Efficient management of water resources in residential buildings

Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia do Ambiente apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaWater is an indispensable resource for all living species in general, and its proper management is increasingly important, especially due to the growing population and the life style improvements. Worsened by climate change and the increasing demand for water, shortages of drinking water are not only considered one of the major challenges of the 21st century, but also the most serious and urgent of the environmental problems.Since the domestic sector has a great potential to reduce consumption, it is necessary to implement measures capable of improving water efficiency in residential buildings, and thus contribute to the preservation of the water resources.In the present work it is intended to assess the savings of water obtained at the end of one year through the application of a series of measures, applicable to a single-family with 4 inhabitants, in the design phase. From the installation of flow sensors, real consumption data of the future occupants of the residential building were obtained, and the latter were subsequently worked according to the measures identified. The results show water savings up to 54%, the equivalent to 165046 liters per year, through the implementation of the measures. The consumption of drinking water for flushing, floor washing and vehicle washing services was completely annulled, and the washing machine service was guaranteed by 99.4%. In the kitchen, the use of the dishwasher showed to be advantageous compared to washing it by hand, with a water consumption reduction of 19.7 L/(inhabitant.day). There was also obtained the result of 12.64 liters of water savings, for each use of the bath, and a reduction of approximately 84% of the water consumption for garden watering.A água é um recurso indispensável a todos os seres vivos em geral, e a sua gestão adequada assume cada vez mais importância, principalmente devido ao crescimento populacional e melhoria das condições de vida. Agravada pelas alterações climáticas e pelo aumento da procura por este recurso, a escassez de água potável é não só considerada um dos principais desafios do século XXI, como o mais grave e urgente dos problemas ambientais.Uma vez que o setor doméstico apresenta um grande potencial de redução dos consumos, é necessária a implementação de medidas capazes de melhorar a eficiência hídrica em edifícios de habitação, e desta forma, contribuir para a preservação dos recursos hídricos. No presente trabalho pretende-se verificar a poupança de água obtida ao final de um ano através da aplicação de uma série de medidas, aplicáveis a um edifício unifamiliar com 4 habitantes, em fase de projeto. Os consumos de água na habitação foram estimados a partir de dados reais de consumo dos futuros ocupantes da casa, obtidos através da instalação de sensores de caudal nas torneiras e equipamentos consumidores de água, sendo os mesmos posteriormente trabalhados de acordo com as medidas identificadas. A partir do estudo realizado, obteve-se, através da implementação das medidas, uma poupança de aproximadamente 54%, equivalente a 165046 litros de água potável por ano. O consumo de água potável da rede para os serviços de descarga de autoclismo, lavagem de pavimentos e lavagem de veículos foram completamente anulados, sendo que o serviço de máquina de lavar roupa ficou assegurado em 99,4%. Na cozinha, a utilização da máquina de lavar loiça mostrou ser vantajosa em comparação com a lavagem da mesma à mão, com uma redução do consumo de água de 19,7 L/(habitante.dia). Verificou-se também um aproveitamento de 12,64 litros de água por cada utilização do banho e uma redução de aproximadamente 84% do consumo de água para rega de jardim