The system consists of:

1. A roof garden, with a drainage system using conventional PVC Pipes;
2. A cistern, to capture rainwater;
3. A pump, to make the water raise a water tank;
4. An automated irrigation system, using collected water.

My chalenge was to build all this with the leftover material from my house construction, because I was broken at the time.

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O sistema consiste em:
1. Um jardim suspenso, com sistema de drenagem usando tubos convencionais de PVC para esgoto;
2. Uma cisterna, para recolher a água da chuva;
3. Uma bomba, para fazer a água subir até uma caixa d`água;
4. Um sistema de irrigação automatizado, usando a água coletada.

Meu desafio era fazer tudo isso com a sobra de material da construção da minha casa, porque eu estava totalmente sem grana nessa época.

Step 1: Estructuring - Estruturando

Our case is somewhat different from the usual green roof systems, because we were building a new deck at home, which was ground floor. We chose to put a garden directly on the last slab of the house.It is very important that you provide a structure that supports the weight of the garden.
And providing the gaps, so that water does not get puddling.
In that case, check with an engineer.
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O nosso caso é um pouco diferente dos sistemas habituais de teto verde, porque a gente estava construindo um novo pavimento na casa, que era térrea. Optamos por colocar um jardim diretamente na última laje da casa.
É muito importante que você preveja uma estrutura que suporte o peso do jardim.E preveja os desníveis, para que a água não fique empoçada.
Neste caso, peça ajuda a um engenheiro.

Step 2: Protecting the Roof Against Water - Protejendo O Teto Contra a �gua

The concrete used to fill this slab contains a waterproofing additive, suitable for water tanks. Moreover, the section of the slab which would contain the garden was covered with asphalt mat with anti-scratch. This is also a specialized service.
At the point where the blanket does its junction with the wall, use a cement specialist for this. In Brazil we have something called vedaprem.
The slab was built with a fairly steep slope, to direct all water to a single point of descent.

One important thing is that while you are not covering the asphalt mat, hold it under water. Mechanical protection of the blanket should be done right away so she does not stick.
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O concreto utilizado para encher esta laje contém um aditivo impermeabilizante, próprio para tanques de água. Além disso, a seção da laje que conteria o jardim foi revestida com manta asfáltica com proteção anti-raiz. Esse também é um serviço especializado.
No ponto onde a manta faz sua junção com a parede, use um cimento especializado para isso. No Brasil temos algo chamado vedaprem.
A laje foi construída com um desnível bastante acentuado, para direcionar toda a água para um único ponto de descida.
Uma coisa importante é que enquanto você não for cobrir a manta asfáltica, mantenha a mesma debaixo da água. A proteção mecânica da manta deve ser feita logo em seguida, para que ela não fure.

Step 3: Building Drains - Construindo Os Drenos

Here in Brazil we have a great difficulty to find good professionals, with the price of labor available. The mason who contract to build my house made me buy a lot of material excess. At the end of construction, I had a huge surplus of PVC pipes for sewage. And the price of specific tubes to drain the equivalent of four times the amount of sewer pipes.Watching it was like the design of drainage tubes, I decided to turn my sewer pipes in drains.

Materials needed:
PVC pipes of 3 inches to 3 feet long;
Curves 90 degrees to these tubes;
T junctions to these tubes;
Circular saw;
Waterproof blancket type Bidim;
Hot glue silicone;
Patience ...

1. Arrange the pipes where it will do its drainage, to check the joints and the quantity of tubes required to do the job. This prevents further wasting.
2. Make cross cuts on the tube, on the topside and underside, taking care not to cut completely the tube. It is a work that demands patience. Do this along the whole length of the tubes one by one;
3. Tap the tube on the floor to remove dust.
4. Cut the rug size needed to coat the entire tube. The blanket rolls measure 10m long by 1m wide. Each tube is 34cm in circumference. Then, for each linear foot roll, we take almost three meters of pipe, which is the size of the bar. A blanket roll yields 10 pvc pipes, approximately.
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Aqui no Brasil temos uma dificuldade muito grande de encontrar bons profissionais, com preço de mão de obra acessível. O pedreiro que empreitou a construção da minha casa fez com que eu comprasse muito material excedente. No final da construção, eu tinha uma sobra imensa de tubos de pvc para esgoto. E o preço dos tubos específicos para drenagem equivalia a quatro vezes o valor dos tubos de esgoto.Observando como era o desenho dos tubos de drenagem, resolvi transformar os meus tubos de esgoto em drenos.

Materiais necessários:
Tubos de PVC de 3 polegadas, com 3 metros de comprimento;
Curvas de 90 graus para estes tubos;
Junções T, para estes tubos;
Serra circular;
Manta impermeabilizante do tipo BIDIM;
Cola quente de silicone;
Paciência...

1. Disponha os tubos no local onde vai fazer sua drenagem, para verificar as junções e a quantidade de tubos necessária para fazer o trabalho. Isso evita mais disperdício.
2. Faça cortes transversais no tubo, no lado de cima e no lado de baixo, tomando cuidado para não cortar totalmente o tubo. É um trabalho que demanda paciência. Faça isso em toda a extensão dos tubos, um a um;
3. Bata levemente o tubo no chão, para remover o pó.
4. Recorte a manta em tamanho necessário para revestir todo o tubo. Os rolos de manta medem 10m de comprimento por 1m de largura. Cada tubo tem 34cm de circunferência. Então, para cada metro linear do rolo, conseguimos revestir quase três metros de tubo, que é o tamanho da barra. Um rolo de manta rende 10 tubos de pvc, aproximadamente.

Step 4: Placing Drains - Posicionando Os Drenos

I did not do many calculations at the time of placing the pipes in the slab. I left about five feet away from the bars across the entire slab. The important thing is that you have diagramed the position of the tubes before.

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Não fiz muitos cálculos na hora de posicionar os tubos na laje. Deixei cerca de um metro e meio de distância entre as barras, atravessando toda a laje. O importante é que você tenha diagramado a posição dos tubos antes.

Step 5: Burying Everything - Enterrando Tudo

I built a simple mechanical filtration system, according to the diagram below:
1. The PVC pipe, covered with a blanket;2. Sand;
3. Expanded clay;4. Fertilized soil;
5. Grass and underbrush;
The system works like this: grass retains the larger particles such as leaves, twigs and so on ... The soil retains other particles, and feeds the grass. Expanded clay enhances the possibility of draining the land and sand filters. Finally, the blanket filtering the remainder. The water enters the barrel is very clean in the end.
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Eu montei um sistema de filtragem mecânica simples, segundo o diagrama abaixo:
1. O cano de PVC, revestido com a manta;2. Areia;
3. Argila expandida;4. Terra Adubada;
5. Grama e vegetação rasteira;
O sistema funciona assim: a grama retém as partículas maiores, como folhas, galhos e etc... O solo, retém outras partículas, e alimenta a grama. Argila expandida aumenta a possibilidade da drenagem e a areia filtra a terra. Por fim, a manta filtra o restante. A água que entra no cano é bem limpa no final.

Step 6: Digging the Cistern - Cavando a Cisterna

When I bought the house, the yard was completely covered with floor and had a very steep slope in the direction of funds. My wife and I decided to level the ground, using land that was removed from the tank. Then, we planted grass on top. Across the terrain, we repeat the drainage system has been done on the ceiling.

The tank has a little more than 2000 liters and measures almost 2 x 1 x 1.5 meters (two long, a deep and almost one and a half wide). I wanted an effective capacity of 2000 liters and had to leave a little deeper because the water pump needs to be 40cm from the floor of the tank. Impurities who may enter the system by decanting and sink do not enter the water pump.

On top of the house, put a water tank to receive water coming from the tank. Rainwater goes up, pumped up the box. And then descends by gravity, to be used in irrigation of the garden, cleaning the house to the car wash and clean things in my workshop.

There is a level sensor connected to the water pump and another inside the box of water used by this system. It works well when the tank is full and the water tank is empty, the pump is triggered automatically. In any other situation, the pump is inactive.

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Quando eu comprei a casa, o quintal era totalmente revestido com piso e tinha um desnível bem acentuado na direção dos fundos. Eu e minha esposa resolvemos nivelar o terreno, usando a terra que foi retirada da cisterna. Depois, plantamos grama em cima. Em toda a extensão do terreno, repetimos o sistema de drenagem que foi feito no teto.

A cisterna tem um pouco mais de 2000 litros e mede 2 x 1 x quase 1,5 metro (dois de comprimento, um de profundidade e quase um e meio de largura). Eu queria uma capacidade de 2000 litros efetiva e tive que deixar um pouco mais profunda, porque a bomba de água precisa estar 40cm em relação ao chão da cisterna. As impurezas que porventura possam entrar no sistema afundam por decantação e não entram na bomba de água.

No alto da casa, coloquei uma caixa de água, para receber a água que vem da cisterna. A água da chuva sobe, bombeada até a caixa. E depois desce, por gravidade, para ser usada na irrigação do jardim, para limpeza da casa, para lavar o carro e para limpar coisas na minha oficina.

Há um sensor de nível conectado à bomba de água e um outro, no interior da caixa de água usada por este sistema. Funciona assim, quando a cisterna está cheia e a caixa de água está vazia, a bomba é acionada automaticamente. Em qualquer outra situação, a bomba permanece inativa.

Step 7: Automating Irrigation - Automatizando a Irrigacao

I bought some valves that are used in washing machines to water entering the system. They cost about U.S. $ 5.6 each. Each valve that would be connected to my "sprinkler" handmade. The water that is captured in the tank, is pumped to the water box and then descends to a branch that followsthe extent of any lawn and garden.

I made a separate power grid for this system, which is connected to a programmable timer.
In the timer, I schedule the activation of the valves as needed.
The lawn and flower bed is irrigated in this way.
The roof garden is also flooded automatically, but with water coming from the local utility. Except that this water is reused in the tank.

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Eu comprei algumas válvulas que se utilizam em máquinas de lavar roupa, para a entrada de água no sistema. Custaram cerca de US$ 5,6 cada uma. Cada válvula dessa ficaria conectada ao meu "sprinkler" feito a mão. A água que é capturada na cisterna, é bombeada até a caixa de água e depois desce para um ramal que segue
na extensão de todo o gramado e horta.

Fiz uma rede elétrica à parte para este sistema, que fica conectada a um timer programável.

No timer, programo o acionamento das válvulas, conforme a necessidade.

O gramado e o canteiro são irrigados desta maneira.

O jardim superior, também é irrigado automaticamente, mas com a água que vêm da concessionária local. Só que essa água é reaproveitada na cisterna.

Step 8: Finishing - Finalizando

The system is still evolving.I am studying ways to solve the irrigation efficiently, without having to buy more valves. Now I'm using shower showers to irrigate the plot.
There is an instructable that will run here, which tests the level of soil water and automatically triggers the sprinkler. This allows the drive system according to the needs of the plant.

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O sistema está em evolução ainda.
Estou estudando maneiras de resolver a irrigação de forma eficiente, sem ter que comprar mais válvulas. Agora estou usando duchas de chuveiro para irrigar o canteiro.
Há um instructable que desejo executar aqui, que testa o nível de água do solo e aciona automaticamente o sprinkler. Isso permite acionar o sistema de acordo com a necessidade da planta.