Aula 01 -- Apostila Shp Unb

UNIVERSIDADE DE BRASLIACAMPUS UNIVERSITRIO DARCY RIBEIRO ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL

SHP Sistemas Hidrulicos Prediais Instalaes Prediais de gua Fria

Cludia M. C. GurjoEngenheira Civil, D.Sc, Professora da Universidade de Braslia

Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental Asa Norte - Braslia/DF, 70910-900, Brasil Tel: +55 61 3107-5548 Homepage: http://www.unb.br E-mail: [email protected]

UnB/SHP Sistemas Hidrulicos Prediais

SUMRIO1.0. 2.0. Introduo...................................................................................................... Instalaes Prediais de gua Fria.................................................................. 2.1. 2.2. Terminologia...................................................................................... Informaes gerais............................................................................ 2.2.1. Responsabilidade Tcnica...................................................... 2.2.2. Exigncias a serem observadas no projeto............................ 2.2.3. Sistema de abastecimento..................................................... 2.2.4. Sistema de distribuio.......................................................... 2.2.5. Consumo dirio...................................................................... 2.2.6. Capacidade dos reservatrios................................................ 2.3. Dimensionamento da tubulao........................................................ 2.3.1. Critrio do consumo mximo possvel................................... 2.3.2. Critrio do consumo mximo provvel................................. 2.4. 2.5. 2.6. 3.0. Informaes adicionais...................................................................... Dimensionamento do conjunto elevatrio........................................ Apresentao do projeto...................................................................

Pg. 3 3 3 6 6 6 6 6 9 9 11 11 11 20 21 24 25

Referncia Bibliogrficas..............................................................................

2Profa. Cludia Gurjo


1.0. IntroduoAs instalaes prediais de gua fria, para uso e consumo humano, regem-se pela NBR 5626/98, que: fixa as condies exigveis, a maneira e os critrios pelos quais devem ser projetadas as instalaes prediais de gua fria, para atender s exigncias tcnicas mnimas de higiene, segurana, economia e conforto dos usurios. O abastecimento de uma instalao predial de gua fria pode ser feito pela rede pblica ou por fonte particular. Quando no h condies de atendimento pela rede pblica ou a edificao situa-se em rea no urbanizada, preciso recorrer captao em nascentes ou no lenol subterrneo, havendo necessidade de peridica verificao da potabilidade, em ambas as circunstncias. No caso das nascentes, a gua captada, armazenada em reservatrios e, em alguns casos, sofre um tratamento com clorao. No caso do lenol subterrneo, utilizam-se poos, dos quais a gua bombeada para a superfcie. Esta apostila faz parte da disciplina SHP Sistemas Hidrulicos Prediais da Universidade de Braslia, e tem como objetivo fornecer em linguagem simples e acessvel as informaes mais importantes relativas projetos de instalaes hidrulicas, quais seus principais componentes e como dimension-los.

2.0. Instalaes Prediais de gua FriaA Norma pertinente a Instalao predial de gua fria a NBR 5626/1998 da ABNT. 2.1. Terminologia Algumas das definies apresentadas na NBR 5626 (ABNT, 1998) encontram-se abaixo: gua fria: gua temperatura dada pelas condies do ambiente; gua potvel: gua que atende ao padro de potabilidade determinado pela Portaria n 36 do Ministrio da Sade; Alimentador predial: tubulao que liga a fonte de abastecimento a um reservatrio de gua de uso domstico; Aparelho sanitrio: componente destinado ao uso da gua ou ao recebimento de dejetos lquidos e slidos. Incluem-se nessa definio aparelhos como bacias sanitrias, lavatrios, pias, mquinas de lavar roupa e prato, banheiras etc; Barrilete: tubulao que se origina no reservatrio e da qual derivam as colunas de distribuio, quando o tipo de abastecimento indireto. No caso de abastecimento direto, pode ser considerado como a tubulao diretamente ligada ao ramal predial ou diretamente ligada fonte de abastecimento particular;3Profa. Cludia Gurjo


Coluna de distribuio: tubulao derivada do barrilete e destinada a alimentar ramais; Dimetro nominal (DN): nmero que serve para designar o dimetro de uma tubulao e que corresponde aos dimetros definidos nas normas especficas de cada produto; Dispositivo de preveno ao refluxo: componente, ou disposio construtiva, destinado a impedir o refluxo de gua em uma instalao predial de gua fria, ou desta para a fonte de abastecimento; Duto: espao fechado projetado para acomodar tubulaes de gua e componentes em geral, construdos de forma que o acesso ao seu interior possa ser tanto ao longo de seu comprimento quanto em pontos especficos. Inclui tambm o shaft que normalmente entendido como um duto vertical; Fonte de abastecimento: sistema destinado a fornecer gua para a instalao predial de gua fria. Pode ser a rede pblica da concessionria ou qualquer sistema particular de fornecimento de gua. No caso da rede pblica, considera-se que a fonte de abastecimento a extremidade jusante do ramal predial; Instalao elevatria: sistema destinado a elevar a presso da gua em uma instalao predial de gua fria, quando a presso disponvel na fonte de abastecimento for insuficiente, para abastecimento do tipo direto, ou para suprimento do reservatrio elevado no caso de abastecimento do tipo indireto; Metal sanitrio: expresso usualmente empregada para designar peas de utilizao e outros componentes utilizados em banheiros, cozinhas e outros ambientes do gnero, fabricados em liga de cobre. Exemplos: torneiras, registros de presso e gaveta, misturadores, vlvulas de descarga, chuveiros e duchas, bicas de banheira; Nvel de transbordamento: nvel do plano horizontal que passa pela borda do reservatrio, aparelho sanitrio ou outro componente. No caso de haver extravasor associado ao componente, o nvel aquele do plano horizontal que passa pelo nvel inferior do extravasor; Plstico sanitrio: expresso usualmente empregada para designar peas de utilizao e outros componentes utilizados em banheiros, cozinhas e outros ambientes do gnero, fabricados em material plstico. Exemplos: torneiras, registros de presso e gaveta, misturadores, vlvulas de descarga, chuveiros e duchas; Ponto de utilizao da gua: extremidade jusante do sub-ramal a partir de onde a gua fria passa a ser considerada gua servida. Qualquer parte da instalao predial4Profa. Cludia Gurjo


de gua fria, a montante desta extremidade, deve preservar as caractersticas da gua para o uso a que se destina; Ramal: tubulao derivada da coluna de distribuio e destinada a alimentar os sub-ramais; Ramal predial: tubulao compreendida entre a rede pblica de abastecimento de gua e a extremidade a montante do alimentador predial ou de rede predial de distribuio. O ponto onde termina o ramal predial deve ser definido pela concessionria; Rede predial de distribuio: conjunto de tubulaes constitudo de barriletes, colunas de distribuio, ramais e sub-ramais, ou de alguns destes elementos, destinado a levar gua aos pontos de utilizao; Refluxo de gua: escoamento de gua ou outros lquidos e substncias, proveniente de qualquer outra fonte, que no a fonte de abastecimento prevista, para o interior da tubulao destinada a conduzir gua desta fonte. Incluem-se, neste caso, a retrossifonagem, bem como outros tipos de refluxo como, por exemplo, aquele que se estabelece atravs do mecanismo de vasos comunicantes; Registro de fechamento: componente instalado na tubulao e destinado a interromper a passagem da gua. Deve ser utilizado totalmente fechado ou totalmente aberto. Geralmente empregam-se registros de gaveta ou de esfera. Em ambos os casos, o registro deve apresentar seo de passagem da gua com rea igual da seo interna da tubulao onde est instalado; Registro de utilizao: componente instalado na tubulao e destinado a controlar a vazo da gua utilizada. Geralmente empregam-se registros de presso ou vlvula-globo em sub-ramais; Retrossifonagem: refluxo de gua usada, proveniente de um reservatrio, aparelho sanitrio ou de qualquer outro recipiente, para o interior de uma tubulao, devido sua presso ser inferior atmosfrica; Separao atmosfrica: separao fsica (cujo meio preenchido por ar) entre o ponto de utilizao ou ponto de suprimento e o nvel de transbordamento do reservatrio, aparelho sanitrio ou outro componente associado ao ponto de utilizao; Sub-ramal: tubulao que liga o ramal ao ponto de utilizao; Tubulao de extravaso: tubulao destinada a escoar o eventual excesso de gua de reservatrios onde foi superado o nvel de transbordamento;5Profa. Cludia Gurjo


Tubulao de limpeza: tubulao destinada ao esvaziamento do reservatrio para permitir sua limpeza e manuteno. 2.2. Informaes gerais 2.2.1. Responsabilidade tcnica O projeto de instalaes prediais de gua fria deve ser elaborado por projetista com formao profissional de nvel superior, legalmente habilitado e qualificado. 2.2.2. Exigncias a serem observadas no projeto A NBR 5626/1998 estabelece que as instalaes prediais de gua fria devam ser projetadas de modo que, durante a vida til do edifcio que as contm, atendam aos seguintes requisitos: a) preservar a potabilidade da gua; b) garantir o fornecimento de gua de forma contnua, em quantidade adequada e com presses e velocidades compatveis com o perfeito funcionamento dos aparelhos sanitrios, peas de utilizao e demais componentes; c) promover economia de gua e de energia; d) possibilitar manuteno fcil e econmica; e) evitar nveis de rudo inadequados ocupao do ambiente; f) proporcionar conforto aos usurios, prevendo peas de utilizao adequadamente localizadas, de fcil operao, com vazes satisfatrias e atendendo as demais exigncias do usurio.

2.2.3. Sistema de abastecimento O abastecimento de gua pode ser pblico (concessionria), privado (nascentes, poos etc) ou misto. 2.2.4. Sistema de distribuio O sistema de distribuio pode ser direto, indireto, hidropneumtico ou misto. a) Sistema direto A gua provm diretamente da fonte de abastecimento, como exemplificado na Figura 1. A distribuio direta normalmente garante gua de melhor qualidade devido taxa de cloro residual existente na gua e devido inexistncia de reservatrio no prdio. O principal inconveniente da distribuio direta no Brasil a irregularidade no6Profa. Cludia Gurjo


abastecimento pblico e a variao da presso ao longo do dia provocando problemas no funcionamento de aparelhos como os chuveiros. O uso de vlvulas de descarga no compatvel com este sistema de distribuio.

Figura 1 - Sistema de distribuio direta.

b) Sistema indireto A gua provm de um ou mais reservatrios existentes no edifcio. Este sistema pode ocorrer com ou sem bombeamento. Quando a presso for suficiente, mas houver descontinuidade no abastecimento, h necessidade de se prever um reservatrio superior e a alimentao do prdio ser descendente (Figura 2). Quando a presso for insuficiente para levar gua ao reservatrio superior, devem-se ter dois reservatrios: um inferior e outro superior. Do reservatrio inferior a gua lanada ao superior atravs do uso de bombas de recalque (moto-bombas). O sistema de distribuio indireto com bombeamento mais utilizado em grandes edifcios onde so necessrios grandes reservatrios de acumulao. Esse sistema mostrado na Figura 3.

Figura 2 - Sistema de distribuio indireta sem bombeamento.7Profa. Cludia Gurjo


Figura 3 - Sistema de distribuio indireta com bombeamento.

c) Sistema misto O sistema de distribuio misto aquele no qual existe distribuio direta e indireta ao mesmo tempo, como pode ser observado na Figura 4.

Figura 4 - Sistema de distribuio misto.



d) Sistema hidropneumtico O sistema hidropneumtico de abastecimento dispensa o uso de reservatrio superior, mas segundo Creder (2006), sua instalao cara, sendo recomendada somente em casos especiais para aliviar a estrutura. 2.2.5. Consumo dirio Para se estimar o consumo dirio de gua necessrio conhecer a quantidade de pessoas que ocupar a edificao. Para o setor residencial, Creder (2006) recomenda que se considerem cada quarto social ocupado por duas pessoas e cada quarto de servio, por uma pessoa. OBS: Sempre dever ser observada a legislao local, pois a NBR 5626/1998 estabelece que, onde o abastecimento provm da rede pblica, as exigncias da concessionria com relao ao abastecimento, a reserva e distribuio devem ser obedecidas. Conhecida a populao do edifcio, pode-se calcular o consumo de gua. Para efeitos didticos, para prdios pblicos ou comerciais, podem-se considerar as taxas de ocupao apresentadas na Tabela 1 e o consumo especfico em funo do tipo de edifcio utilizar os dados da Tabela 2. Tabela 1 Taxa de ocupao para prdios pblicos ou comerciais Local Taxa de ocupao 2 Bancos Uma pessoa por 5,00 m de rea Escritrios Pavimentos trreos Lojas (pavimentos superiores) Museus e bibliotecas Salas de hotis Restaurantes Salas de operao (hospital) Teatros, cinemas e auditriosFonte: Creder (2006)2

Uma pessoa por 6,00 m de rea2





Uma pessoa por 1,40 m de rea Oito pessoas2

Uma cadeira para cada 0,70 m de rea

2.2.6. Capacidade dos reservatrios A NBR 5626/1998 estabelece que o volume de gua reservado para uso domstico deve ser, no mnimo, o necessrio para atender 24 horas de consumo normal do edifcio, sem considerar o volume de gua para combate a incndio.



Tabela 2 - Consumo especfico em funo do tipo de prdio Prdio Consumo (Litros/dia) Unidade Servio domstico Apartamentos 200 per capita Apartamentos de luxo 300 a 400 per capita 200 quarto de empregada Residncia de luxo 300 a 400 per capita Residncia de mdio valor 150 per capita Residncias populares 120 a 150 per capita Alojamentos provisrios de obras 80 per capita Apartamento de zelador 600 a 1000 apartamento Servio pblico Edifcios de escritrios 50 a 80 ocupante efetivo Escolas (internatos) 150 per capita Escolas (externatos) 50 aluno Escolas (semi-internatos) 100 aluno Hospitais e casas de sade 250 leito Hotis com cozinha e lavanderia 250 a 350 hspede Hotis sem cozinha e lavanderia 120 hspede Lavanderias 30 kg de roupa seca Quartis 150 per capita Cavalarias 100 cavalo Restaurantes e similares 25 refeio 2 Mercados 5 m Postos de servio Rega de jardins Cinemas e teatros Igrejas e templos Ambulatrios Creches Servio industrial Fbricas (uso pessoal) Fbricas com restaurante Usinas de leite Matadouros (animais de grande porte) Matadouros (animais de pequeno porte)Fonte: Creder (2006)

100 150 1,5 2 2 25 50 70 a 80 100 5 300 150

automvel caminho2

m lugar lugar per capita per capita operrio operrio litro de leite cabea abatida cabea abatida

Em virtude das deficincias no abastecimento pblico de gua em praticamente todo o Pas, Creder (2006) recomenda que se adotem reservatrios com capacidade suficiente para uns dois dias de consumo e que o reservatrio inferior armazene 60% e o superior 40% do consumo.10Profa. Cludia Gurjo


Na prtica, para evitar problemas decorrentes das deficincias no abastecimento pblico de gua, adota-se reserva de 1 a 3 dias de consumo. 2.3. Dimensionamento da tubulao Para se garantir a suficincia do abastecimento de gua, deve-se determinar a vazo em cada trecho da tubulao corretamente. Isso pode ser feito atravs de dois critrios: o do consumo mximo possvel e o do consumo mximo provvel. 2.3.1. Critrio do consumo mximo possvel Este critrio se baseia na hiptese que os diversos aparelhos servidos pelo ramal sejam utilizados simultaneamente, de modo que a descarga total no incio do ramal ser a soma das descargas em cada um dos sub-ramais. O uso simultneo ocorre em geral em instalaes onde o regime de uso determina essa ocorrncia, como por exemplo, em fbricas, escolas, quartis, instalaes esportivas etc. onde todas as peas podem estar em uso simultneo em determinados horrios. Macintyre (1990) recomenda que se utilize esse critrio para casas em cuja cobertura exista apenas um ramal alimentando as peas dos banheiros, cozinha e rea de servio, pois possvel que, por exemplo, a descarga do vaso sanitrio, a pia da cozinha e o tanque funcionem ao mesmo tempo. O dimensionamento feito atravs do Mtodo das Sees Equivalentes, que consiste em expressar o dimetro de cada trecho da tubulao em funo da vazo equivalente obtida com dimetros de 15 mm (1/2 polegada). A Tabela 3 apresenta os dimetros nominais mnimos dos sub-ramais de alimentao para diferentes aparelhos sanitrios e a Tabela 4 apresenta os dimetros equivalentes para aplicao deste critrio. 2.3.2. Critrio do consumo mximo provvel Este critrio se baseia na hiptese de que o uso simultneo dos aparelhos de um mesmo ramal pouco provvel e na probabilidade do uso simultneo diminuir com o aumento do nmero de aparelhos. Este critrio conduz a dimetros menores do que pelo critrio anterior. Existem diferentes mtodos que poderiam ser utilizados para a determinao dos dimetros das tubulaes atravs desse critrio. O mtodo recomendado pela NBR 5626/1998, e que atende ao critrio do consumo mximo provvel, o Mtodo da Soma dos Pesos. Este mtodo, de fcil aplicao para o dimensionamento de ramais e colunas de alimentao, baseado na probabilidade de uso simultneo dos aparelhos e peas.



Tabela 3 - Dimetro mnimo dos sub-ramais de alimentao Aparelho sanitrio Dimetro Nominal (mm) Referncia (polegadas) Aquecedor de baixa presso 20 Aquecedor de alta presso 15 Vaso sanitrio com caixa de descarga 15 Vaso sanitrio com vlvula de descarga 50 2 Banheira 15 Bebedouro 15 Bid 15 Chuveiro 15 Filtro de presso 15 Lavatrio 15 Mquina de lavar roupa 20 Mquina de lavar loua 20 Mictrio auto-aspirante 25 1 Mictrio de descarga descontnua 15 Pia de despejo 20 Pia de cozinha 15 Tanque de lavar roupa 20 Torneira de jardim 20 Fonte: Creder (2006)

Tabela 4 - Correspondncia de tubos de diversos dimetros com o equivalente de 15mm Nmero de dimetros de Dimetro 15mm para a mesma vazo Nominal (mm) Referncia (polegadas) 15 1,0 20 2,9 25 1 6,2 32 1 10,9 40 1 17,4 50 2 37,8 60 2 65,5 75 3 110,5 100 4 189,0 150 6 527,0 200 8 1200,0Fonte: Creder (2006)

O mtodo da soma dos pesos consiste nas seguintes etapas: 1) Verificar o peso relativo de cada aparelho sanitrio conforme indicado na Tabela 5. 2) Somar os pesos dos aparelhos alimentados em cada trecho de tubulao.12Profa. Cludia Gurjo


3) Calcular a vazo em cada trecho da tubulao atravs da equao 1. Q = 0,3 x P Onde: P o peso relativo das peas. 4) Determinar o dimetro de cada trecho da tubulao atravs do baco mostrado na Figura 5. Tabela 5 - Vazo e peso relativo nos pontos de utilizao identificados em funo do aparelho sanitrio e da pea de utilizaoAparelho sanitrio Bacia sanitria Bacia sanitria Banheira Bebedouro Bid Chuveiro ou ducha Chuveiro eltrico Lavadora de pratos Lavadora de roupas Lavatrio Mictrio cermico com sifo integrado Mictrio cermico sem sifo integrado Pea de utilizao Caixa de descarga Vlvula de descarga Misturador (gua fria) Registro de presso Misturador (gua fria) Misturador (gua fria) Registro de presso Registro de presso Registro de presso Torneira ou misturador (gua fria) Vlvula de descarga Caixa de descarga, registro de presso ou vlvula de descarga para mictrio Caixa de descarga ou registro de presso Torneira ou misturador (gua fria) Torneira eltrica Torneira Torneira Vazo de projeto (L/s) 0,15 1,70 0,30 0,10 0,10 0,20 0,10 0,30 0,30 0,15 0,50 0,15 Peso relativo 0,3 32 1,0 0,1 0,1 0,4 0,1 1,0 1,0 0,3 2,8 0,3

(1)

Mictrio tipo calha Pia Pia Tanque Torneira de jardim ou lavagem em geral Fonte: NBR 5626/1998

0,15 por metro de calha 0,25 0,10 0,25 0,20

0,3 0,7 0,1 0,7 0,4

5) Verificar se a velocidade atende ao limite estabelecido por norma. O rudo proveniente de tubulao gerado quando suas paredes sofrem vibrao pela ao do escoamento da gua. O rudo de escoamento no significativo para velocidade mdia da gua inferior a 3m/s. Portanto, a NBR 5626/1998 recomenda que as tubulaes sejam dimensionadas de modo que a velocidade da gua no atinja valores superiores a 3m/s em nenhum trecho da tubulao.



Figura 5. Dimetros e vazes em funo dos pesos.14Profa. Cludia Gurjo


Conhecendo-se o dimetro e a vazo da tubulao, a velocidade pode ser calculada atravs da equao 2. V = Q/A Onde: V a velocidade da gua (m/s);3

(2)

Q a vazo (m /s);2

A a rea da seo transversal da tubulao (m ).2 3

Sabendo-se que a rea de uma seo circular dada por r e que 1m contm 1000 litros, a equao 2 pode ser re-escrita na forma da equao 3.2

V = 4000 Q / ( D ) Onde: V a velocidade da gua (m/s); Q a vazo (litros/s); D o dimetro da tubulao (mm). 6) Verificar a perda de carga. A perda de carga deve ser verificada nos tubos e tambm nas conexes. a) Nos tubos

(3)

Para determinao da perda de carga em tubos, a NBR 5626/1998 estabelece que podem ser utilizadas as expresses de Fair-Whipple-Hsaio. No caso de tubos rugosos (tubos de ao-carbono, galvanizado ou no), utiliza-se a equao 4.5 1,88 -4,88

J = 20,2 10 Q Onde: J a perda de carga unitria (mca/m);

D

(4)

Q a vazo estimada na seo considerada (litros/s); D o dimetro interno do tubo (mm).



No caso de tubos lisos (tubos de plstico, cobre ou liga de cobre), utiliza-se a equao 5.5 1,75 -4,75

J = 8,69 10 Q

D

(5)

Observao: Tanto a velocidade quanto a perda de carga podem ser determinadas atravs da utilizao dos bacos de Fair-Whipple-Hsaio, mostrados nas Figuras 6 e 7. b) Nas conexes A perda de carga nas conexes que ligam os tubos, formando as tubulaes, deve ser expressa em termos de comprimento equivalente desses tubos. A Tabela 6 apresenta esses comprimentos equivalentes para diferentes conexes em funo do dimetro nominal de tubos rugosos (tubos de ao-carbono, galvanizado ou no). A Tabela 7 apresenta esses comprimentos equivalentes para diferentes conexes em funo do dimetro nominal de tubos lisos (tubos de plstico, cobre ou liga de cobre). A NBR 5626/1998 estabelece que quando for impraticvel prever os tipos e nmeros de conexes a ser utilizado, um procedimento alternativo consiste em estimar uma porcentagem do comprimento real da tubulao como o comprimento equivalente necessrio para cobrir as perdas de carga em todas as conexes. Essa porcentagem varia de 10% a 40% do comprimento real, dependendo da complexidade de desenho da tubulao, sendo que o valor utilizado depende da experincia do projetista.

7) Verificar se a presso se situa dentro dos limites estabelecidos por norma. A NBR 5626/1998 estabelece que a presso esttica (quando no h escoamento) em qualquer ponto de utilizao da rede predial de distribuio seja inferior a 400 KPa (40mca) para proteger a tubulao contra presso e golpe de arete. Com relao presso dinmica (com escoamento), a NBR 5626/1998 estabelece que seja superior a 5 KPa (0,5mca). A Tabela 10 apresenta as presses dinmicas mnimas para as peas de utilizao conforme recomendaes da NBR 5626/1998.

As Tabelas 8 e 9 apresentam perdas de carga localizadas para conexes no apresentadas na NBR 5626/1998.



Figura 6 - baco de Fair-Whipple-Hsaio para tubulaes de ao galvanizado e ferro fundido.



Figura 7 - baco de Fair-Whipple-Hsaio para tubulaes de cobre e plstico.



Tabela 6 - Perda de carga em conexes comprimento equivalente para tubos rugosos (tubos de ao-carbono, galvanizado ou no)Dimetro nominal (mm) 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 Tipo de conexo Cotoveloo

Cotoveloo

o

o

Curva 90 0,3 0,5 0,7 0,8 1,0 1,4 1,7 2,0 2,7 4,0

Curva 45 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1,0 1,2 -

90 0,5 0,7 0,9 1,2 1,4 1,9 2,4 2,8 3,8 4,7 5,6

45 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,9 1,1 1,3 1,7 2,2 2,6

T passagem direta 0,1 0,1 0,2 0,2 0,2 0,3 0,4 0,5 0,7 0,8 1,0

T passagem lateral 0,7 1,0 1,4 1,7 2,1 2,7 3,4 4,1 5,5 6,9 8,2

Tabela 7 - Perda de carga em conexes comprimento equivalente para tubos lisos (tubos de plstico, cobre ou liga de cobre)Dimetro nominal (mm) 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 Tipo de conexo Cotoveloo

Cotoveloo

o

o

Curva 90 0,4 0,5 0,6 0,7 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,9 2,1

Curva 45 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2

90 1,1 1,2 1,5 2,0 3,2 3,4 3,7 3,9 4,3 4,9 5,4

45 0,4 0,5 0,7 1,0 1,0 1,3 1,7 1,8 1,9 2,4 2,6

T passagem direta 0,7 0,8 0,9 1,5 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 3,3 3,8

T passagem lateral 2,3 2,4 3,1 4,6 7,3 7,6 7,8 8,0 8,3 10,0 11,1

Tabela 8 - Perda de carga em conexes comprimento equivalente para tubos rugosos (ao galvanizado ou ferro fundido)



Onde:o o o o o o o

1 = Cotovelo 90 raio longo; 2 = Cotovelo 90 raio mdio; 3 = Cotovelo 90 raio curto; 4 = Cotovelo 45 ; 5 = Curva 90 raio longo; 6 = Curva 90 raio curto; 7 = Curva 45 ; 8 = Entrada normal; 9 = Entrada de borda; 10 = Registro de gaveta aberto; 11 = Registro de globo aberto; 12 = Registro de ngulo aberto; 13 = T de passagem direta; 14 = T de sada de lado; 15 = T de sada bilateral; 16 = Vlvula de p e crivo; 17 = Sada da canalizao; 18 = Vlvula de reteno tipo leve e 19 = Vlvula de reteno tipo pesado.

Tabela 9 - Perda de carga em conexes comprimento equivalente para tubos lisos (PVC rgido ou cobre)

Onde:o o o o

1 = Joelho 90 ; 2 = Joelho 45 ; 3 = Curva 90 ; 4 = Curva 45 ; 5 = T de passagem direta; 6 = T de sada de lado; 7 = T de sada bilateral; 8 = Entrada normal; 9 = Entrada de borda; 10 = Sada de canalizao; 11 = Vlvula de p e crivo; 12 = Vlvula de reteno tipo leve; 13 = Vlvula de reteno tipo pesado; 14 = Registro de globo aberto; 15 = Registro de gaveta aberto e 16 = Registro de ngulo aberto.

2.4. Informaes adicionais A Tabela 11 apresenta o nmero mnimo de aparelhos para diferentes tipos de ocupao. A Tabela 12 apresenta as alturas recomendadas para as sadas dos pontos de gua para os aparelhos comumente utilizados.



Tabela 10. Presso dinmica mnima nos pontos de utilizao identificados em funo do aparelho sanitrio e da pea de utilizaoAparelho sanitrio Bacia sanitria Bacia sanitria Banheira Bebedouro Bid Chuveiro ou ducha Chuveiro eltrico Lavadora de pratos Lavadora de roupas Lavatrio Mictrio cermico com sifo integrado Mictrio cermico sem sifo integrado Mictrio tipo calha Pia Pia Tanque Torneira de jardim ou lavagem em geral Pea de utilizao Caixa de descarga Vlvula de descarga Misturador (gua fria) Registro de presso Misturador (gua fria) Misturador (gua fria) Registro de presso Registro de presso Registro de presso Torneira ou misturador (gua fria) Vlvula de descarga Caixa de descarga, registro de presso ou vlvula de descarga para mictrio Caixa de descarga ou registro de presso Torneira ou misturador (gua fria) Torneira eltrica Torneira Torneira Presso dinmica mnima (kPa) 5 15 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10

2.5. Dimensionamento do conjunto elevatrio Uma instalao elevatria consiste no bombeamento de gua de um reservatrio inferior para um reservatrio superior ou para um reservatrio hidropneumtico. A NBR 5626 recomenda que, no caso de grandes reservatrios, o tempo de enchimento pode ser de at 6 horas dependendo do tipo de edifcio. As recomendaes so de 4 horas de funcionamento para prdios de escritrios, 5 horas para prdios de apartamentos e 6 horas para hospitais e hotis. As instalaes elevatrias devem possuir no mnimo duas moto-bombas independentes para garantir o abastecimento de gua no caso de falha de uma das unidades. a) Dimensionamento da tubulao de recalque Para o dimensionamento da tubulao de recalque, recomenda-se o uso da frmula de Forschheimmer, representada pela equao 6. DR = 1,3 x Q x (h/24)1/4 Onde: DR o dimetro da tubulao de recalque (m);3

(6)

Q a vazo de recalque (m /s); h o nmero de horas de funcionamento da moto-bomba (horas/dia).21Profa. Cludia Gurjo


Tabela 11 - Nmero mnimo de aparelhos.



Tabela 12 - Altura recomendada para os pontos de utilizao.Aparelho Vlvula de descarga Vaso sanitrio com caixa acoplada Caixa de descarga Banheira Bid Chuveiro Lavatrio Mquina de lavar roupa Mquina de lavar loua Tanque Pia de cozinha Altura do ponto (cm) 110 20 (e 15 cm esquerda do eixo) 200 30 30 200 a 220 60 75 75 90 100

b) Tubulao de suco A tubulao de suco no dimensionada. Adota-se simplesmente o dimetro comercialmente disponvel, imediatamente superior ao dimetro de recalque. c) Extravasores Os extravasores, tanto do reservatrio superior quanto do inferior, no precisam ser dimensionados. Deve-se adotar um dimetro comercial imediatamente superior ao dimetro da alimentao dos reservatrios. d) Potncia da moto-bomba A potncia da moto-bomba determinada atravs da equao 7. P = QHman /75R Onde: P a potncia necessria para a moto-bomba (CV); Q a vazo de recalque (litros/s); Hman a altura manomtrica dinmica (m); R o rendimento da moto-bomba (adimensional). O rendimento da moto-bomba dado pela equao 8. R = Pa/Pm Onde: Pa a potncia aproveitvel; Pm a potncia nominal. As faixas de rendimento das moto-bombas so indicadas na Tabela 13.23Profa. Cludia Gurjo

(7)

(8)


Tabela 13 - Rendimento da moto-bomba em funo da potncia.Rendimento (%) 40 a 60 70 a 75 80 Potncia (CV) 2 25

A altura manomtrica dada pela equao 9. Hman = Hman(rec) + Hman(suc) Onde: Hman a altura manomtrica (m); Hman(rec) a altura manomtrica do recalque (m); Hman(suc) a altura manomtrica da suco (m); As alturas manomtricas de recalque e suco so dadas, respectivamente, pelas equaes 10 e 11. Hman(rec) = Hest(rec) + J(rec) Onde: Hman(rec) a altura manomtrica do recalque (m); Hest(rec) a altura esttica do recalque (m); Jrec a perda de carga no recalque (m). Hman(suc) = Hest(suc) + J(suc) Onde: Hman(suc) a altura manomtrica da suco (m); Hest(suc) a altura esttica da suco (m); Jsuc a perda de carga na suco (m). (11) (10) (9)

2.6. Apresentao do projeto O projeto de instalaes prediais de gua fria deve ser composto de plantas baixas de todos os pavimentos (de um pavimento tipo no caso de sua existncia), planta de cobertura, locao, detalhes isomtricos, barrilete, memorial descritivo e de clculo. Todas as pranchas devem possuir legenda e selo. O espao acima do selo deve ser reservado para carimbos de aprovao pelos rgos competentes.



3.0. REFERNCIAS BIBLIOGRFICASABNT, Associao Brasileira de Normas Tcnicas NBR 5626/1998 Instalao predial de gua Fria.CREDER, H. (2006). Instalaes Hidrulicas e Sanitrias. Livros Tcnicos e Cientficos Editora, MACINTYRE, A.J. Manual de Instalaes Hidrulicas e Sanitrias. Ed. Guanabara, 1990.


Documents

Aula 01 -- Apostila Shp Unb