Aproveitamento da água pluvial em edificações

Hoje, o aproveitamento de água pluvial surge como uma alternativa para se diminuir os problemas com a escassez e se contribuir com o desenvolvimento sustentável dos recursos hídricos. Exemplos de utilização da água pluvial no meio urbano, no exterior e no Brasil, podem ser citados.

Chilton et al. (2000) desenvolveram um sistema de coleta de água das chuvas para aplicação em supermercado no Reino Unido. A estrutura desenvolvida teve como aplicação a coleta e usos finais domésticos de água fria. O sistema, equipado com dispositivos de monitoramento, acompanhou e registrou o consumo de água potável, com o objetivo de estimar o volume de água pluvial recolhido durante um período de, aproximadamente, oito meses. Os resultados encontrados serviram para calcular a eficiência de coleta do sistema, em comparação com os ganhos potenciais, determinados a partir dos dados de precipitação local. Os resultados serviram para calcular as reduções de custos de água potável, tendo sido realizada uma análise econômica para o tempo de retorno de investimento, em 12 anos, com um percentual de substituição de 57,4%. Finalmente, o estudo considera os efeitos da alteração de tamanhos de tanques sobre a economia do sistema. Demonstrou-se que o tamanho do reservatório é crítico e que as

variações podem ser realizadas nos seus volumes e no tempo de retorno de investimentos, até conseguir se aproximar de quatro anos.

Na Suécia, 20% do consumo doméstico de água potável são utilizados para dar descarga em bacias sanitárias, 15% para a lavanderia, e 10% para a lavagem de carro. Tratada, a água pluvial coletada pode fornecer benefícios econômicos e ambientais para usos não potáveis (VILLARREAL; DIXON, 2005). Na renovação do Ringdansen, uma área residencial em Norrköping, Suécia, desenvolveu-se um projeto de uso da água pluvial para bacias sanitárias, lavanderia, irrigação e lavagem de veículos. Em uma simulação de diversos cenários, por meio de um modelo de computador, o desempenho do sistema de água pluvial é descrito pela sua eficiência e economia de água potável.

No Japão, existem vários exemplos de sistemas de coleta de águas pluviais em grandes telhados. Em três estádios multiuso, para grande capacidade de expectadores, localizados em Tóquio, Nagoya, e Fukoka, a água pluvial é usada para descarga de bacias sanitárias e irrigação das plantas. Durante um acompanhamento de 19 meses, realizado no Dome Fukoka, o autor do estudo, mostrou-se que cerca de 75% do total de chuva que caiu sobre o telhado foi utilizado, representando uma economia significativa (ZAIZEN, 1999).

Segundo ANPB (2006), na Alemanha, país que sediou a 18ª Copa do Mundo, a Federação Internacional de Futebol (FIFA) e o governo alemão decidiram promover o evento esportivo apresentado, fundamentando-se no programa ambiental intitulado Green Goal ou “Gols Verdes”. Estabeleceram-se, entre diversas outras ações, gastos mínimos de água. Sete estádios contaram com sistemas de tanques de armazenamento de água pluvial. A água que cai nos estádios escoa para esses tanques e, por meio de motobombas, é utilizada para a irrigação dos gramados principais e de treinos e para as bacias sanitárias. O estádio da FIFA em Munique tem capacidade para armazenar 98% da água pluvial que cai em seus 51 hectares. O Olypiastadion (Berlim), o Franken Stadium (Nuremberg) e o Gottlieb-Daimler Stadium (Stuttgart), foram capazes de reverter mais de 3 mil metros cúbicos de água pluvial.

Na Copa do Mundo de Futebol de 2010, na África, o estádio Soccer City em Johannesburgo passou por uma ampla reconstrução para sediar os jogos do mundial onde se adotaram padrões verdes de sustentabilidade. Entretanto, a África do Sul está num estágio intermediário de adoção dos padrões verdes. A expectativa é de que o Brasil seja o primeiro país a aplicar mudanças em larga escala, para a Copa de 2014. A transformação começará pelos estádios, algumas

arenas reciclarão o lixo e captarão água pluvial para uso em aplicações que não necessitarão de sua potabilidade (ANPB, 2010).

Na Irlanda, especialmente em áreas urbanas, a escassez é um grave problema. Lá, o consumo de água per capita por dia é de 180 litros e a demanda por água continua a aumentar devido ao crescimento populacional e ao maior padrão de vida. A utilização de sistemas de captação de águas pluviais e de sistemas de tratamento de águas cinzas tem o potencial de fornecimento de quase 94% da água doméstica nos lares irlandeses (LI; BOYLE; REYNOLDS, 2010).

Segundo Abulla e Al-shereef (2009), o maior desafio ambiental que a Jordânia enfrenta hoje é a escassez de água, pois seu consumo atual já supera a oferta de fontes renováveis. Muitos métodos têm sido propostos para aumentar as fontes de abastecimento de água, entre eles a captação de água pluvial. Os resultados de seus estudos, realizados em 12 províncias, mostram que um pode-se recolher até 15,5 Mm3/ano de água pluvial de telhados de edifícios residenciais, desde que todas as superfícies sejam usadas e toda a chuva, caindo sobre as superfícies, seja recolhida. Isso é equivalente a 5,6% do total nacional de abastecimento de água no ano de 2005 (ABULLA; AL-SHAREEF, 2010).

Para Zhou et al. (2010), o sistema de captação de águas pluviais domésticas é uma fonte de água doce importantes para Zhoushan, na China, para atender às demandas de água. Em seu estudo, um modelo de computador foi gerado para analisar o desempenho desses sistemas, para diferentes proporções de demanda de água/vazão média anual recolhida e a capacidade de armazenagem/escoamento anual médio coletado. Usando os dados colhidos, um conjunto de gráficos adimensionais foram desenvolvidos, mostrando que para uma demanda de água conhecida, pode-se facilmente determinar a capacidade de armazenamento e a área de captação necessária para atingir um nível de desempenho desejado.

Handia et al. (2003), investigaram a aplicabilidade do uso de água pluvial em duas áreas da periferia de Lusaka-Zâmbia identificadas como regiões de deficiência hídrica. O sistema de coleta de água pluvial em telhados foi baseado na análise da curva de massa para o dimensionamento de reservatórios e o Rational Method para os cálculos de sarjetas de coleta. A água coletada na região mostrou-se adequada para uso potável e a maioria dos moradores manifestou interesse em sistemas de coleta de água pluvial, mesmos preocupados com seu gosto e com detritos coletados água.

Annecchini (2005) estudou a viabilidade econômica da implantação de um sistema de aproveitamento de água pluvial em uma

residência unifamiliar e em um prédio localizado na Universidade Federal do Espírito Santo. Verificou-se que o período de retorno do investimento do sistema de aproveitamento para o prédio dessa universidade é superior a 10 anos. Esse tempo está condicionado à reduzida área para captação da água pluvial, uma vez que sistemas que dispõem de grandes áreas de captação apresentam um período de retorno do investimento geralmente menor. Em relação ao tempo de retorno do investimento, considerando uma residência unifamiliar, esse valor diminuiu para oito anos e nove meses.

Segundo CONPET (2010), nos projetos para os 12 estádios brasileiros da Copa do Brasil de 2014, há reformas e novas construções e que as iniciativas para o uso de tecnologias verdes devem vir das cidades-sede e dos arquitetos e engenheiros que construirão os estádios. A meta é atingir o padrão de construção recomendado pela FIFA em seus Green Goals. O Comitê Organizador Local da Copa recomenda regras mais rígidas, estabelecidas na certificação Liderança em Energia e Design Ambiental (Leed, na sigla em inglês). Os estádios que receberão esta distinção podem ter um custo de construção ou reforma, elevado em até 7%, mas devem chegar a economizar 30% em energia, 50% no consumo de água e 35% nas emissões de gás carbônico. Cinco das 12 arenas estão registradas para receber a certificação Leed: o Estádio Nacional de Brasília, o Mineirão, o Maracanã, o Vivaldo Lima e a Arena Cuiabá.