Made available in DSpace on 2018-08-01T23:59:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_11496_Dissertação_Fernanda_Guzzo_FINAL_CORRIGIDO.pdf: 4336998 bytes, checksum: 29001921e454882415d44197e595a680 (MD5) Previous issue date: 2017-08-11 / Diante dos desafios para contornar a crise hídrica que se estabelece no mundo, várias medidas de conservação de água estão sendo introduzidas principalmente nas grandes edificações onde o consumo de água é bem expressivo. Desse modo, esta dissertação apresenta estratégias para conservação de água potável em uma edificação comercial de grande porte através do aproveitamento de fontes de água não potável. Após uma análise preliminar de setorização do consumo de água na edificação, o estudo identificou a torre de resfriamento, os restaurantes e os banheiros como os maiores consumidores de água. Foram verificados também possíveis vazamentos nas bacias sanitárias dos banheiros sociais, constatando que estes representam 0,1% do consumo total de água do Shopping Center Vila Velha (SCVV). Ademais, este trabalho avaliou a disponibilidade das fontes de água não potável mais relevantes, neste caso: a água cinza tratada para reúso, a água de chuva e a água de condensação. Foi constatado que a água cinza produzida no centro comercial foi equivalente a 11.301,68 m³/ano, enquanto a oferta de águas pluviais demonstrou uma vazão de 64.950,80 m³/ano. Com relação à produção de água de condensação, verificou-se que 1 TR (Tonelada de refrigeração) é capaz de produzir 5,823 litros de água por dia, gerando um total de 3.492,00 m³/ano de água condensada. Foi aplicado o método do Balanço Hídrico Reconciliado (BHR), desenvolvido pela Rede Teclim da Universidade Federal da Bahia, na reconciliação dos dados de vazões medidas e estimadas, com intuito de reduzir os erros embutidos nas diferentes formas de medição de vazões. O BHR demonstrou pouca diferença entre as vazões medidas e reconciliadas. A partir das vazões reconciliadas foram calculados indicadores de consumo de água potável e água não potável, bem como geradas estratégias com os possíveis usos das águas não potáveis. Concluiuse, então, que o aproveitamento e o reúso das três fontes de água não potável (água cinza tratada para reúso, água de condensação e água da chuva) e a utilização dos reservatórios de contenção de água pluvial (RECAPs) implicariam em uma economia de 46.281,33 m³/ano, correspondendo a cerca de 84% da demanda de água não potável.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:09:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2017808 bytes, checksum: 0161ab3eebb6d1e4c9df67e2aa888379 (MD5) Previous issue date: 2012-06-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The ever so accelerated population growth in several countries coupled to water resources scarcity have become a crucial problem worldwide. According to the UN, the demand for water is twice as much as that of population growth; so many countries will suffer serious problems of water availability, which will certainly be a challenge for most governments to ensure sufficient supply of drinking water for the population. Among the alternative sources of water supply, one of the most promising is that derived from rainwater collecting; where drinking water is replaced by water which is both less expensive and far more accessible, preserving, therefore, its use where drinkability would not be needed. The purpose of the present research is to analyze the quality of rainwater in the city of João Pessoa and to compare it with several quality standards according to its usages in a residence. Samples were collected at 5 points of the system, namely: direct collection from the atmosphere following water precipitation over roofs; from the first millimeters of precipitation collected from water discarded devices; and from two storage reservoirs. Results revealed that rainwater quality both in its raw state and before its contact with the capturing surface is good; therefore, compatible with the standards established by the NBR's No.15.527/07 and No.13.969/97 (classes 1, 2 and 3), by ANA/05 (class1), and by CONAMA Resolution No.357/05 (class1 of freshwater). Upon flowing over the roof, water quality is deteriorated due to the accumulation of impurities, especially after a dry season. However, it was found that by giving rainwater a simplified treatment, such as simple filtration, or by discarding water from first rains, its quality may be restored up to a satisfactory level, making it compatible to non-potable use, such as in toilet discharge, general cleaning and garden watering. By examining the Ministry of Health Decree No. 2.914/2011, one could verify that the non-conformity alone with the established standards for total and fecal coliforms may render water useless for potable purposes. / O acelerado crescimento populacional em diversos países e a escassez dos recursos hídricos têm se tornado uma preocupação crescente em todo o mundo. De acordo com a ONU, a demanda de água cresce com velocidade duas vezes maior que o crescimento da população, desta forma haverá sérios problemas de disponibilidade hídrica em muitos países e que será um desafio para os governos assegurar um adequado abastecimento de água potável a toda população. Dentre as fontes alternativas para o abastecimento de água uma das mais promissoras é a captação de águas pluviais para aproveitamento, onde a água potável é substituída por uma água menos cara e mais acessível, preservando assim o seu uso onde não seria necessária a potabilidade. Assim, o objetivo desta pesquisa é de analisar a qualidade da água de chuva na cidade de João Pessoa, para fins de comparação com diversos padrões de qualidade conforme os usos da água em residências. No sistema de captação montado para o estudo foram coletadas amostras em 5 pontos do sistema, quais sejam: coleta direta da atmosfera, após escoamento sobre o telhado, nos dispositivos de descarte dos primeiros milímetros de precipitação, e em 2 reservatórios de acumulação. Os resultados mostraram que a qualidade da água pluvial em seu estado bruto e antes de entrar em contato com a superfície de captação é boa, compatível com os padrões estabelecidos pelas NBR s Nº 15.527/07 e Nº 13.969/97 (classes 1, 2 e 3), pela ANA/05 (classe 1) e pela Resolução CONAMA Nº 357/05 (classe 1 de água doce). Ao escoar pelo telhado a qualidade da água se deteriora devido ao acúmulo de impurezas, principalmente após um período de estiagem. Entretanto, verificou-se que promovendo tratamento simplificado à água de chuva, como a filtração simples ou o descarte das primeiras chuvas, a qualidade dela volta a ser satisfatória, podendo ser aproveitada para fins não potáveis, tais como descarga de vasos sanitários, lavagem de pisos e veículos, irrigação de jardins. Em relação à Portaria do Ministério da Saúde Nº 2.914/11, verificou-se o não atendimento apenas aos padrões de potabilidade estabelecidos para os coliformes totais e fecais, não devendo, portanto, a água ser utilizada com finalidades potáveis.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:09:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3136257 bytes, checksum: 455dacf19263b72ad2227f133783a225 (MD5) Previous issue date: 2012-06-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The expectation of drinking water shortage for the next years has been a motivating factor to search for alternatives to supply the demand of future generations, to promote rational use of water and to reduce its waste. Once water is directly linked to people s maintenance and quality of life, also jeopardizing all living species in our planet, it is imperative that the entire civil, business and industrial society as well the government and its public institutions seek mechanism to preserve it. This research aimed at proposing a system of rainwater usage for Campina Grande campus of the Federal Institute of Education, Science and Technology of Paraíba IFPB and analyzing the economic viability of its establishment. The general goal was to evaluate the possibility of rainwater usage for non-drinking use in flush toilets, car wash and garden watering as sustainable mechanism of water rational usage in order to minimize drinking water waste, reduce costs of water bought by the institution and to comply with the sustainability criteria required by the Normative Instruction number 01/2010 of the Planning, Budget and Management Ministry MPOG. The methodological approach was based on descriptive and exploratory parameters, with data obtained in loco by means of photographic and documental registers of the mentioned IFPB campus. In order to develop this study, data was collected referring to supply of rainwater in the region, and the survey of annual water consumption in the cited campus, the estimate of non-drinking water demand and the measurement of the storage reservoir were accomplished. Economic analysis of the investment was done by financial mathematical tools, and for a 787 m3 reservoir, the cost involved of R$ 180.447,44, the benefit/cost ratio of 2,52, the payback period of 9,83 years and the net present value of R$ 274.701,45 were found. Therefore, the economic viability of the rainwater harvesting system implementation was proved and it showed to be attractive, especially when it requires a very high demand of water with less noble purposes, as it is the case. The proposed system allowed the storage of rainwater which meets a demand of 94% of non-drinking consumption of the mentioned campus. This will provide meaningful saving of water acquired from the Water Company of Paraíba CAGEPA. / A expectativa de escassez de água potável para os próximos anos tem sido fator motivador de busca de alternativas para suprir a demanda das futuras gerações, promover o uso racional da água e reduzir o seu desperdício. Visto que a água está diretamente ligada à manutenção e qualidade de vida da população, comprometendo também, toda espécie de vida no nosso planeta, é imperativo que toda a sociedade civil, empresarial, industrial, como também o Governo e suas Instituições Públicas, busquem mecanismos para preservá-la. O tema deste trabalho foi propor um sistema de aproveitamento de água de chuva para o Campus Campina Grande do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da Paraíba IFPB e analisar a viabilidade econômica de sua implantação. O objetivo geral foi avaliar a possibilidade do aproveitamento de águas de chuva para uso não potável em descargas de vasos sanitários, lavagens de veículos e rega de jardins, como mecanismo sustentável de uso racional da água a fim de minimizar o desperdício de água potável, reduzir os custos de água comprada pela instituição e cumprir com os critérios de sustentabilidade exigidos pela Instrução Normativa n° 01/2010 do Ministério do Planejamento, Orçamento e Gestão - MPOG. A abordagem metodológica escolhida e elaborada foi baseada nos parâmetros descritivos e exploratórios, com dados obtidos in loco através de registros fotográficos e documentais do referido campus do IFPB. Para desenvolver esse estudo foram coletados dados referentes à oferta de água de chuva na região, feito o levantamento do consumo anual de água no referido campus, bem como a estimativa das demandas de água não potável e o dimensionamento do reservatório de armazenamento. Em seguida, foi realizada a análise econômica do investimento por meio de ferramentas da matemática financeira, que apresentou para um reservatório de capacidade de 787 m³, custos de investimento de R$ 180.447,44, relação Benefício/Custo igual a 2,52, o Período de Retorno de Capital de 9,83 anos e Valor Presente Líquido de R$ 274.701,45. Dessa forma foi comprovada, a viabilidade econômica da implantação do sistema de aproveitamento de água de chuva, que mostrou ser atrativo, principalmente quando se requer grandes demandas de água para fins menos nobres, como é o caso. O sistema proposto permite obter um volume de água armazenada em reservatório proveniente das chuvas da região, que atende a uma demanda de 94 % do consumo não potável do referido campus, o que proporcionará uma economia significativa de água comprada mensalmente à Companhia de Água da Paraíba - CAGEPA.

Submitted by Daniella Sodre (daniella.sodre@ufpe.br) on 2015-03-04T16:43:37Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_Mariah_Farias.pdf: 4143017 bytes, checksum: 85924ca0659c8886212fcc4f39828156 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-04T16:43:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_Mariah_Farias.pdf: 4143017 bytes, checksum: 85924ca0659c8886212fcc4f39828156 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012-04-27 / FACEPE / Nos últimos anos tem-se observado, em várias localidades, um crescimento populacional acelerado. A maior parte da população vive em áreas urbanas e enfrenta diversos problemas relacionados ao abastecimento precário de água e à ocorrência de eventos extremos, tais como estiagem prolongada e enchentes. Nesse contexto, se insere o aproveitamento de águas de chuva, que deverão ser captadas e acumuladas em reservatórios, de modo que a mesma possa ser consumida, de imediato ou após algum tempo, em determinados usos. A captação, o armazenamento e a utilização de água de chuva em áreas urbanas podem impactar positivamente no sistema de drenagem urbana, reduzindo o volume de água afluente ao sistema e também no sistema público de abastecimento, podendo diminuir a demanda e o consumo de água potável. Neste contexto, com base nos dados pluviométricos da região, e outras informações levantadas, realizou-se uma investigação sobre o potencial de captação de água de chuva. Por outro lado, considerando os benefícios, amplamente divulgados na literatura científica, do emprego dos telhados verdes, foram investigados os desempenhos destes com relação a um telhado convencional com as mesmas características. Dentre os benefícios identificados, a estrutura do telhado verde, que consiste no uso de vegetação plantada sobre coberturas com impermeabilização e com drenagem adequadas, destaca-se o ganho de conforto ambiental, a melhoria da qualidade do ar e a minimização do impacto pluvial, retendo parte da precipitação e retardando o início do escoamento superficial. Tais estruturas contribuem, portanto, para redução de problemas ambientais, especialmente os ligados à poluição e às enchentes e inundações. Neste trabalho, foi realizada a comparação em aspectos qualitativos e quantitativos de três superfícies de captação: um telhado convencional com telhas cerâmicas e dois telhados verdes, sendo um com vegetação grama-de-burro e outro com vegetação nativa, o cacto coroa-de-frade. No que se refere aos aspectos qualitativos foi analisada a qualidade da água escoada das três superfícies para investigação da influência dos telhados verdes (vegetação e substrato) sobre a mesma, para isso foram realizadas coletas quinzenais de amostras de água e análise dos seguintes parâmetros: cor, turbidez, temperatura, pH, alcalinidade, dureza, cloretos, ferro, nitrogênio, fósforo e oxigênio dissolvido. Com relação aos aspectos quantitativos, a investigação se baseou na comparação entre os volumes precipitados e os escoados por cada uma das estruturas para os respectivos tonéis de armazenamento, visando identificar assim o potencial de redução do volume de água que seria destinado ao sistema de drenagem urbana sem o uso do telhado verde. Além disso, foi realizado estudo sobre o potencial de captação de água de chuva e os resultados indicam que a captação de água de chuva por telhados com telhas cerâmicas pode constituir uma alternativa importante para suprir o déficit de abastecimento de água na região. Da análise dos aspectos qualitativos, observou-se que apesar das alterações apresentadas, devido principalmente à passagem pelo substrato, a água escoada dos telhados verdes pode ser empregada em usos menos nobres, como lavagem de pisos e irrigação de jardins. Da comparação dos volumes escoados pelas superfícies consideradas, verificou-se que os telhados verdes podem contribuir para a redução do escoamento superficial da água de chuva, sendo que os melhores resultados, neste aspecto, foram obtidos com o emprego da vegetação coroa-de-frade.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:01:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 barbara cristina castro.pdf: 4909158 bytes, checksum: 97c33d72b85f6014d478bd8aea66f69b (MD5) Previous issue date: 2010-05-20 / The water shortage has become one of the world's main problems, leading to the development of new technologies and practices of water conservation. In order to obtain more effective solutions to solve this problem, new researches have been carried on to create hydraulic and sanitary systems more sustainable or, at least, system that causes less impact to the environment. Among the technologies economically available on water conservation in buildings, the use of rainfall collected from roofs can be of great potential to become a viable solution. The objective of this work is to study the ideal conditions for the disposal process of rainfall collected from three roofs made of different materials: metal, asbestos cement and ceramic tiles, located nearby, with the purpose of identifying both the ideal volume of disposal and the achievement of water quality standards, so that it becomes feasible for future uses. To do so, experimental units were installed to collect, dispose and store rainwater from three buildings located within the area of the School of Civil Engineering at Federal University of Goiás. After monitoring the volume of disposal correlating it with the quality assessment of the rainwater collected in each type of roof and with the rainwater collected directly from the atmosphere, the processes were evaluated based on the observed parameters and on the criteria established by the NBR 15,527 (ABNT, 2007), in order to identify the best way to implement disposal units in rainwater usage systems in buildings. It had been found that the rainwater disposal process is essential for obtaining water with better quality from these systems. It had also been observed that the disposal based on time does not seem to be securely enough to guarantee the necessarily quality in the collected water. Among the roofs in study, the metal roof gave water with the best quality after the disposal of the first 100 liters collected (this corresponds to 1,33 mm of accumulated rainfall in the area of study). It is presumed that the metal roof is the best choice to collect rainfall water because it is smoother and has almost no overlapping tiles. On the other hand, the 2 mm rainwater disposal suggested by NBR 15,527 (ABNT, 2007) has shown to be insufficient to guarantee the safe and secure use of the collected water to both users and hydraulic installations, requiring for this purpose the installation of at least a simplified water treatment unit. / A escassez de água tem se tornado um dos grandes problemas mundiais, o que vem levando a necessidade de estudos de novas metodologias e técnicas de conservação de água. Visando a obtenção de soluções eficazes para minimizar esse problema, dentro do ambiente construído, vários estudos estão sendo realizados em busca de sistemas prediais hidráulicos e sanitários mais sustentáveis ou que promovam menor impacto ambiental. Dentre as possíveis tecnologias que visam à conservação de água em edificações, os sistemas de aproveitamento de águas de chuva podem ser uma alternativa viável e de grande potencial para a solução desse problema. O objetivo deste trabalho consiste em estudar as condições ideais do processo de descarte da água da chuva coletadas em três coberturas de diferentes tipos de materiais: metálico, cimento amianto e barro, situadas em uma mesma localidade, visando identificar o volume ideal de descarte e padrões de qualidade de água que viabilizem sua posterior utilização. Para tanto, foram instaladas unidades experimentais de captação, descarte e armazenamento de água de chuva em três edificações na área da Escola de Engenharia Civil da Universidade Federal de Goiás. Após o monitoramento do volume de descarte correlacionado com a avaliação da qualidade da água de chuva coletada em cada tipo de cobertura e, com a água de chuva coletada diretamente da atmosfera, foram avaliados os processos com base nos parâmetros observados e nos critérios estabelecidos pela NBR 15.527 (ABNT, 2007), de forma a identificar a melhor forma de viabilizar a implantação de unidades de descarte em sistemas de aproveitamento de água de chuva em edificações. Foi verificado que o processo de descarte de água de chuva é essencial para a obtenção de água de melhor qualidade nestes sistemas. Também foi possível observar que o descarte por tempo não se mostrou suficiente para garantir a captação de água de chuva de qualidade assegurada. Dentre os telhados avaliados, a cobertura de telhas metálicas proporcionou a obtenção de uma água de melhor qualidade após o descarte dos primeiros 100 litros coletados (correspondente a 1,33 mm de chuva para as áreas de contribuição estudadas). Presume-se que este resultado tenha sido obtido devido a sua superfície de contato ser mais lisa que os outros telhados estudados e, também de não haver sobreposição de telhas. Por outro lado, os 2 mm de descarte de água de chuva, sugeridos pela NBR 15.527 (ABNT, 2007), não se mostraram suficientes para garantir que a água de chuva coletada possa ser utilizada sem que haja risco aos usuários e às instalações hidráulicas, exigindo para tanto ao menos um tratamento simplificado.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:00:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3409.pdf: 2199737 bytes, checksum: 5aff5a67e09c1c1d2a25bf26142c6ea9 (MD5) Previous issue date: 2010-08-23 / Financiadora de Estudos e Projetos / This study aimed to investigate the performance of an experimental rainwater treatment system for non-potable uses without the first-flush discharge, thus intending to control the quality of captured rainwater and to minimize the rainwater by-pass caused by the first-flush strategy. A full-scale direct filtration unit was operated and a solution of natural corn starch was used as the primary coagulant. The color, turbidity e coliform efficiencies of the unit was analyzed based on filtration loads and the net water production was estimated. The results indicated that the system was able to reduce the discharge of the first rain batch, although it was not fully adequate in terms of removal efficiency, suggesting that more studies are needed. The reduction of volume was equivalent to 1.7 mm in absolute terms (or 85%). The apparent color and turbidity removal was around 30 and 54% average, respectively. Additionally, the rainwater production cost for harvesting was R$ 0,99/m3 (or 90%) cheaper than the drinking water public source. / O presente trabalho objetivou investigar o desempenho de um sistema experimental de tratamento de água pluvial visando uso não potável, prescindindo o descarte da primeira chuva na expectativa de controlar a qualidade da água pluvial captada e minimizar o volume descartado. Para tal, utilizou-se uma estação de captação e tratamento de águas pluviais após passagem por telhado construída em escala real. Foram realizados ensaios de filtração direta com emprego de filtro de pressão e aplicação de solução de amido natural de milho como coagulante primário. Para avaliação do desempenho do sistema, foram analisadas a eficiência na remoção de impurezas ao longo das carreiras de filtração e a produção efetiva do sistema. Os resultados obtidos indicaram que com o emprego do sistema foi possível reduzir o descarte da primeira chuva, embora não tenha adequado plenamente as precipitações estudadas ao padrão de qualidade preconizado pela NBR 15527/07, sugerindo a necessidade da continuidade dos trabalhos. O tratamento investigado possibilitou redução no valor de descarte da primeira chuva equivalente a 1,7 L (ou 85%) por metro quadrado de área de captação. Em termos de residuais de cor aparente e turbidez, as reduções médias obtidas foram de 30 e 54%, respectivamente. Adicionalmente, comparando-se o custo de operação do sistema de tratamento empregado com a tarifa de água tratada cobrada pela concessionária local, obteve-se uma economia equivalente a, aproximadamente, R$ 0,99/m3 (ou 90%). Por fim, foram discutidas alternativas para melhoria do sistema experimental investigado.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:09:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6374.pdf: 3492837 bytes, checksum: 8f055db37f9dcba344e72aacee8ecfe5 (MD5) Previous issue date: 2014-08-29 / This master degree contains a literature review on the conservation of water, rainwater utilization, quality and water treatment, legislation and risk analysis. Was verified that rainwater utilization systems vary widely in type and would be important to be able to correlate the precipitated water, uses and models for each situation. And for this work was used the risk analysis focusing the preliminary hazard analysis. A bibliographic review carried out presented some guides and legislation that could complete quality control parameters for non-potable rainwater utilization, and determine the time to review these parameters to control the operation of the system. The study's preliminary analysis was used to study the greatest dangers in the use of rain-related water quality system, critical control points, the user risks, control measures and mitigation measures. For the case study was addressed the same preliminary hazard analysis for knowledge about the contamination of rainwater in relation to the control parameters and on their own knowledge of project development for rainwater utilization. Through the two analyzes a proposal of guidelines was performed for implantation of rainwater utilization system for the case study and there is a possibility of a real fitness for safe use. / O presente trabalho de mestrado contém uma revisão bibliográfica sobre a conservação da água, o aproveitamento pluvial, qualidade e tratamento da água, legislações e análise de risco. Foi constatado que os sistemas de aproveitamento pluvial variam bastante de tipologia e seria importante poder correlacionar a água precipitada com os usos e os modelos para cada situação. Assim, para o presente trabalho foi utilizada a análise de risco com enfoque na análise preliminar de perigos. Com os estudos dos trabalhos apresentados e todos os guias e legislações, foi possível concluir parâmetros de controle da qualidade para o aproveitamento pluvial não potável, e determinar um tempo para análise desses parâmetros para controle do funcionamento do sistema. O estudo da análise preliminar foi utilizado para estudar os maiores perigos dentro do sistema de aproveitamento pluvial relacionado à qualidade de água, os pontos críticos de controle, riscos ao usuário, as medidas de controle e as medidas mitigadoras. Para o estudo de caso, foi abordada a mesma análise preliminar de perigos para o conhecimento sobre a contaminação da água da chuva em relação aos parâmetros de controle e sobre o próprio conhecimento do desenvolvimento do projeto para o aproveitamento pluvial. Por meio das duas análises, foi realizada uma proposta de diretrizes para a implantação do sistema de aproveitamento pluvial para o estudo de caso e existe a possibilidade de uma adequação real para o uso seguro.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Rainwater harvesting (RWH) for non-potable use in buildings are a widespread practice around the world. The reservation is the item with the greatest variability in the RWH system design. The reservoir volume must be optimized in a way that it is not too large and costly, and not too small and insufficient to meet the demands. In this context, the objective of this work was to evaluate the influence of the project variables (faults in the rainfall series, catchment-demand conditions, initial reserve situation, discharge volumes, different demand series, changes in precipitation series) in the volume and performance of RWH tanks. For this, different catchment areas (100, 200 and 300 m²) were considered, located in five cities of Brazil - Porto Alegre, RS; Sao Paulo-SP; Goiânia, GO; João Pessoa, PB and Manaus, AM, thus contemplating different pluviometry regimes. For this purpose, the volume balance methodology was used, evaluating results for different commercial tanks volumes (1,000 L, 1,500 L, 2,000 L, 3,000 L and 5,000 L). Regarding the initial simulation criteria (catchment-demand conditions, initial reservation situation, discard volumes), the first discard runoff generated the most representative changes in the failure to meet the demand (8%). In relation to the different demand series, an increase of 40% in demand volume caused a 2.5-fold increase in the storage volume in regions with low rainfall seasonal variability and up to 5 times the size of the reservoir in the regions with well-defined seasonality. With regard to the different rearrangements of the series of precipitations, the inter-annual and intra-annual variations did not cause major changes in the failure of demand supply. Thus, based on the results found, it is recommended to consider the influence of the extension and the temporal discretization of the precipitations series in the rainwater reservoir design. / O aproveitamento da água da chuva (AAC) para consumo não potável nas edificações é uma prática muito difundida em todo o mundo. A reservação é um dos itens de maior variabilidade no dimensionamento do sistema de AAC. O volume do reservatório deve ser otimizado, de forma a não ser excessivamente grande e oneroso, e tampouco pequeno e insuficiente no cumprimento ao atendimento às demandas. Neste contexto, este trabalho teve por objetivo avaliar a influência das variáveis de projeto (falhas na série de precipitações, condições captação-demanda, situação inicial de reservação, volumes de descarte, diferentes séries de demandas e diferentes alterações nas séries de precipitações) no volume e desempenho de reservatórios de aproveitamento de água da chuva (RAAC). Para isso, foram consideradas diferentes áreas de captação (100, 200 e 300 m²), localizado em cinco cidades do Brasil - Porto Alegre, RS; São Paulo, SP; Goiânia, GO; João Pessoa, PB e Manaus, AM, contemplando assim, diferentes regimes pluviométricos. A metodologia empregada para esse fim foi o método da simulação de balanço hídrico em reservatórios, com a avaliação dos resultados para diferentes volumes comerciais (1.000 L, 1.500 L, 2.000 L, 3.000 L e 5.000 L). Quanto aos critérios iniciais de simulação (condições captação-demanda, situação inicial de reservação, volumes de descarte), o descarte do primeiro escoamento gerou as alterações mais representativas nas falhas ao atendimento à demanda. Quanto às diferentes séries de demandas, aumentos de 40% do volume demandado, provocaram um acréscimo de 2,5 vezes no volume de armazenamento em regiões com baixa variabilidade sazonal do regime de chuvas e, em até 5 vezes o tamanho do reservatório, nas regiões com sazonalidades bem definidas. Quanto aos diferentes rearranjos da série de precipitações, as variações interanuais e intra-anuais não ocasionaram grandes alterações nas falhas no atendimento à demanda. Assim, com base nos resultados encontrados, recomenda-se uma maior atenção à influência da extensão e a discretização temporal da série de precipitações durante o dimensionamento de reservatórios para o aproveitamento de água da chuva.

A escassez de água no planeta já é uma realidade pontual, inclusive já despontando no horizonte, em nosso país, fora do polígono da seca: na região metropolitana de São Paulo, o modelo de adução, a partir de bacias circunvizinhas, está perto de exaurir, pelos custos que esse tipo de solução adotada desde a época do império romano acarreta nas tarifas para o consumidor final. Assim, a busca pelas chamadas soluções racionais têm, cada vez mais, ganhado adeptos e, dentre estas, a que se tem mostrado mais eficiente e mais eficaz é a tecnologia do esgotamento sanitário a vácuo, visto ser a bacia sanitária a responsável por aproximadamente 40% do consumo residencial de água, e por um percentual semelhante também em edifícios comerciais. A partir do estudo de caso no edifício-sede da Secretaria de Orçamento Federal SOF, em Brasília, foi constatada economia de 30% no consumo médio de água, medido em metros cúbicos, depois da implantação do sistema a vácuo - em substituição ao sistema gravitacional, ocorrida em janeiro de 2008 a par de um aumento de apenas 2% no consumo de energia elétrica, medido em kWh, não produzindo ônus, por força do contrato com a concessionária local de eletricidade, do tipo azul. Foram feitas, ainda, comparações com alternativas de abastecimento, quais sejam água de reuso e o aproveitamento de águas pluviais, este mais comum no Brasil embora nitidamente mais recomendável para construções com até dois pavimentos, enquanto aquele, por enquanto, pode ser considerado uma prospecção teórica para as condições de nosso país / The water shortage in the planet is already a punctual reality that is already rising in our country outside the drought polygon (in northeastern part of Brazil). In the metropolitan area of São Paulo the adduction model coming from the neighboring basins is on the brinks of exhaustion, because this kind of solution costs, adopted since the Roman Empire times, brings up to tariffs to the final customer. In this manner, the search for the so called rational solutions has gained more and more followers and among these the one that has shown more efficiency and accuracy is the vacuum sewerage technology, considering that sanitary basin is responsible for almost 40% of the residential water consumption and a similar percentage occurs also in trade buildings. Taking the case study in the headquarter building of Secretaria de Orçamento Federal (SOF), in Brasília, it was verified a 30% economy in the average water consumption, measured in cubic meters, since the vacuum system was established (replacing the gravitational system), on January 2008, informed about only 2% increase in the electricity consumption, measured in kWh, it means that there was no effective increase in the electricity bill, once the local provide company contract, of the blue type, has foretold small oscillations in the supply without deduction on the bill. It was still done some comparative descriptions with others alternatives water supplies, whichever be grey water and rainwater harvesting, this one widely used in Brazil although it is more suggested to up to two floor buildings while the other, for the time being, can be considered as a theoretical prospection in our country

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The urban growth and the disordered occupation of cities have increased the frequency and severity of flooding in urban areas, which occur mainly due to the modification on rainwater natural infiltration, as a result of soil imperviousness increase. The use of compensatory techniques (CT) for stormwater control has been encouraged through public polices, attempting to apply for sustainable solutions to mitigate the urbanization´s impact. An alternative already widespread in some Brazilian cities is the use of micro reservoirs (MR), which temporarily store volumes from impervious areas, and gradually emptying the water stored. Along this requirement, implementation of Rainwater Harvesting Reservoirs (RHR) to non-potable purposes is often encouraged in order to reduce the consumption of drinking water for less noble purposes, and to preserve the fountainheads. Some bibliographies suggest that in addition to these benefits, the RHR can be considered a CT also, once it stores the stormwater runoff, and therefore, in some cities where the MR is required, many buildings are already using the RHR to replace it. However, there are not many conclusive studies related to the real benefits and impacts that capturing rainwater and its use have on micro drainage networks, and specifically if such technique can be considered as a compensatory one. Thus, the main objective of this research was to evaluate whether RHR can be considered as an alternative to promote the quantitative stormwater control. For that, a comparative analysis was made between the impact that RHR use generates on micro drainage flows and networks, and the impact generated on a MR containing system. Such analysis was performed through a modeling of a urban watershed from Porto Alegre / RS, with 977 ha, 30.720 standard lots and around 70 km of micro drainage networks. The simulated MRs were designed according to the Decree No. 15.371/06 of the city of Porto Alegre, which aim to control the runoff at the source and it resulted in volumes of 3.13 m³ and 3.75 m³ for rainfall project with return period of 5 and 10 years (CP-CP-TR5 and TR10), respectively, answering to the allowable flow restriction at the lot outlet (VR = 0.624 L / s). The micro drainage networks were designed for both situations, with and without MRs, for CP-TR5 and CP-TR10. For sizing of the RHRs a continuous simulation of 12 years of precipitation data and demands series for non-potable uses data was performed, both with time step equal 5 minutes, resulting in volumes of 5.000, 10.000 and 15.000 liters due to the achieved service guarantee. These volumes of RHRs replaced the MRs and new modeling were performed considering observed rainfall data real from the continuum time series. It was found that the RHRs were not effective to maintain the VR at lots outlet, and the restriction value was exceeded for several times. For the simulated time seriess only the volume of 750 m³ would be appropriate to ensure only one offense within 10 years of simulation. That occurs because must have sufficient volume to store the expected drained volume, without spillage, regardless of the reservoir storage condition. However, if there is a very large storage capacity and demands are comparatively small, the reservoir does not empty. It was found, therefore, that exists an antagonism when trying to use the RHR for two functions: runoff control and water supply for non-potable purposes demand, since the attempt to ensure the fulfillment to the first function prevents the deployment of such large volumes. Overtopping of RHRs to 12 critical simulated events committed the microdrainage networks capacity, generating flooding in the streets along several drainage network ranges. Considering the same 12 critical events and MRs in lots were identified only four overflowing and lower overflows, which ended up committing a lower extent of drainage networks. Therefore, based on analysis of the continuous simulation with RHRs, it was found that it is not possible to consider it an equivalent technique to the MRs for storm water runoff control, unless the reservation volumes are extremely high, which would make its implementation on a few square meters lot impossible. / O crescimento urbano e a ocupação desordenada das cidades têm aumentado a frequência e a severidade das enchentes em áreas urbanas, que ocorrem, principalmente, devido à modificação nas condições naturais de infiltração das águas pluviais, decorrentes do aumento da impermeabilização do solo. Em busca de soluções sustentáveis para mitigar os impactos da urbanização, as políticas públicas vêm incentivando o uso de técnicas compensatórias (TC) para o controle do escoamento superficial. Uma alternativa já difundida em algumas cidades brasileiras é o uso de microrreservatório (MR), que armazena temporariamente os volumes oriundos do escoamento das áreas impermeáveis, esvaziando gradativamente a água armazenada. Paralelamente a essa exigência, a implementação de reservatórios para o aproveitamento da água da chuva (RAAC) com fins não potáveis vem sendo incentivada, com o intuito de reduzir o consumo de água tratada para fins menos nobres e preservar os mananciais. Algumas bibliografias sugerem que além desses benefícios, o RAAC pode ser considerado igualmente uma TC, já que armazenaria o escoamento pluvial, e por essa razão, em algumas cidades onde o MR é exigido, muitas edificações já estão utilizando o RAAC em substituição a este. No entanto, verifica-se uma falta de estudos conclusivos a respeito dos reais benefícios e impactos que a captação da água da chuva e seu aproveitamento têm sobre as redes de microdrenagem pluvial e, especificamente, se esta técnica pode ser considerada como compensatória. Assim, o principal objetivo desta pesquisa foi avaliar se os RAACs podem ser considerados como medidas para o controle quantitativo do escoamento pluvial. Para isso, foi realizada uma análise comparativa do impacto que a sua utilização gera sobre as vazões e redes de microdrenagem, com o impacto gerado em um sistema com MR. A análise foi realizada mediante modelagem matemática de uma bacia hidrográfica urbana da cidade de Porto Alegre/RS, com 977 ha, 30.720 lotes padrão e cerca de 70 km de redes de microdrenagem. Os MRs simulados foram dimensionados de acordo com o Decreto n° 15.371/06 da cidade de Porto Alegre para o controle do escoamento na fonte, resultando em volumes de 3,13 m³ e 3,75 m³, para chuvas de projeto com 5 e 10 anos de período de recorrência (CP-TR5 e CP-TR10), respectivamente, atendendo à vazão de restrição permissível na saída do lote (VR = 0,624 L/s). As redes de microdrenagem foram dimensionadas para as situações que contemplaram os MRs e para a situação sem os MRs, para CP-TR5 e CP-TR10. Para o dimensionamento dos RAACs foi realizada uma simulação contínua de 12 anos de dados de chuvas e série de demandas para fins não potáveis, ambas com intervalo de tempo de 5 minutos, tendo sido determinados os volumes de 5.000, 10.000 e 15.000 litros como os mais adequados para a edificação, em razão da garantia de atendimento atingida. Esses volumes de RAACs substituíram os MRs e novas modelagens foram realizadas considerando tanto eventos de projeto, como as chuvas reais da série contínua. Verificou-se que os RAACs não são eficientes na manutenção da VR na saída dos lotes, sendo que ao longo da série história simulada a mesma foi infringida várias vezes. Para a série histórica simulada apenas um volume de 750 m³ seria adequado para garantir apenas uma infração em 10 anos da simulação. Isso ocorre porque deve haver volume de espera suficiente para armazenar os volumes escoados, sem que haja vertimento, independentemente da condição de armazenamento do reservatório; no entanto, se existe uma capacidade de armazenamento muito grande, e as demandas são comparativamente pequenas, o reservatório não esvazia. Constatou-se, dessa forma, que existe um antagonismo quando se pretende utilizar o RAAC para as duas funções: controle de escoamento superficial e garantia de atendimento à demanda com fins não potáveis, visto que a tentativa de garantir o cumprimento da primeira função inviabiliza a implantação de volumes tão grandes. O extravasamento dos RAACs para 12 eventos críticos simulados comprometeu a capacidade das redes de microdrenagem, gerando armazenamento de água nas ruas ao longo de vários trechos. Considerando os mesmos 12 eventos críticos e os MRs nos lotes foram identificados apenas 4 extravasamentos e menores vazões extravasadas, o que acabou comprometendo uma menor extensão das redes de drenagem. Portanto, com base nas análises da simulação contínua com os RAACs, verificou-se que não é possível considerá-lo uma técnica equivalente aos MRs para o controle do escoamento pluvial, a menos que os volumes de reservação sejam extremamente elevados, o que tornaria impossível a sua implementação em um lote de poucos metros quadrados.