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F A C U L D A D E M E T R O P O L I T A N A D E M A N A U S 
F A M E T R O 
 
P R O F . ª D R . L U C I A N E F A R I A S R I B A S 
 
 
A G O S T O - 2 0 1 8 
CONCEPÇÃO DE SISTEMAS DE 
ABASTECIMENTO DE ÁGUA 
Conteúdo 
 Definição 
 Partes de um sistema de abastecimento de água 
 Normas para projetos de sistemas de abastecimento de água 
 Estudo de concepção de sistema de abastecimento de água 
 Concepção de sistemas de abastecimento de água 
 Consumo de água 
Definição e objetivos 
Definição e objetivos 
 Entende-se por concepção de sistema de abastecimento de água um 
conjunto de estudos e conclusões referentes ao estabelecimento de 
todas diretrizes, parâmetros e definições necessárias e suficientes para 
a caracterização completa do sistema a projetar. 
Definição e objetivos 
 No conjunto de atividades que constitui a elaboração de um sistema de 
abastecimento de água, a concepção é elaborada na fase inicial do 
projeto. 
 O estudo de concepção pode, às vezes, ser precedido de um diagnóstico 
técnico e ambiental da área em estudo ou, até mesmo, de um Plano 
Diretor da bacia hidrográfica. 
 
 
Definição e objetivos 
 Basicamente, a concepção tem como objetivos: 
 Identificação e quantificação de todos os fatores intervenientes com o 
sistema de abastecimento de água; 
 Diagnóstico do sistema existente, considerando a situação atual e futura; 
 Estabelecimento de todos os parâmetros básicos de projeto; 
 Pré-dimensionamento das unidades dos sistemas, para as alternativas 
selecionadas; 
 Escolha da alternativa mais adequada mediante comparação técnica 
econômica e ambiental, entre as alternativas; 
 Estabelecimento das diretrizes gerais de projeto e estimativas das 
quantidades de servições que devem ser executados na fase de projeto. 
 
Partes de um sistema de 
abastecimento de água 
Partes de um sistema de abastecimento de água 
 A concepção deverá estender-se aos diversos componentes do sistema 
de abastecimento de água e definidas a seguir: 
 
Manancial 
É o corpo de água 
superficial ou subterrâneo, 
de onde é retirada a água 
para o abastecimento. 
Deve fornecer vazão 
suficiente para atender a 
demanda de água no 
período de projeto, e a 
qualidade dessa água deve 
ser adequada sob o ponto 
de vista sanitário 
 
Captação 
 Conjunto de estruturas e dispositivos, construídos ou montados junto 
ao manancial, para a retirada de água destinada ao sistema de 
abastecimento. 
Estação elevatória 
 Conjunto de obras e equipamentos destinados a recalcar a água para a 
unidade seguinte. 
 Em sistemas de abastecimento de água, geralmente há várias estações 
elevatórias, tanto para o recalque de água bruta, como para o recalque 
de água tratada. 
 Também é comum a estação elevatória, tipo “booster”, que se destina a 
aumentar a pressão e/ou vazão em adutoras ou redes de distribuição de 
água. 
Adutora 
 Canalização que se destina conduzir água entre as unidades que 
precedem a rede de distribuição. 
 Não distribuem a água aos consumidores, mas podem existir as 
derivações que são sub-adutoras. 
Estação de tratamento de água 
 Conjunto de unidades destinado a tratar a água de modo a adequar as 
suas características aos padrões de potabilidade. 
 
Reservatório 
 É o elemento do sistema de distribuição de água destinado a regularizar 
as variações entre as vazões de adução e de distribuição e condicionar 
as pressões na rede de distribuição. 
 
Rede de distribuição 
 Parte do sistema de abastecimento de água formada de tubulações e 
orgãos acessórios, destinada a colocar água potável à disposição dos 
consumidores, de forma contínua, em quantidade e pressão 
recomendada. 
Partes de um sistema de abastecimento de água 
 A tabela 2.1 apresenta indicadores de custo de implantação de sistema 
convencional de abastecimento de água. 
Normas para projetos de sistemas 
de abastecimento de água 
Normas para projetos de sistemas de abastecimento de água 
 As normas da ABNT para projetos de sistemas de abastecimento de 
água: 
Estudo de concepção de sistema de 
abastecimento de água 
Estudo de concepção de sistema de abastecimento de água 
 Para o estudo de concepção de sistemas de abastecimento de água, é necessário o desenvolvimento de 
uma série de atividades, sendo as principais listadas a seguir: 
 Caracterização da área de estudo 
 Análise do sistema de abastecimento de água existente 
 Levantamento dos estudos e planos existentes 
 Estudos demográficos e de uso e ocupação do solo 
 Critérios e parâmetros de projeto 
 Demanda de água 
 Estudo de mananciais 
 Formulação de alterativas de concepção 
 Pré-dimensionamento das unidades dos sistemas considerados para a escolha da alternativa 
 Estimativa de custo das alternativas propostas 
 Análise de alternativas propostas 
 Concepção escolhida 
 
 
 
Características Físicas Uso e ocupação do solo 
 Mapa de localização 
 Principais vias e estradas de 
acesso 
 Topografia, relevo e geologia 
 Vegetação 
 Bacia hidrografica 
 Planos diretores municipais e 
regionais 
 Identificação de áreas 
protegidas ambientalmente ou 
com restrições à ocupação 
 Uso e ocupação atual do solo 
Caracterização da área de estudo 
Aspectos sociais e 
econômicos 
Sistemas de infra-estrutura e 
condições sanitárias 
 Atividades econômicas 
 Caracterização do mercado de 
trabalho e mão-de –obra 
disponível 
 Distribuição da renda 
 Indicadores sócio-econômicos 
 Abastecimento de água 
 Esgoto sanitário 
 Resíduos sólidos urbanos, 
industriais, hospitalares e dos 
sistemas de saneamento: coleta, 
tratamento e disposição final; 
 Licenciamento ambiental 
 Sistema de drenagem 
 Saúde 
 Sistema viário 
 Energia elétrica 
 
Caracterização da área de estudo 
Descrição do sistema 
existente 
Diagnóstico do sistema 
existente 
 Identificação de todos os 
elementos do sistema existente 
com planta geral, croqui e 
descrição de todas as unidades. 
 Devem ser descritas as 
características principais das 
unidades. 
 Área atendida 
 População atendida e nível de atendimento 
 Regularidade de abastecimento por setor 
 Consumo per capita e consumo por economia 
 Numero de ligações e consumo por categoria 
 Perdas de água no sistema 
 Manejo de lodos e demais resíduos gerados 
nas unidades de tratamento 
 Qualidade de água bruta e tratada 
Análise do sistema de abastecimento de água existente 
Levantamento dos estudos e planos existentes 
 Identificação e análise crítica de todos os estudos, projetos e planos 
existentes que interfiram neste estudo, tendo em vista embasar os 
parâmetros, critérios e alternativas a serem propostas. 
Estudos demográficos e de uso e ocupação dos solo 
 Dados censitários; 
 Catalogação dos estudos 
populacionais existentes; 
 Pesquisa de campo; 
 Levantamento da evolução do 
uso do solo e zoneamento da 
cidade; 
 Analise socio-economica do 
município, bem como o papel 
deste na região; 
 
 Plano diretor da cidade, sua 
real utilização, atualização e 
diretrizes futuras; 
 Projeto da população urbana 
baseada em métodos 
matemáticos, analiticos, 
comparativos, e outros (ano a 
ano); 
 Analise e conclusão 
Critérios e parâmetros de projeto 
 Os critérios e parâmetros 
de projetos a serem 
utilizados, listados a 
seguir, deverão ser 
considerados 
devidamente 
justificados: 
 Consumo per capita 
 Coeficiente de variação 
das vazões: K1, K2, K3 
 Coeficiente de demanda 
industrial 
 Níveis de atendimento 
no período de projeto 
 Alcancedo estudo 
Demanda de água 
 Estudo de demanda 
 Análise do consumo e sua distribuição nas categorias: residencial, 
comercial, pública, industrial e especial; 
 Consumo per capita ou por economia, tendo como base os consumos 
medidos, efetuando a projeção da evolução desse parâmetro. Na falta 
dessa informação, adotar os dados de comunidades de características 
semelhantes; 
 Consumo comercial, público, industrial e especial, tendo como base a 
pesquisa dos mesmos e efetuando suas projeções. Na falta dessa 
informação, adotar os dados de atividades similares 
Demanda de água 
 Cálculo das demandas 
 O calculo da demanda média, máxima diária e horária deve ser 
apresentado ano a ano, por setor de abastecimento e sazonalidade, e 
distribuido em: residencial, comercial, pública, industrial e especial. 
Manancial superficial Manancial subterrâneo 
Estudo de mananciais 
Estudo de mananciais 
 Seleção de manancial 
Formulação de alternativas de concepção 
Captação 
Estação elevatória e linha de recalque 
Pré-dimensionamento das unidades dos sistemas considerados 
para a escolha da alternativa 
 
Adutoras 
Estação de tratamento de 
água 
Pré-dimensionamento das unidades dos sistemas considerados 
para a escolha da alternativa 
Reservatório Rede de distribuição 
Pré-dimensionamento das unidades dos sistemas considerados 
para a escolha da alternativa 
Estimativa de custo das alternativas propostas 
Análise de alternativas propostas 
Análise de alternativas propostas 
Concepção escolhida 
Concepções de sistemas de 
abastecimento de água 
Concepção de sistemas de abastecimento de água com captação 
em manancial superficial 
Captação em 
curso d´água 
Sistema simples de 
abastecimento de 
água, com 
captação em curso 
d´água e com 
reservatório 
apoiado a 
montante. 
Captação em 
curso d´água 
A concepção 
anterior incluindo 
o reservatorio 
elevado a 
montante. 
Captação em 
curso d´água 
Sistema de 
abastecimento de 
água que atende a 
zona baixa, através 
de um reservatório 
apoiado, e a zona 
alta, através de um 
reservatório 
elevado. 
Captação em 
represas e 
reservatórios 
Neste caso, a diferença 
em relação à captação 
em curso de água, 
consiste no fato de que 
a água é captada em 
represa, reservatório ou 
lago. 
 Sistema de abastecimento de água 
da Região Metropolitana de São 
Paulo (SABESP) 
Captação em 
Manancial de 
Serra 
A diferença fundamental 
nesse tipo de captação 
consiste no fato de que 
essa água, não passa por 
um tratamento 
convencional, podendo 
ser distribuída apenas 
com a aplicação de 
produtos químicos (cloro 
e flúor), ou passando por 
uma peneira estática para 
remoção de material em 
suspensão e aplicação de 
produtos químicos. 
 Sistema de abastecimento de água 
de Peruíbe, litoral do Estado de 
São Paulo 
 
Captação em 
Manancial de 
Serra 
Neste sistema 
geralmente não há 
necessidade de estação 
elevatória junto à 
captação. 
 Sistema de abastecimento de água 
de Peruíbe, litoral do Estado de 
São Paulo 
Concepção de sistemas de abastecimento de água 
com captação em manancial subterrâneo 
 Captação através de caixas de tomada e drenos 
 Captação através de poços horizontais 
 Captação através de poços profundos 
Captação através 
de caixas de 
tomada e drenos 
Quando o aquífero é 
freático e o lençol 
aflora, como no caso de 
encostas formando 
minas de água, a 
captação poderá ser 
feita com caixas de 
tomada. 
Captação através 
de caixas de 
tomada e drenos 
E com drenos, quando o 
lençol aflora no terreno 
ou está à profundidade 
muito pequena. 
Essas alternativas são 
geralmente utilizadas 
para pequenas 
comunidades, sendo que, 
nesses casos, não há 
necessidade de uma ETA 
convencional e a água é 
clorada e distribuída aos 
consumidores. 
Captação através 
de poços 
horizontais 
A captação de água 
subterrânea poderá ser 
feita através de poços 
horizontais radiais, 
desde que as condições 
locais sejam favoráveis 
a esse tipo de 
alternativa. 
Captação através 
de poços 
horizontais 
Os poços horizontais 
são dotados de placas 
filtrantes periféricas 
que permitem apenas a 
passagem da água e de 
um pré-filtro que é 
injetado ao longo do 
seu comprimento, 
externamente às placas, 
no momento da sua 
execução. 
Captação através 
de poços 
horizontais 
A construção deste tipo 
de captação minimiza 
os impactos ambientais 
durante a sua 
implantação e mesmo 
durante a sua vida útil, 
visto que não ocorrerá a 
inundação de áreas 
resultantes da elevação 
do nível do rio. 
Captação através 
de poços 
horizontais 
Além disso, em termos 
qualitativos, a água 
captada por este tipo de 
estrutura poderá ser, 
provavelmente, 
distribuída diretamente 
para a população, sendo 
necessário efetuar 
apenas a cloração, a 
fluoretação e a correção 
do pH. 
Captação através de poços profundos 
 Para abastecimento público, a água subterrânea apresenta-se como 
notável recurso em muitas regiões onde existem condições favoráveis 
para seu aproveitamento. 
 Um número considerável de cidades brasileiras consome água obtida 
de poços, principalmente do tipo tubular profundo. 
Captação através de poços profundos 
 As vantagens do aproveitamento de água subterrânea podem ser 
resumidas nos seguintes pontos: 
 Possibilidade de ocorrência próxima ao consumo; 
 Qualidade da água, geralmente satisfatória para fins potáveis; 
 Relativa facilidade de extração da água. 
 
Captação através de poços profundos 
 Quanto à qualidade, ás águas de lençóis subterrâneos apresentam 
geralmente características físicas compatíveis com os padrões de 
qualidade. 
 Devido à ação de filtração lenta através de camadas permeáveis, 
apresentam-se com baixos teores de cor e turbidez, dispensando o 
tratamento (menos cloração). 
 Também são isentas de bactérias normalmente encontradas em águas 
superficiais, a não ser que o lençol aproveitado esteja sendo atingido 
por uma fonte poluidora nas proximidades do ponto de captação. 
Captação através de poços profundos 
Captação 
através de poços 
profundos 
Afigura ao lado 
apresenta 
esquematicamente, os 
tipos de aquíferos e de 
poços, bem como as 
áreas de realimentação 
dos lençois. 
Captação 
através de poços 
profundos 
Observa-se que o rio é o 
ponto de descarga do 
lençol freático. 
O lençol artesiano 
descarrega-se num 
ponto baixo aonde o 
mesmo irá novamente 
aflorar à superfície (não 
apresentado na figura). 
Captação 
através de poços 
profundos 
Conforme se observa na 
figura ao lado, o poço 
perfurado em um 
aquífero freático – poço 
freático – terá o nível de 
água em seu interior 
coincidente com o nível 
do lençol. 
Captação 
através de poços 
profundos 
Em um poço que 
penetra num aquífero 
artesiano - poço 
artesiano – o nível de 
água em seu interior 
subirá acima da camada 
aquífera. 
Captação 
através de poços 
profundos 
Poderá, às vezes, atingir 
a boca do poço e 
produzir uma descarga 
contínua. 
Neste caso particular, o 
poço artesiano 
denomina-se jorrante 
ou surgente. 
Captação 
através de poços 
profundos 
A figura ao lado 
apresenta um esquema 
típico de captação de 
água em um poço 
profundo e o 
bombeamento para um 
reservatório de água. 
Captação através de poços profundos 
 Em algumas regiões (como na cidade de Jales e Fernandópolis em São 
Paulo) a água subterrânea é captada através de poços profundos, com 
profundidade acima de 1000 m, a água extraída desses poços tem 
temperaturaa cerca de 55ºC. 
 
 Para o resfriamento da água, a SABESP utiliza dois processo 
que se baseiam na troca de calor água-atmosfera por 
evaporação: 
Captação através de poços profundos 
Captação através de poços profundos 
Captação através de poços profundos 
Captação 
através de poços 
profundos 
Muitas cidade do 
interior do Estado de 
São Paulo captam água 
no manancial superfial 
e no manancial 
subterrâneo para o 
abastecimento, 
conforme figura ao 
lado. 
C L A S S I F I C A Ç Ã O D E C O N S U M I D O R E S D E 
Á G U A 
C O N S U M O P E R C A P I T A D E Á G U A 
F A T O R E S Q U E A F E T A M O C O N S U M O 
V A R I A Ç Õ E S N O C O N S U M O 
E S T U D O D A P O P U L A Ç Ã O 
V A Z Õ E S D E D I M E N S I O N A M E N T O D A S P A R T E S 
P R I N C I P A I S D E U M S I S T E M A 
 
 
 
 
 
 
Consumo de água 
Classificação de consumidores de água 
Água para uso doméstico 
Classificação de consumidores de água 
Água para uso doméstico 
Classificação de consumidores de água 
Água para uso doméstico 
Classificação de consumidores de água 
 
Água para uso doméstico 
Classificação de consumidores de água 
Água para uso comercial 
Classificação de consumidores de água 
Água para uso comercial 
Classificação de consumidores de água 
Água para uso comercial 
Classificação de consumidores de água 
Água para uso comercial 
Classificação de consumidores de água 
Água para uso comercial 
Classificação de consumidores de água 
Água para uso comercial 
Classificação de consumidores de água 
 
Água para uso comercial 
Classificação de consumidores de água 
 
Consumo de 
água em 
padarias 
As padarias tem uma 
importancia 
significativa no 
consumo de água 
devido ao seu grande 
numero. 
A distribuição do 
consumo de água em 4 
padarias é apresentada 
na figura ao lado. 
Consumo de 
água em 
padarias 
As padarias 
caracterizam-se por 
duas atividades 
distintas, panificação e 
confeitaria, com 
caracteristicas mais 
proximas de atividades 
industriais, e os 
serviços de lanchonetes, 
café e refeições rapidas, 
de classificação 
essencialmente 
comercial. 
 
Consumo de 
água em 
padarias 
O grande consumo de 
água nas padarias são 
as atividades 
comerciais, pois essas 
atividades estão 
realcionadas com as 
atividades de copa 
(lavagem de utensílios e 
preparação de refições) 
e uso de banheiros. 
 
Consumo de 
água em 
padarias 
A aplicação dos 
modelos de regressão 
para seleção de 
parâmetros indicou que 
os números de 
funcionários e 
existência ou não de 
lanchonetes, podem ser 
considerados 
suficientes para prever 
o consumo de água em 
estabelecimento do tipo 
padarias. 
 
Consumo de 
água em 
padarias 
Além disso, esses dois 
parâmetros são obtidos 
com facilidade, o que 
não acontece com 
outros diversos 
parâmetros estudados. 
Consumo de 
água em postos 
de gasolina 
A principal atividade de 
postos de gasolina é a 
venda de combustíveis, 
entretanto, quanto ao 
consumo de água, a 
atividade de lavagem de 
carros é o fator 
determinante. 
 
Consumo de 
água em postos 
de gasolina 
De modo geral, os 
postos de gasolina 
consomem água de 
duas formas: lavagem 
de carros e uso de 
banheiros pelos 
funcionários, na 
proporção aproximada 
de 70 a 80% para 
lavagem e 20 a 30% 
para banheiros. 
 
Consumo de 
água em postos 
de gasolina 
Quando o posto não lava 
carros, o consumo de 
água é pequeno. 
A figura ao lado 
apresenta o resultado das 
pesquisas em 136 postos 
e gasolina, onde estão 
apresentados os 
consumos de água em 
função do número de 
funcionários, números de 
bicos, galonagem e 
número de bombas. 
Consumo de 
água em postos 
de gasolina 
A partir da figura pode-
se obter as taxas de 
consumo de água em 
função dos parâmetros 
pesquisados (tabela 3.7) 
Consumo de água 
em postos de 
gasolina 
O parâmetro de 
galonagem é o mais 
significativo, porém é o 
menos operacional 
devido à dificuldade de 
se obter informações 
sobre este parâmetro 
nos postos de gasolina, 
o mesmo acontece com 
o parâmetro número de 
funcionários, que 
também é significativo. 
Consumo de água 
em postos de 
gasolina 
Com relação aos 
parâmetros, número de 
bombas e bicos, não são 
tão significativos, 
entretanto são fáceis de 
serem obtidos. 
Consumo de água 
em postos de 
gasolina 
Uma outra forma de 
estimar o consumo de 
água em postos de 
gasolina, é através da 
equação (3.12) que foi 
ajustada através da 
curva de regressão, a 
partir de dados 
levantados em 82 
postos. 
Consumo de água 
em shopping 
center 
A categoria shopping 
center é importante em 
cidades de grande porte, 
devido a sua quantidade, 
e também ao seu grande 
consumo unitário, pois o 
shopping é tratado como 
consumidor comercial 
individual, sendo 
frequentemente o maior 
consumidor de água da 
região em que se localiza. 
 
Consumo de água 
em shopping 
center 
A instalação de um 
estabelecimento do 
porte de um shopping 
sem uma estimativa 
adequada do consumo 
de água pode trazer 
problemas de 
subdimensionamento 
na rede e reservatórios 
de água, e sobrecarga 
do sistema de esgoto. 
 
Consumo de água 
em shopping 
center 
A figura ao lado 
apresenta a distribuição 
de consumo de shopping 
por categoria. 
A cobrança de água das 
lojas em shopping pode 
ser feita por medição do 
consumo de cada loja ou 
por meio de rateio do 
consumo total do 
shopping, utilizando 
parâmetros como área do 
estabelecimento, tipo de 
estabelecimento, etc. 
Consumo de água 
em shopping 
center 
Para shopping de 
grande porte da cidade 
de São Paulo, a divisão 
de consumo por 
categoria é apresentada 
na figura ao lado 
Consumo de 
água em 
shopping 
center 
Consumo de 
água em 
shopping 
center 
Consumo de 
água em 
shopping center 
Para estimativa do 
consumo de água da 
componente variavel, 
que é função da 
variação do público, 
observou-se que 35% 
das lojas apresentaram 
uma frequencia alta às 
três da tarde, e que no 
sábado o consumo é 
maior 
Consumo de 
água em 
hospitais 
Consumo de 
água em 
hospitais 
Consumo de 
água em 
hospitais 
Consumo de 
água em 
hospitais 
Consumo de 
água em 
hospitais