ricardo franci workshop 2007 - reúso de Águas em edificações.pdf

1Ricardo Franci GonalvesEng. Civil e Sanitarista, D. Ing.

Universidade Federal do Esprito Santo

Tecnologias para uso racional e reso de gua em edificaes

Fluire n g e n h a r i a a m b i e n t a l

2Vitria: colapso hdrico entre 2016 e 2025?

4Consumo de gua em reas urbanas

9O consumo de gua residencial > 50% consumo total de gua.

9R.M. So Paulo consumo de gua residencial > 84% do consumo total urbano (incluindo tambm o consumo em pequenas indstrias).

9Vitria ~ 85% desse total (dados da CESAN de 2002 e 2003) (RODRIGUES, 2005).

5Edifcios verdes9 Reduz consumo de

recursos naturais9 Aumenta sade e

comodidade 9 Diminui a presso sobre a

infra-estrutura local9 Melhora da qualidade de

vida9 Reduz gasto operacional9 Valoriza o imvel9 Vantagens publicitrias

6EcohouseEcohouse UrcaUrca

Arrefecimento passivo

7Leadership in Energy and EnvironmentalDesign (LEED) - Novas construes

rea Pontos PossveisStios sustentveis 14

Eficincia da gua 5

Energia e atmosfera 17

Materiais e recursos 13

Qualidade interior 15

Inovao e design 5

TOTAL = 69

8Eficincia do uso da gua

Crditos Pontos

Reduo de 50% na irrigao 1

No utilizao de gua potvel ou no-irrigao

1 + anterior

Tecnologias inovadoras para esgoto

1

Reduo no Uso da gua: 20% 1

Reduo no Uso da gua: 30% 1 + anterior

TOTAL = 5

9Certificao no Brasil

Agncia Banco Real Cotia, SP Primeiro green building da Amrica do Sul Classificao LEED - Prata (33 / 69 pts)

10

Sede da PETROBRAS - Vitria

gua = 900 m3/dia

13

Queda dos juros

Ampliao da oferta de crdito

Aumento dos recursos pblicos pelo FGTS

Consolidao da segurana jurdica

Reduo da carga tributria

Aumento dos investimentos externos

Mais receptividade pblica p/ questes ambientais

O AMBIENTE ATUAL

14

PERSPECTIVAS PARA OS PRXIMOS 4 ANOS

Fonte FGV - Unio Nacional Da Construo

Contribuio ao acrscimo do PIB de 1,32%

Abertura de 877 mil postos de trabalho

Arrecadao de 10,1 bilhes em impostos e contribuies

Melhora do IDH de 0,792 (2003) para 0,815 (2010)

Acrscimo de investimentos anuais da ordem de 30 bilhes

A CONSTRUO CIVIL NO PANORAMA AMBIENTALFonte FGV - Unio Nacional Da Construo

15

A CONSTRUO CIVIL NO PANORAMA AMBIENTALFonte FGV - Unio Nacional Da Construo

40% dos Recursos naturais extrados so destinados a industria da construo civil

50% dos Resduos slidos urbanos so provenientes de construes e demolies

50% do Consumo de energia eltrica destinada para operao das edificaes

80% do Custos de um edificio de ciclo de vida de 50 anos so referentes ao Uso e Ocupao.

Na etapa de projeto definido 80% dos custos de uma obra.

16

Novas edificaes:

9 Micromedio9 Peas economizadoras9 Controle de perdas9 gua de chuva9 gua cinzas

17

Situao atual no Brasil

Reso nas edificaes:Normatizao

P&DExperincias em escala real

18

Legislaes brasileiras que regulamentam a utilizao de fontes alternativas de gua

gua de Chuva gua cinza Esgoto Sanitrio

Conteno Lei N 13.276/2002 -So Paulo/SP - -

Uso predialLei N 10.785/2003 -Curitiba/PRLei N 13.276/2002 -So Paulo/SP Lei N 6.345/2003 - Maring/PR

Lei N 10.785/2003 -Curitiba/PR Lei N 6.345/2003 - Maring/PR NBR 13.969/1997

Urbano - -Lei N 6.076/2003 -Maring/PRLei N 13.309/2002 -So Paulo/SPNBR 13.969/1997

Vitria 3 Projetos de Lei em agosto de 2007

19

Ambiente institucional

ABNT? Grande maioria dos municpios no

regulamentou o reso Aprovao do projeto do sistema sanitrio

difcil Funcionamento dos sistemas de reso

sem fiscalizao Insegurana empreendedores

20

Limites estabelecidos para reso em descarga de vasos sanitrios Brasil

Manual de "Consevao e reso de gua em edificaes "

Classe 1 (FIESP, 2005)

NBR 13.969/97 item 5.6.4Classe 3

6,0 - 9,0 -

10 -

2 < 10

1 -

10 -

No detectveis < 500Ausentes -

10 -

20 -

1 -

0,1 -

5 -

500 -

Nitrito (mg/L)

Fsforo Total (mg/L)

SST (mg/L)

SDT (mg/L)

Nitrato (mg/L)

Nitrognio Amoniacal (mg/L)

DBO (mg/L)

Parmetros

Turbidez (NTU)

pH

Cor (UH)

leos e Graxas (mg/L)

Coliformes Fecal (NMP/100mL)

Compostos Orgnicos Volteis

1 a 2

20

100

30

6 a 9

5

30

200

30

5

10

10

6 a 9

Alemanha Canad Japo

21

Tecnologia apropriada

22

As cores das guas nas residncia

AgriculturaLodo

LodoSuprimento de gua

convencional, a partirda rede pblica

2

34

5 1Coleta, tratamentoe reso das guas

cinzas

Coleta, tratamentoe reso de guasamarelas (urina)

Coleta, tratamento e reso das guas

negras

Coleta e aproveitamentode gua de chuva (guas

azuis)

23

Distribuio das guas residurias em uma residncia

GUA CINZA

Urina

GUA NEGRA

Fezes

24Gordura

Conceito gua cinza

25

Conceito: guas amarela e negra

Fezes

Urina

26

guas residurias / Fontes Alternativas

guas negras

Pia de cozinha Tanque

LavatrioMquina de lavar

gua cinza

Esgoto

Chuveiro MisturaBanheiro

gua dechuva

Urina

Fezes

RedeEsgoto

RedeDrenagem

Reso (perene)

Aproveitamento (intermitente)

27

Bacia Sanitaria

5%Outros

3%

Torneiras26%

Maq Lavar roupas11%

Chuveiro55%

Distribuio do consumo de gua

PNCDA (Rocha et al.,

1998) Casa populares

Chuveiro20%

Maq Lavar Roupas

15%

Lavatorio 10% Pia de

Cozinha5%

Maq Lavar Louas

20%

Lavagem de carro

10%

Bacia Sanitaria

20% Dinamarca (Jensen, 1991 apud Tomaz,

2000)

Lavatorio 6%

Pia de Cozinha

17%

Tanque6%

Maq Lavar Louas

5%

Chuveiro28%

Maq Lavar Roupas

9%

Bacia Sanitaria

29%

Prdio USP

Lavatorio 5%

Pia de Cozinha

7%Maq Lavar

Roupas23%

Chuveiro/banheira

33%Bacia

Sanitaria32%

Austrlia (NSW Health, 2000)

28

Hidro-sanitrio

Projeto Hidro-sanitrio Nova concepo

29

Hidro-sanitrio

30

guas cinzas

Caracterizao Tratamento Reso predial

31

Microrganismos

Produtos qumicos

Matria orgnica

Material inerte

COMPOSIO

Necessita de Tratamento

para que possa ser reutilizada

gua cinza

32

Caracterizao de guas cinzas

33

Esgoto sanitrioEsgoto sanitrio: 200 a 400 mg/L

0

200

400

600

800

1000

1200

Lavatrio Chuveiro Tanque Mq.Lavar

Cozinha Misturada

D

B

O

5

(

m

g

/

L

)

25%

50%

90%

10%

Mn

Mx

75%

34

Concentraes de sulfato elevadas, podendo gerar algum tipo de problema notratamento e na estocagem dessa gua.

Em ambiente anaerbio, os sulfatos geram sulfetos que so responsveis principalmente, pela emisso de odor desagradvel.

0

200

400

600

800

1000

1200


Cozinha Misturada

S

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l

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/

L

)

25%

50%

90%

10%

Mn

Mx

75%

35

1,0E+00

1,0E+01

1,0E+02

1,0E+03

1,0E+04

1,0E+05

1,0E+06


Cozinha Misturada

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.

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1

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m

L

) 25%

50%

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10%

Mn

Mx

75%

Esgoto sanitrio

106 108 NMP/100mL

36

Caractersticas ETAC Tratamento anaerbio estratgico

remoo de DBO5 e economia de energia Tratamento aerbio se impe remoo

de cor, turbidez, DBO5 e sulfetos Desinfeco Compacidade no ocupar reas

importantes na edificao Reduzida demanda operacional e de

manuteno

37

gua cinza

EfluenteAnaerbio

Efluenteaerbio

Efluentefiltrado

Efluenteclorado

Vasosanitrio

38

ResoPotvel

2

1

3 4

56

Fluxograma reso

39

guas negras

Caracterizao Tratamento

40

Mictrio feminino!!!

Mictrio masculino

1 pessoa:1,5 L urina/dia 24 a 60 L gua /dia (descarga)

Coleta e reservao

41

0

20

M. Orgnicakg DQO/ (Pessoa/ano)

12,3

3,6

14,1

VolumeLitros/(Pessoa/ano)

10.0

00

200.

000

L

500 L 50 L

Fonte: Otterpohl

0

6

Nutrienteskg N, P, K / (Pessoa/ano)

N

PK

0,8

5,3

1,0

guas cinza urina fezes

Caractersticas das guas

42

654321

1 4 0 0 0

1 2 0 0 0

1 0 0 0 0

8 0 0 0

6 0 0 0

4 0 0 0

2 0 0 0

0

C

o

n

c

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r

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m

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/

L

)

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654321

6 0 0 0

5 0 0 0

4 0 0 0

3 0 0 0

2 0 0 0

1 0 0 0

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)

A

.

N

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s

(

1

/

2

L

)

43

Exemplos de aplicao

44

126 apartamentos (28 m/ apartamento) 2 salas de convenes (80 m/ cada) 2 restaurantes, fitness center com vista p/ o mar sala de descanso sala de reunies piscina na cobertura

PAES ERLACHER

Comfort Sutes, Maca (RJ)

45

gua = 39.260 L

guas cinzas = 13.704 L

guas negras = 17.704 L

Esgoto = 31.408 L

Concepo do Sistema Hidro-Sanitrio

46

ESCALA: 1/200

PLANTA DE LOCALIZAO - SUBSOLO

47

IntroduoCLORADOR

DE PASTILHA

RL1RL2

RR2

COMPRESSOR

RR1

FILTRO DE ESPUMA

48

ETAC Hotel Comfort Sutes / Maca

RAC FBAS DECANT. FT CL

BombaRecirculao de Lodo

CESTO

Compressor de Ar

49

Caixa reguladora de vazo

Sumidouro garagem

ETAC

gua cinzapara ETAC

Excesso p/ sumidouro

50

105

12 307

283

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

Afluente RAC FBAS FT Cloro Vaso

D

B

O

5

(

m

g

/

L

)

312355

168

0

100

200

300

400

500

600

700

Afluente RAC FBAS FT Cloro Vaso

T

u

r

b

i

d

e

z

(

N

T

U

)

Texas 5 mg/LCanad 30 mg/L

FIESP 2 NTUNBR 13.969 10 NTU

51

Reso x gua Potvel

GUA POTVEL GUA RESO

52

Etiqueta de aviso Sistema de Reso

53

Consumo mensal de gua - Comfort Sutes Maca/RJ

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

fev-06 mar-06 mai-06 jul-06 ago-06 out-06 nov-06

C

o

n

s

u

m

o

m

e

n

s

a

l

d

e

g

u

a

(

m

/

m

s

)

Com reso

Sem resoSem reso

Hotel COMFORT Sutes Maca (RJ)

54

R$ -

R$ 5.000,00

R$ 10.000,00

R$ 15.000,00

R$ 20.000,00

R$ 25.000,00

R$ 30.000,00

R$ 35.000,00

R$ 40.000,00

R$ 45.000,00

1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49

Meses

Valor Aplicado

Saldo a Amort.

Econmia

Hotel COMFORT Sutes Maca (RJ)

55

9Sistema de Tratamento de guas Cinzas para Reso

9 Praia do Canto (4 quartos, 2 sutes, 3 garagens, 170m, rea de lazer completa)

9 Capacidade: 260 pessoas

ETAC Ed. Royal Blue / Vitria (ES)

56

Fluxograma do Sistema de Tratamento

RAC FBAS DEC FT

Reservatrio Reservatrio deCompressorgua p/ Reso

V1L

o

d

o

Recirculao de Lodo

E

f

l

u

e

n

t

e

F

i

n

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l

AeraoV2R1

B2

B1

guas Cinzas

Clorador

RAC - Reator Anaerbio CompartimentadoFBAS - Filtro Biolgico Aerado SubmersoDEC - Decantador SecundrioFT - Filtro Tercirio

V1 - Vlvula SolenideV2 - Vlvula Solenide Recirculao de Lodo gua de lavagem do FT Fluxograma do Processo Sistema de Aerao

ETAC - ESTAO DE TRATAMENTO DE GUAS CINZAS

GradeamentoFino

C.P.

Biogs

Superior p/ ReVai para Reservat

de Lodo

B1 - Bomba centrfuga auto-escorvanteB2 - Bomba centrfuga auto-escorvante

R1 - Rotmetro

57

ETAC Ed. Royal Blue / Vitria (ES)

Consumo de gua = 31.200 l/d Economia de 30% de gua

58

ACRSCIMO COM O RESO

GRUPO DE SERIOS R$ % R$ % %Projetos 224.340,00 4,08% 1.190,00 1,39% 0,02%Instalaes provisrias e mquinas 229.380,00 4,17% - - -Adm canteiro de obras e escritrio 556.270,00 10,12% - - -Transporte / limpeza permanente 117.847,00 2,14% - - -Infra-estrutura 411.830,00 7,49% - - -Supra-estrutura e paredes 1.322.513,00 24,06% 14.456,00 16,85% 0,26%Esquadrias e vidro 531.834,00 9,68% 1.045,00 1,22% 0,02%Coberturas/impermebilizaes 78.587,00 1,43% 1.732,00 2,02% 0,03%Revestimento paredes 1.421.009,00 25,86% 3.340,00 3,89% 0,06%Instalao eltrica / telefnica 126.844,00 2,31% 857,00 1,00% 0,02%Inst. hidro-sanitrio - gua/esgoto 92.996,00 1,69% 4.668,00 5,44% 0,08%Instalao de gs /incndio 20.458,00 0,37% - - -Instalaes mecnicas 165.904,00 3,02% 2.280,00 2,66% 0,04%Instalao da ETAC - - 55.000,00 64,12% 0,99%Louas/metais e bancadas 180.410,00 3,28% 1.182,00 1,38% 0,02%Reviso/decorao 15.494,00 0,28% 32,00 0,04% 0,00%TOTAL 5.495.716,00 100,00% 85.782,00 100,00% 1,54%

CUSTO DE IMPLANTAO SEM

RESO

ACRSCIMO DO CUSTO DEVIDO A IMPLANTAO DO

RESO

Fonte: Lorenge Construtora e Incorporadora Ltda, 2004 Obs: Valores sem BDI e o custo de terreno.

Acrscimo no custo com o sistema de reso

59

Distribuio do custo final com o sistema de reso

0,00%2,50%

5,00%7,50%

10,00%12,50%

15,00%17,50%

20,00%22,50%

25,00%27,50%

projet

os

instal

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Lou

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Revis

o/de

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o

Sem reso

Com reso

60

Pecentual de acrscimo no custo devido ao sistema de reso

0,00%

0,20%

0,40%

0,60%

0,80%

1,00%

1,20%

1,40%

1,60%

projet

os

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s e m

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cada

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oTO

TAL

Acrscimo gerado pelo reso de guas cinzas

61

CUSTO OPERACIONAL ETAC UND. QUANT/MS R$/UNT R$/MSDespesas com energiaEnergia bomba de lodo (1/4 CV) Kwh/ms 2,85 0,38 1,08Energia compressor (1,5 CV) Kwh/ms 650,88 0,38 247,33Sub- total 1 (energia) 248,42Despesas material consumoPastilhas de cloro Und. 4 5,00 20,00Produtos de limpeza, EPIs vb 1 20,00 20,00Sub- total 2 (material consumo) 40,00Despesas operacionaisRemoo de lodo vb 1 65,00 65,00Manuteno equipamentos vb 1 30,00 30,00Sub- total 3 (operao) 95,00Despesas com mo-de-obraMO h 30 6,00 180,00Sub- total 2 (material consumo) 180,00Total geral 563,42

Economia:

R$ 2.100,00 /ms

R$ 25.200,00 /ano

gua de reso: 432 m/ms Custo: R$ 1,30/mTarifa gua + esgoto = 3,50 + 2,66 = R$ 6,16/m

Economia gerada pelo reso de guas cinzas

62

Clculo do tempo de retorno do investimento

9 Custo de implantao;9 Custo operacional e9 Economia gerada com o reso

Cenrio 1

Cenrio 2

BDI de 80% (terceirizaBDI de 80% (terceirizao)o)

Sem BDI (operaSem BDI (operao pro prpria)pria)

Poupana: 0,65% ao ms

Inflao: 5% ao ano

63

Cenrio 1 Tempo de Retorno para a implantao do sistema de reso com BDI

TEMPO DE RETORNO: 103 MESES OU 8,5 ANOS



64

Cenrio 2 Tempo de Retorno p/ a implantao do sist. de reso sem influncia do BDI

TEMPO DE RETORNO: 55 MESES OU 4,5 ANOS



65

Estudo de Caso Ed. Royal Blue, Vitria/ES

Acrscimo no custo da construo sistema de reso 1,54%.

Retorno ecolgico imediato

Retorno do investimento 5 a 8,5 anos.

O perodo de retorno pequeno quando comparado ao tempo mnimo de vida til de um edifcio que de 50 anos e que o tempo mdio de moradia do proprietrio de 15 anos.

66

9 17 pavimentos, 1 por andar, 4 quartos, sutes

9 Sistema de Tratamento de guas Cinzas para Reso

9Capacidade: 150 pessoas

ETAC Ed. Luiz Nogueira / Vitria (ES)

67

Populao atendida 160 pessoas/diaConsumo de gua 24 m/d

Produo de guas cinzas (55%) 11,22 m/dProduo de guas negras (45%) 9,18 m/d

Economia de gua potvel 30%

ED. LUIZ NOGUEIRA

ETAC Ed. Luiz Nogueira / Vitria (ES)

68

Concluso

Os primeiros edifcios com sistema de reso de guas cinza no Brasil.

Ambiente institucional ainda desorganizado.

Tecnologia em desenvolvimento. Real opo para gesto da demanda

de gua e da produo de esgoto sanitrio nas reas urbanas.

69

Futuras pesquisas .

70pour les dgouts !

75faut pas tre impressionnable

83

Ricardo

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Consumo de gua em reas urbanasEdifcios verdesLeadership in Energy and Environmental Design (LEED) - Novas construes Eficincia do uso da guaCertificao no BrasilSede da PETROBRAS - VitriaPERSPECTIVAS PARA OS PRXIMOS 4 ANOSFonte FGV - Unio Nacional Da ConstruoA CONSTRUO CIVIL NO PANORAMA AMBIENTAL Fonte FGV - Unio Nacional Da ConstruoSituao atual no BrasilLegislaes brasileiras que regulamentam a utilizao de fontes alternativas de gua Ambiente institucionalLimites estabelecidos para reso em descarga de vasos sanitrios Brasil Distribuio das guas residurias em uma residnciaConceito: guas amarela e negraguas residurias / Fontes AlternativasDistribuio do consumo de guaHidro-sanitrioHidro-sanitrioCaracterizao de guas cinzasCaractersticas ETACCaractersticas das guas Comfort Sutes, Maca (RJ)ETAC Hotel Comfort Sutes / MacaHotel COMFORT Sutes Maca (RJ) ETAC Ed. Royal Blue / Vitria (ES)ETAC Ed. Luiz Nogueira / Vitria (ES)Concluso

ricardo franci workshop 2007 - reúso de Águas em edificações.pdf

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