Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins - critérios de dimensionamento e características construtivas
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RESERVATÓRIOS PREDIAIS PARA CONSUMO HUMANO E OUTROS FINS CRITÉRIOS DE DIMENSIONAMENTO E CARACTERÍSTICAS CONSTRUTIVAS ANDRÉ MARTINS AIRES CRUZ RUA DISSERTAÇÃO DE MESTRADO APRESENTADA À FACULDADE DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE DO PORTO EM ÁREA CIENTÍFICA M 2015
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins Critérios de dimensionamento e características construtivas ANDRÉ MARTINS AIRES DA CRUZ RUA Dissertação submetida para satisfação parcial dos requisitos do grau de MESTRE EM ENGENHARIA CIVIL — ESPECIALIZAÇÃO EM CONSTRUÇÕES Orientador: Professor Doutor Carlos Alberto Baptista Medeiros JUNHO DE 2015 MESTRADO INTEGRADO EM ENGENHARIA CIVIL 2014/2015
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL Tel. +351-22-508 1901 Fax +351-22-508 1446 [email protected] Editado por FACULDADE DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE DO PORTO Rua Dr. Roberto Frias 4200-465 PORTO Portugal Tel. +351-22-508 1400 Fax +351-22-508 1440 [email protected] http://www.fe.up.pt Reproduções parciais deste documento serão autorizadas na condição que seja mencionado o Autor e feita referência a Mestrado Integrado em Engenharia Civil - 2014/2015 - Departamento de Engenharia Civil, Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, Porto, Portugal, 2015. As opiniões e informações incluídas neste documento representam unicamente o ponto de vista do respetivo Autor, não podendo o Editor aceitar qualquer responsabilidade legal ou outra em relação a erros ou omissões que possam existir. Este documento foi produzido a partir de versão eletrónica fornecida pelo respetivo Autor.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas A meus Pais “Não corrigir as nossas falhas é o mesmo que cometer novos erros.” Confúcio
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas i AGRADECIMENTOS Em primeiro lugar quero agradecer e reconhecer o meu orientador, o Professor Doutor Carlos Alberto Baptista Medeiros, pelos ensinamentos que me transmitiu ao longo destes meses de trabalho, pelo apoio incondicional e sobretudo pela disponibilidade e prontidão em ajudar. Agradeço a minha familia, em particular aos meus pais, irmão e avós, por o todo o apoio incondicional, amor e compreensao nao so durante a realizacao da tese, mas tambem durante todo este longo percurso academico. Agradeço especialmente aos meus amigos que, direta ou indiretamente, contribuíram para a realização desta dissertação. Aos que acompanharam o meu percurso e sempre me deram a força que, por vezes, me faltou.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas viii 4.5. RISCOS ASSOCIADOS AO REÚSO DE ÁGUA EM EDIFICAÇÕES .................................................... 34 4.5.1. RISCOS QUÍMICOS .......................................................................................................................... 34 4.5.2. RISCOS BIOLÓGICOS ...................................................................................................................... 35 4.6. APROVEITAMENTO DE ÁGUAS PLUVIAIS ...................................................................................... 36 4.6.1. USOS COMPATÍVEIS COM O APROVEITAMENTO DE ÁGUA PLUVIAL ...................................................... 37 4.6.2. LEGISLAÇÃO EM PORTUGAL ............................................................................................................ 37 4.6.3. COMPONENTES BÁSICOS DE UM SISTEMA DE APROVEITAMENTO DE ÁGUA PLUVIAL ............................. 39 4.6.3.1. Captação .................................................................................................................................. 40 4.6.3.2. Transporte ................................................................................................................................ 40 4.6.3.3. Filtração .................................................................................................................................... 40 4.6.3.4. Armazenamento ....................................................................................................................... 42 4.6.3.5. Distribuição ............................................................................................................................... 43 4.6.3.6. Tratamento ............................................................................................................................... 43 4.6.4. POTENCIAL DE CAPTAÇÃO .............................................................................................................. 44 4.6.5. POTENCIAL DE UTILIZAÇÃO ............................................................................................................. 45 4.7. APROVEITAMENTO DE ÁGUAS RESIDUAIS .................................................................................. 45 4.7.1. COMPONENTES BÁSICOS DE UM SISTEMA DE APROVEITAMENTO DE ÁGUAS CINZENTAS ...................... 46 4.7.1.1. Reservatórios e Equipamentos ................................................................................................ 46 4.7.1.2. Tratamento ............................................................................................................................... 47 4.7.1.3. Suprimento e Utilização ........................................................................................................... 48 4.8. JUNÇÃO DE ÁGUAS PLUVIAIS COM ÁGUAS DE BANHO ............................................................... 48 5. RESERVATÓRIOS DE ÁGUA - LOCALIZAÇÃO, CARACTERÍSTICAS E DIMENSIONAMENTO ...................................... 50 5.1. INTRODUÇÃO ................................................................................................................................. 50 5.2. ANOMALIAS E DEFICIÊNCIAS ........................................................................................................ 51 5.3. ASPETOS CONSTRUTIVOS ............................................................................................... 53 5.4. TIPOS DE CLASSIFICAÇÕES ............................................................................................. 55 5.4.1. CLASSIFICAÇÃO QUANTO À FUNÇÃO ................................................................................................ 56 5.4.1.1. Reservatórios de Regularização .............................................................................................. 56 5.4.1.2. Reservatórios de Distribuição .................................................................................................. 56 5.4.1.3. Reservatórios de Acumulação ................................................................................................. 56 5.4.2. CLASSIFICAÇÃO DE IMPLANTAÇÃO ................................................................................................... 57 5.4.2.1. Reservatórios Enterrados......................................................................................................... 57 5.4.2.2. Reservatórios Elevados ........................................................................................................... 57 5.5. MATERIAIS ..................................................................................................................................... 58 5.5.1. MOLDADOS IN LOCO ....................................................................................................................... 58 5.5.2. INDUSTRIALIZADOS ......................................................................................................................... 59 5.5.2.1. Aço Inoxidável .......................................................................................................................... 59 5.5.2.2. Polietileno ................................................................................................................................. 60 5.5.2.3. Fibra de Vidro ........................................................................................................................... 60 5.5.2.4. Fibrocimento ............................................................................................................................. 61 5.6. AÇÕES SOBRE RESERVATÓRIOS ................................................................................................. 61 5.7. TABELAS DE OCUPAÇÃO E CONSUMO ......................................................................................... 63 5.8. CAPACIDADE DO RESERVATÓRIO ................................................................................................ 65 5.8.1. RESERVA DE ÁGUA PARA COMBATE A INCÊNDIO ............................................................................... 65
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas ix 5.8.2. RESERVA DE ÁGUA PARA EQUIPAMENTOS DE AR CONDICIONADO ...................................................... 65 5.9. ELEMENTOS COMPLEMENTARES DAS REDES RESERVATÓRIOS ................................................ 66 5.9.1. DESCARREGADOR DE SUPERFÍCIE................................................................................................... 66 5.9.2. DESCARGA DE FUNDO (DRENO) ...................................................................................................... 67 5.9.3. DISPOSITIVO DE CONTROLO DE NÍVEL .............................................................................................. 67 5.9.4. VENTILAÇÃO TRANSVERSAL ............................................................................................................ 69 5.9.5. ESTAÇÃO ELEVATÓRIA ................................................................................................................... 69 5.9.6. TUBAGEM DE ADUÇÃO .................................................................................................................... 70 5.9.7. VÁLVULA DE SECCIONAMENTO ........................................................................................................ 70 5.9.8. VÁLVULA DE RETENÇÃO.................................................................................................................. 71 5.10. DIMENSIONAMENTO DO SISTEMA DE BOMBAGEM .................................................................... 71 5.11. PRÁTICAS NOUTROS PAÍSES ..................................................................................................... 75 5.11.1. BRASIl ......................................................................................................................................... 75 6. PATOLOGIAS EM RESERVATÓRIOS .................................................... 77 6.1. INTRODUÇÃO ................................................................................................................................. 77 6.2. MÉTODOS DE DIAGNÓSTICO DE ANOMALIAS ............................................................................... 77 6.3. PATOLOGIAS E ANOMALIAS ......................................................................................................... 78 6.4. DETERIORAÇÃO DOS MATERIAIS ................................................................................................. 79 6.4.1. DETERIORAÇÃO DOS MATERIAIS DE REVESTIMENTO NO INTERIOR E EXTERIOR DOS RESERVATÓRIOS .. 80 6.4.2. DETERIORAÇÃO DAS TUBAGENS DE FIBROCIMENTO .......................................................................... 81 6.4.3. DETERIORAÇÃO DOS ACESSÓRIOS CONSTITUÍDOS POR ELEMENTOS METÁLICOS NO INTERIOR E EXTERIOR DOS RESERVATÓRIOS ....................................................................................................... 81 6.4.4. DETERIORAÇÃO DAS IMPERMEABILIZAÇÕES DA LAJE DE COBERTURA ................................................. 82 6.5. DELAMINAÇÃO DO BETÃO ............................................................................................................ 83 6.5.1. DESPASSIVAÇÃO / CARBONATAÇÃO ................................................................................................ 84 6.6. DEFICIÊNCIAS NA EXECUÇÃO DE JUNTAS NA FASE DE BETONAGEM ........................................ 86 6.6.1. JUNTAS VERTICAIS ......................................................................................................................... 88 6.6.2. JUNTAS DE PAVIMENTO .................................................................................................................. 88 6.7. FISSURAÇÃO / FENDILHAÇÃO / DEFORMAÇÃO ........................................................................... 89 6.8. DEGRADAÇÃO DOS REVESTIMENTOS INTERIORES E EXTERIORES ............................................ 90 6.9. DEGRADAÇÃO DOS ELEMENTOS METÁLICOS NO INTERIOR E EXTERIOR DO RESERVATÓRIO .. 91 6.10. ATRAVESSAMENTO DE TUBAGENS NAS ESTRUTURAS DE BETÃO ........................................... 92 6.11. PROBLEMAS DE FUNDAÇÃO ....................................................................................................... 92 6.12. MEDIDAS PARA EVITAR PATOLOGIAS ........................................................................................ 92 6.12.1. IMPERMEABILIZAÇÃO DA LAJE DE COBERTURA DO RESERVATÓRIO ................................................... 92 6.12.2. IMPERMEABILIZAÇÃO DO INTERIOR DOS RESERVATÓRIOS ............................................................... 93 6.12.3. NORMA PORTUGUESA EN 1504 .................................................................................................... 93 7. CASOS DE ESTUDO ................................................................................................ 95 7.1. CASO 1 – COMPLEXO DA BOAVISTA ........................................................................................... 95 7.1.1. CASO DE ESTUDO .......................................................................................................................... 95 7.1.2. BASES DE CÁLCULO ....................................................................................................................... 96 7.1.3. DIMENSIONAMENTO DOS RESERVATÓRIOS PREDIAIS ........................................................................ 97 7.1.4. CENTRAIS HIDROPNEUMÁTICAS ...................................................................................................... 98
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas x 7.1.4. ENSAIOS DA QUALIDADE DA ÁGUA ................................................................................................. 100 7.2. CASO 2 – COMPLEXO ZONA DAS ANTAS................................................................................... 102 7.2.1. CASO DE ESTUDO ........................................................................................................................ 102 7.2.2. BASES DE CÁLCULO ..................................................................................................................... 104 7.2.2.1. Edifício de Habitação ............................................................................................................. 104 7.2.2.2. Hotel ....................................................................................................................................... 104 7.2.2.3. Centro Comercial ................................................................................................................... 104 7.2.2.4. Hipermercado ......................................................................................................................... 105 7.2.3. DIMENSIONAMENTO DE RESERVATÓRIOS PREDIAIS......................................................................... 105 7.2.4. CONDIÇÕES DE IMPLANTAÇÃO DOS RESERVATÓRIOS ..................................................................... 107 7.2.5. CENTRAIS HIDROPNEUMÁTICAS .................................................................................................... 109 7.2.6. REDE DE COMBATE A INCÊNDIOS ................................................................................................... 110 7.3. CASO 3 – POUSADA DO FREIXO ................................................................................................ 111 7.3.1. CASO DE ESTUDO ........................................................................................................................ 111 7.3.2. BASES DE CÁLCULO ..................................................................................................................... 111 7.3.3. DIMENSIONAMENTO DE RESERVATÓRIOS PREDIAIS......................................................................... 112 7.3.4. CONDIÇÕES DE IMPLANTAÇÃO DOS RESERVATÓRIOS ..................................................................... 112 7.3.5. CENTRAIS HIDROPNEUMÁTICAS .................................................................................................... 112 7.3.6. REDE DE COMBATE A INCÊNDIOS ................................................................................................... 112 7.4. CASO 4 – HOTEL BOAVISTA ...................................................................................................... 113 7.4.1. CASO DE ESTUDO ........................................................................................................................ 113 7.4.2. BASES DE CÁLCULO ..................................................................................................................... 114 7.4.2.1. Hotel ....................................................................................................................................... 114 7.4.2.2. Zona Comercial ...................................................................................................................... 114 7.4.3. DIMENSIONAMENTO DE RESERVATÓRIOS PREDIAIS......................................................................... 114 7.4.4. CONDIÇÕES DE IMPLANTAÇÃO DOS RESERVATÓRIOS ..................................................................... 114 7.4.5. CENTRAIS HIDROPNEUMÁTICAS .................................................................................................... 115 7.5. CASO 5 – EDIFÍCIO DE HABITAÇÃO............................................................................................ 116 7.5.1. CASO DE ESTUDO ........................................................................................................................ 116 7.5.2. BASES DE CÁLCULO ..................................................................................................................... 117 7.5.3. DIMENSIONAMENTO DE RESERVATÓRIOS PREDIAIS......................................................................... 118 7.5.4. CONDIÇÕES DE IMPLANTAÇÃO DOS RESERVATÓRIOS ..................................................................... 118 7.5.5. CENTRAIS HIDROPNEUMÁTICAS .................................................................................................... 119 8. CONCLUSÕES ............................................................................................................. 121
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas xi ÍNDICE DE FIGURAS Fig. 1 - Ciclo Hidrológico – Modificado da revista Ciência Hoje ............................................................. 4 Fig. 2 - Lago artificial [http://www.burgundytoday.com/flora-fauna/image/montsauche.jpg]................... 5 Fig. 3 – Representação de uma cegonha [http://bombascentrifugas.com.br/wpcontent/uploads/2014/02/2_Cegonha.jpg] .............................................................................................. 7 Fig. 4 – Esquema bomba de água [http://aguasdivertidas.ccems.pt/AguasDivertidas/HistoriaAgua/bombadeagua.jpg] .............................. 8 Fig. 5 – Aqueduto Romano [http://www.reingex.com/fotos/tgn/Acueducto-Romano.jpg] ....................... 9 Fig. 6 – Parafuso de Arquimedes [http://portaldoprofessor.mec.gov.br/storage/discovirtual/aulas/15380/imagens/arquimedes02.jpg] ... 10 Fig. 7 – Ilustração do farol de Alexandria [http://itinerante.pt/wp-content/uploads/2010/04/Lighthouse_- _Thiersch-Small.jpg] .............................................................................................................................. 12 Fig. 8 – Ilustração da igreja de Santa Sofia [https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/45/Hagia-Sophia-Laengsschnitt.jpg/800px- Hagia-Sophia-Laengsschnitt.jpg] .......................................................................................................... 12 Fig. 9 – Ilustração da catedral de S.Pedro [http://images.vectorhq.com/images/premium/previews/158/st-peter-s-cathedral-rome-italy-hand- drawn-vector-illustration-isolated-on-white-background-saint-pietro-basilica_158708765.jpg] ............ 13 Fig. 10 – Canal de drenagem em Cnossos [http://www.crete-kreta.com/files/u2/KnossosDrainage1.jpg] ............................................................................................................................................................... 15 Fig. 11 – Cloaca Maxima [http://www.bible-history.com/ibh/images/fullsized/Cloaca-Maxima.jpg] ...... 16 Fig. 12 – Bomba de ar [http://mfisica.nonio.uminho.pt/img/instrumentos/tn_marmita_papin.JPG] ...... 18 Fig. 13 - Quadro de referência para o estabelecimento de segurança da qualidade da água - Vieira e Moraes (2005), adaptado de WHO (2004) ............................................................................................ 25 Fig. 14 – Usos da água residencial ....................................................................................................... 32 Fig. 15 - Sistema de aproveitamento de águas pluviais [https://eficienciahidrica.files.wordpress.com/2012/05/aguachuva.jpg] ................................................ 39 Fig. 16 - Dispositivo de remoção de detritos ......................................................................................... 41 Fig. 17 - Desviador de primeiro fluxo - Almeida et al. (2006) ................................................................ 41 Fig. 18 - Filtro de água da chuva........................................................................................................... 42 Fig. 19 - Reservatório de captação de água da chuva – Adaptado de Funasa (1999) ........................ 43 Fig. 20 - Lâmpada UV ulilizada para tratamento de águas ................................................................... 47 Fig. 21 – Esquema de reservatório predial ........................................................................................... 55 Fig. 22 - Reservatório de Acumulação [http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAOosAA/sistemasprediais-agua-fria] ................................................................................................................................. 57 Fig. 23 - Tipos de reservatórios quanto a implantação [Abastecimento de água para consumo humano- Por LEO HELLER,VALTER LUCIO DE PADUA] ................................................................... 58 Fig. 24 – Reservatório em aço inox [http://mlb-d2-p.mlstatic.com/9253-MLB20014087153_122013- O.jpg] ..................................................................................................................................................... 59 Fig. 25 – Reservatório em polietileno [http://www.fortlev.com.br/externos/produto/c1_25022014113119.jpg] ................................................ 60 Fig. 26 – Reservatório em fibra de vidro [http://www.telhaotudoemtelhas.com.br/fotos/produtos/imagem-caixa-dagua-fibra-vidro.jpg] ............. 61 Fig. 27 – Fabrico de reservatórios em fibrocimento [http://blogdaeternit.com.br/wpcontent/uploads/2011/10/Estoque-Caixa-dgua-Fibrocimento-14-1024x682.jpg] .................................. 61 Fig. 28 – Deformações nas paredes dos reservatórios ........................................................................ 62
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas xii Fig. 29 – Esforços sobre reservatórios elevados – Corte e planta ....................................................... 63 Fig. 30 - Esquema descarregador de superfície [http://drb-assessoria.com.br/] .................................. 67 Fig. 31 - Controlo do nível da água através de boia ............................................................................. 68 Fig. 32 - Esquema válvula automática de flutuador [http://www.saint-gobain-pam.pt/] ........................ 69 Fig. 33 - Abertura do reservatório com duas células ............................................................................ 69 Fig. 34 - Tubagem de entrada no reservatório [http://www.engenhariaambiental.unir.br/admin/prof/arq/Aula10.pdf] ................................................... 70 Fig. 35 – Válvula de seccionamento ..................................................................................................... 71 Fig. 36 – Válvula de retenção ................................................................................................................ 71 Fig. 37 - Alturas de aspiração e compressão - Modificado de “Instalações elevatórias e sobrepressoras de água para edifícios.”) .............................................................................................. 72 Fig. 38 - Exemplo gráfico para seleção de bombas .............................................................................. 74 Fig. 39 - Curvas características bombas ............................................................................................... 74 Fig. 40 - Exemplo de ficha de patologia do site “PATORREB” ............................................................. 78 Fig. 41 - Corrosão galvânica [http://www.mspc.eng.br/tecdiv/im02/corr_010.png] ............................... 80 Fig. 42 - Corrosão no betão armado [http://www.pdig.pt/img/img_inspeccao_visual-01.jpg] ............... 81 Fig. 43 - Tubagem de fibrocimento ....................................................................................................... 81 Fig. 44 - Curva de aço inox oxidada ..................................................................................................... 82 Fig. 45 - Formação de estactites na laje de cobertura [http://www.dicionario.pro.br/images/9/9a/Concrete_stalactite.jpg] ...................................................... 83 Fig. 46 - Diagrama de equilíbrio termodinâmico do metal ferro em meio aquoso a 250 C – Modificado de Pourbaix (1974) ................................................................................................................................ 84 Fig. 47 - Carbonatação do betão - Coias (2007) ................................................................................... 85 Fig. 48 - Representação do avanço da carbonatação - Coias (2007) .................................................. 85 Fig. 49 - Junta de betonagem ou construção ........................................................................................ 86 Fig. 50 - Pormenor de junta estanque e de dilatação, utilizadas na década 80, no reservatório em Sto. António dos Cavaleiros ......................................................................................................................... 87 Fig. 51 - Pormenor de junta estanque ................................................................................................... 88 Fig. 52 - Processo de injeção das juntas verticais – Soplacas (2010).................................................. 88 Fig. 53 - Gráfico do índice de patologias identificadas em 27 reservatórios – SMAS de Loures ......... 89 Fig. 54 – Vista complexo Boavista ........................................................................................................ 96 Fig. 55 – Corte reservatórios de abastecimento e incêndio do complexo da Boavista ........................ 97 Fig. 56 – Planta reservatórios do complexo da Boavista ...................................................................... 98 Fig. 57 – Planta do complexo da zona das Antas ............................................................................... 102 Fig. 58 – Corte esquemático pisos ...................................................................................................... 103 Fig. 59 – Planta dos reservatórios do centro comercial ...................................................................... 105 Fig. 60 – Planta dos reservatórios do hipermercado .......................................................................... 106 Fig. 61 – Planta dos reservatórios do edifício de habitação ............................................................... 106 Fig. 62 – Planta dos reservatórios do hotel ......................................................................................... 107 Fig. 63 – Corte do poço de bombagem de um reservatório ............................................................... 108 Fig. 64 – Planta do piso -6 (estacionamento) ..................................................................................... 109 Fig. 65 – Planta do reservatório de combate a incêndio do hotel ....................................................... 110 Fig. 66 – Planta do reservatório de combate a incêndio do centro comercial .................................... 111 Fig. 67 – Planta do reservatório de incêndio ....................................................................................... 113 Fig. 68 – Corte do edifício do complexo hotel-zona comercial da Boavista ....................................... 113 Fig. 69 - Planta do reservatório da zona de hotel ............................................................................... 115 Fig. 70 – Corte do reservatório da zona de hotel ................................................................................ 115
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas xiii Fig. 71 – Planta do RC do Edifício 5 ................................................................................................... 116 Fig. 72 - Tipologia do Edifício .............................................................................................................. 117 Fig. 73 – Pormenor da zona de instalação do reservatório ................................................................ 119
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Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas xv ÍNDICE DE QUADROS (OU TABELAS) Quadro 1 – Valores Indicadores............................................................................................................ 22 Quadro 2 - Etapas principais de um PSA [Adaptado de WHO (2004) e Vieira & Moraes (2005)] ....... 26 Quadro 3 – Parâmetros Organoléticos ................................................................................................. 26 Quadro 4 – Parâmetros Físico-Químicos .............................................................................................. 27 Quadro 5 - Parâmetros relativos a substâncias indesejáveis ............................................................... 27 Quadro 6 - Parâmetros relativos a substâncias tóxicas ........................................................................ 27 Quadro 7 - Parâmetros Microbiológicos ................................................................................................ 28 Quadro 8 - Taxa de ocupação de acordo com a natureza do local ...................................................... 63 Quadro 9 - Estimativa de consumo diário de água ............................................................................... 64 Quadro 10 – Taxa de ocupação ............................................................................................................ 96 Quadro 11 – Cálculo caudais coluna A ................................................................................................. 99 Quadro 12 – Cálculo caudais coluna B ................................................................................................. 99 Quadro 13 – Cálculo caudais coluna C ................................................................................................. 99 Quadro 14 – Cálculo caudais coluna D ............................................................................................... 100 Quadro 15 – Resultados parâmetros microbiológicos ........................................................................ 100 Quadro 16 – Resultados parâmetros Organoléticos ........................................................................... 101 Quadro 17 – Resultados parâmetros Físico-Químicos ....................................................................... 101 Quadro 18 - Resultados parâmetros Químicos – Substâncias indesejáveis ...................................... 101 Quadro 19 – Quantificação da população total do edifício do caso 4 ................................................. 117
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Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas xvii SÍMBOLOS, ACRÓNIMOS E ABREVIATURAS ɳ - Rendimento ɣ - Peso Volumico COT – Carbono Orgânico Total PCQA – Programa do Controlo da Qualidade da Água UV – Ultra-Violeta DL – Decreto-lei AQR – Avaliação quantitativa de riscos RI – Riscos Imputáveis PNUEA – Programa Nacional para o Uso Eficiente da Água AVAC – Aquecimento, ventilação e ar condicionado SAAP – Sistemas de aproveitamento de águas pluviais SPRAC – Sistema Predial de Reutilização de Águas Cinzentas NE – Nordeste SMAS – Serviços Municipalizados de Águas e Saneamento pH – Potencial de Hidrogénio COT – Carbono Total Orgânico EPA – Environmental Protection Agency EPAL – Empresa Portuguesa de Águas Livres AdP – Águas de Portugal OMS – Organização Mundial de Saúde PSA – Plano de Segurança da Água RGSPPDADAR – Regulamento Geral dos Sistemas Públicos e Prediais de Distribuição de Água e de Drenagem de Águas Residuais EPA - Environment Protection Agency BRE - Building Research Establishment LNEC – Laboratório Nacional de Engenharia Civil AQC – Agence Qualité Conctruction CIB – Conseil International du Bâtiment DPE – Metodologias de Diagnóstico de Patologias em Edifícios IST – Instituto Superior Técnico FEUP – Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 4 podera movimentar-se até chegar a uma área de descarga, que poderá ser o oceano novamente, recomeçando todo o ciclo" - Revista Ciência Hoje (1999). Fig. 1 - Ciclo Hidrológico – Modificado da revista Ciência Hoje A água em circulação no ciclo hidrológico pode ser captada pelo Homem e utilizada com várias finalidades e, como tal, constitui um bem – os recursos hídricos – cujo carácter renovável é consequência de o ciclo hidrológico ser fechado. Os recursos hídricos potenciais passam a recursos disponíveis na medida em que o Homem intervém no ciclo hidrológico por meio de obras e instalações que permitam captar água e transferi-la no tempo ou de um local para outro ou ainda melhorar a sua qualidade, de maneira a conferir-lhe condições de ser utilizada. Tais obras e instalações consistem, para além dos sistemas distribuição de água, em captações de água superficial, captações de água subterrânea (por minas, poços e furos), barragens para criar albufeiras, sistemas de transporte de água, (incluindo estações de bombagem), reservatórios de água e estações de tratamento – Instituto da Água (2003). Assim, as disponibilidades de água são avaliadas em termos probabilísticos, ou seja, os seus quantitativos são definidos em associação com o risco de insuficiência admitido. Este risco varia com o tipo de utilização. Assim, é comum admitir-se que o sistema de abastecimento de uma grande cidade seja dimensionado com a previsão de insuficiências da disponibilidade de água num total de cinco anos durante um intervalo de 100 anos, o que se traduz dizendo que o risco de insuficiência de água em cada ano é de 5% – Instituto da Água (2003). O homem apresenta bastantes intervenções no ciclo hidrológico, tais que foram acompanhando a evolução da tecnologia. A criação de lagos artificiais, como exemplificado na fura 2, ou albufeiras, para a regularização do caudal é uma das mais importantes intervenções, sendo frequentemente indispensável
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 5 para que seja possivel dar uso à água dos rios de regime não constante, como é o caso da generalidade dos rios portugueses. Fig. 2 - Lago artificial O ciclo hidrológico sofre alterações sob o contacto com o homem, não apenas em termos da quantidade de água, mas também em termos da sua qualidade. Assim, a água que, depois de utilizada, é lançada nas massas de água naturais apresenta em geral, a menos que tratada previamente, má qualidade, sendo capaz de degradar a própria qualidade dos meios onde vai ser recebida – Instituto da Água (2003). No estabelecimento da vida, e do homem em particular, no nosso planeta, a água foi, desde sempre, um fator essencial. A sua importância foi o grande impulsionador da evolução das técnicas de captação e transporte para consumo humano. Apesar desta evolução, verificada ao longo dos anos de existência da raça humana, foi numa história mais recente, principalmente no séc. XX, onde se verificaram os grandes progressos nos sistemas de fornecimento de água, devido à necessidade de responder ao aumento demográfico verificado em todo o globo e ao surgimento de novos materiais. Também ao nível de projeto se notou uma grande evolução, devido à descoberta de novas leis hidráulicas, que permitiram otimizar as condições de abastecimento. Na atualidade, o conceito de qualidade ganhou um peso muito maior na consciência das populações que se preocupam muito mais com a qualidade da água que consomem e graças a exigências de um variado número de entidades reguladoras. Estas exigências fizeram avançar também outras indústrias, como a das canalizações e a dos reservatórios, com a criação de normas específicas e a procura de materiais que não ponham em risco a qualidade da água. A procura dos materiais com as melhores características levou a uma nova visão por parte dos projetistas que passaram a ter outras necessidades, o que trouxe vantagens para os utilizadores. 2.3. A ÁGUA ATRAVÉS DOS TEMPOS “Na Antiguidade, a água, por ser um dos elementos vitais para todas as sociedades, era revestida por um vasto conteúdo simbólico, demonstrando a sua importância na organização das primeiras civilizações situadas nas bacias de grandes rios e nas costas mediterrâneas. O elemento aqua sempre foi inspirador de indagações e motivo de veneração em diferentes culturas antigas” – Alves (2005).
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 6 A água sempre foi uma das maiores curiosidades para o para o homem. Na sua visão mitológica, o oceano, que a representa de maneira mais simbólica, traz consigo a raiz da evolução, os segredos e os fermentos das suas variadas formas, assim como receios que por vezes são evocados pelas figuras míticas dela oriunda. O autor Schama (1996) diz: “ (…) ver um rio equivale a mergulhar numa grande corrente de mitos e lembranças, forte o bastante para nos levar ao primeiro elemento aquático da nossa existência intrauterina. E, com essa torrente, nasceram algumas das nossas paixões sociais e animais mais intensas: as misteriosas transmutações do sangue e da água; a vitalidade e a mortalidade de heróis, impérios, nações e deuses (...) Desde a Antiguidade, comparava-se o (...) fluxo dos rios à circulação do sangue pelo corpo”. Apesar dos medos e superstições, a água mostrou por diversas vezes desafios concretos. Desde o primórdio das civilizações, o homem tentou perceber e tomar partido da água. Para isso viu-se forçado a desenvolver técnicas, como as canalizações, a irrigação, a construção de barragens, entre outras. A tecnologia hidráulica foi desenvolvida a partir duma necessidade imperiosa de sobrevivência, quer para dar resposta às obras de irrigação quer às de captação para abastecimento para consumo. O homem primitivo rapidamente terá reconhecido a sua forte dependência da água: numa primeira etapa, como ferramenta de saciação da sede, e posteriormente, para a utilizar na manufatura de produtos, utensílios e construções que lhe eram essenciais. Sentiu também como o ambiente lhe poderia ser adverso em consequência de secas ou de inundações devastadoras. Não estando apto a aprofundar os conhecimentos sobre aqueles fenómenos, cedo se tomou um caminho mais simples como associar a água ao sobrenatural – Carneiro (2007). Os vales dos grandes rios eram os locais mais propícios a dar origem as primeiras civilizações. O vale do Nilo no Egipto, o vale do Tigre e Eufrates na Mesopotâmia, o vale do Indo no Paquistão e o vale do rio Amarelo na China. A procura de água, através da escavação manual de poços, tornou-se ao longo dos tempos o facto mais importante. No livro Génesis da Bíblia encontram-se algumas referências dos métodos da procura de água. Os registos arqueológicos revelam que a tecnologia de construção de poços de água chegou a alcançar um alto grau de sofisticação, milhares de anos antes da Era Cristã. Pinturas pré-históricas da época de 8.000 a.C. já sugerem a captação de água por poços. Na região do rio Eufrates, em 2.300 a.C., foram construídos canais que levavam água para diversas regiões – Carneiro (2007). Nas Sociedades Primitivas, as populações estabeleciam-se em planícies junto aos rios em busca de água, alimentos e defesas naturais que estas ofereciam. A água era usada para rega e para a agricultura que naquela época era o principal fator de desenvolvimento – Carneiro (2007). As populações que habitavam em regiões onde os rios não tinham água abundante obtinham este líquido precioso à custa de grandes esforços, o que desde cedo levou o homem a “aguçar o engenho”. Para encontrarmos as primeiras conceções filosóficas e científicas relacionadas com a água temos de retroceder a 3.000 a.C. Documentos em sânscrito aconselhavam que se armazenasse a água em vasos de cobre expondo-os posteriormente ao Sol. Como filtro, normalmente usava-se o carvão, ou, como substituto, areia e cascalho. Já era possível obter, nesta altura, de forma habitual, água doce a partir de poços, com recurso a baldes, ou reservatórios de madeira. Em 2.500 a.C., de forma a retirar água de poços de maneira rápida e eficaz, a cegonha e instrumentos semelhantes eram utilizados. A cegonha contínua, ainda nos dias de hoje, a ser bastante utilizada no Médio Oriente. A figura 3 ilustra uma cegonha convencional.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 7 Fig. 3 – Representação de uma cegonha Esta ferramenta de captação era construída essencialmente em madeira e, basicamente, constituído por dois troncos unidos. Um desses troncos encontrava-se fixo, na vertical, e a sua extremidade apresentava a forma de uma fisga. Nessa fisga era colocado um ferro que servia de eixo em torno do qual rodava o outro tronco. Este segundo tronco era furado no meio para poder ser trespassado pela barra de ferro. Assim era possível a movimentação do balde, que ficava suspenso por um gancho metálico na extremidade do tronco móvel, para se poder baixar e retirar a água do poço – Carneiro (2007). Na outra extremidade desse mesmo tronco eram amarradas algumas pedras para fazerem contrapeso e assim "tornar o balde mais leve" e mais fácil de manusear. Mais tarde, em 1.550 a.C. passou a ser comum ser utilizado o sifão, como ferramenta para remover a água. O sifão era utilizado de modo a facilitar a captação de água através de um bombeamento manual normalmente feito por dois homens – Carneiro (2007). O grego Dános, inventa a bomba de água, por volta de 1485 a.C., esquematizada na figura 4.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 8 Fig. 4 – Esquema bomba de água Tales de Mileto afirmava que a água era a origem de tudo – a água era o início da natureza húmida, que era o princípio de tudo, e a terra se encontrava sobre ela. A água era chamada de physis, termo que abrangia tanto a aceção de “fonte originária” como a de “processo” de surgimento e desenvolvimento, que correspondia à génese. De modo a explicar a origem dos rios, era comum a crença de que era alimentados pela água do mar, a qual ascendia através da destilação provocada pelo fogo interior das rochas, ou por meio do refluxo capilar da água em movimento ascendente, devido ao peso exercido pelas montanhas. O aparecimento da água ganhava todo um novo significado, o de processo geológico afastando-se finalmente de conotações metafisicas, onde tudo estaria originariamente encoberto pela água, e a sua evaporação permitiria que as coisas aparecessem – Carneiro (2007). No entanto, os antigos filósofos não conseguiam explicar cientificamente o funcionamento do ciclo hidrológico e responder corretamente às suas dúvidas como o facto do nível do mar se manter constante apesar do desaguar contínuo dos rios. Faltavam ainda os suportes experimentais e quantitativos para uma explicação completa do ciclo hidrológico. Estes só apareceriam no final do século XVII, na Europa. A ideia da conservação da água, do seu escoamento e da eterna renovação, estava presente no pensamento filosófico, em particular, na dialética de Heraclito de Éfeso. Relativamente aos aspetos qualitativos da água, Platão já considerava a necessidade de haver uma formação para o seu uso e prescrevia uma certa penalização para aqueles que lhe causassem algum dano pois, para ele, a água era imprescindível à manutenção das plantações – Carneiro (2007). Em 350 a.C. Aristóteles estudou e descreveu o processo de obter água doce a partir de água salgada por destilação, que consistia numa ebulição e subsequente condensação. Mais de 1400 anos se passaram até que os Mouros trouxessem a ideia de abastecimento público para a Europa Ocidental. Os sistemas públicos de abastecimento de água apareceram no final do terceiro século a.C. na Grécia, Roma, Cartago e Egipto. O Império Romano destacava, para cuidar da questão da água, homens considerados os mais entendidos no assunto, pois já naquela época, se associava a saúde do povo à qualidade da água. No auge do Império Romano, Roma era abastecida por um sistema constituído por onze aquedutos e havia uma distribuição diária de água de cerca de 1000 litros por habitante, muito superior às necessidades da época. Os romanos além de construírem grandes aquedutos, como o exemplo da figura 5, utilizavam a água do banho para descarregarem fezes. Esta atitude demonstrava uma sabedoria extrema do uso da
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 9 mesma água para várias finalidades. Também aqui se vê que naquele tempo havia a preocupação quanto ao uso racional da água. O crescimento populacional nestas cidades começou a criar sérios problemas, quanto ao saneamento básico – Carneiro (2007). Fig. 5 – Aqueduto Romano Os hábitos higiénicos eram pouco considerados, sendo usual a deposição de restos orgânicos nas vias públicas, e as instalações sanitárias eram insuficientes ou não existiam. Para além das devastadoras epidemias, a grande incidência de doenças como a varíola, a cólera e a lepra marcou este período, que se traduziu numa taxa de mortalidade bastante elevada. Este problema era agravado pelas chuvas que inundavam casas de lama contaminada com lixo e microrganismos causadores de doenças. Era natural que houvesse doenças infeciosas em larga escala, pois o fornecimento da água para as cidades antigas fazia-se, principalmente, através de poços contaminados por fezes. Na Grécia foi desenvolvida uma tecnologia para captação e distribuição de água através de longas distâncias. Ao sistema hidráulico, aplicava-se o princípio dos vasos comunicantes (180 a.C. a 160 a.C.). Já na Era Comum as primeiras cidades europeias começavam a construir sistemas de abastecimento de água, por volta de 1500. Com o desenvolvimento científico e tecnológico decorrente da Revolução Industrial, o Homem passou a dispor de materiais, equipamentos e técnicas que lhe permitiram construir sistemas mais eficazes para a captação, transporte e distribuição da água – Carneiro (2007). Um grande exemplo desta evolução tecnológica foi o parafuso de Arquimedes, ilustrado na figura 6, que permitia elevar água até torres altas, onde era depois canalizada para as habitações dos consumidores.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 10 Fig. 6 – Parafuso de Arquimedes Em 1614, um italiano de nome Castelli descreveu o modo como, finalmente, foi capaz de medir o fluxo de água ou de outro líquido. Em Marly, França, deu-se por terminado um sistema hidráulico extraordinário, por volta do ano de 1682. Era acionado por uma série de noras gigantes desenvolvendo cada uma delas uma força superior a 100 cavalos-vapor (cv) – Carneiro (2007). James Peacock demonstrou, em 1791, que a água podia ser filtrada deixando-a infiltrar-se num leito de areia. Esta técnica é normalmente utilizada em Estações de Tratamento de Águas. Em 1854 o Dr. John Snow (médico) fez a primeira abordagem eficiente de algumas das doenças causadas pela água. Cerca de 500 pessoas que viviam nas proximidades de Broad Street, em Londres, morreram de cólera num período de dez dias. Deste modo a atenção das pessoas começou a centralizar-se nos métodos existentes para purificar a água. A tecnologia hidráulica necessitava de uma evolução tanto ao nível quantitativo como qualitativo, em função da procura crescente de água e do evidente crescimento urbano. Para isso, era preciso impulsionar as pesquisas, sobre novas soluções técnicas, para possibilitar a implantação das redes para abastecimento público de água e do saneamento público, bem como da administração e legislação destes e de outros serviços. A partir do século XVIII, com a descoberta do cloro e a sua aplicação posterior no tratamento e desinfeção da água, iniciou-se uma nova era referente ao abastecimento de água para consumo público. A água foi, pela primeira vez, desinfetada com cloro em 1896, na costa italiana do Adriático, como medida de proteção de doenças – Carneiro (2007). Posteriormente, em Inglaterra e nos Estados Unidos da América, também se começaram a desenvolver sistemas de desinfeção da água utilizando-se um tratamento que consistia numa pré-cloração seguida de coagulação, sedimentação, filtração e cloração final. No final do século XIX e início do século XX, com os avanços da microbiologia, a compreensão do processo saúde-doença assume um maior destaque. O surgimento da teoria unicausal (que defendia que a doença se relacionava a um único agente patogénico) veio alterar a perceção de como se deveriam controlar as epidemias. Como consequência desta alteração, e após conhecimento do agente causador da doença o seu combate fazia-se com o auxílio de medicamentos desenvolvidos e administrados ao paciente – Carneiro (2007).
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 11 Houve, a partir de então, uma preocupação em prevenir doenças instaurando-se a “política sanitária”, com a finalidade de controlar os focos de contaminação nas cidades. Hoje, século XXI, a água encontrase facilmente disponível para a população. No entanto, esta situação não está generalizada em todo o Mundo, existindo regiões totalmente áridas e outras onde o acesso a água potável é muito difícil. Atualmente o número de pessoas sem acesso a água potável ascende a 1,1 mil milhões. A água potável ocupa uma parcela muito pequena do total da água do planeta e é um recurso natural precioso, devendo ser utilizado de forma sustentável. A boa gestão da água deve ser objeto de um plano que contemple os múltiplos usos desse recurso, desenvolvendo e aperfeiçoando as técnicas de utilização, tratamento e recuperação de aquíferos. Normalmente, não se tem consciência da importância da água. Raramente se pensa que esta desempenha um papel fundamental tanto ao nível das necessidades do nosso corpo (limpeza e alimentação) como do nosso bem-estar psicológico. Somente nos períodos de seca, quando falta a água nas habitações, as pessoas se apercebem de como dependem da água para as mais variadas atividades domésticas. Dificilmente alguém se questiona sobre a quantidade de água consumida por mês, ou analisa a fatura da água. Muitas pessoas limitam-se apenas a pagar a conta no banco sem terem noção dos gastos. Esta inconsciência pode ser explicada pelo facto de, essas mesmas pessoas viverem em regiões onde a oferta de água é bastante satisfatória. Em todo o mundo, com exceção da Europa, é na agricultura que a água é mais utilizada, como por exemplo na irrigação de culturas e criação de animais. Em algumas zonas da Ásia, o consumo de água na atividade agropecuária chega a ser dez vezes maior que na produção industrial – Carneiro (2007). A humanidade atravessou, ao longo da sua história, duas grandes revoluções – a agrícola, e a industrial. A água esteve presente em cada uma delas, paradoxalmente ocasionando evolução por um lado, mas ao mesmo tempo causando conflitos, aparição de doenças e consequentemente mortes. Durante muito tempo, pensou-se que o círculo da água era capaz de eliminar todos os seus poluentes de uma maneira natural sem intervenção humana e seria um bem infinito, como tal não havia grandes preocupações ambientais e os esgotos industriais e domésticos eram despejados, sem qualquer tipo de tratamento, nos rios. Atualmente, a água é considerada pelos especialistas como um recurso renovável, embora finito, pois a poluição e o uso dos recursos hídricos têm aumentado de tal forma que não permitem a reposição a uma velocidade que dê resposta às necessidades de consumo. Durante muitos anos a água foi considerada um recurso aparentemente inesgotável, renovável e em grande abundância. Hoje em dia, o mau uso, aliado a uma cada vez mais exigente demanda pelo recurso, é facto de preocupação por parte de especialistas e autoridades. A criação de mecanismos de controlo dos recursos seria uma medida importante no combate aos processos que levam à contaminação de rios, oceanos e outras fontes. A regulamentação e adoção de instrumentos de gestão, previstos na legislação da maioria dos países, traçariam um caminho em direção à preservação dos recursos hídricos. O processo de desenvolvimento e do uso sustentável dos recursos naturais pode conduzir à solução dos problemas e conflitos em relação à água. 2.4. EDIFÍCIOS EM ALTURA Embora o uso do betão armado seja relativamente recente, não implicou que ao longo da história obras de grandes dimensões e grandes alturas não tenham sido executadas. Dois séculos antes de Cristo foi construído o farol de Alexandria, ilustrado na figura 7, na ilha de Pharos, em frente a Alexandria, uma das obras mais altas até hoje construídas recorrendo ao uso de alvenaria de tijolo, chegando a uma altura aproximada de 100 metros.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 12 Fig. 7 – Ilustração do farol de Alexandria Em 764, o templo de Todai-Ji, em Nara, no Japão, a maior construção feita em madeira, com cerca de 94 metros de altura – Rainha (1996). Em todos os períodos da história, desde a época romana, a construção em altura na Europa foi possível. Os aquedutos de Segóvia com 30 metros de altura, os templos, como o Pantheon, com alturas a rondar os 45 metros, ou mesmo edifícios de habitação que chegavam em alguns casos a admiráveis 30 metros de altura. A arquitetura bizantina deixou também bastantes marcos na história como, por exemplo, a igreja de S.Marcos, em Veneza, ou a igreja de Santa Sofia, ilustrada na figura 8, em Constantinopla, com uma altura a rondar os 60 metros de altura na parte mais alta da abóbada central e uma cúpula de 35 metros de diâmetro. Fig. 8 – Ilustração da igreja de Santa Sofia Nos primórdios da Idade Média, a construção romana deixou também marcos de grandes dimensões como a torre de Pisa, com cerca de 55 metros de altura, a torre fortificada de Bolonha, com cerca de 68 metros de altura, que simbolizou o poderio das grandes famílias tinham na época. É curioso observar que a forma que estas torres romanas intuem um problema estrutural que se torna comum a todas elas: a flecha das janelas, sendo estas de grandes dimensões nos níveis mais elevados e decrescem progressivamente á medida que nos aproximamos da base.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 13 Nos séculos XII a XV aparece a arquitetura gótica, conhecida pelas linhas verticais associadas as suas obras edificadas, com o intuito de as aproximar as alturas. As grandes catedrais são erguidas seguindo novos sistemas estruturais, pensados e desenvolvidos num curto período de tempo, formado por pilares de alturas extravagantes e arcos esguios, feitos em pedra, com contrafortes e arcobotantes. As fachadas austeras e fechadas do período romântico dão lugar a fachadas com grandiosos e trabalhados vitrais, que apenas são passíveis de construir graças as novas técnicas de construção. São atingidas alturas até 100 metros, como no caso da catedral de Milão. A maior edificação desta época foi a catedral de Sevilha, finalizada no século XVI. Nesta altura os princípios da resistência dos materiais ainda não eram conhecidos. A resistência dos materiais, também conhecida como mecânica dos sólidos ou mecânica dos corpos deformáveis, tem por objetivo prover métodos simples para a análise dos elementos mais comuns em estruturas – Judice et al. (2005). O desenvolvimento histórico da resistência dos materiais é uma combinação de teoria e experiência. Homens famosos, como Leonardo da Vinci (1452-1519) e Galileu Galilei (1564-1642) fizeram experiências para determinar a resistência de fios, barras e vigas, sem que tivessem desenvolvido teorias adequadas para explicar os resultados atingidos. Isto representa bem a grande compreensão do comportamento estrutural que havia na época – Rainha (1996). A arquitetura renascentista apresentou obras de grande dimensão, entre as quais a catedral de São Pedro, ilustrada na figura 9, em Roma, com 136 metros de altura e 41 metros de diâmetro, ou a catedral de Florença. Fig. 9 – Ilustração da catedral de S.Pedro Após estas épocas tão ricas para a história da construção mundial, o período barroco ficou um pouco aquém, não apresentando inovações de relevo no campo estrutural, nem construções de grande altura. Seria necessário avançar até ao seculo XIX para se encontrar o início da construção dos grandes edifícios modernos. Este período é marcado essencialmente por um grande evento, a revolução industrial. A invenção da máquina a vapor levou ao rápido crescimento das indústrias e consequentemente a uma concentração nas zonas urbanas em detrimento das zonas rurais. Estes movimentos populacionais, aliados à explosão demográfica da época causaram um aumento significativo da população nas cidades. Este facto levou a
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Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 21 3 ÁGUA PARA CONSUMO HUMANO 3.1. INTRODUÇÃO O controlo da qualidade da água destinada a consumo humano tem um conjunto de ações bem organizadas, seja no planeamento, na execução, como noutros aspetos, com base no conhecimento das formas de fornecimento e consumo de água utilizada pela população. Neste sentido, é de elevada importância que os profissionais responsáveis pela vigilância da qualidade da água estejam bem informados sobre o necessário para a caracterização das diferentes formas de abastecimento e consumo de água, desde as mais simples até as mais complexas. É também, cada vez mais importante que junto ao controlo da qualidade se tenha perspetivas de gerir melhor os recursos com vista para uma maior eficiência hídrica, como será mostrado no capítulo 4. 3.2. QUALIDADE DA ÁGUA PARA CONSUMO HUMANO O conceito de qualidade da água está diretamente relacionado com as características apresentadas pela água, que por sua vez são determinadas pelas substâncias presentes na mesma. O conceito de água “pura” é, do ponto de vista prático, um conceito hipotético, uma vez que a água apresenta elevada capacidade de dissolução e transporte, e em meios superficial ou subterrâneo pode incorporar um elevado número de substâncias. Entranto, por processos naturais ou via atividades antrópicas, podem ser incorporadas na água substâncias indesejáveis ou em excesso, o que pode vir a comprometer a qualidade da água. O mesmo se passa com a água contida em reservatórios que esta permanentemente sujeita a elementos indesejados. Deste modo a qualidade da água é uma propriedade dinâmica tanto no tempo quanto no espaço e encontra-se, acima de tudo, relacionada com o uso de uma determinada fonte. Analogamente, o conceito de poluição deve ser entendido como uma perda da qualidade da água, ou seja, alterações nas suas características que comprometam a sua salubridade. Contaminação é geralmente entendida como um fenómeno de poluição que apresenta riscos inerentes à saúde. Em linhas gerais, água potável é aquela que pode ser consumida sem constituir um risco para a saúde e sem causar um rejeição ao seu consumo. O padrão de potabilidade da água é formado por um conjunto de características ou parâmetros que lhe conferem qualidade de apropriada para o consumo humano. Teoricamente, de um ponto de vista tecnológico, qualquer água pode ser sujeita a tratamento, embora nem sempre a custos acessíveis. Deriva daí o conceito de tratabilidade da água, relacionado com a viabilidade técnico-económica do tratamento, ou seja, de introduzir na água características particulares que permitam certo uso. Logo, a água passível de ser tratada é aquela que em função das suas características in natura pode ser dotada de condições que a tornem potável, por meio de processos de tratamento viáveis do ponto de
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 22 vista técnico-económico. Torna-se assim visível a dependência entre a qualidade da água bruta, tratamento da água e qualidade da água tratada. Porém, o tratamento da água, só por si, não garante a manutenção da condição de potabilidade, já que a qualidade da água se pode deteriorar no intervalo de tempo entre o tratamento, o armazenamento, a distribuição e o consumo. É de ressalvar também que várias substâncias, como metais pesados e agrotóxicos, não são efetivamente removidas em processos convencionais de tratamento. Daí a importância de focar atenções no controlo e na vigilância da qualidade da água para consumo humano, tendo em vista a dinâmica da água desde a captação até o consumo. 3.3. LEGISLAÇÃO A temática da qualidade da água destinada ao consumo humano está regulada atualmente pelo Decreto- Lei nº 306 /2007 de 27 de Agosto, que revoga o passado Decreto-Lei nº 246 /2001 de 5 de Setembro. Este documento define o sistema de distribuição predial como o conjunto das canalizações, acessórios e aparelhos instalados entre a rede de distribuição e as torneiras utilizadas para consumo humano. De acordo com o artigo 5º é definida como água destinada para consumo humano a água no seu estado original ou após tratamento, destinada a ser bebida, ser cozinhada, à preparação de alimentos e a higiene pessoal, toda a água utilizada numa empresa da indústria alimentar para fabrico, transformação, conservação ou comercialização de produtos ou substâncias destinadas ao consumo humano, assim como a utilizada na limpeza de superfícies, objetos e materiais que podem estar em contacto com os alimentos, exceto quando a utilização dessa água não afeta a salubridade do género alimentício. A água distribuída deve ser submetida a um processo de desinfeção, que fica a cargo das entidades gestoras embora possam ser dispensadas pelas autoridades de saúde do cumprimento da desinfeção através do histórico analítico. No referido Decreto-Lei estão definidos os parâmetros indicadores a controlar e os respetivos valores, conforme o quadro 1: Quadro 1 – Valores Indicadores Parâmetro Valor Paramétrico Unidades Notas Alumínio 200 µg/l Al Amónio 0,50 mg/l NH4 Cálcio - mg/l Ca Cloretos 250 mg/l Cl Clostridium perfringens (incluindo esporos) 0 N/100 ml Cor 20 mg/l PtCo Condutividade 2500 µS/cm a 20ºC Dureza Total - mg/l CaCO3 pH ≥ 6,5 e ≤ 9 unidades de pH Ferro 200 µg/l Fe Magnésio - mg/l Mg Manganês 50 µg/l Mn
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 23 Quadro 2 – Valores Indicadores Microcistinas – LR total 1 µg/l Cheiro, a 25ºC 3 Fator de diluição Oxidabilidade 5 mg/l O2 Nota 4 Sulfatos 250 mg/l SO4 Nota 1 Sódio 200 mg/l Na Sabor, a 25ºC 3 Fator de diluição Número de colónias Sem alteração anormal N/ml a 22ºC Sem alteração anormal N/ml a 37ºC Bactérias coliformes 0 N/100 ml Nota 5 Carbono orgânico total (COT) Sem alteração anormal mg/l C Nota 6 Turvação 4 UNT Nota 7 α – total 0,5 Bq/l β – total 1 Bq/l Trítio 100 Bq/l Dose indicativa total 0,10 mSv/ano Desinfetante residual - mg/l Nota 1 - A água não deve ser agressiva para os materiais com que entra em contacto. Nota 2 - Parâmetro a ser controlado quando a origem de água for superficial ou por ela influenciada. Caso se verifique o incumprimento deste valor paramétrico, deverá ser investigado todo o sistema de fornecimento para identificar existência de risco para a saúde humana devido à presença de outros microrganismos patogénicos, por exemplo criptosporidium. Nota 3 - Para a água sem gás contida em garrafas ou outros recipientes, o valor mínimo do pH pode ser reduzido para 4,5 unidades. Para a água, em garrafas ou outros recipientes, naturalmente rica ou artificialmente enriquecida em dióxido de carbono, o valor mínimo pode ser mais baixo Nota 4 - Caso seja analisado o COT, não é necessária a determinação da oxidabilidade. Nota 5 - Para as águas contidas em garrafas ou outros recipientes, as unidades são N/250 ml. Nota 6 - Dispensada a análise para abastecimentos inferiores a 10 000 m3/dia. Nota 7 - No caso de águas superficiais, o valor paramétrico da turvação à saída do tratamento deve ser ≤ 1UNT. 3.4. REGULAÇÃO DA QUALIDADE DA ÁGUA Segundo os parâmetros legais regulamentares, nos termos da legislação em Portugal, é a EPAL que está incumbida de garantir, com a ajuda da fiscalização das entidades competentes, o controlo da qualidade da água para consumo humano. Nos termos dos seus estatutos, compete à esta entidade reguladora, exercer as funções de autoridade competente para a qualidade da água para consumo humano junto das entidades gestoras de abastecimento de água. No que concerne à qualidade da água para consumo humano, verifica-se que ao longo dos anos se têm mantido elevados padrões de qualidade de água produzida e fornecida pela EPAL - Relatório e Contas EPAL (2014).
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 24 A EPAL nos termos do DL n.º 306/2007, de 27 de agosto, deve elaborar e submeter anualmente para aprovação da ERSAR o Programa de Controlo da Qualidade da Água (PCQA), cabendo àquela entidade efetuar as ações de fiscalização à respetiva implementação. Em 2004, a Organização Mundial da Saúde publicou as suas Recomendações para a Qualidade de Água para Consumo Humano (3ª Edição), onde se propõe uma abordagem de avaliação e gestão de riscos para o controlo da qualidade da água potável através de Planos de Segurança da Água (PSA). Neste ano, foi também publicada a Carta de Bona (Bonn Charter for Safe Drinking Water) por iniciativa da International Water Association (IWA). Desde 2006 que a EPAL reconheceu no Plano de Segurança da Água (PSA) uma metodologia para assegurar a qualidade e a segurança do abastecimento público de água para consumo humano, reconhecimento que permitiu a respetiva implementação, desde as origens à torneira do consumidor, a partir de 2009. Desde 2011 que o grupo AdP, através de uma metodologia pormenorizada de gestão de risco, dispõe de um manual que capitalizando as experiências das empresas com PSA já implementados, incorpora as melhores práticas e as metodologias mais recentes de avaliação e gestão do risco e apoia a implementação destes princípios noutros sistemas de abastecimento de água - Relatório e Contas EPAL (2014). 3.5. PLANO DE SEGURANÇA DA ÁGUA (PSA) “A forma mais eficaz de garantir sistematicamente a segurança de um sistema de abastecimento de água para consumo humano consiste numa metodologia integrada de avaliação e gestão de riscos que englobe todas as etapas do abastecimento de água, desde a captação até ao consumidor” – OMS (2004). Para que seja garantida a qualidade de potável, a água deve passar pelo controlo de qualidade e cumprir os padrões estabelecidos pelas normas de qualidade, sendo submetida a monotorizações com análises e exames consoante o sistema e a população alvo. Contudo, mesmo com monitorizações periódicas, as doenças relacionadas com o consumo de água são um facto devido a problemas não encontrados ou não tratados a tempo o que se traduz numa falta de eficiência no tratamento da água para abastecimento da população. O PSA, Plano de Segurança da Água, é recomendado pela Organização Mundial de Saúde com vista a que haja uma significativa mudança nos parâmetros de controlo da qualidade da água para consumo e por uma questão de segurança. O PSA, enquanto documento, identifica todos os perigos expectáveis em todo o sistema de distribuição, estabelece programas de suporte e medidas de controlo necessárias à redução ou eliminação dos riscos associados, avalia os riscos associados aos perigos e estabelece um plano de monotorização a executar para garantir eficiência da gestão dos sistemas de controlo de forma a garantir que a água cumpra os objetivos de saúde, estabelece planos de emergência que preveem uma intervenção mais eficaz para situações especiais em que estejam envolvidos riscos acrescidos, estabelece planos de gestão de rotina e verifica e valida a eficácia do sistema. O PSA surge da consensual necessidade de se desenvolver uma abordagem preventiva que garanta o grau de aceitação e consistência da qualidade da água para consumo humano, ou seja, que os sistemas de abastecimento de água não só cumpram os pressupostos estabelecidos legalmente mas que apresentem níveis de desempenho que mereçam a confiança dos utilizadores.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 25 WHO (2004) ressalva que a distribuição de água e fornecimento para consumo humano, é possível de tornar num processo mais eficaz adotando um processo de gestão e analise de riscos, através de um fluxograma para a elaboração e aplicação do PSA para o abastecimento público, contemplando cinco etapas fundamentais: Estabelecimento de objetivos para a qualidade da água destinada ao consumo humano, baseados na proteção da saúde pública; Avaliação do sistema, como um todo, se fornece água com qualidade que cumpra as metas estabelecidas anteriormente; Monotorização operacional do sistema visando um fornecimento de água com fiabilidade de acordo com os objetivos estabelecidos; Elaboração de planos de gestão que identifiquem medidas de controlo, garantam o controlo dos riscos detetados e assegurem que sejam alcançados os objetivos de qualidade da água; Funcionamento de um sistema de vigilância independente, que verifica o correto funcionamento das etapas anteriores. A figura 13 esquematiza o modelo pensado por WHO (2004) para o estabelecimento de segurança e qualidade da água. Fig. 13 - Quadro de referência para o estabelecimento de segurança da qualidade da água - Vieira e Moraes (2005), adaptado de WHO (2004) O quadro 2 mostra as etapas principais de um PSA para garantir a qualidade da água para consumo:
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 26 Quadro 3 - Etapas principais de um PSA [Adaptado de WHO (2004) e Vieira & Moraes (2005)] ETAPA OBJETIVO INFORMAÇÃO Avaliação do Sistema Assegurar que o sistema de abastecimento de água, como um todo, fornece água com uma qualidade que garante os objetivos de saúde estabelecidos. Identificação de perigos. Caracterização de riscos, identificação e avaliação de medidas de controlo. Monotorização Operacional Garantir o controlo dos riscos detetados e assegurar que sejam alcançados os objetivos de qualidade da água. Estabelecimento de limites. Estabelecimento de procedimentos de monitorização. Estabelecimento de ações corretivas. Planos de Gestão Assegurar que descrevem as ações a tomar e documentam a avaliação e monitorização do sistema. Estabelecimento de procedimentos para a gestão de rotina. Estabelecimento de procedimentos para a gestão em condições excecionais. Estabelecimento de documentação e de protocolos de comunicação. 3.6. PARÂMETROS DE QUALIDADE DA ÁGUA A perceção natural representa uma das maneiras necessárias para realizar uma avaliação da qualidade da água para consumo humano. É necessário, porém, recorrer a outras técnicas, como as analíticas, microbiológicas e físico-químicas, cujo grau de complexidade tem vindo a aumentar, à medida que ocorrem avanços tecnológicos. A água potável é, por definição, aquela que pode ser consumida sem perigo para a saúde do utilizador - Mendes & Oliveira (2004). Esta definição não é especialmente fácil de ser apreciada diretamente, é necessário recorrer a um conjunto de parâmetros selecionados especialmente para este efeito e analisar um por um. Todos os parâmetros devem ser respeitados para que a água esteja apta para o fim pretendido. Existem diversos parâmetros de qualidade tais como: os organoléticos, os físico-químicos, os relativos a substâncias indesejáveis, a substâncias tóxicas e parâmetros microbiológicos. 3.6.1. PARÂMETROS ORGANOLÉTICOS Características das águas observáveis a olho nu ou através de outros sentidos, são não só um risco para a saúde pública mas são também devido a serem detetadas pelo consumidor tornam-se condicionantes na aceitação por parte do consumidor. Incluem-se neste grupo - Mendes & Oliveira (2004), Alves (2007): Quadro 4 – Parâmetros Organoléticos Parâmetros Organoléticos
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 27 Cor Cheiro ou Aroma Sabor ou Gosto Turvação 3.6.2. PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS Características que refletem o bom ou mau funcionamento de um sistema de tratamento de água, estas características representam riscos para a saúde pública. Incluem-se neste grupo - Mendes & Oliveira (2004), Alves (2007): Quadro 5 – Parâmetros Físico-Químicos Parâmetros Físico-Químicos Temperatura pH Condutividade Cloretos Sulfatos Sílica Cálcio Magnésio Sódio Potássio Alumínio Dureza Sólidos dissolvidos Oxigénio dissolvido 3.6.3. PARÂMETROS RELATIVOS A SUBSTÂNCIAS INDESEJÁVEIS Parâmetros que refletem a presença de substâncias que são ameaça para a saúde pública – Alves (2007). Incluem-se neste grupo - Mendes & Oliveira (2004), Alves (2007): Quadro 6 - Parâmetros relativos a substâncias indesejáveis Parâmetros relativos a Substâncias Indesejáveis Anido carbónico livre Nitratos Nitritos Azoto amoniacal Azoto Kjeldahl Oxidabilidade Carbono orgânico Sulfureto de hidrogénio Substâncias extratáveis Fenóis Boro Hidrocarbonetos Substâncias tensioativas Sólidos suspensos Ferro Manganésio Cobre Zinco Fósforo Flúor Cobalto Cloro residual Bário Prata 3.6.4. PARÂMETROS RELATIVOS A SUBSTÂNCIAS TÓXICAS Parâmetros que refletem a presença de substâncias de elevado grau de toxicidade e representam uma seria ameaça para a saúde pública. Incluem-se neste grupo - Mendes & Oliveira (2004), Alves (2007): Quadro 7 - Parâmetros relativos a substâncias tóxicas Parâmetros relativos a Substâncias Tóxicas Arsénio Berílio
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 28 Chumbo Antimónio Cádmio Cianetos Crómio Mercúrio Níquel Selénio Vanádio Pesticidas Hidrocarbonetos policíclicos aromáticos 3.6.5 PARÂMETROS MICROBIOLÓGICOS A presença destes indica que poderão estar presentes microrganismos causadores ou transmissores de doenças (patogénicos). São indicadores de eventuais perigos para a saúde pública e a sua presença pode ser muito variável ao longo do tempo, dependendo de uma desinfeção eficaz e controlada. Incluem-se neste grupo - Mendes, et al. (2004): Quadro 8 - Parâmetros Microbiológicos Parâmetros Microbiológicos Coliformes fecais e totais Estreptococos fecais Organismos anaeróbicos Salmonelas Pseudomonas aeruginosa Escherichia coli Enterococos Estafílicocos patogénicos Enterovírus Algas Bacteriófagos fecais Parasitas Radiatividade Disruptores endócrinos É necessário, então, que se tenha bastante cuidado no uso de reservatórios água para consumo humano de modo a que não se descuide nenhum destes parâmetros, evitando problemas para os consumidores. São realizados, periodicamente, ensaios nos reservatórios em funcionamento de forma a garantir a salubridade da água. Para garantir que as condições da água se mantêm inalteradas o maior tempo possível, é então, necessário seguir uma série de regras práticas que foram criadas para o efeito, que serão referidas no capítulo 5.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 29 4 REAPROVEITAMENTO DE ÁGUAS USADAS 4.1. INTRODUÇÃO A reutilização de água, ou seja, o uso de águas residuais, não é um conceito novo e tem sido praticado em todo o planeta ao longo da história. A prática do reaproveitamento chega a ir tão longe como utilização já na Grécia antiga, como relata a documentação. Já nesta época se recorria à construção de sistemas de esgoto ou sistemas de irrigação de campos. Com o passar dos tempos e a demanda por água ter aumentado exponencialmente o conceito do reaproveitamento da água ganha uma nova importância. Graças a isto, deve-se considerar a reutilização da água como uma atividade que engloba mais campos como o uso racional ou eficiente de água, que por sua vez compreendem o controlo de perdas, o controlo de desperdícios e uma diminuição da produção de efluentes e do consumo de água. 4.2. TIPOS DE ÁGUA As águas residuais são as águas resultantes de atividades humanas com origem na necessidade de transportar resíduos domésticos, comerciais, industriais e outros, e na utilização da água para fins higiénicos, recreativos ou resultantes de precipitação. Temos então 3 tipos de águas residuais: Águas residuais domésticas: águas vindas de instalações sanitárias, cozinhas e zonas de lavagem de roupas caracterizadas por conterem certas quantidades de matéria orgânica, serem facilmente biodegradáveis e manterem constantes as suas características ao longo do tempo; Águas residuais industriais: águas vindas de atividade industrial caracterizadas por conterem compostos físicos e químicos variados, consoante o tipo de processamento industrial, e apresentarem variabilidade das suas características ao longo do tempo; Águas residuais pluviais: águas de precipitação atmosférica, caracterizam-se por conterem geralmente menor quantidade de matérias poluentes, em particular de origem orgânica; consideram-se também águas residuais pluviais as provenientes de regas de jardins e espaços verdes e ainda as da lavagem de arruamentos, passeios, pátios e aparcamentos, ou seja, aquelas que de um modo geral são recolhidas pelas sarjetas, sumidouros e ralos. O conceito de saneamento ecológico é baseado no princípio de separação dos fluxos dos diferentes tipos de efluentes domésticos, de acordo com suas características, visando reutilizá-los ou minimizá-los para reduzir sua liberação ao meio ambiente. Com base em Otterpohl (2001), o esgoto sanitário gerado nas residências pode ser segregado da seguinte forma:
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 36 Estes riscos podem ser minimizados se a água com fins de reutilização tiver um tratamento adequado. Isto implica não se misturar com a água potável e haver uma boa sinalização dos pontos de consumo. 4.6. APROVEITAMENTO DE ÁGUAS PLUVIAIS O aproveitamento da água pluvial para diferentes usos urbanos é uma prática antiga no nosso país e que foi progressivamente abandonada ao longo do tempo, à medida que se e verificava uma expansão dos sistemas de abastecimento públicos. Nos dias de hoje, chegamos a um ponto no qual a valorização destas práticas é uma realidade, com as preocupações ligadas à renaturalização do ciclo urbano da água, da conservação da água e da procura por soluções mais sustentáveis – Oliveira (2008). O aproveitamento da água pluvial é preconizado na mediada da reutilização ou uso de água inferior do PNUEA, sendo, igualmente, referido nas medidas de utilização de água pluvial em jardins e similares e da utilização da água pluvial em lagos e espelhos de água, e poder ser definido como o processo de captação e armazenamento de água pluvial recolhida em diversas superfícies, como telhados ou zonas urbanas impermeáveis com mecanismos de captação, e a sua utilização em usos com vantagens para as populações - Baptista et al. (2001). A água pluvial pode ser armazenada de várias maneiras, desde açudes e lagoas até reservatórios, com paredes impermeabilizadas e cobertas. As primeiras podem apresentar uma maior taxa de perdas por infiltrações e evaporação. O armazenamento por via de reservatórios traz a vantagem de ter menor taxa de perdas e manter uma maior qualidade da água ao longo do tempo. Estas soluções são, também, usadas na captação de água superficial em sistemas públicos de abastecimento, no entanto em menor escala, afastadas dos locais de consumo e incluído os seus próprios processos de forma a garantir a qualidade da água para consumo humano. A captação de água pluvial é uma técnica largamente difundida em países como a Austrália e a Alemanha que permite a obtenção de água de boa qualidade, de maneira simples e eficaz - Perdomo et al. (2005). Esta técnica permite: Contribuir para a conservação da água; Reduzir a dependência que existe das reservas de água subterrânea que quando sobreexploradas esgotam; Reduzir o consumo de água da rede pública e o custo associado; Reduzir os custos de exploração dos sistemas de abastecimento de água; Evitar a utilização de água potável em usos compatíveis com qualidade inferior, como por exemplo, na lavagem de pavimentos, rega de hortas e jardins, etc.; Contribuir para controlar as inundações, armazenando parte da água responsável pelo escoamento superficial. As tecnologias necessárias para a captação e armazenamento de água pluvial são normalmente de simples instalação e de fácil utilização. A população local pode facilmente receber formação de modo a implementar essas tecnologias e os materiais de construção ou soluções prontas a instalar estão disponíveis no mercado. No que diz respeito a desvantagens, estas estão sobretudo associadas à variabilidade temporal da precipitação e à qualidade da água que se não for devidamente tratada poderá pôr em causa a saúde humana e o funcionamento das componentes do sistema – Oliveira (2008).
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 37 4.6.1. USOS COMPATÍVEIS COM O APROVEITAMENTO DE ÁGUA PLUVIAL A água captada das chuvas com fins de aproveitamento para usos não potáveis pode ser realizada através de diferentes instalações, incluindo as residências, comerciais ou industriais – Oliveira (2008). Geralmente, as águas pluviais podem ser utilizadas para os seguintes usos: • Descarga de autoclismos; • Lavagem de pavimentos e de veículos; • Rega de jardins; • Lavagem de roupas. Em instalações de maiores dimensões, como as industriais ou comerciais, podem considerar-se outros usos compatíveis, nomeadamente: • Arrefecimento de telhados, equipamentos e máquinas; • Sistemas AVAC; • Serviços de limpeza; • Descarga de autoclismos; • Combate a incêndios; • Rega de espaços verdes; • Lavagem de veículos; • Lavagem de roupas, por exemplo em hotéis e lavandarias; • Reposição de água evaporada de piscinas em hotéis. De acordo com Baptista et al. (2001), em Portugal, os usos onde se considera mais viável esta origem alternativa de água são as descargas de autoclismos, as descargas de urinóis, a lavagem de pátios, a lavagem de veículos e na rega de jardins. Os potenciais beneficiários desta medida incluem os proprietários de instalações residenciais, coletivas ou industriais e os inquilinos de instalações – Oliveira (2008). 4.6.2. LEGISLAÇÃO EM PORTUGAL A criação das primeiras leis existentes em Portugal referentes à água data da década de 40 do século passado. Em 1943 é criada a regulamentação para o abastecimento de água e três anos depois aparece a legislação referente à drenagem de esgotos – o DL n.º 207/94 de 6 de Agosto, 1994. Durante os 50 anos seguintes, os conceitos e a tecnologia de projeto, execução e gestão de sistemas de distribuição de água e de drenagem de águas residuais foram ganhando relevância no panorama nacional e, nesta sequência, foi feita a revisão e atualização dos regulamentos gerais das canalizações de água e de esgotos, o que se veio a consagrar com o DL n.º 207/94, de 6 de Agosto de 1994. É através deste decreto que surge o Decreto Regulamentar n.º 23/95, de 23 de Agosto de 1995, que define o conceito de águas residuais pluviais, ou simplesmente águas pluviais, como as águas resultantes da precipitação atmosférica caída diretamente no local ou em bacias limítrofes contribuintes e que apresentam geralmente menores quantidades de matéria poluente, particularmente de origem orgânica – Oliveira (2008). A 23 de Outubro de 2000 a Diretiva Quadro da Água (Diretiva n.º 2000/60/CE, de 23 de Outubro) (DQA, 2000) é aprovada. Na sequência da aprovação da Diretiva Quadro da Água (transposta para a lei
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 38 nacional através da Lei da Água ou Lei n.º 58/2005 de 29 de Dezembro), aparece, em 2001, o Programa Nacional para o Uso Eficiente da Água (PNUEA) aprovado pela Resolução de Conselho de Ministros n.º 113/2005 de 30 de Junho de 2005. O PNUEA foi criado com o objetivo de avaliar a eficiência com que a água é utilizada em Portugal nos sectores urbano, agrícola e industrial e propor um conjunto de medidas que permitissem uma melhor utilização deste recurso, tendo como vantagens adicionais a redução das águas residuais resultantes e dos consumos energéticos associados - Almeida et al. (2006), Baptista et al. (2001). As medidas que contemplam o aproveitamento de água pluvial em usos urbanos não potáveis são as medidas 8 (reutilização ou uso de água de qualidade inferior), 38 (utilização da água da chuva em jardins e similares) e 45 (utilização da água da chuva em lagos e espelhos de água). Para facilitar a aplicação das medidas previstas no PNUEA, são elaborados, em 2005, pelo LNEC vários Relatório Técnicos de Apoio à Implementação do Programa Nacional para o Uso Eficiente da Água, entre os quais o RT9, relativo à análise dos documentos regulamentares e normativos relevantes e onde são identificadas incompatibilidades e lacunas para a aplicação das medidas consideradas no PNUEA (Almeida et al., 2005). De acordo com este relatório, o DL 23/95 e alguns regulamentos municipais surgem como obstáculos à viabilização da medida da reutilização ou uso de água de qualidade inferior. O DL 23/95 proíbe a utilização de água não potável na habitação para outros usos que não a lavagem de pavimentos, rega, combate a incêndios e fins industriais não alimentares (Artigo 86º), o que constitui uma barreira à aplicação da medida da reutilização ou uso de água de qualidade inferior em redes prediais (por exemplo, nos autoclismos). Nalguns regulamentos municipais (ex. Município do Seixal) refere-se explicitamente que não é permitida a ligação de poços ou de outras origens de água à canalização interior dos prédios enquanto que no DL 23/95 e noutros municipais (ex. Município de Monção, Município de Almada, Município de Albergaria-a-Velha) apenas se exige que as redes sejam independentes, caso se faça esta ligação. Neste sentido, é necessário e relevante proceder-se à alteração da legislação. Um dos aspetos essenciais a incluir em regulamentação específica, que já é brevemente referido nos artigos 86º e 202º do DL 23/95, é a clara identificação das redes e dispositivos que transportem água não potável (por exemplo, estabelecimento de código de cor das condutas). Para as redes prediais deveria de ser consagrada a obrigatoriedade regulamentar de separação, no interior do edifício, das redes de águas pluviais, de águas cinzentas e de águas negras, prevenindo a possibilidade de futuramente poderem ser instalados sistemas separativos com reutilização ou utilização de água de qualidade inferior em usos compatíveis. Este aspeto é já contemplado para os ramais de descarga no artigo 217º do DL 23/95 mas, tal como a garantia da acessibilidade dos tubos de queda pluviais (Artigo 234º, n.º2), nem sempre se verifica. A rotulagem de produtos e materiais com a identificação necessária para os sistemas de água não potável também devia ser devidamente regulamentada. No que diz respeito à normalização, embora já tenham sido realizadas a Decisão da Comissão 2005/338/EC e a Decisão da Comissão 2003/235/EC (ambas de 14 de Abril), devem ser elaboradas normas que estabeleçam os critérios e procedimentos de uso de água de qualidade inferior em instalações prediais (semelhante à norma alemã, DIN 1989 - Sistemas de aproveitamento de águas pluviais. Planeamento, execução, operação e manutenção) e normas que indiquem a forma como o sistema de rotulagem deve ser efetuado. Para as medidas da utilização da água da chuva em jardins e similares e da utilização da água da chuva em lagos e espelhos de água, deve ser regulamentada a obrigatoriedade de, em novas instalações de grandes dimensões, construir infraestruturas para recolha, armazenamento e utilização de água pluvial com o estabelecimento de condições de exceção de forma clara. Quanto à normalização, além da já existente e referida na medida da reutilização ou uso de água de qualidade inferior, devem ser criadas normas, para a adoção de procedimentos e critérios de utilização de água pluvial na rega, semelhantes à Norma da Reutilização de Águas Residuais Urbanas Tratadas na Rega (Norma 4434, de 2005) – Oliveira (2008).
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 39 Assim sendo, verifica-se, que em termos de legislação e normalização nacional, o grande problema existente na utilização desta técnica é a ausência de normalização específica e a existência de legislação que dificulta a sua aplicação. Contudo, está-se a ponderar e a reunir as condições para a elaboração de uma norma técnica à semelhança do que já acontece noutras realidades internacionais – Oliveira (2008). 4.6.3. COMPONENTES BÁSICOS DE UM SISTEMA DE APROVEITAMENTO DE ÁGUA PLUVIAL De um modo geral, os sistemas de aproveitamento de águas pluviais (SAAP), esquematizado na figura 15, são constituídos por seis componentes básicos que servem cada uma das seguintes funções - TWDB (2005): Captação: inclui a superfície sobre a qual a chuva cai, isto é, a superfície de recolha ou captação; Transporte: é constituído pelas componentes que encaminham a água do telhado para o tanque, nomeadamente os algerozes ou as caleiras e os tubos de queda; Filtração: abrange os dispositivos que removem detritos e poeiras da água pluvial captada antes desta ir para o tanque, como por exemplo os crivos de folhas, os desviadores de primeiro fluxo e os dispositivos de filtração; Armazenamento: engloba um ou mais tanques de armazenamento (reservatórios) que também, podem ser denominados de cisternas; Distribuição: é o sistema de transporte da água pluvial para o seu uso final através da bombagem ou gravidade; Tratamento: apesar de particularmente relevante no caso dos sistemas potáveis, para os usos não potáveis, esta etapa inclui normalmente apenas a remoção de sólidos. Fig. 15 - Sistema de aproveitamento de águas pluviais
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 40 4.6.3.1. Captação Os telhados de vivendas ou de edifícios são, normalmente, a primeira escolha para fazerem a captação de água pluvial. A qualidade desta água vai ser dependente do material do telhado, das condições climatéricas e do ambiente das proximidades do local. De uma forma geral, os telhados são construídos com cerâmica, betão, mosaico, madeira, metal, ardósia, entre outros (TWDB, 2005). Pavimentos também podem ser outra superfície a considerar como elemento de captação, sobretudo os pavimentos que não acumulem substâncias poluentes em número significativo para serem prejudiciais à qualidade da água. Os telhados de ferro galvanizado, ardósia ou telha de cerâmica asseguram uma qualidade de água aceitável – WSUDSR (2004). As superfícies de captação horizontais são as melhores para a recolha de água pluvial uma vez que permitem a captação de uma maior quantidade de água pluvial - Perdomo et al. (2005). 4.6.3.2. Transporte Os elementos que têm como função o transporte da água pluvial captada são, normalmente, as caleiras. Os materiais mais utilizados para caleiras e tubos de queda são o PVC, o alumínio e o aço galvanizado. As caleiras de alumínio e de aço galvanizado são recomendadas devido à sua resistência à corrosão - Carlon (2005). 4.6.3.3. Filtração Os telhados ou pavimentos que funcionam como ferramentas de captação são superfícies de deposição natural de poeiras, folhas, flores, galhos, insetos, fezes de animais, pesticidas e outros resíduos transportados via aérea. Desta maneira, de modo a impedir que todos estes poluentes, que diminuem a qualidade da água, atinjam o tanque, utilizam-se os componentes de filtração, como crivos de folhas, desviadores de primeiro fluxo e dispositivos de filtração, que são a parte do sistema que exige maior necessidade de manutenção – Oliveira (2008). Os crivos de folhas, ilustrado na figura 16, são utilizados para remoção de detritos maiores, como, folhas, galhos e flores, que caem no telhado, enquanto que o desviador de primeiro fluxo permite filtrar os contaminantes menores, como por exemplo, a poeira, o pólen e as fezes de pássaros e roedores – TWDB (2005). Os crivos de folhas devem ser limpos de forma regular para funcionarem de forma eficaz, pois, caso contrário, podem ficar obstruídos e impedir que a água pluvial chegue ao tanque e os detritos, que podem abrigar bactérias, estraguem o equipamento – Oliveira (2008).
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 41 Fig. 16 - Dispositivo de remoção de detritos O desviador de primeiro fluxo, ilustrado na figura 17, conduz o primeiro fluxo de água proveniente da superfície de captação para fora do tanque de armazenamento. A água desviada pode ser encaminhada para um jardim – TWDB (2005). De um modo geral, o desviador de primeiro fluxo opéra, filtrando o escoamento do telhado através de um filtro de tela para capturar folhas e detritos. A primeira parte do escoamento é armazenada numa câmara, onde a água entra sobre a forma de gotas que caiem lentamente através de um pequeno orifício, enquanto a água limpa no topo da câmara passa para dentro do tanque de água pluvial – Oliveira (2008). O dispositivo de filtração, colocado normalmente mesmo antes do tanque de armazenamento, é uma caixa constituída por um filtro normal e vários filtros que removem os detritos mais pequenos no caso de sistemas que usam a rega gota-a-gota. Fig. 17 - Desviador de primeiro fluxo - Almeida et al. (2006)
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 42 Todos os dispositivos de filtração, como o ilustrado na figura 18, devem ser periodicamente limpos. Sem uma manutenção apropriada, eles não só ficariam obstruídos e restringiriam o fluxo de água pluvial, como também contribuiriam para o desenvolvimento de microrganismos patogénicos – TWDB (2005). Fig. 18 - Filtro de água da chuva 4.6.3.4. Armazenamento No caso do aproveitamento de águas pluviais em sistemas residenciais ou outras instalações de maior dimensão, o tipo de armazenamento usado é o tanque de armazenamento ou cisterna, como ilustrado na figura 19. Este elemento de armazenamento é o componente mais caro de todo o sistema de aproveitamento de água pluvial. Em geral, é recomendado que os tanques de armazenamento sejam opacos, para inibir o crescimento de algas, e cobertos e arejados para evitar o desenvolvimento de mosquitos. Também devem ser protegidos da radiação direta do sol – TWDB (2005). O tamanho do tanque de armazenamento depende de vários fatores, nomeadamente, do regime de precipitação local, dos usos, da área da superfície de captação, das preferências estéticas e pessoais e do orçamento disponível – TWDB (2005). As coberturas dos reservatórios devem ser impenetráveis e todos os pontos de acesso, com exceção das tubagens de entrada de água e de descarga de superfície, devem ser munidos de tampas com dispositivos de fecho. A água da chuva que não é recolhida no reservatório resultando do seu “by-pass” e água em excesso, devem ser desviadas para longe das fundações do reservatório, edifícios ou outras estruturas.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 43 Fig. 19 - Reservatório de captação de água da chuva – Adaptado de Funasa (1999) Existem duas categorias de tanques de armazenamento: os tanques superficiais e os tanques enterrados ou semienterrados. O tanque enterrado ou instalado no interior de uma instalação é mais adequado, porque sem luz e sem calor, a atividade biológica é reduzida. 4.6.3.5. Distribuição A distribuição da água pluvial pode ser efetuada de duas maneiras: por gravidade ou por bombagem. A distribuição por gravidade consiste no transporte da água pluvial até ao seu uso final com recurso à Acão da gravidade. A distribuição por bombagem consiste no transporte da água pluvial recorrendo a uma bomba. Qualquer bomba pode ser utilizada num sistema de captação e armazenamento de água pluvial desde que seja convenientemente dimensionada para o efeito. Algumas soluções comercializadas permitem o uso alternado de forma automática entre o tanque de água pluvial e a rede de distribuição, consoante a disponibilidade de água no tanque. 4.6.3.6. Tratamento
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 44 Para o caso dos sistemas destinados a águas não potáveis, o tratamento consiste apenas numa filtração simples, com o crivo de folhas nas caleiras e um dispositivo de filtração. No entanto, para a rega gota- a-gota planeada, uma filtração de partículas de menores dimensões poderá ser necessária para impedir a obstrução dos emissores – TWDB (2005). Os tratamentos aplicáveis visam a melhoria da qualidade e têm por base razões de várias índoles: Higiénica: visa a remoção de bactérias, elementos venenosos ou nocivos, mineralização excessiva, teores elevados de compostos orgânicos, protozoários e outros microrganismos. Estéticas: visam a correção da cor, do sabor e da turvação. Económicas: visam a redução da corrosibilidade, da dureza, da cor, da turvação, da presença de ferro, do odor, do sabor, da presença de magnésio entre outras. 4.6.4. POTENCIAL DE CAPTAÇÃO A captação de água das chuvas pode ser feita nos telhados e pavimentos, como atrás referido. O volume utilizável por este tipo de captações pode ser calculado por: Vu Vafl - Vrej - Vdesc (4.1) Vu – Volume utilizável Vafl – Volume afluente ao sistema coletor Vrej – Volume rejeitado Vdesc – Volume descarregado O volume afluente representa toda a água que descarrega no sistema coletor, o volume rejeitado a quantidade de volume rejeitado, normalmente por falta de qualidade da água, e o volume descarregado o volume eventualmente descarregado pelo facto de o reservatório não ter capacidade para armazenar toda a água possível – Neves et al. (2006). O volume afluente ao sistema coletor é calculado com base na seguinte expressão: Vafl c × A × h (4.2) c – Coeficiente de escoamento, normalmente ronda os valores 0,8 e 0,9 A – Área de captação, em projeção horizontal (m2) h – Pluviosidade anual (mm/ano) Convém referir que após períodos largos em que não ocorra precipitação as superfícies de captação vão naturalmente acumular sujidade, que vai ser arrastada pela água posteriormente.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 45 Em princípio, para aplicações domésticas será conveniente que seja feita uma rejeição das primeiras águas de lavagem (“first-flush”) para o que existem diversas soluções. Existe algum consenso acerca do valor necessário para esta lavagem de remoção de resíduos, normalmente cerca de 1 l/m2 para essa lavagem, ou seja, será de rejeitar o primeiro milímetro da precipitação – Neves et al. (2006). 4.6.5. POTENCIAL DE UTILIZAÇÃO Em Portugal há ainda pouca informação sobre o uso adequado e das condições da água pluvial para alguns usos domésticos. Sabe-se que o pH tem um valor baixo, valor esse que pode ser acentuado em regiões sujeitas a chuvas ácidas. O armazenamento da água em reservatórios feitos á base de cimento pode contribuir para melhorar este aspeto. O problema da eventual sujidade provocada pelo “first-flush” pode também ser ultrapassado, como referido atrás, rejeitando as primeiras águas recebidas pelo sistema. Se a utilização prevista o exigisse poderia ainda pensar-se em alguma desinfeção, periodicamente, o que não colocaria demasiadas complicações. No entanto, não existem referências quanto a essa necessidade. Não obstante, existe quem defenda que a água das chuvas permite reduzir o uso de detergentes e oferece melhor qualidade para efeitos de rega, uma vez que está isenta de cloro. A possibilidade de utilização para lavagem de sanitas é uma das utilizações mais comuns. Em termos médios estima-se que esse consumo seja da ordem dos 60 l/hab/dia, dos quais apenas 45 l/hab/dia em casa - Neves (2003). Outras utilizações também consideradas englobam lavagem de roupa (16 l/hab/dia), serviços de limpeza (6 l/hab/dia), regas, lavagem de automóveis, e outros (6 l/hab/dia em conjunto). Juntando a utilização em sanitas chega-se a valores a rondar os 73 l/hab/dia – Neves et al. (2006). Assunto que gera menor consenso é a utilização para produção de água quente que reflete um consumo de cerca de 54 l/hab/dia. Em princípio, o próprio aquecimento da água melhorará a sua aptidão para este uso – Neves et al. (2006). Em suma, em termos médios o potencial AAP numa habitação situa-se entre os 73 l/hab/dia e os 127 l/hab/dia, conforme se inclua, ou não, a produção de água quente. Para uma família de 4 pessoas e considerando uma permanência em casa de 345 dias por ano, isto representa volumes entre 101 m3/ano e 175 m3/ano, sendo que a última hipótese ultrapassa mesmo o potencial de captação (124 m3/ano) – Neves et al. (2006). 4.7. APROVEITAMENTO DE ÁGUAS RESIDUAIS Os métodos de reaproveitamento de água em edifícios permitem que a água que já foi usada seja novamente usada para vários fins, em alguns momentos por várias vezes. O procedimento mais comum de reutilização de água em edificações é a reutilização da água de lavagem das máquinas de lavar roupa para fins de limpeza de pavimentos e regas de jardins. Na procura de melhorar o desempenho dos procedimentos já existentes para o reaproveitamento da água, foram realizados estudos que aperfeiçoaram os sistemas já existentes, tornando-os mais eficientes e complexos, que fazem parte dos sistemas prediais sanitários e hidráulicos. Os sistemas hidráulicos e sanitários do sistema de reaproveitamento das águas residuais têm a função de fazer a separação das águas já utilizadas para a atividade humana que servem para ser reutilizadas e descartam os efluentes que sejam considerados impróprios para ser reaproveitados.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 52 Reservatórios enterrados, sem drenagem dos terrenos envolventes, gerando infiltrações de águas do terreno. Problemas na fase de construção: Reservatórios com laje de fundo inclinada em sentido contrário ao do esgoto; Reservatórios com acabamento das superfícies interiores impróprio (muito rugoso), dando origem a aumento da área de contacto com a água e como consequência maiores incrustações e dificuldade de desinfeção; Reservatórios sem esgoto de fundo; Reservatórios com tubo de pesca em mal posicionado, relativamente à laje de fundo; Reservatórios acessíveis a animais como ratos, pombos, moluscos, insetos, etc.; Reservatórios com tampas de acesso impróprias para o efeito e local; Reservatórios sem respiros ou com respiros ao nível do pavimento, sem qualquer proteção; Reservatórios com trop-plein e respiro sem sifão, ligados às condutas pluviais, ou à rede de esgoto de águas negras; Instalação ou ampliação de redes de água com novas canalizações contaminadas; Ampliação da rede de água com condutas com ninhos de ratos dando origem a entupimentos e alterando a qualidade da água; Reservatórios sem trop-plein; Superfícies de reservatórios mal impermeabilizadas, com armaduras de aço à vista, provocada por oxidação e arranque do betão; Reservatórios em série, ligados pelo fundo e com entrada e saída de água no primeiro reservatório gerando água permanentemente parada; Reservatórios sem acesso ao seu interior; Tubos de saída de água ao nível da laje de fundo, ou mesmo abaixo desta. Problemas na fase de exploração: Reservatórios em uso, completamente esquecidos, sem assistência durante anos, com lamas no fundo com dezenas de centímetros de espessura e paredes inqualificáveis; Reservatórios, com águas paradas durante meses ou anos, à espera de carências de água da rede pública para ligarem as bombas de abastecimento; Reservatórios com as superfícies interiores completamente degradadas; Reservatórios com os objetos mais estranhos arrastados aquando das reparações das condutas, após roturas; Reservatórios de utilização direta à população, como tanque de demolhar bacalhau; Reservatórios de grande responsabilidade, usados como piscinas; Reservatórios tão mal protegidos, onde vazam baldes de águas sujas, como se fora tampa de águas pluviais; Reservatórios expostos à temperatura de sótãos, com muito reduzida renovação de água; Reservatórios destapados em sótãos, sujeitos a todas as poeiras e luz; Reservatórios enterrados sem área de proteção; Recintos de reservatórios onde se guardam todos os materiais inúteis, sem qualquer precaução higiénica; Reservatórios demasiado ventilados, não arejados e sem proteção à luz; Aberturas de ventilação sem redes de proteção; Jardins cultivados sobre reservatórios;
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 53 Área forrageira sobre reservatórios ou animais domésticos a pastar. Problemas relacionados com o estado da água nos reservatórios: Água coberta por película de hidrocarbonetos; Películas de poeira superficial, formando camada contínua; Superfície da água, dando indícios de fermentações; Águas mal cheirosas; Águas com girinos, lagas e vermes vivos; Águas com animais de cor negra, semelhantes a “botões forrados a tecido com pêlo”; Controlo de qualidade de água, incipiente, mesmo quando assistida por entidades responsáveis. Problemas criados pelo contacto humano nos reservatórios: Ausência de cuidados e sentido de responsabilidade perante a água ou pessoal sem qualquer formação específica; Pessoal em contacto com a água sem qualquer controlo sanitário; Uso do vestuário e calçado do dia-a-dia e sem luvas, quando em contacto com o interior dos reservatórios; Ausência de qualquer limitação visual ou física, de movimentação humana nas centrais de tratamento ou bombagem, mesmo quando estas são cobertas per grelhas metálicas; Pessoal de autarquias a fumar e a beber, no momento de desinfeção dos reservatórios com solução de Hipoclorito; Lavagem do calçado dos operadores na água dos reservatórios, no fim do período dos trabalhos; Objetos encontrados no interior de reservatórios em serviço: Restos putrescíveis de materiais de construção civil; Restos de tintas e solventes; Ferramentas; Plásticos; Latas; Garrafas; Papeis velhos; Roupa velha; Sapatos; Pontas de cigarro; Recipientes de lixo; Tachos de comida; Mosquitos vivos – colónias; Moluscos; Pequenos répteis; Resíduos fecais; Animais mortos: ratos, pombas, pequenos répteis, moluscos, etc.; Pilhas gastas. 5.3. ASPETOS CONSTRUTIVOS
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 54 Quanto a aspetos construtivos existem algumas diretivas que convém serem seguidas de uma forma geral de forma a garantir que a instalação dos reservatórios de água para consumo humano seja bem elaborada. Algumas destas regras práticas são – Medeiros (2004): Os reservatórios devem possuir uma reserva que seja suficiente pelo menos para 24 horas em que não haja possibilidade de recorrer a rede pública; Os reservatórios devem possuir duas ou mais células de forma a possibilitar a manutenção ou reparação dos mesmos; Os reservatórios devem ser instalados em localização com zona técnica acessível; Deve existir uma independência da restante estrutura que complementa o reservatório; Os reservatórios devem estar devidamente isolados termicamente quando as condições do local onde foi feita a instalação o requeiram; Devem ser asseguradas as condições de acesso e inspeção aos reservatórios; O reservatório deve estar dotado de uma tampa sobre a válvula de boia; A envolvente deve estar protegida contra escorrimentos e infiltrações; Deve-se evitar instalar reservatórios com ângulos apertados de modo a facilitar a inspeção e a limpeza no seu interior; Deve-se ter em atenção a pintura interior do reservatório como mecanismo de proteção das qualidades de potabilidade da água; Os reservatórios devem possuir aberturas para ventilação; A soleira dos reservatórios deve ter uma pendente igual ou superior a 1% para a caixa de limpeza para evitar depósitos e facilitar o esvaziamento; Os reservatórios devem possuir um rebaixo para remoção de areias; É necessária a implantação de dispositivos de descarga de fundo com válvulas; Deve ser instalada uma caleira nas proximidades; Devem existir meios que permitam a deteção de fugas de água, como por exemplo, um alarme; É necessário que os reservatórios possuam um dispositivo de descarga de superfície para que não ocorram vazamentos não controlados; As aberturas que permitem ligação do exterior com o interior dos reservatórios devem estar protegidas com uma rede mosquiteiro, para evitar possíveis contaminações; Os dispositivos que permitem a entrada e a saída de água devem ser instalados em pontos opostos; Algumas destas regras práticas são observáveis num esquema de reservatório como mostra a figura 21:
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 55 Fig. 21 – Esquema de reservatório predial 5.4. TIPOS DE CLASSIFICAÇÕES Os reservatórios são elementos essenciais nos sistemas de armazenamento e distribuição de água potável. São também partes essenciais nas redes de incêndio, redes de rega, redes de águas residuais e redes de processos industriais. Os reservatórios são classificados de diversas formas, consoante a sua utilização e as formas distintas como são construídos. Segundo o RGSPPDADAR, os reservatórios são classificados segundo três tipos distintos de características. São estas: A função do reservatório, dividindo-se em reservatórios de distribuição ou equilíbrio, reservatórios de regularização de bombagem e reservatórios de reserva para combate a incêndio; O modo de implantação do reservatório: reservatórios enterrados, reservatórios semienterrados e reservatórios elevados; A capacidade do reservatório, dividindo-os em reservatórios pequenos, reservatórios médios e reservatórios grandes. Os primeiros com volumes inferiores a 500m3, os médios com volumes compreendidos entre os 500m3 e os 5000m3 e os grandes com volumes superiores a 5000m3. A norma Americana API 650 classifica os reservatórios metálicos soldados, para efeitos de dimensionamento estrutural, pelas suas proporções dimensionais, sendo considerados baixos se a razão altura/raio for menor ou igual a 1,5 e altos se a razão altura/raio for maior que 1,5. Outras classificações importantes serão a sua forma volumétrica (sejam cilíndricos, paralelepipédicos, poliédricos ou outros), o material de que são feitos, a natureza do recurso armazenado, a localização (sejam interiores ou exteriores) e complexidade da sua construção (sejam compartimentados, não compartimentados, sobrepostos e sobrepostos e compartimentados), o modo de encerramento, entre outras – Carneiro (2007). Em determinadas obras de engenharia a regulamentação torna a utilização de reservatórios obrigatória. Por exemplo, a Portaria n.º 1532/2008, que aprova o Regulamento Técnico de Segurança Contra Incêndio em Edifícios, define como obrigatória a utilização de reservatórios, apoiados por grupos
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 56 sobrepressores, a partir da 3.ªcategoria de risco de incêndio. Se não existirem garantias de continuidade de pressões e caudais a partir da rede pública, também serão obrigatórios para a 1ª e na 2ª categoria de risco. Quanto à sua difusão, os reservatórios com formatos cilíndricos e paralelepipédicos são os que se apresentam em maior número devido a razões de facilidade de execução, adequação aos espaços e requisitos de desempenho. Quando se trata de grandes reservas líquidas os reservatórios de conceção cilíndrica são em geral os mais económicos. A distribuição de esforços na estrutura é mais eficiente que num reservatório retangular, permitindo uma menor espessura das paredes e possibilitando um menor consumo de material – Gonçalves (2003). 5.4.1. CLASSIFICAÇÃO QUANTO À FUNÇÃO 5.4.1.1. Reservatórios de Regularização Os reservatórios com a função de regularização do sistema de bombagem têm como tarefa reduzir o número horário de arranques dos grupos de bombagem, uma vez que permitem que haja sempre água no interior da bomba, o que resulta na diminuição do risco de avaria do sistema adutor. 5.4.1.2. Reservatórios de Distribuição Os reservatórios com a função de distribuição têm como tarefa equilibrar as pressões na rede, de modo a que distribuição de água se realize sempre em boas condições. 5.4.1.3. Reservatórios de Acumulação Os reservatórios de acumulação, como ilustrado na figura 22, são reservatórios destinados à acumulação de água, a qual vai constituir uma reserva destinada à alimentação de sistemas prediais de distribuição, de forma a mitigar deficiências da rede pública de alimentação. O armazenamento em reservatórios de água destinada a fins alimentares e sanitários só deve ser equacionado em casos que a rede pública de distribuição não garanta as condições necessárias e suficientes a um desemprenho funcional adequado dos dispositivos de utilização instalados no sistema predial. Nas situações em que seja indispensável a instalação deste tipo de dispositivos, pelos fins referidos, devem ser tomadas todas as precauções necessárias, destinadas a prevenir uma eventual contaminação da água armazenada. O consumo de água, em termos quantitativos, está dependente das diferentes funções a que o edifício se destina, assim como os hábitos de consumo da população em questão.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 57 Fig. 22 - Reservatório de Acumulação 5.4.2. CLASSIFICAÇÃO DE IMPLANTAÇÃO 5.4.2.1. Reservatórios Enterrados Reservatórios enterrados, como o nome indica, são aqueles que são construídos ou implantados abaixo da cota do terreno. A diferença para os outros tipos de reservatórios é a necessidade de se considerar as ações provocadas pelo solo na superestrutura do reservatório, e não apenas nas fundações. Logo é necessário considerar as propriedades do solo na hora de ponderar os carregamentos atuantes nas paredes do reservatório. Em reservatórios com o fim de reserva predial são pouco comuns com apenas algumas exceções em que são construídas cisternas de dimensões algo mais elevadas para edifícios com carência de reservas de maior proporção. 5.4.2.2. Reservatórios Elevados São todos os reservatório cuja cota de fundo é superior à cota do terreno onde se localiza. Os reservatórios elevados são necessários nos casos em que a topografia do terreno não é adequada para abastecer a área por outros tipos de reservatórios. A figura 23 esquematiza os diversos tipos de reservatórios classificados quanto à sua implantação.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 58 Fig. 23 - Tipos de reservatórios quanto a implantação 5.5. MATERIAIS A escolha do material do reservatório a instalar no edifício é uma escolha por vezes não muito fácil tendo em conta as condições da zona onde vai ser instalado, custos ou mesmo preferência pessoal. Existem diversos materiais possíveis de utilizar na construção de reservatórios, sendo a sua seleção efetuada em função de alguns parâmetros, tais como: Capacidade de armazenamento; Facilidade de instalação; Rapidez da sua colocação e entrada em funcionamento; Tipo de reservatórios já existentes; Custo do fornecimento e manutenção; Tempo de vida útil. Aquando da instalação de um reservatório é necessário, além da escolha do material, optar ou, por construção de um reservatório no local realizado por mão-de-obra contratada para o efeito ou pela instalação de um reservatório pré-fabricado. Enquanto os primeiros oferecem mais disponibilidade para se integrar nos projetos de construção os segundos oferecem maior facilidade na instalação e serão mais vantajosos para edifícios onde a necessidade de grandes volumes não se verifique. 5.5.1. MOLDADOS IN LOCO O betão armado, em função da sua resistência, da sua durabilidade e, principalmente, da sua estanqueidade, é o material mais adequado e mais utilizado na execução de reservatórios. Em situações especiais outros materiais são empregados, tais como: Alvenaria de tijolo Blocos de cimento Aço Outros Dentro desta lista o material mais utilizado é de longe o betão armado, pelo que se torna suficiente apenas abordar este material.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 59 Os reservatórios de betão armado podem ser construídos acima ou abaixo da cota do solo, e caracterizam-se por serem robustos e de longa longevidade. São habitualmente construídos in situ e por esta razão podem ser projetados para satisfazer as exigências particulares de cada local específico. O betão é um material estável e duradouro, mas é suscetível de fissurar, podendo ocorrer vazamentos. Estes devem ser controlados periodicamente, principalmente nos reservatórios enterrados e especialmente em terrenos argilosos, uma vez que a expansão e a contração do terreno podem originar uma tensão extra no reservatório. Este material tem a vantagem de possuir a capacidade de tornar a água da chuva menos ácida, através da dissolução do carbonato de cálcio (base) das paredes e da laje de fundo do reservatório - Texas Guide to Rainwater Harvesting (1997). No caso de reservatórios novos, esta situação pode conduzir ao aumento excessivo do pH e comunicar gosto à água. Estes reservatórios devem ser enxaguados antes da sua utilização. 5.5.2. INDUSTRIALIZADOS 5.5.2.1. Aço Inoxidável O aço inoxidável é uma liga de ferro e crómio, que pode também conter níquel, molibdénio ou outros elementos. Possui uma elevada resistência á corrosão e a sua durabilidade é também bastante elevada. Dentro dos aços inoxidáveis existem quatro tipos, consoante a constituição das suas ligas, os aços inox austeníticos, ferríticos, martensíticos e endurecidos por precipitação. Estes elementos de liga, em particular o crómio, oferecem elevada resistência à corrosão quando comparados com os aços de carbono. O crómio presente na liga oxida-se em contacto com o oxigénio do ar, formando óxido de crómio (Cr2O3), que se forma na superfície exposta ao meio. Esta é chamada de camada passiva e tem a função de proteger a superfície do aço contra processos corrosivos. Para isto, é necessário uma quantidade mínima de crómio, cerca de 11% em massa. Esta película é aderente e impermeável, isolando o metal abaixo dela do meio agressivo. Os reservatórios de água em aço inoxidável, exemplificado na figura 24, são característicos por manterem a água fresca por um tempo mais alargado devido à capacidade de conduzir calor de uma forma muito lenta do material. O inox permite também que a limpeza dos reservatórios seja simples e rápida embora normalmente as aberturas sejam de tamanhos reduzidos. Um dos aspetos mais atrativos neste material é a qualidade estética e o facto de ser totalmente reciclável. Fig. 24 – Reservatório em aço inox
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 60 5.5.2.2. Polietileno O polietileno é um termoplástico semi-cristalino que é comercializado em duas variantes principais: Polietileno de baixa densidade Polietileno de alta densidade A principal diferença entre os dois tipos de polietileno é o grau de cristalinidade, que se reflete em propriedades como a rigidez o ponto de fusão e a turbidez. São materiais de uso comum, de baixo custo e fáceis de processar. O polietileno de baixa densidade linear é o normalmente utilizado para o fabrico de reservatórios. Um reservatório fabricado com este material oferece leveza, forte proteção contra raios UV e uma elevada resistência no transporte e manuseamento. É resistente à tração e ao rasgo, mas, semipermeável a gases. É necessário, contudo, ter cuidados com perfurações ou impactos fortes. A selagem deste tipo de reservatórios é realizada sobre pressão e a instalação dispensa o uso de porcas e parafusos. A figura 25 exemplifica um reservatório fabricado em polietileno. Fig. 25 – Reservatório em polietileno 5.5.2.3. Fibra de Vidro A fibra de vidro é um compósito filamentoso de finíssimos fios de vidro, agregados através de resinas, silicones, fenóis e outros compostos solúveis em solventes orgânicos. A fibra de vidro pode ainda conter em sua formulação alguns componentes como óxidos de potássio, ferro, cálcio e alumínio. A fibra de vidro é obtida industrialmente através do vidro ainda em estado líquido, ou seja, momento em que a sílica (areia) está derretida sob uma temperatura de 1600 °C. É um material idealizado para reservatórios de grandes dimensões. É, de facto, o mesmo material utilizado para o fabrico de piscinas. É um material leve e de fácil instalação, no entanto possui pouca resistência ao impacto e não pode ser sujeito a perfurações. Aparafusações são necessárias para instalação de tampas. A manutenção apresenta alguma dificuldade, mas é um dos materiais mais usados em todo o mundo. A figura 26 exemplifica um reservatório fabricado em fibra de vidro.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 61 Fig. 26 – Reservatório em fibra de vidro 5.5.2.4. Fibrocimento O fibrocimento é o material resultante da união do cimento comum, com fibras de qualquer espécie, podendo ser de origem mineral ou vegetal. O tipo de fibrocimento mais comum em reservatórios é o que utiliza fibras de amianto em sua composição. O fibrocimento é utilizado especialmente na produção de placas para paredes, chapas onduladas, telhas para coberturas, cadeiras e tubos. É um material com elevada resistência à tração. No entanto, são bastante pesados devido aos materiais que são utilizados no seu fabrico e existe algum receio por parte dos consumidores quanto aos efeitos do amianto, pelo que atualmente este tipo de reservatórios está a cair em desuso. A figura 27 mostra o sistema de fabrico de reservatórios em fibra de cimento. Fig. 27 – Fabrico de reservatórios em fibrocimento 5.6. AÇÕES SOBRE RESERVATÓRIOS Os reservatórios, assim como outros equipamentos de grandes dimensões estão sujeitos a certas ações e podem eventualmente estar sujeitos a ações acrescidas. Estes fatores devem ser tidos em conta no
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 68 Válvula de flutuador A entrada no reservatório, é controlada por uma boia, como exemplificado na figura 31, instalada na saída da alimentação do reservatório, com o propósito de interromper a entrada de água quando atingir o nível máximo previsto para o reservatório. Deve ser cumprida a distância mínima de 50 mm entre o nível da superfície livre do reservatório e a entrada de água no mesmo. Fig. 31 - Controlo do nível da água através de boia Válvula automática de flutuador Quando se tem um sistema de bombagem inserido no sistema de abastecimento predial, ou seja, sistema do tipo indireto, adotam-se válvulas automáticas de flutuador, que são dispositivos de comando automático pelo próprio nível de água. Instalam-se no reservatório, em cotas convenientes, fazem com que contatos elétricos sejam acionados, ligando o motor da bomba logo que a água atinja o nível mínimo determinado caso exista reserva suficiente no reservatório, desligando-se ao atingir o nível máximo. Dessa maneira, o sistema funciona por si próprio, o que ocorre várias vezes ao longo do dia, não necessitando intervenção humana, mas deve permitir o acionamento manual, para fazer manutenção do sistema de bombagem. A figura 32 ilustra como se comporta este sistema.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 69 Fig. 32 - Esquema válvula automática de flutuador 5.9.4. VENTILAÇÃO TRANSVERSAL Implantadas para que seja possível a saída e entrada de ar atmosférico no reservatório para que possa haver uma respiração controlada e para que não se instalem cheiros dentro do reservatório. Servem também para operações de manutenção caso seja necessário, como é possível observar na figura 33. Fig. 33 - Abertura do reservatório com duas células 5.9.5. ESTAÇÃO ELEVATÓRIA É a zona destinada a abrigar, proteger, operar e controlar os conjuntos elevatórios, constituídos pela bomba e motor, que promovem a bombagem da água. Algumas estações elevatórias possuem um balão hidropressor para evitar sucessivos arranques do motor, que provocam um grande desgaste nas suas peças. Nestes casos, o motor arranca menos vezes e só quando a pressão atinge um valor mais baixo, já que o balão hidropressor ajuda a manter a pressão da água, através da força do ar que é mantido no interior do balão, nas alturas em que o motor está parado.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 70 Este equipamento de proteção do motor pode ser substituído por um equipamento eletrónico denominado variador de frequência, que permite que o motor esteja sempre a funcionar, desde que haja consumo de água, mas com frequências diferentes de acordo com a pressão que é necessária manter na rede. As instalações de bombagem devem respeitar os níveis de ruído aconselháveis e estar protegidas do calor, frio ou chuva, em local ventilado. Recomendam-se, ainda, a proteção dos circuitos elétricos por ligação a terra e a instalação de sensores para indicação dos parâmetros do sistema como o nível de água ou a pressão. 5.9.6. TUBAGEM DE ADUÇÃO Trata-se da tubagem que faz a alimentação do reservatório através de uma válvula de flutuador, automática ou não. Ao atingir o nível máximo, a boia fecha automaticamente a torneira. Seguindo as normas ditadas pelo RGSPPDADAR, a entrada de água deve estar sempre, pelo menos, 0,05 m acima no nível máximo da água dentro do reservatório. A figura 34 ilustra como se dispõe a tubagem de adução em relação ao reservatório. Fig. 34 - Tubagem de entrada no reservatório A velocidade da água na tubagem de entrada não deve, se possível, exceder o dobro da velocidade na adutora que alimenta o reservatório. A entrada de água deve, ainda, ser dotada de sistema de fecho por válvula. 5.9.7. VÁLVULA DE SECCIONAMENTO As válvulas de seccionamento, exemplificadas na figura 35, têm como função permitir o isolamento de trechos de conduta em caso de avaria, evitando, assim o esvaziamento de grandes extensões de tubagem em caso de avaria ou limpeza. De acordo com o DL 23/95 de 23 de Agosto, as válvulas de seccionamento devem ser instaladas com o objetivo de facilitar eventuais interrupções no abastecimento de água ao reservatório e minimizar inconvenientes.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 71 Fig. 35 – Válvula de seccionamento 5.9.8. VÁLVULA DE RETENÇÃO As válvulas de retenção, exemplificadas na figura 36, têm como função garantir que não ocorra uma inversão do sentido do escoamento. Fig. 36 – Válvula de retenção 5.10. DIMENSIONAMENTO DO SISTEMA DE BOMBAGEM Para ser feito o dimensionamento do sistema de bombagem, precisamos de dispor da potência da bomba que pretendemos utilizar. Para lá chegar é necessário estimar a altura manométrica total, que depende das alturas manométricas de compressão e aspiração. O dimensionamento da bomba deverá ser feito depois de uma análise de todo o sistema de elevação ou sobrepressão (constituído, para além do grupo de bombagem, pelas canalizações por onde é escoada a água e por um reservatório). Esta análise permite estimar o valor das perdas de carga inerentes a todo o sistema. No cálculo desta grandeza é importante evidenciar a grande influência das perdas de carga localizadas, associadas aos dispositivos utilizados, pelo que a sua consideração deve ser feita tendo em conta o método do comprimento equivalente, já que este determina valores mais concordantes com a realidade – Baptista (2011). A altura manométrica total é dada por:
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 72 Htotal = Hcompressão + Haspiração (5.4) Hcompressão – altura manométrica de compressão (m.c.a.) Haspiração – altura manométrica de aspiração (m.c.a.) A figura 37 esquematiza um sistema de elevação de água e explicita as alturas de compressão e de aspiração. Fig. 37 - Alturas de aspiração e compressão - Modificado de “Instalações elevatórias e sobrepressoras de água para edifícios.” A altura manométrica de compressão é dada por: Hcompressão = hcompressão + Δhcompressão (5.5) = hcompressão + 𝑣2 2 2×𝑔 - v1 2 2×𝑔 + Jcompressão Hcompressão – diferença de cotas entre o eixo médio da bomba e o nível do dispositivo mais elevado Δhcompressão – perda de carga na compressão v1 – velocidade do líquido à saída da bomba v2 – velocidade do líquido no final do troço de compressão
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 73 Para a altura manométrica de aspiração, caso o nível do reservatório esteja acima do eixo médio da bomba, a bomba diz-se “submersa”, e expressão a utilizar é a seguinte: Haspiração = haspiração – Δhaspiração (5.6) = haspiração - 𝑣2 2×𝑔 - Jaspiração Haspiração – diferença de cotas entre o eixo médio da bomba e o nível da tomada do líquido no reservatório Δhaspiração – perda de carga na aspiração v – velocidade do líquido à entrada da bomba Caso a bomba não se encontre “submersa”, a expressão a utilizar é dada por: Haspiração = haspiração + Δhaspiração (5.7) = haspiração + 𝑣2 2×𝑔 + Jaspiração Com o cálculo da altura manométrica total da instalação e da descarga de compressão, procede-se á escolha, dispondo de catálogos e fabricantes de bombas, de um equipamento a utilizar, como o da figura 38. A escolha do conjunto motor-bomba é feita, normalmente, em duas etapas. Numa primeira fase, a partir da descarga de compressão, da altura manométrica total e do número de rotações por minuto (r.p.m) a ser adotado. Numa fase posterior parte-se para gráficos de curvas características de bombas, como exemplificado na figura 39 A potência absorvida pela bomba pode ser expressa por: 𝑃 = 𝛾 ∗ 𝐻𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 ∗ 𝑄 ɳ (5.8) 𝛾 – Peso Volumico Q – Caudal bombado (m3s-1) ɳ − Rendimento da bomba Htotal – Altura manométrica (m)
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 74 Fig. 38 - Exemplo gráfico para seleção de bombas Fig. 39 - Curvas características bombas Após concluído o cálculo do sistema de compressão, deve ser verificado se a altura de aspiração, ha, é adequada para evitar que ocorra cavitação, fenómeno que apresenta risco para o sistema de bombagem.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 75 Deve, de modo a garantir que não ocorra cavitação, garantir a seguinte desigualdade: NPSHREQ < NPSHDISP (5.9) NPSHREQ – energia mínima requerida pela bomba para evitar capitação NPSHDISP – energia do líquido na entrada da bomba O valor de NPSHREQ, é fornecido pelo próprio fabricante da bomba. O valor de NPSHDISP terá, no entanto, de ser calculado com a expressão: NPSHDISP = Hat – (haspiração + Δhaspiração + hv) (5.10) hv – altura representativa da pressão de vapor líquido, a uma dada temperatura Hat – altura representativa da pressão atmosférica (10,33 m.c.a.) 5.11. PRÁTICAS NOUTROS PAÍSES 5.11.1. BRASIL A NBR 5626 de 1998 estipula que: Os equipamentos e os reservatórios devem ser adequadamente localizados tendo em vista suas características funcionais, a saber: espaço, iluminação, ventilação, proteção sanitária e operação e manutenção – Fontes (2009) Estas características são vitais para garantir a manutenção de origem da qualidade da água abastecida pelo sistema, pois os reservatórios, pela sua natureza, são focos potenciais de problemas de potabilidade da água, devendo ser cuidadosamente projetados. Além disso, os reservatórios precisam ser instalados em locais com estrutura suficientemente dimensionada para suporte da carga, principalmente o reservatório superior. Em edifícios altos ou edificações de maior porte, a reservação inferior é imprescindível, tendo em vista o volume de água necessário para atender às necessidades da população predial. Essa reserva inferior justifica-se também pelos critérios técnicos e económicos referentes à área ocupada construtivamente pelo reservatório superior, peso adicional na estrutura predial, como outros aspetos. A NBR 5626 de 1998 estabelece que o volume de água reservado para uso doméstico deve ser, no mínimo, o necessário para atender 24 horas de consumo normal do edifício, sem considerar o volume de água para combate a incêndio – Fontes (2009). Em virtude das deficiências no abastecimento público de água em praticamente todo o país, recomenda-se que se adote reservatórios com capacidade suficiente para uns dois dias de consumo e que o reservatório inferior armazene 60% e o superior 40% do consumo. Na prática, para evitar problemas decorrentes das deficiências no abastecimento público de água, adota-se reserva de 1 a 3 dias de consumo – Fontes (2009) A NBR 5626 de 1998 recomenda que a reserva total a ser acumulada nos reservatórios inferiores e superiores não deve ser inferior ao consumo diário e não deve ultrapassar três vezes o mesmo.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 76 Essa divisão é válida quando o volume total a ser armazenado for igual ao CD. Quando se pretender armazenar um volume maior que o CD, ele deve ser feito no R.I. Segundo a NBR 5626/98 a reservação total, a ser acumulada nos reservatórios inferiores e superiores, não pode ser inferior ao consumo diário (Cd). Então recomenda-se a referida norma para os casos comuns a seguinte distribuição: Reservatório inferior deve armazenar 3/5 do Cd (60%) Reservatório superior deve armazenar 2/5 do Cd (40%) É ainda necessário prever uma reserva nos reservatórios para combate a incêndio. Em muitos municípios = 20% do Cd Entretanto, tendo em vista a intermitência do abastecimento da rede pública é de boa norma prever reservatórios para 2 a 3 dias de consumo – Fontes (2009). 1CD<VT<3CD VT - Volume Total para consumo (L)
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 77 6 PATOLOGIAS EM RESERVATÓRIOS 6.1. INTRODUÇÃO No panorama atual, as patologias em reservatórios de água têm sido bastante ignoradas, sendo também escasso o número de publicações, em revistas da especialidade, referentes a problemas estruturais de reservatórios, à manutenção e à reabilitação dos mesmos. Os reservatórios são uma infraestrutura fundamental de uma rede de água potável, pelo que é de grande importância que seja feito um diagnóstico das suas patologias, visando a sua manutenção e reabilitação. Este procedimento de manutenções programadas, em tempo útil, tem como objetivo retardar a degradação excessiva destas infraestruturas, uma diminuição de custos de eventuais reabilitações e a redução de perdas de água. Planear as ações de reabilitação a curto e médio prazo e com os respetivos planos orçamentais é a fórmula mais correta para a redução de custos, sem provocar uma diminuição dos parâmetros de qualidade. 6.2. MÉTODOS DE DIAGNÓSTICO DE ANOMALIAS Quando estamos perante uma anomalia torna-se necessário que se realize uma correta intervenção, de modo a que não afete estruturas que lhe são anexas. O recurso a metodologias de diagnóstico, facilita a realização deste processo. Nas últimas décadas, foi reunida uma diversa quantidade de informação sobre diferentes casos de patologias da construção – Ferreira (2014). Contudo, esta informação encontrava-se desorganizada e dispersa, pelo que era imperativo uma necessidade de catalogar esta informação. Foi, a partir de 1993, através dos encontros do CIB W086 Building Pathology, que surgiu a necessidade de se estabelecer uma metodologia de diagnóstico de anomalias, que catalogasse as falhas existentes na construção mais frequentes, de maneira a que estas fossem reduzidas – Lima (2009). As metodologias de diagnóstico de anomalias em edifícios têm como principal função agrupar, sistematizar, e divulgar a informação caraterizadora e corretiva relativamente às manifestações patológicas mais frequentes – Lima (2009). O processo de identificação e consequente correção de uma patologia deve começar com um diagnóstico que demonstre o estado do caso que pretendemos analisar. Assim, uma metodologia de intervenção é fundamental para otimizar a explicação da anomalia – Calejo (2001). Assim, atualmente existem diversas metodologias de análise e diagnóstico de anomalias, como a base para propostas de reabilitação. Assim, expõem-se, por ordem cronológica, as mais relevantes – Ferreira (2014):
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 84 Fig. 46 - Diagrama de equilíbrio termodinâmico do metal ferro em meio aquoso a 250 C – Modificado de Pourbaix (1974) Na figura 46 podem distinguir-se três zonas distintas: imunidade, passivação e corrosão. Na zona de imunidade, o metal não é corroído permanecendo estável para qualquer valor pH. A zona de passivação é a zona onde o metal é recoberto de uma fina camada de óxidos e hidróxidos que atua como barreira de proteção, impedindo um avanço da corrosão. Na zona de corrosão o pH e o potencial eletroquímico estabelecem condições para que os produtos da camada de passivação não sejam estáveis e então o processo de corrosão é iniciado. A elevada alcalinidade do betão (pH entre 12,5 e 15) favorece a camada passivante do betão e mantém as armaduras protegidas – Carmona (2005). 6.5.1. DESPASSIVAÇÃO / CARBONATAÇÃO A passivação do aço no betão, processo esquematizado na figura 47, pode ser alterada quando um agente externo agressivo como o CO2 penetra no interior do betão e altera as condições junto à armadura. Os principais agentes que podem promover a despassivação das armaduras são a carbonatação e a presença de cloretos - Pereira (2010). O betão só protege as armaduras colocadas no seu interior, enquanto se mantiver alcalino. Em contacto com o CO2 do ar, a alcalinidade vai-se perdendo da superfície para o interior, tanto mais depressa, quanto mais poroso for o betão e menor o recobrimento, numa reação química designada por carbonatação que faz com que exista uma redução do pH da solução de 12,5 – 13,5 para valores na ordem dos 8,5 – 9 - Pereira (2010).
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 85 Fig. 47 - Carbonatação do betão - Coias (2007) As reações químicas simplificadas envolvidas na carbonatação do betão são os seguintes - Pereira (2010): 1ª reação: CO2 + H2O → H+ + HCO3- 2ª reação: Ca+ + OH + HCO3- → CaCO3 + H2O Simplificando: Ca(OH2) + CO2 → CaCO3 + H2O O avanço da frente de carbonatação que aumenta de espessura com o tempo é representado através da figura 48, pelo autor Tula (2000). Fig. 48 - Representação do avanço da carbonatação - Coias (2007) A corrosão das armaduras é provoca a degradação do betão, sendo o processo provocado na seguinte ordem: Penetração de CO2 e cloretos; Redução do pH; A humidade e oxigénio provocam a corrosão do aço; Corrosão expansiva das armaduras, causando fissuração e delaminação do betão. A presença de cloretos na profundidade da armadura, dentro de determinados níveis críticos, também pode romper sob a forma de picadas a camada passivadora do aço. Os cloretos podem estar presentes por diversos motivos, quer na constituição dos materiais quer nas soluções usadas no interior dos reservatórios na sua higienização e limpeza e na utilização da própria água - Pereira (2010).
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 86 6.6. DEFICIÊNCIAS NA EXECUÇÃO DE JUNTAS NA FASE DE BETONAGEM A junta pode definir-se como a separação física provocada intencionalmente em locais préestabelecidos, num dado elemento da estrutura de modo que as duas partes dessa estrutura se possam movimentar, uma sobre a outra, sem interferência de esforços entre elas, designada como junta de dilatação. Alguns aspetos a considerar na conceção/construção das juntas - Pereira (2010): Estes elementos construtivos são essenciais de modo a garantir a total estanquidade da construção, como sejam os reservatórios. A localização e a direção das juntas quer no sentido vertical quer horizontal, bem como a amplitude do seu movimento, as especificações dos produtos e sistemas de vedação são fatores preponderantes na escolha das mesmas. O estudo, a colocação e a forma das juntas devem ter presente um conjunto de influências internas e externas, tais como: Retração do betão; Dilatações causadas por variações térmicas ou higrotérmicas; Forças na estrutura; A preparação prévia de uma junta de dilatação constitui um fator decisivo no sucesso do seu desempenho, particularmente na preparação do substrato onde a junta assenta. Em reservatórios de água potável, podem surgir algumas deficiências em juntas verticais ou horizontais construídos em estruturas de betão armado ou por elementos pré-fabricados se não estiverem presentes as boas práticas construtivas realizadas por operários especializados - Pereira (2010). A diferença entre os tipos de juntas é visível na figura 49. Fig. 49 - Junta de betonagem ou construção
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 87 A pormenorização do projeto e a especificação de cada produto devem fazer parte integrante dos projetos - Pereira (2010). A certificação dos produtos deve ter dois tipos de ensaios: Ensaio de permeabilidade á água; Ensaio de resistência ao envelhecimento. Os custos resultantes da má conceção ou execução das juntas estanques de impermeabilização são difíceis de quantificar porque os trabalhos de reabilitação são complexos. Nenhuma betonagem deveria ser realizada sem que a fiscalização aprovasse previamente a sua colocação em obra. Há diversos tipos de juntas consoante as características de cada projeto, se em estrutura de betão armado se em elementos pré-fabricados. Em estruturas de betão armado, há que ter em atenção às juntas de trabalho e na ligação entre a parede e a laje de fundo em todo o perímetro do reservatório. É frequente utilizar-se uma junta estanque em PVC com bolbo central - Pereira (2010). As figuras 50 e 51 mostram pormenores de juntas estanque e de dilatação. Fig. 50 - Pormenor de junta estanque e de dilatação, utilizadas na década 80, no reservatório em Sto. António dos Cavaleiros
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 88 Fig. 51 - Pormenor de junta estanque 6.6.1. JUNTAS VERTICAIS É algo de essencial no processo construtivo das estruturas de betão. Permitem a construção por fases, sem colocarem em causa a resistência mecânica da peça onde se insere. As juntas de betonagem diferem das juntas de dilatação no sentido em que não está permitido o movimento relativo ao longo da junta - Pereira (2010). A figura 52 exemplifica o processo de injeção das juntas verticais. Fig. 52 - Processo de injeção das juntas verticais – Soplacas (2010) 6.6.2. JUNTAS DE PAVIMENTO As juntas deverão ser sujeitas a um tratamento mediante reparação/ regularização dos bordos de modo a que a mesma se encontre sã, sem partículas em degradação e limpa para posterior fixação com cola de
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 89 epóxi, tipo Sikadur 31 Adesive ou equivalente, e membrana elástica tipo Sikadur-Combiflex, com 20cm de largura e 2 mm de espessura - Pereira (2010). 6.7. FISSURAÇÃO / FENDILHAÇÃO / DEFORMAÇÃO Não foi possível determinar com rigor qual a contribuição de cada patologia para a deformação global nos reservatórios, conforme o gráfico de percentagens globais, representado na figura 53. No entanto, dever-se-á avaliar se elas resultam de causas estruturais ou não estruturais, para que as soluções de reabilitação sejam eficientes. Serão apresentadas fichas de trabalho, acerca dos três parâmetros, com uma descrição mais pormenorizada das causas prováveis que estão na sua origem, e sobretudo as principais técnicas utilizadas para a sua reabilitação - Pereira (2010). Fig. 53 - Gráfico do índice de patologias identificadas em 27 reservatórios – SMAS de Loures A fissuração, fendilhação e deformação constituem algumas das patologias mais importantes nas estruturas de betão armado dos reservatórios, muitas vezes em resultado de - Coias (2007): Má conceção do projeto; Deficiências na fase de preparação e construção; Fiscalização pouco atenta e com algum desconhecimento das boas práticas; Reação álcalis-agregados do betão em particular com o sódio (Na) e o Potássio (K) Assentamentos diferenciais da estrutura em particular da laje de fundo; Desconhecimento das características do solo por ausência de estudo geológico; Período de tempo excessivo em vazio (2 meses) após a conclusão do reservatório; Deficiências na colocação das juntas verticais, horizontais e de selagem;
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 90 Sismos. Nos reservatórios podem observar-se vários tipos de fissura, tais como: Fissuras de retração plástica; Fissuras de contração térmica inicial; Fissuras de contração de longo prazo; Microfissuras iniciais; Fissuras de reação álcalis-sílica; Fissuras por corrosão de armaduras; Fissuras nas juntas de betonagem. 6.8. DEGRADAÇÃO DOS REVESTIMENTOS INTERIORES E EXTERIORES Os revestimentos interiores em paredes, pilares, tetos e laje de fundo em reservatórios de água potável, tem variado ao longo dos anos, tendo por base a natureza química dos seus produtos, considerados em dois grandes grupos - Pereira (2010): Inorgânicos: São argamassas de base cimenticia impermeabilizante mono-componente. Tem sido esta a solução mais utilizada sobretudo na fase de reabilitação. Película fina de calda de cimento com acabamento final dado á costa da colher. Esta é a solução tradicional mais utilizada nas décadas 60-80, com resultados muito satisfatórios ao nível da fissuração. Tem no entanto, mais problemas na higienização e limpeza. Dada a sua estrutura porosa tem maior capacidade de absorção de impurezas prejudiciais à qualidade da água. Orgânicos: São revestimentos à base de resinas de epóxi especiais, isentos de solventes, com boa resistência química – Bi-componente. A tendência Europeia parece inclinar-se para os produtos inorgânicos, dado que são produtos cuja estrutura química é isenta de átomos de carbono. A sua estrutura química baseia-se em ligações iónicas, em geral de origem mineral, enquanto os produtos orgânicos tem na sua estrutura átomos de carbono - Coias (2007). Sendo que este tipo de revestimento é bi-componente, composto por uma resina e um endurecedor, quando misturados e numa dada proporção reagem entre si, para formarem a resina de epóxi curada. Por outro lado, também se refere que a retirada da película de matéria orgânica das paredes interiores, durante a desinfeção bacteriológica é mais fácil, com uma simples pulverização se o acabamento for em material inorgânico - Pereira (2010). A nossa experiência em matéria de resultados práticos, diz-nos que ambos os grupos de materiais orgânicos e inorgânicos, não tem estado isento de problemas, quer seja, pela má preparação do substrato do betão ou da argamassa, quer pela sua deficiente aplicação em obra, pelas características de cada produto ou por outras causas desconhecidas. Temos tido problemas nem sempre fáceis de resolver e sobretudo em quantificar os seus custos, pelas paragens que ocorrem nestas infraestruturas, bem como na própria qualidade da água - Pereira (2010). O meio existente no interior dos reservatórios de água potável é particularmente agressivo, não só, pela existência de cloro dissolvido na água, como ainda, pela desinfeção bacteriológica por meio de lavagens.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 91 Algumas vezes, com pressões excessivas, originando alguma erosão nos revestimentos interiores, devendo este processo ser substituído por pulverização com equipamentos adequados - Pereira (2010). Os revestimentos exteriores - pinturas exteriores em reservatórios têm patologias e níveis de degradação, muito semelhantes a outro tipo de obras - Pereira (2010): Destacamento; Escamação; Formação de bolha; Colonização biológica; Humidade; Graffitis. No exterior das superfícies de betão são utilizadas tintas de variados tipos, como tintas formuladas à base de resinas acrílicas com ou sem solventes, tintas à base de resinas epóxi, tintas texturadas de base aquosa, entre outras. Dadas as características das paredes exteriores dos reservatórios em betão, com algumas situações de carbonatação visível, deverá ser condicionada por uma proteção anti-carbonatação, permeável ao vapor de água, boa aderência, estabilidade de cor e dispersão aquosa isentas de solventes: são estas, algumas das características desejáveis para um bom revestimento - Pereira (2010). 6.9. DEGRADAÇÃO DOS ELEMENTOS METÁLICOS NO INTERIOR E EXTERIOR DO RESERVATÓRIO A degradação dos elementos metálicos no interior e exterior é muito acentuada e deve-se ao facto de estarem imersos na água, por vezes, com níveis de cloro excessivos. Como prevenção, terão que ser precedidos por um tratamento anticorrosivo adequado, com uma tinta betuminosa de elevada resistência à corrosão e espessura na ordem dos 300μ., ou, substituídos por material muito resistente a este meio agressivo, como seja o aço inox AISI 316L ou material pultrudido (PRFV), que não sofre oxidação e dispensa manutenção - Pereira (2010). Elementos metálicos em contacto com a água no interior dos reservatórios - Pereira (2010): Escadas de acesso; Válvulas de descarga de fundo; Redes de proteção de condutas de aspiração; Flanges; Juntas; Elemento de suporte das tubagens; Estruturas de boiadores. Elementos metálicos no exterior dos reservatórios - Pereira (2010): Escadas de acesso; Elementos de proteção na laje de cobertura. Tampas de proteção de acesso ao interior dos reservatórios Grelhas de ventilação
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 92 6.10. ATRAVESSAMENTO DE TUBAGENS NAS ESTRUTURAS DE BETÃO Em todos os reservatórios existem várias tubagens que atravessam as estruturas de betão, devendo as mesmas ser envolvidas por um cordão expansivo de mástique extrudido do tipo SIKA SWELL. No caso de ocorrer uma infiltração de água entre o tubo e o betão, o perfil expansivo intumesce e obtura essa infiltração - Pereira (2010). Sempre que as tubagens tenham que ser seladas, numa 2ª fase, deverão ser utilizadas argamassas de retração compensada, do tipo SIKA GOUT, sendo a sua aplicação de acordo com a ficha técnica respetiva, tendo particular atenção no período de espera antes da entrada em serviço - Pereira (2010). Este é um dos pontos críticos a ter bem presente na construção e reabilitação de qualquer reservatório de água potável. Para o efeito, deve ser realizado um desenho de pormenor que integre os respetivos projetos, o que nem sempre sucede. É igualmente importante, referir que o emprego deste tipo de produtos, sobretudo o mástique elástico em contacto com a água potável, tenham sido aprovados em ensaios de inocuidade alimentar por um laboratório acreditado - Pereira (2010). 6.11. PROBLEMAS DE FUNDAÇÃO Os problemas mais frequentes com fundações deste tipo de estruturas relacionam-se com as características do solo e a sua capacidade de suporte, dando particular importância à existência de água que provocam alterações dessas mesmas características. Para uma melhor interpretação dos seus problemas e conhecimento rigoroso, torna-se absolutamente necessário a existência de estudos geológicos. Só assim, teremos um dimensionamento correto da laje de fundação, na fase de projeto, com recurso algumas vezes, a fundações indiretas (estacas) em detrimento das fundações diretas (sapatas) - Pereira (2010). Para minorar os problemas relacionados com o aparecimento de água deverá ser realizada uma drenagem periférica na base da laje, para uma caleira exterior, de modo a visualizar também a perda de água que ocorre ao longo da sua vida útil, em fase de exploração - Pereira (2010). Se forem tomadas as devidas precauções de natureza construtiva, quer na pormenorização em fase de projeto, quer durante a realização da construção e o acompanhamento por uma fiscalização atenta, conhecedora e perspicaz, evitar-se-ão no futuro, problemas de assentamento diferenciais na estrutura da fundação, com todas as consequências daí resultantes, de natureza estrutural e económica para os donos da obra - Pereira (2010). 6.12. MEDIDAS PARA EVITAR PATOLOGIAS 6.12.1. IMPERMEABILIZAÇÃO DA LAJE DE COBERTURA DO RESERVATÓRIO As lajes devem ser impermeabilizadas com cuidado de modo a que o seu processo de degradação seja o mais lento possível, já que a sua degradação representa um problema relevante para a qualidade da água no interior do reservatório, que seria afetada por elemento não desejáveis, como visto no capítulo 3 referente a pressupostos para a qualidade da água. Uma solução desejável deve ter expresso nas características técnicas do Caderno de Encargos os seguintes itens - Pereira (2010): Construção de um murete com cerca de 10cm ao longo da bordadura da laje de cobertura, com o objetivo de facilitar o escoamento das águas pluviais, através de tubos de queda e camada de
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 93 regularização com 1 a 1,5% de inclinação, com uma argamassa à base de cimento e polímeros modificados. Aplicação de sistema certificado pelo LNEC, para impermeabilização de coberturas, constituído por membranas de betumes modificados com polímeros plastómetros de polipropileno APP. Aplicação de emulsão betuminoso como primário de impermeabilização à razão de 250gr/m2. Aplicação de membranas betuminosas em sistema bi-capa. A primeira membrana do tipo polyplas 30 ou equivalente, com 3kg/m2 e armadura em fibra de vidro e a segunda membrana do tipo polixis R40 ou equivalente com 4kg/m2 e armadura de poliéster, auto protegida com granulado de ardósia de acordo com certificação LNEC-DA7. 6.12.2. IMPERMEABILIZAÇÃO DO INTERIOR DOS RESERVATÓRIOS Algumas entidades em Portugal, nomeadamente a EPAL (Empresa Portuguesa de Águas Livres, SA), já estabeleceram uma lista de produtos aprovados, para revestimento e impermeabilização no interior dos reservatórios em contacto com a água potável. Também a DVGW – “Associação Científica e Técnica Alemã para Gás e Água – Comitê de Armazenamento de Água”, tem uma ficha de trabalho W300 que define, quais as condições a que estes produtos de revestimento devem obedecer e estabelece o número de camadas, atualizando as exigências de base da Norma DIN EN 1508 para construção e manutenção de reservatórios de água potável - Pereira (2010). Tratamento com argamassas impermeabilizantes Podem ser aplicadas por projeção, à base de cimento, sem componentes orgânicos na sua mistura, através de duas camadas, com uma espessura na ordem dos 3 a 4mm e de 6 a 8kg/m de aplicação. Tratamento com tinta epóxi As superfícies onde deverão ser aplicados os revestimentos à base de tintas epóxi, devem ser utilizadas sobre argamassas de regularização, preferencialmente à base de epóxi-cimento em três componentes. Todos os produtos utilizados devem cumprir a diretiva 98/83 do Conselho de 3 de Novembro, já transposta para Portugal. 6.12.3. NORMA PORTUGUESA EN 1504 A norma portuguesa EN 1504 foi implementada em Janeiro de 2009 e a marcação CE passou a ser obrigatória em todos os produtos para reparação e proteção de estruturas de betão - Pereira (2010). Esta norma constitui um excelente auxiliar aos donos de obra, projetistas e empreiteiros que tenham intervenções de qualidade na reparação e proteção de estruturas de betão armado - Pereira (2010). Princípios de reparação e proteção de betão, segundo a Norma Portuguesa EN 1504-9 Avaliar os diferentes danos, as causas e os métodos a utilizar em obras de reparação e proteção e o que se pretende com o resumo de 11 princípios da NP EN 1504 da parte 9, sendo que os defeitos no betão estão expressos nos princípios de 1 a 6 e a corrosão das armaduras de 7 a 11 - Pereira (2010). Princípio 1: Proteção contra a penetração de agentes agressivos Princípio 2: Controlo da humidade Princípio 3: Reperfilamento do betão Principio 4: Reforço estrutural
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 100 Quadro 17 – Cálculo caudais coluna D 7.1.4. ENSAIOS DA QUALIDADE DA ÁGUA O estudo dos resultados, em grupos de parâmetros, obedece à nomenclatura utilizada para a Quantidade da água para consumo humano do DL 236/98 e ao DL 243/2001. Parâmetros Organoléticos – Indicadores gerais da qualidade da água. Por si só não comportam riscos para a saúde pública, mas são indícios de alguma anormalidade. São das principais causas de rejeição ao consumo evocadas pelos consumidores. Parâmetros Físico-Químicos – Refletem as características naturais da água de acordo com a sua origem e alguns são indicadores da eficiência do sistema de tratamento aplicado à água. Por si só não comportam riscos para a saúde pública. Parâmetros Químicos Indesejáveis – Alguns têm implicações no estado de conservação dos componentes dos sistemas. Em concentrações elevadas ou muito elevadas são tóxicos. Parâmetros Tóxicos – A ingestão continuada destes elementos em excesso comporta riscos para a saúde pública. Parâmetros Microbiológicos – Indicadores de contaminação microbiológica que pode ser patogénica, comprometem a utilização da água em várias atividades inerentes ao consumo humano. Os estudos para avaliar a qualidade de água nos reservatórios devem ser feitos periodicamente e pedidos se possível pela entidade responsável pelo edifício em questão. Uma análise padrão a um reservatório tem o seguinte esquema: Quadro 18 – Resultados parâmetros microbiológicos Parâmetros microbiológicos – Bacteriologia Unidades O.M.Saúde D.L. 243/01 Resultado Microrganismos viáveis a 37ºC – 48h UFC/ mL - - 183 Coluna D 17º./Duplex 16º./13º. Andar 12º./10º. Andar Aparelhos Caudal Unitário Nº Aparelhos Caudal Total Nº Aparelhos Caudal Total Nº Aparelhos Caudal Total Lavatório 0,10 9 0,90 8 0,80 7 0,70 Bidé 0,10 7 0,70 6 0,60 5 0,50 Chuveiro 0,15 2 0,30 1 0,15 - 0,00 Banheira 0,25 7 1,75 5 1,25 5 1,25 Sanita 0,10 9 0,90 8 0,80 7 0,70 Lava- Loiça 0,20 2 0,40 2 0,40 2 0,40 Tanque 0,20 2 0,40 2 0,40 2 0,40 Máq. Louça 0,15 2 0,30 2 0,30 2 0,30 Máq. Roupa 0,20 2 0,40 2 0,40 2 0,40 Mictório 0,15 - 0,00 - 0,00 - 0,00 TOTAIS 42 6,05 36 5,10 32 4,65
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 101 Quadro 19 – Resultados parâmetros microbiológicos Microrganismos viáveis a 22ºC – 72h UFC/ mL - - 99 Coliformes Totais UFC/ 100 mL 0 0 0 Escherichia coli UFC/ 100 mL 0 0 0 Enterococos Intestinais UFC/ 100 mL - 0 0 Pseudomonas aeruginosa UFC/ 100 mL 0 - 0 Clostridium perfringens UFC/ 100 mL - 0 0 Quadro 20 – Resultados parâmetros Organoléticos Parâmetros Organoléticos Unidades O.M.Saúde D.L. 243/01 Resultado Cor mg/L esc. Pt/C 15 20 1 Turvação NTU 5 4 0,14 Quadro 21 – Resultados parâmetros Físico-Químicos Parâmetros Físico-Químicos Unidades O.M.Saúde D.L. 243/01 Resultado pH Esc. Sorensen 6,5 – 9,5 6,5 – 9,0 7,3 Condutividade elétrica a 20ºC µS/ cm - 2500 201 Cloretos mg/L Cl 250 250 15 Sulfatos mg/L SO4 400 250 31 Cálcio mg/L Ca - - 30 Magnésio mg/L Mg - - 3,7 Sódio mg/L Na 200 200 12 Potássio mg/L K - - 2,5 Dureza Total mg/L CaCO3 500 - 90 Sólidos Dissolvidos Totais mg/ L 1000 - 111 Quadro 22 - Resultados parâmetros Químicos – Substâncias indesejáveis Parâmetros Químicos – Substâncias indesejáveis Unidades O.M.Saúde D.L. 243/01 Resultado Azoto Nitroso (Nitratos) mg/L NO3 50 50 2,5 Azoto Nitroso (Nitritos) mg/L NO2 0,2 0,5 <0,3 Azoto Amoniacal mg/L NH4 - 0,50 0,03 Ferro total µg/L Fe 300 200 6 Manganês µg/L Mn 400 50 23 Fluoretos mg/L F 1,5 1,5 <0,30 Cloro residual livre mg/L Cl - - 0,48 Oxidabilidade mg/L O2 - 5,0 <0,5 Com os valores obtidos pelo ensaio num dos reservatórios é possível observar que os parâmetros estudados estão de acordo com os valores recomendados pelo DL 243/2001 e DL 236/98.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 102 7.2. CASO 2 – COMPLEXO ZONA DAS ANTAS 7.2.1. CASO DE ESTUDO O edifício em estudo é o Centro Comercial – Hotel – Habitação das Antas, construído junto ao estádio do Dragão, no município do Porto. O imóvel é constituído por um Centro comercial, que se estende até a cota de 139 m, e por um hotel e um edifício habitacional, que se desenvolvem até a cota de 160 m. O edifício de habitação desenvolve-se a partir da cota 124, no lado NE do centro comercial, próximo da via de cintura interna, e possui 12 pisos, sendo os apartamentos dos dois últimos pisos duplexes. Cada piso é constituído por 26 apartamentos o que resulta num total de 286 apartamentos. O hotel tem um total de 135 quartos, e tem uma ocupação média de 80%, com uma ocupação média por quarto de 1,8 (pessoas/quarto). Desenvolve-se da cota 109 à cota 157, possuindo uma área técnica no piso -6 (estacionamento) à cota 91 e outro local técnico na cobertura à cota 160. O edifício do hotel está interligado com o próprio centro comercial, existindo pisos que são ocupados pelo centro comercial. Existe, no entanto, um ducto técnico para a passagem de todas as infraestruturas. O centro comercial possui 3 caves e 5 pisos comerciais. O hotel possui 13 pisos, a partir da cota 112. A figura 57 apresenta a vista em planta da zona de implantação do complexo. Área do Centro Comercial Área do Edifício do Hotel Área do Edifício de Habitação Fig. 57 – Planta do complexo da zona das Antas
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 103 No esquema da figura 58 é apresentado o corte esquemático do centro comercial e do edifício de habitação: Fig. 58 – Corte esquemático pisos O abastecimento de água ao empreendimento é feito através de vários conjuntos de reservatórios e grupos hidropressores, localizados numa zona prevista para o efeito no piso 91 (estacionamento). Esta zona técnica é composta por vários compartimentos perfeitamente isolados, com espaço suficiente para os vários reservatórios de abastecimento de água e de combate a incêndio e respetivos grupos de bombagem. Temos um compartimento destinado ao centro comercial, um apenas para a zona de habitação, um para o hotel e outro para o hipermercado. Existem ramais domiciliários independentes para cada compartimento. Esses ramais, antes de abastecerem os respetivos reservatórios de abastecimento e combate a incêndio, constituem, cada um deles, uma coluna piezométrica que se estende 10 m aproximadamente acima do nível do pavimento. No topo de cada coluna piezométrica está instalada uma válvula de purga com um seccionador.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 104 7.2.2. BASES DE CÁLCULO 7.2.2.1. Edifício de Habitação Taxa de ocupação considerada: 1,5 pessoa / apartamento População equivalente: 286 × 1,5 hab = 429 hab Capitação considerada: 250 L/dia/habitante O consumo diário será igual a: 429 hab × 250 L/dia/hab = 107.250 L = 107,250 m3/dia 7.2.2.2. Hotel Taxa de ocupação considerada: 2 pessoa / quarto População equivalente: 135 × 2 = 270 hab Capitação considerada: 1000 L/dia/quarto, que resulta 500 L/dia/pessoa A taxa de ocupação escolhida foi de 2 pessoas por quarto seguindo as tabelas regulamentares de ocupação, apesar de a taxa de ocupação dos quartos de hotel ter sido previamente estimada com o valor de 1,8 pessoas por quarto, arredondando por cima. O consumo diário será igual a: 270 hab × 500 L/dia/hab = 135.000 L = 135 m3/dia 7.2.2.3. Centro Comercial Para o cálculo da taxa de ocupação do centro comercial foi necessário fazer a necessária separação do centro em zonas, respetivamente a zona de Restauração e a zona Comercial. Na zona de restauração a taxa de ocupação considerada foi de 1 pessoa por cada 1,5 m2, valor que se encontra em conformidade com os valores tabelados para zonas de restauração. A zona de restauração possui uma área total de 1900 m2. Para a zona comercial a taxa de ocupação considerada foi de 1 pessoa por cada 7,0 m2, valor ligeiramente acima dos 5,0 m2 tabelados para zonas de centros comerciais. A zona comercial possui uma área total de 60.528 m2. Restauração: Taxa de ocupação considerada: 1 pessoa / 1,5 m2 Área: 1900 m2 Capitação considerada: 40 L/dia/pessoa O consumo diário será igual a: 1900 / 1.5 × 40 L/dia/hab = 50667.000 L = 50,66 m3/dia Zona comercial: Taxa de ocupação considerada: 1 pessoa / 7,0 m2 Área: 60.528 m2 Capitação considerada: 15 L/dia/pessoa
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 105 O consumo diário será igual a: 60.528 / 7,0 × 15 L/dia/hab = 129702 L = 130,0 m3/dia 7.2.2.4. Hipermercado Para o hipermercado consideramos um consumo diário de 5 L por cada m2 que vai de encontro ao valor de consumo para mercados. Área: 14.000 m2 Consumo considerado: 5 L/m2 O consumo diário será igual a: 14.000 m2 × 5 L/m2 = 70 m3/dia 7.2.3. DIMENSIONAMENTO DE RESERVATÓRIOS PREDIAIS Os reservatórios de abastecimento situam-se na cave (estacionamento), em zona técnica prevista para o efeito. Centro Comercial: Com os consumos diários das zonas comercial e de restauração calculadas, obtemos um volume de: Consumo Total: 50,66 m3/dia + 130,0 m3/dia = 180,66 m3/dia Consideramos também consumos fixos devido a gasto com equipamentos e manutenção: Consumo: 1 L/m2 Área: 62,4 m2 Consumo diário: 62,4 m3/dia Obtemos então um consumo total de 243,06 m3/dia, pelo que arredondando se considera um reservatório de 250 m3. Fig. 59 – Planta dos reservatórios do centro comercial
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 106 Hipermercado: Para o cálculo do reservatório do hipermercado é calculado em função dos 70 m3/dia previamente calculados, pelo que se considera um reservatório de 85 m3 de forma a dar resposta a eventuais necessidades. Fig. 60 – Planta dos reservatórios do hipermercado Edifício de habitação: Consumo Total: 107,250 m3/dia O volume considerado para o reservatório do edifício de habitação exige um cuidado superior pelo que é recomendável ter alguma margem. Desta forma adotou-se um volume de 133 m3 para este reservatório. Fig. 61 – Planta dos reservatórios do edifício de habitação Hotel: Consumo Total: 135 m3/dia O volume considerado para o hotel deve ser cuidado como o para o edifício de habitação, pelo que se adotou um volume final de 142 m3 para este reservatório.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 107 Fig. 62 – Planta dos reservatórios do hotel Dada a dimensão do empreendimento e a própria regulamentação dos Serviços Municipalizados de Águas e Saneamento do Porto, não é possível concentrar todo o volume de água necessário num só reservatório. Assim, na área técnica destinada a esta especialidade estão localizados o reservatório relativo apenas ao centro comercial, o reservatório que faz o abastecimento de água ao hipermercado, os reservatórios do hotel e edifício de habitação e ainda os reservatórios destinados ao serviço de combate a incêndio. 7.2.4. CONDIÇÕES DE IMPLANTAÇÃO DOS RESERVATÓRIOS Estando limitados em relação à altura útil disponível na zona técnica do piso 91 (piso de estacionamento), onde se dispõem os reservatórios de abastecimento de água, e de modo a dar cumprimento às definições regulamentares, optou-se por executar as coberturas dos reservatórios com placas de poliéster reforçado a fibra de vidro. Esta solução facilita a execução dos reservatórios, garante a necessária estanquidade e, visto ter uma espessura bastante inferior a uma laje tradicional de betão, permite manter a distância imposta pelo SMAS do Porto entre a mesma e a laje de cobertura da zona técnica. Quanto á divisão dos vários reservatórios de abastecimento de água em células independentes, tendo em conta as respetivas capacidades, foi definido junto dos SMAS do Porto a seguinte divisão: Reservatório do Centro Comercial: 4 células Reservatório do Edifício de Habitação: 3 células Reservatório do Hotel: 3 células Reservatório do Hipermercado: 2 células Em funcionamento normal, os compartimentos comunicam entre si. É, no entanto, possível isolar cada um deles ou retira-los de serviço. O controlo do nível de água é realizado por válvulas flutuadoras de nível a partir dos quais se faz a alimentação dos reservatórios, localizadas nos extremos opostos às tomas de água de cada compartimento. Um descarregador de soleira, “trop-plein”, em cada célula limita o nível máximo da água, estipulado, que deve ser atingido, apenas, por avaria das válvulas flutuadoras.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 108 Nos extremos opostos às aberturas de entrada de cada compartimento estão instalados tubos de ventilação que permitem a adequada renovação do ar no interior do reservatório. Todas as comunicações com o exterior do reservatório, nomeadamente as entradas de inspeção, tubos de ventilação e descarregadores de superfície estão protegidos com malha apertada tipo mosquiteira. A soleira dos reservatórios tem uma inclinação mínima de 1%, com um poço na zona mais baixa, a partir do qual se faz a descarga de fundo. As águas do reservatório despejadas pelas descargas de superfície e de fundo são conduzidas para a rede de drenagem de águas pluviais. Fig. 63 – Corte do poço de bombagem de um reservatório O esquema da figura 64 apresenta a planta da zona técnica que alberga os reservatórios:
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 109 Fig. 64 – Planta do piso -6 (estacionamento) 7.2.5. CENTRAIS HIDROPNEUMÁTICAS As centrais hidropneumáticas para pressurização da rede são constituídas pelas seguintes peças: Bombas centrifugas verticais com variação de frequência Quadro elétrico Depósito de membrana Monómetros e pressostatos Sistema hidráulico O caudal máximo corresponde ao caudal instantâneo acumulado afetado por um coeficiente de simultaneidade. A pressão da rede alimentada por cada reservatório, que deve ser igual ou superior a 15 m.c.a. no aparelho mais desfavorável à máxima solicitação, é garantida pelas centrais hidropneumáticas, devendo a pressão dinâmica à saída das bombas ser: Centro comercial: 110,0 m.c.a para um caudal de cálculo de 15,00 L/s
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 116 7.5. CASO 5 – EDIFÍCIO DE HABITAÇÃO 7.5.1. CASO DE ESTUDO A figura 71 apresenta a planta do piso 0 do edifício estudado no caso 5. Fig. 71 – Planta do RC do Edifício 5 O edifício estudado trata-se de um edifício com apenas zonas de habitação. É composto por cinco pisos acima do rés-do-chão e um piso de cave, como é observável na figura 72. A composição por piso é a seguinte: Cave: Estacionamento e arrumos Rés-do-chão: Dois T1+1, um T1 1º Piso: Dois T3+1, um T4 Duplex 2º Piso: Dois T3+1, um T4 Duplex (2ºpiso) 3º Piso: Um T4, um T5 Duplex 4º Piso: Um T5 Duplex, um T5 Duplex (2ºpiso) 5º Piso: Um T3, um T5 Duplex (2º piso)
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 117 Fig. 72 - Tipologia do Edifício O abastecimento de água para consumo do edifício cumpre o artigo 92.º do regulamento geral e será realizado através da rede pública no local, que para efeitos de cálculo foram fornecidas pela entidade gestora as pressões com os valores a seguir indicados. Pressão mínima disponível na rede: 0,20 MPa (20 m.c.a) Pressão máxima disponível na rede: 0,28 MPa (28 m.c.a) 7.5.2. BASES DE CÁLCULO Habitações: 2 Habitações T1+1: 2 hab. /T1+1 4 habitantes 1 Habitações T1: 2 hab. /T1 2 habitantes 1 Habitações T3: 4 hab. /T3 4 habitantes 4 Habitações T3+1: 4 hab. /T3+1 16 habitantes 1 Habitações T4: 5 hab. /T4 5 habitantes 1 Habitações T4 Duplex: 5 hab. /T4 Duplex 5 habitantes 2 Habitações T5 Duplex: 6 hab. /T5 Duplex 12 habitantes População total do edifício: 48 pessoas Quadro 23 – Quantificação da população total do edifício do caso 4 Tipologia Nº de Habitações Habitantes por Tipologia Total de Habitantes T1 1 2 2 T1+1 2 2 4 T3 1 4 4
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 118 Quadro 24 – Quantificação da população total do edifício do caso 4 T3+1 4 4 16 T4 1 5 5 T4 Duplex 1 5 5 T5 Duplex 2 6 12 Para os diferentes tipos de ocupação adotaram-se as capitações a seguir indicadas: Habitações – 200 l/hab.dia 7.5.3. DIMENSIONAMENTO DE RESERVATÓRIOS PREDIAIS A capacidade do reservatório é calculada de forma a garantir, no caso de suspensão do abastecimento público, a satisfação de consumo durante um período de 24 horas (um dia). Com a população e capitações já referidas, teremos um volume de: V = Cap x Hab = 9600 L/dia Ou seja, um volume útil de 9,6 m3, que por razões estruturais as suas dimensões, que se podem verificar na Fig.74, conduzem a um volume total de 10 m3. O reservatório é constituído por dois compartimentos (células) de 5 m3, cada um. 7.5.4. CONDIÇÕES DE IMPLANTAÇÃO DOS RESERVATÓRIOS A câmara de manobras aloja, além da central hidropneumática, as tubagens e demais acessórios tais como: torneiras de seccionamento, descargas de fundo e de superfície, e permite também o acesso ao interior do reservatório. O acesso à câmara de manobras processar-se pela cave -1. A descarga de fundo, de 3" de diâmetro, é equipada com válvula de tanque. A descarga de superfície, de 3" de diâmetro, é provida de alarme luminoso e acústico que indica a sua entrada em funcionamento. O nível máximo da água no reservatório é assegurado por uma válvula (boia) de flutuador. As descargas de fundo e de superfície esgotam de bica para uma caleira, que por sua vez conduz a água ao sistema coletor de águas pluviais e de lavagem das caves. O acesso ao interior do reservatório é feito através tampas duplas por célula de, com, 0.50 x 0.50 m2. O reservatório tem duas ventilações, com vedação de rede mosquiteira. As superfícies interior e exterior do reservatório estão devidamente rebocadas e impermeabilizadas por forma a garantir uma estanqueidade perfeita.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 119 Fig. 73 – Pormenor da zona de instalação do reservatório 7.5.5. CENTRAIS HIDROPNEUMÁTICAS O caudal de dimensionamento dos grupos foi calculado com base nos valores de consumo diários e ainda: Fator de ponta: 6 Volume total de abastecimento: Habitantes x Capitação = 9,6 m3/dia Assim, teremos um caudal a elevar, por aplicação do fator de ponta considerado, de 1,6 m3/h. A central hidropneumática será constituída por: Depósito de pressão pré-comprimido com aparelhagem de comando, com um volume tal que se verifique um máximo de 6 arranques por hora, com um volume de 0,001437m3. Os volumes indicados resultam da aplicação da fórmula seguinte: Vtotal = Qp,max / (4N * Pmax – (Pmin – 2)) Vtotal – Volume do depósito (m3) Qp,max – Caudal bombeado (m3/h) Pmax - Pressão manometrica máxima (m.c.a.) Pmin – Pressão manometrica mínima (m.c.a.) N - Número de arranques por hora Pmin = 32,67 m.c.a. Pmax = 47,67 m.c.a. Vtotal = 0,00218564
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 120 Um grupo elevatório duplo CMV3, da Grundfos ou outros equivalentes de outra marca reconhecida fiabilidade. O grupo CMV3, com uma potência máxima de operação de 2,2 kW, tem uma pressão de arranque a 22.46 m.c.a e uma pressão de paragem a 34.86 m.c.a. Hmanométrica total = Hcompressão + J = 32,67 + 15 Perda de carga da bomba: J = 15 mca Pressão de arranque = 7,46 + 15 = 22,46 mca Pressão de paragem = 19,86 + 15 mca A gama de caudais destes grupos e as alturas elevatórias coadunam-se com os cálculos hidráulicos que integram este projecto. A potência mínima a garantir em cada bomba do grupo será de: P= (ρ Hm total x Q) / ɳ P – Potência; (kW/hora m3) ρ – Massa volúmica Hm total – Altura manométrica total (H de compressão + perda de carga da bomba; (m.c.a.) Q – caudal horário (m3/h) Quadro eléctrico com interruptor de corte geral, grupo de fusíveis, lâmpadas de sinalização, contactores-disjuntores para protecção dos motores, permitindo o arranque alternado ou simultâneo dos grupos. Montagem em base de ferro comum, ligações eléctricas, tubagem e válvulas. A alimentação de energia à central será independente da do resto do edifício.
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 121 8 CONCLUSÕES Com a presente dissertação pretendeu-se organizar um documento de apoio ao projeto de reservatórios de abastecimento de água para consumo predial, no qual possam ser encontradas recomendações relativas à definição das localizações e dimensionamento, bem como um conjunto de regras de boa prática relativa ao conforto, às condições de funcionamento e manutenção dos sistemas. A instalação de reservatórios para abastecimento de água para consumo, outrora apenas construidos em grandes edificações, são hoje em dia prática comum na maioria dos edificios. No entanto a sistematização do cálculo do volume dos mesmos ainda terá um largo caminho a percorrer. Os valores atribuídos a variáveis de cálculo como a capitação ou a taxa de ocupação dos edificios ainda é feita de maneira bastante subjetiva que varia de projeto para projeto sem seguir uma linha de pensamento que se mantenha constante em todos os projetos e memórias descritivas. Os reservatórios destinados a combate a incêndios são outras das estruturas que ganharam outra relevância nos projetos dos edificios mais recentes, devido às procupações crescentes das populações graças a maior conscientalização da gravidade dos problemas que a falta destes reservatórios pode trazer. Dois aspetos muito importantes referem-se à poupança de água e à maior facilidade de condução separativa das águas negras das águas cinza ou de sabão. Tomando como objetivo a poupança de recursos para garantir a salubridade da água, só se torna essencial nas reservas de água destinada a consumo humano garantir tal qualidade. Como tal, deve-se tomar como exemplo a seguir alguns edificios que utilizam água proveniente de ETARs ou instalar sistemas de reaproveitamento de águas residuais de forma a abastecer reservatórios cuja função não seja albergar água que necessite dar garantias de potabilidade, como a água para combate a incêndios ou água para regas. As preocupações com a qualidade da água, em especial com a água destinada a consumo humano são, como visto, uma constante nos dias de hoje. Como tal os testes realizados em reservatórios de abastecimento predial começam a ser realizados de forma periódica por parte das entidades competentes. Análises feitas a parâmetros microbiologicos, organoléticos, físico-químicos, substâncias tóxicas e substâncias indesejáveis são os mais importantes parâmetros a ter em conta na tentativa de garantir a salubridade da água. As causas das patologias nestas redes devem-se, geralmente, a erros de projeto e de construção, ao próprio envelhecimento natural dos materiais que constituem as instalações ou à falta de cuidado a ter com os reservatórios. A falta de conhecimento de cariz regulamentar e tecnológico, nesta área, é também uma constante. O estudo efetuado revelou que o cuidado que se têm atualmente com os reservatórios, a água contida nestes e as áreas técnicas que os albergam é muito reduzido ou por vezes inexistente, sobretudo em
Reservatórios prediais para consumo humano e outros fins – Critérios de dimensionamento e características construtivas 122 edifícios de habitação onde os reservatórios são apenas usados em casos pontuais de falhas da rede adutora. Neste sentido, e devido à escassez de informação atualmente em Portugal acerca deste tema, será interessante que se promovam mais estudos com o intuito de difundir possíveis soluções que minimizem os impactos que o mau uso dos reservatórios podem causar nos edifícios. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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