum

os (l

/s)

domingosegundaterça quarta quinta sexta sábado

400

600

800

1000

1200

1400

0 5 10 15 20 24Hora

domingo segunda terça quarta quinta sexta sábado

Con

sum

o (l

/s)

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

0 5 10 15 20 24hora

domingosegundaterçaquartaquintasextasábadomédia

Con

sum

o ad

imen

sion

al (l

/s)

Comportamento da curva típica de 22 setores de abastecimento de água da RMSP.

Variação do perfil de consumo em função do dia da semana para área predominantemente residencial.

Variação do perfil de consumo em função do dia da semana para área com ocupação predominantemente comercial.

Curvas adimensionais de consumo de área mista comercial e residencial.

ESTUDO DA POPULAESTUDO DA POPULAÇÇÃOÃO

• Período de projeto: 20 anos

• Estudo da população da área de projeto- Dados populacionais do município e distrito

dos últimos censos- Setores censitários da área de projeto- Cadastro imobiliário- Pesquisa de campo- Planos e projetos existentes- Plano Diretor do município- Situação sócio-econômica do município- Elaboração de projeções da população


• Método dos componentes demográficos• Métodos matemáticos• Método de extrapolação gráfica

Métodos para o estudo demográfico


• Método dos componentes demográficos

P = P0 + (N – M) + (I – E)

onde: P = população na data t

P0 = população na data inicial t0

N = nascimentos (no período t – t0)

M = óbitos

I = imigrantes no período

E = emigrantes no período

N – M = crescimento vegetativo no período

I – E = crescimento social no período


- Tendências sócio-econômicas do processo de metropolização

- Tendências demográficas globais

- Tendências da mortalidade

- Tendência da fecundidade

- Tendência migratória e população recenseada

• Aplicação de método dos componentes demográficos


- Método aritmético

- Método geométrico

- Método da curva logística

• Métodos matemáticos

ESTUDO DA POPULAESTUDO DA POPULAÇÇÃO ÃO –– MMéétodo aritmtodo aritmééticotico

Integrando entre os limites definidos, tem-se:

E o resultado geral do método aritmético:

2 1a

2 1

P Pkt t−

=−

( )2 1 a 2 1P P k t t− = −

( )2 a 2P P k t t= + −

onde t representa o ano da projeção.

ESTUDO DA POPULAESTUDO DA POPULAÇÇÃO ÃO –– MMéétodo geomtodo geoméétricotrico

22 1

t tt t

22

1

PP PP

−− =

( )2 g 2log P log P k t t= + −

Método geométrico utilizando o logaritmo neperiano:

2 1g

2 1

lnP lnPkt t−

=−

( )g 2k t t2P P e −=

ESTUDO DA POPULAESTUDO DA POPULAÇÇÃO ÃO –– MMéétodo da curva logtodo da curva logíísticastica

Ano

População de saturação

K

Pop

ulaç

ão T = ab

K2

ESTUDO DA POPULAESTUDO DA POPULAÇÇÃO ÃO –– MMéétodo da curva logtodo da curva logíísticastica

20 1 2 1 0 2

20 2 1

2P PP (P ) (P P )KP P (P )− +

=−

( )( )

0 1

1 0

P K P1b log0,4343d P K P

−= −

−

0

0

K P1a log0,4343 P

−=

Equação da curva logística:

a bT

kP1 e −=+

ESTUDO DA POPULAESTUDO DA POPULAÇÇÃOÃO-- MMéétodo da extrapolatodo da extrapolaçção grão grááficafica

Popu

laçã

o

Ano

A

B

C

D

E

Comunidade em estudo

População em referência

População projetada da comunidade A

B, C, D e E representam curvas de crescimento das comunidade maiores com características semelhantes a A

ESTUDO DA POPULAESTUDO DA POPULAÇÇÃOÃOPopulação flutuante

• Domicílios permanentes

• Domicílios de uso ocasional

ESTUDO DA POPULAESTUDO DA POPULAÇÇÃOÃODistribuição demográfica

Densidades demográficas e extensões médias de arruamentos.

2001000Bairros comerciais da zona central com predominância de edifícios de escritórios

150600Bairros mistos residencial-comercial-industrial da zona urbana com predominância de comércio e indústrias artesanais e leves

150450Bairros residenciais da zona central com predominância de edifícios de apartamentos com 10 e 12 pavimentos

150300Bairros mistos residencial-comercial da zona central, com predominância de prédios de 3 e 4 pavimentos

200150Bairros residenciais populares com lote padrão de 250 m²

180120Bairros residenciais médios com lote padrão de 450 m²

150100Bairros residenciais de luxo com lote padrão de 800 m²

Extensão média de arruamentos/ha (m)

Densidade demográfica de saturação (hab/ha)Características urbanas dos bairros

VAZÕES DE DIMENSIONAMENTO DOS VAZÕES DE DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES DE UM SISTEMA DE COMPONENTES DE UM SISTEMA DE

ABASTECIMENTO DE ABASTECIMENTO DE ÁÁGUAGUA

Curso de água

Rede

Reservatóriode distribuiçãoCaptação

Qa

Qa Qb Qc

Estação de Tratamento

Estaçãoelevatória

VAZÕES DE DIMENSIONAMENTOVAZÕES DE DIMENSIONAMENTO

• Vazão da captação, estação elevatória e adutora até a ETA (inclusive)

• Vazão da ETA até o reservatório

• Vazão do reservatório até a rede

1a esp ETA

K PqQ Q C86.400

= + ×

1b esp

K PqQ Q86.400

= +

1 2c esp

K K PqQ Q86.400

= +

Documents

03-Consumo de Agua