82
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA CENTRO DE TECNOLOGIA CURSO DE ENGENHARIA CIVIL ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA FRIA: MANUAL E COM SOFTWARE COMERCIAL TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO Marciele Fernandes de Oliveira Santa Maria, RS, Brasil 2015

ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA CENTRO DE TECNOLOGIA

CURSO DE ENGENHARIA CIVIL

ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE INSTALAÇÕES PREDIAIS

DE ÁGUA FRIA: MANUAL E COM SOFTWARE COMERCIAL

TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO

Marciele Fernandes de Oliveira

Santa Maria, RS, Brasil

2015

Page 2: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE INSTALAÇÕES PREDIAIS DE

ÁGUA FRIA: MANUAL E COM SOFTWARE COMERCIAL

Marciele Fernandes de Oliveira

Trabalho ao Curso de Graduação em Engenharia Civil, Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental, da Universidade Federal de Santa

Maria (UFSM, RS), como requisito parcial para obtenção do grau de Engenheira Civil

Orientadora: Profa. Dra. Rutinéia Tassi

Santa Maria, RS, Brasil 2015

Page 3: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA CENTRO DE TECNOLOGIA

CURSO DE ENGENHARIA CIVIL

A comissão Examinadora, abaixo assinada, aprova o Trabalho de Conclusão de Curso

ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA FRIA:

MANUAL E COM SOFTWARE COMERCIAL

elaborada por Marciele Fernandes de Oliveira

como requisito parcial para obtenção do grau de Engenheira Civil

COMISSÃO EXAMINADORA:

Rutinéia Tassi, Profa. Dra. Recursos Hídricos e Saneamento

Ambiental(UFRGS)

(Presidente / Orientadora)

Lidiane Bittencourt Barroso, Profa MEnga Civil (UFSM)

Leandro Conceição, Prof. Dr. Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental

(UFRGS)

Santa Maria, 15 de dezembro de 2015.

Page 4: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

Ao meu pai Carlos, minha mãe Joceli,

e aos meus irmãos Éder e Igor.

Page 5: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

Agradecimentos

Agradeço à Universidade Federal de Santa Maria, pela oportunidade de fazer

o curso, à professora Rutinéia, que me orientou na elaboração desse Estudo –

obrigada!

Assim como agradeço a Elaine e ao Vinícius que além do apoio e carinho

contribuíram na elaboração do texto e correção do meu Trabalho.

Agradeço a todos que estiveram presentes em minha trajetória acadêmica:

desde meus professores, colegas e orientadores de estágio. Aos amigos que fiz em

Santa Maria durante a graduação e que então tornaram-se minha família, obrigada a

todos.

A meus pais, que muitas vezes dividiram comigo o que tinham - sempre me

apoiaram nos estudos e nas horas difíceis. Somente lembrar o apoio dado por eles

já emociona. Obrigada aos meus irmãos, minhas referências de cumplicidade e

amor.

Page 6: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

Resumo

Trabalho de Conclusão de Curso Graduação em Engenharia Civil

Universidade Federal de Santa Maria

ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA FRIA:

MANUAL E COM SOFTWARE COMERCIAL AUTORA: Marciele Fernandes de Oliveira

ORIENTADORA: Rutinéia Tassi Santa Maria, 15 de dezembro de 2015.

Na evolução dos sistemas de abastecimento, a presença da água no interior

das habitações representa um passo relevante para torná-las confortáveis. Deste

modo, o projeto hidráulico torna-se indispensável para que as instalações tenham

desempenho adequado. Assim, o objetivo deste trabalho foi comparar os resultados

obtidos no dimensionamento de instalações prediais de água fria (IPAF) – a partir do

subsistema de distribuição – de um edifício modelo típico, feito manualmente e

automaticamente, com auxílio do software AltoQi Hydros V4. O dimensionamento

manual foi realizado com auxílio de planilhas eletrônicas e com o uso de ferramentas

de desenho auxiliado por computador. O dimensionamento realizado no software

AltoQi HydrosV4 foi possível através de cursos on-line e material disponível no site

do Programa. O Hydros apresentou dois resultados, sendo que no primeiro os

diâmetros calculados foram menores que o dimensionado manualmente e, no

segundo, a partir de verificações mais apuradas utilizando o software, esses

diâmetros foram alterados resultando em uma versão final com valores maiores que

o calculado manualmente. O traçado dos dois métodos e consequentemente a lista

de material e comprimentos foram os mesmos, portanto, apenas a diferença de

diâmetro apresenta influência nos custos. Em relação ao tempo de projeto, o

dimensionamento realizado com o método manual necessitou de um tempo superior

de 313% em relação ao dimensionamento automatizado.

Palavras-chave: Projeto Complementar; Projeto Hidráulico; Diâmetro das

Tubulações; AltoQi Hydros; Engenharia Civil.

Page 7: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

ABSTRACT

Course Conclusion Work Graduation Course of Civil Engineering

Federal University of Santa Maria

COMPARATIVE ANALYSIS BETWEEN SIZING OF COLD WATER PIPING SYSTEMS USING MANUAL METHOD AND COMERCIAL

SOFTWARE Author: Marciele Fernandes de Oliveira

Advisor: Rutineia Tassi Santa Maria, 15 th, December 2015.

In the evolution of supply systems, water presence inside houses is an

important step to make them comfortable. Thus, the hydraulic project becomes

essential to building installation have adequate performance. This study aims to

compare the results obtained in the sizing of cold water piping systems using manual

method and automatically using AltoQi Hydros V4 commercial software. The manual

sizing was carried out with the aid of spreadsheets and drawing computational tools

aided by computer. The sizing realized with AltoQi HydrosV4 (Hydros) software was

possible through online courses and material available on the program website. Two

results based on Hydros software were obtained. In the first result, the pipes

diameters were smaller than the sizing manually. On the other hand the second

result had a verification more accurate and presented pipes diameters bigger than

calculated manually. Both methods (manual and software) has the same design and

material. Thus, pipe diameter was only parameter with influence in the project cost.

In relation to sizing piping time, manual method was applied using 313 % more time

when compared to the automatic sizing

Key-words: Complementary Project; Hydraulic Project; Pipe diameters; AltoQi

Hydros. Civil Engineering.

Page 8: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

8

LISTA DE ILUSTRAÇÕES

Figura 3.1 — Partes constituintes de um sistema de instalações prediais. ............... 17

Figura 3.2 – Alturas mínimas a serem verificadas no reservatório inferior ................ 35

Figura 3.3 — Canalização de água fria com informações de projeto ........................ 40

Figura 5.1 – Planta baixa de um apartamento típico do edifício modelo. .................. 43

Figura 5.2 – Planta Baixa do pavimento térreo do edifício modelo. .......................... 44

Figura 5.3 – Planta Baixa do pavimento tipo do edifício modelo. .............................. 45

Figura 5.4– Planta de cobertura do edifício modelo. ................................................. 46

Figura 5.5 – Zonas de utilização da água.................................................................. 49

Figura 5.6 – Pontos de utilização na cozinha e área de serviço dos apartamentos

com final 01, 02, 04 e 05 – CAF A ............................................................................. 51

Figura 5.7– Cozinha e área de serviço dos apartamentos final 03 – CAF A. ............ 51

Figura 5.8– Pontos de utilização no banheiro – CAF B. ............................................ 52

Figura 5.9 — Caracterização do Edifício Modelo no Hydros. .................................... 54

Figura 5.10 — Menu de ferramentas de verificação Local ........................................ 56

Figura 5.11 — Menu de ferramentas de verificação estrutural do projeto. ................ 57

Figura 5.12 — Janela de verificação Local apontando diâmetro calculado para um

trecho de canalização................................................................................................ 58

Page 9: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

9

LISTA DE QUADROS

Quadro3.1 — Esquema das partes de uma Instalação Predial de Água Fria ........... 17

Page 10: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

10

LISTA DE TABELAS

Tabela 3.1 - Valores de consumo de água predial diário .......................................... 23

Tabela 3.2 — Pesos relativos nos pontos de utilização identificados em função do

aparelho sanitário e da peça de utilização. ............................................................... 25

Tabela 3.3 — Pressões máximas e mínimas segundo a NBR 5626/1998 – Valores

em m.c.a (metro de coluna de água) ......................................................................... 27

Tabela 3.4 — Perdas de carga localizadas para conexões da marca Tigre.............. 29

Tabela 3.5 — Relação entre ramais, hidrômetro e abrigo ......................................... 31

Tabela 3.6 – Planilha para dimensionamento de tubulações da rede de distribuição

.................................................................................................................................. 38

Tabela 5.1 – Relação de diâmetros mínimos para dimensionamento do subsistema

de Distribuição ........................................................................................................... 48

Tabela 5.2 – Resumo dos valores dos pesos das peças de utilização do edifício

modelo....................................................................................................................... 53

Tabela 5.3 – Etapas de execução do dimensionamento Automatizado .................... 59

Tabela 6.1 — Comparação dos diâmetros obtidos pelos dois métodos de

dimensionamento: manual e automatizado ............................................................... 60

Page 11: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

11

LISTA DE ABREVIATURAS, SIGLAS E SÍMBOLOS

UFSM – Universidade Federal de Santa Maria

IPAF – Instalações Prediais de Água Fria

NBR – Norma Brasileira

NM – Norma Mercosul

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas

CAF – coluna de água fria

PVC – Polyvinyl chloride, em português significa Policloreto de vinil

DRH – Departamento de Recursos Hídricos

Cd – Consumo diário

m.c.a – Metro de coluna de água

kPa – Kilo Pascal

Φ – Diâmetro

CAD – computer aided design, em português significa desenho assistido por

computador

Page 12: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

12

LISTA DE ANEXOS

Anexo A— Barrilete com nomes nos nós para dimensionamento. ............................ 72

Anexo B— Planilha de Projeto com dados do Dimensionamento Manual das

Tubulações ................................................................................................................ 73

Page 13: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

13

SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA ....................................................................... 14

2 OBJETIVOS .......................................................................................................... 15

2.1 Objetivo Geral ................................................................................................. 15 2.2 Objetivos Específicos...................................................................................... 15

3 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ................................................................................. 16

3.1 Instalações Prediais de Água Fria (IPAF) ....................................................... 16

3.1.1 Partes principais ..................................................................................... 17

3.1.2 Fontes de abastecimento ....................................................................... 20

3.1.3 Sistemas de distribuição......................................................................... 20

3.1.4 Materiais e Componentes....................................................................... 21

3.2 Dimensionamento das Instalações Prediais de Água Fria (IPAF) .................. 22

3.2.1 Consumo Diário de água nas edificações .............................................. 23

3.2.2 Vazões ................................................................................................... 24

3.2.3 Pressões mínimas e máximas ................................................................ 26

3.2.4 Velocidade Máxima da água .................................................................. 27

3.2.5 Perda de Carga nas canalizações .......................................................... 28

3.2.6 Abastecimento ........................................................................................ 30

3.2.7 Reservação ............................................................................................ 31

3.2.8 Distribuição ............................................................................................. 35

3.3 AltoQi Hydros V4 ............................................................................................ 39

4 METODOLOGIA ................................................................................................... 42

5 RESULTADOS ..................................................................................................... 43

5.1 Edifício Modelo e Concepção de Projeto ........................................................ 43

5.1.1 Dados Iniciais ......................................................................................... 47

5.1.2 Pontos de utilização ............................................................................... 48

5.2 Dimensionamento Manual .............................................................................. 50 5.3 Dimensionamento Automatizado .................................................................... 54

6 DISCUSSÃO DOS RESULTADOS ...................................................................... 60

7 CONCLUSÕES ..................................................................................................... 68

8 BIBLIOGRAFIA .................................................................................................... 70

ANEXOS ................................................................................................................... 71

Anexo A— Barrilete com nomes nos nós para dimensionamento. ............................ 72 Anexo B— Planilha de Projeto com dados do Dimensionamento Manual das Tubulações ................................................................................................................ 73

Page 14: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

14

1 INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA

A importância da água para a humanidade é única. Desde a origem, as

civilizações expandiram-se próximas de cursos d’água atestando a preocupação do

ser humano em abastecer seus grupamentos. Na evolução dos sistemas de

abastecimento, a presença da água no interior das habitações representa um passo

relevante para torná-las confortáveis, conforme salienta Vianna (1998). A água

encanada é uma comodidade que promove a vida e o desenvolvimento, uma vez

que é utilizada para o consumo direto, a remoção dos dejetos, a higiene pessoal e

dos domicílios, bem como a produção de alimentos e produtos de primeira

necessidade.

As instalações de água devem guarnecer continuamente os usuários,

amenizando os problemas de interrupção do funcionamento do sistema público de

abastecimento e garantindo condições de saneamento, para tanto, o fornecimento

de água potável requer quantidade suficiente e pressão adequada (NBR 5626/98). O

projeto hidráulico torna-se indispensável para que esses critérios de desempenho

sejam atendidos pelas instalações de água fria (temperatura ambiente), bem como

para evitar erros na montagem das instalações e determinar quais os materiais

adequados, bem como descreve Carvalho Júnior (2011).

Inicialmente, os projetos eram desenvolvidos contando com a colaboração de

ábacos ou tábuas de logaritmos. Posteriormente, por meio de novas tecnologias,

surgiram as calculadoras eletrônicas, e com a difusão do uso de computadores foi

viabilizada a programação e o uso de softwares para auxiliar na elaboração destes

projetos (Belinazo, 1988). Contudo, o Engenheiro Civil é quem deve analisar a

necessidade de ajustes e revisar os resultados gerados tornando-se, assim, o

responsável técnico e autor do projeto.

Portanto, levando-se em consideração a relevância do tema abordado, e em

vista das possibilidades atuais referentes à elaboração de projeto hidráulicos, esse

trabalho teve por objetivo comparar os resultados de um projeto de Instalações

Prediais de Água Fria (IPAF) dimensionado manualmente com os resultados obtidos

no software comercial AltoQi Hydros V4.

Page 15: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

15

2 OBJETIVOS

2.1 Objetivo Geral

O objetivo geral deste trabalho foi comparar os resultados obtidos quanto ao

diâmetro das tubulações (Φ) e o tempo necessário para o dimensionamento de

instalações prediais de água fria de um edifício modelo típico, quando o

dimensionamento é feito manualmente e automaticamente, com auxílio do software

AltoQi Hydros V41.

2.2 Objetivos Específicos

As tarefas realizadas para cumprir com os objetivos gerais:

- Revisar a bibliografia e a norma para dimensionamento das IPAF;

- Estudar o software escolhido para comparação (AltoQi Hydros V4);

- Realizar o traçado do sistema predial de água fria;

- Dimensionamento manual da instalação hidrossanitária de água fria;

- Dimensionamento da instalação hidrossanitária de água fria com AltoQi

Hydros V4;

- Comparar os diâmetros e o tempo empreendido para elaboração dos dois

tipos de projeto;

- Fornecer subsídios para uma tomada de decisão quanto ao método utilizado

no cálculo de instalações de água fria.

1 Neste trabalho ao referir-se ao programa AltoQi Hydros V4, serão utilizadas também as expressões

Hydros V4 e Hydros

Page 16: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

16

3 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

As Instalações Prediais de Água Fria (IPAF), assim como as instalações de

água quente, combate ao incêndio, pluvial e de esgoto, são como um subsistema de

um sistema maior resguardadas por normas específicas conforme preconiza a NBR

56262. Carvalho Júnior (2011, p. 20) descreve as IPAF como compostas pelo

conjunto de tubulações, equipamentos, reservatórios e dispositivos, destinados ao

abastecimento dos aparelhos e pontos de utilização de água da edificação. A seguir

é apresentada uma revisão bibliográfica sobre esses componentes, bem como

fundamentos para seu dimensionamento.

3.1 Instalações Prediais de Água Fria (IPAF)

Para o desenvolvimento de projetos de IPAF adotam-se critérios econômicos,

de segurança e de desempenho durante a execução, e que devem permanecer ao

longo da vida útil da edificação. As IPAF devem atender a essas determinações,

muitas das quais apresentadas na NBR 56263. Dentre os requisitos necessários das

IPAF pode-se citar:

a) preservar a potabilidade da água;

b) garantir o fornecimento de água de forma contínua em quantidade

adequada, com pressões e velocidades compatíveis com o perfeito

funcionamento dos aparelhos sanitários, peças de utilização e demais

componentes;

c) promover economia de água e de energia;

d) possibilitar manutenção fácil e econômica;

e) evitar níveis de ruído inadequados à ocupação do ambiente;

2 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 1998, p. 1.

3 Id., 1998, p. 8.

Page 17: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

17

f) proporcionar conforto aos usuários, prevendo peças de utilização

adequadamente localizadas, de fácil operação, com vazões

satisfatórias atendendo as demais exigências do usuário;

g) interdependência entre os sistemas de abastecimento de água, de

esgoto e de águas pluviais com as instalações hidráulicas prediais.

3.1.1 Partes principais

De acordo com a mesma norma técnica4, as IPAF se estendem desde a rede

pública até o ponto de utilização do usuário, conforme ilustra a Figura 3.1:

Figura 3.1 — Partes constituintes de um sistema de instalações prediais. Fonte: Tassi (2010).

Para melhor compreensão, o conjunto foi ordenado nos três subsistemas

reconhecidos pela NBR 56265, indicados no Quadro 3.1.

Subsistema de Alimentação

Subsistema de Reservação

Subsistema de Distribuição

Ramal predial Cavalete / Hidrômetro Alimentador predial

Reservatório inferior Estação elevatória Reservatório Superior

Barrilete Coluna Ramal Sub-ramal

Quadro3.1 — Esquema das partes de uma Instalação Predial de

Água Fria

4 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 1998, p. 4.

5 Id., 1998, p. 8.

Page 18: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

18

Subsistema de Alimentação

O Subsistema de Alimentação, bem como seus componentes, devem possuir

resistência mecânica adequada a altas pressões (gera ruído e vibração)

provenientes da fonte de abastecimento, conforme adverte a NBR 56266. Se

enterrado, é conveniente estar de acordo com a NBR 72297 quanto à distância e

profundidade de fontes potencialmente poluidoras, e ainda estar posicionado acima

do nível do lençol freático para diminuir a possibilidade de contaminação da

instalação predial.

A Alimentação inicia no ramal predial, que parte da fonte de abastecimento e

se estende até o hidrômetro, esse por sua vez é responsável pela medição do

consumo de água e segue os preceitos da NBR 81938, e deve também atender as

especificações estabelecidas pela concessionária. Após o hidrômetro, inicia-se o

ramal de alimentação que se prolonga até a entrada de água no reservatório de

acumulação. É importante que este seja dotado de torneira boia ou semelhante na

sua extremidade a jusante.

Subsistema de Reservação

O Subsistema de Reservação garante fornecimento contínuo de água, e é

composto pelos reservatórios inferior e superior assim como pelo sistema de

recalque. Esse subsistema é desenvolvido prevendo elementos de segurança e

manutenção, como o extravasor, também chamado de “ladrão” ou ”aviso”, que serve

para indicar falha no funcionamento do dispositivo de interrupção do abastecimento,

e é de instalação obrigatória em todos os reservatórios. O sistema de recalque atua

no sentido de possibilitar o transporte de água do reservatório inferior para o

reservatório superior; nele incluem-se a canalização de sucção, o conjunto moto-

bomba e a canalização de recalque. É conveniente a instalação de no mínimo duas

moto-bombas independentes para garantir o abastecimento de água no caso de

falha de uma das unidades. O reservatório superior fica ligado à tubulação de

recalque e se destina a alimentação da rede predial de distribuição.

6 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 1998, p. 9.

7 Id., 1993, p. 9.

8 Id., 1997. Cancelada e substituída em 1/11/1999 pela ABNT NBR NM 212:1999.

Page 19: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

19

Subsistema de Distribuição

O Subsistema de Distribuição inicia no barrilete, inclui as colunas, ramais e

sub-ramais chegando aos pontos de utilização - a extremidade das IPAF, conforme

descreve a NBR 56269:

a) Barrilete: é a tubulação que se origina no reservatório e da qual

derivam as colunas de distribuição, atua como uma solução para limitar

as ligações ao reservatório. O traçado do barrilete depende da

localização das colunas de distribuição e pode ser: unificado ou

ramificado. O tipo unificado tem a vantagem de abrigar os registros de

operação em uma área restrita, facilitando a segurança e o controle do

sistema, possibilitando a criação de um local fechado, embora de

maiores dimensões. O tipo ramificado é mais econômico, possibilita

uma quantidade menor de tubulações junto aos reservatórios;

b) Coluna de água fria (CAF): definida como a tubulação derivada do

barrilete, desce verticalmente e alimenta os ramais nos pavimentos

seguindo até os sub-ramais que alimentam as peças de utilização. As

colunas de distribuição devem conter um registro de gaveta à montante

do primeiro ramal. Quando a edificação possuir bacia sanitária com

válvula de descarga é importante que essa seja alimentada por uma

coluna exclusiva para evitar interferências com os demais pontos de

utilização. A NBR 5626 pondera sobre a necessidade de ventilar

colunas que alimentam válvulas de descarga. Na realidade, a

ventilação é recomendável para evitar a possibilidade de contaminação

das instalações devido à retrossifonagem10. Outro motivo para ventilar

a coluna de distribuição é a ocorrência de bolhas de ar nas tubulações,

diminuindo as vazões. Acontece que com a ventilação da coluna essas

bolhas serão expelidas, melhorando o funcionamento das peças de

utilização.

c) Ramal: tubulação derivada da coluna de distribuição de água fria e

destinada a alimentar os sub-ramais;

d) Sub-ramal: tubulação que liga o ramal ao ponto de utilização.

9 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 1998, p. 4 e 5.

10 Refluxo de água usada, proveniente de um reservatório, aparelho sanitário ou de qualquer outro

recipiente, para o interior de uma tubulação, devido à sua pressão ser inferior à atmosférica.

Page 20: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

20

3.1.2 Fontes de abastecimento

As fontes de abastecimento de água podem ser público, privado (nascentes,

poços, etc.) ou misto. Quando provém da rede pública, as exigências da

concessionária devem ser atendidas. O abastecimento pode ainda se constituir de

água potável ou não potável, desde que atenda os requisitos relativos à segurança

sanitária e de acordo com o uso doméstico da água, conforme a NBR 562611.

3.1.3 Sistemas de distribuição

A NBR 562612 prevê duas formas de abastecimento dos pontos de utilização:

direto - a água chega diretamente da fonte de abastecimento - e, indireto, no qual a

água chega de um reservatório existente na edificação. Cada tipo de abastecimento

reúne vantagens e desvantagens e muitas vezes adotar os dois é a melhor

estratégia, resultando num abastecimento misto também anunciado na Norma

citada. As definições dos sistemas de distribuição direto e indireto procedem de

notas de aula de Tassi (2010).

Sistema de distribuição direta

A água provém diretamente da fonte de abastecimento. Essa distribuição

normalmente garante água de melhor qualidade devido à taxa de cloro residual

existente na água e devido à inexistência de reservatório no prédio. Outras

vantagens são a maior pressão disponível uma vez que a pressão mínima de projeto

em redes de distribuição pública é de 10 m.c.a e menor custo da instalação, não

havendo necessidade de reservatórios, bombas, torneira de boia, etc. O principal

inconveniente da distribuição direta é a irregularidade no abastecimento público e a

variação de pressão ao longo do dia provocando problemas no funcionamento de

aparelhos, como os chuveiros. Esse sistema não é compatível com o uso de

válvulas de descarga em consequência do pequeno diâmetro das ligações

domiciliares.

Sistema de distribuição indireta

Nesse sistema a água provém de um ou mais reservatórios existentes no

edifício. Essa solução é recomendada quando a pressão de abastecimento público

11

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 1998, p. 9. 12

Id., 1998, p. 5.

Page 21: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

21

for insuficiente para o fornecimento direto. Mesmo quando a pressão for suficiente o

uso de reservatórios pode se fazer necessário pela descontinuidade do

abastecimento. O sistema de distribuição indireta com bombeamento é mais

utilizado em grandes edifícios onde são necessários grandes reservatórios de

acumulação.

Há duas possibilidades de sistema indireto de abastecimento: por gravidade e

hidropneumático.

a) Por gravidade: quando a energia de alimentação predial não for

suficiente será preciso dispor de dois reservatórios: um inferior e outro

superior. Do reservatório inferior a água é lançada ao superior através

do uso de bombas de recalque (moto-bombas). Se a pressão for

suficiente contará com reservatório superior. No entanto, em qualquer

das situações a alimentação do prédio será descendente por

gravidade.

b) Hidropneumático: conta apenas com o uso de reservatório inferior. A

alimentação acontece com entrada de energia no sistema, com uso de

bombas de recalque (moto-bombas), no sentido ascendente. Segundo

Creder (1991, p.8), sua instalação é de alto custo, sendo recomendada

somente em casos especiais para aliviar a estrutura.

3.1.4 Materiais e Componentes

O projetista hidráulico é responsável pela determinação dos materiais e dos

componentes empregados nas instalações prediais. Embora o mercado disponibilize

uma ampla variedade de materiais e técnicas, esse profissional deve atender aos

preceitos estabelecidos em norma, não somente o projetista, mas também

construtores, instaladores, fabricantes de componentes, concessionárias e os

próprios usuários devem atender ao que está definido pela Normatização.

A NBR 562613 estipula exigências e recomendações baseadas nas seguintes

premissas:

a) a potabilidade da água não pode ser colocada em risco pelos materiais

com os quais estará em contato permanente;

13

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 1998, p. 6.

Page 22: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

22

b) o desempenho dos componentes não deve ser afetado pelas

consequências que as características particulares da água imponham a

eles, bem como pela ação do ambiente onde acham-se inseridos;

c) os componentes devem ter desempenho adequado face às solicitações

a que são submetidos quando em uso.

As instalações prediais de água fria devem ser projetadas, executadas e

usadas de modo a evitar ou minimizar problemas de corrosão (materiais metálicos)

ou degradação (materiais plásticos).

A seleção de materiais e, particularmente da tubulação que ficará embutida,

merece especial atenção tendo em vista que, por exemplo: as canalizações de aço

galvanizado não foram concebidas para serem embutidas em alvenaria, onde sua

vida útil é menor que a das estruturas e seus revestimentos; os tubos de PVC são

vulneráveis a golpes de aríete; e, no caso de adoção de válvulas de descarga, as

mesmas devem ser de boa qualidade e as velocidades de escoamento elevadas

devem ser evitadas.

Os materiais mais utilizados para fabricação de tubos e componentes são os

metálicos e plásticos. Sendo que os tubos e conexões de aço galvanizado (suportam

pressões elevadas) e os de PVC rígido são os mais empregados.

Dentre os principais componentes utilizados destacam-se as tubulações,

peças e conexões (curvas, joelhos, tês), misturadores, registros, Válvulas (de

retenção, de pé com crivo, de descarga,...), caixa acoplada, hidrômetros, torneira de

boia e reservatórios. Muitos destes componentes possuem normatização específica,

onde é possível encontrar uma descrição detalhada.

3.2 Dimensionamento das Instalações Prediais de Água Fria (IPAF)

A NBR 5626 lista uma série de exigências, citadas no início do capítulo, que

precisam ser consideradas no momento da elaboração do projeto de IPAF e que

devem se manter durante a vida útil do edifício. É fundamental mencionar também

que as tubulações serão dimensionadas como condutos forçados e, portanto, são

Page 23: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

23

imprescindíveis que fiquem definidos no projeto hidráulico, para cada trecho da

canalização, os valores de vazão, velocidade, perda de carga e pressão.

Adiante é apresentada uma série de conhecimentos para o dimensionamento

do IPAF, incluindo expressões, tabelas e métodos, todos de acordo com a NBR

5626.

3.2.1 Consumo Diário de água nas edificações

O cálculo do consumo diário de água dentro de uma edificação resulta de

uma boa coleta de informações, como pressão e vazão nos pontos de utilização,

quantidade e frequência de utilização dos aparelhos, população, condições

socioeconômicas, clima, entre outros. O memorial descritivo de arquitetura também

deve ser convenientemente estudado, pois algumas atividades básicas e

complementares como piscina e lavanderia podem influenciar no consumo diário.

Para a determinação do Consumo Diário, frequentemente adota-se como

critério a experiência de outros projetistas e empreendimentos, resultando na Tabela

3.1.

Tabela 3.1 - Valores de consumo de água predial diário

Prédio Consumo (litros/dia)

Alojamento provisório 80 per capita

Ambulatórios 25 per capita

Apartamentos 200 per capita

Casas populares ou rurais 150 per capita

Cinemas 2 por lugar

Creches 50 per capita

Edifícios públicos ou comerciais 50 per capita

Escolas (externatos) 50 per capita

Escolas (internatos) 150 per capita

Escolas (semi-internatos) 100 per capita

Escritórios 50 per capita

Garagens 50 por automóvel Hotéis (sem cozinha e sem lavanderia) 120 por hóspede

Jardins 1,5 por m²

Lavanderias 30 por kg de roupa seca

Mercados 5 por m² de área

Orfanatos, asilos, berçários 150 per capita

Page 24: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

24

Prédio Consumo (litros/dia)

Posto de serviços para automóveis 150 por veículo

Residências 250 per capita

Restaurantes e outros similares 25 por refeição

Templos 2 por lugar Fonte: Carvalho Júnior, 2011.

Pode-se ainda, na ausência de critérios e informações, definir o consumo

diário (Cd) pela Equação 3.1:

(3.1)

Onde:

Os valores utilizados para consumo per capita podem ser os definidos pelo

DRH14, que concluiu que as demandas hídricas per capita variam entre 125 e 250

L/hab/dia no caso de abastecimento urbano. Para determinação da população a ser

atendida em edifícios residenciais utiliza-se a Equação 3.2:

(3.2)

Onde:

3.2.2 Vazões

Para que o IPAF funcione adequadamente, é imprescindível que os pontos de

utilização assegurem as vazões mínimas necessárias aos aparelhos a eles

conectados. Essas vazões serão o fundamento do dimensionamento de todas as

canalizações do sistema.

A vazão mínima possibilita a determinação de “pesos” para cada peça de

utilização, necessários para a aplicação do Método Hunter. Os valores da vazão e

pesos de alguns componentes estão indicados na Tabela 3.2:

14

DRH-RS/ECOPLAN, 2007.

Page 25: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

25

Tabela 3.2 — Pesos relativos nos pontos de utilização identificados em função do aparelho sanitário e da peça de utilização.

Aparelho sanitário Peça de utilização Vazão de

projeto L/s Peso

relativo

Bacia sanitária Caixa de descarga 0,15 0,3

Válvula de descarga 1,7 32

Banheira Misturador (água fria) 0,3 1

Bebedouro Registro de pressão 0,1 0,1

Bidê Misturador (água fria) 0,1 0,1

Chuveiro ou ducha Misturador (água fria) 0,2 0,4

Chuveiro elétrico Registro de pressão 0,1 0,1

Torneira de jardim ou lavagem em geral

Torneira 0,2 0,4

Tanque Torneira 0,25 0,7

Lavadora de pratos ou de roupas

Registro de pressão 0,3 1

Lavatório Torneira ou misturador (água fria) 0,15 0,3

Mictório cerâmico

com sifão integrado

Válvula de descarga 0,5 2,8

sem sifão integrado

Caixa de descarga, registro de pressão ou válvula de descarga para mictório

0,15 0,3

Mictório tipo calha Caixa de descarga ou registro de pressão

0,15 por metro de calha

0,3

Pia Torneira ou misturador (água fria) 0,25 0,7

Torneira elétrica 0,1 0,1 Fonte: Tabela A.1 da NBR 5626. (1998, p.28).

Método dos Pesos

O Método dos Pesos tem por critério o consumo máximo provável,

considerando a probabilidade do uso simultâneo das peças de utilização, resultando

na redução do custo das instalações. Sua utilização é recomendada para

instalações de uso residencial e se beneficiam dele as tubulações mais importantes,

tais como, barrilete, colunas, ramais de distribuição e prediais (inseridos na

Distribuição Direta). O procedimento consiste somar os “pesos” atribuídos aos

diferentes aparelhos, como visto na Tabela 3.2, e calcular a vazão de projeto,

determinada pela Equação 3.3:

(3.3)

Page 26: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

26

Onde:

3.2.3 Pressões mínimas e máximas

Nas instalações prediais, consideram-se três tipos de pressão: a estática

(pressão nos tubos com a água parada), a dinâmica (pressão com a água em

movimento) e a pressão de serviço (pressão máxima que se pode aplicar a um tubo,

conexão, válvula ou outro dispositivo, quando em uso normal).

Pressão Estática

Com relação à pressão estática, a norma NBR 562615 diz que “em condições

estáticas (sem escoamento), a pressão da água em qualquer ponto de utilização da

rede predial de distribuição não deve ser superior a 400 kPa.”

Levando em conta a pressão de 400 kPa, que corresponde à 40 m.c.a

(metros de coluna de água), conclui-se que a diferença entre a altura do reservatório

superior e o ponto mais baixo da instalação predial não deve ser maior que 40

metros. Uma pressão acima desse valor ocasionará ruído, golpe de aríete e

manutenção constante nas instalações. Uma forma de resolver o problema das altas

pressões é a instalação de dispositivos reguladores de pressão, comumente

colocados no subsolo do prédio. (Carvalho Júnior, 2011, p.73).

Pressão Dinâmica

A pressão dinâmica é obtida pela diferença entre a pressão estática e a soma

das perdas de cargas distribuídas e localizadas. A NBR 562616 estabelece

parâmetros para pressão dinâmica dizendo:

Em condições dinâmicas (com escoamento), a pressão da água nos pontos de utilização deve ser estabelecida de modo a garantir a vazão de projeto (...). Em qualquer caso, a pressão não deve ser inferior a 10 kPa, com exceção do ponto da caixa de descarga onde a pressão pode ser menor do que este valor, até um mínimo de 5 kPa, e do ponto da válvula de descarga para bacia sanitária onde a pressão não deve ser inferior a 15 kPa.

Carvalho Júnior (2011, p.74) convenciona que a pressão da água, em regime

de escoamento, não deve ser inferior a 0,50 m.c.a. para impedir que ocorram

15

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 1998, p. 12. 16

Id., 1998, p. 12.

Page 27: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

27

pressões negativas nos pontos críticos da rede de distribuição. Por sua vez, a NBR

562617 salienta que uma pressão excessiva tende a aumentar o consumo de água, o

que torna conveniente manter os valores das pressões dinâmicas, nas peças de

utilização, próximos aos mínimos necessários.

Pressão de Serviço

Com relação à pressão de serviço, a norma NBR 562618 diz que: “o

fechamento de qualquer peça de utilização não pode provocar sobrepressão em

qualquer ponto da instalação que seja maior que 20 m.c.a. acima da pressão

estática nesse ponto”.

Assim sendo, de acordo com Carvalho Junior (2011, p.75), a pressão de

serviço não deve ultrapassar a 60 m.c.a., pois é o resultado da máxima pressão

estática (40 m.c.a.) somada à máxima sobrepressão (20 m.c.a.).

A Tabela 3.3 resume os valores de pressões limites citadas na Norma e que

devem ser atendidos no dimensionamento das instalações prediais de água fria.

Tabela 3.3 — Pressões máximas e mínimas segundo a NBR 5626/1998 – Valores em m.c.a (metro de coluna de água)

Pressão Máxima Pressão Mínima

Aparelho Estática Serviço Dinâmica

Qualquer ponto de utilização 40 60 1

Ponto de utilização da válvula de descarga para bacia sanitária

40 60 1,5

Ponto de utilização da caixa de descarga 40 60 0,5

Qualquer ponto da rede de distribuição - - 0,5

3.2.4 Velocidade Máxima da água

A NBR 562619 recomenda que as tubulações sejam dimensionadas de modo

que a velocidade da água, em qualquer trecho, não ultrapasse valores superiores a

3 m/s. Acima desse valor, ocorre um ruído desagradável na tubulação, devido à

vibração das paredes ocasionada pela ação do escoamento da água. Embora esse

valor não evite golpe de aríete, serve para limitar a magnitude dos picos de pressão

17

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 1998, p. 16. 18

Id., 1998, p. 12. 19

Id., 1998, p. 12.

Page 28: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

28

produzidos20. Outra restrição quanto à velocidade máxima, a fim de não se

produzirem ruídos excessivos é dada pela Equação 3.4: (Vianna, 1998, p.73)

(3.4)

Onde:

Golpe de Aríete

É um fenômeno que ocorre sempre que, num dado instante, a velocidade da

água é modificada bruscamente, e que produz variações de pressão muito grandes.

De acordo com Vianna (1998, p. 97), algumas medidas podem ser tomadas a fim de

minimizar seus efeitos, tais como: uma canalização de recalque mais curta, de

material metálico, com trecho horizontal antes de elevar. Salienta o mesmo autor

que as velocidades da água não devem ser elevadas, evitando-se ultrapassar

1,5m/s.

Cavitação

A cavitação ocorre quando a água passa para o estado de vapor formando

cavidades deste no interior da massa líquida. Isso acontece porque a pressão da

água se iguala à sua pressão de vapor. Para que ocorra esse fenômeno é

necessária uma velocidade média da água em torno de 8m/s. No entanto, mesmo à

baixa velocidade é possível verificar episódios de cavitação nas partes mais altas

das instalações prediais, devido às baixas pressões, causando ruído nas tubulações.

3.2.5 Perda de Carga nas canalizações

Quando a água escoa, suas partículas atritam entre si e com as paredes da

tubulação, fazendo com que a água disperse energia, ou seja, há uma perda de

carga21. Essa energia é dissipada sob a forma de calor, embora o aquecimento

resultante seja imperceptível. Assim, a perda de carga pode ser entendida como a

diferença entre a energia inicial e a energia final de um líquido, quando ele flui em

uma canalização de um ponto ao outro. As perdas de carga poderão ser contínuas

ou localizadas e estão relacionadas à viscosidade e à turbulência do fluido. Portanto:

20

NBR 5626 (ABNT, 1998, p.36). 21

A rigor não é correto falar em perda de carga ou de energia, no entanto, essa expressão será utilizada por estar disseminada e aceita no meio técnico. (Vianna, 1998, p. 34).

Page 29: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

29

maior comprimento de tubos, maior número de conexões; tubos mais rugosos e

menores diâmetros geram maiores atritos e choques e, consequentemente, maiores

perdas de carga e menor pressão nas peças de utilização.

Perdas de Cargas Contínuas

São as perdas de carga ocasionadas pelo movimento da água na tubulação.

A equação da perda de carga unitária recomendada pela NBR 562622 para

canalização de água fria em PVC (Equação 3.5), visto que esse foi o material

definido para as instalações analisadas nesse trabalho.

(3.5)

Onde:

Perdas de Cargas Localizadas

As perdas de carga localizadas (perdas pontuais) ocorrem sempre que as

condições de escoamento da água são modificadas. Essas perdas localizadas

ocorrem nas conexões, registros etc., tendo em vista a elevação da turbulência da

água nesses locais. Os valores são expressos em “comprimento equivalente de

canalização” e estão disponíveis na Tabela de Perda de Carga da NBR 5626. A

Tabela 3.4 lista perdas de carga para componentes da marca Tigre, e foram os

valores utilizados no dimensionamento do sistema de distribuição interna de água do

Edifício Modelo.

Tabela 3.4 — Perdas de carga localizadas para conexões da marca Tigre.

DE (mm) 20 25 32 40 50 60 75 85 110

D. ref. (pol) 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4

Joelho 90° 1,10 1,20 1,50 2,00 3,20 3,40 3,70 3,90 4,30

Joelho 45° 0,40 0,50 0,70 1,00 1,30 1,50 1,70 1,80 1,90

Curva 90° 0,40 0,50 0,60 0,70 1,20 1,30 1,40 1,50 1,60

Curva 45° 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00

Tê 90° passagem direta 0,70 0,80 0,90 1,50 2,20 2,30 2,40 2,50 2,60

Tê 90° saída de lado 2,30 2,40 3,10 4,60 7,30 7,60 7,80 8,00 8,30

22

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 1998, p. 29.

Page 30: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

30

DE (mm) 20 25 32 40 50 60 75 85 110

D. ref. (pol) 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4

Tê 90° saída bilateral 2,30 2,40 3,10 4,60 7,30 7,60 7,80 8,00 8,30

Entrada Normal 0,30 0,40 0,50 0,60 1,00 1,50 1,60 2,00 2,20

Entrada Borda 0,90 1,00 1,20 1,80 2,30 2,80 3,30 3,70 4,00

Saída canalização 0,80 0,90 1,30 1,40 3,20 3,30 3,50 3,70 3,90

Válvula de Pé com Crivo 8,10 9,50 13,30 15,50 18,30 23,70 25,00 26,80 28,60

Válvula Retenção Leve 2,50 2,70 3,80 4,90 6,80 7,10 8,20 9,30 10,40

Válvula Retenção Pesada 3,60 4,10 5,80 7,40 9,10 10,80 12,50 14,20 16,00

Registro Globo Aberto 11,10 11,40 15,00 22,00 35,80 37,90 38,00 40,00 42,30

Registro Gaveta Aberto 0,10 0,20 0,30 0,40 0,70 0,80 0,90 0,90 1,00 Registro Globo Ângulo Aberto

5,90 6,10 8,40 10,50 17,00 18,50 19,00 20,00 22,10

Fonte: Manual Técnico Tigre (2013, p. 201).

3.2.6 Abastecimento

Ramal Predial e Hidrômetro

A determinação do diâmetro do ramal predial depende do sistema de

distribuição no qual está inserido: direta ou indireta. No caso da distribuição direta,

admitindo-se que o abastecimento de água seja contínuo com vazão suficiente para

suprir o consumo diário por 24 horas (apesar do consumo dos aparelhos variar ao

longo deste período), o cálculo da vazão de projeto é determinado pela Equação 3.3

apresentada na página 14 deste trabalho.

Ao se tratar de uma distribuição indireta, com alimentação continua durante

24 horas do dia, atendendo o consumo diário ( ), a velocidade deve

permanecer entre 0,6m/s e 1m/s e sua vazão será determinada pela Equação 3.6:

(3.6)

Onde:

A maioria das concessionárias adota diâmetro do ramal predial de 25 mm

(3/4”) para residências. Através da Tabela 3.5 é possível determinar o cavalete e

abrigo para o hidrômetro, tomando como 50 mm o limite máximo.

Page 31: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

31

Tabela 3.5 — Relação entre ramais, hidrômetro e abrigo

Ramal predial

diâmetro D (mm)

Hidrômetro Cavalete diâmetro D (mm)

Abrigo dimensões:

altura, largura e profundidade

(m)

Consumo provável (m³/dia)

Vazão característica

(m³/dia)

20 5 5 20 0,85 x 0,65 x 0,3

25 8 7 25 0,85 x 0,65 x 0,3

25 16 10 32 0,85 x 0,65 x 0,3

25 30 20 40 0,85 x 0,65 x 0,3

50 50 30 50 2,00 x 0,90 x 0,40 Fonte: Tassi (2010).

Alimentador Predial

O diâmetro do alimentador predial pode ser determinado pela Equação 3.7 –

a Equação de continuidade – e pela Equação 3.8 da área circular:

(3.7)

(3.8)

Onde:

Igualando as Equações 3.7 e 3.8 obtém-se a Equação 3.9, do diâmetro

interno do alimentador predial:

(3.9)

Para determinação do diâmetro mínimo ( é necessário adotar a vazão

mínima – equação 3.6 em função do consumo diário – e a velocidade deve estar

definida no intervalo:

.

3.2.7 Reservação

O volume de reservação (Rt) deve ser superior ao consumo diário e menor

que o seu triplo (Expressão 3.10):

(3.10)

Page 32: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

32

Esse volume pode ser disposto em reservatórios superior e inferior visto que

se o reservatório superior, que fica na cobertura do prédio, estiver a uma altura

elevada não poderá ser abastecido diretamente pelo alimentador. Mesmo que fosse

possível elevar até a cobertura o volume total a ser armazenado, sem a necessidade

de conjunto motor-bomba, a estrutura sobrecarregaria. É interessante também que

volumes acima de 5m³ fiquem em câmeras separadas para facilidade de

manutenção, conforme indicações de nota de aula (Tassi, 2010).

Reservatório Inferior

Na determinação do volume desse reservatório, recomenda-se que ele tenha

60% do Rt (volume de reservação) definido pela Fórmula 3.11:

(3.11)

Onde:

Reservatório Superior

Convenientemente, o volume do reservatório superior foi determinado em

40% do Cd, conforme a Equação 3.12:

(3.12)

Onde:

A queda d´água no reservatório superior deve ser monitorada por um

dispositivo de controle da entrada de água e manutenção do nível desejado.

Habitualmente o equipamento usado é a torneira de boia, que desliga

automaticamente o conjunto moto-bomba. Outros dispositivos, que devem estar

presentes no dimensionamento do reservatório superior, são o tubo extravasor e o

tubo de limpeza. A determinação dos diâmetros desses dispositivos está em função

Page 33: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

33

da seção transversal do reservatório (pelo menos um deles, caso sejam dois ou

mais), e é encontrada isolando a variável D, de acordo com a Equação 3.13.

(3.13)

Onde:

Sistema elevatório

A Instalação Elevatória consiste no bombeamento de água de um reservatório

inferior para um reservatório superior. O Sistema de Recalque é constituído pelas

canalizações e pelos meios mecânicos de elevação (conjunto moto-bomba e

tubulações de sucção e recalque). No reservatório inferior é conveniente que se

disponha de área para alojamento de dois conjuntos moto-bomba independentes e

que funcionem separadamente garantindo o abastecimento de água no caso de

falha de um dos conjuntos.

Para determinação de vazões de projeto o item 5.3.3 da NBR 5626 (Vazões

no abastecimento de reservatórios) recomenda que a vazão seja o quociente entre a

capacidade do reservatório e o tempo de enchimento ( ). Orienta também,

que esse tempo não seja superior a 6 horas para grandes reservatórios. Ghisi (2004,

p.24) indica tempos de enchimento de 4 a 6 horas dependendo do tipo de edifício: 4

horas de funcionamento para prédios de escritórios e comerciais, 4 à 5 horas de

funcionamento para prédios de apartamentos e 6 horas de funcionamento para

hospitais e hotéis. Desse intervalo decorre que a vazão de recalque ( ) está entre

16 até 25% do consumo diário, mas também pode ser definida pela Equação 3.14:

(3.14)

Onde:

Os reservatórios disponíveis no mercado têm medidas padronizadas e assim

como na determinação das tubulações, após o dimensionamento do componente e

decide-se pelo que tem medida próxima e conveniente, lembrando ainda que há a

possibilidade de confeccionar o reservatório em alvenaria.

Page 34: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

34

Tubulação de recalque

Pode ser determinada pela Equação 3.15, a Fórmula de ForchHeimer-Bresse:

(3.15)

Onde: çã

ã ) )

É importante prever a utilização de válvula de retenção na tubulação de

recalque para amortecer o impacto sobre o sistema hidráulico causado pelo retorno

da água quando da parada da bomba – Golpe de Aríete – sob o risco de danificar

tubos, conexões e componentes da bomba.

Tubulação de sucção

Para estabelecer um diâmetro de sucção ( ), uma vez que foi definido,

admite-se um valor imediatamente superior para (Expressão 3.16).

(3.16)

É importante a instalação de válvula de pé ou de fundo de poço para impedir

que a água succionada retorne quando da parada do funcionamento da bomba,

evitando que esta trabalhe a seco (perda da escorva). A instalação do crivo, da

mesma forma, também é recomendada uma vez que acoplado à válvula de pé

impede a entrada de partículas sólidas.

Ocorrem verificações para evitar a entrada de ar na tubulação de sucção

relacionando alturas de líquido, velocidade e diâmetro conforme indicam a Equação

3.17 e a Figura 3.2, a seguir:

(3.17)

Onde:

á çã çã çã

Page 35: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

35

Figura 3.2 – Alturas mínimas a serem verificadas no reservatório inferior

Dessa forma é possível indicar qual o nível mínimo ( ) de água no

reservatório inferior para que não entre ar na tubulação de sucção. Para se evitar

arraste do material de fundo é importante que a seja menor ou igual à metade do

diâmetro da tubulação de recalque e maior ou igual a 0,30m conforme mostra a

Expressão 3.18.

(3.18)

3.2.8 Distribuição

Recomenda-se que o dimensionamento das tubulações de

IPAF de uso residencial seja realizado pelo Método da Vazão Máxima Provável, que

considera um fator probabilístico de uso simultâneo das peças de utilização. Ele

consiste em pré-dimensionar um valor de diâmetro e verificar vazão, pressões e

limites de velocidade, resultando assim na alteração ou não desse valor inicial. Para

tanto, a localização das colunas deve ser prevista no projeto arquitetônico - locação

de shafts, se necessários. Estabelecido o traçado das tubulações (sub-ramais,

ramais, barrilete,...), sucede a compatibilização entre o projeto hidráulico e o projeto

global do edifício, a fim de manter a integridade estrutural e conciliar as instalações

prediais. Uma vez definido o esboço do projeto, devem-se preparar esquemas

(isométricos ou projeções da rede predial) para identificar os trechos da rede através

da nomeação dos nós e dos pontos de utilização. Essa identificação será

conveniente para o dimensionamento do subsistema de distribuição.

Page 36: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

36

Memorial de Cálculo

O memorial de cálculo é apresentado no anexo A da NBR 5626, e consiste no

preenchimento da planilha apresentada na Tabela 3.6. Os seguintes dados e

operações devem ser considerados na execução da planilha:

a) trecho: semelhante ao modelo da norma, a planilha identifica os

segmentos (coluna 2), mas com a inclusão de uma coluna (coluna 1)

que descreve de que parte da distribuição (Barrilete, coluna, ramal,

sub-ramal) é o trecho analisado;

b) somatório dos pesos: descritos na Tabela 3.2, valor da soma de todos

os pesos do trecho considerado (coluna 3) – valores referidos na

Tabela 3.2;

c) vazão estimada, em litros por segundo: valor da vazão total

demandada simultaneamente, obtido pela equação 3.3, (coluna 4);

d) diâmetro interno da tubulação, em milímetros: valor estimado até que

todos os parâmetros sejam atendidos – pressão, vazão e velocidade -

(coluna 5);

e) velocidade, em metros por segundo: valor da velocidade da água no

interior da tubulação, de acordo com equação 3.4, (coluna 6);

f) perda de carga unitária, em quilopascal por metro: valor da perda de

carga por unidade de comprimento da tubulação, obtido pela equação

3.5 (coluna 7);

g) diferença de cota (desce + ou sobe -), em metros: valor da distância

vertical entre a cota de entrada e a cota de saída do trecho

considerado, sendo positiva se a diferença ocorrer no sentido da

descida e negativa se ocorrer no sentido da subida (ver coluna 8);

h) pressão disponível, em metros de coluna d’água: pressão disponível na

saída do trecho considerado, depois de considerada a diferença de

cota – soma dos valores da coluna 15 e coluna 8 - (coluna 9);

i) comprimento real da tubulação, em metros: valor relativo ao

comprimento efetivo do trecho considerado (coluna 10);

j) comprimento equivalente da tubulação, em metros: valor relativo aos

comprimentos equivalentes das conexões obtidos através da Tabela

3.4, (ver coluna 11);

Page 37: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

37

k) perdas de carga, em quilopascals: soma dos valores calculado para

perdas de carga no trecho considerado geradas pelos tubos – coluna 7

x coluna 12 – e pelos registros e outros componentes – coluna 7 x

coluna 13 – (coluna 14);

l) pressão disponível residual, em metros de coluna d’água: pressão

residual, disponível na saída do trecho considerado, depois de

descontadas as perdas de carga verificadas no mesmo trecho23 (ver

coluna 15);

m) pressão requerida no ponto de utilização, em metros de coluna d’água:

valor da pressão mínima necessária para alimentação da peça de

utilização prevista24 para ser instalada na saída do trecho considerado,

quando for o caso (ver coluna 16).

Para fins de organização desse trabalho, o cabeçalho da planilha de

projeto manteve apenas as siglas e unidades.

23

Importante que esses valores estejam de acordo com os limites de pressão previstos na Tabela 3.3 deste trabalho. 24

Id.

Page 38: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

38

Tabela 3.6 – Planilha para dimensionamento de tubulações da rede de

distribuição

Pre

ssão

requerida

no p

onto

de

utiliz

ação

(m.c

.a)

(16)

Pre

ssão

dis

ponív

el

resid

ual

(m.c

.a)

(15)

Perd

a d

e c

arg

a

(m)

Tota

l

(14)

Conexões/

Regis

tros

(13)

Tubos

(12)

Com

prim

ento

s

(m)

Equiv

ale

nte

(11)

Real

(10)

Pre

ssão

dis

ponív

el

(m.c

.a)

(9)

Difere

nça

de c

ota

s

(m)

Sobe (

-)

Desce (

+)

(8)

Perd

a

de

carg

a

unitária

(kP

a/m

)

(7)

Velo

cid

ade

V (

m/s

)

(6)

Diâ

metr

o

Φ (

mm

)

(5)

Vazão

Q (

l/s)

(4)

Som

a

Dos

Pesos

ΣP

(3)

Tre

cho

(2)

Barr

ilete

/ colu

na/

ram

al

(1)

Fonte: item “A.4.2 Planilha” da NBR5626.

Page 39: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

39

3.3 AltoQi Hydros V4

O AltoQi Hydros é um software comercial pago, desenvolvido para elaborar

projetos de instalações hidráulicas e sanitárias prediais. Ele conta, também, com

módulos para planejamento de instalações de Gás e Incêndio, tudo de forma

integrada em sua própria base independente de CAD.

Trata-se de uma proposta de trabalho baseada em objetos inteligentes que

têm associados a si, além das características de desenho, todos os dados

necessários ao dimensionamento e à geração das listas de materiais. Assim,

simultaneamente à elaboração do traçado, inserem-se elementos que possuem

informações para o cálculo do projeto. Desse modo, após desenhar os tubos em um

detalhe isométrico e colocar nestes seus pontos de utilização – banheiro, área de

serviço, etc – pode-se selecionar um componente qualquer e obter sua vazão de

projeto e dimensioná-lo. O software tem ainda a capacidade de analisar as

conectividades entre os elementos lançados e inferir o caminho do fluxo para

conduzir a água da tomada do reservatório até uma peça de utilização.

Os objetos gráficos que representam a tubulação e as conexões também

fornecem vantagens para o desenho do projeto. Analisando, por exemplo, um

elemento tubo – que é uma entidade semelhante a uma linha e que possui

informações diversas, como: material, diâmetro, luva, item para orçamento, etc – sua

representação gráfica na planta inclui o texto que indica seu diâmetro e o sentido do

fluxo — ver Figura 3.3. Este texto pode ser manipulado livremente (movido,

apagado, etc.), mas permanece associado ao dispositivo. Ao mudar o diâmetro do

tubo (manualmente ou pelo dimensionamento), o texto é alterado e vice-versa.

Ao representar o mesmo elemento em mais de uma planta (na planta baixa

ou em um detalhe isométrico), os dois textos são independentes e podem ser

manipulados separadamente, mas, ao alterar o diâmetro do tubo, todos são

atualizados imediatamente. Caso um tubo seja apagado, ele e todos os textos

associados serão eliminados de todos os desenhos onde estejam incluídos, as listas

Page 40: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

40

de materiais serão atualizadas e o programa apontará as conexões que devem ser

redefinidas. Isto faz com que não haja divergências entre uma planta e um detalhe

do mesmo elemento, ou entre o desenho e o dimensionamento, ou entre estes e as

listas de materiais. Os mesmos princípios são válidos para as conexões.

Figura 3.3 — Canalização de água fria com informações de projeto

O lançamento da rede pode ser realizado tridimensionalmente e/ou em planta

baixa. O programa cria um modelo completo da tubulação da edificação,

possibilitando uma visão do projeto como um todo, com todos os seus pavimentos,

gerando listas e fazendo o dimensionamento de forma global sobre o qual se define

plantas e detalhes.

O uso de um programa orientado a objetos inteligentes traz uma série de

vantagens ao projeto (Perini, 2003, p.26):

Todo o projeto está armazenado em um único arquivo e é gerenciado

em um único ambiente;

O mesmo tubo pode ser representado na planta e em diversos

detalhes, sendo todos os desenhos alterados quando um tubo for

modificado;

O lançamento dos elementos define conectividades e fluxos que são

utilizadas pelo programa, permitindo ao programa saber, em qualquer

ponto, a vazão, a pressão e a velocidade;

Page 41: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

41

Um extenso cadastro associa itens de orçamento, simbologias e dados

de cálculo em objetos chamados peças, que podem ser atribuídos ao

projeto mantendo todas estas propriedades;

Este cadastro inteligente permite associar a peça correta a uma

conexão baseada na sua geometria;

Os tubos podem ser dimensionados a qualquer instante e as

modificações são refletidas imediatamente em todos os desenhos;

Associando-se peças às conexões, o programa permite obter listagens

dos materiais por desenho, pavimento ou projeto, sempre atualizadas;

O programa pode pesquisar o projeto inteiro verificando problemas de

fluxo, de peças indefinidas, etc.;

Pode-se verificar a pressão hidráulica em qualquer ponto, com o

programa pesquisando automaticamente a tomada d'água e calculando

as perdas de carga em todo o percurso, mesmo através de diversos

pavimentos.

É importante salientar que o sistema conta com um ambiente de CAD

integrado, o QiCAD Viewer, que permite abrir arquivos em formato CAD, DWG e

DXF, visualizá-los, imprimi-los e gravá-los em outro formato. Portanto, para iniciar o

dimensionamento é necessário que as plantas estejam digitalizadas e configuradas

em uma dessas extensões. Para facilitar a etapa de inserção dos desenhos no

Hydros, convém que os pavimentos estejam em arquivos separados, contendo

apenas elementos relevantes para o projeto hidráulico, como posicionamento de

aparelhos, pontos de utilização, localização dos reservatórios e tomada d’água, por

exemplo.

Quanto à responsabilidade técnica, o programa está configurado de acordo

com as normas vigentes e, no caso deste trabalho para o dimensionamento da rede

hidráulica, seguiram-se os preceitos da NBR 5626/98. Embora o aplicativo esteja

atento à legislação, tanto os seus autores, quanto a empresa que o comercializa e

os seus distribuidores esclarecem que a responsabilidade e o risco quanto aos

resultados e desempenho do programa são assumidos pelo usuário e advertem que

as informações devem ser testadas antes da sua efetiva utilização.

Page 42: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

42

4 METODOLOGIA

O desenvolvimento desse trabalho iniciou pela definição do tema, seguida

pela escolha do edifício modelo, sobre o qual se realizou um estudo analítico do

projeto. Subsequente, ocorreu a etapa de pesquisa bibliográfica para levantamento

das necessidades, dos critérios e das técnicas de dimensionamento apontados pela

legislação e pela literatura sobre as instalações prediais de água fria.

Em um segundo momento, desenvolveu-se um estudo para utilização do

AltoQi Hydros, alcançado com utilização de material disponível no site do programa

e através de cursos25 on-line para treinamento do usuário. Dentre esses

conhecimentos básicos, é pertinente mencionar o manuseio de planilhas eletrônicas

e softwares de desenho.

A etapa seguinte foi de elaboração do subsistema de Distribuição26 do projeto

de IPAF do edifício modelo de duas formas: a primeira, uma instalação concebida de

forma tradicional e a segunda, uma instalação com a ferramenta computacional de

uso comercial. O cálculo convencional foi preparado em uma planilha eletrônica

conforme o item A.4.2 da NBR 562627, apresentado anteriormente no item 3.2.8

Distribuição, deste Trabalho de Conclusão de Curso, e contou também com o auxílio

de um software CAD para representação gráfica. O software AltoQi Hydros V4

executa o dimensionamento simultâneo ao lançamento do esboço da rede, seguindo

metodologia própria do programa. O traçado da tubulação foi igual nos dois projetos,

definido juntamente com a localização dos pontos de utilização, dos reservatórios e

dos shafts.

Finalizados os projetos, seguiu-se a etapa de análise e comparação dos

dados, na qual foram confrontados: a duração de cada dimensionamento, os

resultados gerados e qual das formas de projetar determina uma solução mais

econômica. Por fim, a redação do trabalho final foi feita com base nas análises e

observações feitas no decorrer do desenvolvimento do projeto, observando os

resultados obtidos e mantendo o enfoque voltado para as diferenças encontradas.

25 Os cursos são pagos e oferecidos pela empresa responsável pelo software. 26 Cabe destacar que este trabalho abordou apenas o subsistema de Distribuição. Embora sejam áreas de distribuição, o dimensionamento das áreas comuns (torneiras de jardins e churrasqueira localizada no térreo) também não foram contempladas. 27 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 1998, p. 31.

Page 43: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

43

5 RESULTADOS

5.1 Edifício Modelo e Concepção de Projeto

Para a realização deste trabalho utilizou-se um edifício modelo, localizado em

Santa Maria/RS, escolhido em função de sua disponibilidade junto a empresa AL

Colusso Engenharia. Vale ressaltar que a autora desse trabalho realizava estágio

curricular junto a essa empresa no momento da elaboração desse estudo. Trata-se

de um prédio multifamiliar, composto de cinco apartamentos por andar, constituídos

de dois dormitórios, sala de estar/jantar, área de serviço, cozinha e banheiro

conforme Figura 5.1. O imóvel possui quatro pavimentos, térreo (

Figura 5.2) mais três andares tipo (Figura 5.3), e cobertura (

Figura 5.4).

Page 44: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

44

Figura 5.1 – Planta baixa de um apartamento típico do edifício modelo. Fonte: AL Colusso Engenharia.

Page 45: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

45

Figura 5.2 – Planta Baixa do pavimento térreo do edifício modelo. Fonte: AL Colusso Engenharia.

Page 46: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

46

Figura 5.3 – Planta Baixa do pavimento tipo do edifício modelo. Fonte: AL Colusso Engenharia.

Page 47: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

47

Figura 5.4– Planta de cobertura do edifício modelo. Fonte: AL Colusso Engenharia.

Page 48: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

48

Alguns dados primordiais do projeto e decisões verificadas foram aplicados

igualmente nos dois métodos analisados (manual e automatizado).

O projeto arquitetônico determina a distribuição dos ambientes de uso comum

e privativo e sua composição. Nessa etapa foram previstos alguns detalhes como a

localização dos reservatórios, a tomada da água da rede pública e dos pontos de

utilização. A decisão da distribuição das colunas de água foi feita pelo projetista

arquitetônico, que determinou se a tubulação seria feita tradicionalmente, embutida

nas paredes, ou passaria por shafts visitáveis. Nesse projeto, a tubulação foi

distribuída em shafts e com leitura individual do consumo de água. Os hidrômetros

foram todos dispostos na caixa de escadas do quarto andar. O projeto conta com os

subsistemas de Alimentação, Reservação e Distribuição, porém o comparativo entre

métodos foi efetuado apenas para o subsistema de Distribuição. Logo, não foi

apresentado um detalhamento do dimensionamento dos outros subsistemas. Ainda,

embora sejam áreas de distribuição, o dimensionamento das áreas comuns

(torneiras de jardins e churrasqueira localizada no térreo) não foi considerado.

5.1.1 Dados Iniciais

Tipo e ocupação do prédio: Edifício Residencial;

Capacidade atual e futura: 80 pessoas;

Tipo de sistema de abastecimento: Rede pública de água da

concessionária;

Sistema de distribuição: Misto - Abastecimento indireto por gravidade

para 24 horas (apartamentos) e abastecimento direto (churrasqueira e

torneiras do jardim);

Consumo diário ( :

;

Número de dias de ocorrência de falta de água (ND) = 1 dia;

Volume de reservação (Rt):

a) Volume do reservatório inferior: - duas câmeras de e

b) Volume do reservatório Superior: - duas câmeras de ;

Nível mínimo de água nos reservatórios superiores28:

a) Dimensionamento Manual: e

b) Dimensionamento Software: .

28

O projeto resultou em níveis d’água diferentes para os métodos, como exposto no item “5.3 Dimensionamento Automatizado”. Ver Tabela 5.3, etapa D.

Page 49: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

49

Os diâmetros utilizados foram fixados em no mínimo 20mm, exceto para o

barrilete, sempre superior a 25mm. Essas limitações estão contidas em

recomendações dos fabricantes e nas notas de aula de Tassi (2010). A Tabela 5.1

apresenta uma relação dos diâmetros mínimos recomendados para peças de

utilização, de acordo com os aparelhos utilizados nesse trabalho.

Tabela 5.1 – Relação de diâmetros mínimos para dimensionamento do subsistema de Distribuição

Aparelho sanitário Peça de utilização Diâmetro mínimo

(mm)

Pia Cozinha Torneira 20

Lavadora de Louças Registro de pressão 25

Tanque Torneira 25

Lavadora de roupas Registro de pressão 25

Lavatório Torneira 20

Bacia Sanitária Caixa de descarga 20

Chuveiro elétrico Registro de pressão 20

5.1.2 Pontos de utilização

Estão situados nas áreas de util ização: banheiros, área de serviço e conforme (

Figura 5.5).

Page 50: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

50

Figura 5.5 – Zonas de utilização da água. Fonte: AL Colusso Engenharia.

Page 51: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

51

5.2 Dimensionamento Manual

A forma convencional de projeto foi chamada, nesse trabalho, de

dimensionamento manual, assim definido não por ser feito de forma manuscrita, mas

sim porque seu procedimento não está integralmente automatizado. Para confecção

desse projeto foram utilizadas planilhas eletrônicas, programadas pela projetista,

autora deste trabalho, para cálculo de vazões, velocidades, perdas de carga,

verificação das pressões e dimensionamento das tubulações. O uso de ferramentas

de desenho auxiliado por computador, da mesma forma, fez-se necessário,

configurando-se como uma versão digitalizada do projeto manual.

Para utilização da Planilha de Projeto (descrita no Item 3.2.8 Distribuição,

desse trabalho), foi necessário preparar o esquema isométrico da rede e

numerar/nomear os nós do barrilete (Anexo A— Barrilete com nomes nos nós para

dimensionamento.), dos pontos de utilização da cozinha e área de serviço dos

apartamentos de final 01, 02, 04 e 05 (Figura 5.6), do banheiro (Figura 5.8) e da

cozinha e área de serviço do apartamento de final 03 (Figura 5.7).

Page 52: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

52

Figura 5.6 – Pontos de util ização na cozinha e área de serviço dos apartamentos com final 01, 02, 04 e 05 – CAF A

Figura 5.7– Cozinha e área de serviço dos apartamentos final 03 – CAF A.

Page 53: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

53

Figura 5.8– Pontos de utilização no banheiro – CAF B.

A coluna 3 da Planilha de Projeto foi implementada com valores de pesos da

Tabela 3.2. A Tabela 5.2 apresenta a relação das peças de utilização e suas

pressões mínimas requeridas, relacionadas com o edifício modelo e quantidade

delas em cada dependência:

Page 54: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

54

Tabela 5.2 – Resumo dos valores dos pesos das peças de utilização do edifício modelo

Aparelho sanitário Peça de utilização Peso Cozinha e

AS29 Banheiro

Pressão mínima requerida

(m.c.a)

Pia Cozinha Torneira 0,7 1 0 1

Lavadora de Louças Registro de pressão 1 1 0 1

Tanque Torneira 0,7 1 0 1

Lavadora de roupas Registro de pressão 1 1 0 1

Lavatório Torneira 0,3 1 1

Bacia Sanitária Caixa de descarga 0,3 1 0,5

Chuveiro elétrico Registro de pressão 0,1 1 1

Peso total: 3,5 0,7

É possível verificar o dimensionamento manual na Planilha do

, que contém todos os trechos de distribuição com os diâmetros definidos,

partindo do reservatório superior até os sub-ramais de cada apartamento.

Pelo dimensionamento tradicional verifica-se que:

i. as colunas, ramais e sub-ramais dos banheiros de todos os pavimentos

ficaram com o mesmo diâmetro de 20mm;

ii. as cozinhas e AS continuaram com diâmetros de 25mm, iguais aos das

colunas que as abastecem;

iii. o diâmetro do barrilete variou de 60 até 32mm para que não

apresentasse problemas de pressão insuficiente (menor que 0,50 m.c.a

em regime de escoamento) e;

iv. os Hidrômetros de leitura individualizada, localizados na cobertura,

assumiram todos a mesma dimensão da tubulação onde estão

inseridos, qual seja, 32mm.

Destaca-se que o tempo de execução do cálculo manual foi de 47 horas não

consecutivas.

29

AS diz-se por área de serviço.

Page 55: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

55

5.3 Dimensionamento Automatizado

O dimensionamento com a ferramenta computacional Hydros, foi realizado

em etapas, assim como na elaboração do projeto tradicional. O programa inicia com

a especificação de dados característicos da edificação, como número de pavimentos

e altura do pé direito. A Figura 5.9 ilustra a disposição do edifício: Térreo; 3

pavimentos Tipo (no momento da inserção foi descrito apenas, na coluna

“Repetições”, o valor 3 e automaticamente o programa reconhece como Tipo 1, 2 e

3); Cobertura (localizada sobre a laje do último pavimento e que recebe um

pavimento exclusivo, separado dos reservatórios, pela facilidade em representar as

tubulações que ficarão nele inseridas e pelo detalhamento dos hidrômetros

individuais); e, por último, o pavimento Reservatório que está sobre a caixa de

escadas e contém os dois reservatórios superiores. Todos os andares com altura de

2,75m, exceto o pavimento relativo à cobertura, com 1,30m. A altura adotada para o

pavimento em que se localiza o reservatório é aleatória e, nesse caso, ficou definida

em 2,00m.

Figura 5.9 — Caracterização do Edifício Modelo no Hydros.

Page 56: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

56

Na sequência foram inseridas as plantas de cada pavimento. Como

mencionado anteriormente, facilita se as referidas plantas estiverem em arquivos

separados contendo somente elementos fundamentais para elaboração do projeto,

como a locação dos aparelhos e os pontos de utilização, além da estrutura em si. Os

desenhos precisam estar nos formatos “dwg” e “dxf”, sendo que o Hydros gera

arquivos com a extensão “prh”. As plantas podem estar digitalizadas em uma escala

qualquer e ter sua origem (coordenadas) desconhecida, uma vez que esses dados

são corrigidos no programa com os comandos “Manipular>Alterar escala...” e

“Ferramentas>Posicionar origem”. Com relação a isso, é imprescindível definir um

ponto de referência para que todos os pavimentos fiquem corretamente sobrepostos.

Trata-se de uma etapa fundamental para uso do software que desenha em

centímetros e necessita das medidas para o dimensionamento das instalações uma

vez que contabiliza os comprimentos para, por exemplo, o cálculo de perdas de

carga e da pressão.

Encerrada a etapa de preparo do projeto, iniciou-se o esboço da canalização

que foi realizado tanto em planta baixa quanto tridimensionalmente. O programa

oferece recurso para espelhar, rotacionar e copiar as tubulações, o que foi

conveniente dada as características dos pavimentos térreo e tipo, que possuíam

mesmo traçado para a maioria das cozinhas, áreas de serviço e banheiros, salvo

alguns detalhes como, por exemplo, a entrada d’água da caixa acoplada, sempre à

esquerda. Porém, não foi possível utilizar os resultados dessas ferramentas, porque

o traçado ficou numa cota inesperada e não confiável (ETAPA A − Tabela 5.3).

A solução encontrada foi traçar a tubulação de todas as áreas de utilização de

um mesmo andar (o que aumentou o tempo de traçado do projeto) de forma que o

desenho atendesse a todos os pavimentos, inclusive fazer com que as colunas

tivessem a extensão do pé-direito; Após, copiou-se o croqui para todos os andares e

acertou-se os detalhes de cada pavimento. Inicialmente, na delineação das áreas de

utilização, adotou-se Φ = 20mm30 para todas as tubulações e isto foi aprovado pelo

programa. Contudo, os problemas com as ferramentas “copiar” e “espelhar”

implicaram no reinicio do traçado com a inserção de diâmetros preliminares

diferenciados: 20mm para banheiros e 25mm para cozinha com área de serviço; tais

valores foram aceitos quando verificados pelo programa (ETAPA B − Tabela 5.3).

30

20mm é o valor mínimo disponível para IPAF.

Page 57: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

57

Após elaborou-se um esboço da canalização e as ferramentas

“Elementos>Verificar>Di metros... / Di metros mínimos...” (ver Figura 5.10)

apontaram os segmentos com diâmetro insuficiente, mesmo ainda não estando

ligados à coluna, e sugeriram valores calculados pelo software. Outras verificações

realizadas pelo software dizem respeito às pressões e fluxo na canalização,

sinalizando os pontos onde a pressão não é suficiente e o fluxo está incorreto.

Figura 5.10 — Menu de ferramentas de verificação Local É importante esclarecer que o programa faz diversas verificações locais e

uma verificação estrutural (Figura 5.11), abordando contextos diferentes: enquanto

na verificação local – feita por área de utilização no pavimento − é possível fazer

correções imediatas uma vez que aponta inconformidades e propõe alterações, na

estrutural – que avalia toda a estrutura e que gera apenas uma lista de erros – o

mesmo não acontece.

Page 58: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

58

Figura 5.11 — Menu de ferramentas de verificação estrutural do projeto.

A conclusão do traçado e das verificações em cada andar resultou num

projeto em que os diâmetros adotados inicialmente eram iguais aos recomendados31

pelo programa e, portanto, foram mantidos. Após, realizou-se a definição das peças

utilizadas (joelhos, tês, registros, etc.) nos pavimentos de cobertura e reservatório,

porque ao se escolher a peça define-se o seu diâmetro; entendeu-se não ser

produtivo fazer isso antes das verificações, pois estas poderiam resultar em uma

tubulação diferente da inserida inicialmente32 (ETAPA C −Tabela 5.3). No entanto, a

verificação estrutural (Estrutura>Verificar>Todos) indicou uma lista de pontos com

pressão insuficiente até mesmo no Térreo havendo necessidade medidas para

solucionar essa situação. Destaca-se que, embora o software tenha sido capaz de

apurar esses pontos, ele não oferecia nenhuma solução e que, inclusive a

verificação Local apontava valores iguais, mesmo que na avaliação global o projeto

estivesse claramente defectivo.

A primeira decisão tomada foi o aumento dos diâmetros da tubulação do

barrilete, alterados trecho a trecho e das peças de utilização, uma a uma, variando

até que se chegasse à solução ou a um valor máximo – o que demandou um tempo

considerável. A alteração dos diâmetros resolveu em grande parte a questão das

31

Embora o programa possa constatar que os diâmetros adotados não sejam suficientes, manter o diâmetro ou substituir pelo valor calculado ou outro qualquer são decisões do usuário. 32

Diferente da canalização, que quando diverso do valor calculado pelo software pode ser alterado facilmente, a modificação dos diâmetros das peças devem ser feitas pela substituição de cada uma por outra igual com o diâmetro desejado.

Page 59: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

59

pressões insuficientes, contudo, as pressões nos banheiros do pavimento Tipo 03,

no 4° andar continuaram baixas. A próxima medida tomada foi a alteração do nível

mínimo de água no reservatório de 90 para 120 cm e, ainda assim, o Hydros

continuava indicando subpressão, sendo necessário providenciar alterações do

traçado da tubulação dos chuveiros dos apartamentos 402 e 405.

Ao final, quando novamente utilizou-se a ferramenta de verificação da

estrutura, os problemas de pressão insuficiente estavam solucionados, resultando

em uma versão final do dimensionamento com altura mínima de água no

reservatório de 120 cm e com traçado do barrilete e dos banheiros dos apartamentos

402 e 405 diferentes. Na avaliação local (feita por pavimento) o programa notifica

que vários trechos estão definidos com diâmetro acima do “receitado” por ele (ver

Figura 5.12) - são os segmentos alterados na ETAPA D. Essas modificações não

foram indicadas pelo Hydros que não reconhece (na verificação local) a necessidade

de executá-las.

Figura 5.12 — Janela de verificação Local apontando diâmetro calculado para um trecho de canalização.

Todas as etapas estão apresentadas na Tabela 5.3:

Page 60: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

60

Tabela 5.3 – Etapas de execução do dimensionamento Automatizado

ETAPA A ETAPA B

Traçado: Traçado:

− Esboço da COZ+AS e BANH do F01 − Esboço da COZ+AS e BANH do F01

Adotado: Adotado:

− Φ = 20mm − Φ = 20mm - BANH. e Φ = 25mm - COZ+AS

Verificações: Verificações:

− D, Dmín. e sentido do fluxo → Ok − D, Dmín. e sentido do fluxo → Ok

− Colocação das peças (Tês, joelhos,...)

− Colocação das peças (Tês, joelhos,...)

− Verificação das pressões → Ok − Verificação das pressões → Ok

Restante do traçado: Restante do traçado:

− Com as ferramentas: Espelhar e Rotacionar - do F02 ao F05;

− Esboço da COZ+AS e BANH do F02 ao F05

Resultado: Resultado:

− Traçado não confiável. − Um traçado que serviria para todos os pavimentos.

ETAPA C ETAPA D

Traçado: − Verificação em todo projeto

− Exportado Croqui do Térreo para os Pavimentos Tipo 1, 2 e 3;

Resultado:

− Realização do esboço da canalização nos Pavimentos Cobertura e Reservatório;

− Uma extensa lista de pontos com pressões insuficientes

Verificações: Soluções adotadas:

− D, Dmín. e sentido do fluxo → Ok − Modificação de diâmetros do

barrilete;

− Verificação das pressões → Ok − Modificação do traçado do barrilete − Elevar o nível mínimo do

reservatório de 90 para 120 cm − Colocação das peças de utilização

(Tês, joelhos,...) nos pavimentos Cobertura e Reservatório

− Alteração do traçado da tubulação dos chuveiros nos banheiros dos apartamentos 402 e 405 - Tipo 03

Verificações: Resultado:

− D, Dmín. e sentido do fluxo → Ok − Verificação em todo projeto → Ok

− Verificação das pressões → Ok − Verificação local - D, Dmín. → acima

do dimensionado pelo programa

Resultado:

Projeto concluído parcialmente - coluna Diâmetro I da Tabela 6.1

Page 61: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

61

6 DISCUSSÃO DOS RESULTADOS

O Dimensionamento realizado no software AltoQi HydrosV4 gerou dois

resultados: um primeiro, com diâmetros calculados pelo programa – Diâmetro I –

mas que na análise global do edifício não atendeu a um valor mínimo de pressão

nos pontos de utilização; e um segundo, em que entre as medidas para correção

das subpressões os diâmetros foram modificados pelo usuário – Diâmetro II – até

que as pressões fossem satisfatórias.

As análises dos resultados obtidos neste trabalho foram feitas a partir da

Tabela 6.1 que permite visualizar, para fins de comparação, os diâmetros resultantes

obtidos no dimensionamento feito tradicionalmente e aqueles calculados com o uso

da ferramenta computacional (Diâmetros I e II).

Tabela 6.1 — Comparação dos diâmetros obtidos pelos dois métodos de dimensionamento: manual e automatizado

(Continua)

Informação

Dimensionamento Manual Dimensionamento Hydros

Trecho Diâmetro

(mm) Trecho

Diâmetro I (mm)

Diâmetro II (mm)

Barr. / Reserv. TQ1 - A 60 TQ1 - A 50 85

Barr. / Reserv. A - H4/5 60 A - H4/5 40 85

Barr. / Reserv. A - B 60 A - B 40 85

Barr. / Reserv. B - H1/2/3 60 B - H1/2/3 40 85

Barr. / Reserv. TQ2 - B 60 TQ2 - B 50 85

Barr. / Cobert. H1/2/3 - 23 40 H1/2/3 - 23 40 40

Barr. / Cobert. 23 - 24 40 23 - 24 32 40

Barr. / Cobert. 24 - 14 40 24 - 14 32 40

Barr. / Cobert. 14 - 13 40 14 - 13 32 40

Barr. / Cobert. 13 - 12 40 13 - 12 25 40

Barr. / Cobert. 12 - 11 40 12 - 11 25 40

Barr. / Cobert. H1/2/3 - 22 40 H1/2/3 - 22 40 40

Barr. / Cobert. 22 - 21 40 22 - 21 32 40

Barr. / Cobert. 21 - 34 40 21 - 34 32 40

Barr. / Cobert. 34 - 33 40 34 - 33 32 40

Barr. / Cobert. 33 - 32 40 33 - 32 25 40

Barr. / Cobert. 32 - 31 32 32 - 31 25 40

Page 62: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

62

Informação

Dimensionamento Manual Dimensionamento Hydros

Trecho Diâmetro

(mm) Trecho

Diâmetro I (mm)

Diâmetro II (mm)

Barr. / Cobert. 11 - CAF 11A 32 11 - AF 11 25 32

Barr. / Cobert. CAF 11A - CAF 11B 32 AF 11 - AF 15 20 32

Barr. / Cobert. 12 - CAF 12A 32 12 - AF 12 25 32

Barr. / Cobert. CAF 12A - CAF 12B 32 AF 12 - AF 16 20 32

Barr. / Cobert. 13 - CAF 13A 32 13 - AF 13 25 32

Barr. / Cobert. CAF 13A - CAF 13B 32 AF 13 - AF 17 20 32

Barr. / Cobert. 14 - CAF 14A 32 14 - AF 14 25 32

Barr. / Cobert. CAF 14A - CAF14B 32 AF 14 - AF 18 20 32

Barr. / Cobert. 21 - CAF 21A 32 21 - AF 21 25 32

Barr. / Cobert. CAF 21A - CAF 21B 32 AF 21 - AF 25 20 32

Barr. / Cobert. 22 - CAF 22A 32 22 - AF 22 25 32

Barr. / Cobert. CAF 22A - CAF 22B 32 AF 22 - AF 26 20 32

Barr. / Cobert. 23 - CAF 23A 32 23 - AF 23 25 32

Barr. / Cobert. CAF 23A - CAF 23B 32 AF 23 - AF 27 20 32

Barr. / Cobert. 24 - CAF 24A 32 24 - AF 24 25 32

Barr. / Cobert. CAF 24A - CAF 24B 32 AF 24 - AF 28 20 32

Barr. / Cobert. 31 - C31 32 31 - C31 25 32

Barr. / Cobert. C31 - CAF 31A 32 C31 - AF 31 25 32

Barr. / Cobert. C31 - CAF 31B 32 C31 - AF 35 20 32

Barr. / Cobert. 32 - C32 32 32 - C32 25 32

Barr. / Cobert. C32 - CAF 32A 32 C32 - AF 32 25 32

Barr. / Cobert. C32 - CAF 32B 32 C32 - AF 36 20 32

Barr. / Cobert. 33 - C33 32 33 - C33 25 32

Barr. / Cobert. C33 - CAF 33A 32 C33 - AF 33 25 32

Barr. / Cobert. C33 - CAF 33B 32 C33 - AF 37 20 32

Barr. / Cobert. 34 - C34 32 34 - C34 25 32

Barr. / Cobert. C34 - CAF 34A 32 C34 - AF 34 25 32

Barr. / Cobert. C34 - CAF 34B 32 C34 - AF 38 20 32

Barr. / Cobert. H4/5 - 44 40 H4/5 - 44 32 40

Barr. / Cobert. 44 - 43 40 44 - 43 32 40

Barr. / Cobert. 43 - 42 40 43 - 42 25 40

Barr. / Cobert. 42 - 41 40 42 - 41 25 40

Barr. / Cobert. 41 - CAF 41A 32 41 - AF 41 25 32

Barr. / Cobert. CAF 41A - CAF 41B 32 AF 41 - AF45 20 20

Barr. / Cobert. 42 - CAF 42A 32 42 - AF 42 25 32

Barr. / Cobert. CAF 42A - CAF 42B 32 AF 42 - AF 46 20 20

Barr. / Cobert. 43 - CAF 43A 32 43 - AF 43 25 32

Barr. / Cobert. CAF 43A - CAF 43B 32 AF 43 - AF 47 20 32

Barr. / Cobert. 44 - CAF 44A 32 44 - AF 44 25 32

Barr. / Cobert. CAF44A - CAF44B 32 AF 44 - AF 48 20 32

Barr. / Cobert. H4/5 - 54 40 H4/5 - 54 32 40

Barr. / Cobert. 54 - 53 40 54 - 53 32 40

(Continuação)

Page 63: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

63

Informação

Dimensionamento Manual Dimensionamento Hydros

Trecho Diâmetro

(mm) Trecho

Diâmetro I (mm)

Diâmetro II (mm)

Barr. / Cobert. 53 - 52 40 53 - 52 25 40

Barr. / Cobert. 52 - 51 40 52 - 51 25 40

Barr. / Cobert. 51 - CAF 51A 32 51 - AF 51 25 32

Barr. / Cobert. CAF 51A - CAF 51B 32 AF 51 - AF 55 20 32

Barr. / Cobert. 52 - CAF 52A 32 52 - AF 52 25 32

Barr. / Cobert. CAF 52A - CAF 52B 32 AF 52 - AF 56 20 32

Barr. / Cobert. 53 - CAF 53A 32 53 - AF 53 25 32

Barr. / Cobert. CAF 53A - CAF 53B 32 AF 53 - AF 57 20 32

Barr. / Cobert. 54 - CAF 54A 32 54 - AF 54 25 -

54 - AF 58 - 32

Barr. / Cobert. CAF 54A - CAF 54B 32 AF 54 -AF AF 58 20 -

AF 58 - AF54 - 32

Coluna CAF 11A 25 AF 11 25 25

Coluna CAF 11 B 20 AF 15 20 20

Coluna CAF 12A 25 AF 12 25 25

Coluna CAF 12B 20 AF 16 20 20

Coluna CAF 13A 25 AF 13 25 25

Coluna CAF 13B 20 AF 17 20 20

Coluna CAF 14A 25 AF 14 25 32

Coluna CAF 14B 20 AF 18 20 32

Coluna CAF 21A 25 AF 21 25 25

Coluna CAF 21B 20 AF 25 20 20

Coluna CAF 22A 25 AF 22 25 25

Coluna CAF 22B 20 AF 26 20 20

Coluna CAF 23A 25 AF 23 25 25

Coluna CAF 23B 20 AF 27 20 20

Coluna CAF 24A 25 AF 24 25 32

Coluna CAF 24B 20 AF 28 20 32

Coluna CAF 31A 25 AF 31 25 25

Coluna CAF 31B 20 AF 35 20 20

Coluna CAF 32A 25 AF 32 25 25

Coluna CAF 32B 20 AF 36 20 20

Coluna CAF 33A 25 AF 33 25 25

Coluna CAF 33B 20 AF 37 20 20

Coluna CAF 34A 25 AF 34 25 32

Coluna CAF 34B 20 AF 38 20 32

Coluna CAF 41A 25 AF 41 25 25

Coluna CAF 41B 20 AF 45 20 20

Coluna CAF 42A 25 AF 42 25 25

Coluna CAF 42B 20 AF 46 20 20

Coluna CAF 43A 25 AF 43 25 25

(Continuação)

Page 64: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

64

Informação

Dimensionamento Manual Dimensionamento Hydros

Trecho Diâmetro

(mm) Trecho

Diâmetro I (mm)

Diâmetro II (mm)

Coluna CAF 43B 20 AF 47 20 20

Coluna CAF 44A 25 AF 44 25 25

Coluna CAF 44B 20 AF 48 20 32

Coluna CAF 51A 25 AF 51 25 25

Coluna CAF 51B 20 AF 55 20 20

Coluna CAF 52A 25 AF 52 25 25

Coluna CAF 52B 20 AF 56 20 20

Coluna CAF 53A 25 AF 53 25 25

Coluna CAF 53B 20 AF 57 20 20

Coluna CAF 54A 25 AF 54 25 32

Coluna CAF 54B 20 AF 58 20 32

COZINHA PADRÃO - Aptos: 101 - 105, 201 - 205, 301 - 305 e 404

Coluna CAF A - RG 25 AF X4 - RG 25 25

Ramal RG - Entr.TQ 25 RG - Entr.TLR 25 25

Sub-ramal Entr.TQ - TQ 25 Entr.TLR - TLR 25 25

Ramal Entr.TQ - LR 25 Entr.TLR - MLR 25 25

Ramal LR - PI 25 MLR - PIA 25 25

Sub-ramal PI - LL 25 PIA - Saída 25 25

BANHEIRO PADRÃO - Aptos: 101 - 105, 201 - 205, 301 - 305

Coluna CAF B - RG 20 AF X8 - RG 20 20

Ramal RG - Entr.CH 20 RG - Entr.CH 20 20

Sub-ramal Entr. CH - CH 20 Entr. CH - CH 20 20

Ramal Entr.CH - Entr.BS 20 Entr.CH-Entr.VS 20 20

Sub-ramal Entr.BS - BS 20 Entr.VS - VS 20 20

Sub-ramal Entr.BS - LV 20 Entr.VS - LV 20 20

Cozinha 4° pavimento - 401, 402

Tipo 3 / Coluna CAF A - RG 25 AF 14 - RG 25 32

Tipo 3 / Ramal RG - Entr.TQ 25 RG - Entr.TLR 25 32

Tipo 3 / Sub-ramal Entr.TQ - TQ 25 Entr.TLR - TLR 25 25

Tipo 3 / Ramal Entr.TQ - LR 25 Entr.TLR - MLR 25 32

Tipo 3 / Ramal LR - PI 25 MLR - PIA 25 32

Tipo 3 / Sub-ramal PI - LL 25 PIA - Saída 25 25

Cozinha 4° pavimento - 403 e 405

Tipo 3 / Coluna CAF 14A - RG 25 AF 14 - RG 25 32

Tipo 3 / Ramal RG - Entr.TQ 25 RG - Entr.TLR 25 25

Tipo 3 / Sub-ramal Entr.TQ - TQ 25 Entr.TLR - TLR 25 25

Tipo 3 / Ramal Entr.TQ - LR 25 Entr.TLR - MLR 25 25

Tipo 3 / Ramal LR - PI 25 MLR - PIA 25 25

Tipo 3 / Sub-ramal PI - LL 25 PIA - Saída 25 25

Banheiros 4° pavimento: 401 - 405

Tipo 3 / Coluna CAF B - RG 20 AF X8 - RG 20 32

(Continuação)

Page 65: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

65

Informação

Dimensionamento Manual Dimensionamento Hydros

Trecho Diâmetro

(mm) Trecho

Diâmetro I (mm)

Diâmetro II (mm)

Tipo 3 / Ramal RG - Entr.CH 20 RG - Entr.CH 20 32

Entr. CH- RG CH - 32

Tipo 3 / Sub-ramal Entr. CH - CH 20 RG CH - CH 20 25

Tipo 3 / Ramal Entr.CH - Entr.BS 20 Entr.CH- Entr.VS 20 20

Tipo 3 / Sub-ramal Entr.BS - BS 20 Entr.VS - VS 20 20

Tipo 3 / Sub-ramal Entr.BS - LV 20 Entr.VS - LV 20 20

Retomando o objetivo geral deste trabalho, que era: “dimensionar um edifício

modelo típico manualmente (diga-se para a forma convencional de elaboração do

projeto) e no software AltoQi Hydros V4 para posterior comparação entre os

resultados obtidos quanto ao diâmetro das tubulações e o tempo necessário em

cada método, tal como as diferenças e vantagens de cada técnica”, são

apresentadas algumas discussões.

Em princípio, os diâmetros menores gerados pelo programa deram a ideia de

que esse seria um método que resultaria em menor custo, posto que o traçado era o

mesmo, o que é possível verificar analisando as colunas “Di metro” e “Di metro I”

da Tabela 6.1. O resultado final do dimensionamento do Hydros está na coluna

“Di metro II” com valores de Φ robustos no pavimento do reservatório, antes do

cavalete de hidrômetros (todos com 32 mm, assim como no método manual). No

momento da definição dos novos diâmetros que atenderiam ao quesito da pressão

insuficiente apontado pelo Programa na verificação estrutural, os limites

estabelecidos foram os diâmetros dos hidrômetros e os diâmetros dos registros dos

banheiros do 4° pavimento, com no máximo 32mm, assim como o registro do

chuveiro que não deveria passar de 25mm. Considerando que a pressão continuou

insuficiente, foi alterado o nível mínimo de água no reservatório, que passou de

90cm para 120cm; mesmo assim não elevou o suficiente a pressão necessitando,

portanto, da alteração do traçado do barrilete dos apartamentos 402 e 405.

Inicialmente, o barrilete partia do cavalete dos hidrômetros até o topo das

colunas localizadas no shaft das áreas de serviço dessas dependências, derivando

posteriormente até o topo das colunas localizadas no banheiro. A alteração do

traçado fez com que o barrilete das colunas AF 54 e AF 58 invertessem esse

(Conclusão)

Page 66: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

66

sentido, encurtando a distância e levando até os chuveiros dos apartamentos 402 e

405 uma pressão maior, alcançando o mínimo necessário para o funcionamento

desses aparelhos.

O Método Manual demandou um maior tempo para realização do traçado. O

desenho foi realizado em planta-baixa, o que nem sempre possibilitou uma

visualização efetiva de onde deveria ser feito o traçado e foi necessário consultar as

plantas de corte para compreensão do projeto e estas também estavam em 2D.

Outra etapa que demandou tempo considerável, foi a montagem da planilha

eletrônica que ficou implementada com funções que sinalizavam a falta de pressão

nos trechos, e contou, também, com uma parte que permitia saber quais e que

quantidade de peças de utilização estavam no trecho analisado. Programar a

planilha dessa forma tomou tempo, mas permitiu que enquanto os diâmetros fossem

testados não houvesse necessidade de levantamento dos pesos relativos para

novos valores, o que diminuiu muito a etapa de determinação dos diâmetros que

foram utilizados. A geração dos desenhos isométricos demandou tempo e atenção

porque o traçado é fixo, e deve ser realizado de um ângulo favorável para a

representação da tubulação. Somente após finalizado o traçado foi possível medir

trecho a trecho da canalização para calcular as perdas de carga, o que mostrou-se,

também, uma tarefa morosa.

O dimensionamento no Hydros V4 apresentou muitas vantagens a exemplo

do traçado da tubulação, que é feito em 3D, o próprio programa contabiliza os

comprimentos e determinadas as peças; considera as perdas de carga geradas pela

sua utilização, o que avalia-se como uma de suas características mais fortes.

Destaca-se que o programa dimensiona enquanto o traçado é realizado, e

pode ser visto pelo ângulo que for mais conveniente para o usuário. Durante a etapa

de inserção das canalizações, o desenho tridimensional amplia a compreensão do

projeto, levantando a possibilidade de um traçado mais enxuto, assim como

alimentaria primeiro os banheiros e depois cozinhas e áreas de serviço.

O dimensionamento pelo software também apresentou algumas

desvantagens, uma vez que não atendeu às exigências de pressão quando do

cálculo do diâmetro da tubulação. Destaca-se que o Programa denuncia essa falha,

mas não sugere qual a solução mais adequada, a qual precisa ser encontrada

através de diversas “testagens” feitas pelo usuário, valendo-se de sua habilidade,

conhecimento técnico e experiência. Tem-se que o problema de pressão insuficiente

Page 67: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

67

pode ser solucionado não somente pela alteração do diâmetro, mas também do

traçado e do nível de água no reservatório e talvez por essa diversidade de soluções

o Hydros não indique uma.

Outro problema relevante diz respeito à dificuldade de manter a cota correta

durante o traçado. O Programa inicia com uma cota padrão de 280 cm que se altera

conforme as mudanças das alturas da tubulação são informadas pelo projetista.

Entretanto, em muitas situações a cota indicada pelo Programa mostrou-se

inconsistente, podendo chegar, em alguns momentos, a valores negativos. Quando

isso aconteceu, neste trabalho, a solução encontrada foi fechar o arquivo sem salvar

as alterações uma vez que “voltar” às etapas anteriores não alteraria a cota vigente.

Dessa forma, para cada alteração significativa, foi feita uma cópia, criando-se

uma série de arquivos temporários até que a versão definitiva de uma etapa fosse

concluída. Esse contratempo pode ser explicado tendo em vista a inexperiência do

usuário (a autora deste trabalho, neste caso) ou a alguma configuração ou ainda ser

característico do Programa.

Conforme referido nesse trabalho, as ferramentas disponíveis no Hydros de

“copiar” e “rotacionar” funcionaram, mas geraram um resultado em uma cota não

confiável dentro do software levando ao traçado integral do pavimento, o que

aumentou o tempo de projeto.

Os dois métodos (manual e automatizado) possuem praticamente o mesmo

traçado, no entanto, o resultado dos diâmetros no Hydros foram maiores e, portanto,

de maior custo. É interessante mencionar que o desenvolvimento do cálculo é

diferente em cada método. Enquanto o dimensionamento manual começou pelo

detalhamento do reservatório superior, definindo os diâmetros pela pressão que

estava disponível, no Hydros é possível o cálculo inverso.

No software, ainda que o traçado esteja incompleto, é possível verificar as

pressões e diâmetros; isto é realizado considerando-se como ponto de partida o

princípio da tubulação traçada Por exemplo, no esboço de um banheiro, iniciando o

traçado pela CAF até os sub-ramais, o ponto considerado na verificação seria o

início da coluna, ou seja, a altura do pé-direito do andar. Isso é, portanto, apenas

uma informação preliminar e que deve ser verificada novamente assim que a

tubulação esteja ligada ao reservatório.

Todas essas dificuldades, somadas, como mencionado, à inexperiência do

usuário iniciante, aumentaram o tempo de projeto no Programa computacional

Page 68: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

68

chegando a um total de 15 horas gastos com o projeto, o que, comparativamente às

47 horas utilizadas no dimensionamento convencional, é um tempo

consideravelmente menor.

Page 69: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

69

7 CONCLUSÕES

Em síntese, as principais conclusões deste trabalho são:

Os dois métodos possuem praticamente o mesmo traçado, no entanto,

o resultado dos diâmetros no Hydros foram maiores e, portanto, de

maior custo;

O desenvolvimento do cálculo é diferente em cada método. Enquanto o

dimensionamento manual começou pelo detalhamento do reservatório

superior, definindo os diâmetros pela pressão que estava disponível,

no Hydros é possível o cálculo inverso.

O tempo para dimensionamento com o Programa computacional é

consideravelmente menor: o projeto com o software foi realizado em 15

horas, enquanto o dimensionamento convencional teve um total de 47

horas;

Comparativamente, os dois métodos apresentam benefícios e inconvenientes,

como os descritos a seguir.

As principais vantagens do dimensionamento no Hydros V4 foram:

a) o programa dimensiona enquanto o traçado é realizado;

b) durante a etapa de inserção das canalizações, o desenho

tridimensional amplia a compreensão do projeto;

c) próprio programa contabiliza os comprimentos dos tubos e

determinadas as peças de utilização;

d) calcula as perdas de carga geradas – sempre de acordo com a

normatização;

O dimensionamento com o software ofereceu também desvantagens:

a) apesar de listar, na verificação global, todos os problemas de

subpressões, o programa não sugere qual a solução mais

adequada, levando o usuário a realização de diversas testagens até

que nenhum erro seja encontrado;

Page 70: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

70

b) outro problema relevante diz respeito à dificuldade de manter a cota

correta durante o traçado da tubulação;

Dentre as adversidades do Método Manual estão, além das

mencionadas, maior tempo para realização do desenho, o fato de que

o traçado em 2D nem sempre possibilitou a visualização efetiva de

onde deveria ser feito;

Apesar de o Hydros incorporar desenho e dimensionamento, a adesão ao

programa não é unânime. Dentre as motivações pode-se citar o fato de ser um

software pago. A empresa disponibiliza cursos e consultorias que aceleram a

capacitação do usuário, mas que também tem custos. Apesar dos contratempos

finais de modificação do traçado, o software representa um método eficiente e

mais vantajoso para o projetista: é possível saber as condições de qualquer

ponto da rede, quanto à velocidade e pressão, por exemplo, acionando um

comando. A lista de materiais é atualizada conforme são inseridas alterações,

bem como as plantas podem ser geradas de qualquer ângulo sem a necessidade

de um novo traçado.

Page 71: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

71

8 BIBLIOGRAFIA

ABNT. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 5626: Instalação predial de água fria. Rio de Janeiro, 1998.

______. NBR 7229: Projeto, construção e operação de sistemas de tanques sépticos. Rio de Janeiro, 1993.

______. NBR 8193: Hidrômetro taquimétrico para água fria até 15,0 m³/h de vazão nominal – Especificação. Rio de Janeiro, 1997.

______. NBR NM 212: Medidores velocimétricos de água potável fria até 15 m³/h. Rio de Janeiro. 1999 / Versão Corrigida: 2002. AL Colusso Engenharia. Projeto Arquitetônico do Edifício Modelo. Santa Maria,

2014.

BELINAZO, H. J. Dimensionamento das tubulações nas instalações prediais de água através do uso do computador. Santa Maria: Cadernos Didáticos nº 06. UFSM. 1998. CARVALHO JÚNIOR, R. Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura. 4. ed. São Paulo: E. Blucher, 2011.

CREDER, H. Instalações hidráulicas e sanitárias. 5. ed. Rio de Janeiro, 1991.

DEPARTAMENTO DE RECURSOS HÍDRICOS-RS; ECOPLAN ENGENHARIA. Plano Estadual de Recursos Hídricos. Relatório Síntese da Fase A - RSA: Diagnóstico e prognóstico das bacias hidrográficas do Rio Grande do Sul. Porto Alegre, 2007.

GHISI, E. Instalações prediais de água fria. 2004. 26 f. Material de aula.

PERINI, V. Integração de projetos com o uso de ferramentas computacionais. 2003. 87 f. Trabalho de conclusão de curso (Graduação em Engenharia Civil) — Universidade Regional do Noroeste do Rio Grande do Sul, Ijuí, 2003. TASSI, R. Instalações prediais de água fria. 2010. 138 f. Notas de aula.

TIGRE S. A. M294 Manual técnico Tigre. 5. ed. Joinville, 2013.

VIANNA, M. R. Instalações hidráulicas prediais. 2. ed. Belo Horizonte, 1998.

Page 72: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

72

ANEXOS

ANEXOS

Page 73: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

73

Anexo A— Barrilete com nomes nos nós para dimensionamento.

Page 74: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

74

Anexo B— Planilha de Projeto com dados do Dimensionamento Manual das Tubulações

Barrilete/ coluna/ ramal

Trecho Soma Peso ΣP

Q (l/s)

Φ

(mm) Vel.

(m/s)

Perda carga

unitária (kPa/m)

Diferença de cotas

(m) Pressão

disponível (m.c.a)

Comprimentos (m)

Perda de carga (m)

Pressão disponível residual (m.c.a)

Pressão requerida ponto de utilização

(m.c.a) Sobe (-) Desce (+)

Real Equivalente Tubos Conexões Registros

Total

Barrilete TQ1 - A 82,00 2,72 60 0,96 0,02 0,90 0,90 0,21 8,40 0,00 0,15 0,15 0,75 0,50 Barrilete A - H4/5 32,80 1,72 60 0,61 0,01 0,80 1,55 1,45 11,00 0,01 0,09 0,10 1,45 0,50 Barrilete A - B 49,20 2,10 60 0,74 0,01 0,00 0,75 0,19 7,60 0,00 0,09 0,09 0,66 0,50 Barrilete B - H1/2/3 49,20 2,10 60 0,74 0,01 0,80 1,46 1,04 11,00 0,01 0,13 0,14 1,32 0,50 Barrilete TQ2 - B 82,00 2,72 60 0,96 0,02 0,90 0,90 0,13 8,40 0,00 0,15 0,15 0,75 0,50 Barrilete B - H1/2/3 49,20 2,10 60 0,74 0,01 0,80 1,55 1,04 11,00 0,01 0,13 0,14 1,41 0,50 Barrilete B - A 32,80 1,72 60 0,61 0,01 0,00 0,75 0,19 7,60 0,00 0,06 0,06 0,69 0,50 Barrilete A - H4/5 32,80 1,72 60 0,61 0,01 0,80 1,49 1,45 11,00 0,01 0,09 0,10 1,39 0,50 Barrilete H1/2/3 - 23 24,60 1,49 40 1,18 0,04 0,00 1,32 0,10 1,50 0,00 0,06 0,07 1,25 0,50 Barrilete 23 - 24 20,50 1,36 40 1,08 0,04 0,00 1,25 0,10 1,50 0,00 0,05 0,06 1,20 0,50

Barrilete 24 - 14 16,40 1,21 40 0,97 0,03 0,00 1,20 0,10 1,50 0,00 0,04 0,05 1,15 0,50 Barrilete 14 - 13 12,30 1,05 40 0,84 0,02 0,00 1,15 0,10 1,50 0,00 0,03 0,04 1,11 0,50 Barrilete 13 - 12 8,20 0,86 40 0,68 0,02 0,00 1,11 0,10 1,50 0,00 0,02 0,03 1,08 0,50 Barrilete 12 - 11 4,10 0,61 40 0,48 0,01 0,00 1,08 0,10 2,00 0,00 0,02 0,02 1,07 0,50 Barrilete H1/2/3 - 22 24,60 1,49 40 1,18 0,04 0,00 1,32 0,10 1,50 0,00 0,06 0,07 1,25 0,50 Barrilete 22 - 21 20,50 1,36 40 1,08 0,04 0,00 1,25 0,10 1,50 0,00 0,05 0,06 1,20 0,50 Barrilete 21 - 34 16,40 1,21 40 0,97 0,03 0,00 1,20 0,10 1,50 0,00 0,04 0,05 1,15 0,50 Barrilete 34 - 33 12,30 1,05 40 0,84 0,02 0,00 1,15 0,10 1,50 0,00 0,03 0,04 1,11 0,50 Barrilete 33 - 32 8,20 0,86 40 0,68 0,02 0,00 1,11 0,10 1,50 0,00 0,02 0,03 1,08 0,50 Barrilete 32 - 31 4,10 0,61 40 0,48 0,01 0,00 1,08 0,10 2,00 0,00 0,02 0,02 1,07 0,50

Barrilete 11 - CAF 11A 4,10 0,61 32 0,76 0,03 0,50 1,57 6,25 20,70 0,16 0,53 0,69 0,88 0,50 Barrilete CAF 11A - CAF 11B 0,70 0,25 32 0,31 0,01 0,00 0,88 3,16 1,50 0,02 0,01 0,03 0,85 0,50 Barrilete 12 - CAF 12A 4,10 0,61 32 0,76 0,03 0,50 1,58 6,35 22,20 0,16 0,57 0,73 0,85 0,50 Barrilete CAF 12A - CAF 12B 0,70 0,25 32 0,31 0,01 0,00 0,85 3,16 1,50 0,02 0,01 0,03 0,83 0,50 Barrilete 13 - CAF 13A 4,10 0,61 32 0,76 0,03 0,50 1,61 6,45 22,20 0,17 0,57 0,73 0,88 0,50 Barrilete CAF 13A - CAF 13B 0,70 0,25 32 0,31 0,01 0,00 0,88 3,16 1,50 0,02 0,01 0,03 0,85 0,50 Barrilete 14 - CAF 14A 4,10 0,61 32 0,76 0,03 0,50 1,65 6,55 22,20 0,17 0,57 0,74 0,91 0,50 Barrilete CAF 14A - CAF14B 0,70 0,25 32 0,31 0,01 0,00 0,91 3,16 1,50 0,02 0,01 0,03 0,89 0,50 Barrilete 21 - CAF 21A 4,10 0,61 32 0,76 0,03 0,50 1,70 14,54 23,70 0,37 0,61 0,98 0,72 0,50 Barrilete CAF 21A - CAF 21B 0,70 0,25 32 0,31 0,01 0,00 0,72 3,16 1,50 0,02 0,01 0,03 0,69 0,50

Barrilete 22 - CAF 22A 4,10 0,61 32 0,76 0,03 0,50 1,75 14,64 25,20 0,37 0,65 1,02 0,73 0,50 Barrilete CAF 22A - CAF 22B 0,70 0,25 32 0,31 0,01 0,00 0,73 3,16 1,50 0,02 0,01 0,03 0,71 0,50 Barrilete 23 - CAF 23A 4,10 0,61 32 0,76 0,03 0,50 1,75 14,74 25,20 0,38 0,65 1,02 0,73 0,50 Barrilete CAF 23A - CAF 23B 0,70 0,25 32 0,31 0,01 0,00 0,73 3,16 1,50 0,02 0,01 0,03 0,71 0,50 Barrilete 24 - CAF 24A 4,10 0,61 32 0,76 0,03 0,50 1,70 14,84 25,20 0,38 0,65 1,02 0,67 0,50 Barrilete CAF 24A - CAF 24B 0,70 0,25 32 0,31 0,01 0,00 0,67 3,16 1,50 0,02 0,01 0,03 0,65 0,50

Page 75: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

75

Barrilete/ coluna/ ramal

Trecho Soma Peso ΣP

Q (l/s)

Φ (mm)

Vel. (m/s)

Perda carga

unitária (kPa/m)

Diferença de cotas

(m) Pressão

disponível (m.c.a)

Comprimentos (m)

Perda de carga (m)

Pressão disponível residual (m.c.a)

Pressão requerida ponto de utilização

(m.c.a) Sobe (-) Desce (+)

Real Equivalente Tubos Conexões Registros

Total

Barrilete 31 - C31 4,10 0,61 32 0,76 0,03 0,50 1,57 8,44 19,20 0,22 0,49 0,71 0,86 0,50 Barrilete C31 - CAF 31A 3,40 0,55 32 0,69 0,02 0,00 0,86 2,18 1,50 0,05 0,03 0,08 0,78 0,50 Barrilete C31 - CAF 31B 0,70 0,25 32 0,31 0,01 0,00 0,86 6,01 1,50 0,03 0,01 0,04 0,82 0,50 Barrilete 32 - C32 4,10 0,61 32 0,76 0,03 0,50 1,58 8,44 19,20 0,22 0,49 0,71 0,88 0,50

Barrilete C32 - CAF 32A 3,40 0,55 32 0,69 0,02 0,00 0,88 2,18 1,50 0,05 0,03 0,08 0,80 0,50 Barrilete C32 - CAF 32B 0,70 0,25 32 0,31 0,01 0,00 0,88 6,01 1,50 0,03 0,01 0,04 0,84 0,50 Barrilete 33 - C33 4,10 0,61 32 0,76 0,03 0,50 1,61 8,44 19,20 0,22 0,49 0,71 0,90 0,50 Barrilete C33 - CAF 33A 3,40 0,55 32 0,69 0,02 0,00 0,90 2,18 1,50 0,05 0,03 0,08 0,82 0,50 Barrilete C33 - CAF 33B 0,70 0,25 32 0,31 0,01 0,00 0,90 6,01 1,50 0,03 0,01 0,04 0,86 0,50 Barrilete 34 - C34 4,10 0,61 32 0,76 0,03 0,50 1,65 8,44 19,20 0,22 0,49 0,71 0,94 0,50 Barrilete C34 - CAF 34A 3,40 0,55 32 0,69 0,02 0,00 0,94 2,18 1,50 0,05 0,03 0,08 0,86 0,50 Barrilete C34 - CAF 34B 0,70 0,25 32 0,31 0,01 0,00 0,94 6,01 1,50 0,03 0,01 0,04 0,90 0,50 Barrilete H4/5 - 44 4,10 0,61 40 0,48 0,01 0,00 1,39 0,10 1,50 0,00 0,01 0,01 1,37 0,50 Barrilete 44 - 43 4,10 0,61 40 0,48 0,01 0,00 1,37 0,10 1,50 0,00 0,01 0,01 1,36 0,50

Barrilete 43 - 42 4,10 0,61 40 0,48 0,01 0,00 1,36 0,10 1,50 0,00 0,01 0,01 1,34 0,50 Barrilete 42 - 41 4,10 0,61 40 0,48 0,01 0,00 1,34 0,10 2,00 0,00 0,02 0,02 1,33 0,50 Barrilete 41 - CAF 41A 4,10 0,61 32 0,76 0,03 0,50 1,83 3,72 20,70 0,10 0,53 0,63 1,20 0,50 Barrilete CAF 41A - CAF 41B 0,70 0,25 32 0,31 0,01 0,00 1,20 5,76 1,50 0,03 0,01 0,04 1,16 0,50 Barrilete 42 - CAF 42A 4,10 0,61 32 0,76 0,03 0,50 1,84 3,72 20,70 0,10 0,53 0,63 1,22 0,50 Barrilete CAF 42A - CAF 42B 0,70 0,25 32 0,31 0,01 0,00 1,22 5,76 1,50 0,03 0,01 0,04 1,18 0,50 Barrilete 43 - CAF 43A 4,10 0,61 32 0,76 0,03 0,50 1,86 3,72 20,70 0,10 0,53 0,63 1,23 0,50 Barrilete CAF 43A - CAF 43B 0,70 0,25 32 0,31 0,01 0,00 1,23 5,76 1,50 0,03 0,01 0,04 1,19 0,50 Barrilete 44 - CAF 44A 4,10 0,61 32 0,76 0,03 0,50 1,87 3,72 20,70 0,10 0,53 0,63 1,25 0,50 Barrilete CAF44A - CAF44B 0,70 0,25 32 0,31 0,01 0,00 1,25 5,76 1,50 0,03 0,01 0,04 1,21 0,50

Barrilete H4/5 - 54 4,10 0,61 40 0,48 0,01 0,00 1,39 0,10 1,50 0,00 0,01 0,01 1,37 0,50 Barrilete 54 - 53 4,10 0,61 40 0,48 0,01 0,00 1,37 0,10 1,50 0,00 0,01 0,01 1,36 0,50 Barrilete 53 - 52 4,10 0,61 40 0,48 0,01 0,00 1,36 0,10 1,50 0,00 0,01 0,01 1,34 0,50 Barrilete 52 - 51 4,10 0,61 40 0,48 0,01 0,00 1,34 0,10 2,00 0,00 0,02 0,02 1,33 0,50 Barrilete 51 - CAF 51A 4,10 0,61 32 0,76 0,03 0,50 1,83 15,92 22,20 0,41 0,57 0,98 0,85 0,50 Barrilete CAF 51A - CAF 51B 0,70 0,25 32 0,31 0,01 0,00 0,85 3,16 1,50 0,02 0,01 0,03 0,82 0,50 Barrilete 52 - CAF 52A 4,10 0,61 32 0,76 0,03 0,50 1,84 15,92 22,20 0,41 0,57 0,98 0,87 0,50 Barrilete CAF 52A - CAF 52B 0,70 0,25 32 0,31 0,01 0,00 0,87 3,16 1,50 0,02 0,01 0,03 0,84 0,50 Barrilete 53 - CAF 53A 4,10 0,61 32 0,76 0,03 0,50 1,86 15,92 22,20 0,41 0,57 0,98 0,88 0,50 Barrilete CAF 53A - CAF 53B 0,70 0,25 32 0,31 0,01 0,00 0,88 3,16 1,50 0,02 0,01 0,03 0,86 0,50

Barrilete 54 - CAF 54A 4,10 0,61 32 0,76 0,03 0,50 1,87 15,92 22,20 0,41 0,57 0,98 0,90 0,50 Barrilete CAF 54A - CAF 54B 0,70 0,25 32 0,31 0,01 0,00 0,90 3,16 1,50 0,02 0,01 0,03 0,87 0,50

Apartamentos Final 01

Coluna CAF 14A - RG 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,95 1,86 1,09 2,60 0,08 0,18 0,26 1,60 0,50

Page 76: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

76

Barrilete/ coluna/ ramal

Trecho Soma Peso ΣP

Q (l/s)

Φ (mm)

Vel. (m/s)

Perda carga

unitária (kPa/m)

Diferença de cotas

(m) Pressão

disponível (m.c.a)

Comprimentos (m)

Perda de carga (m)

Pressão disponível residual (m.c.a)

Pressão requerida ponto de utilização

(m.c.a) Sobe (-) Desce (+)

Real Equivalente Tubos Conexões Registros

Total

Ramal RG - Entr.TQ 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,65 2,25 0,65 0,80 0,05 0,06 0,10 2,15 0,50 Sub-ramal Entr.TQ - TQ 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 2,15 0,22 1,20 0,00 0,02 0,03 2,13 1,00 Ramal Entr.TQ - LR 2,70 0,49 25 1,00 0,06 0,05 2,20 0,52 2,00 0,03 0,11 0,14 2,06 1,00 Ramal LR - PI 1,70 0,39 25 0,80 0,04 0,00 2,06 2,02 0,80 0,08 0,03 0,11 1,95 1,00 Sub-ramal PI - LL 1,00 0,30 25 0,61 0,02 0,50 2,45 0,65 2,40 0,02 0,06 0,07 2,38 1,00 Coluna CAF 14B - RG 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,95 1,84 1,09 2,30 0,06 0,12 0,17 1,66 0,50

Ramal RG - Entr.CH 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,70 2,36 0,70 0,70 0,04 0,04 0,07 2,29 0,50 Sub-ramal Entr. CH - CH 0,10 0,09 20 0,30 0,01 -1,10 1,19 1,83 2,20 0,02 0,02 0,04 1,16 1,00 Ramal Entr.CH - Entr.BS 0,60 0,23 20 0,74 0,04 0,50 2,79 1,21 1,80 0,05 0,08 0,13 2,66 0,50 Sub-ramal Entr.BS - BS 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,40 3,06 0,40 1,10 0,01 0,03 0,04 3,02 0,50 Sub-ramal Entr.BS - LV 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,00 2,66 0,69 1,10 0,02 0,03 0,04 2,62 1,00 Coluna CAF 13A - RG 3,40 0,55 25 1,13 0,07 3,70 4,58 3,84 2,60 0,27 0,18 0,45 4,13 0,50 Ramal RG - Entr.TQ 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,65 4,78 0,65 0,80 0,05 0,06 0,10 4,67 0,50 Sub-ramal Entr.TQ - TQ 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 4,67 0,22 1,20 0,00 0,02 0,03 4,65 1,00 Ramal Entr.TQ - LR 2,70 0,49 25 1,00 0,06 0,05 4,72 0,52 2,00 0,03 0,11 0,14 4,58 1,00 Ramal LR - PI 1,70 0,39 25 0,80 0,04 0,00 4,58 2,02 0,80 0,08 0,03 0,11 4,47 1,00

Sub-ramal PI - LL 1,00 0,30 25 0,61 0,02 0,50 4,97 0,65 2,40 0,02 0,06 0,07 4,90 1,00 Coluna CAF 13B - RG 0,70 0,25 20 0,80 0,05 3,70 4,55 3,84 2,30 0,20 0,12 0,31 4,24 0,50 Ramal RG - Entr.CH 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,70 4,94 0,70 0,70 0,04 0,04 0,07 4,87 0,50 Sub-ramal Entr. CH - CH 0,10 0,09 20 0,30 0,01 -1,10 3,77 1,83 2,20 0,02 0,02 0,04 3,73 1,00 Ramal Entr.CH - Entr.BS 0,60 0,23 20 0,74 0,04 0,50 5,37 1,21 1,80 0,05 0,08 0,13 5,23 0,50 Sub-ramal Entr.BS - BS 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,40 5,63 0,40 1,10 0,01 0,03 0,04 5,60 0,50 Sub-ramal Entr.BS - LV 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,00 5,23 0,69 1,10 0,02 0,03 0,04 5,19 1,00 Coluna CAF 12A - RG 3,40 0,55 25 1,13 0,07 6,45 7,30 6,59 2,60 0,46 0,18 0,65 6,66 0,50 Ramal RG - Entr.TQ 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,65 7,31 0,65 0,80 0,05 0,06 0,10 7,21 0,50 Sub-ramal Entr.TQ - TQ 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 7,21 0,22 1,20 0,00 0,02 0,03 7,18 1,00

Ramal Entr.TQ - LR 2,70 0,49 25 1,00 0,06 0,05 7,26 0,52 2,00 0,03 0,11 0,14 7,11 1,00 Ramal LR - PI 1,70 0,39 25 0,80 0,04 0,00 7,11 2,02 0,80 0,08 0,03 0,11 7,00 1,00 Sub-ramal PI - LL 1,00 0,30 25 0,61 0,02 0,50 7,50 0,65 2,40 0,02 0,06 0,07 7,43 1,00 Coluna CAF 12B - RG 0,70 0,25 20 0,80 0,05 6,45 7,28 6,59 2,30 0,33 0,12 0,45 6,83 0,50 Ramal RG - Entr.CH 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,70 7,53 0,70 0,70 0,04 0,04 0,07 7,46 0,50 Sub-ramal Entr. CH - CH 0,10 0,09 20 0,30 0,01 -1,10 6,36 1,83 2,20 0,02 0,02 0,04 6,32 1,00 Ramal Entr.CH - Entr.BS 0,60 0,23 20 0,74 0,04 0,50 7,96 1,21 1,80 0,05 0,08 0,13 7,82 0,50 Sub-ramal Entr.BS - BS 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,40 8,22 0,40 1,10 0,01 0,03 0,04 8,19 0,50 Sub-ramal Entr.BS - LV 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,00 7,82 0,69 1,10 0,02 0,03 0,04 7,78 1,00

Coluna CAF 11A - RG 3,40 0,55 25 1,13 0,07 9,20 10,57 9,34 2,60 0,66 0,18 0,84 9,73 0,50 Ramal RG - Entr.TQ 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,65 10,38 0,65 0,80 0,05 0,06 0,10 10,28 0,50 Sub-ramal Entr.TQ - TQ 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 10,28 0,22 1,20 0,00 0,02 0,03 10,26 1,00

Page 77: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

77

Barrilete/ coluna/ ramal

Trecho Soma Peso ΣP

Q (l/s)

Φ (mm)

Vel. (m/s)

Perda carga

unitária (kPa/m)

Diferença de cotas

(m) Pressão

disponível (m.c.a)

Comprimentos (m)

Perda de carga (m)

Pressão disponível residual (m.c.a)

Pressão requerida ponto de utilização

(m.c.a) Sobe (-) Desce (+)

Real Equivalente Tubos Conexões Registros

Total

Ramal Entr.TQ - LR 2,70 0,49 25 1,00 0,06 0,05 10,33 0,52 2,00 0,03 0,11 0,14 10,19 1,00 Ramal LR - PI 1,70 0,39 25 0,80 0,04 0,00 10,19 2,02 0,80 0,08 0,03 0,11 10,08 1,00 Sub-ramal PI - LL 1,00 0,30 25 0,61 0,02 0,50 10,58 0,65 2,40 0,02 0,06 0,07 10,51 1,00 Coluna CAF 11B - RG 0,70 0,25 20 0,80 0,05 9,20 10,56 9,34 2,30 0,47 0,12 0,59 9,97 0,50 Ramal RG - Entr.CH 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,70 10,67 0,70 0,70 0,04 0,04 0,07 10,60 0,50 Sub-ramal Entr. CH - CH 0,10 0,09 20 0,30 0,01 -1,10 9,50 1,83 2,20 0,02 0,02 0,04 9,46 1,00 Ramal Entr.CH - Entr.BS 0,60 0,23 20 0,74 0,04 0,50 11,10 1,21 1,80 0,05 0,08 0,13 10,96 0,50 Sub-ramal Entr.BS - BS 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,40 11,36 0,40 1,10 0,01 0,03 0,04 11,33 0,50 Sub-ramal Entr.BS - LV 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,00 10,96 0,69 1,10 0,02 0,03 0,04 10,92 1,00

Apartamentos Final 02

Coluna CAF 24A - RG 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,95 1,62 1,09 2,60 0,08 0,18 0,26 1,36 0,50 Ramal RG - Entr.TQ 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,65 2,01 0,65 0,80 0,05 0,06 0,10 1,91 0,50 Sub-ramal Entr.TQ - TQ 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 1,91 0,22 1,20 0,00 0,02 0,03 1,88 1,00 Ramal Entr.TQ - LR 2,70 0,49 25 1,00 0,06 0,05 1,96 0,52 2,00 0,03 0,11 0,14 1,82 1,00 Ramal LR - PI 1,70 0,39 25 0,80 0,04 0,00 1,82 2,02 0,80 0,08 0,03 0,11 1,71 1,00 Sub-ramal PI - LL 1,00 0,30 25 0,61 0,02 0,50 2,21 0,65 2,40 0,02 0,06 0,07 2,13 1,00 Coluna CAF 24B - RG 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,95 1,60 1,09 2,60 0,02 0,05 0,06 1,53 0,50 Ramal RG - Entr.CH 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,70 2,23 0,70 0,70 0,04 0,04 0,07 2,16 0,50 Sub-ramal Entr. CH - CH 0,10 0,09 20 0,30 0,01 -1,10 1,06 1,83 2,20 0,02 0,02 0,04 1,02 1,00 Ramal Entr.CH - Entr.BS 0,60 0,23 20 0,74 0,04 0,50 2,66 1,21 1,80 0,05 0,08 0,13 2,53 0,50

Sub-ramal Entr.BS - BS 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,40 2,93 0,40 1,10 0,01 0,03 0,04 2,89 0,50 Sub-ramal Entr.BS - LV 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,00 2,53 0,69 1,10 0,02 0,03 0,04 2,48 1,00 Coluna CAF 23A - RG 3,40 0,55 25 1,13 0,07 3,70 4,43 3,84 2,60 0,27 0,18 0,45 3,98 0,50 Ramal RG - Entr.TQ 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,65 4,63 0,65 0,80 0,05 0,06 0,10 4,53 0,50 Sub-ramal Entr.TQ - TQ 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 4,53 0,22 1,20 0,00 0,02 0,03 4,50 1,00 Ramal Entr.TQ - LR 2,70 0,49 25 1,00 0,06 0,05 4,58 0,52 2,00 0,03 0,11 0,14 4,43 1,00 Ramal LR - PI 1,70 0,39 25 0,80 0,04 0,00 4,43 2,02 0,80 0,08 0,03 0,11 4,32 1,00 Sub-ramal PI - LL 1,00 0,30 25 0,61 0,02 0,50 4,82 0,65 2,40 0,02 0,06 0,07 4,75 1,00 Coluna CAF 23B - RG 0,70 0,25 20 0,80 0,05 3,70 4,41 3,84 2,30 0,20 0,12 0,31 4,09 0,50 Ramal RG - Entr.CH 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,70 4,79 0,70 0,70 0,04 0,04 0,07 4,72 0,50

Sub-ramal Entr. CH - CH 0,10 0,09 20 0,30 0,01 -1,10 3,62 1,83 2,20 0,02 0,02 0,04 3,59 1,00 Ramal Entr.CH - Entr.BS 0,60 0,23 20 0,74 0,04 0,50 5,22 1,21 1,80 0,05 0,08 0,13 5,09 0,50 Sub-ramal Entr.BS - BS 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,40 5,49 0,40 1,10 0,01 0,03 0,04 5,45 0,50 Sub-ramal Entr.BS - LV 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,00 5,09 0,69 1,10 0,02 0,03 0,04 5,05 1,00 Coluna CAF 22A - RG 3,40 0,55 25 1,13 0,07 6,45 7,18 6,59 2,60 0,46 0,18 0,65 6,54 0,50 Ramal RG - Entr.TQ 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,65 7,19 0,65 0,80 0,05 0,06 0,10 7,09 0,50 Sub-ramal Entr.TQ - TQ 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 7,09 0,22 1,20 0,00 0,02 0,03 7,06 1,00 Ramal Entr.TQ - LR 2,70 0,49 25 1,00 0,06 0,05 7,14 0,52 2,00 0,03 0,11 0,14 6,99 1,00

Page 78: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

78

Barrilete/ coluna/ ramal

Trecho Soma Peso ΣP

Q (l/s)

Φ (mm)

Vel. (m/s)

Perda carga

unitária (kPa/m)

Diferença de cotas

(m) Pressão

disponível (m.c.a)

Comprimentos (m)

Perda de carga (m)

Pressão disponível residual (m.c.a)

Pressão requerida ponto de utilização

(m.c.a) Sobe (-) Desce (+)

Real Equivalente Tubos Conexões Registros

Total

Ramal LR - PI 1,70 0,39 25 0,80 0,04 0,00 6,99 2,02 0,80 0,08 0,03 0,11 6,88 1,00 Sub-ramal PI - LL 1,00 0,30 25 0,61 0,02 0,50 7,38 0,65 2,40 0,02 0,06 0,07 7,31 1,00

Coluna CAF 22B - RG 0,70 0,25 20 0,80 0,05 6,45 7,16 6,59 2,30 0,33 0,12 0,45 6,71 0,50 Ramal RG - Entr.CH 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,70 7,41 0,70 0,70 0,04 0,04 0,07 7,34 0,50 Sub-ramal Entr. CH - CH 0,10 0,09 20 0,30 0,01 -1,10 6,24 1,83 2,20 0,02 0,02 0,04 6,20 1,00 Ramal Entr.CH - Entr.BS 0,60 0,23 20 0,74 0,04 0,50 7,84 1,21 1,80 0,05 0,08 0,13 7,70 0,50 Sub-ramal Entr.BS - BS 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,40 8,10 0,40 1,10 0,01 0,03 0,04 8,07 0,50 Sub-ramal Entr.BS - LV 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,00 7,70 0,69 1,10 0,02 0,03 0,04 7,66 1,00 Coluna CAF 21A - RG 3,40 0,55 25 1,13 0,07 9,20 9,92 9,34 2,60 0,66 0,18 0,84 9,08 0,50 Ramal RG - Entr.TQ 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,65 9,73 0,65 0,80 0,05 0,06 0,10 9,63 0,50 Sub-ramal Entr.TQ - TQ 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 9,63 0,22 1,20 0,00 0,02 0,03 9,60 1,00 Ramal Entr.TQ - LR 2,70 0,49 25 1,00 0,06 0,05 9,68 0,52 2,00 0,03 0,11 0,14 9,53 1,00

Ramal LR - PI 1,70 0,39 25 0,80 0,04 0,00 9,53 2,02 0,80 0,08 0,03 0,11 9,42 1,00 Sub-ramal PI - LL 1,00 0,30 25 0,61 0,02 0,50 9,92 0,65 2,40 0,02 0,06 0,07 9,85 1,00 Coluna CAF 21B - RG 0,70 0,25 20 0,80 0,05 9,20 9,89 9,34 2,30 0,47 0,12 0,59 9,30 0,50 Ramal RG - Entr.CH 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,70 10,00 0,70 0,70 0,04 0,04 0,07 9,93 0,50 Sub-ramal Entr. CH - CH 0,10 0,09 20 0,30 0,01 -1,10 8,83 1,83 2,20 0,02 0,02 0,04 8,79 1,00 Ramal Entr.CH - Entr.BS 0,60 0,23 20 0,74 0,04 0,50 10,43 1,21 1,80 0,05 0,08 0,13 10,29 0,50 Sub-ramal Entr.BS - BS 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,40 10,69 0,40 1,10 0,01 0,03 0,04 10,66 0,50 Sub-ramal Entr.BS - LV 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,00 10,29 0,69 1,10 0,02 0,03 0,04 10,25 1,00

Apartamentos Final 03

Coluna CAF 34A - RG 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,95 1,81 1,09 2,60 0,08 0,18 0,26 1,55 0,50 Ramal RG - Entr.TQ 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,65 2,20 0,65 0,80 0,05 0,06 0,10 2,10 0,50 Sub-ramal Entr.TQ - TQ 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 2,10 0,22 1,20 0,00 0,02 0,03 2,07 1,00 Ramal Entr.TQ - LR 2,70 0,49 25 1,00 0,06 0,05 2,15 0,52 2,00 0,03 0,11 0,14 2,00 1,00 Ramal LR - Entr.LL 1,70 0,39 25 0,80 0,04 0,00 2,00 2,90 0,80 0,11 0,03 0,14 1,86 0,50 Sub-ramal Entr.LL - LL 1,00 0,30 25 0,61 0,02 0,50 2,36 0,50 1,20 0,01 0,03 0,04 2,32 1,00 Sub-ramal Entr.LL - PI 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 1,86 0,15 1,20 0,00 0,02 0,02 1,84 1,00 Coluna CAF 34B - RG 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,95 1,85 1,09 2,30 0,06 0,12 0,17 1,68 0,50 Ramal RG - Entr.CH 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,70 2,38 0,70 0,70 0,04 0,04 0,07 2,31 0,50 Sub-ramal Entr. CH - CH 0,10 0,09 20 0,30 0,01 -1,10 1,21 1,83 2,20 0,02 0,02 0,04 1,17 1,00

Ramal Entr.CH - Entr.BS 0,60 0,23 20 0,74 0,04 0,50 2,81 1,21 1,80 0,05 0,08 0,13 2,67 0,50 Sub-ramal Entr.BS - BS 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,40 3,07 0,40 1,10 0,01 0,03 0,04 3,04 0,50 Sub-ramal Entr.BS - LV 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,00 2,67 0,69 1,10 0,02 0,03 0,04 2,63 1,00 Coluna CAF 33A - RG 3,40 0,55 25 1,13 0,07 3,70 4,52 3,84 2,60 0,27 0,18 0,45 4,07 0,50 Ramal RG - Entr.TQ 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,65 4,72 0,65 0,80 0,05 0,06 0,10 4,62 0,50 Sub-ramal Entr.TQ - TQ 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 4,62 0,22 1,20 0,00 0,02 0,03 4,59 1,00 Ramal Entr.TQ - LR 2,70 0,49 25 1,00 0,06 0,05 4,67 0,52 2,00 0,03 0,11 0,14 4,52 1,00

Page 79: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

79

Barrilete/ coluna/ ramal

Trecho Soma Peso ΣP

Q (l/s)

Φ (mm)

Vel. (m/s)

Perda carga

unitária (kPa/m)

Diferença de cotas

(m) Pressão

disponível (m.c.a)

Comprimentos (m)

Perda de carga (m)

Pressão disponível residual (m.c.a)

Pressão requerida ponto de utilização

(m.c.a) Sobe (-) Desce (+)

Real Equivalente Tubos Conexões Registros

Total

Ramal LR - Entr.LL 1,70 0,39 25 0,80 0,04 0,00 4,52 2,90 0,80 0,11 0,03 0,14 4,38 0,50 Sub-ramal Entr.LL - LL 1,00 0,30 25 0,61 0,02 0,50 4,88 0,50 1,20 0,01 0,03 0,04 4,84 1,00 Sub-ramal Entr.LL - PI 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 4,38 0,15 1,20 0,00 0,02 0,02 4,36 1,00 Coluna CAF 33B - RG 0,70 0,25 20 0,80 0,05 3,70 4,56 3,84 2,30 0,20 0,12 0,31 4,25 0,50

Ramal RG - Entr.CH 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,70 4,95 0,70 0,70 0,04 0,04 0,07 4,88 0,50 Sub-ramal Entr. CH - CH 0,10 0,09 20 0,30 0,01 -1,10 3,78 1,83 2,20 0,02 0,02 0,04 3,74 1,00 Ramal Entr.CH - Entr.BS 0,60 0,23 20 0,74 0,04 0,50 5,38 1,21 1,80 0,05 0,08 0,13 5,25 0,50 Sub-ramal Entr.BS - BS 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,40 5,65 0,40 1,10 0,01 0,03 0,04 5,61 0,50 Sub-ramal Entr.BS - LV 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,00 5,25 0,69 1,10 0,02 0,03 0,04 5,20 1,00 Coluna CAF 32A - RG 3,40 0,55 25 1,13 0,07 6,45 7,25 6,59 2,60 0,46 0,18 0,65 6,60 0,50 Ramal RG - Entr.TQ 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,65 7,25 0,65 0,80 0,05 0,06 0,10 7,15 0,50 Sub-ramal Entr.TQ - TQ 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 7,15 0,22 1,20 0,00 0,02 0,03 7,13 1,00 Ramal Entr.TQ - LR 2,70 0,49 25 1,00 0,06 0,05 7,20 0,52 2,00 0,03 0,11 0,14 7,06 1,00 Ramal LR - Entr.LL 1,70 0,39 25 0,80 0,04 0,00 7,06 2,90 0,80 0,11 0,03 0,14 6,91 0,50

Sub-ramal Entr.LL - LL 1,00 0,30 25 0,61 0,02 0,50 7,41 0,50 1,20 0,01 0,03 0,04 7,37 1,00 Sub-ramal Entr.LL - PI 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 6,91 0,15 1,20 0,00 0,02 0,02 6,89 1,00 Coluna CAF 32B - RG 0,70 0,25 20 0,80 0,05 6,45 7,29 6,59 2,30 0,33 0,12 0,45 6,83 0,50 Ramal RG - Entr.CH 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,70 7,53 0,70 0,70 0,04 0,04 0,07 7,46 0,50 Sub-ramal Entr. CH - CH 0,10 0,09 20 0,30 0,01 -1,10 6,36 1,83 2,20 0,02 0,02 0,04 6,33 1,00 Ramal Entr.CH - Entr.BS 0,60 0,23 20 0,74 0,04 0,50 7,96 1,21 1,80 0,05 0,08 0,13 7,83 0,50 Sub-ramal Entr.BS - BS 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,40 8,23 0,40 1,10 0,01 0,03 0,04 8,19 0,50 Sub-ramal Entr.BS - LV 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,00 7,83 0,69 1,10 0,02 0,03 0,04 7,79 1,00 Coluna CAF 31A - RG 3,40 0,55 25 1,13 0,07 9,20 9,98 9,34 2,60 0,66 0,18 0,84 9,14 0,50 Ramal RG - Entr.TQ 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,65 9,79 0,65 0,80 0,05 0,06 0,10 9,69 0,50

Sub-ramal Entr.TQ - TQ 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 9,69 0,22 1,20 0,00 0,02 0,03 9,66 1,00 Ramal Entr.TQ - LR 2,70 0,49 25 1,00 0,06 0,05 9,74 0,52 2,00 0,03 0,11 0,14 9,59 1,00 Ramal LR - Entr.LL 1,70 0,39 25 0,80 0,04 0,00 9,59 2,90 0,80 0,11 0,03 0,14 9,45 0,50 Sub-ramal Entr.LL - LL 1,00 0,30 25 0,61 0,02 0,50 9,95 0,50 1,20 0,01 0,03 0,04 9,91 1,00 Sub-ramal Entr.LL - PI 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 9,45 0,15 1,20 0,00 0,02 0,02 9,43 1,00 Coluna CAF 31B - RG 0,70 0,25 20 0,80 0,05 9,20 10,02 9,34 2,30 0,47 0,12 0,59 9,43 0,50 Ramal RG - Entr.CH 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,70 10,13 0,70 0,70 0,04 0,04 0,07 10,05 0,50 Sub-ramal Entr. CH - CH 0,10 0,09 20 0,30 0,01 -1,10 8,95 1,83 2,20 0,02 0,02 0,04 8,92 1,00 Ramal Entr.CH - Entr.BS 0,60 0,23 20 0,74 0,04 0,50 10,55 1,21 1,80 0,05 0,08 0,13 10,42 0,50 Sub-ramal Entr.BS - BS 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,40 10,82 0,40 1,10 0,01 0,03 0,04 10,78 0,50 Sub-ramal Entr.BS - LV 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,00 10,42 0,69 1,10 0,02 0,03 0,04 10,38 1,00

Apartamentos Final 04

Coluna CAF 44A - RG 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,95 2,20 1,09 2,60 0,08 0,18 0,26 1,94 0,50 Ramal RG - Entr.TQ 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,65 2,59 0,65 0,80 0,05 0,06 0,10 2,49 0,50

Page 80: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

80

Barrilete/ coluna/ ramal

Trecho Soma Peso ΣP

Q (l/s)

Φ (mm)

Vel. (m/s)

Perda carga

unitária (kPa/m)

Diferença de cotas

(m) Pressão

disponível (m.c.a)

Comprimentos (m)

Perda de carga (m)

Pressão disponível residual (m.c.a)

Pressão requerida ponto de utilização

(m.c.a) Sobe (-) Desce (+)

Real Equivalente Tubos Conexões Registros

Total

Sub-ramal Entr.TQ - TQ 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 2,49 0,22 1,20 0,00 0,02 0,03 2,46 1,00 Ramal Entr.TQ - LR 2,70 0,49 25 1,00 0,06 0,05 2,54 0,52 2,00 0,03 0,11 0,14 2,39 1,00 Ramal LR - PI 1,70 0,39 25 0,80 0,04 0,00 2,39 2,02 0,80 0,08 0,03 0,11 2,28 1,00 Sub-ramal PI - LL 1,00 0,30 25 0,61 0,02 0,50 2,78 0,65 2,40 0,02 0,06 0,07 2,71 1,00 Coluna CAF 44B - RG 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,95 2,16 1,09 2,30 0,06 0,12 0,17 1,99 0,50 Ramal RG - Entr.CH 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,70 2,69 0,70 0,70 0,04 0,04 0,07 2,61 0,50 Sub-ramal Entr. CH - CH 0,10 0,09 20 0,30 0,01 -1,10 1,51 1,83 2,20 0,02 0,02 0,04 1,48 1,00 Ramal Entr.CH - Entr.BS 0,60 0,23 20 0,74 0,04 0,50 3,11 1,21 1,80 0,05 0,08 0,13 2,98 0,50

Sub-ramal Entr.BS - BS 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,40 3,38 0,40 1,10 0,01 0,03 0,04 3,34 0,50 Sub-ramal Entr.BS - LV 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,00 2,98 0,69 1,10 0,02 0,03 0,04 2,94 1,00 Coluna CAF 43A - RG 3,40 0,55 25 1,13 0,07 3,70 4,93 3,84 2,60 0,27 0,18 0,45 4,48 0,50 Ramal RG - Entr.TQ 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,65 5,13 0,65 0,80 0,05 0,06 0,10 5,03 0,50 Sub-ramal Entr.TQ - TQ 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 5,03 0,22 1,20 0,00 0,02 0,03 5,00 1,00 Ramal Entr.TQ - LR 2,70 0,49 25 1,00 0,06 0,05 5,08 0,52 2,00 0,03 0,11 0,14 4,94 1,00 Ramal LR - PI 1,70 0,39 25 0,80 0,04 0,00 4,94 2,02 0,80 0,08 0,03 0,11 4,83 1,00 Sub-ramal PI - LL 1,00 0,30 25 0,61 0,02 0,50 5,33 0,65 2,40 0,02 0,06 0,07 5,25 1,00 Coluna CAF 43B - RG 0,70 0,25 20 0,80 0,05 3,70 4,89 3,84 2,30 0,20 0,12 0,31 4,58 0,50 Ramal RG - Entr.CH 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,70 5,28 0,70 0,70 0,04 0,04 0,07 5,21 0,50

Sub-ramal Entr. CH - CH 0,10 0,09 20 0,30 0,01 -1,10 4,11 1,83 2,20 0,02 0,02 0,04 4,07 1,00 Ramal Entr.CH - Entr.BS 0,60 0,23 20 0,74 0,04 0,50 5,71 1,21 1,80 0,05 0,08 0,13 5,58 0,50 Sub-ramal Entr.BS - BS 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,40 5,98 0,40 1,10 0,01 0,03 0,04 5,94 0,50 Sub-ramal Entr.BS - LV 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,00 5,58 0,69 1,10 0,02 0,03 0,04 5,53 1,00 Coluna CAF 42A - RG 3,40 0,55 25 1,13 0,07 6,45 7,67 6,59 2,60 0,46 0,18 0,65 7,02 0,50 Ramal RG - Entr.TQ 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,65 7,67 0,65 0,80 0,05 0,06 0,10 7,57 0,50 Sub-ramal Entr.TQ - TQ 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 7,57 0,22 1,20 0,00 0,02 0,03 7,55 1,00 Ramal Entr.TQ - LR 2,70 0,49 25 1,00 0,06 0,05 7,62 0,52 2,00 0,03 0,11 0,14 7,48 1,00 Ramal LR - PI 1,70 0,39 25 0,80 0,04 0,00 7,48 2,02 0,80 0,08 0,03 0,11 7,37 1,00 Sub-ramal PI - LL 1,00 0,30 25 0,61 0,02 0,50 7,87 0,65 2,40 0,02 0,06 0,07 7,80 1,00

Coluna CAF 42B - RG 0,70 0,25 20 0,80 0,05 6,45 7,63 6,59 2,30 0,33 0,12 0,45 7,18 0,50 Ramal RG - Entr.CH 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,70 7,88 0,70 0,70 0,04 0,04 0,07 7,81 0,50 Sub-ramal Entr. CH - CH 0,10 0,09 20 0,30 0,01 -1,10 6,71 1,83 2,20 0,02 0,02 0,04 6,67 1,00 Ramal Entr.CH - Entr.BS 0,60 0,23 20 0,74 0,04 0,50 8,31 1,21 1,80 0,05 0,08 0,13 8,17 0,50 Sub-ramal Entr.BS - BS 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,40 8,57 0,40 1,10 0,01 0,03 0,04 8,54 0,50 Sub-ramal Entr.BS - LV 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,00 8,17 0,69 1,10 0,02 0,03 0,04 8,13 1,00 Coluna CAF 41A - RG 3,40 0,55 25 1,13 0,07 9,20 10,40 9,34 2,60 0,66 0,18 0,84 9,56 0,50 Ramal RG - Entr.TQ 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,65 10,21 0,65 0,80 0,05 0,06 0,10 10,11 0,50 Sub-ramal Entr.TQ - TQ 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 10,11 0,22 1,20 0,00 0,02 0,03 10,09 1,00 Ramal Entr.TQ - LR 2,70 0,49 25 1,00 0,06 0,05 10,16 0,52 2,00 0,03 0,11 0,14 10,02 1,00

Page 81: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

81

Barrilete/ coluna/ ramal

Trecho Soma Peso ΣP

Q (l/s)

Φ (mm)

Vel. (m/s)

Perda carga

unitária (kPa/m)

Diferença de cotas

(m) Pressão

disponível (m.c.a)

Comprimentos (m)

Perda de carga (m)

Pressão disponível residual (m.c.a)

Pressão requerida ponto de utilização

(m.c.a) Sobe (-) Desce (+)

Real Equivalente Tubos Conexões Registros

Total

Ramal LR - PI 1,70 0,39 25 0,80 0,04 0,00 10,02 2,02 0,80 0,08 0,03 0,11 9,91 1,00 Sub-ramal PI - LL 1,00 0,30 25 0,61 0,02 0,50 10,41 0,65 2,40 0,02 0,06 0,07 10,33 1,00 Coluna CAF 41B - RG 0,70 0,25 20 0,80 0,05 9,20 10,36 9,34 2,30 0,47 0,12 0,59 9,77 0,50 Ramal RG - Entr.CH 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,70 10,47 0,70 0,70 0,04 0,04 0,07 10,40 0,50 Sub-ramal Entr. CH - CH 0,10 0,09 20 0,30 0,01 -1,10 9,30 1,83 2,20 0,02 0,02 0,04 9,26 1,00 Ramal Entr.CH - Entr.BS 0,60 0,23 20 0,74 0,04 0,50 10,90 1,21 1,80 0,05 0,08 0,13 10,76 0,50 Sub-ramal Entr.BS - BS 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,40 11,16 0,40 1,10 0,01 0,03 0,04 11,13 0,50 Sub-ramal Entr.BS - LV 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,00 10,76 0,69 1,10 0,02 0,03 0,04 10,72 1,00

Apartamentos Final 05

Coluna CAF 54A - RG 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,95 1,85 1,09 2,60 0,08 0,18 0,26 1,59 0,50 Ramal RG - Entr.TQ 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,65 2,24 0,65 0,80 0,05 0,06 0,10 2,14 0,50 Sub-ramal Entr.TQ - TQ 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 2,14 0,22 1,20 0,00 0,02 0,03 2,11 1,00 Ramal Entr.TQ - LR 2,70 0,49 25 1,00 0,06 0,05 2,19 0,52 2,00 0,03 0,11 0,14 2,04 1,00 Ramal LR - PI 1,70 0,39 25 0,80 0,04 0,00 2,04 2,02 0,80 0,08 0,03 0,11 1,93 1,00 Sub-ramal PI - LL 1,00 0,30 25 0,61 0,02 0,50 2,43 0,65 2,40 0,02 0,06 0,07 2,36 1,00 Coluna CAF 54B - RG 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,95 1,82 1,09 2,30 0,06 0,12 0,17 1,65 0,50 Ramal RG - Entr.CH 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,70 2,35 0,70 0,70 0,04 0,04 0,07 2,28 0,50 Sub-ramal Entr. CH - CH 0,10 0,09 20 0,30 0,01 -1,10 1,18 1,83 2,20 0,02 0,02 0,04 1,14 1,00

Ramal Entr.CH - Entr.BS 0,60 0,23 20 0,74 0,04 0,50 2,78 1,21 1,80 0,05 0,08 0,13 2,64 0,50 Sub-ramal Entr.BS - BS 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,40 3,04 0,40 1,10 0,01 0,03 0,04 3,01 0,50 Sub-ramal Entr.BS - LV 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,00 2,64 0,69 1,10 0,02 0,03 0,04 2,60 1,00 Coluna CAF 53A - RG 3,40 0,55 25 1,13 0,07 3,70 4,58 3,84 2,60 0,27 0,18 0,45 4,13 0,50 Ramal RG - Entr.TQ 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,65 4,78 0,65 0,80 0,05 0,06 0,10 4,68 0,50 Sub-ramal Entr.TQ - TQ 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 4,68 0,22 1,20 0,00 0,02 0,03 4,65 1,00 Ramal Entr.TQ - LR 2,70 0,49 25 1,00 0,06 0,05 4,73 0,52 2,00 0,03 0,11 0,14 4,58 1,00 Ramal LR - PI 1,70 0,39 25 0,80 0,04 0,00 4,58 2,02 0,80 0,08 0,03 0,11 4,48 1,00 Sub-ramal PI - LL 1,00 0,30 25 0,61 0,02 0,50 4,98 0,65 2,40 0,02 0,06 0,07 4,90 1,00 Coluna CAF 53B - RG 0,70 0,25 20 0,80 0,05 3,70 4,56 3,84 2,30 0,20 0,12 0,31 4,25 0,50

Ramal RG - Entr.CH 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,70 4,95 0,70 0,70 0,04 0,04 0,07 4,87 0,50 Sub-ramal Entr. CH - CH 0,10 0,09 20 0,30 0,01 -1,10 3,77 1,83 2,20 0,02 0,02 0,04 3,74 1,00 Ramal Entr.CH - Entr.BS 0,60 0,23 20 0,74 0,04 0,50 5,37 1,21 1,80 0,05 0,08 0,13 5,24 0,50 Sub-ramal Entr.BS - BS 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,40 5,64 0,40 1,10 0,01 0,03 0,04 5,60 0,50 Sub-ramal Entr.BS - LV 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,00 5,24 0,69 1,10 0,02 0,03 0,04 5,20 1,00 Coluna CAF 52A - RG 3,40 0,55 25 1,13 0,07 6,45 7,32 6,59 2,60 0,46 0,18 0,65 6,67 0,50 Ramal RG - Entr.TQ 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,65 7,32 0,65 0,80 0,05 0,06 0,10 7,22 0,50 Sub-ramal Entr.TQ - TQ 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 7,22 0,22 1,20 0,00 0,02 0,03 7,20 1,00 Ramal Entr.TQ - LR 2,70 0,49 25 1,00 0,06 0,05 7,27 0,52 2,00 0,03 0,11 0,14 7,13 1,00 Ramal LR - PI 1,70 0,39 25 0,80 0,04 0,00 7,13 2,02 0,80 0,08 0,03 0,11 7,02 1,00

Page 82: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE ...coral.ufsm.br/engcivil/images/PDF/2_2016/TCC_MARCIELE FERNANDE… · - Realizar o traçado do sistema predial de água

82

Barrilete/ coluna/ ramal

Trecho Soma Peso ΣP

Q (l/s)

Φ (mm)

Vel. (m/s)

Perda carga

unitária (kPa/m)

Diferença de cotas

(m) Pressão

disponível (m.c.a)

Comprimentos (m)

Perda de carga (m)

Pressão disponível residual (m.c.a)

Pressão requerida ponto de utilização

(m.c.a) Sobe (-) Desce (+)

Real Equivalente Tubos Conexões Registros

Total

Sub-ramal PI - LL 1,00 0,30 25 0,61 0,02 0,50 7,52 0,65 2,40 0,02 0,06 0,07 7,45 1,00 Coluna CAF 52B - RG 0,70 0,25 20 0,80 0,05 6,45 7,29 6,59 2,30 0,33 0,12 0,45 6,84 0,50 Ramal RG - Entr.CH 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,70 7,54 0,70 0,70 0,04 0,04 0,07 7,47 0,50 Sub-ramal Entr. CH - CH 0,10 0,09 20 0,30 0,01 -1,10 6,37 1,83 2,20 0,02 0,02 0,04 6,33 1,00 Ramal Entr.CH - Entr.BS 0,60 0,23 20 0,74 0,04 0,50 7,97 1,21 1,80 0,05 0,08 0,13 7,84 0,50 Sub-ramal Entr.BS - BS 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,40 8,24 0,40 1,10 0,01 0,03 0,04 8,20 0,50 Sub-ramal Entr.BS - LV 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,00 7,84 0,69 1,10 0,02 0,03 0,04 7,79 1,00 Coluna CAF 51A - RG 3,40 0,55 25 1,13 0,07 9,20 10,05 9,34 2,60 0,66 0,18 0,84 9,21 0,50 Ramal RG - Entr.TQ 3,40 0,55 25 1,13 0,07 0,65 9,86 0,65 0,80 0,05 0,06 0,10 9,76 0,50

Sub-ramal Entr.TQ - TQ 0,70 0,25 25 0,51 0,02 0,00 9,76 0,22 1,20 0,00 0,02 0,03 9,74 1,00 Ramal Entr.TQ - LR 2,70 0,49 25 1,00 0,06 0,05 9,81 0,52 2,00 0,03 0,11 0,14 9,67 1,00 Ramal LR - PI 1,70 0,39 25 0,80 0,04 0,00 9,67 2,02 0,80 0,08 0,03 0,11 9,56 1,00 Sub-ramal PI - LL 1,00 0,30 25 0,61 0,02 0,50 10,06 0,65 2,40 0,02 0,06 0,07 9,98 1,00 Coluna CAF 51B - RG 0,70 0,25 20 0,80 0,05 9,20 10,02 9,34 2,30 0,47 0,12 0,59 9,43 0,50 Ramal RG - Entr.CH 0,70 0,25 20 0,80 0,05 0,70 10,13 0,70 0,70 0,04 0,04 0,07 10,06 0,50 Sub-ramal Entr. CH - CH 0,10 0,09 20 0,30 0,01 -1,10 8,96 1,83 2,20 0,02 0,02 0,04 8,92 1,00 Ramal Entr.CH - Entr.BS 0,60 0,23 20 0,74 0,04 0,50 10,56 1,21 1,80 0,05 0,08 0,13 10,43 0,50 Sub-ramal Entr.BS - BS 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,40 10,83 0,40 1,10 0,01 0,03 0,04 10,79 0,50 Sub-ramal Entr.BS - LV 0,30 0,16 20 0,52 0,02 0,00 10,43 0,69 1,10 0,02 0,03 0,04 10,38 1,00