Condições-limite para utilização do sistema de tubo de queda único nos sistemas prediais de coleta de esgoto sanitário residencial

This article presents some limit conditions for the use of single stack in residential building sanitary sewer systems, through the evaluation of the ventilation conditions inside those systems. Tests were performed in prototypes of building sanitary sewer systems, considering Brazilian building typologies, in which the pressures in different points of the systems were evaluated, as well as the behaviour of seal traps. The prototypes were tested with several sanitary appliance flow arrangements and different diameters, all of them having only primary ventilation. The aim of this study is to provide building drainage system designers with safer conditions for using that type of ventilation system, which was introduced in the latest revision of NBR 8160 – Building Sanitary Sewer Systems – Design and execution – Procedures.Este artigo apresentada algumas condições-limite de utilização do sistema de tubo de queda único em sistemas de esgoto sanitário residencial, através da avaliação das condições de ventilação dentro desses sistemas. Foram realizados ensaios em protótipos de sistemas prediais de esgoto sanitário residencial, usando tipologias de edificações brasileiras, em que foram analisadas as pressões em diversos pontos dos sistemas, como também o comportamento dos fechos hídricos dos desconectores. Os protótipos foram ensaiados com diversos arranjos de descarga e diâmetros de tubulações, todos dotados apenas da ventilação primária. O objetivo desta pesquisa é proporcionar aos projetistas de sistemas hidráulicos prediais condições mais seguras de utilização desse tipo de subsistema de ventilação, o qual foi introduzido na última revisão da NBR 8160 – Sistemas prediais de esgoto sanitário – Projeto e execução – Procedimento

Implementação de programas de uso racional da água em campi universitários

This research work proposes a methodology for implementing water conservation programs in university campi. The planning – motivation, aims, preliminary diagnosis of the situation and structure – of this kind of program must be carried out before the implementation of activities. Then, it is necessary to define priorities, to make the necessary contacts with university units and companies (pre-implementation) and to carry out the actual stages of implementation: making an in-depth diagnosis; physical loss reduction; reduction of consumption in water use points; characterization of habits and rationalization of activities that consume water; and program dissemination, including awareness campaigns and training. In the post-implementation stage, some of these activities must be kept, as well as the water demand management – besides the data survey that includes the determination of control parameters and the definition of intervention procedures on the systems whenever there are anomalies. The Water Conservation Program at the University of São Paulo is presented, both the implementation and results. This program achieved, from 1998 to 2003, 36% of water consumption reduction (from 137,881 to 88,366 m³/month) and resulted in an net economic benefit of US$16.13 millions (R$ 46.61 millions).Este trabalho propõe uma metodologia de implementação de programas de uso racional da água em campi universitários. O planejamento – motivação, objetivos, diagnóstico preliminar da situação e estruturação – de programas dessa natureza deve preceder às atividades de implantação. Seguem-se, então, a definição de prioridades, os contatos necessários com as unidades e empresas (pré-implantação) e a realização das etapas de implantação propriamente ditas: aprofundamento do diagnóstico; redução de perdas físicas; redução de consumo nos pontos de utilização; caracterização de hábitos e racionalização das atividades que consomem água; e divulgação, incluindo campanhas de conscientização e treinamentos. No pós-implantação, algumas dessas atividades devem ser mantidas, assim como a gestão da demanda de água – que inclui, além do levantamento de dados, a determinação de parâmetros de controle e a definição de procedimentos de intervenção sobre o sistema no caso de ocorrência de anomalias. Apresenta-se, neste trabalho, o Programa de Uso Racional da Água da Universidade de São Paulo (PURA-USP) – sua implementação e resultados. O PURA-USP obteve, de 1998 a 2003, uma redução no consumo de água de 36% (de 137.881 m³/mês para 88.366 m³/mês) e um benefício econômico líquido acumulado de R$ 46,61 milhões

Eliminação de vazamentos em redes externas no contexto de programas de uso racional da água – Estudo de caso: Universidade de São Paulo

A preocupação com a eliminação de vazamentos em redes externas é grande em função do volume de água perdido e da possibilidade de comprometimento da saúde das populações. O impacto no consumo e nos resultados de um Programa de Uso Racional da Água (PURA) justifica a importância da gestão dessas redes. Em sistemas em operação, deve-se detectar e eliminar os vazamentos, além de manter o caráter permanente da gestão da demanda de água. Mas deve-se trabalhar também na minimização da ocorrência dos vazamentos, avaliando-se sistemicamente e atuando sobre fatores como a qualidade dos materiais empregados, do projeto, da execução e manutenção, e da operação (incluindo o gerenciamento das pressões). A utilização de instrumentos de gestão, a determinação de procedimentos e a utilização de equipamentos de detecção atuam de forma decisiva na detecção dos vazamentos. A eliminação, por sua vez, requer uma solução sistêmica no caso de sistemas mais complexos, incluindo uma fase de planejamento das ações. Como estudo de caso, apresenta-se neste trabalho a Universidade de São Paulo (USP) – cuja redução do consumo de água com a implementação do PURA-USP foi de 43% – e, em particular, um exemplo de gestão das redes no qual se obteve uma redução de 74% do consumo de água

Indicadores de uso racional da água para escolas de ensino fundamental e médio

The evaluation of the water conservation potential must consider other indicators besides the consumption indicator and take into account the characteristics of each building. This paper presents a methodology and the preliminary results of a study, which has as the main object of analysis public school buildings located in Campinas, São Paulo. It has been developed since August 2002 by a team of researchers from three universities from the State of São Paulo, UNICAMP, UFSCar e EPUSP, being led by the later. This project involves the collection of data related to pathologies in sanitary appliances and to water consumption remote monitoring in a sample of elementary schools for students of different age ranges and different periods of stay in school. The sampling criteria and the data collection procedures in the field studies, as well as the results that were obtained by September 2004 are presented.A avaliação do potencial de conservação de água deve contemplar outros indicadores que não somente a quantidade de água por agente consumidor em um determinado período (indicador de consumo), tendo em vista as particularidades de cada edificação. O presente artigo apresenta a metodologia e os resultados preliminares de um estudo que vem sendo desenvolvido desde agosto de 2002 por uma equipe de pesquisadores de três universidades paulistas: Unicamp, UFSCar e Epusp, com a coordenação geral desta última, tendo como objeto de estudo as edificações escolares públicas localizadas na cidade de Campinas, São Paulo. O referido projeto, com financiamento do CNPq, contempla o levantamento cadastral e de patologias de todos os equipamentos/aparelhos sanitários e o monitoramento remoto do consumo de água em uma amostra de escolas de ensino fundamental, envolvendo diferentes faixas etárias e períodos de permanência dos alunos nas escolas. São apresentados os critérios adotados para a seleção da amostra, a metodologia empregada para a coleta dos dados em campo e os resultados obtidos até setembro de 2004

Prospecção de futuro e Método Delphi: uma aplicação para a cadeia produtiva da construção habitacional

This article aims to present and discuss the prospective vision of the future of the house building supply chain, using the Delphi method. Initially, some key concepts related to the prospective vision and the main characteristics of prospective studies are presented, including different approaches, aims, and methods. The Delphi method is also discussed, focusing on its origins, aims, description, advantages, disadvantages and applicability. Then, the prospective study on the Brazilian house building supply chain using Delphi method is described. A detailed description of the research method adopted is presented, including the preparation of the questionnaire, its application, and the data processing and the analysis of results. Finally, an evaluation of Delphi method and the approach for prospective studies adopted is presented, and some recommendations for further studies are made.Este artigo tem como objetivo apresentar e discutir a prospecção de futuro com utilização de o método conhecido como Delphi, tendo como base uma aplicação numa pesquisa para a cadeia produtiva da construção habitacional. São apresentados, inicialmente, os conceitos básicos da visão prospectiva e as características principais dos estudos prospectivos, enfocando abordagens, objetivos e métodos, entre outros. É feita também a apresentação do método Delphi, enfocando origens, objetivos, descrição, vantagens, desvantagens e aplicabilidade. Em seguida é apresentado o estudo prospectivo com aplicação do método Delphi realizado pela Epusp-PCC para a cadeia produtiva da construção civil habitacional brasileira. Neste item é feita uma descrição detalhada da metodologia utilizada, abrangendo a elaboração do questionário Delphi, sua aplicação, tratamento e análise dos resultados. Na última parte é feita uma avaliação do referido método e das abordagens de prospecção de futuro, com base na experiência relatada, com conclusões e recomendações para possíveis aplicações em outros trabalhos do gênero

Dimensionamento de redes prediais de água sob vazões reais

Most of the calculation techniques used for sizing building water piping systems does not assess the real flow and pressure that exist in each section of the pipe. When using such techniques, we can only verify the dynamic pressure agreement with given references for a given maximum flow rate. Therefore it is not possible to precisely determine how the operation of an appliance can influence another. This paper proposes a model for calculating the water consumption in buildings with open piping networks, under steady flow, which allows the real flow rate and pressure present in each point to be determined for any given use configuration. Every hydraulic law is determined for each component, as well as for each appliance attached to the piping. By using a numerical algorithm it is possible to determine flow rate and pressure values that satisfy all internal laws. This paper also presents considerations about a possible change of the paradigm used in building water systems sizing, from the traditional approach (that determines the maximum probable flow rate), to one in which the probability of occurrence of a given use configuration must be determined.A maior parte dos métodos de cálculo utilizados para dimensionamento de redes prediais de distribuição de água não permite avaliar as vazões e pressões reais presentes em cada seção da tubulação. Pelo uso dessas técnicas podemos verificar somente se, para uma dada vazão, tomada como “máxima”, a pressão dinâmica avaliada em determinado ponto satisfaz determinada referência. Assim, não é possível estabelecer com boa precisão como a operação de determinado aparelho influencia outro. Este artigo apresenta um modelo de cálculo para redes ramificadas de distribuição de água em edifícios, sob regime permanente de escoamento, que permite determinar pressões e vazões reais presentes em cada ponto, para uma dada configuração de utilização. Para tal, inicialmente determina-se cada lei hidráulica, de cada componente e aparelho, seguindo-se a determinação das relações mútuas entre tais componentes. Utilizando-se um algoritmo numérico apropriado, determina-se o conjunto de vazões e pressões que satisfaçam simultaneamente tais leis e relações. São também apresentadas considerações sobre uma mudança do modelo de cálculo utilizado em sistemas prediais de distribuição de água, do enfoque tradicional (que determina a maior vazão provável) para um novo enfoque, onde deve-se determinar a probabilidade de ocorrência de determinada configuração de acionamento

Estudo laboratorial em bacias sanitárias de 4,8 L/descarga

Objetivo da pesquisa apresentada neste artigo é verificar, laboratorialmente, a possibilidade de redução do volume consumido por descarga das bacias sanitárias em dois litros (de 6,8 para 4,8 L/descarga), ou seja, verificar se essa redução resulta em efeitos negativos no desempenho da bacia sanitária e do sistema predial de esgoto sanitário. Foram avaliadas vinte bacias sanitárias com caixa acoplada e acionamento simples de 4,8 L/descarga (tanto bacias sanitárias projetadas para funcionar com 4,8 L/descarga quanto bacias sanitárias projetadas para funcionar com 6,8 L/descarga, mas reguladas para 4,8 L/descarga). Foram realizados os ensaios previstos nas normas brasileiras NBR 15097 (bacias sanitárias) e NBR 15491 (caixas de descarga), ensaio de remoção de pasta de soja conforme norma norte americana ASME A112.19.2e ensaio de transporte de pasta de soja desenvolvido em entidade estrangeira (PlumbingEfficiencyResearchCoalition). Asbacias sanitárias atendem ao desempenho de remoção de dejetos da própria bacia, mas apenas cinco (25%) foram aprovadas em todos os ensaios realizados, o que reflete a necessidade de melhoria no desenvolvimento das bacias sanitárias. No ensaio de transporte de pasta de soja, os resultados variaram de duas a seis descargas para fazer a limpeza da tubulação de dezoito metros de comprimento. Nenhuma das bacias sanitárias projetadas para funcionar com 6,8 L/descarga, mas reguladas para 4,8 L/descarga, foi aprovada nos ensaios laboratoriais, o que comprova que a simples redução do nível de água, na caixa de descarga, não é uma solução viável para reduzir o volume de água consumida pelas bacias sanitárias. O problema maior se dá com relação ao desempenho do sistema predial de esgoto sanitário. A redução do volume de descarga sem o estudo aprofundado do efeito gerado no sistema pode causar depósito de sólidos na tubulação

Análise do uso de válvulas de admissão de ar nos sistemas de esgotos sanitários brasileiros

This article presents an analysis of the ventilation conditions inside sanitary sewer systems of residential buildings when the secondary ventilation, usually accomplished by means of branches and columns, is replaced by air-admittance valves. Three tests were performed in prototypes of sanitary sewer systems associated to Brazilian building typologies, in which the pressure in different points of the system was measured, and the performance of seal traps was assessed. The prototypes were tested with several sanitary appliance flow arrangements, as well as with different types of ventilation systems, always starting with the sanitary sewer system which had only primary ventilation.The aim of this work is to provide designers of building sanitary sewer systems with guidelines for safely conceiving and dimensioning the ventilation subsystem, as well as replacing secondary ventilation pipes by air-admittance valves. .Este artigo apresenta uma análise das condições de ventilação dentro do Sistema de Esgoto Sanitário de edifícios residenciais, quando a ventilação secundária, realizada por meio de ramais e colunas de ventilação, é substituída por válvulas de admissão de ar. Foram realizados ensaios em protótipos de sistemas prediais de esgotos sanitários de tipologias brasileiras, sendo avaliadas as pressões em diversos pontos dos sistemas, como também o comportamento dos fechos hídricos dos desconectores presentes nas instalações. Os protótipos foram ensaiados com diversos arranjos de descarga dos aparelhos sanitários, como também com diferentes tipos de sistema de ventilação, sempre a partir do sistema de esgoto sanitário dotado apenas de ventilação primária. Assim, pretende-se com este trabalho fornecer subsídios para que os projetistas de sistemas prediais de esgotos sanitários possam conceber e dimensionar com maior segurança o subsistema de ventilação, como também utilizar válvulas de admissão de ar em substituição à ventilação secundária realizada com tubulações

Condições-limite para utilização do sistema de tubo de queda único nos sistemas prediais de coleta de esgoto sanitário residencial

This article presents some limit conditions for the use of single stack in residential building sanitary sewer systems, through the evaluation of the ventilation conditions inside those systems. Tests were performed in prototypes of building sanitary sewer systems, considering Brazilian building typologies, in which the pressures in different points of the systems were evaluated, as well as the behaviour of seal traps. The prototypes were tested with several sanitary appliance flow arrangements and different diameters, all of them having only primary ventilation. The aim of this study is to provide building drainage system designers with safer conditions for using that type of ventilation system, which was introduced in the latest revision of NBR 8160 – Building Sanitary Sewer Systems – Design and execution – Procedures.Este artigo apresentada algumas condições-limite de utilização do sistema de tubo de queda único em sistemas de esgoto sanitário residencial, através da avaliação das condições de ventilação dentro desses sistemas. Foram realizados ensaios em protótipos de sistemas prediais de esgoto sanitário residencial, usando tipologias de edificações brasileiras, em que foram analisadas as pressões em diversos pontos dos sistemas, como também o comportamento dos fechos hídricos dos desconectores. Os protótipos foram ensaiados com diversos arranjos de descarga e diâmetros de tubulações, todos dotados apenas da ventilação primária. O objetivo desta pesquisa é proporcionar aos projetistas de sistemas hidráulicos prediais condições mais seguras de utilização desse tipo de subsistema de ventilação, o qual foi introduzido na última revisão da NBR 8160 – Sistemas prediais de esgoto sanitário – Projeto e execução – Procedimento

Avaliação do desempenho de bacias sanitárias de volume de descarga reduzido quanto à remoção e transporte de sólidos

Water closets represent a high percentage of the domestic water consumption and have a great potential for water savings. This paper presents a laboratory and field investigation that has been conducted by researchers of the State University of Campinas (UNICAMP) and University of São Paulo (USP), with ultra low flush toilets (6.0 litres per flush). The field investigation was developed in 24 low-income houses in Pindamonhangaba, a town in the State of São Paulo. The overall and toilet water consumption was monitored using a telemeter system. A questionnaire was also developed to survey users’ opinion concerning the water closets performance. A comparison between results of the water consumption metering and the questionnaire is shown. A comparative analysis of the results obtained both during field research and laboratory investigation is also made. Finally, proposals for the standardization of low flush toilet performance evaluation are presented.O consumo de água nas bacias sanitárias representa uma grande porcentagem do total de água consumida em uma residência e, portanto, possui um grande potencial de economia de água. Este trabalho apresenta uma investigação de laboratório e de campo desenvolvida por pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas e da Universidade de São Paulo para a avaliação do desempenho de bacias sanitárias de volume de descarga reduzido (6 litros por acionamento). A investigação de laboratório consistiu na realização de ensaios para a avaliação da capacidade de remoção e transporte de sólidos. A investigação de campo foi desenvolvida em 24 residências de baixa renda localizadas em Pindamonhangaba, São Paulo, e contemplou o monitoramento do consumo de água total das residências e das bacias sanitárias com um sistema de telemedição, além da aplicação de um questionário aos usuários. É apresentada uma comparação entre os resultados do monitoramento do consumo de água com os obtidos com a aplicação do questionário, além da avaliação comparativa entre os resultados obtidos em campo e em laboratório. Por último, são efetuadas propostas para a normalização nacional para a avaliação do desempenho de bacias sanitárias de volume de descarga reduzido