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RECURSOS HÍDRICOS NO BRASIL

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CAIXA D'ÁGUA
acessar com www.ebanataw.com.br/caixadagua

 1 - A NECESSIDADE DE RESERVAR (GUARDAR) ÁGUA EM CASA:

Qualquer sistema de Abastecimento Público é sujeito a falhas, então é prudente dispor, em casa, de uma certa quantidade de água reservada para atender períodos de corte no fornecimento público.

Em nações desenvolvidas o poder público representa os anseios e necessidades da população e só concedem determinados serviços públicos mediante contratos de concessão inteligentes com amplas garantias, com muitas redundâncias, de não ocorrer a interrupção do fornecimento, qualquer que seja a causa.

Um dos itens da inteligência é a não necessidade de reservatório particular uma vez que a água parada é uma fonte permanente de doenças como diarréia e focos de proliferação de mosquitos. Em Nova York, por exemplo, não existe e até é proibido armazenar água em casa e em contrapartida o governo garante que qualquer interrupção não dura mais que 48 horas.

A melhor alternativa de ter água é a obteção própria da água através da exploração particular dos recursos hídricos, seja de água que cai, de graça, dos céus e da água que corre, de graça, no subsolo do terreno onde moramos.

Mas, infelizmente, retirar diretamente e particularmente água da natureza depende de autorização do governo, ou melhor, de órgãos governamentais que de tantos que são não é possível relacioná-los todos aqui. Só para você ter uma idéia básica da burocracia reinante apresento alguns dos órgãos com poderes de proibir e restringir o uso das águas naturais:

Secretaria de Recursos Hídricos – uma Secretaria do Ministério do Meio Ambiente;

Serviço Florestal Brasileiro, outra Secretaria do Ministério do Meio Ambiente;

Conselho Nacional de Meio Ambiente – um Conselho do Ministério do Meio Ambiente;

Conselho Nacional de Recursos Hídricos – outro Conselho do Ministério do Meio Ambiente;

Comissão Nacional de Florestas - outro Conselho do Ministério do Meio Ambiente;

Agência Nacional das Águas – uma Autarquia do Ministério do Meio Ambiente;

Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis – outra Autarquia do Ministério do Meio Ambiente;

Secretaria de Energia Elétrica – uma Secretaria do Ministério de Minas e Energia;

Centrais Elétricas Brasileiras – uma Autarquia do Ministério de Minas e Energia;

Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais – outra Autarquia do Ministério de Minas e Energia;

Agência Nacional de Energia Elétrica - outra Autarquia do Ministério de Minas e Energia;

Secretaria de Aquicultura e Pesca – uma Secretaria do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento;

Secretaria de Política Agrícola - uma Secretaria do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento;

Conselho Nacional de Aquicultura e Pesca - um Conselho do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento;

Comissão Especial de Recursos – outro Conselho do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento;

Conselho Nacional de Política Agrícola – mais um Conselho do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento;

Companhia Nacional de Abastecimento – uma Autarquia do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento;

Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária – outra Autarquia do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento;

Departamento de Programas de Transportes Rodoviário e Aquaviário – um Departamento do Ministério dos Transportes, Portos e Aviação Civil;

Departamento de Planejameto de Transportes – outro Departamento do Ministério dos Transportes, Portos e Aviação Civil;

Departamento de Concessões – mais um Departamento do Ministério dos Transportes, Portos e Aviação Civil;

Secretaria de Política Nacional de Transportes – uma Secretaria do Ministério dos Transportes, Portos e Aviação Civil;

Secretaria de Gestão dos Programas de Transportes – outra Secretaria do Ministério dos Transportes, Portos e Aviação Civil;

Secretaria de Fomento para Ações de Transportes – mais outra Secretaria do Ministério dos Transportes, Portos e Aviação Civil;

Bem, voltando à nossa Necessidade de Reservar água, a quantidade de água que precisamos manter guardada para eventual falha do abastecimento público deve ser calculada pela fórmula:

QARMAZENAMENTO = QINDIVIDUAL X NPESSOAS X NDIAS

onde:

QARMAZENAMENTO é a capacidade de reservação;

QINDIVIDUAL é a quantidade de água (litros) que uma pessoa em condições normais de habitabilidade consome por dia;

NPESSOAS é o número de pessoas que moram na casa;

NDIAS é o número de dias máximo em que o abastecimento poderá ficar prejudicado. 

2 - Algumas considerações:

Não se deixe levar por “índices de consumo” que circulam por aí como o Índice de Consumo Per Capta que dizem ser divulgado pela ONU ou pela OMS pois não é possível estabelecer um número global que pode ser utilizado em qualquer parte do mundo pois a damanda de água depende de uma série de fatores como a Latitude e a Qualidade de Vida das pessoas.

Em países de clima quente as pessoas usam mais água começando pelo banho que é diário e, dependendo da cidade que pode ser muito abafada se toma dois banhos por dia ao contrário das pessoas que moram em cidades de clima frio que tomam banho apenas uma vez por semana ou de países mais frios ainda onde as pessoas não tomam banho, banho desses que a gente toma por aqui com ducha e muita água.

Outro fator determinante para o estabelecimento de uma média de demanda de água é a Qualidade de Vida. O conforto e o poder aquisitivo levam as pessoas a terem mais itens de consumo como máquina de lavar louça, jardim com regas diárias, piscina, máquina de pressão para lavar quintal, etc. além de outros tipos de demanda como ter animais de estimação (cachorro, gato, tartaruga, etc.) em casa que também demandam água não só para o banho mas também para a higiene das instalações onde vivem.

Temos também que respeitar normas técnicas como:

NBR-12218 – Projeto de Rede de Distribuição de Água para Abastecimetno Público;

NBR 12211 - Estudos de concepção de sistemas públicos de abastecimento de água – Procedimento;

NBR 12217 - Projeto de reservatório de distribuição de água para abastecimento público – Procedimento.

 

3 - DEMANDA POR ÁGUA:

A demanda por água, como vimos, depende do clima e do estilo de vida das pessoas. Então, uma média adequada para o dimensionamento do reservatório é a seguinte:

 

PADRÃO DE VIDA

 

Litros por Habitante por Dia

DEMANDA MENSAL (m3)

NÚMERO DE MORADORES

1

2

3

4

Residência – Padrão Baixo

200

6

12

18

24

Residência – Padrão Médio (Pets, Carro)

300

9

18

27

36

Residência – Padrão Alto (Jardim, Piscina)

400

12

24

35

48

Pegue a conta de água da sua casa e veja qual é a demanda média individual, dividindo o fornecimento total mensal pelo número de pessoas que moram na sua casa.

Vejamos um exemplo numérico de cálculo do tamanho do reservatório:

QINDIVIDUAL = 300 litros por morador por dia, padrão "médio";

NPESSOAS = 4 pessoas que moram na casa, consideranto os pets;

NDIAS = 2 dias máximo em que o abastecimento poderá ficar prejudicado.

Substituindo na fórmula, teremos:

QARMAZENAMENTO = QINDIVIDUAL X NPESSOAS X NDIAS

QARMAZENAMENTO = 300 X 4 X 2

QARMAZENAMENTO = 2.400 litros

4 - ONDE GUARDAR A ÁGUA:

Não tem sentido querer guardar toda essa água no forro da casa. Essa quantidade de 2.400 litros apresenta um peso de 2.400 kgf, um peso muito grande para uma estrutura normal de casa ou sobrado aguentar.

Para que a casa aguente bem esse peso será necessário construir uma Estrutura Própria só para as caixas. Caso isso não seja feito irão surgir, ao longo dos anos, muitas trincas principalmente nos pontos estruturalmente fracos como canto de portas e janelas. Veja mais detalhes em .

Não tem sentido, também, como era adotado antigamente a alternativa de instalar as caixas no sótão da casa.

Caixas instaladas no sótão não oferecem condições de acesso fácil e é muito difícil efetuar a limpeza semestral. Veja na foto acima como é difícil remover as tampas da caixas e não tem onde jogar fora a água da lavagem.

Além disso, as caixas de plástico costumam "rasgar" e acontecendo isso, a agua irá inundar a laje e, como é costume não impermeabilizar laje de forro, a água irá infiltrar pela laje e inudar os quartos danificando colchão, móveis e TV.

Tmbém vistoriei casas que tinham instalado pressurizadores que numa situação de pane provocou sobrepressão na tubulação, rompendo-a, e causado a perda de sofás de couro e móveis finos da sala de visitas logo abaixo.

Então, a solução inteligente é adotar não um único mas 2 reservatórios, um elevado, pequeno, de apenas 200 litros e o restante subterrâneo de 2.200 litros. Com isso a casa não precisa aguentar o peso, variável, da água das caixas.

A caixa elevada pode ser bem pequena, o suficiente para o banho de uma pessoa ou o volume do tanque de lavar roupa. A alimentação da caixa superior deve ser feita com uma bomba que pode ser do tipo submersível.

A reposição de água da caixa elevada pode ser feita por uma pequena bomba d'água do tipo 1.000 LPH - litros por hora e baixa capacidade como 10 MCA - metros de coluna d'água, 110 Volts com acionamento mediante boias elétricas para ligar e desligar automaticamente.

Esquema elétrico para prevenir a falta de água na caixa inferior e evitar que a bomba seja ligada quando não tiver água na caixa de inferior:

http://www.sociedadedosol.org.br/site/agua/blts_h2o/h2o0087.htm

Nem pense em construir esses reservatórios com cimento e areia pois a estrutura e a impermeabilização requerem cálculos específicos que só engenheiro consegue calcular. Mesmo assim, ao longo do tempo a caixa trinca e a impermeabilização começa a apresentar vazamento. O melhor é usar caixas d’água de polietileno ou fibra de vidro compradas no comércio.

Se sua casa tiver 2 banheiros o melhor é colocar um reservatório de 100 litros em cada banheiro. É mais simples.

Se o reservatório subterrâneo tiver 1.500 litros, em vez de uma única caixa de 1.500 litros, o melhor é instalar 3 caixas de 500 litros cada. Veja como ficariam dispostas as caixas:

O local de instalação das caixas deve ser firme, de preferência uma laje maciça de concreto armado dimensionada para suportar, de forma indeformável, o peso das caixas cheias.

Não use laje pré pois as lajes pré de piso são projetadas para aguentar um peso de 150 kgf/m2 e uma caixa d'água de 1.000 litros aplica na laje uma força de 950 kgf/m2, bem maior do que os 150 que a laje aguenta.

Nunca apoie uma caixa de plástico (polietileno ou fibra de vidro) sobre vigas ou parede, isto é, componentes que podem acarretar uma concentração de esforços. As caixas de plástico não são calculadas para este tipo de apoio concentrado e a concentração de tensões provoca o "rasgamento" da caixa.

Nunca utilize materiais perecíveis, como madeira, para a estrutura de suporte de uma caixa d'água.

A ligação dos tubos de entrada e de saídas também merecem uma atenção:

Nunca coloque a saída do mesmo lado que a entrada pois a saída suga mais água que acabou de entrar, mais fria e mais limpa. A água da caixa tende a ficar velha:

 

Para evitar que a água da caixa vai ficando velha, instalar a saída no lado oposto ao da entrada. Melhor ainda é instalar uma segunda saída, para os setores não-críticos da casa como jardim e lavanderia, em posição mais alta. Assim esta saída vai consumindo a água mais quente (mais velha):

5 - AS CAIXAS PRECISAM SER LIMPAS A CADA 6 MESES:

Você pode até ficar tranquilo pensando que a caixa está bem vedada e que não entra nem poeira e nem insetos mas o sistema de abastecimento público recebe manutenção periódica como a troca ou a lubrificação das válvulas e bombas, isso sem contar que a tubulação na rua sofre danos ou por ser velha e enferrujada ou pela passagem e trepidação provocada por caminhões (cada vez mais pesados) e ônibus (bi e tri articulados).

Ao realizar a manutenção da tubulação, a concessionária interrompe o fornecimento e depois que finaliza o reparo da tubulação joga pó desinfetante dentro do tubo para profilaxia. Você percebe isso quando pega água esbranquiçada cheia de bolhas pequenininhas. Isso quando não vem um pouco de barro e forte cheiro de cloro.

Uma boa prática (boa só para você) é fechar o registro geral logo que notar que o fornecimento foi suspenso. Depois, quando o fornecimento voltar, não abrir de imediato o registiro geral, mantê-lo fechado por algumas horas esperando que "os outros" consumidores consumam a água "suja". Isso ajuda a não contabilizar o ar que costuma vir junto com a água logo depois que o fornecimento é restabelecido.

As caixas precisam ser lavadas a cada 6 meses. Se a sua casa sofre interrupções frequentes é bom fazer a limpeza a cada 3 meses. Mesmo quando tampadas e bem vedadas a água que vem do abastecimento público vem com terra e areia que acabam depositadas no fundo das caixas.

Se o reservatório tiver apenas uma caixa com capacidade de 2.500 litros, ao limpar a caixa você terá que jogar fora 2.500 litros de água limpa, o que é uma pena.

Então, ao invés de uma única caixa de 2.500 litros você tiver 5 caixas de 500 litros cada, quando for limpar o reservatório você terá que jogar fora apenas 500 litros que é o conteúdo da primeira caixa a ser lavada. Depois que a primeira caixa estiver lavada e limpa, você vai enxê-la com a água da segunda caixa, tomando o cuidado de não sugar o lodo do fundo da caixa. Veja um esquema que ilustra esta operação sucessiva:

ETAPA 1 - CAIXAS QUE PRECISAM SER LIMPAS:

ETAPA 2 - LIMPEZA DA PRIMEIRA CAIXA:

ETAPA 3 - LIMPEZA DA SEGUNDA CAIXA:

ETAPA 4 - LIMPEZA DA TERCEIRA CAIXA:

6 - LIMPEZA SEMESTRAL DA CAIXA ELEVADA:

A caixa elevada também precisa ser lavada a cada 6 meses. Além da sujeira que vem do abastecimento público, outras sujeiras também são transportadas e ficam sedimentadas no fundo da caixa.

Não se deve instalar a caisa elevada no sótão do telhado pois este local não tem um acesso facilitado, não oferece condições para o manuseio dos apetrechos de limpeza como baldes e mangueiras, não tem ralos e, pior, não tem uma torneira.

O correto é instalar a caixa elevada em área externa, própria para isso e com acesso facilitado. Veja 2 exemplos:

EXEMPLO-1: Acesso à caixa elevada externa por meio de uma escada retrátil:

Veja mais detalhes sobre Escada Retrátil em .

EXEMPLO-2:Acesso à caixa elevada externa por meio de uma escada tipo marinheiro:

Ver mais detalhes sobre a escada tipo marinheiro em .

A caixa externa precisa ter parede dupla com interior de alguma material ou produto isolante térmico como a espuma de poliuretano.

Caso você não encontre no comércio próximo caixa d'água com parede dupla e recheio isolante, você mesmo pode "fabricar" essa caixa usando duas caixas encaixada uma na outra e vertendo o composto poliuretano expandido no espaço entre uma caixa e outra. São dois componentes, um chamado ESPUMA PU-A e o outro ESPUMA PU-B que são misturados:

O volume V1 é da caixa que fica por fora e o volume V2 da caixa que fica por dentro. Colocar calços de 7 cm de altura no fundo e calços nas laterais para garantir o mesmo espaçamento entre as caixas.

Veja a sequência dos cálculos:

FÓRMULA DE CÁLCULO DO VOLUME DE UM TRONCO DE CONE:

V = PI h (R12 + R1 R2 + R22) / 3

CALCULO DO VOLUME V1:

V1 = PI 58 (47,52 + 47,5 61 + 612) / 3

V1 = PI 58 (2256+2879+3721)/3

V1 = PI 58 8856

V1 = 537.892 cm3

V1 = 538 litros

CÁLCULO DO VOLUME V2:

V2 = PI 51 (47,52 + 47,5 56 + 562) / 3

V2 = PI 51 (2256+2660+3136)/3

V2 = PI 51 8052 / 3

V2 = 430.034 cm3

V2 = 430 litros

CÁLCULO DO VOLUME A SER PREENCHIDO:

VP = V1 - V2

VP = 538 - 430

VP = 108 litros

CALCULO DO VOLUME DO POLIURETANO:

Fator de expansão = 30

(Ver com o fornecedor qual é o fator pois varia de fabricante para fabricante)

VM = 108 / 30

VM = 3,6 litros. 

A área deve ser externa e não ter obstáculos para a substituição rápida da caixa.

O piso deve ser de concreto armado, calculado para aguentar bem o peso da caixa cheia de água. A borda do piso deve ser livre para num eventual rompimento da caixa toda a água seja rapidamente drenada para fora.

O local deve oferecer facilidades para a realização limpeza, por qualquer pessoa, como torneira. Veja em planta um lay-out com as dimensões aproximadas:

 

\RMW\recursoshidricos\CaixaDagua.htm em 14/01/2017, atualizado em 15/01/2017.

    RMW-1290-16/12/2018