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Aula 1 
Ciclo artificial da Água
Consumo de água
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1. Captação
2. Estação de Tratamento de água (ETA).
3. Reservatório
4. Rede de abastecimento
5. Industria ( consumo localizado)
6. Adutoras ( água bruta e água tratada)
Rede de Distribuição
Consumo de Água
Domestico 
Comercial e industrial
Combate à incêndio
Perdas
Uso domésticos
Comercial e industrial
Variável de acordo com o 
tipo de estabelecimento
Público
Parcela de água utilizada na irrigação de 
jardins, lavagens de ruas e passeios, nos 
edifícios públicos, alimentação de 
fontes, esguichos e chafarizes e demais 
equipamentos públicos
Perdas e desperdícios
Água que se perde por
vazamentos na rede
publica e nas residências e
as que são desperdiçadas
pelos maus hábitos da
população.
Consumo médio Per Capita
Numa cidade com sistema de abastecimento de água 
em funcionamento regular, o valor do consumo médio 
per capita é obtido dividindo-se o volume total de 
água distribuída durante um ano, por 365 e pelo 
número de habitantes beneficiados. Ë expresso 
geralmente em litros por habitante por dia (l/hab.dia)
Cálculo já efetuados para um grande número de cidades, 
permitem conhecer com razoável aproximação o seu valor 
e aplicá-los quando se pretende elaborar um projeto.
Usualmente são considerados os seguintes 
consumos médios per capita de acordo com a 
população a ser abastecida: 
Fatores que afetam o consumo
Clima
Hábitos e nível de vida da população
Natureza da cidade
Tamanho da cidade;
Existência ou Ausência de medição
Pressão na rede
Variações de Consumo
A água distribuída para uma cidade não 
tem vazão constante mesmo 
considerada invariável a população 
consumidora. As condições climáticas 
e os hábitos da população exercem 
significativa influência
Variações Diárias
 O consumo não é uniforme em todos os dias do ano, 
ocorre sempre um dia de maior consumo. A relação 
entre o maior consumo diário no ano e o consumo 
médio diário no ano fornece o coeficiente do dia de 
maior consumo K1, cujo valor varia de 1,2 a 2,0 
dependendo das condições locais.
diário médio consumo
diário consumomaior 
1K
O coeficiente K1 é utilizado na composição da vazão de dimensionamento 
das unidades do sistema que antecedem o reservatório de distribuição: ou 
sejam: as unidades de produção, tais como obras de captação, adutoras, 
elevatórias de água bruta, estações de tratamento, elevatórias de água 
tratada.
Variações horárias
 Durante o dia ocorrem sensíveis variações no consumo 
de água. As horas de maior demanda situam-se em 
torno daquelas em que a população está habituada a 
tomar refeições , em virtude do uso mais acentuado de 
água na cozinha, antes e depois das mesmas.
 O consumo mínimo verifica no período noturno, 
geralmente nas fases iniciais da madrugada. O 
coeficiente K2 é utilizado quando se pretende 
dimensionar a rede de distribuição. Seu valor varia 
entre 1,5 e 3,0. 
Variações horárias
Observações realizadas em 
diversas cidades mostram que seu 
valor também oscila bastante, 
podendo variar entre 1,5 e 3,0. No 
entanto, é usual adotar, para fins 
de projeto, o valor 1,5.
Variação no consumo 
 A equação abaixo permite estimar a vazão de 
abastecimento considerando o consumo médio per 
capta com suas respectivas variações:
O coeficiente k1 é utilizado no cálculo de todas as unidades do sistema,
enquanto k2 é usado apenas no cálculo da rede de distribuição.
Capacidade das unidades
O diagrama apresentado na Figura destaca as vazões a serem 
consideradas em cada uma das unidades de um sistema de 
abastecimento de água. 
Observa-se que todas elas derivam da 
vazão média (Q), dada por:
8,0.Pr exixtenteojeto PPP
Exemplo 1
 Calcular a vazão das unidades de um sistema de 
abastecimento de água, considerando os seguintes 
parâmetros:
Exemplo 2
 Uma cidade terá um sistema de abastecimento de água, 
conforme figura citada. Sua população futura para fins de 
projeto foi estimada em 56250 habitantes. Uma industria 
localizada entre o reservatório e a cidade terá um consumo 
diário regularizado de 2.200m3.
1. Determine as vazões de dimensionamento supondo:
q manual= 200 l/hab.dia
K1= 1,25
K2=1,50
Água necessária para lavagem dos filtros 4%do volume 
tratado na ETA.
2. Se a ETA tiver que funcionar somente 16 horas/dia. Quais 
as alterações a serem processadas? 
Período de Projeto
O projeto de um sistema de abastecimento de água, para 
uma cidade deve levar em consideração a demanda que 
se verificará numa determinada época em virtude de sua 
população futura. 
Admitindo ser a população variável e crescente, como o 
decorrer dos anos, é fundamental fixar a época até a qual 
o sistema poderá funcionar satisfatoriamente, sem 
sobrecargas nas instalações ou deficiências na 
distribuição. 
Período de Projeto
O período de projeto pode estar relacionado à 
durabilidade ou vida útil das obras e equipamentos, ao 
período de retorno dos financiamentos, ou a outras 
razões especificas. 
Os problemas concernentes às dificuldades de 
ampliação de determinadas estruturas ou 
componentes do sistema, como também o custo do 
capital a ser investido e o ritmo de crescimento da 
população são também fatores a serem considerados. 
 No Brasil é comum adotar-se períodos de 
20 anos para pequenas e médias cidades.
 Os projetos de capitais e suas áreas 
metropolitanas admitem períodos de até 
30 anos. 
Fatores que afetam o consumo 
Para o projeto do sistema de abastecimento de água, é 
necessário o conhecimento da população final de 
plano, bem como da sua evolução ao longo do tempo, 
para o estudo das etapas de implantação. 
Fatores que afetam o consumo 
Os principais métodos utilizados para as projeções 
populacionais são:
 crescimento aritmético;
 crescimento geométrico;
 regressão multiplicativa;
 taxa decrescente de crescimento;
 curva logística;
 comparação gráfica entre cidades similares;
 método da razão e correlação; e
 previsão com base nos empregos.
A expressão geral que define o crescimento de uma 
população ao longo dos anos é: 
Logicamente não havendo fatores notáveis de 
perturbações, como longos períodos de estiagem, 
guerras, etc, ou pelo contrário, o surgimento de um fator 
acelerador de crescimento como, por exemplo, a 
instalação de um pólo industrial, pode-se considerar que 
o crescimento populacional apresenta três fases distintas:
Primeira fase Crescimento Geométrico 
Segunda fase características lineares
ao longo do tempo e será expresso 
assim : em que:
a = taxa de crescimento aritmético 
obtida pela razão entre o crescimento 
da população em um intervalo de 
tempo conhecido e este intervalo de 
tempo, ou seja:
Na terceira fase os acréscimos de população tornam-se 
decrescentes ao longo do tempo e proporcionais a 
diferença entre população efetiva Pe e a população 
máxima de subsistência na região, Ps (população de 
saturação). 
Esta relação é expressa da seguinte maneira:
Deve-se observar, no entanto, que o progresso técnico pode 
alterar a população máxima prevista para um determinado 
conglomerado urbano, sendo um complicador a mais a ser 
avaliado em um estudo para determinação do crescimento da 
população.
Para aplicação o valor de “a” deve-se dispor de três dados de 
populações correspondentes a três censos anteriores recentes 
e eqüidistantes, ou seja, três pares (T1,P1), (T2,P2) e (T3,P3) 
de modo que :
Exemplo 3: 
Verificar a possibilidade da utilização do método da 
curva logística. Calcular a população de saturação e 
verificar a população para os intervalos:t = o anos, t = 20 
anos, t = 50 anos e t = futuro infinito; para uma cidade 
fictícia segundo os resultados dos últimos três censos, 
conforme o seguinte quadro:
 Para as condições Brasileiras, a dificuldade de obtenção 
de dados confiáveis que constituam uma série histórica 
de população, principalmente em municípios pequenos 
no interior do Brasil, dificulta sobremaneira a adoção do 
método logístico.
 Assim, na ausência de dados confiáveis usualmente 
adota-se o método de crescimento geométrico, com 
taxas similares às verificadas nos municípios 
maiores e, que apresentem condições sócio–
econômicas parecidas.