Análise do consumo de água em edifícios: caso de estudo de um WC modular inovador

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Universidade de Aveiro Ano 2019

Departamento de Engenharia Civil

RAFAEL TAVARES

AMORIM

Análise do consumo de água em edifícios: Caso

de estudo de um WC modular inovador

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Universidade de Aveiro Ano 2019

Departamento de Engenharia Civil

RAFAEL TAVARES

AMORIM

Análise do consumo de água em edifícios: Caso

de estudo de um WC modular inovador

Dissertação apresentada à Universidade de Aveiro para cumprimento dos requisitos necessários à obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil, realizada sob a orientação científica da Doutora Inês Osório de Castro Meireles, Professora Auxiliar do Departamento de Engenharia Civil da Universidade de Aveiro e coorientação do Doutor Vítor Faria e Sousa, Professor Auxiliar do Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos do Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa.

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O júri

Presidente Professor Doutor Joaquim Miguel Gonçalves Macedo _{Professor Auxiliar, Universidade de Aveiro} Professor Doutor Pedro Nuno Castelo Madeira Afonso

Professor Adjunto, Instituto Superior de Engenharia de Coimbra

Professora Doutora Inês Osório de Castro Meireles

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Agradecimentos A realização deste trabalho só foi possível graças ao apoio e à colaboração de várias pessoas a quem quero, desde já, expressar o meu profundo agradecimento.

Quero agradecer aos meus pais pelo esforço e dedicação que tiveram que me permitiu poder chegar até aqui. São as pessoas mais importantes na minha vida e, portanto, uma referência para mim, por isso não podia deixar de agradecer pelo amor, pela educação, pelo apoio, carinho e conselhos, não só durante este meu percurso académico, mas pela vida. Ao professor José M. Castanheira pela disponibilização de dados da estação meteorológica da Universidade de Aveiro e à Susana Ferreira, investigadora no DECivil pelo trabalho que sofreu de monitorizar os dados do caso de estudo.

À minha irmã, cunhado e avó, pela confiança, força, amizade e dedicação que demonstraram durante todo este percurso e me ensinaram a nunca desistir perante as dificuldades.

À minha namorada, Sara, pelo apoio incondicional, pelas palavras de conforto e carinho nas ocasiões em que mais precisei, pelo companheirismo e, principalmente, pela compreensão.

À minha orientadora professora Inês Osório de Castro Meireles e ao meu coorientador professor Vítor Faria e Sousa, pela confiança depositada, pela orientação, pelo apoio, pelo ensino, pelas críticas construtivas, pela oportunidade de desenvolvimento e expansão de conhecimentos, pelas sugestões e pela disponibilidade para que o trabalho progredisse.

A todos os familiares e amigos que de alguma forma me ajudaram e motivaram neste longo e, por vezes, difícil percurso, motivando-me e mostrando que a espera e o sacrifício valem a pena quando nos esforçamos.

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Palavras-chave

Consumo de água, monitorização, repartição de consumos, WC modular

Resumo

Sendo a água um dos recursos mais procurados e importantes do mundo, é relevante estudar o seu consumo, para saber onde intervir de maneira a melhorar o seu uso no sentido de uma conservação e preservação dos recursos hídricos.

Para abordar este tema, é apresentado o caso de estudo de um WC modular inovador, desenvolvido no âmbito do projeto em co-promoção “MoBaK” (Modular Bathroom Kit) pela Universidade de Aveiro, a OLI, Sistemas Sanitários, S.A. e a ITALBOX.

Com base no registo do consumo de água correspondente a 163 dias consecutivos de utilização, foi possível realizar a análise do consumo de água no WC modular, em ambiente real. Realizada a repartição de consumos, verificou-se que o chuveiro era o dispositivo onde se consumia maior volume de água. O estudo focou-se, assim, particularmente no padrão de consumos neste dispositivo. Realizou-se ainda uma análise estatística, de modo a apresentar um modelo de previsão do consumo de água no chuveiro.

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Keywords

water consumption, modular WC, breakdown of water consumption, monitorization

Abstract

As water is one of the most sought after and important resources in the world, it is relevant to study its consumption, to know where to intervene in order to improve its use towards the conservation and preservation of water resources.

To address this theme, we present the case study of an innovative modular toilet, developed as part of the “MoBaK” (Modular Bathroom Kit) co-promotion project by the University of Aveiro, OLI, Sanitary Systems, S.A. and ITALBOX.

Based on the water consumption record corresponding to 163 consecutive days of use, it was possible to analyse the water consumption in the modular toilet in a real environment. After the partition of consumptions, it was found that the shower was the device that consumed the largest volume of water. The study thus focused particularly on the consumption pattern of this device. A statistical analysis was also performed in order to present a forecast model of water consumption in the shower.

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Índice geral

1. Introdução ... 1

1.1. Enquadramento ... 1

1.2. Âmbito, objetivos e metodologia ... 2

1.3. Organização do documento ... 3

2. Estado da arte ... 5

3. Caso de estudo ... 19

3.1. Caracterização geral ... 19

3.2. Caracterização do MoBak, recolha e análise de dados... 20

3.2.1. Recolha de dados direta ... 23

3.2.2. Análise indireta ... 39

4. Resultados e discussão ... 41

4.1. Repartições de consumos pelos dispositivos ... 41

4.2. Relação entre diversos fatores e o uso de chuveiro ... 42

4.2.1. Avaliação do uso de chuveiro segundo períodos e dias da semana ... 42

4.2.2. Avaliação da influência da temperatura no uso de chuveiro... 44

4.2.3. Avaliação do uso de chuveiro em dias de pluviosidade ... 47

4.3. Comparação de dados obtidos no estudo com os da literatura ... 51

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Índice de Figuras

Figura 1 – Localização do apartamento onde está instalada a casa de banho modular em

estudo. ... 19

Figura 2 - MoBak em ambiente real ... 19

Figura 3 – Minicomputador e Caudalímetro “FLUXUS F601” ... 20

Figura 4 – Localização da estação meteorológica da Universidade ... 21

Figura 5 – Metodologia de recolha de dados ... 22

Figura 6 – Metodologia de análise de dados ... 22

Figura 7 - Utilização tipo – banho ... 23

Figura 8 - Utilização tipo – lavatório... 24

Figura 9 - Utilização tipo - meia descarga ... 24

Figura 10 - Utilização tipo - descarga completa ... 24

Figura 11 - Histograma de tempo - banho ... 26

Figura 12 - Volumes de água utilizada – Banho ... 27

Figura 13 - Histograma de tempo - lavatório ... 28

Figura 14 - Volumes de água utilizados - Lavatório ... 29

Figura 15 - Histogramas de tempo - meia descarga do autoclismo ... 30

Figura 16 - Volumes de água utilizados - Meia descarga ... 31

Figura 17 - Histogramas de tempo - descarga completa do autoclismo ... 32

Figura 18 - Volumes de água utilizados - Descarga completa ... 33

Figura 19 - Temperaturas - setembro ... 35

Figura 20 - Temperaturas - outubro ... 35

Figura 21 - Temperaturas - novembro ... 36

Figura 22 - Temperaturas - dezembro ... 36

Figura 23 - Temperaturas - janeiro ... 37

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Figura 25 - Volumes de precipitação mensais ... 38

Figura 26 - Repartições de consumos pelos dispositivos do WC modular. ... 41

Figura 27 - Consumos organizados por dia - chuveiro ... 42

Figura 28 - Consumo total por período (esquerda) e consumo total por período por dia da semana(direita)... 43

Figura 29 - Relação temperatura média semanal/tempo de utilização médio - chuveiro 44 Figura 30 - Relação temperatura média semanal/consumo médio - chuveiro ... 44

Figura 31 - Relação entre temperatura média e razão água quente/água fria ... 45

Figura 32 - Regressão linear - duração/volume ... 46

Figura 33 - Regressão linear - duração/temperatura ... 47

Figura 34 - Relação de volume de pluviosidade/tempo de utilização (chuveiro) ... 48

Figura 35 - Relação de volume de precipitação/consumo de água total ... 48

Figura 36 - Relação entre razão água quente/água fria e volume de precipitação total . 49 Figura 37 - Regressão linear - duração/volume ... 50

Figura 38 - Regressão linear - duração/temperatura ... 51

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Índice de Tabelas

Tabela 1 - Utilização de água e consumo de dispositivos (l/per capita/dia)... 12 Tabela 2 - Dados meteorológicos ... Anexo Tabela 3 - Temperaturas/usos de chuveiro ... Anexo Tabela 4 - Consumos de água (banho) por períodos do dia ... Anexo Tabela 5 - Evento - banho... Anexo Tabela 6 - Evento - lavatório ... Anexo Tabela 7 - Evento - meia descarga... Anexo Tabela 8 - Evento - descarga completa ... Anexo Tabela 9 - Médias semanais referentes ao chuveiro e meteorologia ... Anexo

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Lista de Abreviações

WC – Water closet

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Introdução

1

1. Introdução

1.1. Enquadramento

A água é um dos recursos mais preciosos sendo crucial para a vida sustentável. No entanto, algumas regiões e populações apresentam algum stress hídrico, agravado pelas alterações climáticas e pelo constante aumento de necessidades hídricas. O rápido crescimento da população, especialmente em áreas urbanas, mudanças no estilo de vida e o aumento do número de habitações são considerados os principais fatores que colocam em risco a distribuição de água para algumas regiões no futuro (Fidar et al. 2016).

Os dispositivos de utilização de água tais como torneiras, chuveiros e autoclismos estão diretamente relacionados com o desenvolvimento de estratégias eficientes para a redução do consumo de água. Partindo deste princípio torna-se possível avaliar os principais dispositivos responsáveis pela utilização de água e estabelecer prioridades no que se refere ao desenvolvimento de tecnologias que tornem a sua utilização mais efetiva (Marinoski et al. 2014).

O governo tem desenvolvido campanhas de sensibilização para a utilização de água de forma consciente, como por exemplo o PNUEA que procura garantir uma melhor gestão da água (PNEUA, 2012). No entanto, os dispositivos instalados nos edifícios usualmente apresentam baixa eficiência, e a redução do tempo de utilização destes não é suficiente para um consumo sustentável do recurso água. Algumas das técnicas utilizadas para tentar alcançar um consumo de água sustentável passa pela utilização de equipamentos com um selo de eficiência hídrica superior, pelo aproveitamento e utilização de águas cinzentas e de água da chuva para diversos fins. Além disso, uma abordagem baseada na substituição de componentes de elevada utilização ou consumo por outros dispositivos com uma maior eficiência, pode ser uma ótima estratégia para poupar nos consumos de água.

Cada região, país e população apresenta os seus próprios padrões de utilização de água, por este motivo a escolha da recolha de dados de consumo de água deve ser criteriosa e conveniente ao estudo realizado. Considerando a afirmação anterior, tendo em conta a região, o país, a cidade, o clima socioeconómico, o consumo de água, os dispositivos existentes, a perceção acerca da situação de crise hídrica, entre outros, é possível

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Introdução

2

estabelecer estratégias de implementação de utilização racional da água por parte da população.

Assim, verifica-se que a redução do consumo de água deverá corresponder não só à recorrência a dispositivos de utilização de água mais eficientes, mas também a alterações de comportamento por parte dos utilizadores, refletindo-se posteriormente na diminuição dos tempos de utilização assim como nos volumes consumidos.

1.2. Âmbito, objetivos e metodologia

Com o intuito de reduzir os consumos de água, energia e emissões de CO2 pretende-se

estudar os fatores que contribuem para o consumo de água em edifícios. Para tal, a investigação centra-se no caso de estudo de um WC modular inovador, o “MoBak”. O “MoBak” foi desenvolvido no âmbito do projeto de co-promoção “MoBaK – Modular Bathroom Kit”, pela OLI, Sistemas Sanitários, S.A., a Universidade de Aveiro e a ITALBOX. Este projeto já deu origem a um protótipo patenteado, que recentemente foi instalado em ambiente real, num edifício de habitação, e cujos consumos de água foram monitorizados para servirem de base a este estudo.

A verificação e conclusão acerca da análise dos fatores que podem ser considerados como influenciadores para o consumo de água num WC é apresentada recorrendo a uma metodologia simples. Numa fase inicial a recolha de dados através da análise de estudos realizados por diferentes autores é relevante para a compreensão do tema bem como para proceder a comparações ou aplicações práticas. São diversas as fontes teóricas, empíricas e práticas que procuram explicar, discutir e refletir sobre o tema em questão, sendo pertinente compreender cada contribuição e qual a sua interligação. Numa segunda fase, é realizada a análise do consumo de água no WC modular inovador. Neste âmbito, é apresentada a repartição de consumos nos vários dispositivos (lavatório, bacia de retrete e chuveiro) e é realizada uma análise crítica relacionando o consumo de água no chuveiro com alguns possíveis fatores de influência. A fase final da presente dissertação inclui a comparação entre os resultados para o caso de estudo real e os estudos já existentes, bem como o desenvolvimento de um modelo estatístico.

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Introdução

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1.3. Organização do documento

Para a concretização dos objetivos apresentados na secção anterior foi desenvolvida uma metodologia de investigação baseada em quatro fases fundamentais, compreendendo a organização da dissertação em 5 capítulos.

A primeira fase corresponde aos capítulos 1 e 2. O capítulo 1 envolve uma breve abordagem à importância da eficiência hídrica, a identificação do problema e os objetivos de investigação, bem como a organização da presente dissertação. O capítulo 2 apresenta a revisão da literatura da temática em análise, procurando compreender qual a abordagem à temática de investigação nos anos mais recentes, focando particularmente no consumo de água dos dispositivos presentes no objeto de estudo. A segunda fase, correspondente ao capítulo 3, dedica-se à apresentação do caso de estudo real. Nesta secção apresenta-se o trabalho desenvolvido, nomeadamente o levantamento, tratamento e análise de informação relativa aos dados de monitorização de consumos unitários do sistema de estudo.

Na terceira fase, capítulo 4, tendo por base os resultados obtidos na segunda fase, desenvolve-se uma breve avaliação dos diferentes fatores que podem influenciar a utilização do consumo de água de um determinado evento (por exemplo: banho) e procede-se a uma tentativa de criar uma relação entre estes elementos. Além disso, é neste capítulo que está compreendida a análise crítica dos resultados recorrendo a diversas funções estatísticas para uma possível comparação entre os diferentes fatores que influenciam o uso de um chuveiro.

A quarta e última fase, referente ao capítulo 5, consiste na análise crítica dos resultados obtidos tendo por base o suporte teórico estudado no segundo capítulo, referindo-se as conclusões mais relevantes do estudo, bem como sugestões de trabalhos futuros a realizar no âmbito desta temática.

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Estado de Arte

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2. Estado da arte

Para uma boa compreensão dos consumos de água per capita foram recolhidos dados de diversos artigos científicos contendo estudos relativamente ao consumo de água nos vários dispositivos encontrados numa habitação comum. Os estudos analisados na presente dissertação representam os vários pontos do globo.

Para avaliação do consumo de água foram selecionados dispositivos de utilização de água geralmente encontrados em habitações familiares, nomeadamente, máquina de lavar a roupa, chuveiro, torneiras, máquina de lavar a loiça, banheira, sanita, exterior (mangueiras para rega), fugas e outros. Os consumos mencionados, apresentados na

Tabela 1, representam o valor, em litros de água, que uma pessoa utiliza num dia

(l/dia/per capita), sendo cada estudo analisado apresenta diferenças na forma em como são recolhidos os dados.

Edwads e Martin

Este estudo foi realizado no Reino Unido contando com uma amostragem de 2 propriedades, tendo-se efetuado o registo de caudais, através de data loggers, no intervalo entre abril de 1992 e outubro de 1993 (Edwads e Martin, 1995).

Mayer e DeOreo

Estudo realizado nos Estados Unidos em 12 locais diferentes (Boulder, Colorado; Denver, Colorado; Eugene, Oregon; Seattle, Washington; San Diego, Califórnia; Tampa, Florida; Phoenix, Arizona; Tempe and Scottsdale, Arizona; the Regional Municipality of Waterloo, Ontario; Walnut Valley Water District, Califórnia; Las Virgenes Municipal Water District, Califórnia; e Lompoc, Califórnia). Os dados apresentados são referentes a 1188 habitações (aproximadamente 100 por Estado) e consistem na análise de dados retirados de 12000 históricos de contas de habitações unifamiliares, inquéritos recolhidos de 6000 habitações, data loggers compactos e um software de análise para computador. Os dados foram recolhidos em dois intervalos, um período de duas semanas espaçadas no tempo, uma delas durante o verão (pico de consumo) e a outra no inverno (consumo de água verificado maioritariamente indoor) (Mayer e DeOreo, 1999).

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Estado de arte

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Almeida et al.

Este artigo científico foi realizado no Reino Unido utilizando dados de 3 diferentes casos de estudo acerca da utilização de dispositivos domésticos.

O primeiro estudo realizou-se em dezembro de 1987 em zonas residenciais situadas em áreas urbanas ou suburbanas na zona Sudeste de Inglaterra, incluindo vinte e oito fogos de diferentes tamanhos com um número de ocupantes entre um a cinco (média de 2.71), um total de 78 participantes e com a duração de 7 dias.

O segundo caso de estudo ocorreu em julho de 1994 durante sete dias consecutivos e teve como objetivo examinar o padrão de utilização do WC em ambiente doméstico recorrendo a informação de consumo bem como de um questionário.

O terceiro estudo focou-se na qualidade de descargas de águas residuais e a recolha de dados realizou-se entre o fim de 1994 e o início de 1995 em duas habitações no sudeste de Inglaterra. As amostras foram retiradas de equipamentos domésticos (banho, torneira de cozinha, chuveiro, lavatório e máquina de lavar) em sessões de 24h (Almeida et al. 1999). Tumwine, et al.

Este estudo foi realizado no Este de África, nomeadamente no Quénia, Tanzânia e Uganda, contando na totalidade com 458 inquéritos, destinados a pessoas com habitações com rede de água (Tumwine, et al. 2002).

Loh e Coghlan

O artigo científico baseou-se num estudo que foi realizado em Perth tendo sido adotada uma abordagem faseada. A primeira fase incluiu residências familiares T0 e T1, seguida pela segunda fase que teve o seu principal foco em fogos T2+.

A primeira fase do projeto contou com dados recolhidos de 720 fogos voluntários ao longo da zona metropolitana de Perth, Austrália, nomeadamente, um grupo piloto de 120 fogos com um equipamento de medição especial instalado para monitorizar constantemente o uso da água entre novembro de 1998 e junho de 2000 e um grupo principal de 600 fogos no qual o uso total mensal de água foi registado de novembro 1998 até fevereiro 2000. O grupo piloto consistia em 120 fogos situado em zonas de baixo,

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Estado de Arte

7 médio e alto rendimento (40 por zona). Todos os fogos completaram três questionários abrangentes à demografia, propriedade de equipamentos e atitudes relativamente ao consumo de água.

A segunda fase do projeto contou com dados recolhidos de 297 fogos de tipologia T2+ ao longo da zona metropolitana de Perth, Austrália, nomeadamente um grupo piloto de 124 fogos com um equipamento de medição especial instalado para monitorizar constantemente o consumo da água entre setembro 2000 e novembro 2001 e um grupo principal de 173 fogos no qual apenas participaram num questionário (Loh e Coghlan, 2003).

Friedler

Este ensaio foi realizado em Israel apresentando uma abordagem recorrendo a uma campanha de amostragem com o objetivo de caracterizar a quantidade e qualidade de água cinzenta descarregada pelos equipamentos de habitações. No total foram analisadas 150 amostras em que se recolheram dados de diversos componentes presentes na água cinzenta e na água utilizada por equipamentos (Friedler, 2004).

Bradley

Estudo que apresenta uma revisão de outros artigos com origem na Coreia, Reino Unido e Estados Unidos (Pré-retrofit e pós-retrofit) (Bradley, 2004).

Roberts

Este estudo foi realizado em Melbourne e conta com uma amostragem de 100 fogos no total. Decidiu-se ter uma maior percentagem de amostragens relativamente a usuários com maior quantidade de água gasta (baseado no consumo anual), sendo que os alvos do estudo deviam ser os proprietários de uma habitação e não arrendatários. Foram utilizados equipamentos de medição de caudais programados para gravar os dados em intervalos de 5 segundos em duas semanas no verão e duas semanas no inverno de 2004. No restante tempo do ano de amostragem os equipamentos são programados para registar dados com intervalos de 5 minutos (Roberts, 2005).

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Estado de arte

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Domene e Saurí

Análise realizada entre janeiro de 2004 e março de 2004 na zona metropolitana de Barcelona, Espanha, contando com 532 amostragens de fogos em 22 municipalidades diferentes da área em estudo, dividindo-se em 3 diferentes tipologias de habitações, nomeadamente, baixa-densidade, média-densidade e alta-densidade (Domene e Saurí, 2006).

Butler e Memon

Análise de diversos estudos realizados ao longo do tempo no Reino Unido (Butler e Memon, 2006).

Heinrich

Estudo realizado em Auckland, Nova Zelândia, contando com uma amostragem de 12 habitações em que foram aplicados data loggers, de modo a medir os caudais gastos por diferentes dispositivos. Os dados foram recolhidos entre julho e outubro de 2006 (inverno) e de novembro 2006 até fevereiro de 2007, recorrendo ao software “Trace Wizard” para efetuar o seu tratamento (Heinrich, 2007).

Mead

Este estudo foi realizado na Austrália, em Toowoomba, contando com uma amostragem de 10 fogos em que foram aplicados medidores de caudal CT5-S e data loggers de servidor remoto para recolha de dados, tendo sido pedido aos utilizadores para registarem, durante 3 dias, todos os eventos em que utilizassem água (Mead, 2008).

Willis, et al.

Estudo realizado em Gold Coast, na Austrália, contando com 151 participantes que tinham que cumprir os critérios definidos (como ser proprietário de uma habitação e fazer parte de uma pesquisa por um período de 2 anos). Os dados foram recolhidos através de um data logger durante 14 dias de verão e de inverno (Willis, et al. 2010).

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Estado de Arte

9 Roberts, et al.

Este estudo foi realizado na Austrália e contou com uma amostra de 100 habitações que se encontravam categorizadas como habitações de alto, médio ou baixo consumo. Os dados recolhidos foram obtidos através de um data logger e do software Trace Wizard ao longo de 13 dias durante o inverno (Roberts, et al. 2011).

SANT’ANA

Realizado em Federal District, no Brasil, este estudo contou com uma amostragem de 19 habitações em Brasília e 16 em Águas Claras. Foram utilizados registos escritos pelos usuários com informação referente ao tempo de utilização de água e do tipo de dispositivo utilizado durante um período de 7 dias (SANT’ANA, 2012).

Beal, et al.

Esta análise foi realizada em quatro zonas de Queensland, na Austrália, tendo em consideração 1500 inquéritos bem como a aplicação de equipamentos de medição em 252 habitações durante um período contínuo de 7 dias que forneceram dados para tratamento pelo software “Trace Wizard” (Beal, et al. 2013).

Parker e Wilby

Análise de diversos estudos realizados ao longo do tempo no Reino Unido (Parker e Wilby, 2013).

Kenway, et al.

Estudo realizado em Brisbane, na Austrália, tendo por base uma amostra de 1 habitação com 4 utilizadores (dois adultos e duas crianças). Os dados recolhidos foram obtidos de data loggers (Kenway, et al. 2013).

Matos, et al.

Caso de estudo realizado em Portugal contando com uma amostra de 40 fogos (11 em Valpaços, 17 em Vila Real e 12 no Porto). Neste caso prático foram recolhidos dados relativamente ao volume de água gasto e ao número de utilizações de alguns dispositivos

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Estado de arte

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de saída. Para grandes quantidades de água (como por exemplo o banho) recorreu-se à leitura do contador de água (Matos, et al. (2013).

Fan, et al.

Este estudo foi conduzido nas vilas do distrito Yangling, Wei River, na China. Primeiramente foi entrevistado um líder de cada uma das 45 aldeias envolvidas, obtendo informação acerca do tamanho da aldeia, salário médio por fogo, dimensões das habitações, padrões do uso de água, preços e tempo de fornecimento de água por dia. Para uma análise mais profunda, posteriormente, foram selecionadas, para responderem a um questionário, até 45 famílias de 5 aldeias de estatuto socioeconómico, agregados familiares e preços de água semelhantes, mas com tempo de fornecimento distintos (Fan, et al. 2014).

Marinoski et al.

Em Florianópolis, no Brasil foi realizado um estudo através de entrevistas e recolha de dados recorrendo a data loggers a 48 participantes divididos em 3 subcategorias, nomeadamente, baixo rendimento (3 vezes o salário mínimo por fogo), médio rendimento (3 a 5 vezes o salário mínimo por fogo) e alto rendimento (5 ou mais vezes o salário mínimo por fogo) (Marinoski et al., 2014).

Rathnayaka et al.

Estudo realizado em Melbourne, na Austrália com uma amostragem de 117 fogos no inverno de 2010 e no verão de 2012. Os dados foram recolhidos através de data loggers a cada 5 segundos e tratados pelo software Trace Wizard (Rathnayaka et al., 2015).

REUW

Este estudo foi realizado nos Estados Unidos através da avaliação das contas mensais de consumo de água de cerca de 5000 fogos e da monitorização de caudais em 23 dispositivos de algumas habitações, sendo que a monitorização de caudais ocorreu entre fevereiro de 2012 e janeiro de 2013 (DeOreo, et al. 2016).

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Estado de Arte

11 Hussien, et al.

Em Duhok, no Curdistão foi recolhida uma amostra de 407 fogos divididos em 3 categorias, 92 de baixo rendimento, 176 de médio rendimento e 139 de alto rendimento. A abordagem adotada para a recolha de dados baseou-se num questionário detalhado com cerca de 40 perguntas e ocorreu durante fevereiro de 2015 (Hussien, et al. 2016).

Ahmad e Daura

Na zona norte da Nigéria, numa região semiárida de África, foi realizado um estudo em tempos de escassez de água e contou com uma amostra de 218 fogos. Os resultados foram obtidos através de medições diretas e estimativas com base em inquéritos e a sua recolha teve uma duração de 4 meses (julho a outubro de 2009) (Ahmad e Daura, 2017).

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Tabelas de utilização

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Tabela 1 - Utilização de água e consumo de dispositivos (l/per capita/dia)

Referência

Tamanho de amostra

Interior

Exterior Fugas Outro TOTAL Total Máquina _{de lavar} Chuveiro Torneira

Máquina de lavar loiça Banheira Descarg a sanitária Edwards e Martin (1995) 1 171.0 48.6 1.8 57.6 - 12.6 50.4 9.0 - - 180.0 95.0% 27.0% 1.0% 32.0% - 7.0% 28.0% 5.0% - - 100.0% 1 127.0 31.8 5.1 19.1 5.1 8.9 53.3 3.8 - - 127.0 97.0% 25.0% 4.0% 15.0% 4.0% 7.0% 42.0% 3.0% - - 100.0% Mayer e DeOreo (1999) 1188 220.2 56.8 43.9 41.3 3.8 4.4 70.0 381.6 36.0 12.5 650.0 33.7% 8.7% 6.8% 6.4% 0.6% 0.7% 10.8% 58.7% 5.50% 1.9% 100.0% 102.3 16.6 12.0 26.2 0.0 16.1 31.5 - - - 102.0 100.0% 16.2% 11.7% 25.6% 0.0% 15.7% 30.8% - - - 100.0% Almeida et al. (1999) - 100.0 16.2 11.7 25.6 - 15.7 30.8 - - - 100.0 100.0% 16.6% 12.0% 26.2% - 16.1% 31.5% - - - 100.0% REUW (1999) - 58.2 15.0 11.6 10.9 1.0 1.2 18.5 - 9.5 1.6 69.3 84.0% 21.7% 16.7% 15.7% 1.4% 1.7% 26.7% - 13.7% 2.3% 100.0% Tumwine et al. (2002) 458 62.0 17.0 - 5.0 - 19.0 21.0 - - - 61.8 100.0% 27.5% - 8.0% - 30.5% 34.0% - - - 100.0% Loh e Coghlan (2003) 124 150.0 42.0 51.0 24.0 - - 33.0 180.0 5.0 - 335.0

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13 Referência Tamanho de

amostra

Interior

Exterior Fugas Outro TOTAL Total Máquina _{de lavar} Chuveiro Torneira Máquina de lavar

loiça Banheira Descarga sanitária 44.8 % 12.5% 15.2% 7.2% - - 9.9% 53.7% 1.5% - 100.0% Friedler (2004) - 98.0 13.0 20.0 40.0 5.0 20.0 - - - - - - - - - Bradley (2004) - 115.0 13.0 - 23.0 27.0 52.0 - - - 115.0 100.0% 11.0% - 20.0% 23.0% 45.0% - - - 100% - 128.0 15.0 - 36.0 33.0 44.0 - - - 128.0 100.0% 12.0% - 28.0% 26.0% 34.0% - - - 100.0% - 215.0 56.0 - 40.0 48.0 71.0 - - - 215.0 100.0% 26.0% - 19.0% 22.0% 33.0% - - - 100.0% - 143.0 35.0 - 35.0 43.0 30.0 - - - 143.0 100.0% 24.0% - 25.0% 30.0% 21.0% - - - 100.0% Roberts (2005) 100 152.8 40.4 49.1 27.0 2.7 3.2 30.4 57.4 15.9 - 226.0 67.6% 17.9% 21.7% 11.9% 1.2% 1.4% 13.4% 25.4% 7.0% - 100.0% Domene e Saurí (2006) 532 - - - - 92.0% 11.0% 33.0% 27.0% 21.0% 0.0% 8.0% 100.0% - - - - 89.0% 11.0% 33.0% 26.0% 19.0% 6.0% 5.0% 100.0% Domene e Saurí (2006) 532 - - -- - - - 61.0% 9.0% 21.0% 18.0% - - 13.0% 39.0% - 100.0%

(34)

14

Referência Tamanho de amostra

Interior

loiça Banheira Descarga sanitária Memon e Butler (2006) - 126.2 26.3 6.6 31.5 1.3 19.7 40.7 5.3 - - 131.0 96.0% 20.0% 5.0% 24.0% 1.0% 15.0% 31.0% 4.0% - - 100.0% Heinrich (2007) 12 146.4 39.9 44.9 22.7 2.1 5.5 31.3 13.9 7.0 0.8 168.0 87.1% 23.7% 26.7% 13.5% 1.2% 3.3% 18.6% 8.3% 4.2% 0.5% 100.0% Mead (2008) 10 121.3 27.7 53.1 18.9 2.6 3.4 15.6 0.5 0.5 - 122.0 99.2% 22.6% 43.4% 15.5% 2.1% 2.8% 12.8% 0.4% 0.4% - 100.0% Chappells e Medd (2008) 5 - - - - 93.0% 15.0% 5.0% 27.0% 1.0% 11.0% 34.0% 4.0% 3.0% - 100.0% Willis et al. (2010) 151 121.9 30.0 49.7 27.0 2.2 6.5 6.5 18.6 2.1 - 142.6 85.5% 21.0% 34.9% 18.9% 1.5% 4.6% 4.6% 13.0% 1.5% - 100.0% Roberts, et al. (2011) 100 99.0 22.0 34.0 21.0 1.0 2.0 19.0 - - 109.0 208.0 47.6% 10.6% 16.4% 10.1% 0.5% 1.0% 9.1% - - 52.4% 100.0% Beal, et al. (2011) 87 117.8 25.3 38.0 30.5 1.7 1.8 20.6 7.1 4.9 - 130.0 90.8% 19.5% 29.3% 23.5% 1.3% 1.3% 15.9% 5.5% 3.7% - 100.0% 61 117.3 31.8 36.4 24.3 2.0 1.7 21.2 5.0 8.6 - 131.0 89.7% 24.3% 27.8% 18.6% 1.5% 1.3% 16.2% 3.8% 6.5% - 100.0% 67 143.2 32.2 46.9 29.1 3.5 2.5 29.2 8.0 8.7 - 160.0 89.6% 20.1% 29.3% 18.2% 2.2% 1.6% 18.2% 5.0% 5.4% - 100.0%

(35)

amostra

Interior

loiça Banheira Descarga sanitária Beal, et al. (2011) 37 107.0 25.0 33.5 23.4 1.2 0.0 24.1 1.5 3.0 - 111.0 96.0% 22.4% 30.0% 21.0% 1.1% 0.0% 21.6% 1.3% 2.7% - 100.0% Sant'Ana (2012) 35 221.5 49.0 53.0 83.5 1.0 - 35.0 - - - 222.0 100.0% 22.1% 23.9% 37.7% 0.5% - 15.8% - - - 100.0% SEQREUS (Beal et al. 2013) 94 112.7 26.6 33.0 25.7 2.1 1.5 23.8 4.2 13.2 - 130.0 86.7% 20.5% 25.4% 19.8% 1.6% 1.2% 18.3% 3.2% 10.2% - 100.0% 90 143.0 34.3 49.1 28.8 3.3 2.6 24.9 7.5 6.4 - 156.0 91.7% 22.0% 31.5% 18.5% 2.1% 1.7% 16.0% 4.8% 4.1% - 100.0% 21 131.2 34.8 42.9 25.3 2.5 1.7 24.0 8.2 3.2 - 143.0 91.8% 24.3% 30.0% 17.7% 1.8% 1.2% 16.8% 5.7% 2.2% - 100.0% 17 110.5 24.1 37.6 24.8 1.4 0.8 21.8 4.5 17.8 - 132.0 83.7% 18.3% 28.5% 18.8% 1.1% 0.6% 16.5% 3.4% 13.5% - 100.0% Parker e Wilby (2013) 8289 221.8 44.6 22.0 40.9 9.4 44.6 60.3 28.4 - - 250.0 88.7% 17.8% 8.8% 16.3% 3.8% 17.8% 24.1 11.4% - - 100.0% Kenway et al. (2013) - 114.4 15.3 37.5 19.5 5.8 20.0 16.3 0.0 - 2.5 116.9 97.9% 13.1% 32.1% 16.7% 4.9% 17.1% 14.0% 0.0% - 2.1% 100.0% Matos et al. (2013) 40 146.1 11.9 - 73.3 3.3 37.1 20.5 - - - 146.1 100.0% 8.1% - 50.2% 2.3% 25.4% 14.1% - - - 100.0%

(36)

16

Referência Tamanho de amostra

Interior

loiça Banheira Descarga sanitária Fan et al. (2014) 255 40.9 12.0 11.9 8.0 - - 9.0 30.1 - - 71.0 57.6% 16.9% 16.8% 11.3% - - 12.7% 42.4% - - 100.0% 41.1 12.1 12.5 8.5 - - 8.0 17.4 - - 58.5 70.3% 20.7% 21.4% 14.5% - - 13.7% 29.7% - - 100.0% 30.6 9.5 8.0 8.6 - - 4.5 13.7 - - 44.3 69.1% 21.4% 18.1% 19.4% - - 10.2% 30.9% - - 100.0% 23.8 7.8 4.0 8.0 - - 4.0 11.4 - - 35.2 67.6% 22.2% 11.4% 22.7% - - 11.4% 32.4% - - 100.0% 23.6 7.5 4.3 7.9 - - 3.9 10.7 - - 34.3 68.8% 21.9% 12.5% 23.0% - - 11.4% 31.2% - - 100.0% Marinoski et al. (2014) 48 216.2 30.6 79.4 60.2 - - 46.0 8.0 - 5.7 229.9 94.0% 13.3% 34.5% 26.2% - - 20.0% 3.5% - 2.5% 100.0% 144.6 29.2 53.7 36.3 - - 25.4 8.4 - 1.5 154.5 93.6% 18.9% 34.8% 23.5% - - 16.4% 5.4% - 1.0% 100.0% 91.1 7.2 39.7 24.7 - - 19.5 11.6 - 3.2 105.9 86.0% 6.8% 37.5% 23.3% - - 18.4% 11.0% - 3.0% 100.0% Rathnayaka et al. (2015) 117 106.3 19.7 36.2 27.4 - - 23.0 - - - 106.3 100.0% 18.5% 34.1% 25.8% - - 21.6% - - - 100.0%

(37)

amostra

Interior

loiça Banheira Descarga sanitária Rathnayaka et al. (2015) 117 116.3 22.4 42.7 27.5 - - 23.7 - - - 116.3 100.0% 19.3% 36.7% 23.7% - - 20.4% - - - 100.0% REUW – Version 2 (2016) 4548 48.2 9.6 11.1 11.1 0.7 1.5 14.2 - 7.9 2.5 58.6 82.3% 16.4% 18.9% 18.9% 1.2% 2.6% 24.2% - 13.5% 4.3% 100.0% Hussien (2016) 92 218.3 30.9 28.7 92.6 33.0 0.0 33.0 11.8 - 0.0 230.0 94.9% 13.4% 12.5% 40.3% 14.3% 0.0% 14.3% 5.1% - 0.0% 100.0% 176 236.2 34.0 36.7 102.1 38.0 0.0 25.5 21.7 - 0.0 258.0 91.6% 13.2% 14.2% 39.6% 14.7% 0.0% 9.9% 8.4% - 0.0% 100.0% 139 250.9 37.1 42.3 110.9 36.7 1.3 22.5 23.8 - 0.2 275.0 91.3% 13.5% 15.4% 40.3% 13.3% 0.5% 8.2% 8.7% - 0.1% 100.0% Ahmad and Daura (2017) 218 24.0 - - 3.6 - 14.9 5.6 - - 3.7 27.7 86.0% - - 13.0% - 52.0% 21.0% - - 14.0% 100.0%

(38)

(39)

Caso de estudo

19

3. Caso de estudo

3.1. Caracterização geral

A habitação na qual foi instalada a casa de banho modular em estudo na presente dissertação (MoBaK – Modular Bathroom Kit), situa-se perto da Universidade de Aveiro (Figura 1).

Figura 1 – Localização do apartamento onde está instalada a casa de banho modular em estudo.

A casa de banho modular em estudo foi instalada numa sala de estar, transformada numa suíte contendo uma mesa, secretária, cama e MoBak (Figura 2).

(40)

Caso de estudo

20

A casa de banho modular esteve em utilização durante 163 dias (de 07-09-2019 a 19-02-2019, encontrando algumas intermitências durante este período) por um estudante da Universidade de Aveiro, com idade compreendida entre os 18 e os 21 anos de idade.

3.2. Caracterização do MoBak, recolha e análise de dados

Com o objetivo de estudar o consumo de água bem como os tempos de utilização dos dispositivos foi instalado um caudalímetro acoplado a um computador com ligação à internet e a uma casa de banho modular constituída por uma sanita com triturador, lavatório e chuveiro.

Para a obtenção dos dados necessários ao estudo foi instalado um minicomputador com ligação à internet e a um caudalímetro (Figura 3).

Figura 3 – Minicomputador e Caudalímetro “FLUXUS F601”

O minicomputador e o caudalímetro, aliados ao programa “FluxDiag”, fornecem dados com um intervalo de 3 segundos entre si de pressão, temperatura, velocidade do som, fluxo volumétrico e mássico, volume acumulado nos dois sentidos, massa e densidade. Todos os dados mencionados são apresentados em dois canais, A e B (A – água fria e B – água quente). Os dados diários recolhidos no âmbito do projeto "MoBaK" foram armazenados, num ficheiro Excel, após uma afinação de sensibilidade do caudalímetro.

(41)

Caso de estudo

21 Para aceder ao minicomputador foi usado um programa de acesso remoto que partilha a área de trabalho e permite a transferência de arquivos entre computadores através da internet de modo a evitar deslocações diárias à instalação. No entanto, a utilização deste programa tem algumas falhas impossíveis de contornar, nomeadamente, quando o sistema operativo do minicomputador se reinicia devido a atualizações ou quando a rede de energia elétrica encontra intervalos de fornecimento. Nestes casos o sistema é interrompido e apenas pode ser reiniciado manualmente, daí serem encontradas algumas interrupções durante intervalos de tempo dos dados adquiridos.

Além dos dados supramencionados, são ainda apresentados dados meteorológicos da estação meteorológica da Universidade de Aveiro, que se encontra num raio de 2km da habitação onde o MoBak foi instalado (Figura 4)

Figura 4 – Localização da estação meteorológica da Universidade

Além da recolha de dados direta, foi ainda efetuada uma recolha de dados indireta procedendo a um inquérito de modo a conhecer os hábitos do utilizador no que toca ao consumo de água. Assim conclui-se que a recolha de informação é realizada recorrendo a 3 tipos de dados, nomeadamente, dados derivados de monitorização, de inquéritos e de registos (Figura 5).

(42)

Caso de estudo

22

Metodologia de recolha de dados

Monitorização Inquéritos Registos

Metodologia de análise de dados

Identificação dos

registos Análise de padrões

Com o intuito de caracterizar os consumos de água do MoBak foi definida uma metodologia de análise dos dados recolhidos (Figura 6).

Após a obtenção dos dados foram identificadas as tipologias de consumo de água através dos registos (autoclismo – meia descarga ou descarga completa, lavatório ou chuveiro) e analisados os padrões de consumo associando o consumo de água a um evento.

Figura 5 – Metodologia de recolha de dados

(43)

Caso de estudo

23 3.2.1. Recolha de dados direta

Uma vez que um ficheiro de registo de dados de um dia continha muita informação, foi organizada uma tabela com os dados necessários para a análise, nomeadamente, volume acumulado, fluxo e tempo de utilização. Contudo, todos os registos que não possuíam fluxo volumétrico foram descartados.

Diferentes eventos apresentam diferentes modelos, um banho (Figura 7) geralmente conta com a utilização inicial de água quente durante alguns minutos e após alguns minutos água quente e fria em simultâneo. Tal facto deve-se à utilização de unicamente água quente até ao momento em que toda a água armazenada nas tubagens saia e os equipamentos de chuveiro aqueçam, a partir desse momento utiliza-se água quente e fria para que a água tenha a temperatura ideal ao banho. Além disso, também conta com um ou dois intervalos de tempo variados em que o chuveiro não utiliza água quente ou fria (passagem de champô e gel de banho).

Figura 7 - Utilização tipo – banho

O uso de lavatório (Figura 8) é mais variado em termos de tempo de utilização e consumo. No entanto, apesar do fluxo volumétrico apresentar valores semelhantes ao chuveiro, isto é, a rondar os 4 l/min no canal da água quente ou água fria, também é facilmente distinguido uma vez que o intervalo de tempo de utilização é bastante curto (a rondar 1 minuto) e, regra geral, apenas um canal é ativo (água quente ou fria).

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 19:58:05 20:00:58 20:03:50 20:06:43 20:09:36 20:12:29 l/m in Tempo

(44)

Caso de estudo

24

Figura 8 - Utilização tipo – lavatório

A descarga sanitária (Figura 9 e Figura 10) é facilmente identificada através do volume de água consumido por segundo, apresentando um fluxo de aproximadamente 8 l/min. O fator de diferenciação entre meia descarga e descarga completa será apenas o tempo em que este evento ocorre.

Figura 9 - Utilização tipo - meia descarga

Figura 10 - Utilização tipo - descarga completa

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 22:04:48 22:05:31 22:06:14 22:06:58 22:07:41 22:08:24 22:09:07 l/m in Tempo

água fria água quente

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 21:51:07 21:51:16 21:51:24 21:51:33 21:51:42 21:51:50 21:51:59 21:52:08 l/ m in Tempo

água fria água quente

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 20:50:38 20:51:22 20:52:05 20:52:48 20:53:31 l/m in Tempo

(45)

Caso de estudo

25 Após a identificação de cada evento registado, estes dados são agrupados por utilização tipo e organizados em tabelas (Tabela 5, Tabela 6,Tabela 7 e Tabela 8 em anexo), contendo também uma análise geral compreendendo a média, moda, máximo, mínimo, total e mediana.

(46)

Caso de estudo

26

Figura 11 - Histograma de tempo - banho 3.2.1.1. Banho

O utilizador apresenta comportamentos variados no que diz respeito ao tempo de utilização do chuveiro para tomar banho. Os tempos de utilização apresentam-se na Figura 11 através de um histograma, sendo possível observar banhos com duração compreendida entre os 4 e os 22 minutos. Cerca de 61% dos banhos tomados estão compreendidos entre os 8 e os 15 minutos.

O utilizador apresenta uma diferença de comportamentos que é possível observar não só na variação do tempo de utilização do chuveiro, mas também na variação do consumo de água. O consumo de água varia aproximadamente de 15 a 115 litros por utilização (Figura 12). Tal como previsto, para esta utilização, existe um maior consumo de água quente comparativamente ao consumo de água fria. A média de consumo de água deste tipo de utilização é de 17.6 litros de água fria, 48.21 litros de água quente, sendo que o tempo médio de utilização do chuveiro é de 13 minutos e 14 segundos. Estes dados encontram-se disponíveis na Tabela 5 em anexo.

(47)

Caso de estudo

27 Figura 12 - Volumes de água utilizada – Banho

0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 Volu m e d e á gu a (l)

(48)

Caso de estudo

28

Figura 13 - Histograma de tempo - lavatório 3.2.1.2. Lavatório

Em relação ao lavatório, o utilizador apresenta comportamentos mais previsíveis com cerca de 69% do seu uso compreendido entre os 2 e os 82 segundos possíveis de visualizar no histograma (Figura 13).

Quanto ao consumo de água observa-se um comportamento variável ao longo do tempo, existindo a presença de picos de consumo esporádicos (Figura 14).

O consumo de água fria varia entre 0 e 7.3 litros e o de água quente entre 0 e 13.3 litros, sendo que só se verificou um consumo superior a 10.0 litros de água uma vez durante o período de amostragem. A média total de consumo de água deste tipo de utilização é de 1.4 litros de água fria, 1.0 litros de água quente. No total o utilizador do MoBak dispensou 2 horas, 39 minutos e 6 segundos do seu tempo no lavatório, consumindo um total de 150.0 litros de água fria e 113.8 litros de água quente (Tabela 6 em anexo).

(49)

Caso de estudo

29 Figura 14 - Volumes de água utilizados - Lavatório

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 Volu m e d e á gu a (l)

Água fria Água quente

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 ₁₀₀ ₁₀₁ ₁₀₂ ₁₀₃ ₁₀₄ ₁₀₅ ₁₀₆ ₁₀₇ ₁₀₈ ₁₀₉ ₁₁₀ Volu m e d e á gu a (l)

(50)

Caso de estudo

30

3.2.1.3. Autoclismo – meia descarga

Apesar do sistema de autoclismo duplo possuir uma pré-configuração, o utilizador pode pressionar o autoclismo durante mais tempo para aumentar a quantidade de água descarregada ou até mesmo não pressionar o sistema até ao fundo fazendo com que a descarga de água seja inferior ao estabelecido. Após a recolha de dados deste tipo de utilização, dividiu-se o evento de descarregar o autoclismo em dois, admitindo que a meia descarga ocorre quando se pressiona o sistema entre os 0 e os 33 segundos e a descarga completa ocorre a partir dos 33 segundos (Figura 15 e Figura 17).

As meias descargas variam entre os 6 e os 34 segundos, mas ocorrem principalmente entre os 17 e os 25 segundos representando uma utilização de cerca de 60%.

Figura 15 - Histogramas de tempo - meia descarga do autoclismo

Observando os dados referentes ao consumo de água (Figura 16) verifica-se que os valores da meia descarga estão compreendidos entre 1 e 4 litros sendo que a média ronda os 2.9 litros. Durante o período da amostragem o volume de água gasta nas meias descargas correspondeu a um total de 330 litros. Estes valores são apresentados na Tabela 7 em anexo.

(51)

Caso de estudo 31 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50 4,00 4,50 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 Volu m e d e á gu a (l) Água fria 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50 4,00 4,50 60 62 64 66 68 70 72 74 76 78 80 82 84 86 88 90 92 94 96 98 100 102 104 106 108 110 112 114 116 Volu m e d e á gu a (l)

(52)

Caso de estudo

32

3.2.1.4. Autoclismo – descarga completa

Tal como referido anteriormente admitiu-se que a descarga completa do autoclismo se verifica quando o utilizador pressiona o botão de descarga mais do que 33 segundos (Figura 17).

Comparativamente à meia descarga, as descargas completas variam entre os 34 segundos e 1 minuto e 22 segundos, mas ocorrem principalmente entre os 34 e os 54 segundos representando uma utilização de cerca de 76%.

Figura 17 - Histogramas de tempo - descarga completa do autoclismo

Observando os dados referentes ao consumo de água (Figura 18) verifica-se que os valores da descarga completa estão compreendidos entre 5 e 13 litros sendo que a média ronda os 6.5 litros. Durante o período da amostragem o volume de água gasta nas descargas completas correspondeu a um total de 278 litros. Os valores referidos são apresentados na Tabela 8 em anexo.

Conclui-se que o utilizador consumiu mais água em meias descargas do que em descargas completas, demonstrando a sua sensibilidade para a poupança do recurso água uma vez que dá preferência à utilização da meia descarga.

(53)

Caso de estudo

33 Figura 18 - Volumes de água utilizados - Descarga completa

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 Volu m e d e á gu a (l) Água fria

(54)

Caso de estudo

34

3.2.1.5. Registo meteorológico

Durante o período de tempo em que se estudaram os dados do MoBak foram recolhidos dados referentes às temperaturas de hora a hora e ao volume de precipitação por dia, através da estação meteorológica situada na Universidade de Aveiro, para uma avaliação do impacto meteorológico no consumo de água. No entanto, deve ser tido em consideração que a partir das 8:00h do dia 25/12/2018 os registos da estação meteorológica foram interrompidos até dia 27/12/2018.

Para uma melhor compreensão foram calculadas as temperaturas máximas, mínimas e médias ao longo de um dia (Tabela 2).

No mês de setembro (Figura 19) e outubro (Figura 20) as temperaturas médias não sofreram grandes oscilações mantendo-se, em regra geral, entre os 18 e os 20 graus celsius com a exceção dos últimos 5 dias.

Nos 2 meses seguintes, novembro (Figura 21) e dezembro (Figura 22), as temperaturas sofreram uma descida, estando as temperaturas médias compreendidas entre os 11 e os 15graus.

Já em janeiro (Figura 23) e fevereiro (Figura 24) o intervalo de temperatura média desce para valores compreendidos entre os 8 e 12 graus.

(55)

Caso de estudo

35 Figura 19 - Temperaturas - setembro

Figura 20 - Temperaturas - outubro

0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 9/27/2018 9/28/2018 9/29/2018 9/30/2018 °C

Temperatura máxima Temperatura mínima Temperatura média

0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0 °C

(56)

Caso de estudo

36

Figura 21 - Temperaturas - novembro

Figura 22 - Temperaturas - dezembro

0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 °C

(57)

Caso de estudo

37 Figura 23 - Temperaturas - janeiro

Figura 24 - Temperaturas - fevereiro

0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 °C

(58)

Caso de estudo

38

Relativamente à pluviosidade registada é possível observar precipitação a partir do mês de outubro (Figura 25 e Tabela 2). Quando o valor de precipitação foi inferior a 2mm, foi descartado como hipótese de potencial impacto no caso de estudo. Em outubro contaram-se 8 dias de precipitação, novembro contou com 15 dias chuvosos, enquanto que dezembro e janeiro tiveram apenas 7 dias de precipitação em cada mês e fevereiro apenas 5 dos 19 dias de estudo.

Figura 25 - Volumes de precipitação mensais