Método para avaliação de viabilidade ambiental e econômica de sistemas de aproveitamento de água pluvial

• Main Author: Marinoski, Ana Kelly
• Other Authors: Universidade Federal de Santa Catarina
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: 2012
• Subjects: Engenharia civil; Aguas pluviais; Reaproveitamento; Projetos; Aspectos ambientais; Edificações; Viabilidade economica
• Online Access: http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/94220

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2010 === Made available in DSpace on 2012-10-25T07:43:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 287387.pdf: 932068 bytes, checksum: 40422ef9dba3ff91935fd0f6df4dbab4 (MD5) === O aproveitamento de água pluvial para fins não potáveis em edificações tem se mostrado uma alternativa que proporciona redução da demanda de água potável minimizando problemas relacionados à disponibilidade dos recursos hídricos. Entretanto, a instalação de um sistema de aproveitamento de água pluvial em uma edificação implica em maior quantidade de materiais e equipamentos, e, conseqüentemente, maior consumo de matérias-primas e energia embutida nas etapas do ciclo de vida dos seus componentes. O objetivo principal deste trabalho é desenvolver um método para avaliar a viabilidade ambiental e econômica de sistemas de aproveitamento de água pluvial, por meio de conceitos da Análise de Ciclo de Vida (ACV). Neste método propõe-se a realização de avaliação ambiental e econômica em edificações, verificando dois cenários através de indicadores de viabilidade: um cenário em que existe somente sistema hidráulico predial que utiliza água potável da rede pública, e outro cenário em que a edificação possui sistema hidráulico predial complementado por aproveitamento de água pluvial. Os indicadores de viabilidade são índices quantitativos que possibilitam realizar análises comparativas para verificar qual sistema é mais viável ambiental e economicamente. Na fase de avaliação ambiental são avaliadas as matériasprimas, energia embutida, emissões e os resíduos gerados pelos principais equipamentos e componentes dos sistemas. Na fase de avaliação econômica, são verificados os custos de materiais, equipamentos, mão-de-obra, custosoperacionais, custos de utilização da água potável, benefício monetário e período de retorno do investimento. Para comprovar a aplicabilidade do método proposto, foram realizados estudos de caso para três projetos de edificações residenciais (baixo, médio e alto padrão) localizadas em Florianópolis/SC. Em cada estudo de caso foram analisadas três opções de sistemas, sendo que cada opção apresentou o reservatório inferior de armazenamento de água pluvial composto por um material diferente: plástico reforçado com fibra de vidro, polietileno de alta densidade e concreto armado. O volume ideal para os reservatórios inferiores de armazenamento de água pluvial e o potencial de economia de água potável foi verificado por meio de simulações realizadas com auxílio do programa Netuno. Os resultados do trabalho apontam que dentre as opções de sistemas complementados por aproveitamento de água pluvial analisadas, os sistemas mais viáveis em aspecto ambiental são os que possuem reservatório inferior de armazenamento de água pluvial em plástico reforçado com fibra de vidro. Enquanto que os sistemas com reservatório inferior de armazenamento de água pluvial em concreto armado são os mais viáveis economicamente. A principal conclusão do trabalho é que o método proposto é adequado para avaliar a viabilidade ambiental e econômica de sistemas de aproveitamento de água pluvial em edificações. === The use of rainwater for non-potable uses in buildings has become an alternative that provides a reduction in potable water demand and minimizes problems related to availability of water resources. However, the installation of a rainwater harvesting system in a building requires greater amount of materials and equipment. Thus, there is a higher consumption of raw materials and embodied energy in the life cycle of the system components. The main objective of this work is to assess the environmental impact and investment feasibility analysis of rainwater harvesting systems by using the concepts of Life Cycle Analysis (LCA). In this method it is proposed to carry out environmental and investment feasibility for two scenarios, i.e., a scenario in which there is only a potable water system supplied by the water utility, and another scenario in which the potable water system is complemented by use of rainwater. For the environmental assessment, raw materials, embodied energy, emissions and waste generated by the major components of the systems were evaluated. As for the investment feasibility analysis, costs of materials, wages, operating costs, monetary benefit and corrected payback period were assessed. In order to assess the applicability of the proposed method, three case studies related to residential buildings design (low, medium and high standard) located in Florianópolis were conducted. Three types of rainwater storage tanks of were analyzed: plastic reinforced with glass fiber, high density polyethylene and reinforced concrete. The optimum rainwater tank capacity and the potential for potable water savings were verified by simulations performed using Neptune computer program. Results indicate that plastic tanks reinforced with glass fiber are more feasible in the environmental aspect, while concrete tanks are economically more feasible. The main conclusion is that the proposed method is suitable for assessing the environmental and investment feasibility of systems with rainwater utilization.