APROVEITAMENTO E REUTILIZAÇÃO DA ÁGUA PARA USOS DOMÉSTICOS docu160.pdf

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    Jornadas de Hidrulica Recursos Hdricos e Ambiente

    ? 2006, FEUP, ISBN xxxxxx

    APROVEITAMENTO E REUTILIZAO DA GUA PARA USOS DOMSTICOS

    WATER REUSE IN BUILDINGS

    MRIO VALENTE NEVES (1),ELISABETE BERTOLO (2), SARA ROSSA (3)(1) Doutor em Engenharia Civil, FEUP,

    Rua Dr. Roberto Frias, s/n, 4200-465 Porto, Portugal, [email protected] .pt

    (2) Mestre em Engenharia do Ambiente, FEUP,Porto, Portugal, [email protected]

    (3) Mestre em Engenharia do Ambiente, FEUP,Porto, Portugal, [email protected]

    Resumo

    O presente trabalho desdobra-se, essencialmente, por trs reas relacionadas com um uso mais eficiente da gua:(i) possibilidade de reduo dos volumes de gua utilizados para limpeza de sanitas, (ii) aproveitamento da guadas chuvas para esse efeito, (iii) idem, relativamente s guas de banho.

    Em relao ao primeiro aspecto descrevem-se experincias que mostram que um jacto com caudal de 0.6 l/s,actuando durante 7 segundos (isto , um volume de 4.2 litros) ser, em princpio, suficiente para a limpeza desanitas. Com outros modelos talvez seja mesmo possvel chegar a menores consumos.

    Descreve-se tambm um estudo de Bertolo (2006) sobre o aproveitamento da gua das chuvas em moradias, comparticular incidncia na concepo dos sistemas, seu dimensionamento e anlise econmica.

    Finalmente, descreve-se um estudo de Rossa (2006) na parte que diz respeito s guas de duche, nomeadamente asua caracterizao em termos de quantidade e qualidade, diferentes concepes para o seu aproveitamento, bemcomo dimensionamento dos sistemas e sua anlise econmica.

    Abstract

    Three themes related to the efficient use of water are covered by the present study: (i) the possibility of reducingwater consumption for toilet flushing, (ii) the use of rainwater for this purpose, (iii) idem, for bath water.

    With respect to the first issue, experiments are described that show that a jet with a flowrate of 0.6 l/s actingduring 7 seconds (which means a volume of 4.2 liters) is, in principle, sufficient for toilet flushing . With othertypes of toilets it might be even possible to use smaller volumes.

    A study of Bertolo (2006) about the use of rainwater in houses is also described, with particular emphasis on thedesign of the systems, their sizing and economic analysis.

    Finally, a study on the reuse of shower water (Rossa, 2006) is described, namely its characterization in terms ofquantity and quality, different technical solutions and their economic analysis.Keywords:: efficient use of water, toilet flushing, rainwater harvesting, reuse of shower water.

    1. Introduo

    A disponibilidade de gua em condies prprias paraconsumo encontra-se seriamente ameaada nalgumas zonasdo globo, sendo frequente ouvir-se vaticinar que essepoder vir a ser o mais srio problema do sculo XXI. A

    Organizao das Naes Unidas (ONU), por exemplo,admite que dentro de vinte anos metade da populaomundial no ter acesso a gua potvel de qualidadesatisfatria. Em consequncia, cada vez mais importante setorna promover o seu uso eficiente. Quer isto dizer que no

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    se pode desperdiar o precioso lquido e que a sua

    qualidade deve ser adequada ao tipo de utilizao. Mesmoao nvel domstico h utilizaes, como a limpeza desanitas, por exemplo, onde no exigvel uma qualidade aonvel da gua de beber. Neste contexto, comeam a ganharmais popularidade solues alternativas, como oaproveitamento de guas das chuvas e de guas cinzentas.Na Seco de Hidrulica, Recursos Hdricos e Ambiente daFEUP tem sido feito um esforo de investigao nestesdomnios, no qual se inserem as dissertaes de mestradode Bertolo ( 2006) e Rossa (2006), a primeira sobre a guadas chuvas, a segunda sobre guas de duche.

    2. Aproveitamento da gua das chuvasO aproveitamento de guas pluviais (AAP) uma prticamuito antiga, que volta a ganhar actualidade em pasesdesenvolvidos, inserida em estratgias para o uso maiseficiente da gua. Esse aproveitamento pode ser feito pararega, indstria, gado, usos domsticos, etc., mas o presentetrabalho apenas se debrua sobre este ltimo aspecto,considerando, em especial, o caso das moradias.

    2.1. Edifcios de habitao

    2.1.1 Potencial de captao

    A captao de gua das chuvas pode ser feita na coberturadas casas e garagens, em terraos, varandas, etc. O volumeutilizvel expresso por

    descV-rejV-aflVutilizV ? (1)

    onde aflV o volume afluente ao sistema colector, rejV o

    volume rejeitado, normalmente por falta de qualidade,e descV o volume eventualmente descarregado pelo facto de

    o reservatrio no ter capacidade para armazenar toda agua possvel. No que se segue, a anlise ser reportada aum ano, pelo que

    hAcVafl ? (2)onde A representa a rea de captao, em projecohorizontal, h a pluviosidade anual e c um coeficienterelacionado com as perdas (chamemos-lhe coeficiente deescoamento) que depende de vrios factores, mas cujo valorpoder ser estimado entre 0.8 e 0.9.

    Consideremos um caso tpico na regio do Porto. Tendo emconta apenas a cobertura da casa, Apoder ser da ordemdos 120 m2. Como a pluviosidade mdia se cifra em cercade 1 215 mm/ano, considerando c = 0.85 resulta V afl = 124m3/ano.

    No entanto, convm notar que aps um perodo

    significativo sem chover natural que as superfcies decaptao apresentem alguma sujidade, podendo a mesmaser arrastada pela gua. Em princpio, para aplicaesdomsticas convir rejeitar essas primeiras guas delavagem (first-flush) para o que existem diversassolues, conforme se ver mais adiante. Embora no sepossa generalizar, h um certo consenso em torno danecessidade de cerca de 1 l/m2para essa lavagem, ou seja,ser de rejeitar o primeiro milmetro da precipitao.

    Por outro lado, a eventual falta de capacidade doreservatrio poder levar a um desperdcio de gua. Emmoradias, por razes de custo e de atravancamento a

    capacidade ser, em princpio, limitada a menos de 6 m3,pelo que em alturas de muita precipitao o reservatriopoder no ter capacidade para armazenar a gua noutilizada, sendo a mesma descarregada atravs de umtrop-plein. lamentvel que assim seja, pois essa guaviria certamente a ser til nos perodos de reduzidaprecipitao, mas as restries impostas pelo aumento depreo do reservatrio aconselham a que se procure asoluo ptima em termos de custo-benefcio. Isso deve serfeito atravs de uma anlise fina baseada num balano entreas afluncias e os consumos, o que na FEUP se faz atravsde um programa de clculo automtico baseado nos

    registos das precipitaes di rias.

    2.1.2 Potencial de utilizao

    Em Portugal h ainda pouca informao sobre a adequaoda gua das chuvas para alguns usos domsticos. Sabe-seque o pH algo baixo, e isso poder eventualmenteacentuar-se em regies sujeitas a chuvas cidas. Oarmazenamento em depsitos feitos base de cimento podecontribuir para melhorar este aspecto. O problema daeventual sujidade devida ao first-flushpode serultrapassado, conforme se viu, rejeitando as primeiras

    guas. Se a utilizao prevista o exigisse poderia aindapensar-se nalguma desinfeco, eventualmente em certosperodos, o que no seria demasiado complicado. Noentanto, no h referncias quanto a essa necessidade. Emcontrapartida, h quem defenda que a gua das chuvaspermite reduzir o uso de detergentes e oferece melhorqualidade para rega, porque isenta de cloro.

    A possibilidade de utilizao para lavagem de sanitas bvia. Em termos mdios estima-se que esse consumo sejada ordem dos 60 l/hab/dia, dos quais apenas 45 l/hab/diaem casa (Neves, 2003).

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    Outras utilizaes por vezes consideradas so: lavagem de

    roupa (16 l/hab/dia), servios de limpeza (6 l/hab/dia),rega, lavagem de automveis, etc. (6 l/hab/dia emconjunto). Adicionando a utilizao em sanitas chega-se a73 l/hab/dia.

    Mais discutvel ser a utilizao para produo de guaquente (consumo de cerca de 54 l/hab/dia), mas hexemplos desse aproveitamento, como no caso a que serefere a Figura 2, relativa Austrlia. Em princpio, oprprio aquecimento da gua melhorar a sua aptido paraesse uso.

    Em suma, em termos mdios o potencial AAP numahabitao situar-se- entre os 73 l/hab/dia e os 127

    l/hab/dia, conforme se inclua, ou no, a produo de guaquente. Para uma famlia de 4 pessoas e considerando umapermanncia em casa de 345 dias por ano, isto representavolumes entre 101 m3/ano e 175 m3/ano, sendo que altima hiptese ultrapassa mesmo o potencial de captao(124 m3/ano).

    2.1.3. Realizao de um sistema de aproveitamentode gua pluviais (SAAP)

    A Figura 1 ilustra uma soluo para a realizao de umSAAP, neste caso com cisterna enterrada.

    1 Captao2 Filtro3 Cisterna4 Bomba5 Balo de ar comprimido6 Maquina de lavar roupa7 Sanita8 Lavagem de ptios, automveis, rega,

    etc

    1

    7

    68

    5

    2

    43

    Figura 1. Aproveitamento da gua das chuvas com cisternaenterrada.

    Mas outras solues so possveis, como as representadasnas Figuras 2 e 5.

    Um SAAP incluir, normalmente, as seguintes etapas:

    ? Captao, que pode ser feita na cobertura dos edifciose garagens, terraos, ptios, etc.;

    ? Pr-tratamento, que depende, naturalmente, das

    utilizaes previstas;? Armazenamento;

    ? Utilizao;

    ? Descarga de excedentes;

    ? Reforo da alimentao

    Alguns destes aspectos so abordados noutros locais, peloque se passar a focar, em particular, as questes relativasao pr-tratamento e ao armazenamento.

    Figura 2. Aproveitamento da gua das chuvas numa casaaustraliana (Apostolidis, 2003).

    2.1.3.1. Pr-tratamento

    O pr-tratamento a ministrar depende das utilizaesprevistas, podendo inclusivamente ser dispensado nalgunscasos. Para usos domsticos, em princpio ser deconsiderar uma remoo de material grosseiro, como folhasde rvores, operao que poder ser realizada, porexemplo, atravs de filtros como o representado na Figura3, cujo princpio de funcionamento o seguinte:

    - Ao entrar no filtro a gua freada no compartimentosuperior, entrando depois nos vos entre as lminas dacascata, merc do seu desenho especial;

    - A limpeza preliminar tem lugar nestas lminas, uma vezque os slidos maiores deslizam sobre elas, sendodesviados para a rede pluvial.

    - A gua passa ento por uma tela (malha de 0.26 mm)existente sob a cascata, sendo o material fino retidoigualmente conduzido rede pluvial;

    - Finalmente, a gua limpa conduzida paraarmazenamento.

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    Em alternativa a esta filtrao, ou como complemento,

    poder ser utilizado um dispositivo para rejeio do first-flush, vrias solues existindo para esse efeito, como ailustrada na Figura 4. As primeiras guas sotemporariamente armazenadas num pequeno reservatrio,que depois de cheio transborda para a verdadeiraalimentao do SAAP. Entretanto, o dispositivo vai-se auto-esvaziando atravs de um orifcio de pequeno dimetro.

    A sujidade vai

    para o esgoto

    Figura 3. Modelo de filtro da gua das chuvas (www.agua-de-chuva.com).

    Figura 4. Dispositivo para rejeio do first-flush(www.eng.newcastle.edu.au).

    2.1.3.2. Armazenamento da gua das chuvas

    O reservatrio de armazenamento merece particularateno, quer pelo seu posicionamento e soluo

    construtiva, quer pelo facto de ser, geralmente, o rgo

    mais dispendioso do sistema.

    Posicionamento do reservatrio

    Conforme se viu, a cisterna pode ser subterrnea (sem luz esem calor a aco das bactrias retardada), mas outraspossibilidades podero ser reservatrios superfcie(Figura 2) ou instalados no sto (Figura 5).

    Nesse caso convir no ser muito alto, pois tem que ficarabaixo da caleira, o que poderia implicar a necessidade dealtear a cobertura. Uma soluo econmica ser, porexemplo, um tubo plstico com dimetro volta de 500mm. Em geral so vendidos em varas de 6 m, as quais serotamponadas, perfazendo um volume de cerca de 1000 litros.Outra hiptese, que permite reduzir um pouco a altura daparede, ser a utilizao de dois tubos de 6 metros edimetro de 300 mm, o que corresponde sensivelmente a800 litros. A colocao no sto tem a vantagem dedispensar o equipamento de bombagem e a correspondenteenergia mas, como a cisterna mais pequena, no permiteaproveitar um volume de gua to grande.

    1

    1 - Captao2 - Filtro3 - Cisterna4 - Sanita5 - Lavagem de ptios, automveis, rega, etc

    2

    3

    4

    65

    6 - Mquina de lavar roupa

    Figura 5. Aproveitamento da gua das chuvas com cisterna nosto.

    Dimensionamento

    Conforme atrs se referiu, a fixao da capacidade doreservatrio um problema de compromisso entre custo ebenefcio. Quanto maior essa capacidade, maior o volume

    A sujidade vai

    para o esgoto

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    Com as tarifas praticadas no Porto, que penalizam bastante

    os consumos acima de 20 m3

    /ms, isto representaria umapoupana da ordem dos 200 a 210 euros por ano.

    Em termos de custos, para alm do SAAP propriamentedito considerou-se a rede de alimentao dos autoclismos,bem como pequenas obras adicionais requeridas, tendo-seconcludo que o acrscimo de custo em relao soluotradicional deveria ser da ordem dos 2600 a 2900 euros,conforme se considere um reservatrio de 4 m3ou 6 m3

    O reservatrio representa, de longe, a parcela maissignificativa dos custos, mas um rgo de longa durao,portanto com pequena desvalorizao ao longo do tempo.Um estudo econmico pormenorizado, que incluiu, entre

    outros factores, uma previso da desvalorizao anual euma taxa de inflao de 2.5%, levou concluso de oprojecto poderia proporcionar uma rendibilidade da ordemdos 7%/ano para o utilizador.

    2.1.5. Solues colectivas para aproveitamentoda gua das chuvas

    A economia de escala tem grande significado para projectosdesta natureza. Um estudo anlogo, embora no toaprofundado em termos de canalizaes, aponta para umarendibilidade da ordem dos 14%/ano no caso de um SAAPcomum para um conjunto de 4 moradias semelhantes do

    estudo atrs descrito.Outra possibilidade ser a de a entidade responsvel peladrenagem pluvial pblica construir sob os passeioscisternas de volume aprecivel, utilizando a gua para regade plantas, lavagem de ruas, limpeza de colectores, reservapara combate a incndios, alimentao de lagos e fontes,etc. Eventualmente, os privados usariam essa gua para osfins domsticos menos exigentes.

    s vantagens econmicas da decorrentes h queacrescentar uma diminuio de custos relativos ao sistemapblico de drenagem, a contribuio para atenuao decheias urbanas, bem como de custos e problemas de

    explorao de estaes elevatrias e de tratamento de guasresiduais, geralmente muito prejudicadas por chuvas fortes.

    Por outro lado, se as cisternas tiverem a configurao degaleria podero funcionar como galeria tcnica,facilitando a instalao e inspeco de outras canalizaes.As cisternas tambm podero ser construdas sob zonasajardinadas ou de estacionamento.

    2.1.6. Alguns projectos para aproveitamento da

    gua das chuvas em usos domsticosA Unio Europeia tem em marcha o Projecto-PilotoSustainable Housing in Europe, atravs do qual, entreoutras medidas para uma habitao sustentvel, seincentiva o recurso a origens de gua alternativas para usosmenos exigentes em termos de qualidade. Aderindo a esseprograma a Unio Norbiceta, que congrega as Cooperativasde Habitao As Sete Bicas, NorteCoope e Ceta,lanou em 2005 o primeiro empreendimento nacional dognero, constitudo por 101 habitaes distribudas por doisedifcios, em Lea do Balio. Entre outras inovaes noutrasreas, o empreendimento prev o aproveitamento das

    guas pluviais para rega de jardins e limpeza de sanitas.A gua captada na cobertura dos edifcios e conduzida atum reservatrio enterrado, de beto armado, o qual recolheainda guas freticas, permitindo-lhe dispor de guamesmo em perodos de pouca chuva. Essa gua depoisbombada para o sto dos edifcios, onde se localizamvrios reservatrios de plstico, um por caixa de escadas,que a armazenam para distribuio gravtica pelossanitrios.

    Bertolo (2006) elaborou tambm um projecto SAAP para a

    Torre de Controlo e Edifcio de Apoio do Aerdromo de

    Castelo Branco, no qual se prev o aproveitamento da guapara limpeza dos sanitrios e mictrios de todos os WClocalizados nos pisos 0 e 1. Foi utilizada a metodologiadescrita no presente trabalho, com recurso aos registos daprecipitao diria no posto udomtrico de Vila Velha deRdo, no perodo 1989/2001.

    Entretanto, multiplicam-se os projectos para utilizao deSAAPs ao nvel da habitao familiar e colectiva, e mesmonoutro tipo de edifcios. Por exemplo, um artigo recente dconta do interesse suscitado pela sua eventual aplicao aocomplexo do Laboratrio Nacional de Engenharia Civil.Grandes superfcies comerciais e industriais, hotis e

    complexos desportivos, esto tambm a recorrer cada vezmais a esta soluo.

    2.2. Utilizao de gua das chuvas na indstria e naagricultura

    Nas indstrias, aproveitar a gua da chuva fazer a ponteentre preocupaes ecolgicas e econmicas (Zoio, 2003). Agua poder ser utilizada nalguns processos industriais, narefrigerao de equipamentos e mquinas, servios delimpeza, descargas nas casas de banho, reservatrios paracombate a incndios, irrigao de reas verdes, etc. Almdisso, nos dias de chuvas fortes as cisternas servem como

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    rgos de regularizao, atenuando a probabilidade e os

    efeitos das cheias.Nas zonas rurais as potencialidades so bvias, tanto naagricultura como na pecuria. No entanto, apesar de umalonga tradio, h ainda uma larga margem para ummelhor aproveitamento, que em muitos casos poder passarpela construo de cisternas com captao na cobertura.

    3. Experincias realizadas sobre a limpeza desanitas

    A possibilidade de dispor de uma origem de gua dentrodos domnios do edifcio, a qual se pode gerir em termos decaudal a fornecer s utilizaes, oferece novas perspectivas

    em termos de concepo dos sistemas de limpeza desanitas. Pode mesmo perguntar-se: porque no usar guabombada directamente do reservatrio, sem interposio deautoclismos ou fluxmetros?

    Para analisar essa possibilidade levou-se a efeito umconjunto de experincias com todo o realismo. Diga-se,antes de mais, que na sanita utilizada a distribuio da guaera efectuada de forma convencional, atravs de um canalem toda a periferia da sanita. No entanto, as experinciasmostraram que a remoo dos dejectos se processava maisrapidamente criando um jacto a incidir nos limites da guana bacia, com economia de caudal e volume de gua, peloque passaram a ser feitas nessas condies. Outrasconcluses foram as seguintes:

    - A operao poder ser realizada com um caudal de 0.6 l/s,muito inferior aos 1.5 l/s subentendidos no art. 90. doDecreto Regulamentar n. 23/95. Isto significa que,dispondo-se de gua armazenada, no ser difcilprovidenciar esse caudal instantneo sem autoclismos oufluxmetros, atravs de canalizao que poder terdimetro prximo dos 20 mm a 25 mm.

    - O tempo de actuao desse jacto dever ser da ordem dos7 segundos, o que conduz a um volume de 4.2 litros, muito

    inferior ao das solues tradicionais e at ao de autoclismosmodernos. mesmo provvel que esse volume possa sermais reduzido com outros modelos de sanitas, que no omodelo ensaiado.

    4. Aproveitamento de guas de banho

    Em termos de efluentes domsticos habitual fazer-se umadistino entre guas negras e guas cinzentas. Asprimeiras provm das descargas de sanitas, enquanto assegundas englobam efluentes de cozinhas, lavandarias,tanques, lavatrios, bids, banheiras e duches. Hoje em dia,quer em soluo colectiva (ETAR), quer em soluo

    domstica, possvel promover a reutilizao de todos os

    efluentes produzidos nas habitaes. Em muitos casos oscustos podero no ser compensadores, porm, merc deum conjunto de circunstncias favorveis, o aproveitamentode guas de banhos (duche e imerso) para a limpeza desanitas, parece conjugar interesse ambiental e econmico.Entre essas circunstncias encontram-se as seguintes:

    - As guas de banho so pouco poludas, pelo que com umtratamento simples (ou, eventualmente, de forma directa)podero ser utilizadas numa operao pouco exigente como a limpeza de sanitas.

    - A sua produo muito similar ao consumo nas mesmas,cerca de 54 litros por habitante e por dia, o que dispensa

    volumes de armazenamento significativos.- A soluo poder ser encarada quer a nvel individual(isto , uma unidade em cada casa de banho) quer a nvelcentral (uma nica unidade para um conjunto de sanitas), oque lhe confere grande flexibilidade.

    - A realimentao do sistema com gua da rede, casonecessria, pode fazer-se com facilidade mediante aabertura de uma torneira na banheira ou na cabina deduche, praticamente eliminando riscos de contaminao.

    4.1. Caracterizao das guas de duche

    Em trabalho de mestrado desenvolvido na FEUP, Rossa(2006) debruou-se sobre a questo do aproveitamento dagua dos duches, designadamente para limpeza de sanitas epara rega. Em primeiro lugar, procurou caracteriz-las emtermos quantitativos e qualitativos, tendo para isso contadocom a colaborao de 25 pessoas que se prontificaram arealizar algumas medies. O grupo inclua 13 indivduosdo sexo masculino, com idades entre 25 e 67 anos e 12indivduos do sexo feminino, com idades entre 13 e 67 anos.

    Caudal, durao e volume utilizado nos duches

    O caudal utilizado nos duches foi medido enchendo umrecipiente de volume conhecido e dividindo pelo tempocronometrado. Para se ter uma noo mais abrangente, cadautilizador usou o seu chuveiro habitual, existindo portanto,grande variedade de modelos. O Quadro 1 mostra asmdias dos valores registados, por diversas categorias.

    Em termos de representatividade parece justificvel excluiros valores mximo e mnimo observados, chegando-se aosvalores indicados na ltima linha. Repare-se que o volumeno precisamente igual ao produto do caudal pelo tempo,porque nem sempre os valores extremos do primeiro eram

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    concomitantes com os valores extremos dos segundos.

    Como informao a reter sugere-se um caudal de 7.3 l/min,durao de 7.3 minutos, volume de 54 litros.

    Quadro 13. Valores mdios dos consumos no banho

    Durao Caudal VolumeCaso Designao min l/m litros

    1 Homens H 6,76 7,36 54,252 Mulheres M 9,64 7,33 95,56

    3 Homens emulheres

    H+M 8,20 7,34 74,91

    4Homensexcludomax. e mn.

    H 6,35 7,06 44,15

    5

    Mulheres

    excludomax. e mn.

    M 7,57 6,99 64,28

    6

    Homens emulheresexcludomax. e mn.

    H+M 6,96 7,03 54,21

    Acrescentam-se mais algumas concluses deste estudo:

    - Quer o caudal, quer a durao e, consequentemente,tambm o volume, diminuem medida que a idade vaiavanando;

    - Nos fins de semana os consumos so superiores mdia.

    Conforme se disse, foram utilizados chuveirosindiferenciados, mas noutros ensaios Neves constatou quecom um chuveiro de jacto muito fino se pode tomar umduche agradvel com um caudal de 2 l/min e uma duraode 4 minutos (igual de muitos dos participantes no estudoanteriormente referido) o que perfaz um volume de 8 litros.

    Em suma, as experincias realizadas confirmam a ideia deque possvel reduzir o caudal previsto para os chuveirosno Decreto Regulamentar n. 23/95 (9 l/min, no mnimo),com reflexos positivos em termos de poupana de gua.

    Qualidade das guas de duche

    Os elementos mais comuns nas guas de duche so ossabes, champs, cabelos e agentes de limpeza. No jreferido estudo de Rossa (2006) foi monitorizado o consumodestes produtos por duas mulheres e um homem, durantevrios dias. A composio indicada para o gel de banho e ochamp era muito semelhante, conforme se pode ver noQuadro2.

    Os detergentes e produtos de limpeza mais comuns contmsdio, cloro e bromo, entre outros.

    Quadro 2. Composio dos produtos usados no banho

    Gel de banho (Dove) Champ (Pantene)gua guaSdio Cloreto de sdio

    Glicerina Amniocido ctrico cido ctrico

    Perfume Perfumelcool lcool

    Dos resultados das referidas experincias interessar,sobretudo, realar o seguinte, relativamente a valoresmdios de champ+ gel de banho + amaciador consumidosdurante o duche :

    - Para o elemento masculino, 1.50 ml, o que corresponde a

    uma concentrao de 28 ppm para o consumo tpico de 54litros de gua;

    - Relativamente aos elementos femininos, 3.01 ml,correspondentes a 56 ppm;

    - Consequentemente, havendo equilbrio entre o nmero deelementos de sexos diferentes, ser de prever um consumomdio de 2.26 mg/l, ou seja, uma concentrao de 42 ppm.

    Rossa (2006) realizou ainda experincias com o objectivo de

    analisar a evoluo da gua dos duches ao longo do tempo,quer em recipiente aberto, quer em recipiente fechado.Durante 3 dias observou-se o seu aspecto com intervalos de

    8 horas, nada de especial se tendo notado no caso dorecipiente aberto. No caso do recipiente fechado observou-se ligeira turvao ao fim de 12 horas de repouso. Contudo,quando se acrescentou 50% de gua proveniente da redepblica, a mistura apresentou-se lmpida, sem cheiro e semespuma, mesmo aps 24 horas de repouso.

    O estudo incluiu tambm anlises bacteriolgicas s guasprovenientes de um duche de um elemento masculino eoutro de um elemento feminino. As anlises foramefectuadas no Departamento de Engenharia Qumica daFEUP, segundo a norma ISSO/DIS 9308-1 (1990), destinada quantificao de coliformes presentes na gua atravs de

    filtrao por membrana seguida de cultura em meiolactosado selectivo. As anlises mostraram um teor decoliformes fecais de 124 ucf/100 ml no caso do homem e430 ucf/100 ml no caso da mulher.

    A respeito da eventualidade de urina nos efluentes dosduches, frequente ouvir-se referir que se trata de produtoincuo no caso de indivduos saudveis. Poder conterpatognicos no caso de infeces, mas a probabilidade desobreviverem fora do corpo humano parece muito remota.A presena de substncias detergentes e desinfectantes nasguas de duche favorece a inactivao desses agentes e,

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    alm disso, de notar que o seu destino um meio

    incomparavelmente mais poludo.

    4.2. Experincias realizadas sobre a utilizao deguas de duche na limpeza de sanitas (e tambmpara rega)

    O estudo de Rossa (2006) tambm relata experincias sobrea utilizao de gua de duches para limpeza de sanitas,realizadas em duas habitaes no Porto. A gua dos duchesera retida na banheira e elevada atravs de uma bombaminiatura para a bacia do autoclismo. Um dos casoscontemplou a casa de banho utilizada por um casal e teve adurao de uma semana. Na outra habitao tratou-se da

    casa de banho usada por pessoa do sexo feminino duranteum ms. Algumas das concluses foram as seguintes:

    - Quase equilbrio entre a produo e o consumo, o que nodeterminou grandes volumes armazenados nem deemprstimo;

    - No se notou qualquer problema nesta reutilizao, nemmesmo de cheiros, ainda que com paragens absolutas decerca de 32 horas durante os fins de semana.

    Foram tambm realizadas experincias com o objectivo deavaliar os efeitos da reutilizao de guas de duche para arega de duas espcies de plantas. Durante dois meses,

    foram regadas, 3 a 4 vezes por semana, as plantasmostradas na Figura 7, uma com flor (roseira) e uma outrasem flor (begnia), sem que se tivesse notado qualquer tipode problema.

    (a) (b)

    Figura 7. Plantas regadas com guas de duche: (a) roseira, (b)begnia.

    4.3. Solues para a utilizao de gua de banhoem limpeza de sanitas

    Conforme se disse, as solues podero ser individuais, ouseja, uma unidade em cada casa de banho, ou centralizadas,isto , uma nica unidade para um conjunto de sanitas.

    Sistema individual

    Entre outras possibilidades, o sistema individual poder serconcretizado conforme se esquematiza na Figura 8.

    Figura 8. Sistema individual para aproveitamento de guas debanho.

    Sob a banheira seria instalado um reservatrio com cerca de1.50 m de comprimento, 0.40 m de largura e 0.20 m dealtura, o que totaliza 120 litros. Esse reservatrio pode, porexemplo, ser fundido simultaneamente com a banheira, ou

    posteriormente soldado (ou colado ) mesma.

    A gua seria elevada para a bacia de autoclismo a partir deuma bomba, comandada por sensores de nvel. A potnciarequerida para o efeito insignificante, cerca de 2 W. Trata-se, portanto, de uma bomba miniatura, semelhante s quese usam em pequenas fontes ornamentais, com baixo custo,

    consumo insignificante e possibilidade de colocao emqualquer local, inclusivamente na espessura do pavimento.

    Em princpio no devem ocorrer odores desagradveis,conforme se depreende dos testes atrs descritos, mas em severificando essa tendncia poder recorrer-se a produtos

    base de cloro ou bromo, por exemplo, que at reforam adesinfeco j proporcionada pelos produtos usados noduche.

    Os clculos efectuados levam a admitir que para 2 pessoaseste sistema poder representar um acrscimo de custo de70 a 100 euros relativamente soluo tradicional. Noentanto, a poupana de gua poder ser da ordem dos 34m3/ano, o que nalguns casos poder permitir umaamortizao em cerca de 7 meses.

    A Figura 9 ilustra uma soluo j em comercializao,embutida na parede.

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    Figura 9.Soluo comercializada para reutilizao de guas debanho (ECOPLAY).

    Sistema centralizado

    Os princpios do sistema centralizado esto representadosna Figura 10, com bacias de autoclismo, embora se possamconsiderar outras variantes como, por exemplo,fluxmetros em vez de autoclismos, ou mesmo dispensa de

    qualquer deles.Analisadas algumas solues para duas casas de banho equatro utilizadores, concluiu-se que a soluo maiseconmica dever ser, justamente, a descarga directa nasanita com um caudal da ordem de 0.6 l/s, isto , seminterposio de autoclismos ou fluxmetros, o que,paralelamente, permite reduzir o atravancamento dassanitas e, eventualmente, a rea necessria para a casa debanho. O acrscimo de custo relativamente soluotradicional poder ser da ordem dos 250 a 390 euros.Permitindo uma poupana de gua de cerca de 68 m3/ano,

    nalguns casos a amortizao poder ser feita em cerca de 12

    meses.

    O mesmo princpio pode

    ser aplicado:

    a) Com fluxmetrosemvez de autoclismos

    b) Sem fluxmetros e

    sem autoclismos

    Figura 10. Reutilizao de guas de banho com um sistemacentralizado.

    5. Juno de guas pluviais com guas de banho

    Face ao anteriormente descrito, uma soluo muitopromissora parece ser a juno, para aproveitamento, deguas pluviais com guas de banhos, na medida em queoferece as seguintes vantagens:

    - Economia de escala;

    - Diluio das cargas poluentes;

    - Para alm da limpeza de sanitas, possibilidade deutilizao para rega, lavagens exteriores e de automveis,etc., eventualmente sem necessidade de reforo a partir darede pblica;

    - Caso se pretenda esse reforo, bastar abrir a torneira dobanho.

    6. Sntese e concluses

    H a referir, por um lado, as experincias realizadas parainvestigar se possvel efectuar a limpeza das sanitas com

    maior economia de meios, sendo de realar o seguinte:

    - Uma boa soluo consiste em fazer incidir um jacto nazona perifrica da gua, em vez de a distribuir pelocontorno da sanita;

    - A operao poder ser feita com um jacto de 0.6 l/sactuando durante 7 segundos, isto , um consumo de 4.2litros, inferior ao debitado pelos autoclismos convencionaise mesmo outros mais recentes;

    - O armazenamento quer de gua das chuvas, quer de guade banhos, permite fornecer esse caudal sem recurso a

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    autoclismos ou fluxmetros, com mais economia e menor

    atravancamento.Note-se que as experincias foram realizadas com um nicomodelo de sanita, pelo que se admite a possibilidade desolues ainda com menor caudal e/ou volume.

    Em relao ao aproveitamento de gua das chuvas frequente verem-se assinalados os seguintes aspectospositivos:

    - Permite evitar o desperdcio de gua potvel em sanitas,limpezas interiores e exteriores, rega, lavagem deautomveis, etc.;

    - Amortizao em tempo razovel, favorecida pela

    economia de escala;- Amortecimento dos caudais pluviais, com reflexospositivos, nomeadamente, em relao aos sistemas pblicosde drenagem;

    - Reduo de detergentes e maior longevidade de algunsaparelhos, devido iseno de calcrios;

    - Melhor qualidade para rega, devido iseno de cloro.

    Em contrapartida, sero de referir os seguintes aspectosnegativos:

    - Necessidade de cuidado para evitar comunicao com arede de gua potvel;

    - Necessidade de alguma ateno manuteno eexplorao do sistema.

    No estudo aqui relatado analisou-se com pormenor oaproveitamento de gua das chuvas para limpeza de sanitasem moradias, nomeadamente no que diz respeito aodimensionamento, solues construtivas e aspectoseconmicos, tendo-se deduzido rendibilidades at 7% parauma moradia e 14% para um grupo de quatro moradias.

    Foi igualmente descrito um estudo sobre o aproveitamentode guas de duche, nomeadamente para limpeza de sanitas.Experincias realizadas com 25 pessoas mostraram que, emmdia, e com chuveiros tradicionais, gastavam 7.3 l/mindurante um perodo de 7.3 minutos, o que corresponde aum volume de 54 litros. Ma s com chuveiros de baixoconsumo possvel uma significativa poupana de gua,havendo relato de um caudal de 2 l/min e consumo deapenas 8 litros.

    As guas de duche foram tambm analisadas em termosqualitativos e, inclusivamente, foi testada a sua utilizaona limpeza de sanitas em duas habitaes, sem que tenhamsido detectados problemas.

    Vrias concepes foram analisadas dentro das categoriasde solues individuais e solues centralizadas. No

    primeiro caso concluiu-se que numa casa de banho para

    duas pessoas podero ser poupados cerca de 34 m3

    /ano degua da rede, o que em certos casos poder permitir umaamortizao em cerca de 7 meses.

    Em termos de solues centralizadas concluiu-se que asoluo mais econmica seria com reservatrio inferior, semautoclismo ou fluxmetro. Para duas casas de banho, comquatro utilizadores, a poupana poder ser de 68 m3/ano,potenciando amortizaes em cerca de 12 meses.

    Foram tambm realizadas experincias visando a aptidodas guas de duche para rega. Durante dois meses foramregadas uma begnia e uma roseira, sem que se tenhamdetectado problemas.

    Os estudos deixam antever como muito promissora ajuno das guas pluviais com guas de banho, quer peloaumento da quantidade, nomeadamente no vero, querpela melhoria da qualidade da mistura.

    Uma ltima referncia relativamente a uma esperadareviso do Regulamento Geral dos Sistemas Pblicos ePrediais de Distribuio de gua e de Drenagem de guasResiduais. Embora os estudos realizados estejam longe deexaustivos, deles resultaram indicaes para um uso maiseficiente da gua:

    - Possibilidade de reduzir os caudais mnimos impostos

    para chuveiros individuais (9 l/m), fluxmetros (1.5 l/s) edescargas de retretes (90 l/m);

    - Possibilidade de uma maior abertura relativamente aoaproveitamento de guas das chuvas e de guas de banhos.

    7. Referncias bibliogrficas

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