TRABALHO INTEGRADOR I - EDIFICIOS SUSTENTAVEIS

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<p>CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA</p><p>CIVIL</p><p>PROJETO INTEGRADOR EDIFÍCIOS</p><p>SUSTENTÁVEIS MÓDULO 13</p><p>REUSO DE ÁGUAS DA CHUVA EM CONJUNTOS</p><p>HABITACIONAIS</p><p>Link vídeo: https://youtu.be/sUe8kEc7R9E?feature=shared</p><p>JOÃO ANTONIO COSTA NOVAIS DE JESUS</p><p>JOSÉ MARTINS VITOR NETO</p><p>RENATA DA SILVA PIO RODRIGUES</p><p>THIAGO RAMOS DA SILVA</p><p>TIAGO DE SOUZA ALCÂNTARA</p><p>CONJUNTO HABITACIONAL SEHAB HELIÓPOLIS</p><p>Goiânia – GO, Ipatinga – MG, São Bernardo do Campo –</p><p>SP, Manaus – AM, Capão Redondo – SP.</p><p>2024</p><p>https://youtu.be/sUe8kEc7R9E?feature=shared</p><p>JOÃO ANTONIO COSTA NOVAIS DE JESUS</p><p>JOSÉ MARTINS VITOR NETO</p><p>RENATA DA SILVA PIO RODRIGUES</p><p>THIAGO RAMOS DA SILVA</p><p>TIAGO DE SOUZA ALCÂNTARA</p><p>CONJUNTO HABITACIONAL SEHAB HELIÓPOLIS</p><p>GLEBA G</p><p>Trabalho de Projeto Integrador como conclusão</p><p>Do Curso de Graduação em Engenharia Civil</p><p>Área de Concentração: Projeto Hidráulico</p><p>Orientador: Debora de Camargo Cavalheiro</p><p>Goiânia – GO, Ipatinga – MG, São Bernardo do Campo –</p><p>SP, Manaus – AM, Capão Redondo – SP.</p><p>2024</p><p>Em cada página deste trabalho, há uma história de luta, superação e fé. Dedicamos</p><p>este trabalho a Deus e nossos familiares, pois sem a orientação de Deus e o apoio</p><p>de nossos familiares, esta jornada teria sido muito mais difícil. Agradecemos o</p><p>conhecimento e por toda ajuda, mesmo nas madrugadas de estudo, nós nunca</p><p>estevemos sozinhos.</p><p>Educação não transforma o mundo. Educação muda as pessoas.</p><p>Pessoas transformam o mundo.</p><p>Paulo Freire</p><p>RESUMO</p><p>O projeto de estudo de captação e reutilização de água da chuva foi desenvolvido para ser</p><p>implantado no conjunto Habitacional Sehab Heliópolis Gleba G. Visa a melhor formar de fazer a</p><p>captação de água da chuva para estocar em reservatórios localizados abaixo do subsolo, e com o</p><p>auxílio de bombas para fazer a distribuição através do sistema previsto para a utilização da água. O</p><p>projeto visa contribuir com a sustentabilidade, já que em conjuntos habitacionais como o Sehab</p><p>Heliópolis vemos uma grande concentração de pessoas, logo o consumo de água é alto. Sendo assim</p><p>a economia de água gerada, trará benefícios não só ao meio ambiente como também as familiais de</p><p>baixa renda ali concentradas, gerando uma economia nas suas respectivas contas água.</p><p>Palavras-chave: Captação; Chuva; Sustentabilidade.</p><p>ABSTRACT</p><p>The rainwater capture and reuse study project was developed to be implemented in the Sehab</p><p>Heliópolis Gleba G housing complex. It aims to find the best way to capture rainwater to store in</p><p>reservoirs located below the ground, and with the help of pumps to distribute it through the system</p><p>intended for water use. The project aims to contribute to sustainability, since in housing complexes like</p><p>Sehab Heliópolis we see a large concentration of people, so water consumption is high. Therefore, the</p><p>water savings generated will bring benefits not only to the environment but also to low-income families</p><p>concentrated there, generating savings on their respective water bills.</p><p>Keywords: Capture; Rain; Sustainability.</p><p>LISTA DE ILUSTRAÇÕES</p><p>Figura 1 – Ilustração da localização do conjunto habitacional ................. 11</p><p>Figura 2 – Explicação do sistema implantado no protótipo ...................... 12</p><p>Figura 3 – Ilustração do sistema de filtragem ....................................... 13</p><p>Figura 4 – Reservatório inferior ............................................................ 13</p><p>Figura 5 – Reservatório Superior ........................................................... 13</p><p>Figura 6 – Sistema de Bombeamento ................................................... 14</p><p>Figura 7 – Sistema de distribuição hidráulico ........................................ 15</p><p>SUMÁRIO</p><p>1 INTRODUÇÃO ............................................................................................ 9</p><p>2 OBJETIVO GERAIS ................................................................................. 10</p><p>3 PROPOSTA DO PROJETO ..................................................................... 11</p><p>4 DESENVOLVIMENTO .............................................................................. 12</p><p>4.1 Protótipo ........................................................................................... 12</p><p>4.2 Sistema de filtragem ......................................................................... 13</p><p>4.3 Reservatórios ................................................................................... 13</p><p>4.4 Sistema de bomba ........................................................................... 14</p><p>4.5 Detalhamento de hidráulica .............................................................. 14</p><p>5 CONCLUSÃO ........................................................................................... 15</p><p>REFERÊNCIAS......................................................................................... 16</p><p>1 INTRODUÇÃO</p><p>Quando falamos em medidas sustentáveis, não visamos apenas o tempo atual,</p><p>mas também as gerações futuras. Essas medidas são executadas para que a longo</p><p>prazo possamos ter uma qualidade de vida melhor tendo nossas necessidades</p><p>atendidas da mesma maneira. Sendo assim visamos destacar no nosso projeto de</p><p>estudo, o reuso das águas pluviais no conjunto habitacional SEHAB de Heliópolis</p><p>Gleba G.</p><p>Conforme informado pela UNICEF (Fundo das Nações Unidas para a Infância),</p><p>menos da metade da população mundial tem acesso à água potável. Segundo a</p><p>CETESB (Companhia Ambiental do Estado de São Paulo), um bilhão e duzentos</p><p>milhões de pessoas (35% da população mundial) não têm acesso à água tratada. Um</p><p>bilhão e oitocentos milhões de pessoas (43% da população mundial) não contam com</p><p>serviços adequados de saneamento básico, e dez milhões de pessoas morrem</p><p>anualmente em decorrência de doenças intestinais transmitidas pela água.</p><p>Na construção civil, a água reutilizada é dividida em três grupos: águas cinzas,</p><p>águas negras e águas pluviais. As águas negras são as provenientes dos vasos</p><p>sanitários. O grupo das águas cinzas se divide em águas cinzas claras (provenientes</p><p>de chuveiros, banheiras, lavatórios e máquinas de lavar roupas) e águas cinzas</p><p>escuras (provenientes de pias de cozinha e máquinas de lavar pratos). As águas</p><p>pluviais são as águas provenientes das chuvas, as quais, são captadas por ralos ou</p><p>calhas na cobertura das edificações. As águas da chuva podem ser reutilizadas em</p><p>atividades domésticas, como a limpeza ou lavagem de carros, regar as plantas e</p><p>usarmos na descarga dos banheiros.</p><p>Nosso estudo sobre o conjunto habitacional SEHAB HELIOPOLIS vemos como</p><p>a melhor forma de fazer a captação da água, de forma que a água da chuva escoe</p><p>nos telhados até as calhas ao redor e seja direcionada pelos condutores até os</p><p>reservatórios subterrâneos de armazenagem, logo após através do auxílio de bombas</p><p>sejam enviadas aos reservatórios de distribuição que se encontram na cobertura dos</p><p>prédios e através do sistema de hidráulico dimensionado sigam para as áreas de</p><p>limpeza e nas descargas para serem utilizadas.</p><p>2 OBJETIVO GERAIS</p><p>A água é a maior fonte de vida para nós seres humanos. Sem ela não</p><p>poderíamos viver. Logo o que nos preocupa é que os recursos hídricos têm sido mais</p><p>escassos no nosso planeta. Por isso precisamos buscar novas maneiras sustentáveis</p><p>de utilizar a água. Um deles, a chuva. Por mais que os cientistas confirmem que água</p><p>da chuva não é potável, ela pode ser utilizada de diversas maneiras, como por</p><p>exemplo: lavagem de quintais e áreas externas, lavagem de veículos, irrigações de</p><p>jardins e hortas, descargas de bacias sanitárias, objeto de</p><p>estudo desse caso, e</p><p>muitos outros.</p><p>O sistema conhecido como captação de águas pluviais, normatizado pela “NBR</p><p>10844/1989 - Instalações prediais de águas pluviais, e complementada na NBR</p><p>15527/2019 – Aproveitamento de água de chuva de coberturas para fins não potáveis</p><p>– Requisitos”, estabelece certos critérios a necessidade de projetos de instalações de</p><p>drenagem de águas pluviais, que tem como principal objetivo garantir um nível</p><p>aceitável de funcionalidade, segurança, higiene, conforto, durabilidade e economia.</p><p>Estas normas, consultadas para elaboração desse estudo de caso, se aplicam,</p><p>restritamente, à drenagem de águas pluviais em coberturas e demais áreas</p><p>associadas ao edifício, tais como terraços, pátios, quintais e similares.</p><p>Esse sistema começou a ser utilizado no Brasil no começo dos anos 2000. A</p><p>cada ano, edificações vem implementando esse projeto em prol da sustentabilidade e</p><p>redução nos impactos gerados pela exploração dos recursos hídricos.</p><p>Com o aumento da escassez de água, a busca por fontes alternativas, o avanço</p><p>de tecnologias para uso eficiente e a importância do planejamento integrado dos</p><p>recursos hídricos têm se destacado em várias áreas. Nesse cenário, o aproveitamento</p><p>da água da chuva surge como uma alternativa promissora em construções, uma vez</p><p>que o sistema é de fácil instalação e a água coletada pode ser utilizada sem</p><p>necessidade de tratamento significativo para usos não potáveis. É uma excelente</p><p>alternativa em tempos de crises hídricas em que a água fica armazenada no período</p><p>de cheia. Evita o consumo de água potável em situações em que o uso não é</p><p>imprescindível. É um projeto ecologicamente sustentável responsável diminuindo o</p><p>desperdício hídrico potável, também ajuda a conter as enchentes represando parte da</p><p>água que seria drenada para galerias e rios. Além de investimentos de baixo custo e</p><p>obra rápida, também possuem manutenção e operações mínimas.</p><p>O conjunto habitacional se encontra em umas das maiores favelas de São</p><p>Paulo, situado na Rua das Juntas Provisórias de encontro com a Rua Comandante</p><p>Taylor, no bairro Ipiranga. O conjunto ocupa uma quadra inteira, com um terreno de</p><p>5099m², sua área construída é um total de 31.329m², composta por 28 blocos</p><p>interligados e 420 unidades habitacionais de entorno 50m², que são flexíveis pois há</p><p>variação entre famílias de 05 a 11 pessoas segundo levantamento da SEHAB, além</p><p>de 4 unidades de comércio voltadas para a Rua Maciel Parente e espaços de serviços</p><p>localizados nas extremidades dos blocos voltados para a Rua Comandante Taylor e</p><p>para a Rua Maciel Parente.</p><p>Figura 1 – Ilustração da localização do conjunto habitacional.</p><p>Devido à grande densidade habitacional, a consequências como um grande</p><p>consumo de água potável, o insumo que é usado para diversas atividades no conjunto,</p><p>poderia ter seu consumo reduzido drasticamente se implantado um sistema de reuso</p><p>de águas pluviais.</p><p>Considerando a implantação do protótipo que falaremos mais a frente,</p><p>veríamos efeitos quantitativos na economia da água potável e no volume de águas</p><p>direcionadas as galerias.</p><p>3 PROPOSTA DO PROJETO</p><p>Segundo estudo feito pelo instituto Trata Brasil a região sudeste teve uma piora</p><p>nos indicadores de perda de agua potável no Brasil, “entre 2017 e 2021, a região</p><p>sudeste foi de 34,35% para 37,97% no indicador de perdas na distribuição,</p><p>apresentando uma piora em 3,62 pontos percentuais”, este número faz com que</p><p>busquemos alternativas para que cada vez mais cidadãos tenham acesso a água de</p><p>qualidade, em São Paulo estado do nosso estudo se houvesse uma redução deste</p><p>desperdício o potencial da população atendida seria de aproximadamente 1,3 milhão</p><p>de cidadãos segundo o estudo do instituto Trata Brasil. Mesmo assim vemos todos</p><p>os dias esta água potável sendo mal utilizada, a proposta de nosso estudo de caso é</p><p>de forma simples e eficaz reduzir o consumo/desperdício desta utilizando a água</p><p>capitada das chuvas que mesmo não sendo considerada potável pode ser utilizada</p><p>para o consumo onde não se exige o uso de água potável.</p><p>4 DESENVOLVIMENTO</p><p>O protótipo que descrevemos abaixo é baseado em apenas um bloco do</p><p>conjunto habitacional, mas serve de espelho para os outros 27 blocos do conjunto.</p><p>4.1 Protótipo</p><p>O protótipo foi desenvolvido a partir de um dos blocos do conjunto habitacional</p><p>SEHAB Heliópolis, onde foi criado uma maquete do sistema estrutural central do</p><p>bloco, mostrando uma exemplificação dos seis pavimentos do sistema estrutural e os</p><p>reservatórios superior e inferior, evidenciando a passagem das tubulações água</p><p>pluvial, água da concessionária, do sistema de incêndio e de esgoto.</p><p>Figura 2 – Explicação do sistema implantado no protótipo.</p><p>4.2 Sistema de filtragem</p><p>A água pluvial será captada por pontos distribuídos no telhado sendo</p><p>direcionado por tubos de PVC de 100mm até o sistema de filtragem, que vai ter como</p><p>finalidade eliminar qualquer tipo de material solido e impurezas. Com o uso do sistema</p><p>de filtragem se prioriza a sustentabilidade e todas as questões ambientais.</p><p>Figura 3 – Ilustração do sistema de filtragem.</p><p>4.3 Reservatórios</p><p>Pensando nas dimensões dos reservatórios, levamos em consideração a</p><p>quantidade de água utilizada pelos vasos sanitários e para a limpeza da área comum</p><p>e pátio, chegamos na seguinte medida que é construção de reservatórios que possam</p><p>atender essas demandas gerando maior armazenamento que influencia diretamente</p><p>na economia água.</p><p>Reservatório inferior</p><p>Reservatório superior</p><p>Figura 4 – Reservatório inferior.</p><p>Volume Lado x lado x altura</p><p>Figura 5 - Reservatório Superior.</p><p>Volume Lado x lado x altura</p><p>3m x 5m x 2m= 30m³</p><p>30m³→30mil litros</p><p>2mx2,5mx1,5m=7,5m³</p><p>7,5m³→7,5mil litros</p><p>Para as medidas de construção dos reservatórios foi observado o espaço de</p><p>implantação no terreno, o reservatório inferior ficara inserido no subsolo, para não</p><p>influenciar na perda de espaço na área comum e na mudança do layout existente, já</p><p>o reservatório superior será alocado sobre a laje da estrutura ao lado da caixa de água</p><p>potável. Em situações quando houver baixa captação de água (pouca chuva), será</p><p>instalado uma boia em nível intermediário que deverá permitir o acesso da água da</p><p>concessionaria para atendimento em casos de emergência.</p><p>4.4 Sistema de bomba</p><p>O sistema de recalque é o que possibilita o transporte de fluido de uma fonte</p><p>inferior para um ponto superior, por meio de bombeamento. A tubulação do sistema</p><p>de recalque posiciona-se após a bomba de sucção e efetua o transporte do fluido para</p><p>um ponto acima dela.</p><p>Figura 6 – Sistema de Bombeamento.</p><p>4.5 Detalhamento de hidráulica</p><p>A água pluvial que está armazenada no reservatório superior será</p><p>encaminhada diretamente, por tubulações de PVC com seção de 50mm, para os</p><p>acoplamentos dos vasos sanitários, como demonstrado na imagem abaixo, também</p><p>podemos observar outras tubulações que passam individualmente sem que tenha</p><p>nenhuma ligação com à água da chuva.</p><p>Figura 7 – Sistema de distribuição hidráulico.</p><p>5 CONCLUSÃO</p><p>A partir dos assuntos abordados e dados coletados observamos que os</p><p>recursos naturais estão ficando cada dia mais escassos e isso nos leva a pensar em</p><p>formas sustentáveis para que nossas vidas continuem a evoluir, porém de forma</p><p>responsável, e este desafio está em nossas mãos, como futuros engenheiros</p><p>devemos pensar em alternativas como esta abordada em nosso projeto, pois somos</p><p>agraciados com recursos da natureza como a chuva da qual podemos extrair a água</p><p>com responsabilidade sem agredir o meio ambiente, assim desfrutamos do recurso</p><p>oferecido sem degradar o meio em que vivemos, claro que de forma um pouco limitada</p><p>mas já podemos assim contribuir com nossa parte</p><p>como futuros profissionais para</p><p>sermos o início da mudança da qual tanto almejamos.</p><p>REFERÊNCIAS</p><p>EDUCA AMBIENTAL. Água, câmera, ação: 2022. Página inicial. Disponível em:</p><p><https://educambiental7.wixsite.com/aguacameraacao>. Acesso em: 29 de fev. de</p><p>2024.</p><p>TRATA BRASIL. Entre as macrorregiões do país, Sudeste apresenta a piora mais</p><p>acentuada no índice de perdas durante os últimos cinco anos. 2023 Página inicial.</p><p>Disponível em: < https://tratabrasil.org.br/entre-as-macrorregioes-do-pais-sudeste-</p><p>apresenta-a-piora-mais-acentuada-no-indice-de-perdas-durante-os-ultimos-cinco-</p><p>anos/#:~:text=Com%20mais%20de%207%2C5,62%20pontos%20percentuais%20no</p><p>%20indicador.>. Acesso em: 06 de março. de 2024.</p><p>ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10844/1989 -</p><p>Instalações prediais de águas pluviais: Referências. Rio de Janeiro, p. 1. Dez 1989.</p><p>ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15527/2019 –</p><p>Aproveitamento de água de chuva de coberturas para fins não potáveis – Requisitos:</p><p>Referências. Rio de Janeiro, p. 1-5. Segunda Edição 15/04/2019.</p>