ELABORAÇÃO DE PLANILHA ELETRÔNICA Henrique Cardoso... · dimensionamento da edificação modelo…

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  • Artigo submetido ao Curso de Engenharia Civil da UNESC, como

    requisito parcial para a obteno do Ttulo de Engenheiro Civil.

    UNESC - Universidade do Extremo Sul Catarinense - 2015/2

    ELABORAO DE PLANILHA ELETRNICA PADRONIZADA PARA O DIMENSIONAMENTO DE SISTEMA HIDRULICO PREVENTIVO EM

    CONFORMIDADE COM A IN07/2014/DAT/CBMSC.

    Luiz Henrique Cardoso Lumertz (1), Nestor Back (2)

    UNESC Universidade do Extremo Sul Catarinense (1) hique_lumertz@hotmail.com, (2) nrbk@unesc.net

    RESUMO Sob fiscalizao e elaborao do Corpo de Bombeiros Militar de Santa Catarina, as Normas de Segurana Contra Incndio e pnico visam padronizar os procedimentos e requisitos mnimos para a proteo de pessoas e seus bens. A instruo normativa 01, do Corpo de Bombeiros Militar de Santa Catarina, de 2015, determina os tramites para aprovao do projeto preventivo contra incndio, dentre eles apresenta a exigncia das planilhas de dimensionamento do sistema hidrulico preventivo, quando houver. O objetivo deste estudo visa a elaborao de uma ferramenta capaz de facilitar o dimensionamento do sistema hidrulico preventivo em conformidade com a instruo normativa 07, do Corpo de Bombeiros Militar de Santa Catarina, de 2014. Assim, para tornar esta ferramenta mais acessvel aos usurios, definiu-se a elaborao de uma planilha eletrnica padronizada, atravs do Microsoft Office Excel. Desta forma a planilha deve apresentar uma linguagem facilmente compreendida pelos usurios e com a comprovao da funcionalidade atestando o correto dimensionamento do sistema. A elaborao da planilha eletrnica padronizada, segue os critrios e requisitos mnimos indicados pela normativa, para o correto dimensionamento do sistema hidrulico preventivo. Atestando a funcionalidade desta ferramenta ao comparar os resultados obtidos pelo dimensionamento da edificao modelo via planilha eletrnica padronizada, e o dimensionamento atravs do mtodo de clculo simplificado indicado pela instruo normativa 07. Com as caractersticas da edificao j definidas, os dados a serem includos na planilha j esto determinados basta aplic-los. Assim a medida que a edificao caracterizada na planilha, o dimensionamento vai sendo realizado de forma instintiva. Concluindo que a planilha elaborada, possui um roteiro de clculo nico, sendo possvel o dimensionamento de sistemas abastecidos por reservatrio superior ou por castelo dgua. Sendo que, aps a simples incluso dos dados exigidos, o dimensionamento efetuado de forma automtica apresentando resultados precisos e confiveis. Palavra-chave: Corpo de Bombeiros Militar de Santa Catarina, Dimensionamento, Planilha eletrnica padronizada, Sistema Hidrulico Preventivo. 1. INTRODUO

    O estado de Santa Catarina, atravs de sua legislao, confere atribuies legais ao

    Departamento de Atividades Tcnicas (DAT), do Corpo de Bombeiros Militar de

    Santa Catarina (CBMSC), para instituir as normas e os requisitos mnimos para a

    preveno e segurana contra incndio e pnico em imveis situados no estado.

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    Artigo submetido ao Curso de Engenharia Civil da UNESC, como

    requisito parcial para a obteno do Ttulo de Engenheiro Civil.

    UNESC - Universidade do Extremo Sul Catarinense - 2015/2

    Por tanto, sob fiscalizao e elaborao do CBMSC, as Normas para a Segurana

    contra Incndios e Pnico (NSCI) englobam diversas Instrues Normativas (IN),

    cada qual para determinados sistemas e atuaes. As normativas visam padronizar

    os procedimentos e requisitos mnimos para a proteo de pessoas e seus bens.

    A anlise do Projeto Preventivo Contra Incndio (PPCI), no estado de Santa

    Catarina, atesta a concordncia entre o projeto apresentado com as exigncias dos

    sistemas e medidas de segurana previstos nas NSCI. Desta forma a

    IN01/2015/DAT/CBMSC, atravs do seu Art. 122, especifica quais sistemas e

    medidas de segurana contra incndio e pnico so exigidos em funo dos

    seguintes parmetros do imvel:

    a) Tipo de ocupao;

    b) Altura ou nmero de pavimentos;

    c) rea construda;

    d) Capacidade de lotao;

    e) Risco de incndio (carga de incndio);

    f) Riscos especiais.

    A normativa ainda estabelece os tramites necessrios para a anlise, e posterior

    aprovao do PPCI.

    Segundo a IN07/2014/DAT/CBMSC, o sistema hidrulico preventivo (SHP)

    constitudo por uma rede de tubulaes que tem a finalidade de conduzir gua de

    uma Reserva Tcnica de Incndio (RTI), por meio da gravidade ou pela interposio

    de bombas, permitindo o combate do princpio de incndio atravs da abertura de

    hidrante para o emprego de mangueiras e esguichos e/ou o emprego do

    mangotinho.

    Conforme o manual do curso de formao de combate a incndio, do CBMSC, o

    sistema hidrulico preventivo de uma edificao tem trs objetivos definidos:

    a) Permitir que o usurio da edificao efetue o combate do princpio do fogo;

    b) Permitir que o corpo de bombeiros possa utilizar a canalizao para bombear

    gua para o sistema;

    c) Abastecer as viaturas do Corpo de Bombeiros para utilizao em incndios

    em edificaes vizinhas.

    A normativa cita que o abastecimento do sistema poder ser feito por reservatrio

    superior, por reservatrio inferior, ou por castelo d'gua. Destes apenas o

    reservatrio inferior evidncia a obrigatoriedade de utilizao de bombas. Para os

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    Artigo submetido ao Curso de Engenharia Civil da UNESC, como

    requisito parcial para a obteno do Ttulo de Engenheiro Civil.

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    reservatrios do tipo superior e castelo d'gua, o sistema ser abastecido por

    aduo atravs da ao da gravidade, ou seja, o reservatrio dever possuir altura

    suficiente para fornecer as vazes e presses mnimas requeridas. Entretanto,

    admite-se a instalao de uma bomba de reforo caso esta altura no oferea

    presso suficiente ao hidrante menos favorvel.

    Para aprovao do PPCI de edificaes com necessidade de implantao do SHP, a

    IN01/2015/DAT/CBMSC, exige a apresentao de planilha de dimensionamento do

    sistema. Este dimensionamento segue critrios e concepes relatadas pela

    IN07/2014/DAT/CBMSC, referenciada pela NBR 13714/2000, e sendo constitudo

    pela determinao do caminhamento das tubulaes, dos dimetros, dos

    acessrios, da perda de carga na tubulao, conexes e mangueiras, da presso

    dinmica mnima e vazo.

    2. OBJETIVOS

    O objetivo deste trabalho visou a elaborao de uma ferramenta capaz de facilitar o

    dimensionamento do SHP, seguindo a IN07/2014/DAT/CBMSC, destinado a

    projetistas e responsveis tcnicos de PPCI. Desta forma, para melhor

    acessibilidade, atravs do editor de planilhas Microsoft Office Excel idealizou-se a

    elaborao de uma planilha eletrnica padronizada, buscando apresentar uma

    interface rpida e de fcil entendimento por parte dos usurios.

    A comprovao da funcionalidade desta ferramenta atestar o correto

    dimensionamento do SHP, assim ser adotado uma edificao modelo com

    dimensionamento seguindo as premissas da IN07/2014/DAT/CBMSC.

    3. METODOLOGIA

    A planilha eletrnica padronizada, elaborada atravs do editor de planilhas Microsoft

    Office Excel, ser editada para que ocorra o correto dimensionamento do SHP, em

    conformidade com as NSCI de Santa Catarina. Sobre o dimensionamento, a planilha

    eletrnica padronizada foi elaborada seguindo as indicaes apresentadas na

    IN07/2014/DAT/CBMSC, e na NBR 13714/2000, assim como pesquisas

    relacionadas ao tema no que diz respeito as frmulas para os clculos da vazo,

    velocidade, e perdas de cargas. Conforme apresenta o item 3.1 deste estudo.

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    Artigo submetido ao Curso de Engenharia Civil da UNESC, como

    requisito parcial para a obteno do Ttulo de Engenheiro Civil.

    UNESC - Universidade do Extremo Sul Catarinense - 2015/2

    A edificao modelo utilizada, possui abastecimento por reservatrio superior, com

    aduo gravitacional, sem a utilizao de bomba de reforo. Tendo sua

    caracterizao, e dimensionamento, descritos no item 3.2 deste artigo.

    Assim, ser realizado o dimensionamento desta edificao modelo, utilizando a

    planilha eletrnica padronizada elaborada neste estudo. Desta forma, ser possvel

    atestar a funcionalidade desta planilha ao comparar os resultados obtidos entre o

    dimensionamento via planilha eletrnica padronizada e o dimensionamento da

    edificao modelo apresentado pela IN07/2014/DAT/CBMSC.

    3.1. DIMENSIONAMENTO DO SHP, CONFORME IN07/2014/DAT/CBMSC

    Os critrios exigidos pelas normativas, indicam uma presso dinmica mnima a ser

    respeitada no hidrante menos favorvel de acordo com sua classe de risco, o qual

    deve ser dimensionado atravs da IN03/2014/DAT/CBMSC. Segundo o Art. 80, da

    IN07/2014/DAT/CBMSC, a presso dinmica no hidrante hidraulicamente menos

    favorvel, medido no requinte, no poder ser inferior a:

    a) 0,4 kgf/cm2 (4 m.c.a.), para edificaes de risco leve;

    b) 1,5 kgf/cm2 (15 m.c.a), para edificaes de risco mdio;

    c) 3,0 kgf/cm2 (30 m.c.a), para edificaes de risco elevado.

    Juntamente com a classe de risco, a presso mnima requerida deve ser

    dimensionada pelas vazes considerando o uso simultneo de hidrantes,

    relacionado a quantidade total de hidrantes dependentes do sistema, conforme o art.

    81, da IN07/2014/DAT/CBMSC:

    a) 1 Hidrante: quando instalado 1 hidrante;

    b) 2 Hidrantes: quando instalados de 2 a 4 hidrantes;

    c) 3 Hidrantes: quando instalados 5 ou 6 hidrantes;

    d) 4 Hidrantes: quando instalados 7 ou mais hidrantes.

    Segundo o Art. 17, da IN07/2014/DAT/CBMSC, o dimetro interno mnimo da

    canaliza