Uso de agua residencial en EE. UU. Y Canadá

Usos finales de agua para hogares en los EE. UU. En galones por hogar por día y porcentaje del uso en interiores ^[1]

El uso de agua residencial (también llamado uso doméstico, uso doméstico o uso de agua del grifo ) incluye todos los usos interiores y exteriores de agua potable de calidad en viviendas unifamiliares y multifamiliares . ^[2] Estos usos incluyen una serie de propósitos definidos (o usos finales del agua) como inodoros, lavar ropa y platos, ducharse y bañarse, beber, preparar alimentos, regar céspedes y jardines y mantener piscinas. Algunos de estos usos finales son detectables (y medibles) mientras que otros son más difíciles de medir.

Medición del uso de agua

Las cantidades medias aproximadas de agua aplicados para fines específicos tienen que ser estimados debido a que sólo el uso total de clientes residenciales se mide y se registra para los períodos de tiempo de un mes o más (aunque el AMR infraestructura y de medición avanzada (AMI) tecnologías permiten lecturas más frecuentes ). ^[3] En los Estados Unidos, una compilación a nivel nacional de estas cantidades medidas por el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS) muestra que las entregas de agua doméstica promedio (para propósitos interiores y exteriores) de los proveedores públicos de agua a viviendas unifamiliares y multifamiliares fueron aproximadamente 337 litros (89 galones) por persona por día en 2010 ^[4] y 314 litros (83 galones) en 2015. ^[5]Desde principios de la década de 1980, el creciente interés público en la conservación del agua generó preguntas sobre los comportamientos de los consumidores en el uso del agua y la medición de las cantidades promedio de agua aplicadas a cada propósito doméstico. ^{[6] [7] [8] [9]} A mediados de la década de 1990, se llevó a cabo el primer estudio nacional de usos residenciales del agua en los EE. UU. Adquiriendo datos de alta resolución directamente del medidor de agua del cliente y analizando trazas de flujo para asignar cada medida evento de uso de agua para un uso final específico. ^{[10] [11]} Siguieron varios estudios detallados de los usos finales domésticos del agua en América del Norte y en otros lugares. En 2016, un estudio actualizado de los usos finales residenciales del agua, patrocinado por la Water Research Foundation(WRF) se completó y es la fuente más actual de datos sobre los diversos propósitos del uso de agua residencial que se describen aquí. ^[1]

Uso en interiores y usos finales

Distribución del consumo medio diario de agua en interiores en 762 hogares de EE. UU. Y Canadá - Basado en un estudio de la Water Research Foundation ^[1]

El uso de agua en interiores incluye los flujos de agua a través de accesorios y electrodomésticos dentro de la casa. El uso promedio diario de agua en interiores por hogar (con un promedio de 2.65 personas en la muestra de América del Norte) varió de cero a 644 gphd (galones por hogar por día) y promedió 138 gphd, con una desviación estándar de aproximadamente 80 gphd (o 521 litros por día y desviación estándar de 300 litros). ^[1] El uso promedio equivalente por persona es 52,1 gpcd (galones per cápita por día) o 197 litros per cápita por día. Debido a que la distribución del uso en interiores en la muestra de hogares está sesgada positivamente , una medida más apropiada de tendencia central es la mediana, que es aproximadamente 125 gphd (o 472 lphd). La descarga del inodoro es el mayor uso de agua en interiores, seguida de los flujos a través de los grifos de la cocina y el baño, las duchas, las lavadoras de ropa, las goteras, las bañeras, otros usos / misceláneos y los lavavajillas. Desde fines de la década de 1990, el uso total en interiores ha disminuido en un 22 por ciento, principalmente debido a la mejora de la eficiencia del agua de las lavadoras de ropa y los inodoros, entre otros accesorios de bajo flujo .

Descarga del inodoro

En promedio, los inodoros se descargan 5 veces al día por persona y representan el mayor uso de agua en un hogar promedio. La descarga de los inodoros constituye aproximadamente el 24% del consumo total de agua del hogar (a un volumen diario promedio de 33,1 gphd o 125 lphd). ^[1] Actualmente, el volumen de descarga promedio para todos los inodoros muestreados es de 2.6 galones por descarga (gpf) (o 9.8 litros por descarga (lpf)). La reducción futura en el uso final de los inodoros ocurrirá a medida que más hogares utilicen inodoros de baja descarga (1.6 gpf o 6 lpf) exigidos por la Ley de Política Energética de 1992 , o inodoros de alta eficiencia (1.28 gpf o 4.85 lpf) que cumplen con la EPA WaterSenseespecificaciones. Un estudio reciente muestra que alrededor del 21 por ciento de todos los inodoros en 5 estados (Arizona, California, Colorado, Georgia y Texas) tienen un volumen de descarga que excede los 1.6 galones / descarga. ^[12]

Ducharse

En una casa promedio, la ducha es el segundo uso de agua más grande después de los inodoros. La ducha promedio usa 15,8 galones (59,7 litros) y dura 7,7 minutos a una tasa de flujo promedio de 2,1 galones por minuto (gpm) (7,9 litros por minuto). ^[1] En promedio, en un hogar de tamaño medio (2,65 personas) se toman 12,4 duchas semanales. A modo de comparación, una ducha azul marino dura solo 2 minutos y puede usar menos de 3 galones (11,4 litros) de agua. La tripulación de la Estación Espacial Internacional (ISS) utiliza el enfoque más frugal en agua que utiliza menos de 1 galón (4 litros) para bañarse. ^[13]Para los cabezales de ducha, el estándar para la tasa de flujo máxima sigue siendo de 2.5 galones por minuto (gpm) (9.4 litros por minuto (lpm)) según lo establecido por la Ley de Política Energética de 1992. Sin embargo, los fabricantes ahora ofrecen cabezales de ducha ultraeficientes con flujo máximo velocidad por debajo de 2,0 gpm (7,6 lpm). Los ejemplos incluyen un cabezal de ducha con caudal de 1,75 gpm (6,61 lpm) a alta presión de agua y 1,45 gpm (5,48 lpm) a baja presión, o un cabezal de ducha con tres caudales de presión compensada (mediante compensador de presión no extraíble) con opciones de 0,5 , 1,0 y 1,5 gpm (1,9, 3,8, 5,7 lpm). Un uso generalizado de cabezales de ducha más eficientes (con tasas de flujo de 1.6 gpm) reduciría el uso promedio de agua para ducharse en 2 gphd (7.6 lphd) (o en un 8 por ciento).

Balneario

Además de la ducha, se registraron baños en el 47 por ciento de los hogares muestreados en los que se tomaron 2,7 baños por semana (o, en promedio, 1,3 por semana en todos los hogares muestreados). Cada baño utiliza un promedio de 20,2 galones (o 76,5 litros) de agua. ^[1]

Flujos del grifo

El agua que fluye a través de los grifos abiertos (incluidos los grifos de la cocina, el baño, los lavabos y las mangueras) representa el 19 por ciento (26,3 gphd o 100 lphd) del uso total de agua en interiores en un hogar promedio donde los grifos se usan 51 veces al día. En promedio, los grifos se abren durante 30 segundos a un flujo de 1 gpm (galones por minuto) y una descarga promedio de 0.5 galones (1.9 litros) por cada uso. ^[1]

Lavado de ropa

Lavar la ropa es un uso significativo de agua en el hogar promedio, que representa el 17% del uso promedio en interiores. ^[1] La familia de tamaño promedio lava 5.4 cargas de ropa por semana. Cada carga utiliza un promedio de 111 litros (29,3 galones) de agua. Según la EPA, una lavadora de ropa de tamaño completo con certificación Energy Star (con "factor de agua" - WF ≤ 8.0 gal / ciclo / pie ^ 3) debe usar un promedio de 15 galones (57 litros) de agua por carga, en comparación con al menos dos veces el volumen utilizado por una máquina estándar. ^[14]Actualmente, aproximadamente una cuarta parte de los hogares estadounidenses usan menos de 20 galones (76 litros) por carga, con un volumen promedio de 15 galones (57 litros) por carga. Un uso generalizado de las lavadoras de ropa más eficientes reduciría el uso de agua para lavar en 6.4 gphd (o en un 35.5 por ciento).

Fugas en interiores

Se observaron fugas, o flujos de agua sin un propósito discernible, en casi el 90 por ciento de los hogares monitoreados. La pérdida de agua a través de fugas representó el 12 por ciento del uso promedio de agua en interiores. La pérdida estimada de agua en un hogar promedio es de 6200 galones (23,500 litros) por año. ^[1] Los tipos comunes de fugas incluyen inodoros que corren, trampillas de inodoros con fugas lentas, grifos parcialmente abiertos o que gotean y otras líneas de suministro agrietadas o abiertas. ^{[15] [16]} Si bien todas las fugas observadas se incluyen en el uso en interiores, algunas fugas podrían ocurrir en los baberos o en las fuentes de agua al aire libre.

Lavar platos

Los platos se pueden lavar a mano en un fregadero o en un lavaplatos automático (DW), que estaba presente en el 84 por ciento de los hogares de estudio de uso final. La familia estadounidense promedio lava aproximadamente 1.8 cargas de lavavajillas cada semana. ^[1] El volumen promedio de agua por carga fue de 6.1 gpl (23 lpl) y los lavavajillas representaron aproximadamente el 1 por ciento del uso total en interiores. Los lavaplatos Energy Star Most Efficient 2017 de la EPA usan de 2.4 a 3.2 galones (o de 9 a 12 litros) por ciclo. ^[17]

Variabilidad del uso del agua

Distribución de los volúmenes de uso final promedio en 762 hogares en los EE. UU. Y Canadá - Basado en un estudio de la Water Research Foundation ^[1]

El uso residencial de agua en interiores puede variar considerablemente entre hogares dependiendo del número de residentes (o más específicamente, del tamaño y composición familiar de cada hogar) y otras circunstancias (tanto sistemáticas como aleatorias). También depende de la contribución de los diversos fines domésticos del uso del agua a la variabilidad del uso interior total. Las distribuciones de los volúmenes diarios promedio observados para ocho usos finales principales del agua también muestran una variabilidad considerable y un sesgo hacia las colas de la derecha de las distribuciones (los datos en la figura con distribuciones de los volúmenes de uso final están truncados en 120 gpd para mejorar la distribución). separación de los gráficos de distribución;Para incluir todas las observaciones dentro de la cola derecha de las distribuciones, sería necesario extender la escala horizontal a 560 gpd (para capturar los volúmenes máximos observados de 553 gphd para fugas, 345 gphd para grifos y 223 gphd para inodoros). Entre los ocho usos finales en interiores, cinco (es decir, goteras, descarga de inodoros, duchas, lavado de ropa y uso del grifo) muestran una inclinación hacia la derecha pronunciada en sus distribuciones que contribuye a la cola derecha más "más gruesa" y más larga en el uso total en interiores. Se podrían lograr reducciones significativas en algunos usos finales del agua no solo mediante la adopción de tecnologías eficientes (es decir, accesorios y electrodomésticos), sino también a través de pequeños cambios de comportamiento de los consumidores para reducir el uso y el desperdicio de agua y eliminando las fugas del lado del cliente a través de la medición automatizada y programas de alerta de fugas.345 gphd para grifos y 223 gphd para inodoros). Entre los ocho usos finales en interiores, cinco (es decir, goteras, descarga de inodoros, duchas, lavado de ropa y uso del grifo) muestran una inclinación hacia la derecha pronunciada en sus distribuciones que contribuye a la cola derecha más "más gruesa" y más larga en el uso total en interiores. Se podrían lograr reducciones significativas en algunos usos finales del agua no solo mediante la adopción de tecnologías eficientes (es decir, accesorios y electrodomésticos), sino también a través de pequeños cambios de comportamiento de los consumidores para reducir el uso y el desperdicio de agua y eliminando las fugas del lado del cliente a través de la medición automatizada y programas de alerta de fugas.345 gphd para grifos y 223 gphd para inodoros). Entre los ocho usos finales en interiores, cinco (es decir, goteras, descarga de inodoros, duchas, lavado de ropa y uso del grifo) muestran una inclinación hacia la derecha pronunciada en sus distribuciones que contribuye a la cola derecha más "más gruesa" y más larga en el uso total en interiores. Se podrían lograr reducciones significativas en algunos usos finales del agua no solo mediante la adopción de tecnologías eficientes (es decir, accesorios y electrodomésticos), sino también a través de pequeños cambios de comportamiento de los consumidores para reducir el uso y el desperdicio de agua y eliminando las fugas del lado del cliente a través de la medición automatizada y programas de alerta de fugas.lavado de ropa y uso del grifo) muestran un pronunciado sesgo hacia la derecha en sus distribuciones que contribuye a que la cola derecha sea más "gruesa" y más larga en el uso total en interiores. Se podrían lograr reducciones significativas en algunos usos finales del agua no solo mediante la adopción de tecnologías eficientes (es decir, accesorios y electrodomésticos), sino también a través de pequeños cambios de comportamiento de los consumidores para reducir el uso y el desperdicio de agua y eliminando las fugas del lado del cliente a través de la medición automatizada y programas de alerta de fugas.lavado de ropa y uso del grifo) muestran un pronunciado sesgo hacia la derecha en sus distribuciones que contribuye a que la cola derecha sea más "gruesa" y más larga en el uso total en interiores. Se podrían lograr reducciones significativas en algunos usos finales del agua no solo mediante la adopción de tecnologías eficientes (es decir, accesorios y electrodomésticos) sino también a través de pequeños cambios de comportamiento de los consumidores para reducir el uso y el desperdicio de agua y eliminando las fugas del lado del cliente a través de la medición automatizada y programas de alerta de fugas.pequeños cambios de comportamiento para reducir el uso y el desperdicio de agua y eliminar las fugas del lado del cliente mediante la medición automatizada y los programas de alerta de fugas.pequeños cambios de comportamiento para reducir el uso y el desperdicio de agua y eliminar las fugas del lado del cliente mediante la medición automatizada y los programas de alerta de fugas.^[18]

Uso al aire libre

El uso de agua residencial al aire libre incluye riego de jardines, llenado y lavado de piscinas, agua que se usa a través de grifos exteriores (mangueras) para lavar pavimentos y automóviles, y otros usos al aire libre. El uso anual al aire libre en las ciudades de América del Norte difiere según la región climática y varió de 13,000 galones en Waterloo, Canadá a 120,400 galones en Scottsdale, Arizona. ^[1] El uso promedio al aire libre en 9 ciudades muestreadas en el estudio de la Water Research Foundation fue de 50,500 galones por hogar por año o 138 galones por día (524 litros por día). Casi el 17 por ciento de los hogares riegan sus paisajes por encima de los requisitos de riego teóricos. Si se pudiera eliminar el exceso de riego, el uso promedio al aire libre se reduciría en 8,200 galones por casa, o en un 16 por ciento.

Ver también

• Uso de agua no residencial en EE. UU.
• Conservación del agua
• Abastecimiento de agua potable y saneamiento en los Estados Unidos
• Eficiencia de agua
• Desperdicio de agua
• Uso del agua
• Suministro de agua

Referencias

1. DeOreo, William B .; Mayer, Peter; Dziegielewski, Benedykt; Kiefer, Jack (2016). Usos residenciales finales del agua, versión 2 . Denver, Colorado: Fundación de Investigación del Agua .
2. "Recursos hídricos: uso doméstico de agua" . Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS) . Consultado el 3 de febrero de 2020 .
3. Dziegielewski, B .; Opitz, EM (2002). "Capítulo 5: Análisis de la demanda de agua". En Mays, LW (ed.). Manual de abastecimiento de agua urbano . Nueva York: McGraw-Hill. ISBN 978-0071371605.
4. Maupin, MA; Kenny, JF; Hutson, SS; Lovelace, JK; Barber, NL; Linsey, KS (2014), Uso estimado de agua en los Estados Unidos en 2010: Circular 1405 del Servicio Geológico de EE. UU.
5. Dieter, Cheryl A .; Maupin, Molly A., Suministro público y uso doméstico del agua en los Estados Unidos, 2015: Informe de archivo abierto del USGS 2017–1131 (PDF) , Servicio geológico de EE. UU., Departamento del Interior de EE. UU.
6. Maddaus, William O .; Brown y Caldwell (junio de 1984), Proyectos de conservación de agua residencial: Informe resumido , Washington, DC: Departamento de Vivienda y Desarrollo Urbano de EE. UU., Oficina de Investigación y Desarrollo de Políticas
7. Aher, A .; Chouthai, A .; Chandrasekar, L .; Coperning, W .; Russ, L .; Vijapur, B. (1991), Estudio de conservación del agua del distrito municipal de East Bay, Oakland, California , Instituto de Tecnología Stevens
8. Dziegielewski, B; Strus, CA; Hinckley, RC (1993). "Enfoque de uso final para estimar el ahorro de conservación de agua". Procedimientos de AWWA Conserv93 . Las Vegas, Nevada: Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles.
9. Anderson, DL; Mulville-Friel, D .; Nero, WL (1993). "El impacto de los accesorios de conservación de agua en las características de uso de agua residencial en Tampa, Florida". Procedimientos de AWWA Conserv93 . Las Vegas, Nevada: Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles.
10. Mayer, PW; DeOreo, WB; Opitz, EM; Kiefer, JC; Davis, WY; Dziegielewski, B .; Nelson, JO (1999), Residential End Uses of Water (PDF) , Denver, Colorado: AWWA Research Foundation y American Water Works Association, archivado desde el original (PDF) el 27 de mayo de 2014
11. DeOreo, WB; Heaney, JP; Mayer, P. (1996). "Análisis de trazas de flujo para evaluar el uso del agua". Revista AWWA . Asociación Estadounidense de Obras Hidráulicas. 88 (1): 79–90. doi : 10.1002 / j.1551-8833.1996.tb06487.x .
12. Koeller, John (abril de 2017), Un estudio de saturación de inodoros de agua no eficientes en estados clave (PDF) , Alliance for Water Efficiency and Plumbing Manufacturers International
13. Barry, Patrick L .; Phillips, Tony (2 de noviembre de 2000). "Agua en la Estación Espacial" . Ciencia de la NASA . Administración Nacional del Aire y el Espacio de EE. UU .
14. "Criterios de producto clave de lavadoras de ropa" . Energy Star . Agencia de Proteccion Ambiental de los Estados Unidos.
15. "Reparar una semana de fugas" . WaterSense . Agencia de Proteccion Ambiental de los Estados Unidos.
16. "Introducción a la detección y mitigación de fugas en el hogar" . Alliance for Water Efficiency (AWE). Archivado desde el original el 13 de marzo de 2016.
17. "Energy Star 2017 más eficiente" . Energy Star . Agencia de Proteccion Ambiental de los Estados Unidos. 2017.
18. Usos residenciales finales del agua, versión 2: Informe ejecutivo (PDF) , Water Research Foundation , abril de 2016, ISBN  978-1-60573-236-7