Apresentação de 4 horas realizada durante o 2o. Curso Internacional de Planejamento Sustentável, em Iraí/RS

3. Design para abundância
“O que separa os dois é apenas o tempo...”
t

4. «Água: Manual de Instruções»
Toda água que haverá no planeta já existe,
hoje

5. «Água: Manual de Instruções»

6. «Água: Manual de Instruções»

7. «Água: Manual de Instruções»

8. Bacterias
Unicelulares
2µm
10.000 espécies
Catalizam a
maioria das
reações no
tratamento de
águas.
Algas
Unicelulares
50-100µm
10.000 espécies
Carregados
eletricamente
Acumulam
C, N, P e metais
Protozoários
Multi-celulares
200µm
Filtram organismos
com tamanho até
25µm
(bacterias e algas)
Servem de comida
para peixes
Micro fauna
Rotíferos, Daphnia
200µm – 1mm
Organismos de vida
livre, fixos
Filtram algas e
Bacterias
Michael Shaw
The Ecovillage Institute
«Água: Manual de Instruções»

9. “Este rio sussura as vozes de nossos antepassados”
Chefe Seattle

10. Acelerando a Capacidade de Regeneração
Princípios da Permacultura aplicados ao manejo de água
Atividade lúdica

11. Acelerando a Capacidade de Regeneração
Princípios da Permacultura aplicados ao manejo de água
“Toda função importante realizada por pelo menos dois elementos”
Guia de Sustentabilidade em Meios de Hospedagem
Guilherme Castagna, Francisco Lima e Paula Arantes / Banco Santander (2010)

12. Acelerando a Capacidade de Regeneração
Princípios da Permacultura aplicados ao manejo de água
“Todo elemento cumpre pelo
menos duas funções”
Manejo Apropriado de Água – ONG IPESA/FEHIDRO (2012)

13. Acelerando a Capacidade de Regeneração
Princípios da Permacultura aplicados ao manejo de água
“Trabalhe com a Natureza, não contra ela”
(Uso da Gravidade)

14. Acelerando a Capacidade de Regeneração
Princípios da Permacultura aplicados ao manejo de água
“Use as bordas e valorize os
elementos marginais”
Cultivo integrado de arroz, peixes e patos, IPEP (Bagé – 2005)

15. Acelerando a Capacidade de Regeneração
Princípios da Permacultura aplicados ao manejo de água
“Valorize os recursos locais”
Guia de Sustentabilidade em Meios de Hospedagem
Guilherme Castagna, Francisco Lima e Paula Arantes / Banco Santander (2010)

16. Acelerando a Capacidade de Regeneração
Princípios da Permacultura aplicados ao manejo de água
“Use e valorize os serviços e recursos renováveis”
Guia de Sustentabilidade em Meios de Hospedagem
Guilherme Castagna, Francisco Lima e Paula Arantes / Banco Santander (2010)

17. Acelerando a Capacidade de Regeneração
Princípios da Permacultura aplicados ao manejo de água
“Use as bordas e valorize os elementos marginais”

18. Acelerando a Capacidade de Regeneração
Princípios da Permacultura aplicados ao manejo de água
...
Guia de Sustentabilidade em Meios de Hospedagem
Guilherme Castagna, Francisco Lima e Paula Arantes / Banco Santander (2010)
“Capte e armazene energia”

19. Para 1 mm de chuva em 1 m² de telhado, 1 litro de água coletada
Casa com 100 m² de telhado, 1400mm = 140.000 litros/ano
Galpão com 1000 m² de telhado, 1400mm = 1.400.000 litros/ano
Acelerando a Capacidade de Regeneração
Princípios da Permacultura aplicados ao manejo de água
“Capte e armazene
energia”

20. Acelerando a Capacidade de Regeneração
Princípios da Permacultura aplicados ao manejo de água
“Mínimo de trabalho para o
máximo resultado”
Manejo Apropriado de Água – ONG IPESA/FEHIDRO (2012)

21. Planejamento de sistemas

23. Análise
• Local (Observação)
– Relevo (inclinações, direcionamento de água)
– Vegetação
– Solo
– Vento
– Insolação
• Externa
– Legislação
– Qualidade da água
– Eventos extremos (vizinhança)
– Índices de chuva (Hidroweb – ANA)

24. Análise
• Local (Observação)
– Relevo
– Vegetação (indicadoras)
– Solo
– Vento
– Insolação
• Externa
– Legislação
– Qualidade da água
– Eventos extremos (vizinhança)
– Índices de chuva (Hidroweb – ANA)

25. Análise
• Local (Observação)
– Relevo
– Vegetação
– Solo (compactação, permeabilidade, acidez, umidade)
– Vento
– Insolação
• Externa
– Legislação
– Qualidade da água
– Eventos extremos (vizinhança)
– Índices de chuva (Hidroweb – ANA)

26. Análise
• Local (Observação)
– Relevo
– Vegetação
– Solo
– Vento (direção, intensidade, frequência)
– Insolação
• Externa
– Legislação
– Qualidade da água
– Eventos extremos (vizinhança)
– Índices de chuva (Hidroweb – ANA)

27. Análise
• Local (Observação)
– Relevo
– Vegetação
– Solo
– Vento
– Insolação (direção)
• Externa
– Legislação
– Qualidade da água
– Eventos extremos (vizinhança)
– Índices de chuva (Hidroweb – ANA)
Permacultura na Prática, Experiências Permaculturais em Cuba
Livraria Tapioca.Net (2013)

28. Análise
• Local (Observação)
– Relevo
– Vegetação
– Solo
– Vento
– Insolação
• Externa
– Legislação (APP’s, plano diretor)
– Qualidade da água
– Eventos extremos (vizinhança)
– Índices de chuva (Hidroweb – ANA)

29. 2 (mapa de relevo):

30. Análise
• Local (Observação)
– Relevo
– Vegetação
– Solo
– Vento
– Insolação
• Externa
– Legislação
– Qualidade da água (características)
– Eventos extremos (vizinhança)
– Índices de chuva (Hidroweb – ANA)

31. Análise
• Local (Observação)
– Relevo
– Vegetação
– Solo
– Vento
– Insolação
• Externa
– Legislação
– Qualidade da água
– Eventos extremos (vizinhança: intensidade, danos,
frequência)
– Índices de chuva (Hidroweb – ANA)

32. Análise
• Local (Observação)
– Relevo
– Vegetação
– Solo
– Vento
– Insolação
• Externa
– Legislação
– Qualidade da água
– Eventos extremos (vizinhança)
– Índices de chuva
(www.ana.gov.br/hidroweb)

33. Análise
• Local (Observação)
– Relevo
– Vegetação
– Solo
– Vento
– Insolação
• Externa
– Legislação (APP’s, plano diretor)
– Qualidade da água
– Eventos extremos (vizinhança)
– Índices de chuva (Hidroweb – ANA)

34. relevo altimetria áreas úmidas
+ +

36. • Ferramentas
– Croquis
– Fluxos
• Drenagem
• Águas servidas
– Quantificação
• Consumo
– Doméstico
– Agrícola
• Produção
– Doméstica
– Drenagem
• Estratégias
– Maximizar a permanência
– Captação de fontes locais
• Armazenamento
• Uso
• Integração
Análise
Permacultura na Prática, Experiências Permaculturais em Cuba
Livraria Tapioca.Net (2013)

37. • Ferramentas
– Croquis
– Fluxos
• Drenagem
• Águas servidas
– Quantificação
• Consumo
– Doméstico
– Agrícola
• Produção
– Doméstica
– Drenagem
• Estratégias
– Maximizar a permanência
– Captação de fontes locais
• Armazenamento
• Uso
• Integração
Análise

38. Processo Existente

39. • Ferramentas
– Croquis
– Fluxos
• Drenagem
• Águas servidas
– Quantificação
• Consumo
– Doméstico
– Agrícola
• Produção
– Doméstica
– Drenagem
• Estratégias
– Maxinmizar a permanência
– Captação de fontes locais
• Armazenamento
• Uso
• Integração
Análise

40. • Ferramentas
– Croquis
– Fluxos
• Drenagem
• Águas servidas
– Quantificação
• Consumo
– Doméstico
– Agrícola
• Produção
– Doméstica
– Drenagem
• Estratégias
– Maximizar a permanência
– Captação de fontes locais
• Armazenamento
• Uso
• Integração
Análise
Cinzas
75%
Preta
25%
Fezes humanas
65% proteína
22,5% carboidrato
12,5% gordura
O que é esgoto?
99% água
1% matéria orgânica &
microorganismos

41. • Ferramentas
– Croquis
– Fluxos
• Drenagem
• Águas servidas
– Quantificação
• Consumo
– Doméstico
– Agrícola
• Produção
– Doméstica
– Drenagem
• Estratégias
– Maximizar a permanência
– Captação de fontes locais
• Armazenamento
• Uso
• Integração
Análise
Para 1 mm de chuva em 1 m² de telhado, 1 litro de água coletada
Casa com 100 m² de telhado, 1400mm = 140.000 litros/ano
Terreno com 10.000 m² de área, 1400mm (30% de runofff) = 4.200.000 litros/ano

42. Consumo vasos vs. água de chuva
Prof. Ricardo Franci Gonçalves

43. • Ferramentas
– Croquis
– Fluxos
• Drenagem
• Águas servidas
– Quantificação
• Consumo
– Doméstico
– Agrícola
• Produção
– Doméstica
– Drenagem
• Estratégias
– Minimizar o consumo
– Maximizar a permanência
– Captação de fontes locais
• Armazenamento
• Uso
• Integração
Atuação

44. • Ferramentas
– Croquis
– Fluxos
• Drenagem
• Águas servidas
– Quantificação
• Consumo
– Doméstico
– Agrícola
• Produção
– Doméstica
– Drenagem
• Estratégias
– Minimizar o consumo
– Maximizar a permanência
– Captação de fontes locais
• Armazenamento
• Uso
• Integração
Atuação

45. • Ferramentas
– Croquis
– Fluxos
• Drenagem
• Águas servidas
– Quantificação
• Consumo
– Doméstico
– Agrícola
• Produção
– Doméstica
– Drenagem
• Estratégias
– Minimizar o consumo
– Maximizar a permanência
– Captação de fontes locais
• Armazenamento
• Uso
• Integração
Atuação
Cobertura vegetal

46. • Ferramentas
– Croquis
– Fluxos
• Drenagem
• Águas servidas
– Quantificação
• Consumo
– Doméstico
– Agrícola
• Produção
– Doméstica
– Drenagem
• Estratégias
– Minimizar o consumo
– Maximizar a permanência
– Captação de fontes locais
• Armazenamento
• Uso
• Integração
Atuação
Permacultura na Prática, Experiências Permaculturais em Cuba
Livraria Tapioca.Net (2013)

47. • Ferramentas
– Croquis
– Fluxos
• Drenagem
• Águas servidas
– Quantificação
• Consumo
– Doméstico
– Agrícola
• Produção
– Doméstica
– Drenagem
• Estratégias
– Minimizar o consumo
– Maximizar a permanência
– Captação de fontes locais
• Armazenamento
• Uso
• Integração
Atuação

48. • Ferramentas
– Croquis
– Fluxos
• Drenagem
• Águas servidas
– Quantificação
• Consumo
– Doméstico
– Agrícola
• Produção
– Doméstica
– Drenagem
• Estratégias
– Maximizar a permanência
– Captação de fontes locais
• Armazenamento
• Uso
• Integração
Atuação

49. • Ferramentas
– Croquis
– Fluxos
• Drenagem
• Águas servidas
– Quantificação
• Consumo
– Doméstico
– Agrícola
• Produção
– Doméstica
– Drenagem
• Estratégias
– Maximizar a permanência
– Captação de fontes locais
• Armazenamento
• Uso
• Integração
Atuação
• Escola municipal de educação infantil;
• Pia externa posicionada ao lado do mictório;
• Grande consumo de água na pia;
• Torneira constantemente aberta no mictório

50. • Ferramentas
– Croquis
– Fluxos
• Drenagem
• Águas servidas
– Quantificação
• Consumo
– Doméstico
– Agrícola
• Produção
– Doméstica
– Drenagem
• Estratégias
– Maximizar a permanência
– Captação de fontes locais
• Armazenamento
• Uso
• Integração
Atuação
Manejo Apropriado de Água – ONG IPESA/FEHIDRO (2012)

51. Abastecimento de água
. Reconhecer, utilizar e manter integridade das
fontes locais
. Uso contextualizado à qualidade e cultura local
Tratamento de esgoto vs. reciclagem de
nutrientes
. Tratamento localizado apropriado ao contexto
. Água melhora de qualidade ao longo do
processo – a casa como “produtora” de água
pura
. Reciclagem de nutrientes e produção de
biomassa
Manejo de águas pluviais
. Reter onde possível
. Aproveitar como possível
. Infiltrar o que possível
. Escoar/descartar somente o impossível
No caminho da abundância

52. Tecnologias ambientais

53. Utilização de urina para adubação
Peter Morgan - SuSanA

54. Aproveitamento e reuso de
fontes locais
Águas servidas

55. Zona de raizes
Michael Shaw

56. Zona de raizes
Rotaria do Peru

57. Integração da água no ambiente
construído
Águas servidas

58. Reuso direto para irrigação
frutíferas
bananeiras
Fonte: Oasis Design

59. Fossa + Filtro anaeróbico + …

60. Bacias de Evapotranspiração
http://www.youtube.com/watch?v=HQMgotBb7FQ

61. Bacias de Evapotranspiração

62. Sistema misto

63. Integração da água no ambiente
construído
Águas de chuva

64. Fonte: Permacultura Passo-a-passo, Rosemary Morrow
Novas relações com a água

65. Retornando a agua ao seu lugar
• Estratégia REI:
– Reduzir a velocidade de escoamento
– Espalhar sobre a superfície
– Infiltrar
• Triplo S Caipira:
– Sigura
– Spaia
– Somi

66. Processo Existente

67. R – Reduzir a velocidade
25,000 l
superfície
15,000 l
enterrada
25,000 l
enterrada
15,000 l
enterrada
10,000 l
superfície

68. E – Espalhar sobre a superfície
1 canal a cada 6 – 7 m
(0,70m larg vs.
0,40m prof. máx)
2 canais com 5m dist.
(0,70m larg vs.
0,40m prof. máx)

69. I – Infiltrar no solo

70. I – Infiltrar no solo

71. Video Geoff

72. Canais de Infiltração

73. Canais de Infiltração

74. Estratégias Urbanas

75. Para 1 mm de chuva em 1 m² de telhado, 1 litro de água coletada
Casa com 100 m² de telhado, 1400mm = 140.000 litros/ano
Galpão com 1000 m² de telhado, 1400mm = 1.400.000 litros/ano
Aproveitamento de Água de Chuva

76. Água de chuva – Uso ancestral
Fortaleza de Massada - Israel
Rei de Moab (Israel, 850 A.C.)
“...para que cada um de vós faça
uma cisterna para si mesmo, na sua
casa”

77. India – “aqueduto celestial”
Multiplas funções:
• Recarga do lençol freático;
• Armazenamento de água
para consumo na seca;
• Umidificação do ar;
• Prevenção de enchentes;
• Recreação;
• Culto religioso

78. Roma
Fortaleza dos Templários, 359.000 litros

79. Simplicidade
?
Vs. complexidade

80. Suécia

81. Brejo da Madre de Deus/PE

82. Aproveitamento de água de chuva
• NBR 15527/07: Aproveitamento de água de
chuva de áreas urbanas para fins não-potáveis

83. Urbano vs. Rural
• NBR 15527/07: Aproveitamento de água de
chuva de áreas urbanas para fins não-potáveis
• PH ácido
• Metais pesados

84. Urbano vs. Rural
• NBR 15527/07: Aproveitamento de água de
chuva de áreas urbanas para fins não-potáveis
• limpeza externa
• irrigação
• vasos sanitários
• PH ácido
• Metais pesados

85. Qualidade da água de chuva

86. Água de chuva - Vantagens
• Redução no impacto sobre os mananciais ou
independência de fontes de abastecimento
(segurança);
• Redução de custos com abastecimento de
água potável;
• Redução na ocorrência de enchentes;
• Proteção de rios e corregos

87. Elementos do sistema

88. Água de chuva: cuidados na coleta
• Proteção com tela sobre calhas e/ou
descarte de folhas
• Descarte da primeira água (1MC)

89. Sistemas simples

90. Sistemas simples
1.250 litros

91. Cisterna de ferrocimento

92. Cisterna de ferrocimento

93. Cisterna em ferrocimento
10.000 litros:
Convencional: R$2200
Ferrocimento: R$900+R$600
20.000 litros:
Convencional: R$4000
Ferrocimento: R$1200+R$600

94. Agua de chuva na Morada

95. CES Burle Marx
• Grande área de telhado;
• Baixo consumo não-potável;
• Baixa capacidade de
infiltração.

96. Harmonia 57

97. Harmonia 57

99. Cenário
. Área suscetível a alagamentos
. Presença de lençol freático elevado com alto teor de ferro
. Previsão de alto consumo de água para fins não potáveis
Premissas iniciais
. Referência e inspiração
. Impacto positivo no ecossistema local
. Não-contribuição aos problemas de enchente
. Incorporação da água de drenagem (garagem subsolo)
. Redução do consumo de água potável

101. Telhado Verde
(topo do morro)
Benefícios diretos
. redução dos picos de escoamento
. redução de escoamento total
. aumento de tempo de vida útil de lajes;
. redução de transmissão de calor;
. redução na transmissão de ruídos;
. melhoria do microclima com redução de
temperatura e aumento da umidade
(inversão de ilhas de calor);
. criação de habitat;
. melhoria da qualidade do ar pela retenção
de poeira atmosférica;
. produção de oxigênio e captura de CO2.

102. Resultados
• Mínima contribuição às enchentes
(retenção de água de chuva)

103. Resultados
• Melhoria da qualidade da água de chuva
(filtragem no telhado verde e detenção nos tanques)

104. Resultados
• Redução do consumo de água potável
(aproveitamento de água de chuva + água de drenagem = 200.000l/ano)

105. Resultados
• Melhoria do conforto térmico e qualidade do ar
(telhado verde, paredes térmicas e fachada verde + irrigação)

106. Resultados
• Melhoria da qualidade do ar
(retenção de poeira atmosférica e umidificação do ar)

107. Resultados
• Recriação do ciclo hidrológico
(retenção de água de chuva, aumento de umidade por evapotranspiração
e infiltração)
evapotranspiração
Infiltração
retenção

108. Arch Daily: Harmonia 57 - Triptyque
http://www.archdaily.com/6700/harmonia-57-triptyque/
Zumtobel Group Award Goes to Brazil
http://www.zumtobelgroup.com/en/2988.asp
Piniweb: Harmonia 57 vence prêmio austríaco de
sustentabilidade
http://www.piniweb.com.br/construcao/sustentabilidade/tr
iptyque-vence-o-premio-de-arquitetura-austriaco-zumtobel-
164096-1.asp
Triptyque, Harmonia 57
http://www.triptyque.com/harmonia/
Google Maps
http://g.co/maps/xth5j
Harmonia 57
Triptyque
Harmonia 57

109. Estádio Nacional de
Brasília
Crédito 6.1: Stormwater Design – Quantity
Control
Crédito 6.2: Stormwater Design – Quality
Control (remoção de 80% de SST
Áreas de captação:
Cobertura: 65.000m²
Área externa: 475.000m²
Outros Resultados:
. Recriação do ciclo hidrológico local;
. Melhoria do microclima / conforto térmico;
. Entre 80 a 100% do atendimento anual dos
usos não-potáveis

110. Elementos de projeto - ENB
Fonte: www.cwp.org

111. Brock Dolman - CWP
Elementos de projeto - ENB

112. Elementos de projeto - ENB
Plan NYC 2030:
http://www.nyc.gov/html/planyc2030/

113. Elementos de projeto - ENB

114. Elementos de projeto - ENB

115. Integração de água no ambiente
construído
Biossistemas Integrados

116. Ano: 2005
Público atendido: ~550 pessoas
Área total: 5.000 m2
Área útil 2.500 m2
Custo total: R$110,000
Custo individual: R$200/pessoa
www.oia.org.br

117. Vídeo Caxixe
http://www.youtube.com/watch?v=0ZonwU_7Bc8

120. Integração do Biossistema
Biodigestor
Biofiltro
Zona de raízes
Tq. aguapés
Tq peixes
Tq macrófitas
Fertirrigação
Composteira
Comunidade
biogás
lodo
Talos e
folhas
Plantas
Animais
mortos
Plantas
Composto
Frutos,
alimentos e
lenha
Plantas
Viveiro
$
Recuperacao
de areas
degradadas
Mudas
…
Peixes,
patos e
ovos

123. OIA – O Instituto Ambiental
http://www.oia.org.br
Guilherme Castagna - guilherme@designecologico.net
http://fluxusdesignecologico.wordpress.com
Livraria Tapioca.Net
http://www.livrariatapioca.net
Slideshare
www.slideshare.net/guicastagna
• Guia de Sustentabilidade em Meios de Hospedagem
Santander (2010)
• Cartilha Manejo Apropriado de Água
IPESA (2012)
• Caderno Técnico “Jardins de Chuva”
ABCP / FCTH (2013)
https://www.facebook.com/pages/Fluxus-Design-Ecológico/348851478464125