Dimensionamento de reservatório de água da chuva: Método de Rippl

O reservatório de águas pluviais é responsável por armazenar a água captada de telhados e áreas não circuláveis, de modo que esta seja aproveitada para fins não potáveis, como o abastecimento de torneiras de jardim e vasos sanitários. Assim, torna-se essencial compreender os diferentes métodos de cálculo a serem adotados para obter a capacidade deste elemento de reservação.

Na plataforma QiBuilder estão disponíveis três métodos para obtenção do volume do reservatório de água da chuva lançado na rede "Alimentação" do projeto Hidráulico, detalhados na série de artigos listada a seguir.

1. Dimensionamento do reservatório de água da chuva: Método de Rippl (Presente artigo)
2. Dimensionamento do reservatório de água da chuva: Método da simulação
3. Dimensionamento de reservatório de água da chuva: Método Azevedo Neto

Método de Rippl

Técnica frequentemente utilizada na estimativa da capacidade do reservatório de água da chuva. É dependente do volume de água no reservatório no decorrer do tempo que, por sua vez, é a diferença entre o volume necessário para o consumo e o volume de chuva aproveitável no tempo.

Volume do reservatório (V)

A capacidade do reservatório é obtida do somatório do volume de água disponível em cada período analisado, para valores positivos:

para valores de S _(t)  ≥ 0

Em que,

• V: volume útil estimado para o reservatório, em m³;
• S _(t): volume de água disponível no reservatório no tempo t, em m³.

Volume de água disponível no reservatório (S)

A disponibilidade de água no reservatório para um dado tempo compreende a diferença entre o volume da demanda e o volume de chuva aproveitável considerados neste mesmo período:

sendo que ∑ D_(t) é menor que ∑ Q _(t)

Em que,

• S _(t): é o volume de água no reservatório no tempo t, em m³;
• D _(t): demanda ou consumo no tempo t, em m³;
• _{Q (t)}: volume de chuva aproveitável no tempo t, em m³.

Demanda de água mensal por ano (DM)

Para que o consumo de água no tempo seja admitido no dimensionamento do reservatório, cabe incluir as demandas mensais, em m³, junto ao campo Demanda mensal (m³/ano) na janela Propriedades do reservatório. 

Ao inserir os valores referentes a cada mês o programa calculará uma média aritmética simples, considerando 12 meses de um ano: 

Volume de chuva aproveitável (Q)

Possibilita o emprego de séries históricas mensais ou diárias de precipitação, é dependente do coeficiente de escoamento superficial e consumos mensais de água, e é calculado a partir da equação abaixo:

Em que,

• _{Q (t)}: volume de chuva aproveitável no tempo t, em m³
• C: coeficiente de escoamento superficial, ou de Runoff, adimensional;
• CMM: chuva média mensal, em mm;
• A: área de captação, em m²;
• 1/1000: conversão de unidade mm para m.

Coeficiente de escoamento superficial (C)

Indica a proporção de água precipitada que escoa superficialmente, varia de 0 a 1, e pode estar associado a uma chuva isolada ou um intervalo de tempo de ocorrência de diversos eventos de precipitação. Para que o coeficiente seja admitido no dimensionamento do reservatório, cabe preenchê-lo no campo Coeficiente de Runoff na janela Propriedades do reservatório.

Precipitação (CMM)

Diz respeito à chuva média mensal obtida da série histórica mensal ou diária de precipitação. Para considerá-la, cabe incluir a chuva média para período de tempo, ou seja, cada mês, em mm, no campo Chuva média mensal (mm) na janela Propriedades da edificação. 

Na janela Edificação, selecione o comando Editar propriedades (botão ). Em seguida, na aba Projetos, localize o grupo Projeto hidráulico - Alimentação.

Área de captação (A)

Área contribuinte para coleta de águas pluviais. Para que a área de captação seja admitida no dimensionamento do reservatório, cabe preenchê-la no campo Área de captação (m²)  na janela Propriedades do reservatório.

Com este artigo técnico, é possível compreender o dimensionamento do reservatório de água da chuva pelo Método de Rippl para reserva de águas pluviais em seu projeto hidráulico. Para gerar o relatório do dimensionamento do reservatório, o procedimento é equivalente ao descrito no artigo técnico Como gerar o relatório de dimensionamento de uma unidade de tratamento?.