Estudo de caso: Sistema de acumulação e reúso de águas pluviais StormBreaker 45T Blue em Yuexiu Xingke Yuanqi (em construção)

Parque Industrial Guang ShenZhen, Distrito de Guangming, Shenzhen, Província de Guangdong

1. Visão geral do projeto

1.1 Informações básicas do projeto

• Nome do projeto: Yuexiu Xingke Yuanqi (Projeto de Renovação Urbana do Parque Industrial de Guang Sheng)
• Localização:Cruzamento da Rua Guangqiao com a Avenida Kexue, Subdistrito de Xinhu, Distrito de Guangming, Shenzhen, Província de Guangdong
• Fase de projetoEm construção (a Fase 1 deverá ser entregue no primeiro semestre de 2028)
• Área total do local: ~289 m²
• Área Bruta Total: ~700 m²
• Escala de desenvolvimento: 10 prédios residenciais (incluindo 1 prédio de habitação social para aluguel) + 1 jardim de infância com 18 turmas
• Iniciativa Verde CentralSistema modular StormBreaker para captação, tratamento e reutilização de água da chuva (demonstração de cidade esponja e reciclagem de água)

1.2 Contexto Regional e Político

• Objetivos estratégicos de ShenzhenAlcançar uma taxa de utilização de água recuperada superior a 80% até 2026; implementar a substituição de 100 milhões de m³ de água da torneira por água reciclada.
• Papel do Distrito de GuangmingZona piloto nacional para a utilização integral de água recuperada; taxa de reúso de água municipal diversa superior a 95%.
• Impulsionadores de políticasProjeto obrigatório de cidades-esponja para novos empreendimentos; subsídios para sistemas de reciclagem de água da chuva.

2. Introdução ao Sistema: Módulos de Gestão de Águas Pluviais StormBreaker

2.1 Definição e Certificação do Produto

• Certificação EssencialCIRIA C737 e CIRIA C680 (norma industrial do Reino Unido para armazenamento subterrâneo de água)
• Proporção de Vazios: 95% (eficiência de armazenamento extremamente alta)
• MaterialPolipropileno (PP) reciclável
• vida de serviçoMais de 50 anos (testado quanto à fluência estrutural)
• Capacidade de CargaSuporta cargas de tráfego H10–H20 (áreas para pedestres e veículos leves/pesados)
  

2.2 Principais vantagens técnicas

1. Modular e FlexívelMódulos PP empilháveis; layout personalizável para se adequar a espaços subterrâneos (porões, áreas verdes).
2. Alta Razão de Vazio95% de espaço vazio maximiza o armazenamento de água da chuva em comparação com os tanques de concreto tradicionais.
3. Leve e de instalação rápida.: Aproximadamente 1/10 do peso do concreto; reduz a carga estrutural e diminui o tempo de construção.
4. Resistente a corrosãoResistente a ácidos e álcalis; sem vazamentos ou degradação; dispensa manutenção para operação a longo prazo.
5. Ecológico100% reciclável; reduz a pegada de carbono em comparação com o concreto.
   

3.1 Área de Captação e Balanço Hídrico

• Área total da bacia hidrográfica: ~28,000 m²
  • Captação de água da chuva no telhado: ~18,000 m² (fonte primária limpa)
  • Áreas pavimentadas (ruas, praças): aproximadamente 7,000 m²
  • Pavimentos permeáveis ​​e áreas verdes: ~3,000 m²
   
• Captação anual de precipitação: ~21,000 m³ (com base na precipitação média anual de Shenzhen: 1,933 mm)
• Taxa de reutilização alvo: ≥95% da água da chuva captada

3.2 Fluxograma completo do processo: Coleta → Tratamento → Armazenamento → Reutilização

Etapa 1: Pré-tratamento e desvio inicial de água da chuva

• Água da chuva no telhadoCalhas → filtros de folhas → desviador de água da chuva inicial (Descarta os primeiros 2–3 mm de escoamento poluído) → câmara de sedimentação.
• Escoamento superficialPavimentos permeáveis/valas gramadas → câmaras de areia → separadores de óleo e água (para áreas de estacionamento).

Etapa 2: Armazenamento subterrâneo (Módulo StormBreaker)

• Local de instalaçãoEspaços verdes subterrâneos e zonas de amortecimento no subsolo (sem área acima do solo).
• Volume total de armazenamento: 1,200 m³ (usando módulos StormBreaker).

Estrutura: Tanque modular revestido com geomembrana impermeável; equipado com tubos de extravasamento conectados à rede de drenagem pluvial municipal.

Etapa 3: Purificação Avançada

• Trem de tratamento:
  1. Filtro multimídia (remove sólidos em suspensão)
  2. Filtro de carvão ativado (adsorve matéria orgânica, odor e cor)
  3. Desinfecção ultravioleta (UV) (Inativa bactérias/vírus)

Etapa 4: Distribuição Inteligente e Reutilização

• Estação de Bombeamento InteligenteBombas de reforço com inversor de frequência (VFD); monitoramento IoT (nível da água, qualidade, vazão).
• Rede de ReutilizaçãoSistema de tubulação dedicado, separado da água potável.
• Usos finais:
  • Irrigação paisagística (60%)
  • Limpeza de estradas e lavagem de ruas (25%)
  • Reserva de água para combate a incêndios e reposição de água para uso paisagístico (5%)
   

3.3 Sinergia da Cidade Esponja

• Combinado com pavimentos permeáveis, lagoas de biorretenção e telhados verdes
• Reduz o pico do escoamento pluvial em cerca de 40%; atenua as inundações urbanas.
• Remove aproximadamente 40% dos poluentes da água de escoamento (sólidos suspensos, DQO, nitrogênio/fósforo) antes da infiltração.

4. Desempenho, Benefícios e Resultados

4.1 Economia de água e benefícios econômicos

• Economia anual de água da torneira: ~13,650 m³
• Redução de Custo Anual: ~RMB 95,000 (com base na tarifa de água não residencial de Shenzhen: ~RMB 6.95/m³)
• Período de retorno: ~6–7 anos (incluindo equipamentos, instalação, operação e manutenção)

4.2 Benefícios ecológicos e de redução de carbono

• Redução de emissões de CO₂: ~2.05 toneladas/ano (0.15 kg de CO₂ por m³ de água da chuva reutilizada)
• Recarga de Água Subterrânea: ~3,200 m³/ano por meio de infiltração
• Mitigação da Ilha de Calor UrbanaInfraestrutura verde + irrigação reduzem a temperatura ambiente em 1.5–2°C.

4.3 Valor Social e de Demonstração

• Modelo de Cidade Científica de GuangmingIntegra cidade esponja, reciclagem de água e desenvolvimento de baixo carbono.
• Modernização do Parque IndustrialTransforma o antigo Parque Industrial Guang Sheng em uma comunidade verde, inteligente e habitável.
• Conformidade políticaAtende aos requisitos obrigatórios de cidade-esponja e de economia de água de Shenzhen.

5. Principais desafios e soluções

5.1 Restrições de Espaço (Desenvolvimento de Alta Densidade)

• DesafioEspaço subterrâneo limitado em complexo residencial de arranha-céus.
• SoluçãoO elevado índice de vazios (94%) do StormBreaker minimiza a área ocupada; instalado sob áreas ajardinadas para evitar conflitos estruturais.

5.2 Estabilidade da Qualidade da Água (Poluição por Escoamento Urbano)

• DesafioQualidade variável do efluente (escoamento superficial/de telhados).
• SoluçãoO pré-tratamento em múltiplos estágios, a retrolavagem automática dos filtros e a desinfecção por UV garantem uma qualidade de reutilização consistente.

5.3 Complexidade de O&M

• DesafioOperação estável a longo prazo para um grande empreendimento residencial.
• SoluçãoPlataforma IoT inteligente (monitoramento remoto, alertas automáticos, manutenção preditiva); design simplificado para gestão de propriedades.

6. Conclusão e implicações para a indústria

• Segurança da águaReduz a dependência da água da rede pública em 15 a 20% para usos não potáveis.
• Resiliência a inundaçõesMelhora a gestão de águas pluviais urbanas.
• SustentabilidadeReduz as emissões de carbono e contribui para o equilíbrio ecológico.