Aula 7 - Reservatórios Redes de Agua e Esgoto FLF (2)

Prévia do material em texto

Aula 7 – RESERVATÓRIOS
Disciplina: REDES DE ÁGUA E ESGOTOS 
Horário: 60 H – Quarta (BCD) 19:20 às 22:00
Elaborado a partir das aulas do professor Dr. Márcio Pessoa Botto
e professora Dra. Juliana Alencar Firmo de Araújo
www.saneamento.poli.ufrj.br/documentos/Ernani/Aulas
Reservatórios
 Reservatório de distribuição é o elemento do sistema de
abastecimento de água destinado a regularizar as
variações entre as vazões de adução e distribuição e
condicionar as pressões na rede de distribuição. (NBR-
12217/94)”
Finalidade dos reservatórios
 Atendimento das variações do consumo;
 Atendimento das demandas de emergência da
cidade;
Melhoria e adequação das condições de pressão.
Reservatórios: Vantagens x Desvantagens
 Vantagens:
Bombeamento de água fora do horário de pico
elétrico
Aumento no rendimento dos conjuntos elevatórios
 Desvantagens:
Custo elevado de implantação
Localização
Impacto ambiental
Classificação dos reservatórios
Quanto à localização no sistema;
Quanto à localização no terreno;
Quanto à sua forma;
Quanto aos materiais de construção.
Classificação
 De acordo com a localização no sistema de 
abastecimento
reservatórios de montante ou de redes;
reservatórios de jusante ou de sobras. 
 Limites de pressão nas redes de distribuição
Pressão estática máxima: 500 kPa (50 mca)
Pressão dinâmica mínima: 100 kPa (10 mca)
Quanto à localização no sistema
Reservatório de montante (de rede)
 São aqueles pelos quais passa, antes de atingir a rede,
toda água destinada ao consumo. Para tanto possuem
uma tubulação de entrada de água e outra de saída.
Como geralmente precedem a rede, levam o nome de
reservatório de montante.
Reservatório de montante (de rede)
Reservatórios de montante (de rede)
Os reservatórios de montante caracterizam-se pelas 
seguintes particularidades:
por ele passa toda a água distribuída a jusante;
tem entrada por sobre o nível máximo da água e saída 
no nível mínimo; e
são dimensionados para manterem a vazão e a altura 
manométrica do sistema de adução constantes.
Quanto à localização no sistema
Reservatório de jusante (de sobra)
 Somente recebem água nos períodos em que a vazão
de alimentação da rede supera a de consumo. Neles
uma só tubulação, que parte do fundo serve de
entrada e saída da água. Por ficarem além do ponto
em que a adutora se conecta à rede e, até mesmo, no
extremo oposto, levam o nome de reservatórios de
jusante.
Reservatório de jusante (de sobra)
Reservatórios de jusante (de sobra)
Os reservatórios de jusante caracterizam-se pelas 
seguintes particularidades:
 É aquele que pode fornecer ou receber água da rede de 
distribuição. Fornece água à rede de distribuição nos 
períodos em que o consumo é maior que a adução. 
(reservatório de sobras);
 armazenam água nos períodos em que a capacidade 
da rede for superior a demanda; 
 tem uma só tubulação servindo como entrada e saída 
das vazões.
Entradas e saídas dos reservatórios.
Quanto à localização no terreno
Tipos de Reservatórios
 enterrado (quando completamente embutido no 
terreno);
 semienterrado ou semi-apoiado (altura líquida com 
uma parte abaixo do nível do terreno;
 apoiado (laje de fundo apoiada no terreno);
 elevado (reservatório apoiado em estruturas de 
elevação);
 stand pipe (reservatório elevado com a estrutura de 
elevação embutida de modo a manter contínua o 
perímetro da secção transversal da edificação)
Tipos de Reservatórios
Reservatório Elevado
DISTRITO DE MAJOR SIMPLÍCIO 
NOVA RUSSAS - CE
Caixas d'água da CASAN no Bairro Bela Vista Rua Brusque 
esq. com Rua Wenceslau Brás Pereira Gomes Chapecó SC
Reservatório Stand pipe
Foto: Marco Matos - DCS Saae Fonte: Guimarães et al (2007). 
Reservatório Enterrado
Reservatório Semienterrado
Município de Smara-Marrocos Município de Lins-SP
Reservatório Apoiado
Reservatório Enterrado
Sistema Enterrado
Vantagens x Desvantagens
 Vantagens:
Isolado termicamente;
Provoca menor impacto ambiental.
 Desvantagens:
Custo de execução maior; 
Entrada, saída e descarga são mais difíceis e 
onerosas.
Reservatório Semienterrado
Sistema Semienterrado
Vantagens x Desvantagens
 Vantagens:
É mais fácil de ser construído; 
 Desvantagens:
Necessitam de isolamento térmico
Reservatório Apoiado
Reservatório Elevado
Sistema Elevado
Vantagens x Desvantagens
 Vantagens:
Maior variação de altura em relação a distribuição; 
 Desvantagens:
Custo Elevado e impacto ambiental
Quanto à sua forma
Quanto à sua forma
 Não existe restrições quanto a forma e podem ser:
Circular;
Retangular;
Hexagonais;
Octogonais.
Quanto à sua forma
Critério econômico
Cilíndrico
 Retangular
Quanto à sua forma
 Indicações para alturas de lâminas d’água em
reservatórios retangulares
Quanto aos materiais de construção
Os reservatórios podem ser construídos de: 
Concreto armado; 
Aço; 
Fibras de vidro; 
Outros materiais (alvenaria, etc.). 
Capacidade do reservatório
 Reserva de Equilíbrio
Reservar água para atender o sistema nos períodos em
que as vazões de adução (suprimento ao reservatório)
são inferiores às vazões de consumo.
Capacidade do reservatório
 Reserva de Equilíbrio (RE)
 a) Método da Senóide
RE = (k2 - 1) V/π
V = volume de água no dia de maior consumo
K2 = coeficiente da hora de maior consumo (1,5)
 b) Método baseado na curva de consumo
b.1 - Adução Contínua
b.2 - Adução Intermitente.
Capacidade do reservatório
 Determinação do volume útil para atender as variações
de consumo de água:
Quando se dispõe de curva de consumo;
Quando não se dispõe da curva de consumo
(elaboração de projetos).
Capacidade do reservatório
 Volume Útil – Adução Contínua
Fonte: ALEMSOBRINHO&CONTRERA(2016)
Capacidade do reservatório
 Volume Útil – Adução Intermitente
Fonte: ALEMSOBRINHO&CONTRERA(2016)
Capacidade do reservatório
 Volume para Combate a Incêndios
Fonte: ALEMSOBRINHO&CONTRERA(2016)
Capacidade do reservatório
 Vazões horárias
medidas na saída do
reservatório.
 Exemplo para cidade
com consumo de 100
m³/h.
Capacidade do reservatório
 Existem várias fórmulas e maneiras de se determinar o
volume de reservação necessário para um sistema de
distribuição. Na prática, no entanto se adota 1/3 do
consumo máximo diário.
OBS:
As demandas de
emergência e as
vazões de combate
a incêndios não
estão consideradas
neste cálculo.
Capacidade do reservatório
 Volume para:
Atender às variações de consumo de água;
Combate a incêndios;
Emergências(falta de energia, manutenção etc.).
Atende durante falhas com paralisação do sistema
Capacidade do reservatório
Capacidade do reservatório
 Recomendações NBR 12217
Capacidade do Reservatório: Depende do tempo
diário de funcionamento do sistema; da segurança
contra interrupções e da existência de volume de
emergência contra incêndios;
Geralmente projeta-se pensando em uma
capacidade de armazenamento para um dia de
consumo;
Capacidade do reservatório
 Recomendações NBR 12217
Capacidade do Reservatório: Depende do tempo
diário de funcionamento do sistema; da segurança
contra interrupções e da existência de volume de
emergência contra incêndios;
Geralmente projeta-se pensando em uma
capacidade de armazenamento para um dia de
consumo;
Capacidade do reservatório
 Recomendações NBR 12217
 Deve ser prevista descarga de fundo, situada abaixo do
nível mínimo, com diâmetro não menor que 0,15 m;
Os reservatórios elevados devem ter escada de acesso
à cobertura;
 No topo de reservatórios elevados deverá haver
sinalização para alertar aeronaves;
Precauções
 Divisão do reservatório em pelo menos dois
compartimentos, cada um podendo funcionar
independentemente do outro (para limpeza ou
reparos).
Canalizações de entrada de água, uma para cada
compartimento, cada uma provida de registro para
isolamento daunidade. Dependendo do sistema de
operação previsto, cada canalização deverá ter uma
válvula para fechamento automático ao se atingir o
nível de água máximo.
Precauções
Canalizações de saída, uma para cada
compartimento, providas de registro para isolamento
de unidade. Saída pelo fundo, com um ressalto de no
mínimo 5,0 cm, protegida por tela.
Canalização extravasora de água, para cada
compartimento, descarregando diretamente para fora
do reservatório.
Precauções
Canalizações de descarga para limpeza do
reservatório, uma para cada compartimento, providos
de registros. Ligação ao fundo do reservatório de modo
análogo às canalizações de saída, porém sem o
ressalto mencionado. Proteção de orifício da descarga
com uma grade.
 Aberturas para inspeção convenientemente localizadas
e protegidas contra as possibilidades de poluição.
Precauções
 Escadas de acesso oferecendo apropriada segurança
aos operadores, especialmente em reservatórios
elevados.
Cobertura adequada do reservatório. Impedir ao
máximo no Interior do reservatório, a iluminação natural
para evitar o desenvolvimento de algas.
 Indicador direto do nível d'água no reservatório e, ou,
sistema de indicação à distância.
Precauções
 Precauções especiais para assegurar a
impermeabilidade das paredes.
 Dispositivo de ventilação de modo a evitar pressões
diferenciais perigosas na estrutura do reservatório.
 Sinalização de reservatórios elevados, para proteção
da navegação aérea, sempre que necessária a
instalação de para-raios.
Observações
 a) Os reservatórios elevados normalmente apresentam
um único compartimento, isto é, não são subdivididos.
Muitas vezes, por razoes econômicas, são dotados de
uma única canalização para a entrada, saída e
descarga. Um sistema de registros, entretanto, deve
permitir o isolamento de reservatório sem interrupção
do abastecimento.
 b) Nos reservatórios de jusante, a entrada e a saída se
fazem sempre por única tubulação.
Dúvidas? Questionamentos?