Potencial de economia de água potável utilizando água da chuva: estudo de caso no Brasil

Ribeiro, Laura Michelle Leite; Ghisi, Enedir

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Sumário

ARTIGOS • Ambient. constr. 23 (2) • Apr-Jun 2023 • https://doi.org/10.1590/s1678-86212023000200662 copiar

Potencial de economia de água potável utilizando água da chuva: estudo de caso no Brasil

Autoria SCIMAGO INSTITUTIONS RANKINGS

Resumo

Este artigo avalia o potencial de economia de água potável por meio de um sistema de captação de água da chuva para fins não potáveis em um apartamento. As vazões de água dos aparelhos foram medidas; os usuários fizeram anotações diárias de uso da água, do tempo de uso de cada aparelho, e do número de vezes que isso ocorreu; e leituras diárias do medidor de água foram feitas ao longo de quinze dias. Com base nesses dados, foram calculados os usos finais de água e o consumo diário médio. As medições realizadas mostraram que o percentual de água para atividades que não necessitam de água potável (descarga, limpeza e máquina de lavar) foi de 36,5% do consumo total. Por meio do programa computacional Netuno, foram determinadas as capacidades ideais dos reservatórios de água da chuva para consumo variável e médio de água. Verificou-se que um tanque de 10.000 litros proporciona economia de água potável de 34,8%, atendendo integralmente à demanda de 95% dos dias. O estudo mostrou que, mesmo com uma variação considerável no consumo, a capacidade ideal do reservatório inferior e a economia de água alcançada não variam significativamente quando se utiliza dados variáveis ou o consumo médio de água.

Palavras-chave:
Economia de água potável; Captação de água da chuva; Reservação de água de chuva; Demanda de água não potável

Room	End-use	Water flow or capacity	Maximum time of use	Minimum time of use	Average time of use
Bathroom 1	Toilet flushing	0.76 l/s	9s	2s	6s
	Tap	0.05 l/s	2min6s	9s	36s
	Shower	2.7 l/min	14min	5min	7min42s
Bathroom 2	Toilet flushing	0.76 l/s	20s	4s	9s
Bathroom 2	Tap	0.06 l/s	5min03s	16s	49s
Bathroom 3	Toilet flushing	0.76 l/s	40s	6s	18s
	Tap	0.05 l/s	4min	36s	1min44s
	Shower	4.8 l/min	26min58s	4min58s	15min32s
Kitchen	Cooking	4.5 l/min	3min03s	27s	1min25s
	Washing dishes	4.5 l/min	20min10s	5min56s	12min48s
	Drinking	4.5 l/min	2min37s	40s	1min20s
Laundry	Tap	0.07 l/s	1min40s	36s	1min07s
	Washing machine	70 l/cycle	2.5 cycles	1 cycle	1.5 cycles
	Bucket	8 l	21 buckets	1.46 litres (measured)	7 buckets

Room	End-use	Flow	Daily consumption (litres)
Room	End-use	Flow	Day 1	Day 2	Day 3	Day 4	Day 5
Bathroom 1	Toilet flushing	0.76 l/s	5.32	3.8	6.08	6.84	3.04
	Tap	0.05 l/s	2.07	2.92	2.92	2.20	1.98
	Shower	2.7 l/min	13.5	14.08	14.08	17.23	0.00
Bathroom 2	Toilet flushing	0.76 l/s	3.04	12.16	15.20	5.32	10.64
Bathroom 2	Tap	0.06 l/s	3.12	2.40	1.04	2.34	1.75
Bathroom 3	Toilet flushing	0.76 l/s	30.40	19.76	14.44	18.24	20.52
	Tap	0.05 l/s	7.56	9.25	9.30	11.98	3.52
	Shower	4.8 l/min	23.84	59.12	76.32	74.08	83.36
Kitchen	Cooking	4.5 l/min	5.47	6.00	13.72	8.50	7.60
	Washing dishes	4.5 l/min	26.70	42.60	29.02	59.40	34.57
	Drinking	4.5 l/min	3.00	6.00	3.00	6.00	10.00
Laundry	Tap	4.6 l/min	0.00	4.60	4.60	0.00	2.50
	Washing machine	70 l/cycle	0.00	0.00	105.00	0.00	0.00
	General cleaning	8.00 l	0.00	0.00	36.00	0.00	0.00
Total estimated			124.02	182.69	330.72	212.13	179.48
Total measured			120.00	190.00	340.00	220.00	180.00
Difference (%)			3.35	-3.85	-2.73	-3.58	-0.29
Room	End-use	Flow	Daily consumption (litres)
Room	End-use	Flow	Day 6	Day 7	Day 8	Day 9	Day 10
Bathroom 1	Toilet flushing	0.76 l/s	5.32	4.56	5.25	3.04	3.80
	Tap	0.05 l/s	6.30	0.54	0.63	0.58	0.00
	Shower	2.7 l/min	14.80	37.80	15.12	16.15	16.87
Bathroom 2	Toilet flushing	0.76 l/s	12.92	7.60	9.12	3.80	3.80
Bathroom 2	Tap	0.06 l/s	18.20	1.49	3.31	1.04	1.17
Bathroom 3	Toilet flushing	0.76 l/s	5.32	10.50	13.68	6.84	6.84
	Tap	0.05 l/s	4.60	7.14	2.20	2.67	6.76
	Shower	4.8 l/min	70.00	64.24	105.60	72.24	30.08
Kitchen	Cooking	4.5 l/min	10.00	8.00	3.50	2.00	3.00
	Washing dishes	4.5 l/min	63.00	59.55	65.00	49.87	58.52
	Drinking	4.5 l/min	11.80	6.00	3.50	3.50	5.75
Laundry	Tap	4.6 l/min	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00
	Washing machine	70 l/cycle	0.00	0.00	0.00	70.00	105.00
	General cleaning	8.00 l	1.46	23.50	133.00	0.00	42.00
Total estimated			223.72	230.92	359.91	231.73	283.59
Total measured			230.00	220.00	350.00	230.00	280.00
Difference (%)			-2.73	4.96	2.83	0.75	1.28
Room	End-use	Flow	Daily consumption (litres)
Room	End-use	Flow	Day 11	Day 12	Day 13	Day 14	Day 15
Bathroom 1	Toilet flushing	0.76 l/s	5.32	3.80	3.80	5.32	1.52
	Tap	0.05 l/s	0.45	0.45	1.62	0.00	0.54
	Shower	2.7 l/min	35.32	21.6	0.00	18.22	35.37
Bathroom 2	Toilet flushing	0.76 l/s	3.80	4.56	4.56	6.84	7.60
Bathroom 2	Tap	0.06 l/s	1.56	2.73	0.97	1.49	1.56
Bathroom 3	Toilet flushing	0.76 l/s	11.40	4.56	10.64	14.44	16.72
	Tap	0.05 l/s	3.76	2.20	2.58	1.83	2.35
	Shower	4.8 l/min	119.84	63.76	69.20	77.28	129.44
Kitchen	Cooking	4.5 l/min	13.45	2.50	6.50	3.20	2.50
	Washing dishes	4.5 l/min	88.12	57.75	79.75	90.75	59.25
	Drinking	4.5 l/min	9.00	5.20	6.50	6.15	4.50
Laundry	Tap	4.6 l/min	0.00	7.00	0.00	0.00	0.00
	Washing machine	70 l/cycle	140.00	105.00	0.00	0.00	175.00
	General cleaning	8.00 l	7.00	0.00	0.00	0.00	168.00
Total estimated			439.02	281.11	186.12	225.52	604.35
Total measured			440.00	290.00	170.00	220.00	590.00
Difference (%)			-0.22	-3.07	9.48	2.51	2.43

Month	Potential for drinking water savings (%)	*Average daily rainwater consumption (l/capita.day)*	*Average daily drinking water consumption (l/capita.day)*	*Total rainwater spilled out (l/capita.day)*	Days when the rainwater demand is completely met (%)	Average monthly rainfall in Belo Horizonte (mm)
January	36.50	99.48	173.08	664.43	100.00	309
February	36.50	99.27	172.70	658.11	100.00	186
March	36.50	99.46	173.04	241.18	100.00	219
April	36.50	99.43	172.92	36.73	100.00	93
May	36.50	99.81	173.64	6.30	100.00	29
June	35.98	98.29	174.88	0.00	98.19	12
July	32.86	89.18	182.23	0.00	90.09	7
August	24.67	67.09	204.87	11.55	66.82	10
September	32.51	88.27	183.26	200.16	88.44	42
October	36.50	99.76	173.55	683.81	100.00	151
November	36.50	99.43	172.97	1,220.66	100.00	243
December	36.50	99.28	172.73	915.70	100.00	374
Average	34.82	94.84	177.55	384.56	95.44	140
*Total in a year (per capita)*	-	34,618	64,805	140,366	-	-

Month	Potential for drinking water savings (%)	*Average daily rainwater consumption (l/capita.day)*	*Average daily drinking water consumption (l/capita.day)*	*Total rainwater spilt (l/capita.day)*	Days when the rainwater demand is completely met (%)	Average monthly rainfall in Belo Horizonte (mm)
January	36.50	99.64	173.36	664.10	100.00	309
February	36.50	99.64	173.36	658.21	100.00	186
March	36.50	99.64	173.36	240.80	100.00	219
April	36.50	99.64	173.36	36.92	100.00	93
May	36.50	99.64	173.36	6.66	100.00	29
June	35.88	97.97	175.03	0.00	98.19	12
July	32.98	90.02	182.98	0.00	89.86	7
August	24.53	66.96	206.04	11.66	66.82	10
September	32.52	88.78	184.22	198.79	88.89	42
October	36.50	99.64	173.36	682.88	100.00	151
November	36.50	99.64	173.36	1220.24	100.00	243
December	36.50	99.64	173.36	916.24	100.00	374
Average	34.82	95.02	177.55	384.37	95.46	140
*Total in a year (per capita)*	-	34,682	64,963	140,296	-	-

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[1] Laura Michelle Leite Ribeiro Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil | Universidade Federal de Santa Catarina | Rua João Pio Duarte Silva, s/n, Córrego Grande | Florianópolis - SC - Brasil | CEP 88040-900 | Tel.: (48) 3721-7687 | VoIP: (48) 3721-4842 | E-mail: laura.leite.ribeiro@gmail.com