Sistemas de coleta de águas servidas e pluviais em edifícios

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Sistemas de coleta de águas servidas e
pluviais em edifícios
Conceitos e princípios para o desenvolvimento de instalações e sistemas de águas servidas e pluviais em
edifícios.
Prof. Giuseppe Miceli Junior
1. Itens iniciais
Propósito
Dimensionar instalações e sistemas de águas servidas e pluviais em edifícios por meio da aplicação adequada
dos critérios de projeto.
Preparação
Tenha em mãos a calculadora científica para os cálculos de dimensionamento das instalações.
Objetivos
Aplicar os critérios de projeto no dimensionamento de redes de esgotamento sanitário
 
Aplicar os critérios de projeto no dimensionamento de redes de coleta de águas pluviais
 
Aplicar os critérios de projeto no dimensionamento de redes de reaproveitamento de águas pluviais e
servidas
Bem-vindo ao estudo do sistema de coleta de águas servidas e pluviais em
edifícios
Conteúdo interativo
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1. Dimensionamento de redes de esgotamento sanitário
Introdução
Os requisitos de um sistema de esgoto devem atender a estes principais objetivos:
 
Melhoria das condições higiênicas locais.
 
Coleta e afastamento rápido e seguro do esgoto sanitário.
 
Disposição sanitariamente adequada do efluente.
 
Definem-se como águas residuárias os despejos líquidos ou efluentes, compreendendo o esgoto doméstico e
as águas pluviais. Águas residuárias domésticas são os despejos líquidos das habitações, prédios ou
estabelecimentos comerciais.
 
Elas podem ser divididas em:
Despejos 
Despejos são refugos líquidos dos edifícios, excluídas as águas pluviais.
Águas imundas
Contém dejetos, elevada quantidade de matéria
orgânica com grande quantidade de
microrganismos.
Águas servidas
É resultante das operações de lavagem e
limpeza de cozinhas, banheiros e sanitários.
Além disso, temos as Águas residuárias industriais, que são oriundas do trabalho industrial, podendo ser
tóxicas, inertes ou ainda conter matéria orgânica, de acordo com a operação específica da indústria, como
também as Águas residuárias de infiltração, que são a parcela das águas do subsolo que penetra nas
canalizações de esgotos.
 
Neste módulo, você vai aprender a sequência de dimensionamento de todo o sistema de coleta de esgoto,
que pode ser resumida a seguir:
 
Dimensionamento dos ramais de esgoto.
 
Dimensionamento dos ramais de descarga.
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Dimensionamento dos subcoletores e coletores prediais.
 
Dimensionamento dos dispositivos de tratamento de esgoto.
Componentes da rede de esgoto
O esgoto primário compreende o coletor predial, os subcoletores, as caixas de inspeção, os tubos de queda,
os ramais de descarga e de esgoto, os tubos ventiladores e os desconectores.
Veja as especificações do esgoto primário a seguir:
Coletor predial
Trecho de canalização horizontal compreendido entre a última inserção de subcoletor, ramal de
esgoto, de descarga ou tubo de queda, e a rede pública ou local de lançamento dos esgotos.
Subcoletor predial
Canalização, normalmente horizontal, que recebe efluentes de um ou mais tubos de queda, ou ramal
de esgoto.
Caixa de gordura
Caixa destinada a reter, na sua parte superior, as gorduras, graxas e óleos contidos no esgoto,
formando camadas que devem ser removidas periodicamente, evitando que estes componentes
escoem livremente pela rede.
Caixas de inspeção
Caixa destinada a permitir a inspeção, limpeza, desobstrução, junção, mudanças de declividade e/ou
direção das tubulações.
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Tubos de queda
Tubulação vertical que recebe efluentes de subcoletores, ramais de esgoto e ramais de descarga.
Veja as especificações de cada item da imagem anterior:
Ramais de descarga
Tubulação que recebe diretamente os efluentes de aparelhos sanitários.
Ramais de esgoto
Tubulação primária que recebe os efluentes dos ramais de descarga diretamente ou a partir de um
desconector.
Ramal ventilador
Tubo ventilador que interliga o desconector, ramal de descarga, ou ramal de esgoto de um ou mais aparelhos
sanitários a uma coluna de ventilação, ou a um tubo ventilador primário.
Coluna de ventilação
Tubo ventilador vertical que se prolonga através de um ou mais andares e cuja extremidade superior é aberta
à atmosfera, ou ligada a tubo ventilador primário ou a barrilete de ventilação.
Desconector
Dispositivo provido de fecho hídrico, destinado a vedar a passagem de gases no sentido oposto ao
deslocamento do esgoto. Separa o esgoto primário do esgoto secundário.
Fecho hídrico
Fecho hídrico é a camada líquida, de nível constante, que em um desconector veda a passagem dos
gases.
Desta forma, além das conexões já definidas para a água fria, também se deve destacar as seguintes
conexões e dispositivos:
 
Caixas sifonadas
Caixa provida de desconector, destinada a receber efluentes da instalação
secundária de esgoto. A caixa que é desprovida de desconector é chamada
de caixa seca.
Ralos sifonados
Recipiente dotado de desconector, com grelha na parte superior, destinado a
receber águas de lavagem de pisos ou de chuveiro.
Ralos secos
Recipiente sem proteção hídrica, dotado de grelha na parte superior,
destinado a receber águas de lavagem de piso ou de chuveiro.
Aparelhos sanitários
Componentes sanitários destinados ao uso da água ou ao recebimento de
dejetos líquidos e sólidos. Incluem-se nesta definição os aparelhos como
bacias sanitárias, lavatórios, pias e outros, mas também lavadoras de roupa,
lavadoras de prato, banheiras de hidromassagem etc.
Como referência, a tabela abaixo mostra os principais diâmetros comerciais existentes no Brasil. O diâmetro
de 40 mm é privativo para o esgoto secundário e todos os outros são destinados ao esgoto primário.
DIÂMETRO
NOMINAL (mm) REFERÊNCIA (polegadas) NOMINAL (mm) REFERÊNCIA (polegadas)
40 1 ½ 200 8
50 2 250 10
75 3 300 12
100 4 400 16
150 6 --- ---
 
Dimensionamento da rede de esgoto
O dimensionamento da rede de esgoto é basicamente definido por duas grandezas: as unidades de fluxo, as
chamadas Unidades Hunter de Contribuição (UHC), e as declividades mínimas preestabelecidas. As duas
grandezas são dimensionadas por meio de tabelas que serão apresentadas a seguir:
Ramais de descarga
São dimensionadas pelo diâmetro mínimo.
Ramais de esgoto
A contribuição de cada aparelho é determinada por meio de unidades de fluxo chamadas de Unidades
Hunter de Contribuição (UHC). Veja o exemplo da bacia sanitária, que tem 6 UHC, e da pia residencial,
que tem 3 UHC.
Extratos das tabelas constantes da norma NBR 8160
Aparelho sanitário Número de unidades de
Hunter de contribuição
Diâmetro nominal do
ramal de descarga
Bacia sanitária 6 100
Banheira de residência 2 40
Bebedouro 0,5 40
Bidê 1 40
Chuveiro de residência 2 40
Chuveiro coletivo 4 40
Lavatório de residência 1 40
Lavatório de uso geral 2 40
Mictório com válvula
de descarga
6 75
Mictório com caixa de
descarga
5 50
Mictório com descarga
automática
2 40
Mictório de calha 2 (por metro de calha) 50
Pia de cozinha
residencial
3 50
Pia de cozinha
industrial
4 50
Tanque de lavar
roupas
3 40
Máquina de lavar
louças
2 50
Máquina de lavar
roupas
3 50
Para dimensionar um ramal de esgoto, basta somar todas as UHC dos ramais de descarga
contribuintes e, de acordo com a tabela abaixo, encontrar o tubo com diâmetro de capacidade
adequado.
Diâmetro nominal mínimo do
tubo - DN
Número máximo de unidades de Hunter de
contribuição - UHC
40 3
Diâmetro nominal mínimo do
tubo - DN
Número máximo de unidades de Hunter de
contribuição - UHC
50 6
75 20
100 160
Se houver ramais de descarga, por exemplo, um lavatório (1 UHC), uma bacia sanitária (6 UHC) e um
chuveiro (2 UHC), teremos um ramal de esgoto de 9 UHC, correspondendo a um tubo de 75 mm
(máximo 20 UHC); porém, como há um ramal de esgoto de 6 UHC, de diâmetro de 100 mm, então o
diâmetro desse ramal será de 100 mm.
Tubo de queda
Basta somar todas as UHC dos ramais de esgoto contribuintes e, de acordo com a tabela abaixo,
encontrar o tubo de diâmetro de capacidade adequado.Extratos das tabelas constantes da norma NBR 8160
Diâmetro
nominal
do tubo – DN
Número máximo de unidades
de Hunter de contribuição
 Prédio de até três
pavimentos
Prédio com mais de três
pavimentos
40 4 8
50 10 24
75 30 70
100 240 500
150 960 1.900
200 2.200 3.600
250 3.800 5.600
300 6.000 8.400
Subcoletores e coletores prediais
Basta somar todas as UHC dos tubos de queda contribuintes e, de acordo com a tabela abaixo,
encontrar o tubo de diâmetro e de declividade mais adequado ao UHC máximo mais adequado.
Extratos das tabelas constantes da norma NBR 8160
Diâmetro
nominal
do tubo – DN
Número máximo de unidades de Hunter de contribuição em função
das declividades mínimas 
%
 0,5 1 2 4
100 - 180 216 250
150 - 700 840 1.000
200 1.400 1.600 1.920 2.300
250 2.500 2.900 3.500 4.200
300 3.900 4.600 5.600 6.700
400 7.000 8.300 10.000 12.000
Ramais de ventilação
Conforme o número de UHC dos ramais de descarga, deve-se buscar o diâmetro mais adequado de
acordo com a tabela abaixo.
Extratos das tabelas constantes da norma NBR 8160
Grupo de aparelhos sem bacias
sanitárias
Grupo de aparelhos com bacias
sanitárias
Número de
unidades de Hunter
de contribuição
Diâmetro
nominal do ramal
de ventilação
Número de
unidades de Hunter
de contribuição
Diâmetro
nominal do ramal
de ventilação
Até 12 40 Até 17 50
13 a 18 50 18 a 60 75
19 a 36 75 - -
Colunas de ventilação
Conforme o número de UHC dos tubos de queda, ramais de esgoto e dos ramais de ventilação, deve-
se buscar o diâmetro mais adequado de acordo com a tabela abaixo:
Extratos das tabelas constantes da norma NBR 8160
Diâmetro
nominal do
tubo de
queda ou do
ramal de
esgoto
DN
Número de
unidades de
Hunter de
contribuição
Diâmetro nominal mínimo do tubo de ventilação
40 50 75 100 150 200 250 300
Comprimento permitido m
40 8 46 - - - - - - -
40 10 30 - - - - - - -
50 12 23 61 - - - - - -
50 20 15 46 - - - - - -
75 10 13 46 317 - - - - -
75 21 10 33 247 - - - - -
75 53 8 29 207 - - - - -
75 102 8 26 189 - - - - -
100 43 - 11 76 299 - - - -
100 140 - 8 61 229 - - - -
100 320 - 7 52 195 - - - -
100 530 - 6 46 177 - - - -
Unidades de tratamento de esgoto
Para o caso em que não há rede de coleta de esgoto na cidade, uma opção é o tratamento do esgoto por meio
de dispositivos que façam diminuir a demanda bioquímica de oxigênio (DBO) e a necessidade de estabilização
da matéria orgânica. Para tanto, podem ser adotados três dispositivos de tratamento de esgoto: a fossa
séptica, o filtro e o sumidouro. Veja a seguir:
Fossa séptica
Unidade de tratamento primário de esgoto doméstico em que é realizada a separação entre a matéria sólida e
a matéria líquida do esgoto. Não ocorre a decomposição aeróbia, somente a decomposição anaeróbia, em que
o principal agente de decomposição e transformação da matéria sólida são as bactérias anaeróbias. Assim,
contribui para a remoção de cerca de 40% de DBO, tornando possível seu lançamento de volta à natureza com
menor prejuízo a ela. Por outro lado, deve-se retirar periodicamente a matéria sólida da fossa, por meio de um
caminhão limpa-fossas e, em seguida, para um aterro sanitário.
Quanto ao material, a fossa séptica pode ser pré-moldada de concreto, ou seja, comprada pronta no mercado,
e construída no local, necessitando de um projeto de engenharia específico para isso. Geralmente, os projetos
de fossa séptica possuem um formato prismático retangular ou circular, sendo desenvolvidos com concreto
armado, concreto simples ou tijolos cerâmicos impermeabilizados.
Filtro anaeróbio
Construído com os mesmos materiais da fossa séptica – tijolos com juntas livres, anéis de concreto drenante.
Diferentemente da fossa séptica, o filtro anaeróbio possui um fundo falso por onde entram os efluentes
oriundos da fossa séptica. Os efluentes então passam por uma camada de material drenante — sendo areia ou
pedra britada — ascendendo em seguida a uma calha.
Sumidouro
Construído com um fundo com enchimento de cascalho ou pedra britada. O efluente oriundo da fossa séptica
passa por uma camada de material drenante — geralmente pedra britada; entretanto, ao contrário do filtro, o
efluente que passa pela brita infiltra-se diretamente no solo. Sempre que possível, devem ser construídos dois
filtros ou sumidouros para uso alternado, de forma a possibilitar sua manutenção adequada.
Dimensionamento de fossas sépticas
O dimensionamento de fossas sépticas se dá de acordo com a fórmula:
Em que:
 
V = volume útil, em litros
 
N = número de contribuintes
 
C = contribuição de despejos, em l/pessoa x dia, de acordo com a tabela abaixo.
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Lf = contribuição de lodos frescos, em l/pessoa/dia, também de acordo com a tabela abaixo. Unid: L
Prédio Unidade
Contribuição de esgotos (C) e lodo
fresco (Lf)
1. Ocupantes permanentes
- residência
padrão alto
pessoa 160 1
padrão médio pessoa 130 1
padrão baixo pessoa 100 1
- hotel (exceto lavanderia e cozinha) pessoa 100 1
- alojamento provisório pessoa 80 1
 
2. Ocupantes temporários 
- fábrica em geral pessoa 70 0,30
- escritório pessoa 50 0,20
- edifícios públicos ou comerciais pessoa 50 0,20
- escolas (externatos) e locais de longa
permanência
pessoa
 
50
 
0,20
- bares pessoa 6 0,10
- restaurantes e similares refeição 25 0,10
- cinemas, teatros e locais de curta
permanência
lugar 2
 
0,02
- sanitário públicos
bacia
sanitária
480 4,0
Fonte: NBR 13969
T = período de detenção, em dias, de acordo com a tabela abaixo
Contribuição diária (L)
Tempo de detenção
Dias Horas
Até 1500 1,00 24
De 1501 a 3000 0,92 22
De 3001 a 4500 0,83 20
• 
Contribuição diária (L)
Tempo de detenção
Dias Horas
De 4501 a 6000 0,75 18
De 6001 a 7500 0,67 16
De 7501 a 9000 0,58 14
Mais que 9000 0,50 12
Fonte: NBR 13969
K = taxa de acumulação do lodo em dias, equivalente ao tempo de acumulação do lodo fresco, de
acordo com a tabela abaixo.
Intervalo entre limpezas (anos) Valores de K por faixa de temperatura ambiente (t), em 0C
 t ≤ 10 10 ≤ t ≤ 20 t > 20
1 94 65 57
2 134 105 97
3 174 145 137
4 214 185 177
5 254 225 217
Fonte: NBR 13969
Demonstração
Agora que já vimos as principais fórmulas, vamos ver como isso será aplicado e demonstrado.
 
Na figura de um banheiro abaixo, calcule:
 
Dimensione o ramal de esgoto do banheiro de um edifício residencial contendo: 1 lavatório, 1 chuveiro e
1 bacia sanitária.
 
Dimensione o tubo de queda para um edifício residencial de 12 pavimentos cujos banheiros contêm: 1
bacia sanitária, 1 lavatório e 1 chuveiro.
 
Dimensione os subcoletores.
 
Dimensione o ramal de ventilação.
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• 
• 
 
Dimensione a coluna de ventilação.
Iniciando pelos ramais de descarga, se formos observar as UHC de cada aparelho — bacia sanitária, lavatório
e chuveiro —, temos os seguintes diâmetros para cada um dos ramais.
 
 UHC DN
Bacia 6 100
Lavatório 2 40
Chuveiro 1 40
 
Para os ramais de esgoto, podemos ver dois trechos: um que parte da caixa sifonada e chega até o ramal da
bacia sanitária, e outro que parte dessa junção para sua intersecção com o tubo de queda.
 
No primeiro ramal, vemos que ele coleta (2+1) UHC = 3 UHC, e de acordo com a Tabela, o tubo será de 50
mm. No segundo ramal, até o tubo de queda, calculamos (3+6) UHC = 9 UHC. De acordo com a Tabela, o tubo
seria de 75 mm, mas o ramal que vem da bacia já possui 100 mm, então esse será o diâmetro que vamos
adotar.
 
Devemos considerar que um pavimento contribuirá com 9 UHC para o tubo de queda. Então, é preciso calcular
o total de UHC que o tubo coletará em 12 pavimentos. Com uma multiplicação simples, chegamos a 84 UHC;
pela tabela, vimos que esse valor é bem menor que o máximo de capacidade do tubo de 100 mm.
 
Passemos agora ao subcoletor predial, que transportará esse esgoto oriundo do tubo de queda. Se temos 84
UHC neste tubo de queda, consultamos a tabela de subcoletores e coletores prediais e então vemos que um
tubo de 100 mm a 1% de declividade é suficiente para atender à necessidade.
• 
Atenção
Entreo pé do tubo de queda e o coletor predial, devemos instalar uma caixa de inspeção de esgoto, bem
como em toda junção de fluxo ou mudança de direção. 
Calculando agora o ramal e a coluna de ventilação: lembre-se de que o ramal de ventilação ventila um ramal
de esgoto com 9 UHC. Assim, veja novamente na tabela que o ramal terá um diâmetro de 50 mm.
 
E a coluna? É só lembrar que essa coluna ao final ventilará 84 UHC, que são os 9 ramais de ventilação de cada
um dos 9 pavimentos. É preciso então, a partir do diâmetro do tubo de queda e do comprimento da coluna de
ventilação, chegar à melhor correspondência para o dimensionamento.
 
No nosso caso, vamos estimar que o comprimento do tubo será de 27 metros (9 pavimentos com 3 m de pé
direito cada um) e, a partir do tubo de queda de 100 mm (84 UHC), vemos que a melhor correspondência para
a coluna de ventilação é o diâmetro de 75 mm, que permite um comprimento de 61 m ao total.
Mão na massa
1. Qual a contribuição diária de um hotel com lotação de 24 quartos? Considere que cada
quarto é projetado para dois ocupantes.
A
4800 litros
B
9600 litros
C
2400 litros
D
1200 litros
A alternativa A está correta.
Solução:
A contribuição diária da construção é dada multiplicando a contribuição unitária de esgotos pela
quantidade de ocupantes. De acordo com a Tabela, temos:
V = C. N, em que:
C = 100 l/pessoa.dia
N = 24 X 2 = 48
V = 100. 48 = 4800 litros, o que equivale à letra A.
2. Um coletor predial transporta esgoto correspondente a 90 UHC. Quantos vasos sanitários
podem ter seu esgoto coletado por essa tubulação, sabendo que o ramal de descarga de
cada vaso transporta o equivalente a 6 UHC?
A
10 vasos
B
12 vasos
C
15 vasos
D
10 vasos
A alternativa A está correta.
Um coletor predial coleta 90 UHC. Se cada vaso sanitário produz 6 UHC, então basta dividir as duas
quantidades, 90/6 = 15 vasos sanitários ao total, o que equivale à letra C.
3. Qual o diâmetro do ramal de descarga referente à cozinha abaixo? Considere que a cuba de
pia é dupla.
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• 
A
100 mm
B
75 mm
C
50 mm
D
40 mm
A alternativa C está correta.
Se formos consultar as UHC da pia de cozinha, veremos que há 3 UHC. Logo, a pia terá um diâmetro de 50
mm para o ramal de descarga. Mas o problema considera se tratar de uma pia dupla. Basta ver que passa a
existir 6 UHC e, assim, o diâmetro permanecerá de 50 mm, correspondendo à letra C.
4. Qual o diâmetro do tubo de queda e da coluna de ventilação que coleta o esgoto dos
banheiros abaixo, sabendo que a construção possui 36 pavimentos que possuem 3,5 m de pé
direito?
Seguem as seguintes UHC para cada um dos ramais:
 
 UHC
Bacia 6
Lavatório 2
Chuveiro 1
A
Ambos, 150 mm
B
Ambos, 100 mm
C
Ambos, 75 mm
D
Ambos, 50 mm
A alternativa B está correta.
Dimensionamento de tubo de queda e coluna de
ventilação
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5. Qual o diâmetro e a declividade possíveis de um coletor predial de uma instalação que
possui 24 vasos sanitários, 30 lavatórios, 25 chuveiros e 10 mictórios (de descarga
automática)? A sua declividade deve ser menor que 2%, por limitações estruturais da
construção.
A
100 mm com 2 % de declividade
B
100 mm com 4 % de declividade
C
150 mm com 0,5 % de declividade
D
150 mm com 1 % de declividade
A alternativa D está correta.
Solução:
As UHC de cada aparelho — bacia sanitária, lavatório, mictório e chuveiro — correspondem aos seguintes
diâmetros para cada um dos ramais.
Bacia 6 100
Lavatório 2 40
Chuveiro 1 40
Mictório de descarga automática 2 40
Basta multiplicar cada aparelho pela sua quantidade que obtemos o número total de UHC que passa pelo
coletor predial. Assim:
Bacia 6 24 144
Lavatório 2 30 60
Chuveiro 1 25 25
Mictório de descarga automática 2 10 20
TOTAL 249
Observando a Tabela, vemos que existem duas situações próximas e possíveis para os coletores: um tubo
de 100 mm com 4% de declividade mínima ou um tubo de 150 mm com 1% de declividade mínima.
Ocorre que a condição com o tubo de 100 mm não atende à condição do problema, por isso o coletor deve
ter 150 mm de diâmetro e 1% de declividade. Todas as outras soluções com diâmetro mínimo de 150 mm
são possíveis, entretanto, deve-se sempre buscar a economia da construção com o menor diâmetro
possível. Desse modo, a resposta certa é a letra D.
6. A diretoria de um clube decidiu construir um pavilhão adjacente ao campo de futebol, com
dois pavimentos, para abrigar temporariamente 150 juniores em cursos temporários. Qual o
volume de uma fossa séptica possível para este pavilhão? Considere para isso, que a limpeza
será anual e que a temperatura do ambiente é de 25°C.
A
21550 litros
 
B
20550 litros
C
18550 litros
D
15550 litros
A alternativa D está correta.
Dimensionamento de fossa séptica de uma edificação
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Teoria na prática
Na figura abaixo podem ser vistos três caixas de inspeção que coletam esgoto de três banheiros. Calcule os
ramais de esgoto que vem de cada banheiro, os tubos de queda, os subcoletores e o coletor predial, sabendo
que o prédio possui 40 pavimentos.
Os ramais de esgoto dos banheiros são os apresentados acima e são dimensionados conforme seus
aparelhos.
 
 UHC Diâmetro
Banheiro 1 2 LV+1 CH+ 1 VS 10 75 mm
Banheiro 2 1 LV+1 CH+ 1 VS 9 75 mm
Banheiro 3 1 LV+1 CH+ 1 VS 9 75 mm
Solução
Para calcular o tubo de queda, basta multiplicar as UHC de cada ramal pelo número de pavimentos — neste
caso, são 40 —, então os diâmetros dos tubos de queda se tornam:
 
Para o TQ-1, que coleta o esgoto do banheiro 1, 10 X 40 = 400 UHC, pela Tabela, diâmetro de 100 mm.
 
Para o TQ-2, que coleta o esgoto do banheiro 2, 9 X 40 = 360 UHC, pela Tabela, diâmetro de 100 mm.
 
Para o TQ-3, que coleta o esgoto do banheiro 3, 9 X 40 = 360 UHC, pela Tabela, diâmetro de 100 mm.
 
Agora, dimensionemos os subcoletores e os coletores prediais. Identificamos dois subcoletores e um coletor
predial, representado com uma seta azul. Assim, os dimensionamentos possíveis são:
Para o subcoletor predial que parte de CI-1, que recebe esgotos de TQ-1, e chega em CI-2, temos: 400
UHC, pela Tabela, diâmetro de 150 mm, com 1% de declividade.
 
Para o subcoletor predial que parte de CI-2, que recebe esgotos de TQ-2, e chega em CI-3, calculamos
360 + 400 = 760 UHC, pela Tabela, diâmetro de 150 mm, com 2% de declividade.
 
Para o coletor predial que parte de CI-3, que recebe esgotos de TQ-3, até o coletor de esgotos da via,
calculamos 760 + 360 = 1120 UHC, pela Tabela, diâmetro de 200 mm, com 1% de declividade.
Dimensionamento de coletor predial em edificação
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Verificando o aprendizado
Questão 1
Estudamos, neste módulo, os componentes de um sistema de coleta de esgoto. O
componente que recebe o esgoto de subcoletores, ramais de esgoto e ramais de descarga é
chamado de:
A
Coluna de ventilação
• 
• 
• 
• 
• 
• 
B
Coletor predial
C
Coluna de alimentação
D
Tubo de queda
A alternativa D está correta.
O tubo de queda é o duto responsável por receber o esgoto sanitário de ramais de esgoto, ramais de
descarga e eventualmente, subcoletores, coletando-os e os conduzindo até as estações de tratamentos ou
outros coletores prediais ou, ainda, à rede de coleta de esgoto sanitário. Logo, a alternativa correta é a letra
D.
Questão 2
Marque a alternativa que se aplica à fossa séptica de uma construção:
A
É uma unidade de tratamento em que é realizada a decomposição aeróbia da matéria sólida.
B
É uma unidade de tratamento em que é realizada a separação entre matéria sólida e matéria líquida do esgoto.
C
É uma unidade de tratamento isolada, que não necessita de manutenções periódicas.
D
É uma unidade de tratamento que contribui para o aumento da BDOdo esgoto.
A alternativa B está correta.
Dentre os dispositivos de tratamento de esgoto (fossa séptica, sumidouro e filtro anaeróbio), a fossa
séptica é a unidade de tratamento primário de esgoto doméstico onde se separam a matéria sólida e a
matéria líquida do esgoto. Desse modo, leva à diminuição da BDO do esgoto recebido, diminuindo seu
potencial poluidor. A resposta correta é a letra B.
2. Dimensionamento de redes de coleta de águas pluviais
Introdução
A rede de água pluvial tem sua rede de coleta exclusiva para recolhimento e condução de águas pluviais, não
devendo ser lançadas em rede de esgoto. Não se admite quaisquer interligações com outras instalações
prediais. Trata-se, portanto, de sistemas destinados a coletar as águas provenientes das chuvas e incidentes
em determinadas áreas da edificação, como telhados, coberturas, pátios, terraços e lajes. Evita-se, assim, a
indesejável umidade que prejudica o conforto e a salubridade do interior das edificações.
Componentes
Os principais componentes do sistema de água pluvial são:
TelhadoPlatibandaLaje de forroRufoCalhaCondutor vertical
Demais itens presentes no sistema de coleta de água pluvial
Todos os elementos abaixo fazem parte do sistema de água pluvial.
1Calhas
 Condutores semicirculares ou de seção retangular ou quadrangular, abertos na sua parte superior,
utilizados para captar as águas das chuvas nos telhados. Podem ser desenvolvidos em concreto,
com chapas de ferro galvanizadas ou até mesmo em plástico. Podem ser ainda de beiral ou de
platibanda, dependendo do lugar onde eles são previstos no projeto.
2
Rufo
Chapas metálicas fixadas na parede sobre o telhado, evitando, assim, que a água da chuva escorra
pela parede da edificação, danificando a pintura e ocasionando goteiras.
3
Rincão
Também chamada de “água furtada”, são calhas abertas com duas abas que acompanham a
inclinação do telhado e servem para captar o escoamento das águas provenientes de dois planos de
telhado.
4
Bandejas
Peça utilizada para captação das águas provenientes dos rincões, em substituição à calha.
5
Condutores
São tubos por onde escoam as águas das chuvas captadas pelas calhas. Devem ser executados,
sempre que possível, em uma prumada e serem aparentes. Podem ser de PVC rígido, chapa de ferro
galvanizado, de fibrocimento e até mesmo de plástico, com grande aceitação. Podem ser horizontais
ou verticais.
6
Caixas de areia
 Caixa destinada a permitir a inspeção, limpeza, desobstrução, junção, mudanças de declividade e/
ou direção das tubulações de água pluvial.
7
Caixa de ralo
Dispositivos de coleta destinados a coletar a água pluvial que cai em superfícies horizontais que
possuam declividade. Geralmente, são dotadas de uma tampa que permita a entrada da água, mas
evite a entrada de folhas e outros objetos maiores.
O ponto de partida do sistema é a superfície coletora. Geralmente é um telhado, uma área ajardinada ou
qualquer superfície que seja capaz de receber e escoar a água por meio de um plano inclinado — uma
declividade que é aplicada para propiciar o escoamento.
 
Veja a seguir as fórmulas mais usuais de cálculo de telhado:
Superfície plana horizontal
Superfície inclinada
Superfície plana horizontal única
Duas superfícies planas verticais opostas
O conceito de intensidade pluviométrica
Importante para o cálculo das vazões de deflúvio, define-se intensidade pluviométrica, para fins de cálculo do
projeto de águas pluviais, como a quantidade de chuva que cai em milímetros (mm) por unidade de tempo
(horas), assim a vazão tem unidade de milímetros por hora (mm/h).
Atenção
Sua unidade é milímetros por hora, sendo a referência quando se deseja medir a quantidade de chuva
que cai em uma cidade. 
A duração da precipitação é dada em minutos, sendo importante para dimensionar o sistema de águas
pluviais. De acordo com a NBR 10844, esse tempo é fixado em 5 minutos. Já o período de retorno ou período
de recorrência é o intervalo estimado entre ocorrências de igual magnitude de uma chuva. Deve ser fixado
segundo as características da área a ser drenada, obedecendo ao estabelecido na NBR 10844:
 
T = 1 ano para áreas pavimentadas onde empoçamentos possam ser tolerados.
 
T = 5 anos para coberturas e/ou terraços.
 
T = 25 anos para coberturas e áreas onde empoçamentos ou extravasamentos não possam ser
tolerados.
 
A intensidade pluviométrica pode ser determinada por medições de intensidades pluviométricas em postos de
observação construídos em locais espalhados por todo o Brasil. A seguir, está uma adaptação da Tabela de
intensidade pluviométrica de algumas cidades, com seus respectivos períodos de retorno.
 
• 
• 
• 
Local
Intensidade pluviométrica (mm/h)
Período de retorno (anos)
1 5 25
Curitiba/PR 132 204 228
Florianópolis/SC 114 120 144
Fortaleza/CE 120 156 180 (21)
Goiânia/GO 120 178 192 (17)
Manaus/AM 138 180 198
Natal/RN 113 120 143 (19)
Porto Alegre/RS 118 146 167 (21)
Porto Velho/RO 130 167 184 (10)
Salvador/BA 108 122 145 (24)
Vitória/ES 102 156 210
 
Para a construção de até 100 m2 de área de projeção horizontal, devemos adotar i = 150 mm/h.
Conhecendo-se a intensidade pluviométrica, a vazão de projeto deve ser calculada pela fórmula:
Na qual:
Dimensionamento de calhas
O dimensionamento das calhas mais usuais é de formato semicircular ou retangular. Ele é dado pela equação
de Manning:
R = raio hidráulico, em m, de acordo com as formas da calha abaixo:
R = r/2 (calha semicircular)
R = ab/ (b+2a) (calha retangular)
Como exemplo, a tabela abaixo fornece as capacidades de calhas semicirculares, usando coeficiente de
rugosidade (n = 0,011) para alguns valores de declividade. Os valores foram calculados utilizando a fórmula de
Manning, com lâmina de água igual à metade do diâmetro interno.
 
Diâmetro interno
(mm)
Declividades
0,5% 1% 2%
100 130 183 256
125 236 333 466
150 384 541 757
• 
Diâmetro interno
(mm)
Declividades
0,5% 1% 2%
200 829 1.167 1.634
Dimensionamento dos condutores verticais
Os condutores verticais devem ser projetados, sempre que possível, em uma só prumada. Quando houver
necessidade de desvio, devem ser usadas curvas de 90o de raio longo ou curvas de 45o e previstas peças de
inspeção.
 
O diâmetro mínimo dos condutores verticais precisa ser de 70 mm, na prática, acima de 75 mm. O
dimensionamento dos condutores verticais deve ser feito a partir da vazão, da altura da lâmina de água na
calha (em milímetros) e o comprimento do condutor vertical, em m. O diâmetro interno do condutor vertical é
obtido através dos ábacos seguintes, de acordo com a saída da calha, sendo em aresta viva ou com funil de
saída.
Calha com saída em aresta viva
Calha com saída em aresta com funil de saída
Dimensionamento dos condutores horizontais
Condições específicas para condutores horizontais:
 
Declividade uniforme de no mínimo 0,5%;
 
Escoamento com lâmina de água a uma altura igual a 2/3 do diâmetro interno;
 
Prever peças de inspeção ou caixa de areia em toda mudança de direção, a cada 20 m ou quando for
necessária sua interligação com outros condutores.
 
A Tabela abaixo relaciona o diâmetro interno, a declividade e o diâmetro do condutor e a sua rugosidade.
 
Diâmetro
interno n = 0,011 n = 0,012 n = 0,013
mm 0,5% 1% 2% 4% 0,5% 1% 2% 4% 0,5% 1% 2% 4%
50 32 45 64 90 29 41 59 83 27 38 54 76
63 59 84 118 168 55 77 108 154 50 71 100 142
75 95 133 188 267 87 122 172 245 80 113 159 226
100 204 287 405 575 187 264 372 527 173 243 343 486
125 370 521 735 1040 339 478 674 956 313 441 622 882
150 602 847 1190 1690 552 777 110 1550 509 717 1010 1430
• 
• 
• 
Diâmetro
interno n = 0,011 n = 0,012 n = 0,013
mm 0,5% 1% 2% 4% 0,5% 1% 2% 4% 0,5% 1% 2% 4%
200 1300 1820 2570 3650 1190 1670 2360 3350 1100 1540 2180 3040
250 2350 3310 4660 6620 2150 3030 4280 6070 1990 2800 3950 5600
300 3820 5380 7590 10800 3500 4930 6960 9870 3230 4550 6420 9110
Demonstração
Dimensione as calhas e os coletores verticais referentes ao telhado abaixo, considerando-o com a alturade
1,0 m e localizado em Curitiba/PR. Dados: Área 1 = 71,4 m2 e Área m2 = 168,0 m2.
Inicialmente, vamos calcular as vazões. Como podemos ver na imagem, o Telhado da área 1 e da área 2
descarrega em dois condutores verticais. Para tanto, precisamos ter a intensidade pluviométrica da cidade de
Curitiba, para um tempo de recorrência de 5 anos. Da tabela abaixo, temos i = 204 l/min.
 
Local
Intensidade pluviométrica (mm/h)
Período de retorno (anos)
1 5 25
Curitiba/PR 132 204 228
Florianópolis/SC 114 120 144
Vitória/ES 102 156 210
 
Agora, a partir da intensidade pluviométrica, precisamos calcular as vazões de projeto de água pluvial, nas
duas áreas determinadas, pela fórmula Q = i.A/60, já apresentada neste módulo.
 
Área 1 (A = 71,4 m2)
Q = 204 mm/h X71,40 m2/60
Q = 242,76 l/min
• 
 
Área 2 (A = 168,0 m2)
Q = 204 mm/h X168 m2/60
Q = 571,2 l/min
 
Para dimensionar as calhas, devemos utilizar a Tabela abaixo, que relaciona a capacidade de calhas
semicirculares com os diâmetros e as declividades:
 
Material n
Plástico, fibrocimento, aço, metais não ferrosos 0,011
Ferro fundido, concreto alisado, alvenaria revestida 0,012
Cerâmica, concreto não alisado 0,013
Alvenaria de tijolos não revestida 0,015
 
Para a área 1, lembrem-se de que a calha correspondente deságua em dois condutores verticais; então, por
cada condutor vertical passa 141 l/min (metade dos 242 l/min já calculados). Pela tabela acima, vemos que
uma calha de 100 mm com 1% de declividade é suficiente.
 
Da mesma forma, na área 2, que a calha correspondente deságua em dois condutores verticais; então, por
cada condutor vertical passa 285,6 l/min (metade dos 571,2 l/min já calculados). Pela tabela acima, vemos que
uma calha de 125 mm com 1% de declividade ou uma calha de 150 mm com 0,5% de declividade é suficiente.
 
Para os coletores verticais, precisamos determinar o diâmetro a partir da vazão (Q), do comprimento do
tubo(L) e a altura de lâmina de água na calha(H), como indicado abaixo.
 
Procedimento de utilização no ábaco: Levantar uma vertical por Q até interceptar as curvas de H e L
correspondentes. No caso de não haver curvas dos valores de H e L, interpolar entre as curvas existentes.
Transportar a interseção mais alta até o eixo D. Adotar o diâmetro nominal cujo diâmetro interno seja superior
ou igual ao valor encontrado.
• 
Para a área 1, devemos lembrar que a calha correspondente deságua em dois condutores verticais; então, por
cada condutor vertical passa 141 l/min (metade dos 242 l/min já calculado, e devemos utilizar H = 50 mm
(metade do diâmetro da calha) e L = 3 m (comprimento do tubo). Assim, vemos que o diâmetro mínimo de 75
mm atende à coleta da água pluvial na área 1.
 
Para a área 2, por cada condutor vertical passa 285,6 l/min e devemos utilizar H = 50 mm (metade do
diâmetro da calha) e L = 3 m (comprimento do tubo). Assim, vemos que o diâmetro mínimo de 75 mm também
atende à coleta da água pluvial na área 2.
Mão na massa
1. Qual o diâmetro e a declividade de um coletor horizontal que transporta 500 l/min, em que n
= 0,011? Considere um limite de 0,75% de declividade no condutor.
A
Condutor de 100 mm com 4% de declividade.
B
Condutor de 125 mm com 1% de declividade.
C
Condutor de 150 mm com 0,5% de declividade.
D
Condutor de 100 mm com 2% de declividade.
A alternativa C está correta.
Solução:
De acordo com a Tabela, os seguintes resultados são possíveis:
Condutor de 100 mm com 4% de declividade.
Condutor de 125 mm com 1% de declividade.
Condutor de 150 mm com 0,5% de declividade.
Diâmetro interno n = 0,011
mm 0,5% 1% 2% 4%
100 204 287 405 575
125 370 521 735 1040
150 602 847 1190 1690
A condição do problema impede declividades maiores que 0,75%. Então, a resposta certa é a letra C.
2. Qual a área de captação do telhado, conforme desenho abaixo, que tenha a = 10 m, b = 30
m e h = 3 m de altura?
A
300 m2
B
315 m2
C
• 
• 
• 
330 m2
D
345 m2
A alternativa D está correta.
Solução:
Pela fórmula da norma que nos dá a área do telhado, temos:
A = (a+h/2)Xb
A = (10 + 3/2)X30
A = 11,5 X 30 = 345 m2 de área, correspondendo à letra D.
3. Qual é a área do telhado trapezoidal abaixo? Siga o desenho que tem bases de 15 m e 10 m,
e largura de 8 m, bem como 2 m de altura de telhado.
A
200 m2
B
225 m2
C
250 m2
D
300 m2
• 
• 
• 
A alternativa B está correta.
Pela fórmula da norma que nos dá a área do telhado retangular, temos:
Entretanto, a área dada é de um trapézio. Devemos, portanto, nos lembrar de que um trapézio pode ser
ilustrado como metade de um paralelogramo que, por sua vez, é equivalente a um retângulo, como ilustrado
abaixo.
Agora podemos aplicar a fórmula retangular do telhado. Substituindo os valores, temos:
A = (8+2/2) X 25 = 225 m2 de área, correspondendo à letra B.
4. Na área trapezoidal abaixo, A = 300 m2, qual o diâmetro da calha de beiral que coleta as
águas da porção trapezoidal do telhado? Considere n = 0,011, comprimento de 4 m e i = 200
mm/h.
A
Calha de 150 mm, com 1 % de declividade;
B
Calha de 200 mm, com 2 % de declividade;
C
Calha de 200 mm, com 1 % de declividade;
D
Calha de 150 mm, com 2 % de declividade.
A alternativa C está correta.
Dimensionamento de calha de beiral
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5. A sequência abaixo é de condutores horizontais ao redor de uma residência, cujas vazões
que entram nas caixas de areia estão representadas na tabela. Qual a declividade e o
diâmetro do condutor 6?
Caixa de areia Vazão do coletor vertical que chega
1 250 l/min
2 150 l/min
3 550 l/min
4 200 l/min
Caixa de areia Vazão do coletor vertical que chega
5 250 l/min
6 100 l/min
A
150 mm, com 1% de declividade;
B
200 mm, com 0,5% de declividade;
C
200 mm, com 1% de declividade;
D
150 mm, com 2% de declividade.
A alternativa C está correta.
Dimensionamento de coletores horizontais de uma
edificação
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6. (MACINTYRE, 1991 - adaptada) Qual a área que poderá ser esgotada por uma calha
semicircular de rugosidade n = 0,013 e diâmetro de 15 cm de diâmetro. Considere a
declividade da calha de 1%, e a precipitação de 0,042 l/s/m2.
A
89 m2
B
99 m2
C
109 m2
D
119 m2
A alternativa D está correta.
Solução:
A diferença desse problema é a aplicação da equação de Manning, e o fato de começarmos calculando a
vazão e, só depois, encontrarmos a área que pode ser esgotada. É um raciocínio inverso e diferente. Vamos
rever a equação de Manning, que nos dá a fórmula para o dimensionamento das calhas de formato
semicircular ou retangular:
Em que:
S = área da seção molhada, em m2. Corresponde à área da seção semicircular da calha. Assim: πr2/2
= π(0,15/2)2/2 = 0,0088 m2
n = coeficiente de rugosidade, no caso desse problema, n = 0,013
I = declividade (0,01)
R = raio hidráulico. Corresponde à metade do raio: 0,075/2 = 0,0375 m.
Calculando, temos Q = 0,0051 m3/s
Com a precipitação de 0,042l/s/m2 ou 0,000042 m3/s/m2, basta dividirmos a vazão encontrada pela taxa
superficial de precipitação para encontrarmos a área que será esgotada pela calha.
Então: A = 0,0051/0,000042 = 119 m2, correspondendo à letra D
• 
• 
• 
• 
Teoria na prática
Dimensione os coletores verticais e horizontais referentes a um galpão de 20 x 60 m de 4 m de altura,
conforme ilustrado abaixo, com calhas de 150 mm de diâmetro, considerando o telhado com a altura de 2 m e
que seja localizada em Manaus/AM. Considere n = 0,011 e que ele terá quatro condutores verticais e
horizontais, conforme indicado abaixo:
Inicialmente, vamos calcular as vazões. Como podemos ver na imagem, o Telhado tem área de 1200 m2 e cada
condutor recebe a contribuição da coleta de 300 m2 de área coberta. Observando a tabela da intensidade
pluviométrica, o período de retorno para um intervalo de 5 anos é de 180 mm/h.
 
Agora, a partirda intensidade pluviométrica, devemos calcular as vazões de projeto de água pluvial, em cada
condutor, pela fórmula Q = i.A/60, já apresentada neste módulo.
 
Área (A = 300 m2)
 
Q = 180 mm/h X 300 m2/60
 
Q = 900 l/min
 
Como calculamos, cada condutor vertical passa 900 l/min. Dessa forma, vamos determinar o diâmetro dos
coletores verticais, a partir da vazão (Q = 900 l/min), do comprimento do tubo (L = 6 m, admitindo o
comprimento do condutor igual à altura do telhado) e da altura de lâmina de água na calha (H = 100 mm,
metade do diâmetro).
 
Conforme o ábaco abaixo, o cruzamento da vertical azul com as retas vermelhas dá uma interseção com o
eixo L = 4 m, que reflete no eixo y com um valor próximo de 80 mm. Assim, o diâmetro comercial superior é de
100 mm. Vamos adotá-lo então.
• 
• 
• 
Para o coletor horizontal, temos três deles. Os coletores 1-2 e 3-4 transportam cada um 900 l/min. O coletor
2-4 coleta 1800 l/min, referente a duas áreas de contribuição. De acordo com a Tabela, os seguintes
resultados são possíveis:
 
Para os condutores 1-2 e 3-4, condutor de 150 mm com 1% de declividade;
 
Para o condutor de 2-4, condutor de 200 mm com 1% de declividade;
 
Para a ligação da instalação com a rua, condutor de 200 mm com 4% de declividade.
 
Diâmetro interno n = 0,011
mm 0,5% 1% 2% 4%
125 370 521 735 1040
150 602 847 1190 1690
200 1300 1820 2570 3650
Dimensionamento dos coletores de uma edificação
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Verificando o aprendizado
Questão 1
Responda o que se pode afirmar sobre o cálculo da vazão de uma calha.
A
É diretamente proporcional à rugosidade do tubo.
B
É inversamente proporcional ao raio hidráulico.
C
É inversamente proporcional à superfície molhada.
D
É diretamente proporcional à raiz quadrada da declividade da calha.
A alternativa D está correta.
Vamos rever a equação de Manning, que nos dá a fórmula para o dimensionamento das calhas de formato
semicircular ou retangular:
Q = K x S x (R2/3 x i1/2)/n
Vemos que ela é diretamente proporcional à superfície molhada (S), ao raio hidráulico(R) e à raiz da
declividade do tubo (i). Portanto, resposta correta letra D
Questão 2
De tudo o que você estudou neste tema, o componente que não faz parte de um sistema de
coleta de água pluvial é:
A
Caixa de areia
B
Condutor
C
Tubo de queda
D
Calha
A alternativa C está correta.
O tubo de queda faz parte do sistema de coleta de esgoto.
3. Dimensionamento de redes de reaproveitamento de águas pluviais e servidas
Introdução
Já estudamos sobre as redes de esgotamento sanitário e as redes de coleta de águas pluviais, porém a
realidade de conservação da água nos é imposta diariamente. Em muitas cidades, já há recomendações no
sentido de que águas pluviais e servidas sejam reaproveitadas de alguma forma no consumo das construções.
 
Pode-se dizer que as águas não potáveis dentro de uma edificação são classificadas como:
1
Águas azuis
 Efluentes provindos de águas de chuvas.
2
Águas cinzas
Águas servidas provenientes de pias, chuveiros etc. excluindo efluentes provindos de vaso
sanitário e pia de cozinha.
3
Águas amarelas
Efluente representado somete pela urina.
4
Águas marrons e negras
Efluente constituído por águas fecais e pia de cozinha.
Neste módulo, vamos aprender um pouco sobre como podemos reaproveitar águas pluviais e servidas e a
dimensionar redes para cada uma delas. Estudaremos ainda os sistemas de tratamento que são admitidos a
cada tipo de rede.
 
E aí, vamos “reaproveitar” nossos conhecimentos para aprender um pouco mais?
Sistemas de reaproveitamento de águas pluviais
As redes de reaproveitamento de águas pluviais são divididas na reservação, no tratamento e na rede
propriamente dita. Um fluxograma possível é o apresentado a seguir:
Reservatórios
Em muitas cidades, já é norma a previsão de reservatórios especiais para acumulação de águas pluviais para
posterior utilização dessa água para usos não potáveis como lavagem de veículos e jardinagem.
 
Esses reservatórios podem ser de dois tipos:
1
Reservatório de acumulação
É uma estrutura de armazenamento com a finalidade de receber as águas de chuvas captadas nos
telhados.
2
Reservatório de detenção ou de retardo
É uma estrutura de armazenamento com a finalidade de acumular o escoamento adicional causado
pela impermeabilização de uma área, deixando escoar, por meio de um orifício, a vazão que já era
prevista antes.
Tais reservatórios de águas pluviais terão características diferentes dos reservatórios de água fria comum,
como:
 
Consistirem em material inerte — concreto, fibra de vidro, polietileno, aço inoxidável.
 
Estarem localizados acima ou abaixo do solo, sendo parte da edificação ou afastados dela.
 
Evitar a todo custo a contaminação externa por pássaros, animais, insetos, veículos e pessoas.
 
Possibilitar limpeza periódica, para evitar contaminação que prejudique o reuso da água.
 
Recomenda-se que a tubulação de saída do reservatório seja superior a 10 cm de sua base.
• 
• 
• 
• 
• 
 
Realizar a cloração da água quando esta for para beber e se destinar ao uso doméstico.
 
Podem ser construídos como parte da edificação ou afastadas dela. Devem ficar especialmente
afastados das tubulações de esgoto sanitário e da rede de alimentação da construção.
 
Após a reservação, a água deve passar por uma bomba hidráulica e em seguida por uma etapa de tratamento
que, geralmente, envolve uma filtração — a qual retira resíduos sólidos mais graúdos e provoca a decantação
dos resíduos mais finos — e uma cloração, de tal forma a provê-la de boas condições de consumo.
Atenção
A rede de água tratada da chuva deve ser diferente da água potável que vem da rua, sendo totalmente
separadas e identificadas com cores diferentes. 
É possível, no entanto, desviar parte da água fornecida pela concessionária para alimentar a caixa de água
pluvial, instalando a caixa d´água um pouco acima daquela reservada para a água de chuva.
 
Os sistemas de aproveitamento podem se organizar de forma isolada ou integrada:
1
Sistema de aproveitamento isolado
A distribuição é direta ao ponto de alimentação por meio de bombeamento; em geral, são sistemas
de baixo custo e fácil adaptação predial em edifícios existentes.
2
Sistema de aproveitamento integrado
A distribuição é indireta de água em pontos de usos não potáveis internos ou externos; em geral, a
água é recalcada para um reservatório exclusivo de água não potável na cobertura da edificação.
• 
• 
Sistema isolado da edificação para o aproveitamento de águas
pluviais em usos externos
a. Captação
b. Rede coletora
c. Filtro
d. Cisterna
e. Freio d'água
f. Sifão-ladrão
g. Duto de ventilação
h. Mangueira flutuante
i. Bomba d'água
j. Rede de distribuição de água não potável
k. Alimentação automática de água potável
Sistema isolado da edificação para o aproveitamento de águas
pluviais em usos externos:
a. Captação
b. Rede coletora
c. Filtro
d. Cisterna
e. Freio d'água
f. Sifão-ladrão
g. Duto de ventilação
h. Mangueira flutuante
i. Bomba d'água
j. Recalque
k. Reservatório de distribuição
I. Alimentação automática de água potável
m. Rede de distribuição de água não potável
Em geral, um sistema de reaproveitamento possui os seguintes componentes mínimos:
Reservatórios de distribuição
Tem a função de armazenar um volume diário de água não potável para distribuição por gravidade em
diferentes pontos de uso da edificação. Ao contrário dos reservatórios de água potável, eles podem possuir
chaves-boia em diversos pontos de alimentação dentro do reservatório, sendo o abastecimento de água
pluvial diferente do abastecimento de água potável. Se houver desabastecimento de água não potável,
recomenda-se utilizar uma zona de alimentação de água potável de, no mínimo, 1/3 da capacidade do
reservatório.
Redes de distribuição
São dimensionadas de forma independente para evitar uma possívelconexão cruzada com a rede de
tubulação de água potável, com barriletes e colunas de alimentação diferenciadas. Neste caso, recomenda-se
a identificação de tubulações, reservatórios e pontos de uso por meio de símbolos ou cores, advertindo
usuários com o texto ÁGUA NÃO POTÁVEL.
Reservatório de retenção
Recomenda-se uma configuração hidráulica que garanta a qualidade da água armazenada com os seguintes
elementos: dispositivo de descarte e/ou filtro, freio d’água, mangueira flutuante, sifão-ladrão, ventilação.
Freio d´água
Tem como função reduzir a velocidade de entrada da água filtrada e evitar o revolvimento das partículas finas
decantadas no reservatório.
Componentes complementares
Filtro de tratamento primário, sifão-ladrão, duto de ventilação protegido com tela de mosquiteiro e freio
d’água, conforme imagem abaixo.
Sistemas de reaproveitamento de águas cinzas
As águas cinzas apresentam características específicas e isso depende da qualidade da água que é fornecida,
do tipo da rede de distribuição e das atividades de consumo dos moradores da residência, que variam de
acordo com os hábitos de cada indivíduo.
Atenção
A reutilização de águas cinzas sem o tratamento adequado pode ser prejudicial à saúde dos usuários,
uma vez que essas águas contêm altos índices de substâncias com cargas orgânicas que podem
favorecer o aumento das colônias de microrganismos decompositores. 
Por isso, é necessário um tratamento para estes poluentes. Tal tratamento pode ser feito através de
processos: físicos, químicos, biológicos, ou métodos engenheirados mais avançados, que combinam dois ou
mais dos processos anteriores.
 
Em geral, os critérios para utilização de água não potável são os seguintes:
 
Parâmetros NBR 15527
Coliformes totais (nmp/100 ml) Ausência
Coliformes termotolerantes (nmp/100 ml) Ausência
Turbidez (ntu)em m2
T: valor numérico do número de meses de pouca chuva ou seca
1/1000: conversão de unidade mm para m
A precipitação anual é a média do somatório das chuvas médias mensais de cada mês. Esta medida é
atualizada periodicamente por meio de métodos estatísticos e hidrológicos que não vamos discutir aqui.
Para achar o valor numérico do número de meses de pouca chuva, basta dividir 30 dias por 30 dias
mensais, achando T = 1
Para o problema, calculamos:
V = 0,042 X 1000 X 150 X 1 /1000 = 6,3 m3. 
Portanto, a resposta correta é a letra C.
5. Qual o volume para um reservatório inferior e superior de distribuição de água pluvial de um
quartel com 400 m2 para 200 soldados? Sabe-se que na região há 45 dias sem chuva e que a
precipitação anual é de 1250 mm.
A
• 
• 
• 
• 
• 
Respectivamente, 12,6 m2 e 18,9 m2
B
Respectivamente, 18,9 m2 e 12,6 m2
C
Ambos 12,6 m2
D
Ambos 18,9 m2
A alternativa A está correta.
Dimensionamento de reservatórios de água pluvial de
uma edificação
Assista ao vídeo para conferir a resolução da questão:
Conteúdo interativo
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6. Qual o volume do reservatório superior de distribuição de água cinza de um quartel com
400 m2 para 200 soldados?
A contribuição diária de esgoto é a presente na Tabela abaixo, que equivale a quartéis e a
alojamentos provisórios, por isso C = 80 l/pessoa.dia.
 
Prédio Unidade Contribuição de esgotos (C) e lodo fresco (Lf)
- alojamento provisório pessoa 80 1
A
6150 litros aproximadamente
B
6000 litros aproximadamente
C
5750 litros aproximadamente
D
5850 litros aproximadamente
A alternativa A está correta.
Dimensionamento de reservatórios de água cinza de
uma edificação
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Teoria na prática
Dimensione todos os reservatórios (água potável, azul e cinza) referente a um condomínio de casas populares
de 70 m2 de área coberta, que tem população de 64 pessoas, construídas em uma área com P = 1000 mm e
35 dias de seca por ano.
 
Água potável: A estimativa do consumo de água interno normal para casas populares é de 150 l/hab.dia.
Multiplicando-se a quantidade de pessoas pela taxa diária, temos: 150 x 64 = 9600 litros totais de reservação.
 
Águas azuis (águas pluviais): Aqui, também pode ser utilizado o procedimento de cálculo proposto por
Azevedo Neto, que diz o seguinte:
Para achar o valor numérico do número de meses de pouca chuva, basta dividir 35 dias por 30 dias mensais,
achando T = 1,16.
 
Para o problema, temos:
 
V = 0,042 X1000 X 70 X 1,16 /1000 = 3,43 m3 = 3430 litros.
 
Águas cinzas (reuso): A contribuição diária de esgoto é a presente no extrato da tabela abaixo, da NBR 13969,
que equivale a quartéis e alojamentos provisórios, por isso C = 100 l/pessoa.dia
 
Prédio Unidade Contribuição de esgotos (C) e lodo fresco (Lf)
- residência de padrão baixo pessoa 100 1
 
Multiplicando a população pela contribuição consumo diário, isso se torna:
 
Cd = 100 l/pessoa.dia X 64 soldados = 6400 litros/dia.
 
Para o consumo mensal:
 
Cmês = 6400 litros/dia X 30 = 192000 litros/mês.
 
Relembrando a tabela de GONÇALVES (2006), a oferta total de água cinza, mensalmente, é obtida
multiplicando estes percentuais pelo consumo mensal obtido, apenas nos aparelhos que podem produzir água
cinza — pia, chuveiro, máquina de lavar roupa e tanque.
 
Setor da residência Média percentual Consumo mensal Consumo diário
Pia 8,50% 16320 544
Chuveiro 43,33% 83193,6 2773,12
Máquina de lavar roupa 9,33% 17913,6 597,12
Tanque 3,00% 5760 192
TOTAL 100% 123187,2 4106,64
 
O total de armazenamento para um dia, como visto, é de 4106 litros.
 
Lembrem-se: Os reservatórios e os sistemas de cada uma dessas águas devem ser independentes. Não pode
haver mistura de águas de origens diferentes, ressalvada alguma alimentação de água potável nos
reservatórios de água cinza e de água pluvial.
Dimensionamento de reservatórios de um condomínio
Assista ao vídeo para obter mais detalhes:
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Verificando o aprendizado
Questão 1
Responda o que se pode afirmar sobre águas cinzas:
A
Não são diferentes de águas pluviais, no que tange ao seu reaproveitamento.
B
São potáveis e adequados para o consumo humano.
C
Devem passar por tratamento físico, químico e biológico antes de seu reaproveitamento.
D
Englobam os esgotos oriundos de fezes e urina.
A alternativa C está correta.
É necessário um tratamento para os poluentes contidos em águas cinzas. Pode conter processos físicos,
químicos, biológicos ou até mais avançados.
Questão 2
Águas azuis englobam:
A
Águas potáveis
B
Águas pluviais
C
Urina
D
Água de pia de cozinha
A alternativa B está correta.
Chamamos as águas de chuva de águas pluviais, sendo recolhidas por meio de sistema próprio de coleta.
As águas pluviais são chamadas de águas azuis, em oposição às águas cinzas e às águas marrons. Então, a
resposta é a letra B, águas azuis representam as águas pluviais.
4. Conclusão
Considerações finais
Neste tema, vimos como dimensionar os principais sistemas de instalações de esgoto sanitário, de água
pluvial e de reutilização de águas pluviais e servidas.
 
Percebemos como cada sistema, seja ele de esgoto sanitário seja de água pluvial possui sua funcionalidade e
seus componentes próprios, que devem ser dimensionados conforme sua demanda ou contribuição
específica.
 
É preciso notar que, atualmente, a economia no consumo de água tem sido cobrada cada vez mais de nós
engenheiros, e que rotinas de tratamento de águas pluviais e cinzas se tornam mais frequentes em nosso dia
a dia.
Podcast
Para encerrar, ouça sobre sistemas de coleta de águas servidas e pluviais em edifícios.
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Explore+
Para saber mais sobre os assuntos tratados neste tema, pesquise no site dos fabricantes sobre os materiais
utilizados nas instalações hidráulicas prediais:
Tubos e conexões:
 
Tigre
 
Amanco Wavin
Metais e louças sanitárias:
 
Deca
 
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Pesquise ainda sobre os vários sistemas de tratamento de esgoto disponíveis no mercado. Você vai encontrar
soluções incríveis já prontas e preparadas para aumentar a economia no consumo da água.
Referências
AZEVEDO NETTO, José Martiniano de. Manual de Hidráulica. 8 ed. São Paulo: Editora Edgard Blucher, 1998.
 
CREDER, Hélio. Instalações Hidráulicas e Sanitárias. 5 ed. Rio de Janeiro: LTC, 1991.
 
CREDER, Hélio. Instalações Hidráulicas e Sanitárias. 6 ed. Rio de Janeiro: LTC, 2018.
 
GONÇALVES, Ricardo Franci. Conservação de água e energia em sistemas prediais e públicos de
abastecimento de água. 1 ed. ABES, 2009.
 
MACINTYRE, Archibald Joseph. Manual de Instalações Hidráulicas e Sanitárias.1 ed. Rio de Janeiro: LTC, 1990.
 
SANTANA, Daniel Richard e MEDEIROS, Lídia Batista Pereira. Aproveitamento de Águas Pluviais e Reuso de
Águas Cinzas em Edificações - Padrões de qualidade, critérios de instalação e manutenção. Relatório final
1/2017. Universidade de Brasília, 2017.
 
TIGRE S.A. TUBOS E CONEXÕES. Manual técnico Tigre: orientações técnicas sobre instalações hidráulicas
prediais. 5 ed. Joinville, 2013.
 
CARVALHO JUNIOR, Roberto de. Instalações Hidráulicas e o Projeto de Arquitetura (Minha Biblioteca). 11 ed.
São Paulo: Blucher, 2018.
 
SANCHES, Pedro Caetano Mancuso, SANTOS, Hilton Felício dos (Org.). Reuso de Água. (Minha Biblioteca).
Barueri, SP: Manole, 2003.
• 
	Sistemas de coleta de águas servidas e pluviais em edifícios
	1. Itens iniciais
	Propósito
	Preparação
	Objetivos
	Bem-vindo ao estudo do sistema de coleta de águas servidas e pluviais em edifícios
	Conteúdo interativo
	1. Dimensionamento de redes de esgotamento sanitário
	Introdução
	Águas imundas
	Águas servidas
	Componentes da rede de esgoto
	Coletor predial
	Subcoletor predial
	Caixa de gordura
	Caixas de inspeção
	Tubosde queda
	Ramais de descarga
	Ramais de esgoto
	Ramal ventilador
	Coluna de ventilação
	Desconector
	Caixas sifonadas
	Ralos sifonados
	Ralos secos
	Aparelhos sanitários
	Dimensionamento da rede de esgoto
	Ramais de descarga
	Ramais de esgoto
	Extratos das tabelas constantes da norma NBR 8160
	Tubo de queda
	Extratos das tabelas constantes da norma NBR 8160
	Subcoletores e coletores prediais
	Extratos das tabelas constantes da norma NBR 8160
	Ramais de ventilação
	Extratos das tabelas constantes da norma NBR 8160
	Colunas de ventilação
	Extratos das tabelas constantes da norma NBR 8160
	Unidades de tratamento de esgoto
	Fossa séptica
	Filtro anaeróbio
	Sumidouro
	Dimensionamento de fossas sépticas
	Demonstração
	Atenção
	Mão na massa
	1. Qual a contribuição diária de um hotel com lotação de 24 quartos? Considere que cada quarto é projetado para dois ocupantes.
	2. Um coletor predial transporta esgoto correspondente a 90 UHC. Quantos vasos sanitários podem ter seu esgoto coletado por essa tubulação, sabendo que o ramal de descarga de cada vaso transporta o equivalente a 6 UHC?
	3. Qual o diâmetro do ramal de descarga referente à cozinha abaixo? Considere que a cuba de pia é dupla.
	4. Qual o diâmetro do tubo de queda e da coluna de ventilação que coleta o esgoto dos banheiros abaixo, sabendo que a construção possui 36 pavimentos que possuem 3,5 m de pé direito?
	Seguem as seguintes UHC para cada um dos ramais:
	Dimensionamento de tubo de queda e coluna de ventilação
	Conteúdo interativo
	5. Qual o diâmetro e a declividade possíveis de um coletor predial de uma instalação que possui 24 vasos sanitários, 30 lavatórios, 25 chuveiros e 10 mictórios (de descarga automática)? A sua declividade deve ser menor que 2%, por limitações estruturais da construção.
	6. A diretoria de um clube decidiu construir um pavilhão adjacente ao campo de futebol, com dois pavimentos, para abrigar temporariamente 150 juniores em cursos temporários. Qual o volume de uma fossa séptica possível para este pavilhão? Considere para isso, que a limpeza será anual e que a temperatura do ambiente é de 25°C.
	Dimensionamento de fossa séptica de uma edificação
	Conteúdo interativo
	Teoria na prática
	Solução
	Dimensionamento de coletor predial em edificação
	Conteúdo interativo
	Verificando o aprendizado
	Estudamos, neste módulo, os componentes de um sistema de coleta de esgoto. O componente que recebe o esgoto de subcoletores, ramais de esgoto e ramais de descarga é chamado de:
	Marque a alternativa que se aplica à fossa séptica de uma construção:
	2. Dimensionamento de redes de coleta de águas pluviais
	Introdução
	Componentes
	Demais itens presentes no sistema de coleta de água pluvial
	Calhas
	Rufo
	Rincão
	Bandejas
	Condutores
	Caixas de areia
	Caixa de ralo
	O conceito de intensidade pluviométrica
	Atenção
	Dimensionamento de calhas
	Dimensionamento dos condutores verticais
	Dimensionamento dos condutores horizontais
	Demonstração
	Mão na massa
	1. Qual o diâmetro e a declividade de um coletor horizontal que transporta 500 l/min, em que n = 0,011? Considere um limite de 0,75% de declividade no condutor.
	2. Qual a área de captação do telhado, conforme desenho abaixo, que tenha a = 10 m, b = 30 m e h = 3 m de altura?
	3. Qual é a área do telhado trapezoidal abaixo? Siga o desenho que tem bases de 15 m e 10 m, e largura de 8 m, bem como 2 m de altura de telhado.
	4. Na área trapezoidal abaixo, A = 300 m2, qual o diâmetro da calha de beiral que coleta as águas da porção trapezoidal do telhado? Considere n = 0,011, comprimento de 4 m e i = 200 mm/h.
	Dimensionamento de calha de beiral
	Conteúdo interativo
	5. A sequência abaixo é de condutores horizontais ao redor de uma residência, cujas vazões que entram nas caixas de areia estão representadas na tabela. Qual a declividade e o diâmetro do condutor 6?
	Dimensionamento de coletores horizontais de uma edificação
	Conteúdo interativo
	6. (MACINTYRE, 1991 - adaptada) Qual a área que poderá ser esgotada por uma calha semicircular de rugosidade n = 0,013 e diâmetro de 15 cm de diâmetro. Considere a declividade da calha de 1%, e a precipitação de 0,042 l/s/m2.
	Teoria na prática
	Dimensionamento dos coletores de uma edificação
	Conteúdo interativo
	Verificando o aprendizado
	Responda o que se pode afirmar sobre o cálculo da vazão de uma calha.
	De tudo o que você estudou neste tema, o componente que não faz parte de um sistema de coleta de água pluvial é:
	3. Dimensionamento de redes de reaproveitamento de águas pluviais e servidas
	Introdução
	Águas azuis
	Águas cinzas
	Águas amarelas
	Águas marrons e negras
	Sistemas de reaproveitamento de águas pluviais
	Reservatórios
	Reservatório de acumulação
	Reservatório de detenção ou de retardo
	Atenção
	Sistema de aproveitamento isolado
	Sistema de aproveitamento integrado
	Sistema isolado da edificação para o aproveitamento de águas pluviais em usos externos
	Sistema isolado da edificação para o aproveitamento de águas pluviais em usos externos:
	Reservatórios de distribuição
	Redes de distribuição
	Reservatório de retenção
	Freio d´água
	Componentes complementares
	Sistemas de reaproveitamento de águas cinzas
	Atenção
	Recomendação
	Demonstração
	Mão na massa
	1. Qual o volume de um reservatório de distribuição de água de reuso de um prédio de escritórios em que trabalham 500 pessoas? Considere que a oferta de água cinza é de 50% da contribuição diária de esgoto.A contribuição diária de esgoto é a presente na Tabela abaixo, que equivale a quartéis e a alojamentos provisórios, por isso C = 50 l/pessoa.dia.
	2. Qual o volume adequado de um reservatório de reuso de uma casa de alto padrão de consumo que possui seis quartos de duas pessoas, sabendo que seu volume é 40% do consumo diário de água potável?
	3. Uma casa de 120 m2 de área de coleta em projeção é construída em uma região com 15 dias secos anuais e precipitação anual de 1500 mm. Qual a altura do reservatório de retenção da casa, sabendo que sua base tem 1,5 m3 fixos e que a água pluvial cobrirá 80% de sua altura?
	4. Uma casa de 150 m2 de área de coleta em projeção é construída em uma região com 30 dias secos anuais e precipitação anual de 1000 mm. Qual o volume do reservatório de retenção?
	5. Qual o volume para um reservatório inferior e superior de distribuição de água pluvial de um quartel com 400 m2 para 200 soldados? Sabe-se que na região há 45 dias sem chuva e que a precipitação anual é de 1250 mm.
	Dimensionamento de reservatórios de água pluvial de uma edificação
	Conteúdo interativo
	6. Qual o volume do reservatório superior de distribuição de água cinza de um quartel com 400 m2 para 200 soldados?A contribuição diária de esgoto é a presente na Tabela abaixo, que equivale a quartéis e a alojamentos provisórios, por isso C = 80 l/pessoa.dia.
	Dimensionamento de reservatórios de água cinza de uma edificação
	Conteúdo interativo
	Teoria na prática
	Dimensionamento de reservatórios de um condomínio
	Conteúdo interativo
	Verificando o aprendizado
	Responda o que se pode afirmar sobre águas cinzas:
	Águas azuis englobam:
	4. Conclusão
	Considerações finais
	Podcast
	Conteúdo interativo
	Explore+
	Referências