Captação Água Chuva

TRATAMENTO DE ÁGUA DE
ABASTECIMENTO
Aula 2 – Captação de Água de Chuvas

Norma ABNT 15527
Norma ABNT 15527 - Água de chuva Aproveitamento de coberturas em áreas urbanas
para fins não potáveis – Requisitos
Esta Norma se aplica a usos não potáveis em que as
águas de chuva podem ser utilizadas após
tratamento adequado como, por exemplo,
descargas em bacias sanitárias, irrigação de
gramados e plantas ornamentais, lavagem de
veículos, limpeza de calçadas e ruas, limpeza de
pátios, espelhos d'água e usos industriais.

Referências normativas
Portaria nº 518, de 25 de março de 2004, do Ministério
da Saúde (norma de qualidade de água para consumo
humano)
ABNT NBR 5626:1998, Instalação predial de água fria
ABNT NBR 10844:1989, Instalações prediais de águas
pluviais
ABNT NBR 12213:1992, Projeto de captação de água de
superfície para abastecimento público
ABNT NBR 12214:1992, Projeto de sistema de
bombeamento de água para abastecimento público
ABNT NBR 12217:1994, Projeto de reservatório de
distribuição de água para abastecimento público

Calhas e condutores
As calhas e condutores horizontais e verticais - ABNT NBR
10844. Devem ser observados:
 Período de retorno escolhido;
 Vazão de projeto;
 Intensidade pluviométrica.
Devem ser instalados dispositivos para remoção de
detritos. Por exemplo, grades e telas que atendam à
ABNT NBR 12213.
Dispositivo para o descarte da água de escoamento
inicial.

Reservatórios
Os reservatórios devem atender à ABNT NBR 12217.
Devem ser considerados no projeto: extravasor,
dispositivo de esgotamento, cobertura, inspeção,
ventilação e segurança.
A retirada de água do reservatório deve ser feita
próxima à superfície. Recomenda-se que a retirada
seja feita a 15 cm da superfície.
O reservatório, quando alimentado com água de
outra fonte de suprimento de água potável, deve
possuir dispositivos que impeçam a conexão cruzada.

Reservatórios
O volume de água de chuva aproveitável depende do coeficiente de
escoamento superficial da cobertura, bem como da eficiência do
sistema de descarte do escoamento inicial, sendo calculado pela
seguinte equação:

V = P x A x C X η fator de captação
V é o volume anual, mensal ou diário de água de chuva aproveitável;
P é a precipitação média anual, mensal ou diária;
A é a área de coleta; o
C é o coeficiente de escoamento superficial da cobertura;

η fator de captação é a eficiência do sistema de captação, levando

em conta o dispositivo de descarte de sólidos e desvio de
escoamento inicial, caso este último seja utilizado.

Reservatórios
Os reservatórios devem ser limpos e desinfetados com solução
de hipoclorito de sódio, no mínimo uma vez por ano, de
acordo com à ABNT NBR 5626.
O volume não aproveitável da água de chuva pode ser
lançado na rede de galerias de águas pluviais, na via
pública ou ser infiltrado total ou parcialmente, desde que
não haja perigo de contaminação do lençol freático, a
critério da autoridade local competente.
O esgotamento pode ser feito por gravidade ou por
bombeamento.
A água de chuva reservada deve ser protegida contra a
incidência direta da luz solar e do calor, bem como de
animais que possam adentrar o reservatório através da
tubulação de extravasão.

Reservatórios - PVC ou PEAD
PVC ou PEAD

fibra de vidro

alvenaria ou concreto armado

Ferrocimento

Instalações prediais
As instalações prediais devem atender à ABNT NBR
5626, quanto às recomendações de separação
atmosférica, dos materiais de construção das
instalações, da retrossifonagem, dos dispositivos de
prevenção de refluxo, proteção contra interligação
entre água potável e não potável, do
dimensionamento das tubulações, limpeza e
desinfecção dos reservatórios, controle de ruídos e
vibrações.

Instalações prediais
As tubulações e demais componentes devem ser
claramente diferenciados das tubulações de água
potável.
O sistema de distribuição de água de chuva deve ser
independente do sistema de água potável, não
permitindo a conexão cruzada.
Os pontos de consumo, como, por exemplo, uma torneira
de jardim, devem ser de uso restrito e identificados
com placa de advertência com a seguinte inscrição
"água não potável" e identificação gráfica.
Os reservatórios de água de distribuição de água
potável e de água de chuva devem ser separados.

Qualidade da água
Os padrões de qualidade devem ser definidos pelo
projetista de acordo com a utilização prevista.
Para desinfecção, a critério do projetista, pode-se
utilizar derivado clorado, raios ultravioleta, ozônio
e outros. Em aplicações onde é necessário um
residual desinfetante, deve ser usado derivado
clorado.

Formas de tratamento para água de
chuva
Para o tratamento de águas de chuva captadas nos
telhados
das
edificações
pode-se
utilizar
primeiramente uma barreira física, como uma grade ou
uma tela fina, para que seja retido o material grosseiro
como pequenos galhos e folhas que se depositam no
Telhado separação via sedimentação de pequenas
partículas que passam o aparato de grade ou peneira,
isto pode ser feito passando-se a água por uma caixa
do tipo pré-filtro com brita em que o material sólido
grosseiro irá ficar retido. Posteriormente, a água a ser
tratada passa por um sistema simples de filtro lento
para remoção de materiais mais finos em suspensão.

Formas de tratamento para água de
chuva
O agente mais utilizado é o cloro. A quantidade de
cloro a adicionar vai depender do tipo da solução
de cloro e da qualidade da água. Isto pode ser
realizado mediante a utilização de Kits adquiridos
em lojas especializadas que vendem produtos para
tratamento de água de piscina

Bombeamento
Devem ser observadas as recomendações das
tubulações de sucção e recalque, velocidades
mínimas de sucção e seleção do conjunto motorbomba.
Pode ser instalado, junto à bomba centrífuga,
dosador automático de derivado clorado.

Manutenção
Deve-se realizar manutenção em todo o sistema de
aproveitamento de água de chuva de acordo com
a Tabela
Freqüência de manutenção
Componente

Freqüência de manutenção

Dispositivo de descarte detritos

Inspeção mensal
Limpeza trimestral

Dispositivo de descarte do escoamento
Limpeza mensal
inicial
Calhas, condutores verticais e
horizontais

Semestral

Dispositivos de desinfecção

Mensal

Bombas

Mensal

Reservatório

Limpeza e desinfecção anual

Principais Componentes para a
Captação de Água de Chuva
Área de Captação
A área de captação geralmente é composta por
telhados de casas, indústrias, bens públicos, etc.
Calhas e Condutores
Para a captação da água de chuvas, as calhas e
coletores de águas pluviais devem ser de PVC ou
metálicos.

By Pass
By Pass é a denominada primeira chuva, que contém
muita sujeira dos telhados, essa primeira chuva
pode
ser
removida
manualmente
ou
automaticamente. A remoção manual é feita com o
uso de tubulação, as quais podem ser desviadas do
reservatório, já a remoção automática é feita
através de dispositivos de auto limpeza em que o
homem não precisa fazer nenhuma operação.

A qualidade da água
pluvial varia com o
tempo de chuva

Filtros
Filtro comercial pequeno para limpeza de água da
chuva, recolhida de áreas cobertas com 200 m2.

Filtro em alvenaria para limpeza de água da
chuva, recolhida de telhados.

Peneira
Utilizam-se peneiras com tela de 0,2 mm a 1,0 mm,
para a remoção de materiais em suspensão
Reservatório
Os reservatórios podem ser dispostos de três formas
que são: apoiado, enterrado ou elevado e o mesmo
pode ser constituído de alvenaria de bloco armado,
concreto armado, alvenaria de tijolos comuns,
plástico, poliéster, etc.

Extravasor
O extravasor também chamado de “ladrão” deverá ser
instalado no reservatório e possuir um dispositivo para
evitar a entrada de pequenos animais.
Qualidade da Água de Chuva dentro do Reservatório
Dentro do reservatório pode-se formar uma pequena
camada de lama devido à presença de materiais
pesados na atmosfera que são carreados para o
interior do reservatório, onde deverão ser instalados
dispositivos que evitem a entrada de sedimentos em
excesso.

Métodos de cálculos para dimensionamento
dos reservatórios
Método de Rippl
 Método da simulação
 Método Azevedo Neto
 Método prático alemão
 Método prático inglês
 Método prático australiano


Método Azevedo Neto
O volume de chuva é obtido pela seguinte equação:
V= 0,042 x P x A x T
onde:
P é o valor numérico da precipitação média anual,
expresso em milímetros (mm);
T é o valor numérico do número de meses de pouca chuva
ou seca;
A é o valor numérico da área de coleta em projeção,
expresso em metros quadrados
V é o valor numérico do volume de água aproveitável e o
volume de água do reservatório, expresso em litros (L).

Área de Coleta de Água de Chuva
A área de interesse para coleta de água é das
coberturas podem ser calculadas através:

A = b x h, onde,
A = Área (m2)
b = base (m)
h = altura (m)

Cisterna de Ferrocimento
Uma das cisternas mais baratas e eficientes é o
ferrocimento. O custo final de uma dessas cisternas
equivale apenas a 20% do valor de reservatórios de
ferro. Além disso, ela não oxida.
• Tanques de ferrocimento são muito resistentes e
permitem reparos e inspeções de vazamento.
• São normalmente mais econômicos e não necessitam
mão de obra especializada.
• Cisternas de ferrocimento podem variar em tamanho e
forma, adaptando-se às condições locais.

Cálculo da Necessidade de
Armazenamento
O tamanho do reservatório deve ser determinado
pela necessidade de consumo e a duração máxima
do período de estiagem.
Demanda diária (em litros) X número de pessoas X 365 dias
= necessidade de armazenamento (em litros)

Calcula-se que pelo menos 6l por pessoa
por dia sejam necessários apenas para
cozinhar e beber.

Cálculo da chuva e da cisterna


Calculando a chuva

Área de captação (em metros) X pluviosidade (em milímetros)
= volume coletável de água da chuva (em litros)


Dimensionando a cisterna

Para o cálculo do volume da cisterna é necessário achar a
área da base e multiplicar pela altura. A área da base é
igual a 3.14 multiplicado pelo raio (em metros) ao
quadrado, ou seja:
V= 3,14 x R2 x H

Relação de material
MATERIAIS

VOLUME
20.000l

18m

24m

Cimento

8 sacos

12 sacos

Areia

48 latas

60 latas

12m

16m

Tela de viveiro

Tela de armação

Observações:
• altura da caixa: 2m;
• largura comum de tela de viveiro: 1m;
• largura comum de tela de armação: 2m;
• 1 lata equivale a 18l.

Exemplos

12.000l

Construção do tanque
Os materiais necessários para um tanque de ferrocimento
de baixo custo são: cimento, areia média lavada, tela
de viveiro de pássaros, malha da tela 15x15cm de
bitola 4.2, arame recozido, flanges para o ladrão e
para o registro, registro de esfera, joelho de 90º, cano
para o dreno, tampão para o dreno, esponja para o
acabamento e vergalhão de bitola 4.2 para a cinta.
O solo nivelado deve estar desobstruído. Escavado a uma
profundidade de aproximadamente 10cm e
compactado.

Construção de Cisterna de
Ferrocimento

Tela de viveiro à tela de vergalhão usando
arame recozido.

massa na proporção
2 de areia para 1 de cimento.

Projeto - Considerações









Qual é a finalidade da água ? (para qual uso?)
Qual material construído?
Tempo de retorno (investimento)?
Capacidade do reservatório (volume)?
Número de reservatórios? Reservatório enterrado?
Lista de materiais necessários e Custos.

Cálculos de Cisterna – Exemplo
Embrapa
No cálculo da cisterna poderá ser adotada a
seguinte equação:
Vc= (Vd x Ndia) +10%
Sendo:
Vc =Volume da cisterna (m³)
Vd =Volume de demanda da água diária (m³)
Ndia =Número de dias de armazenagem (15 dias)
10% =Acréscimo de 10% em função da evaporação
no período de armazenagem considerado.

Cálculos de Cisterna – Exemplo
Embrapa
Considerando que uma chuva de 1mm sobre uma área de
1 m² produz 1 litro de água, poderemos calcular a
afim de atender a necessidade de armazenagem da
seguinte maneira:
A= Vc / Prec_Período
Sendo:
A = Área em metros quadrados de telhado para
captação (m²)
Vc =Volume da cisterna (m³)
Prec_Período = precipitação media no período
considerado para captação (mm).

Exercícios – Cálculos de Cisterna –
Exemplo Embrapa Suínos
A área de captação de chuva necessária para atender a
demanda de uma propriedade, considerando somente
o volume de água da chuva, é calculada da seguinte
maneira:
Ac = Vd / (Prec x Efic)
Sendo,
Ac = área de captação (ex. área do telhado) (m2);
Vd = volume de demanda de água da propriedade por
dia (m3/dia);
Prec = Intensidade da precipitação (m) diária;
Efic = coeficiente de eficiência do sistema (0,7).

Exemplo Embrapa Suínos
Uma demanda diária de 2.000 litros (Vd), com período
de armazenagem de 15 dias (Ndia) e uma
precipitação média no período de 110mm
(Prec_Período).
 VOLUME DA CISTERNA
Vc=( Vd x Ndia) +10%
Vc= 2.000 x 15 + 10% = 33.000 litros
 ÁREA DE TELHADO NECESSÁRIO (A) EM M²
A= 33.000/110 = 300 m² de telhado.

Exemplo Embrapa
Uma demanda diária de 2.000 litros (Vd), com período
de armazenagem de 15 dias (Ndia) e uma
precipitação média no período de 110mm
(Prec_Período).
 Volume da Cisterna
Vc=( Vd x Ndia) +10%
Vc= 2.000 x 15 + 10% = 33.000 litros
 Área de telhado necessário (A) em m²
A= 33.000/110 = 300 m² de telhado.

Exemplo - IPEC
Dados para o dimensionamento de uma cisterna:
Número de pessoas na família: 5 pessoas
Dias: 365 dias
Consumo médio por pessoa dia: 6 litros
Área de captação: 60m2
Pluviosidade: 800mm/ano*
Raio: 1,5 metros
Altura: 2 metros
*Índice médio de pluviosidade na cidade de Icapuí - CE.

Exemplo - IPEC
NECESSIDADE DE ARMAZENA MENTO
O tamanho do reservatório deve ser determinado6l x 5
pessoas x 365 dias = 10950l por ano.
 CALCULANDO SUA CHUVA
Volume coletável: 48000l por ano
 DIMENSIONANDO A CISTERNA
3,14 x 1,5m2 x 2m = volume da cisterna é de 14,140l.
(não é suficiente para armazenar o volume de água
captado. É necessário um reservatório maior)


Exemplo - CAMARGO; GIRALDI, 2011
Aproveitamento de água da chuva para fim não potável em praça
esportiva.
Área de Coleta de Água de Chuva
A área de interesse para coleta de água é das coberturas da praça
de esporte, campo de bocha e dos vestiários:
A = b x h, onde,
A = Área (m2), b = base (m), h = altura (m).
Área da Quadra = A = 37,80 x 25,50 = 936,90 m2
Área do Vestiário da Quadra = A = 3,50 x 25,50 = 89,25 m2
Área do Vestiário do Campo = A = 5,00 x 24,25 = 121,25 m2
Área do Campo de Bocha = A = 5,00 x 30,00 = 150,00 m2
Área Total de Telhado = A = 936,90 + 89,25 + 121,25 + 150,00 =
1297,40 m2

Dimensionamento do Reservatório
Para o dimensionamento do reservatório foi utilizado o Método
Azevedo Neto presente na ABNT, NBR - 1552/07.
V = 0,042 x P x A x T, onde,
P = Precipitação anual (mm/ano) – (vide anexo 4), T = Número de
meses de pouca chuva ou seca, A = Área de coleta (m2), V =
Volume de água aproveitável e o volume de água do reservatório
(l).
Portanto,
V = 0,042 x 1.291,80 (mm/ano) x 1.297,40 (m2) x 6 (meses)
V = 0,042 x 1,2912 (m/ano) x 1.297,40 (m2) x 6 (meses)
V = 0,042 x 0,1076 (m/mês) x 1.297,40 (m2) x 6 (meses)
V = 35,19 m3/mês

A capacidade do reservatório a ser utilizada neste
estudo é de 20 m3 (vinte metros cúbicos), já que é
considerado que nos primeiros 5 (cinco) minutos de
chuva é descartado devido a muita sujidade da
água. No projeto serão utilizados 02 reservatórios
enterrados para a captação de água, cada um
com capacidade de 10 m3 (dez metros cúbicos).

Exemplo - Saneamento
Cálculo de um sistema de captação de água de
chuva
a) quantidade de água para as necessidades
mínimas de uma família com cinco pessoas:
• consumo diário: 22 litros/pessoa x5 pessoas = 110
litros;
• consumo mensal:110 litros/dia x 30 dias = 3.300
litros;
• consumo anual: 3.300 litros/mês x 12 meses =
39.600 litros;

b) capacidade da cisterna
Para se obter a capacidade da cisterna, deve-se
considerar somente o consumo durante o período
de estiagem. Assim, se a previsão for de seis meses
sem chuva, deveremos ter a seguinte capacidade
de reservação:
3.300 litros/mês x seis meses = 19.800 litros;

c) superfície de coleta
Para se determinar a área da superfície de coleta,
deve-se conhecer a precipitação pluviométrica
anual da região, medida em mm. Considerando
uma residência com área da projeção horizontal do
telhado igual a 40m2 e precipitação pluviométrica
anual igual a 800mm, poderemos captar a seguinte
quantidade de água.
40m2 x 0,8m (800mm) = 32m3 = 32.000 litros/ano.

Considerando
ainda
um
coeficiente
de
aproveitamento, para os casos de telhado, igual a
0,80, já que nem toda área pode ser aproveitada,
a quantidade máxima de água a ser captada será
de:
32.000 litros x 0,8 = 25.600 litros/ano, portanto
suficiente para suprir a cisterna dimensionada neste
exemplo.

Bibliografia








ALT, Robinson Aproveitamento De Água De Chuva Para
Áreas Urbanas E Fins Não Potáveis Estudo Baseado No
Curso ABNT De 11-02-2009 SP Do Eng.º Plínio Tomaz.
Setembro/2009
ABNT- Associação Brasileira de Normas Técnicas Projeto de
captação de água de superfície para abastecimento
publico 1992 (NBR 12213)
Brasil. Fundação Nacional de Saúde. Manual de
saneamento. 3. ed. rev. - Brasília: Fundação Nacional de
Saúde, 2006.
"Creative Commons" Attribution-Noncommercial-Share Alike
– É cuidando da terra que a gente conserva o planeta
Boletim Técnico 07 - Construção de cisterna

Bibliografia








CAMARGO, Martha A. R.; GIRARDI, Rafael. Aproveitamento De
Água Da Chuva Para Fim Não Potável Em Praça Esportiva: Estudo
De Caso Em Americana - SP . Faculdade De Americana, Engenharia
Ambiental, Americana – 2011
De Olho na Água Guia de Referência Construindo o canteiro bioséptico e captando água da chuva - Publicação compilada pelo
Ecocentro IPEC e Editora +Calango para o 2009 Editora Mais
Calango projeto DE OLHO NA ÁGUA, da Fundação Brasil Cidadão
EMBRAPA SUÍNOS E AVES, Seminário: Planejamento, Construção e
Operação de Cisternas para Armazenamento da Água da Chuva,
2005
Federação Dos Trabalhadores E Das Trabalhadoras Na Agricultura
Do Estado Do Ceará - FETRAECE Projeto De Construção De Cisternas
E Capacitação Para Convivência Com O Semi-árido Projeto Técnico
Julho De 2008 Fortaleza – Ceará

Vídeo


http://www.youtube.com/watch?v=1vQVhy4fA34

Objetivo da aula
Ao final dessa aula, você deverá conhecer:
 A ABNT 15527 que trata da captação de água da
chuva.
 Os cálculos para dimensionamento de reservatório
para captação de água da chuva para diferentes
usos.
 Métodos alternativos de construção de reservatório.
 Resolver
diferentes exercícios práticos sobre
captação de água de chuva.

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