Válvula Hydra : Uma Bomba! (1996)

Josino Moraes
Latin America Economic Researcher
www.josino.net
email:josinomoraes@hotmail


Nota  

:Mudei o titulo acima durante a seca de  2014 no sudeste do Brasil. Percebi atonito que ninguem
entendia meu discurso por nao entender as palavras tecnicas centrais: valvula fluxivel, de fluxo,
versus caixa acoplada. Elas sao conhecidas por valvula hydra e caixinha de descarga. Aprendi, a
duras penas, a importancia da sinédoque (figura de linguagem onde se troca o nome  correto do
produto pela marca predominante no mercado)

Segue o texto:

Proíba-se, para novos projetos de construção nesta cidade de Campinas,  a utilização de válvulas
hydra  (de descarga) para a limpeza de bacias sanitárias.
JULHO 1996.

A partir da evidência que, nos países do Primeiro Mundo, não se utilizam válvulas hydra (de fluxo)  
para a limpeza de bacias sanitárias , iniciamos uma pesquisa sobre o problema e embasados em
seus resultados apresentamos o seguinte projeto, que será exposto em quatro momentos:

- introdução ao problema  
- aspectos sanitários
- aspectos econômicos
- considerações gerais e conclusões   
- anexos 1, 2 e 3


Introdução ao problema.

As bacias sanitárias têm sofrido uma sensível evolução no design dos sifões visando a economia
deste escasso recurso, a água tratada. Nos países desenvolvidos houve um considerável esforço
neste sentido, sobretudo nas grandes cidades como no caso de Nova York. O presente trabalho,
no entanto, centrar-se-á na discussão dos dois princípios básicos para limpeza de bacias
sanitárias:

A válvula hydra e a caixinha de descarga (acoplada)

No primeiro caso, utiliza-se uma única caixa d'água para o abastecimento de toda a edificação.
Como a válvula hydra exige uma tubulação de razoável diâmetro (1 e meia a 2 polegadas),
normalmente, derivam dela as tubulações para as demais partes do edifício. O importante é que a
caixa é única, seja para a bacia ou cozinha.

No segundo caso, utiliza-se uma pequena caixa d'água, às vezes denominada caixa de descarga,
intermediária entre a caixa principal e a bacia sanitária . Elimina-se assim qualquer possibilidade de
contato (inclusive atmosférico) da água servida da bacia com a caixa principal. A bem da verdade,
por razões econômicas, existem neste caso duas variantes: uma caixinha suspensa para famílias
de menor renda, e a literalmente "acoplada", de louça, imediatamente sobre e na parte posterior
da bacia. Seu mecanismo é simples e lembra-nos um velho provérbio: so good as the simple ideas
are.





Aspectos sanitários

- Cabe em primeiro lugar uma simples explicação para um fenômeno bastante complexo: o golpe
de ariete (water hammer).
"Denomina-se golpe de ariete o choque violento que se produz sobre as paredes de um conduto
forçado quando o movimento do líquido é modificado bruscamente. Em outras palavras é a
sobrepressão que as canalizações recebem quando, por exemplo, se fecha um registro (ou
válvula) interrompendo-se o escoamento" (Manual de Hidráulica Azevedo Netto e G.A. Alvarez).

As válvulas hydra são banidas do Primeiro Mundo, em primeiro lugar por razões sanitárias. Seu
mecanismo de funcionamento envolve  alto risco de contaminação da água tratada. Explicando
melhor, existem quatro possibilidades.

a) No gráfico abaixo observamos  o timing de seu funcionamento,












Observam-se claramente três etapas: abertura da válvula, regime de operação plena e
fechamento. No fechamento a energia de fluxo é absorvida pela dilatação da tubulação e
compressão das lâminas de água. Quanto menor        maior o golpe.  Quanto maior              
menor o golpe e maior o consumo d'água. A faca tem dois gumes: menor golpe de ariete significa
maior consumo d'água e vice-versa. A área do trapézio no diagrama representa o consumo d'água.

A questão central aqui é a seguinte: a sobrepressão sobre a tubulação e compressão das lâminas
d'água desenvolvem uma onda que vem baixo para cima (cuja velocidade, denomina-se celeridade,
como se a água quisesse escapar para sua posição inicial, o reservatório. A imagem, é como se
tratasse de um "coice" transformando a sobrepressão inicial em depressão junto a válvula. Neste
exato instante stricto sensu, existe a possibilidade de sucção das águas servidas da bacia para a
caixa d'água tratada. É o conhecido problema do refluxo sanitário. As probabilidades podem ser
pequenas porém, tratando-se de problemas de saúde, o objetivo deve ser 100% de segurança.



b) Quando se interrompe o fornecimento de água por parte de nossas monopólicas estatais do
setor , por inúmeras razões, a válvula hydra permanece aberta pois ela exige uma determinada
coluna d'água para permanecer fechada. Logo, o contato atmosférico entre a água servida e a
caixa d'água é pleno.


c) No caso de edifícios, existe a possibilidade da denominada retrosifonagem. Ou seja, duas
descargas mais ou menos simultâneas (a do andar inferior um pouco posterior) e a do andar
inferior tenderá a succionar águas servidas do andar superior ao sistema de água tratada do
edifício.


d) Nos países da América Latina existe um conhecimento bastante comum para os problemas de
entupimento de bacias sanitárias: fecha-se a tampa, de preferência com a utilização de jornais
para melhorar a vedação bacia-tampa e senta-se ou sobe-se sobre ela acionando-se a válvula ad
infinitum. Como a pressão da água é considerável, obtém-se quase sempre o objetivo. Aqui
parece-nos desnecessário qualquer argumentação.  O contato água tratada com a água servida é
total.


O Ministério da Saúde, para o caso de hospitais, recomenda (que suavidade!) a utilização de
caixas acopladas devido ao risco, no seu entender, de contaminação da água tratada via refluxo
sanitário.



Aspectos econômicos


A água doce é um bem natural fundamental. É, sem dúvida, a base da vida. O corpo humano
contém, aproximadamente, 80% de água doce. No entanto, é necessário preserva-la pois, como
todo bem, ela é escassa. Pertence ao vice-presidente do BIRD, Sr. Ismael Serageldin o seguinte
pensamento: "As guerras do século XX foram por óleo e provavelmente as do século XXI serão
por água". A propósito, anote-se quatro matérias interessantíssimas sobre a questão na
imprensa brasileira contemporânea: "Veja" de 27.03.96 ; revista Notícias da FIESP de 22.04.96
com o título "O dia em que a água valerá mais que o óleo"   matéria do Sr. Paulo Afonso Romano
(Secretário de Recursos Hídricos do Ministério do Meio Ambiente)  com o título "Água e
Desperdício" no Estado de São Paulo de 14.06.96; artigo do Sr. Máximo Luiz Pompermayer "A
água no Brasil", no Correio Popular de 15/08/96 (todas no anexo  2).

O presente trabalho, faz-se necessário, sobretudo, devido a que uma questão central não foi
levantada em nenhum dos trabalhos citados.

O Brasil, assim como os demais países do continente constitue uma região previlegiada do ponto
de vista de reserva de água doce (47% do total), porém o desperdício é sempre injustificável.
Interessante neste aspecto o caso de Jundiaí, publicado no Estado de São Paulo de l4.06.96 com
o título "Jundiaí recusa indústrias por falta de água". Ou seja, a cidade deixa de receber a
"Samsung" com investimento da ordem de R$ 1 bilhão e perde oportunidade de gerar 3 mil
empregos. Que bem escasso é a água! (anexo 2). Sabe-se que Campinas tem graves limitações
com a água do rio Atibaia em curtíssimo prazo. Por paradoxal que pareça o desperdício parece
irmão gêmeo da pobreza. Os ricos não desperdiçam porque o faríamos nós, os pobres?  Em
perspectiva, e para nós pobres, não seria a água um bem de exportação no século XXI?

Além do desperdício direto da água, ele envolve outros "desperdícios", como no caso do setor
energético brasileiro, questão muito bem levantada pelo Sr. Máximo Pompermayer, no artigo
citado. Os cálculos ali efetuados partem da premissa da utilização de caixas acopladas
(denominadas de descarga), o que não corresponde à realidade. Não temos dados concretos, no
entanto, averiguamos junto à lojas de materiais de construção que 80% dos pedidos são para
válvulas hydras. Ademais, as caixas acopladas suspensas são utilizadas pela população de baixa
renda que consome pouca água. Existe a ideia no Brasil que as válvulas hydras são modernas e
dão status. Portanto, provavelmente no Brasil atual, 95% da água utilizada para higiene de bacias
sanitárias, o são, via válvulas hydras. Se, a economia de uma descarga ao dia, via caixa acoplada,
seria o suficiente para formar um lago com dois quilómetros de comprimento, 500 metros de
largura e 1,8 metros de profundidade em apenas um dia, economizaríamos dois ou três lagos no
caso de válvulas fluxíveis! Se, na atual estagnação econômica, sob a égide tucana, especula-se de
quando em quando a possibilidade de blecaute, imagine-se o dia em que o Brasil voltar a ser como
era antes, o país que mais cresceu no mundo nos primeiros oitenta anos deste século. Sim,
faz-se necessário economizar energia, planejar sistemas energéticos etc., mas um dos primeiros
passos, a bem da racionalidade, é o banimento dessas válvulas fluxíveis.

A válvula hydra é o supra-sumo, do desperdício de água tratada e, a jusante, do excesso no
volume de esgotos. Sua extinção envolveria uma considerável economia tanto no plano doméstico
(demanda) como para o setor fornecedor (oferta, o setor público no Brasil, a nível de investimento
e custeio).






Economia doméstica (demanda)


Nos ateremos apenas ao consumo doméstico por tratar-se do mais relevante.


- custo construtivo

No caso de uma construção térrea, parece-nos ter diferença irrelevante.. No entanto, no caso de
edifícios, que é a tendência dominante no nosso país, veja-se os interessantes cálculos da
engenheira Margit no anexo 1. Sobretudo para edifícios altos, de mais de 14 andares. A caixa
acoplada mostra ser uma solução muito mais racional do ponto de vista econômico.


- custo de consumo e manutenção

O consumo de água tratada é uma espécie de "custo fixo" no sentido de tratar-se de um
consumo forçado das famílias. Sua redução significaria uma sobra da renda familiar para outras
facetas da vida como saúde, educação, etc.. Sobretudo no caso de famílias de baixa renda. Os
cálculos do anexo 1 são peremptórios. A utilização de válvulas fluxíveis eleva o consumo em
aproximadamente 32%(cálculos conservativos) Um outro aspecto a ser lembrado é o custo de
manutenção. As válvulas fluxíveis, com seu complicado mecanismo interno, exigem o custo de um
profissional especializado. (Em certas oportunidades, para driblar o problema utiliza-se de truques
como: "Filho, aperte o botão na parte inferior e do lado esquerdo!"). No caso acidental de
interrupção do fornecimento de água por alguma razão maior, a válvula permanece aberta e ao
reiniciar-se o fornecimento ela continuará aberta, e se o condômino estiver de férias, a vazão será
plena até sua volta! Haja água tratada! Last but not least, no caso de edifícios existe um
problema bastante sério na utilização de válvulas fluxíveis versus caixas acopladas. Estas últimas
permitem a utilização de hidrômetros individuais, ou seja, cada condômino paga apenas o que
consome. Aspecto de razoável importância abaixo da linha do equador, e num país onde o gênio
de Mário de Andrade escreveu Macunaíma. Porque iria nosso personagem economizar água no seu
apartamento se a conta é conjunta? As válvulas fluxíveis exigem hidrômetros de alta vazão com
preços proibitivos.







Economia no sistema água/esgoto ( oferta )


A proibição de válvulas hydras para novas construções levar-nos-ia a uma considerável economia
do lado da oferta de água tratada e saída de esgotos. Os cálculos no anexo 1 para nossos
vizinhos do Paraná concluem que a economia com o uso de caixas acopladas atingiria 32% e com
o fim de materializar uma ordem de grandeza conclui: "Em um ano a população do Paraná
economizaria 12 vezes a represa de Passaúna!". Parece-nos ainda que os cálculos da Engenheira
Margit são bastante conservativos pois partem de uma média de 4 descargas/habitante/dia e nào
levam em consideração as demais acidentalidades citadas no presente trabalho. Além do mais, o
tempo de acionamento destas válvulas é uma variável totalmente intangível.

A economia no sistema de fornecimento água/esgoto dar-se-ia nos dois planos, a saber, a nível
de investimento e custo operacional. A nível de investimento a economia se daria nos seguintes
momentos:
- captação e tratamento
- distribuição (tubulações de menor diâmetro)
- saída e tratamento de esgotos (tubulações de menor diâmetro e menor volume de esgoto a ser
tratado).

Quanto ao custo operacional, além da redução na folha de pagamento, cabe ressaltar a
importância de um insumo em particular: a energia elétrica. Como comentado anteriormente,
trata-se de um aspecto de suma importância para o crescimento econômico nacional, neste país,
onde sem sombra de dúvidas, a energia elétrica é o principal gargalo.

Atualmente, sobretudo no Primeiro Mundo, torna-se bastante comum mecanismos eletrônicos
(temporizadores) para a limpeza de bacias etc.. Passa-nos despercebidos mas a razão básica é a
economia.











Considerações gerais e conclusões



Além das incontáveis evidências nos aspectos sanitários e econômicos  a utilização de válvulas
hydras conduz a um outro aspecto relevante: o conforto. O acionamento da válvula, de
madrugada, desperta não apenas as pessoas da casa como provavelmente até os vizinhos
adjacentes. Nos edifícios o caso beira a tragicomédia. Nosso vizinho de décimo andar corre o risco
de despertar todos os "sonos leves" do edifício, ou quem sabe um eventual desarranjo intestinal,
coisa tão prosaica, pode vir tornar-se quase público. Além desse aspecto (ruído), em
determinadas situações o odor eventualmente passa de um andar para o outro.

É citado nos jornais locais, que a alta burocracia tucana reuniu-se num fórum para planejar as
próximas décadas nesta cidade de Campinas, enquanto vulgares válvulas fluxíveis, verdadeiros
estrupícios, continuam fazendo noite e dia seus enormes estragos. Quousque tandem? Até
quando elas só constituirão um bom negócio para seus produtores estatais da água e, por tabela,
da eletricidade (via aumento do quadro de funcionários e sobretudo de cabos eleitorais)? Faz-se
necessário um passo para a racionalidade. O banimento destas válvulas viria contribuir de uma
forma significativa para o desenvolvimento econômico nacional e para a eliminação do inimigo
público número um do Brasil atual, o déficit público.