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ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

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DITEC

MANUAL DE INSTALAÇÕES H I D R Á U L I C A S

Eng. José C a r l o s Goretti

Joio R o c e i r o de Souz«

aa.rço/89

Page 3: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

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N D I C E

I N S T A L A Ç Õ E S HIDRAULICAS

• 0 0

)

M A N U A L T É C N I C O - HTH

M T H - I - I n s t a l a ç õ e s de Á G U A F R I A

I-i - S i s t e m a s de A b a s t e c i m e n t o

1—2 - C a r a c t e r í s t i c a s para R e s e r v a t ó r i o s

1-3 - D e t e r m i n a ç ã o de P e r d a de C a r g a

1-4 - E l e v a ç ã o M e c â n i c a de Água

1-5 - D i s t r i b u i ç ã o de Água Fria

I-6 - E q u i p a m e n t o s de P r e s s ã o

M T H - I I - I n s t a l a ç õ e s de ÁGUA Q U E N T E

II-l, - S i s t e m a s de A b a s t e c i m e n t o

II-2 - D i m e n s i o n a m e n t o de E q u i p a m e n t o

1 - de p a s s a g e m

2 - c e n t r a l p r i v a d o

3 - c e n t r a l c o l e t i v o

II-3 - D i s t r i b u i ç ã o de Água Q u e n t e

M T H - I I I - I n s t a l a ç õ e s C O N T R A I N C Ê N D I O

III-l - C l a s s e s de I n c ê n d i o

III-2 - S i s t e m a Sob C o m a n d o

III-3 - S i s t e m a A u t o m á t i c o

III-4 - E x t i n t o r e s P o r t á t e i s

H T H - I V - I n s t a l a ç õ e s de G Á S

IY-i - G . L . P .

IV-2 - G á s E n c a n a d o

V.

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rnutc.

UtlMTO N D I C E

I N S T A L A Ç Õ E S HIDRAULICAS

Q 0 Q

)

NPH - N O R M A S S E R V I Ç O S " D O P R O J E T O

NPH-I - I n s t a l a ç õ e s de Água Fria - N P H I

N P H - I I - I n s t a l a ç õ e s de Água Q u e n t e - NPH E0

N P H - I I I - I n s t a l a ç õ e s C o n t r a I n c ê n d i o - NPH 30

N P H - I V - I n s t a l a ç õ e s de Gás - NPH 40

NPH-V - D e s e n h o s - NPH 50

N P H - V I - C r i t é r i o s para C o n t r a t a ç ã o e R e m u n e r a ç ã o

NMH - N O R M A S DE M A T E R I A I S

NMH-I - Para Água Fria - NMH 10

N M H - I I - P a r a Água Q u e n t e - N M H P0

N M H - I I I - Para c o m b a t e a I n c ê n d i o - N M H 30

N M H - I V - P a r a Gás - NMH 40

NEH - N O R M A S S E R V I Ç O S P A R A E X E C U C S O

N E H - I - D e t a l h e s R e f e r ê n c i a

N E H - I I - S e q ü ê n c i a de S e r v i ç o s

N E H - I I I - T e s t e s

N E H - IV - F i s c a l i z a ç ã o

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M A N U A L T É C N I C O

U4UNT0 I N S T A L A Ç Õ E S DE AGUA FRIA

J Í ^ L í i j L i í i i i

) MTH-I - I N S T A L A Ç Õ E S DE ÁGUA FRIA

"A i m p o r t â n c i a do c o n h e c i m e n t o do tema deste manual é de

e v i d ê n c i a i m e d i a t a . 0 uso de água fria nos p r é d i o s c o n s t i t u i uma

c o n d i ç ã o i n d i s p e n s á v e l para o a t e n d i m e n t o das mais e l e m e n t a r e s

c o n d i ç õ e s de h a b 1 1 a b 1 1 1 dade, h i g i ê n e e c o n f o r t o " .

0 d e s c o n f o r t o e os p r e j u í z o s c a u s a d o s por d e s c a s o em

c o n c e p ç õ e s de p r o j e t o são r e a l i d a d e s bem c o n h e c i d a s E s t e

t r a b a l h o que a g o r a nos p r o p o m o s a d e s e n v o l v e r , visa a

c o n c i e n t í z a c ã o da nossa e q u i p e t é c n i c a quanto ao bom d e s e m p e n h o

de n o s s a s e d i f i c a ç õ e s . As i n s t a l a ç õ e s p r e d i a i s c o n s t i t u e m a p a r t e

da e d i f i c a ç ã o que é d i n â m i c a e c o n s t a n t e m e n t e s o l i c i t a d a por s e u s .

ocupant es.

1 - 1 - S I S T E M A S DE A B A S T E C I M E N T O

A - S I S T E M A D I R E T O

F e i t a d i r e t a m e n t e p e l o a l i m e n t a d o r p r e d i a l . Esta m o d a l i d a d e

r e q u e r a b a s t e c i m e n t o p ú b l i c o com c o n t i n u i d a d e , a b u n d â n c i a e

p r e s s ã o s u f i c i e n t e , pois não e x i s t e r e s e r v a t ó r i o no p r é d i o . P o u c o

u s a d o d e v i d o as p o u c a s c o n d i ç õ e s de r e d e s p ú b l i c a s , e ao fato dos

r a m a i s terem que a t e n d e r À v a z ã o de PICO; c a l c u l a d a c o n f o r m e a

formula a b a i x o .

q x p Q = x Ni x N2

8 6 4 0 0

q = c o n s u m o per c a p i t a dia

P = p o p u l a ç ã o

Ní= c o e f i c i e n t e do dia de m a i o r c o n s u m o = 1,2

N2= c o e f i c i e n t e da hora de m a i o r c o n s u m o = 1,5

i

y — '

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CfirÚd CÍ.ÍIWKT6 — — -V / v / M -v

I N S T A L A Ç Õ E S D E A G U A F R I A j ^ M T H - l j [ 2 / 3 0 j

B - SISTEMA INDIRETO

Adotam-se reservatórios para se previnir quanto à

interrupção do fornecimento e às bruscas variações de pressão da

rede pública A rede pública e os ramais al imentadores são

dimensionados pelo consumo médio, conforme fórmula abaixo:

q x p Q =

86400

0 abastecimento poderá ser feito nas seguintes modalidades.

- Diretamente em reservatório elevado;

Diretamente em reservat ório enterrado, com conjunto de

recalque para reservatório elevado.

Diretamente em reservatório inferior, com tanques de

pressurízação (hidropneumát1cos), que normalmente

ut i1ízados. ,

nao serão

1-2 - CARACTERÍSTICAS PARA R E S E R V A T Ó R I O S

Forma: preferencialmente prismática, tendo um septo

formando duas câmaras estanques com finalidade de manutenção, e

poços para abrigar válvulas de sucção.

Dimensionamento: os .reservatórios são calculados para

reserva de um dia de consumo. Quando se dividir em reservacão

superior e inferior, deve-se fazer na proporção de 2/5 e 3/5

respectivamente, acrescido da reserva de incêndio, normalmente no

reservatório superior.

Consumos: são os seguintes os consumos e taxas de ocupação

em prédios a serem utilizados:

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) s—itIYBTO — -V * t >9 L t x f Pt V ( I N S T A L A Ç Õ E S D E AGUA F R I A ) [ M T H - I j [ 3 / 3 0 J

TABELA I CONSUMO DIÁRIO DE ÁGUA

! TIPO DE PRÉDIO UNIDADES CONSUMO ! LITROS/DIA !

! 1 - Serviço Doméstico Per capita 200 i ! Apartamento Por quarto 300 a 400 i ! Apartamento de Luxo Por quarto empreg. 200 ! ! Residência de Luxo Per capita 300 a 400 ! i Residência Média Per capita i 50 ! ! Residência Popular Per capita 120 a 150 ! ! Alojamento Obra Per capita 80 ! I 2 - Serviço Público i

! Edifício Escritório Per capita 50 a 80 ! ! Escolas Internatos Per capita 150 ! ! Escolas Externatos Per capita 50 ! i Escolas Semi-Internato Per capita 100 ! ! Hospitais Por leito 250 !' ! Hotéis c/ cozinha/lav. Por hospede 250 a 350 ! ! Hotéis s/ cozinha Por hospede 120 ! ! Lavanderia Kg. de roupa 30 ! ! Quartéis Por soldado 150 ! — — i ! Cavalarica Por cavalo 100 ! i ! Rest aurant e por refeição 25 ! ! Mercado Por ME 05 ! (Garagens e Postos de Serv. Por Automovel 100 j •Garagens e Postos de Serv. Por Caminhão 150 ! ! Jardins Por M2 1,5 ! i ! Cinemas Teatros Por Lugar 2 ! ! Igrejas Por Lugar 2 ! i 1 Ambulatórios Per Capita 25 ! i ! Creches Per Capita 50 í !Serviço industrial i

i ! Fábrica Per Capita 70 a 80 i _ i ! Fábrica com Restaurante Per Capita 100 ! ! usinas de Leite Por Litro 05 ! ! Matadouros Por Animal Aba-

tido (Grande Porte) xdem - Peq. Porte

i i ! 300 ! i 150 !

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Ci t t V f c T C ' v * SI»Lâ v f i -v

I N S T A L A Ç Õ E S D E AGUA F R I A M T H - I j [ 4 / 3 0 j

TABELA II

TAXA DE OCUPACSO

NATUREZA

Prédios Residenciais

Prédios Escritórios

Rest aurant es -Uma pessoa por 1 , 5m2 de área

Teatros e Cinemas -Uma cadeira por 0 , 7m2 de área

Lo j as -Uma pessoa por 2, 5m2 de área

Supermercados -Uma pessoa por 2, 5m2 de área

S h o p p m g - C e n t e r -Uma pessoa por 5, 0m2 de área

Salões Hotéis -Uma pessoa por 6, 0m2 de área

Museus -Uma pessoa por 8, 0m2 de área

TAXA DE OCUPACSO

Duas pessoas por dormitório ou 200 l/pessoa/dia

-Uma pessoa por 7m2 de área

1-3 DETERMINACSO DAS PERDAS DE CARGA EH TUBULACSO SOB PRESSSO

A perda de carga ou de energia, resulta do atrito interno do

líquido, isto é, da sua viscosidade, da resistência oferecida

pelas paredes, em virtude da sua rugosidade, e das alterações nas

trajetórias das partículas líquidas impostas pelas peças e

dispositivos intercalados no encanamento.

A expressão geral da perda de carga é dada pela expressão de

Darcy-Uleisbach .

1 v2 J = f . .

d 2g onde

f =

c =

d =

v =

9 =

coeficiente de atrito

comprimento do encanamento

d iâmet ro

veloc idade

aceleração da gravidade

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C/ U t V * T 6 — v / \ f

I N S T A L A Ç Õ E S D E AGUA F R I A J l ^ T H - l J l 5 / 3 0 J

Para as condições normais da água potável, os valores de f

são os da tabela abaixo, correspondendo os menores valores aos

maiores diâmetros.

MATERIAIS COEFICIENTE DE ATRITO F

AÇO GALVANIZADO

com costura 0,012 a 0,06

sem costura 0,009 a 0,012

FERRO FUNDIDO

revestido com asfalto 0,014 a 0,10

revestido com cimento 0,012 a 0,06

sem revestimento 0,02 a 1,5

CIMENTO AMIANTO

novo - 0,00? a 0,058

usado 0,10 a 0,15

PVC 0,009 a 0,05

Na prática, recorre-se a fórmulas empíricas para cada

material de encanamento, calculando-se a perda de carga normal,

ao longo do comprimento retilíneo, e as localizadas devido a

conexões e peças especiais.

Para perda de carga normal, a NBR 5626 adota a fórmula de

Fair-UJhipple-Hsao

0,532 2,596

Q = 27,113 J D, para tubos de ferro fundido e aço

galvanizado, conforme ABACO I e

0,571 2,714

Q = 55,934 J D, para tubos plásticos e de cobre,

conforme ABACO II. Outras fórmulas e abacos são fornecidos

por fabricantes, ver ABACOS III, IV e V.

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W 'J* 'V

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J ( m / m )

— 0,1

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1 — 0 , 0 0 )

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K)

0,1 —

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DN ( m m ) ( R e f )

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«0 --(1 1/2

32

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l*<5»MULA oe PAI* - WMIPPLE-HSIAO ( O • 2T,113.J0*" O*'"* )

<2 V2)

(11/4)

( 1 )

( 3 / 4 )

(1/2)

Á b a c o d e Fair-Whipple-Hsiao para tubulações de aço galvanizado e ferro fandido.

ÂBACO I

V

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0,0001

Ábaco da Companhia Hansen Industrial, para cálculo de perdas de carga em-encanamento de P V C rígido, para instalações prediais, série A

ÂBACO I I I

rs

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3 CStãCf c t t U K T í -

I N S T A L A Ç Õ E S DE AGUA F R i A •N / J l j M T H 7 ) r ^ n

O xz

— Í O O O

E- soo — ( O O r— 2 4 0 0

— 3 0 0 — 2 1 0 0

4 0 0 — 1 8 0 0

_ — 1 6 3 0

3 0 0 — 1 3 0 0 3 0 0 — 1 3 3 0

— 1 2 0 0

— 2 0 0 — 1 0 3 0

- — 9 0 0

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7 3 0

— 1 0 0 c r — h - — S O O

- 8 0 UJ — 5 — SOO

— 6 0 3 —

— 3 0 i — 400 40 — 3 3 0 5

U i — 3 0 0 — 3 0 - O — 2 3 0 a: — 2 0 K ÜJ — 2 0 0

- z _ < < i 1 » 0 õ

— 1 0 1 2 3 — 9

8 — 100 7

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4 0 3,46 — 1 6 0 2,38

0 8 80 1 , 3 1

— 9 0 1 , 2 2 — 0, 6 - Í O O 1 , 0 0 — 0 3 1 , 0 0

- 110 0,(38 — 0 4 0,(38 - 1 2 0 0 , 7 1 3

— 0 , 3 1 3 0 0,813 1 4 0 0 , 3 3 8 n *

0.1

— 0 , 0 1

0,02

0 . 0 3

0,0* o,os o,oe o oe 0,1

0 , 2

0 , 3

0 , 4

0 , 3

0,6 0,8 1

3

4 3 6

8 10

3 0 4 0 3 0 <0 80

100

200

3 8 0

4 0 0

300 600 800

Í O O O

F E H K O F U N D I D O R E V E S T I D O * D E C I M E N T O

0 , 2

• 0 , 3

0 , 4

0 , 3

0,6

0 , 7

0 , 8

0 , 9

1.0

2,0

3 , 0

4 , 0

Ábaco baseado na fórmula de Williams-Hazen, para C - 100, de autoria do Prrf- José Augutto Martin», da Escola Politécnica da Universidade de S.P. Para C + 100, multiplicar a perda de carga pelo valor de K correspondente.

ÁBACO I V

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S f — i . 1 1 k'ETC —

é É 5 c 3 l I N S T A L A Ç Õ E S D E AGUA F R I A

FOR MULA 0 = C » 0,278531» D z - t s i j ° ' 5 4

o o o oooo o s i m m ii i g §§§ i i i ii — » í í- c • O o o

_ m m PERDA DE C A R I A EM CEHTÍHETHOS POR QUILÔMETRO

Abaco para o cálculo das tubulações pela fórmula de Williams-Hazen

ABACO V

Page 15: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

c m d Ct t t ^ X Ç V / ti»w& v f N

I N S T A L A Ç Õ E S D E AGUA F R I A j [ M T H - I j [ 1 0 / 3 0 j

Para perda de carga localizada, se pode calcular pela fórmula g e r a l .

V2 k = coeficiente de perdas localizadas J= K ONDE: v = velocidade de escoamento

2g g = aceleração da gravidade

j = perda em metros de coluna do líquido

Na prática as perdas localizadas são calculadas por

comprimento equivalente, ou seja, cada peça especial ou conexão

acarreta uma perda de carga igual a que produziria um certo

comprimento de tubulação com o mesmo diâmetro. Adicionando-se os

comprimentos equivalentes de todas as peças ao comprimento real,

teremos um c o m p r i m e n t o final, que sera usado para o cálculo de

perda de carga total. Para determinação destes comprimentos

virtuais, podemos utilizar os abacos seguintes:

VALVULA DE BL090,ABERTO

VÁLVULA DE inaixa, ÊCESTO

JOELHO oe l»0*-

T£ COMUM, DEACAUBA LCTEHAL

CURVA , JOELHO COK-UM OU TE DE R E D U Ç Í O U T '

ÇURva.JOELMO KÉDMD OU Tf DE E 2 D U Ç A 0 1/4

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Perdas de car ga localizadas (gráfico da Crane Co.)

Page 16: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

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Compr imentos equiva lentes a perdas l o c o l i i o d a s , em metros de cana l i zação re t i l l neo

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7+T, mm (r.f) pol ^ ^ ^ Út ^ ^ CZ7 f j p -

X H 0 3 -FFLL- ^ O • t e ia)

13 1/2 0,3 0,4 0,3 0,2 0,2 0,3 0,2 0,2 0,4 0,1 4,9 2,6 0,3 1,0 1,0 3,6 0,4 1.1 1,6 19 3/4 0,4 0,6 0,7 0,3 0,3 0,4 0,2 0,2 0,3 0,1 6,7 3,6 0,4 1,4 1,4 3,6 0,3 1,8 2,4 29 1 0,3 0,7 0,8 0,4 0,3 0,3 0,2 0,3 0,7 0,2 8,2 4,« 0,5 V 1,7 7,3 0,7 2,1 3,2 32 11/4 0,7 0,9 1,1 0,3 0,4 0,6 0,3 0,4 0,9 0,2 11,3 3,6 0,7 2,3 2,3 10,0 0,9 2.7 4,0 36 1 1/2 0,9 1,1 1,3 0,6 0,3 0,7 0,3 0,3 1,0 0,3 13,4 «,7 0,9 2,8 2,8 11,6 1,0 3,2 4,6 90 2 1,1 1,4 1,7 0,8 0,6 0,9 0,4 0,7 ' 1,9 9.4 17,4 8,3 1,1 3,5 3,3 14,0 1,3 4,2 6,4 83 21/2 1,3 1,7 2,0 0,9 0,0 1,0 0,3 0,9 1,9 0,4 21,0 10,0 1,3 4,3 4.3 17,0 1,9 3.2 6,1 73 3 1,8 2,1 2,3 1,2 1,0 1,3 0,6 1,1 2,2 0.3 26,0 13/5 1,6 5,2 3,2 20,0 2,2 8,3 9,7 100 4 2,1 2,8 3,4 1,3 1,3 1.6 0,7 1,6 3,2 0,7 34,0 17,0 2,1 6,7 6,7 £3.0 3,2 8,4 12,9 123 3 2,7 3,7 4,2 1,9 1,6 2,1 0,9 2,0 4,0 0,9 43,0 21,0 2,7 8,4 8,4 30,0 4,0 10,4 18,1 130 e M 4,3 4,9 2,3 1,9 2,3 1,1 2,3 3,0 1,1 31,0 26,0 3,4 10,0 10,0 39,0 3,0 12,3 19,3 200 8 4,3 3,3 6,4 3,0 2,4 3,3 1,3 3,3 6,0 1,4 67,0 34,0 4,3 13,0 13,0 32,0 6,0 16,0 25,0 230 10 3,3 6,7 • 7,9 3,8 3,0 4,1 1,8 4,3 7,3 1,7 83,0 43,0 5,3 16,0 16,0 65,0 7,3 20,0 32fi 300 12 8,1 7,9 9,3 4,6 3,6 4,8 2,2 3,3 9,0 2,1 102,0 31,0 6.1 19,0 19,0 78,0 9 P 24,0 38,0 350 14 7,3 9,3 10,3 5,3 4,4 3,4 2,3 6,2 11,0 2,4 120,0 80,0 7,3 22,0 22 p 90,0 11,0 28,0 43P A ) OS VALORES INDICADOS PARA REGISTROS DE

VALVULAS DE DESCARGA. OLOBO APLICAM-SE TAMBÉM AS TORNEIRAS, VALVULAS PARA CHUVEIROS E

B ) AS PEÇAS 1,2*6 NAO CONSTAM DA NB - 92

Comprimentos equivalentes a perdas localizada s, em metros de canalização retillnea.

ABACO V I I

i «*

Page 17: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

) J ) ) ) ) ) ) ) ) ) . ) ) ) ) ) ) ) . ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) > ) > ) ) ) ) ) ) ) ) ) . ) ) ) ) )

DIÂMETRO NOMINAL

J O E L H O 9 0 °

f?

J O E L H O 4 9 °

&

CURVA

9 0 °

^

CURVA 4 9 °

í

T E 9 0 ° PASSAGEM

DIRETA

— R I

TÊ 9 0 ° 9 A Í D A

DE L A D O

T Ê 9 0 ° 3 A Í D A

BILATERAL

ÍT—Ti

ENTRADA NORMAL

ENTRADA DE

BORDA

T I J I Ü " *

SAIDA DE

CANALIZ

f s

VALVULA DE PE

E C R I V O

A

VALV. RETENÇÃO REGISTRO

GLOBO ABERTO

REGISTRO GAVETA ABERTO

7 r

í U J

RfGISTAO ANGULO ABERTO

DIÂMETRO NOMINAL

J O E L H O 9 0 °

f?

J O E L H O 4 9 °

&

CURVA

9 0 °

^

CURVA 4 9 °

í

T E 9 0 ° PASSAGEM

DIRETA

— R I

TÊ 9 0 ° 9 A Í D A

DE L A D O

T Ê 9 0 ° 3 A Í D A

BILATERAL

ÍT—Ti

ENTRADA NORMAL

ENTRADA DE

BORDA

T I J I Ü " *

SAIDA DE

CANALIZ

f s

VALVULA DE PE

E C R I V O

A

T 1 PO L E V E

O

T I PO PESADO

REGISTRO GLOBO

ABERTO

REGISTRO GAVETA ABERTO

7 r

í U J

RfGISTAO ANGULO ABERTO

ON ( R . f )

J O E L H O 9 0 °

f?

J O E L H O 4 9 °

&

CURVA

9 0 °

^

CURVA 4 9 °

í

T E 9 0 ° PASSAGEM

DIRETA

— R I

TÊ 9 0 ° 9 A Í D A

DE L A D O

T Ê 9 0 ° 3 A Í D A

BILATERAL

ÍT—Ti

ENTRADA NORMAL

ENTRADA DE

BORDA

T I J I Ü " *

SAIDA DE

CANALIZ

f s

VALVULA DE PE

E C R I V O

A

T 1 PO L E V E

O

T I PO PESADO

REGISTRO GLOBO

ABERTO

REGISTRO GAVETA ABERTO

7 r

í U J

RfGISTAO ANGULO ABERTO

ON ( R . f )

J O E L H O 9 0 °

f?

J O E L H O 4 9 °

&

CURVA

9 0 °

^

CURVA 4 9 °

í

TÊ 9 0 ° 9 A Í D A

DE L A D O

E G 3 ffilu

ENTRADA DE

BORDA

T I J I Ü " *

SAIDA DE

CANALIZ

f s

T 1 PO L E V E

O

T I PO PESADO

REGISTRO GLOBO

ABERTO

REGISTRO GAVETA ABERTO

7 r

í U J

RfGISTAO ANGULO ABERTO

( - )

J O E L H O 9 0 °

f?

J O E L H O 4 9 °

&

CURVA

9 0 °

^

CURVA 4 9 °

í

TÊ 9 0 ° 9 A Í D A

DE L A D O

E G 3

8 , 1

9 , 9

T 1 PO L E V E

O

REGISTRO GLOBO

ABERTO

REGISTRO GAVETA ABERTO

7 r

í U J

RfGISTAO ANGULO ABERTO

1 3 (1/2) 1 ,1 0 , 4 0 , 4 o , 2 0 , 7 2 , 3 2 , 3 0 , 3 0 , 9 0 , B 8 , 1

9 , 9

2 , 5 3 , 8 1 1,1 0 , 1 5 , 9

e o ( 3 / 4 ) 1 , 2 0 . 9 0 , 5 0 , 3 0 , 8 2 ,4 2 , 4 0 , 4 1 , 0 0 , 9

8 , 1

9 , 9 2 , 7 4 , 1 1 1 , 4 0 , 2 6 , 1

z s ( 1 ) 1 . 5 0 , 7 0 , 6 0 , 4 0 , 9 3 , 1 3 , 1 0 , 5 1 , 2 1 , 3 1 3 , 3 3 , 8 3 ,8 1 3 , 0 0 , 3 8 , 4

3 2 ( 1 1 / 4 ) 2 . 0 1 , 0 0 , 7 0 , 3

0 , 6

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

4 0 ( 1 1 / 2 ) 3 , 2 1 , 3 1 , 2

0 , 3

0 , 6 2 , 2 7 , 3 7 , 3 1 , 0 2 , 3 3 , 2 1 8 , 3 6 , 6 9 , 1 3 3 , 6 0 , 7 1 7 ,0

9 0 ( 2 ) 3 , 4 1 , 3 1 , 3 0 , 7 2 , 3 7 6 T , 6 1 . 5 2 , 8 3 , 3 2 3 , 7 7 , 1 1 0 , 6 3 7 , 9 0 , 8 1 8 , 5

0 0 ( 2 1/2) 3 . * 1 , 7 1 , 4 0 , 8

0 , 9

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

TO ( 3 ) 3 , » 1 , 8 1 , 5

0 , 8

0 , 9 2 , 9 8 , 0 6 , 0 2 , 0 3 , 7 3 . 7

3 , 9

26, 8 9 , 3 1 4 , 2 4 0 , 0 0 , 9 2 0 , 0

100 ( 4 ) 4 , 3 1 . 9 1 , 6 1 , 0 2 , 8 8 , 3 6 , 3 2 , 2 4 , 0

3 . 7

3 , 9 2 8 , 6

3 7 , 4

4 3 , 4

1 0 , 4 1 6 , 0 4 2 , 3 1 , 0 2 2 , 1

1 2 9 ( 9 ) 4 , 9 2 . 4 1 , 9 1 , 1 3 , 3 1 0 , 0 1 0 , 0 2 , 5 3 , 0

3 , 6

4 , 9

9 , 9

2 8 , 6

3 7 , 4

4 3 , 4

12, 3 1 9 , 2 3 0 , 9 1 . 1 2 6 , 2

I SO ( e ) 5 , 4 2 , 6 2 , 1 1 , 2 3 , 8 1 1 , 1 1 1 , 1 2 , 8

3 , 0

3 , 6

4 , 9

9 , 9

2 8 , 6

3 7 , 4

4 3 , 4 1 3 , 9 2 1 . 4 3 6 , 7 1,2 2 6 , 9

ABACO V I U

v.

Page 18: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

cnüd CA 11 WISTO - s / I I I l I ^ * M v

I N S T A L A Ç Õ E S D E AGUA F R I A j ^ M T H - I j [ 1 3 / 3 0 j

Para cada peca que se considera, a perda de carga pode ser

expressa em unidades de comprimento de tubo de igual diâmetro

Dividindo este comprimento pelo diâmetro em questão teremos o

número de diâmetros que somados são o comprimento equivalente,

isto é:

L = N° DE DIÂMETROS

D

A tabela abaixo nos dá o valor do número de diâmetoos

correspondente às pecas usuais.

TABELA III

TIPO DE PECA

cotovelo ?0o

cotovelo 45o

curva 90o

curva 45o

alargamento gradual

entrada em tubo

redução gradual

registro gaveta aberto

registro globo aberto

saída de tubulação

ti com saída lateral

tê passagem direta

válvula de retenção

válvula de pé com crivo

No. DE DIÂMETRO: L/D

45

2 0

30

15

i £

17

06

0 , 8

350

35

65

E0

100

£50

1-4 ELEVAÇÃO MECÂNICA DE ÁGUA BPMBEAMENTO

No estudo de uma instalação de bombeamento, devemos

determinar a perda de carga entre os pontos de captação e de

abandono ou despejo, conforme item anterior.

Page 19: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

Ci t I W K T O — «v / t -KS l t

I N S T A L A Ç Õ E S D E AGUA F R I A J l M T H - I

- i EÍMBTC • et®Là

a i s c J

A operação de b.ombeamento consiste em fornecer energia ao

líquido para que possa executar o trabalho representado pelo

d e s l o c a m e n t o de seu peso entre duas posições que se considere,

vencendo as resistências que se apresentarem em seu percurso.

A energia que a bomba fornece ao líquido tem o nome de

altura de elevação. Outras alturas definimos a seguir.

ALTURA ÚTIL: Energia cedida pela bomba ao líquido, ou

ganho de energia pelo líquido ao passar pela bomba, desde a boca

de entrada até a de saída. É com essa energia que o líquido tera

condições de escoar nos encanamentos. A essa altura útil, ou

trabalho útil, corresponde à potência útil ou hidraúlica da bomba.

ALTURA MANOMÉTRICA: é a parcela da altura útil

correspondente ao ganho de pressão do líquido em sua passagem

pela bomba. è a diferença entre as alturas representativas das

pressões ,à saída e à entrada da bomba. A altura útil é igual à

altura manométrica acrescida do ganho de energia cinética do

líquido em sua passagem pela bomba.

- ALTURA MOTRIZ DE ELEVAÇ20 ; É a grandeza que traduz o

trabalho exterior fornecido por um motor, para que, deduzidas as

perdas mecânicas nos mancais e hidraúlicas no interior da bomba,

o líquido receba a altura útil.

- RENDIMENTO TOTAL DE UMA BOMBA: é a relação entre a

potência útil e a potência motriz, ou seja, entre a potência

aproveitada pelo líquido para escoar e a potência do motor que

aciona a bomba.

Pu

Pm

Page 20: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

c n s d

— f Wl» V f ffc

( I N S T A L A Ç Õ E S D E A G U A F R I A j l M T H - I j l

A potência motriz expressa com CV é dada pela fórmula.

V Q H N = onde

75 . n

Q = m3/s

H = m

r = Kgf/n3

0 rendimento varia conforme o tipo de bomba, e para uma

mesma bomba varia com a descarga, altura manométrica e rotação.

Seu valor é dado pelo fabricante. Como referência pode-se estimar

40% a 60% para bombas pequenas e 70% a 75% para as médias.

A altura menométrica é determinada pela fórmula-,

2 > + ( h + J ), onde r r

H = (h + J + Vo a a

E g

ha = altura estática de aspiração

Ja = perda de carga na aspiração

hr = altura estática de recalque

Jr = perda de carga no recalque

A vazão de dimensionamento da instalação elevatória deve ser

constante. A sua determinação devera ser feita num estudo

conjunto à determinação da capacidade dos reservatórios e das

vazões de distribuição. A vazão mínima admitida seria aquela que

exija o funcionamento do conjunto durante 6.66 horas por dia, ou

o correspondente a Í5% do consumo diário. Recomenda-se adotar

como base os seguintes tempos de funcionamento para bomba em 24

horas:.

- Prédios de Apartamentos e Hotéis: Três períodos de i •. 30

horas.

- Prédios de escritórios: Dois períodos de 2:00 horas.

- Hospitais: Tris períodos de 2: ©@ horas.

- Indústrias: Dois períodos de 2:©0 horas.

Page 21: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

p p p p p p p * » f ? ,<? ,<,» ><? ? ,<? / * * # ^ / / ^ / / , í h ,4" y ,t- y , « y , » -

VOLUMr DO « E M R V A T O R I O

RESULTANTE DO CONSUMO COM O V

ABASTECIMENTO PELA BOMBA

NÍVEL DO, FLUTUA DOW DO AUTOMATICO P / DESLIGAR

OMÁTICO P / L U A R

HORAS

1» PERÍODO 2 » PERÍODO 3 9 PERÍODO

LE8EHPM CURVA DE CONSUMO DIARJO CURVA DE DESCARGA DA BOMBA CURVA RESULTANTE DO CONSUMO COM ABASTECIMENTO P E L A BOMBA

Curvas de consumo do prédio e de abastecimento pelíi bomba (prédio de apartamentos).

F I G U R A

OJ o

Page 22: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

' I .% r r ) * ) • ) " r r )• )

V O L U M E DO RESERVATORO

1» PERÍODO 2 heras

V,

ü :

,i i i i i i i i NÍVEL DO FLUTUADOR DO AUTOMATIC -PARA

Kl"

DESLIGAR A BOM[

NÍVEL DO FLUTUADOR DO «AT AUTOMÁTICO P / L I 6 A R

19% ACIMA DO MEIO

19

t 9 v

/\A~A R E S E R V A

/

71 A A A A PARA I N C Ê N D I

10

2 0 % DO CONSUMO DIÁRIO - 7 r r < <r 4

NOIQ

X

2» PERÍODO ,1h4Sm

/ //

y

11 12 L E G E N D A ;

CURVA DE CONSUMO DIÁRIO CURVA DE DESCARGA DA BOMBA CURVA RESULTANTE DO CONSUMO COM A B A S T E C I M E N T O P E L A BOMBA

Curvas de consumo de prédio e de abastecimento pela bomba (prédio de escritórios).

FIGURA I I

-HORAS 13 14 19 1« ir 1B 19 20 21 2*

V

Page 23: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

c m d C1H VfcTfc -V f nnt s /• n \

I N S T A L A Ç Õ E S D E AGUA F R I A j ^ M T H > I ) [ 1 8 / 3 0 j

O d i m e n s i o n a m e n t o das tubulações de aspiração e recalque é

feito aplicando-se a fórmula. 4

\Z~~x onde, Dr = i . 3 V Q

Dr = Diâmetro nominal do recalque em metros

Q = Descarga da bomba em m3/s

h = n ú m e r o de horas de funcionamento por dia

x = h/24 horas Também pode-se seguir abaco abaixo:

1 2 3 4 5 6 7 8 S 10 12 14 1618 20 24 h - HORAS DE FUNCIONAMENTO DA BOMBA CADA 24 HORAS

A B A C O - Gráfico de Forchheimmer para determinação do diâmetro do encanamento de recalque.

0 diâmetro de aspiração

escolhe-se a d o t a n d o no mí-

nimo uma bitola comercial

acima do de recalque. De-

ve-se verificar nos enca-

namentos,o limite de velo-

cidade, conforme tabela IV

TsbeU IV i i ü m c t r o nominal

Velocidade máxima Vazão máxima D N (Ref . )

Velocidade máxima Vazão máxima

mm O m/s l/s

15 (>/») 1,60 0.20 20 (»/*) 1.95 0,6 25 (D 2,25 1.2 32 (1 V«) 2.50 ' 2,5 40 O1/») 2.50 4,0 50 2,50 5.7 60 (2l/i) 2.5-0 8.9 75 (3) 2,50 12.0

Í00 (4) 2.50 i8.e 125 (5) 2.50 31,0 150 (6) 2,50 40,0

Page 24: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

csmcJ C£ E í V £TÊ — —

I N S T A L A Ç Õ E S D E AGUA F R I A

—v * »VÔLà

J l m t h - I

— f t —

1 9 / 3 0

Det erminados os valores da descarga Q, da altura manomét rica

H e a potência motriz N, deve-se consultar o catálogo de

•fabricantes e enquadrar uma bomba com características comerciais

mais próximas da calculada.

BHP

1S £ 0 28

VAzXo (esS/ís) Boac&a WGRTH IN OTON D-10I!— earvMcerectoífeíkssIlcíwfedssio

i 1/2 x I x I .

FIGURA III

J

Page 25: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

3 asíyht* ———— — -— — — v —e>cti-ê È Ê J l I N S T A L A Ç Õ E S D E A G U A F R I A j [ M T H -M T H - I

— r »

2 0 / 3 0

Um •fenômeno importante deve ser observado em sistemas com

bombeamento, que é a cavitação. Este fenômeno consiste no fato da

pressão absoluta baixar, até atingir o valor da pressão de valor

do líquido, na temperatura com que este se encontra, iniciando um

processo de vaporização do mesmo. Há então, formação de cavidades

no líquido, onde as partículas líquidas formadas pela condensação

chocam-se, em grande velocidade, com as paredes da tubulação.

Os fenômenos causados são visíveis, mensuráveis e audivas,

além de provocar corrosão dos rotores e tubos de aspiração há

ainda:

- Queda do rendimento da bomba

- Marcha irregular, com vibração e trepidação

- Ruido

Para caracterizar as condições de boa aspiração, foi

introduzida a noção de NPSH (Net Positive Suction Head), ou

altura positiva líquida de aspiração, que é a disponibilidade de

energia do líquido ao entrar na bomba.

2 H - <h + J ) = Po

b a a - - -V o

2 g

H = Pressão atmosférica local b

h = Altura estática aspiração a

Po = pressão na entrada da bomba V

•Ja = Perda carga na sucção 2

Vo = Energia cinética 2g

Page 26: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

CÍ Í T F T R Ç - — — — f I I O L F T — — ^ f t è "S

I N S T A L A Ç Õ E S D E A G U A F R I A J l M T H - l ) [ 2 1 / 3 0 j

Po Vo NPSH = ----- + - h

disp O 2g v

= H - (h + J + h) b a a v

EXEMPLO

i -t -» -« -

5 , 0 f ®

h = E, 3m a

J = 1 , 88m a

H = 10,33m b

h = 0,236m a 20oc V » - C!>« C-1* M TUCULJ«IC.

• - t , s a ec W*. T - *«JfUt_» B€ MÍ U0*r/c

NPSH = í0,33 - CE,3 + 1,88 + 0,E36) = 5,914

requerido deve ser inferior ao O NPSH da bomba ou dispofiivel .

1-5 - DISTRIBUIC50 DE 4GUA FRIA

A distribuição de água, partindo de um reservatório

superior, é feita por meio de um sistema de tubulação que pode

ser dividido em:

- Barrilete de distribuição: canalização de tomada d'água

dos reservatórios superiores, onde são interligadas as

colunas de distribuição ou prumadas de alimentação.

Colunas de distribuição: canalização, geralmente

verticais, que alimenta os ramais de distribuição nos

psviment os.

Page 27: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

Q a f Ce e^b t o - ' " " v e i s - t â — — • P® •1 • — v

INSTALAÇÕES DE A*GUA FRIA j ^ ü T H - I j [ 2 2 / 3 0 j

-JP

J •—>

U

A

'-.•^íf

Ramais: canalização que atende à um conjunto de

aparelhos de utilização em cada pavimento.

Subramais: canalização que atendem aos aparelhos de

ut i1i zação.

•i - &Xff£MgimaüEhLTP 1PE SUP-RAMAIS

• L. Como cada sub-ramal atende a uma peça de utilização, ou

relho sanitário, o dimensionamento é feito de acordo com a

© o e l a da NBR 5626

TABELA V

PECAS DE UT1LIZACSO

u e c e d o r e s de Baixa Pressão

-uecedores de Alta P r e s s ã o

r ^ n h e i r a

í s o b e d o u r o

baixa de Descarga

"uveiro

Itro de Pressão

i a v a t ó r í o

X quina de Lavar Roupa ou r ^ a t o

\ c t ó r i o Auto Aspirante

a de Cozinha

flactório Não Aspirante

% A ,

X" nque de Despejo ou de var Roupa

DISMETRO NOMINAL

MM

15

20

2 0

í 5

15

15

15

15

15

EO

25

15

15

'alvula Descarga

15

! 32*

REFERÊNCIA

i/e

3/4

3/4

1/2

i / 2

i/2

1/2

1/2

1/2

3/4

i/2

i/2

i/2

1 i/4

PUC SOLD

20

25

25

20

20

20

20

20

20

25

32

2 0

2 0

20

40

&

4S%

A u a n d o a pressão estática de alimentação for inferior a 20 KPa 3 mca, recomenda-se instalar a válvula de descarga em subramal diâmetro nominal de 40 mm, ou 1 l/E, ou 50 mm em PUC soldável.

Page 28: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

ES wcrc-g r » — — — — — • • —V * — B t j L â — v — r «

I N S T A L A Ç Õ E S D E A G U A F R I A J l M T H - l J l 23/30 j

1 - 3 - 6 - DIMENSIQNftMENTP DE RAMAIS E COLUNAS

O dimensionamento de ramais pode ser feito considerando-se

duas hipóteses:

a) Consumo simultâneo de todos aparelhos;

b) Consumo simultâneo máximo provável dos aparelhos.

A primeira hipótese só será considerada em intalações onde há

procedimentos e horários rigorosos para u t i l i z a d o de água.

Podemos citar neste caso os exemplos de instalações seguintes:

- Fábricas

- Escolas

- Quartéis

- Lavanderias, etc....

Neste caso os trechos dos ramais são dimensionados

acumulando-se a vazão de cada subramal, e adotando-se a seção de

tubulação equivalente a soma das secções de cada sub ramal. A

tabela abaixo nos dá a correspondência de seções de tubos em

-função do tubo de i5mm ou í/2".

TABELA UI

1 DIÂMETRO DO TUBO INÚMERO DE 1 1 DE 15mm ou 1 MM íPOLEGADA 1

TUBOS 1 l/E" 1

1

1 15 1 l/E 1 1 1 1 20 1 3/4 1 E, 9 1 1 E5 1 1 1 6,2 1 1 3E 1 1 i/4 1 10,9 1 1 40 1 1 . l/E 1 • 17, 4 1 í 50 i E I 37,8 1 1 60 1 E l/E 1 65,5 1 1 75 1 3 1 110,5 1 1 100 1 4 1 189, 0 1 1 150 i 6 1 5E7 , 0 ! 1 E00 I 8 1 1E00,0 1

Na segunda hipótese, temos dois métodos de se calcular os

ramais de distribuição:

i - Método NBR 5626;

E - Método das PROBABILIDADES

Page 29: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

3 SZ f—4»6¥ST» — — / Í 8 U — V / — M —•—v 3 ( I N S T A L A Ç Õ E S D E A 'OUA F R I A J ( U T H - I ) ( 2 4 / 3 0 J

f

De acordo com a NBR 5626 "AS VAZÕES, TRECHO POR TRECHO, SÃO

DETERMINADAS SEGUNDO A EXPRESSÃO":

Q = C P

Onde: Q = Vazão em l/s

C = C o e f i c i e n t e de descarga

2 1 P = Soma dos pesos correspondente a todas as peças de

utilização a l i m e n t a d a s através do trecho considerado.

A tabela abaixo nos dá as vazões e os pesos a cada peça de

ut i1ização:

VAZÕES DE P R O J E T O E PESOS DOS PONTOS DE UTILIZAÇÃO

TABELA VII

I PONTOS DE U T I L I Z A Ç Ã O PARA

I

I BEBEDOURO

VAZÃO I PESO l/s I

I

I BICA DE B A N H E I R A

0,05 I 0,i I

0,30 I i,0 I

I BIDE 0,10 I 0,3 i

0,15 I 0,3 CAIXA DE D E S C A R G A PARA BACIA SANITÁRIA OU MICTóRIO

I

0,E0 I 0,5 I CHUVEIRO I

MÁQUINA DE L A V A R PRATO OU ROUPA

I

0,30 I 1,0 I

TORNEIRA OU M I S T U R A D O R DE L A V A T Ó R I O 0,E0 i 0,5

I

I

0,E5 I 0,7 TORNEIRA OU M I S T U R A D O R DE PIA COZINHA

I

I

0,30 I 1,0 TORNEIRA DE PIA DE DESPEJO OU TANQUE DE L A V A R ROUPA

VÁLVULA DE DESCARGA PARA BACIA SANITÁRIA 1,90 I 40,0

I

I

©,50 I 2,8 VÁLVULA DE DESCARGA PARA MICTÓRIO AUTO A S P I R A N T E

I

I

I

©,15 I ©,3

VÁLVULA DE DESCARGA OU REGISTRO PARA MICTÓRIO NÃO A S P I R A N T E

Page 30: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

tivi.ro sre — — — — — - — — — — — v f-—tULt-—r — INSTALAÇÕES D E A*GUA FRIA MTH - I 2 5 / 3 0 J

fw V

o® ttir "W VS*-

tSir

5 •o»

A

%

0 Abaco a b a i x o nos dá d i r e t a m e n t e o d i m e n s i o n a m e n t o dos

t r e c h o s de r a m a i s em -função das peças por ele a t e n d i d a s .

o i/«

1,0 —

CkT.

,2 P

0,1-

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10 • 1í 1 s 1 T 1 í 1 5 1 4

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-IOOC» - 9 0 0 0

- »000 - 7COO _ 6CQ0 í— 5 OOO

S !

Diâmetros c vazões cm função da soma dos pesos.

à B A C O IX

Page 31: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

CEttíETC — — — 1 —v / V f "V

I N S T A L A Ç Õ E S D E A*QUA F R I A j [ M T H - l j [ 2 6 / 3 0 j ( U I C T H i e. r*K r~c t\tr A'n I IA CRIA 1 í H T U T 1 f ~>,

No método das Probabi1iades, determina-se o n9 total de

aparelhos servidos pelo ramal, e de acordo com a tabela abaixo, o

consumo dos aparelhos servidos por ele. Tâb«la VIII Consumo e pressío r&m peça» e aparelhos sanitário»

Diâmetro do Pressão mínima Aparelho ou peç» sub-ramal Descarga em de serviço no»

(po1.) l/min aparelho» (m)

Lavatório V» 12 1 Bidê Vi 16 1 Banheira 18 1 Aquecedor alta pressão IV. 18 1 Aquecedor baixa pressão 1 18 0.5 Chuveiro de 100 mm Vi 12 0.5 Chuveiro de 200 mm «/« 18 0J Pia de despejo 18 0,5 Mictório com descarga contí-nua (por m ou aparelho) V. 4.5 0.5

Mictório de caixa automática V. 9 0J Pia de cozinha V. 15 0J Pia de despejo 18 1,90 Tanque de lavar V. 18 130 Máquina de lavar prato 1* 18 3 Bebedouro V. 3 2 Vaso sanitário c/caixa de descarga V» 9 0.3

C/váivula de descarga 1 114 20 C/válvula de descarga 1V« 114 S C/válvula de descarga IV» 114 3J C/v&tvuía de baixa preu&o IV» . 114 2 » 2J

Máquina de lavar roupa 18 0J

Em seguida, pela curva de probabi1 idade ap1icavel no caso

determina-se a descarga Q.

Curvas de probabilidade de uso íimultâneo de tpcrelhot sanitários.

V A B A C O X

Page 32: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

) ~am f—É.Í6tfETt> — •— «V — H O L f t — v f PJ - — — s

é È É 5 ( I N S T A L A Ç Õ E S D E A G U A F R I A J l M T H - I j [ 27/30 j

C o n h e c e n d o - s e as p r e s s õ e s sob as quais d e v e r ã o f u n c i o n a r os

a p a r e l h o s , o d e s n í v e l m á x i m o e n t r e o r e s e r v a t ó r i o e o a p a r e l h o

m a i s d e s f a v o r á v e l , e a d e s c a r g a c o n s i d e r a d a c a l c u l a - s e a p e r d a de

c a r g a c o n f o r m e a f o r m u l a :

J = 100 x J

L + 0 , £ 5 L

N e s t e c a s o e s t a m o s e s t i m a n d o as p e r d a s l o c a l i z a d a s c o m o

s e n d o £5% do c o m p r i m e n t o real da t u b u l a ç ã o .

A c h a d a a p e r d a de c a r g a p e r c e n t u a l Jp, e c o n h e c i d a a d e s c a r g a

Q, pelo ô b a c o de F a i r - U i p p 1 e - H s i a o , por e x e m p l o , a c h a - s e o

d i â m e t r o da t u b u l a ç ã o e o v a l o r da v e l o c i d a d e de e s c o a m e n t o .

D e v e - s e levar em c o n t a as p r e s s õ e s m í n i m a s de f u n c i o n a m e n t o

das p e ç a s de u t i l i z a ç ã o , c o n f o r m e as t a b e l a s a b a i x o .

Tabela ix Pressões estáticas nas peças de ntOização

Peças de utilização

Pressão estática

Peças de utilização Min. Máx. Peças de utilização

(m) (m)

Aquecedor eíétnco de aita pressão 1 40 Aquecedor eJé tricô de baixa pressão 1 5 Válvula de descarga D N 20 mm (•/«) 12 40 Válvula de descarga DN 25 mm (1) 10 40 Válvula de descarga D N 32 mm (i1/*) 3 15 Válvula de descarga DN38mm( lV « ) 2 6

Page 33: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

*S -—il»VET8 — —-—- — —v / — K 3 H — N C t Í 3 l I N S T A L A Ç Õ E S DE AGUA FRtA J l ^ T H - l J i 2 8 / 3 0 J

Tabela X "Pressões d inâmicas " nas peças de utilização

Pontos de utilização para

Diâmetro nominal

Pressão dinâmica de

serviço Pontos de utilização para

D N Ref. Min. Máx.

mm O m m

Aquecedor a gás Funçáo da vazão de dimensiona-mento

Depende das ca-racterísticas do aparelho

Aquecedor elétrico Alta pressáo ' Bajxa pressáo

Função da vazão de dimensiona-mento

0.50 0.50

40,0 4.0

Bebedouro 15 (V») 2.0 40.0

Chuveiro 15 20

(V. ) ('/*)

2.0 1.0

40,0 40.0

Torneira 10 15 20 25

('/.) (V») ('/«) (1)

0.5 40.0

Váivula de flutuador de caixa de descarga (torneira de bóia)

15 20

(Vi ) ('/«)

U 0.5

40,0 40.0

Válvula de flutuador de caixa de agua (tornara de bóia)

Funçáo de vazáo de funciona-mento

0.5 40,0

Válvula de descarga 20 25 32 38

C/4) (1)

d'/*) ( IV . )

I U 6.5 2 J 1.2

24.0 15.0 7,0 4,0

Observação: 1 m o - 10 kPa « 0.1 fcgf cm"'.

As colunas sio dimensionadas com a mesma metodologia,

entretanto pode-se aplicar o método Hunter, que atribui um peso a

cada tipo de aparelho, pesos estes estabelecidos por comparação

de uso e seguintes circuntincias:

a) Consumo do aparelho;

b) Característica da instalação, se é privada, pública;

c> Se contem válvula de descarga;

d) Se os aparelhos com válvula estão agrupados ou não por

compart iment os;

e) Se há água fria ou quente, e seu uso simultâneo.

As Tabelas abaixo nos dão os pesos de aparelhos ou grupo

destes em função das características acima, bem como os consumos

Qáximos prováveis por pesos.

Page 34: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

Ctcfecre—— — — - — — —

I N S T A L A Ç Õ E S D E /CGUA F R I A J ^ M T H - I

T&bela XI

Aparelhos ou Natureza de Peso p/aparelho grupos dc aparelhos ocupação Tipo de abastecimento ou grupo

Vaso sanitário Pública C/válvula de pressáo 10 Vaso sanitário Pública S/válvula de pressáo í Mictório tipo pedestal Pública C/válvula de pressáo 10 Mictório tipo parede Pública C/válvula de pressáo 5 Mictório tipo parede Pública S/válvula de pressáo 3 Lavatório ou bidê Pública Total 2 Lavatório Pública Só fria ou quente 1.5 Banheira Pública Total 4 Banheira Pública Só fria ou quente 3 Chuveiro Pública Total 4 Chuveiro Pública Só fria ou quente 3 Pia de cozinha Privada Total 4 Pia de cozjnha Privada Só fria ou quente 3 Quarto de banho Privada C/válvuia de pressão Quarto de banho

(Total) g Quarto de banho Privada S/válvula de pressáo Quarto de banho

(Total) 6 Quarto de banho Privada C/válvula de pressão Quarto de banho

(Só fria) 6 Quarto de banho Privada S/válvula de pressáo Quarto de banho

(Só fria) 4 Quarto de banho Privada Só água quente 3 • Tanque Privada Totai 3

Tabela X I I

Número de "unidades" ou " peso " totai

Consumo em litros por minuto, para conjuntos

em que predominem válvulas de pressão

Consumo em litros por minuto, para conjuntos

em que não predominem válvulas de pressáo

10 116 32 20 140 56 30 168 80 40 190 100 50 206 116 60 220 130 70 236 142 80 248 154 90 260 166

100 272 178 110 284 190 120 2% 200 130 306 210 140 316 220 150 326 228 160 336 236 170 346 244 180 356 252 190 362 260 200 370 268 210 378 274 220 386 280 230 392 284 240 398 288 250 404 360 300 440 292 400 508 432 500 568 472 600 640 580 700 680 640 800 740 720 900 780 760

1.000 840 840

J

Page 35: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

J) -jzsm fcfere———— — - ^ a>< " ti tâ f -v c S S È J [ I N S T A L A Ç Õ E S D E AGUA F R I A J Ç m T H • I ) [ 3 0 / 3 0 j

Os cálculos são feitos acumulando-se os pesos por cada

trecho, calculando-se as perdas nestes trechos e, com os dados de

descarga e perda se acha os diâmetros dos trechos, conforme a

fórmula:

Jp = 100 x J

L+0,25L e Ábaco de Fair-Wipp1e-Hsiao.

Considerando-se no ultimo pavimento uma perda de 0,08 m/m, no

penúltimo de 0,48 m/m e nos restantes 0,70 m/m, com pé direito de

3,15 metros, temos uma tabela prática para verificação de

dimensionamento.

Tabela X I I I Dimensionanrcnío de colunes verticais alimentadas por caixas elevadas, segundo o método de Hunter

Pavimento Perda de carga

em metros . p/100 m

Consumo máximo possível em l/min

Pavimento Perda de carga

em metros . p/100 m 20 40 60 80 100

Último pavimento 8 1* 1 IV « 1V« IV< Penúltimo pavimento 48 1* 1 l 1 Antepenúltimo pavimento • para baixo 70 1* »/« 1 1

Consumo máximo possivel em l/min

120 160 200 240 280 320 360 400 500 600 800 1000

IV » 2 2 2 2»/» 2V» 2 V» 3 3 3 3 4 1 !V « IV « IV » IV» 2 2 2 2 2 3V» 3 1 1V« 1V« 1V4 IV» IV» 2 2 2 2 3V» 2V»

1 - 5 - 3 M R R I L £ I £

0 barrilete deve ser calculado acumulando-se os pesos e

descargas de todas colunas, e considerar uma perda de carga

máxima de 0 , 0 8 m/m. Será considerado barrilete toda tubulação que

atenda a mais de uma coluna.

Page 36: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

2 c T/T íilO

M A N U A L T É C N I C O

C J N S T A L A Ç S E Í DE ÁSUA Q U E N T E

JmWLÍ^J )

MTH II - INSTALAÇÕES PE 4GUA QUENTE

"As instalações de água quente destinam-se a banhos,

higiene, utilização em cozinha , lavagem de roupas e finalidades fc

médicas. Elas devem proporcionar garantia de fornecimento de água

suficiente, sem ruido, com temperatura adequadas e sob pressão

necessária ao perfeito funcionamento das peças de utilização".

As temperaturas usuais são:

uso pessoal em banhos ou para higiene 35 a 50 oC .

em cozinhas (dissolução de gordura) 60 a 70 oC.

Em lavanderias 75 a 85 oC .

Em finalidades médicas >/ 100 oC

Il-i- SISTEMAS DE ABASTECIMENTO

0 abastecimento de água pode ser feito por um dos seguintes

sist emas:

Individual: Quando o aquecimento é feito para suprir um ou

mais aparelhos em um setor de uma unidade habitacional.

Central privado: Quando é feito para suprir vários aparelhos

de mais de um cômodo de uma unidade habitacional.

Central coletivo: Quando é feito para suprir vários

aparelhos de mais de uma unidade habitacional.

Para cada tipo de sistema há o tipo adequado de equipamento

a ser utilizado, com diferentes tipos de energia, conforme tabela

abaixo:

Page 37: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

"se— .r ais"** J AflVlSTC- — ' f H«lâ v ** -V

( I N S T A L A Ç Õ E S D E A G U A Q U E N T E j ( M T H - I I j [ 2 / 2 0 J

. . . l â i E k â . U . . » . » » » » . , . » . . . , E S 3 S C I

1 1 SISTEMA 1

TIPO DE ENERGIA 1 1 1 SISTEMA 1 ELÉTRICO GLP - GÁS RUA - NAFTA 1 ÓLEO 1

iINDIVIDUAL 1 I

-PASSAGEM -SEM I-ACUMU-LAÇÃO

PASSAGEM PASSAGEM

I 1

1 CENTRAL 1 PRIVADO ACUMULAÇÃO ACUMULACSO

1 1 1ACUMULACÃOI

1 CENTRAL 1 COLETIVO ACUMULAÇÃO ACUMULAÇÃO

1 1 1 ACUMULACÃOI

No caso dos equipamentos de acumulação, a água pode ser

aquecida através de sistema de energia solar, ou troca de calor

com sistemas de ar condicionado, vapor, etc.

A transmissão de energia para aquecimento da água pode ser

feita de diversas maneiras, como resistências eletricas,

queimadores de gás, intercambiadores de' calor, sistemas fechados

de água super aquecida, ou vapor.

II-e- DXHENSIONAMENTO DOS E Q U I P A M E N T O S

D dimensionamento dos equipamentos é feito em função do tipo

de sistema a ser adotado. Para cada tipologia de arquitetura

teremos que confrontar as vantagens de cada sistema em função da

economia da instalação, consumo, ezequibi1 idade e posturas de

concessionárias locais, principalmente as de gás encanado.

Os parâmetros para o dimensionamento estão dispostos a

seguir, conforme o tipo de equipamento:

1) Aquecimento de passagem

- Temperatura inicial da água

- Temperatura final da água

- Vazão requerida nas peças utilização

E) Aquecimento por acumulação

- Temperatura iniciai da água

- Temperatura final da água

- Consumo diário pereapita

- População

Page 38: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

— t l l i S . T S — " V f i l t l à - v / f 9 — v - -v - "f ( INSTALAÇÕES DE AGUA QUENTE j [MTH - Ilj [ 2/20 J : = = B = B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B l ê i E L Ô B l = = = = = = = = = = = = I

: = B = B = B B = = = = = >

1 1 SISTEMA !

TIPO DE ENERGIA 1 1 1 SISTEMA ! ELÉTRICO GLP - GÁS RUA - NAFTA 1 ÓLEO 1

1 INDIVIDUAL 1 1

- P A S S A G E M - S E M I - A C U M U -LACÃO

P A S S A G E M P A S S A G E M

1 1

1 CENTRAL 1 P R I V A D O A C U M U L A Ç Ã O A C U M U L A C Ã O

1 1 1ACUMULACÃOI

1 CENTRAL ICOLETIVO A C U M U L A Ç Ã O A C U M U L A C Ã O

1 1 1 ACUMULACÃOI

No caso dos e q u i p a m e n t o s de a c u m u l a ç ã o , a água pode ser

aquecida através de sistema de e n e r g i a solar, ou troca de calor

com sistemas de ar condicionado, vapor, etc.

A t r a n s m i s s ã o de energia para a q u e c i m e n t o da água pode ser

•feita de d i v e r s a s maneiras, como r e s i s t ê n c i a s eletricas,

q u e i m a d o r e s de gás, i n t e r c a m b i a d o r e s de' calor, sistemas fechados

de água super aquecida, ou vapor.

II-2- XLUlgNSSONAHENTP PPS E Q U I P A M E N T O S

V d i m e n s i o n a m e n t o dos e q u i p a m e n t o s é feito em função do tipo

de sistema a ser adotado. Para cada tipologia de a r q u i t e t u r a

teremos que confrontar as v a n t a g e n s de cada sistema em função da

economia da instalação, consumo, ezequibi1 idade e p o s t u r a s de

c o n c e s s i o n á r i a s locais, p r i n c i p a l m e n t e as de gás encanado.

Os p a r â m e t r o s para o d i m e n s i o n a m e n t o estão d i s p o s t o s a

seguir, conforme o tipo de equipamento:

i> A q u e c i m e n t o de passagem

- T e m p e r a t u r a inicial da água

- T e m p e r a t u r a final da água

- Vazão requerida nas peças u t i l i z a ç ã o

E) Aqueciraento por acumulação

- T e m p e r a t u r a inicial da água

- Teopcratura final da água - Consuno diário p e r c a p i t a

- P o p u l a ç ã o L

Page 39: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

J .La» x—A 11 V b TO — f t)»Lfc "> C ^ Ê Í l I N S T A L A Ç Õ E S D E A G U A Q U E N T E j ^ M T H - I I ^

1 - E Q U I P A M E N T O S DE P A S S A G E M

Os parâmetros básicos para o dimensionamento dos aquecedores

de passagem devem ser os seguintes:

Temperaturas a serem consideradas

Regiões frias: '

- Temperatura inicial de 10 oC.

- Temperatura final de 40 °C.

Regiões temperadas:

- Temperatura inicial de 15

- Temperatura final de 40 oC

Regiões quentes:

- Temperatura inicial de 25 oC .

- Temperatura final de 40 oC

Vazio das peças de utilização

Banheiras .0,30 l/s

Bidet 0,06 l/s

Chuveiro 0,12 l/s

Lavadora de roupa 0,30 l/s

Lavat ório 0,12 1 /s

Pia de despejo 0,30 l/s

Pia de cozinha 0,25 l/s

Condição de mistura

Neste caso a condição básica, é não considerar a mistura

para a temperatura inicial crítica. Isto é considerado porque

seria um contrasenso elevar a temperatura da água, além da

temperatura ideal para consumo, e depois baixa-lá com a mistura.

Quando a temperatura inicial for maior, se dará a mistura com

menos consumo de água quente.

Page 40: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

St J / itíyuTO- — _____ 1(81.4-—>

C ^ S 3 l I N S T A L A Ç Õ E S D E A G U A Q U E N T E j Ç M T H - I I ^ P « •

4 / 2 0

Demanda

Considerar um valor de redução para a condição de uso

simultâneo das peças de utilização a serem atendidas. No caso de

se abastecer várias peças de uso não simultâneo, adotar a vazão

de dimensionamento como sendo;

Q = 0,3 n/T 0NDB

Q = Vazão em litros por segundo

P = Soma dos pesos das peças suscetiveis de uso simultâneo

conforme tabela abaixo:

Pecas Peso

Banheira i , 0

Bidet .' 0,1

Chuveiro 0,5

Lavat ór 10 0,5

Pia de despejo 1,0

Pia da cozinha 0,7

Lavadora de roupa 1,0

Fórmu1 as

Q = mc (T - T) e i

Q= Quantidade de calor em kcal

m= Quantidade de água em'litros

T2= Temperatura final em oC.

Tl= Temperatura inicialem oC

Kcal C = Calor específico da água = Kg. oC.

0 aquecimento com o emprego de energia elétrica realiza-se

pelo calor dissipado com a passagem de uma corrente I (amperes)

com uma resistência R (ohms). A potência P (watts) correspondente

Page 41: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

; e c m & Cttuere—— ; s / 6^1» •

I N S T A L A Ç Õ E S D E A G U A Q U E N T E j ( M T H - I I

- M

5 / 2 0

2 P = I R

A energia dissipada, expressa em watt hora é:

E = P x t (Tempo em horas)

A equivalência entre a quantidade de calor e a energia nos

dá :

E = Q

Portanto :

E R I . t.k = mc ( T - T ),

E 1 Sendo k um ceficiente que, para aplicação com as unidades

acima, com t expresso em segundos, é 860kca 1=1kw1, tem para valor

0,00024, portanto:

E Q = k . R . I . t

Exemp1 o: Desejamos atender 2 pecas de utilização

simultaneamente, sendo a Ti da água igual a 15 oC , as peças sendo

1 lavatório e 1 chuveiro, com a temperatura final de 40 oC Qual

deve ser a potência exigida do aquecedor?

Q = mc (T - T > E i

Vazão = 0,12 + 0,12 = 0,24 l/S =

Q = 0,24xix(40-15> = 6 kcal

6 = 0,00024 x P x 3600 = > P = 6,94 kwh

0 aquecimento de água com o emprego de gás se da' através de

serpentinas aquecidas por queimadores de gás. Os diferentes tipos

de gás podem fornecer na queima, os seguintes valores:

Gás de nafta 5000 Kcal/m3

GLP 21000 Kcal/m3, ou 11000 Kcal/Kg

Gás natural 9250 Kcal/m3

A transferência de energia para a água é calculada pelo

fator de rendimento do aparelho, no caso 7Q%. Para os aquecedores

elétricos considerar 90% de rendimento.

Page 42: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

J) a — A » i w « r c — — — — v S íSLá—->

r È S l I N S T A L A Ç Õ E S D E A G U A Q U E N T E J ^ M T H - I I ^

2 - EQUIPAMENTOS CENTRAIS PRIVADOS

Os parâmetros básicos para dimens1onamento de aquecedores de

acumulação, seguem os de temperatura citados no item anterior, e

os relacionados na tabela abaixo. Com estes valores podemos

calcular a energia necessaria que os queimadores e resistência

devem fornecer ao volume de água a se acumular para o consumo.

CONSUMO DE ÁGUA QUENTE NOS EDIFÍCIOS EM FUNÇSO DA POPULACSO

! IA. QUENTE 1 CONSUMO DURACÁO1 VOLUME DE 1CAPACIDADE ! ' TIPO 1 NECESSÁRIA 1 DE DO 1RESERVACÁO1 HORÁRIA DE ! ' DO IA 60oC 1 PEAK PEAK 1 EM FUNÇSO 1 AQUECIMENTO ! ! EDIFÍCIOI 1 (l/L) (HORA) 1 DO CONSUMO 1 EM FUNÇSO ! i 1 1 1 DIÁRIO (L) 1 DO USO DIÁRIO! 1 1 (1 ) 1 (E) (3) 1 (4) 1 (5)1

! RESID. 1 1 1 1 1 1 APART . 1 50 1/ 1 i/7 4 1 1/5 1 i/7 1 1 HOTÉIS 1 POR DIA 1

- i — i 1 1 1

1 EDIFÍCIO 1 2,5 1/ 1 V 1 1 1 DE 1 POR DIA 1 1/5 E 1 1/5 1 1/6 1 1ESCRIT. 1 1

i i — 1 1 1

1 FÁBRICA 1 6,3 1/ 1 1 1 1 1 1 POR DIA 1 1/3 1 1 2/5 1 i/8 1

IREST. 1 1 1 í 1 131 11,9 1/REF 1 1 1/10 1 i/10 1 I2S 13,2 1/REF 1 1 1/10 1 1/10 1 1 lã 15,6 1/REF 1 1 1/10 1 1/10 I

A seqüência de cálculo é a seguinte:

1 - Determinação das populações, sendo para residências E

pessoas por quarto.

E - Consumo diário, CD = População x Consumo per capta

3 - Consumo de PEAK = CD .x índice coluna E

4 - Capacidade do reservatório

V = CD x ÍNDICE COLUNA 4

5 - Capacidade de aquecimento por hora

C = V x ÍNDICE COLUNA 5

6 - Cálculo da energia

Q = V C (TE - Ti )

Q = 0,000E4 RI T

Page 43: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

Ct l K B T P . ^ I W L à — — ^ f M V

INSTALAÇÕES DE AGUA QUENTE j ( M T H - I I j ( 7/20 j

Outros dados são fornecidos para dimensionament o de

a q u e c e d o r e s , conforme a NBR 7198/82, tabela 1 e 2.

Um fator que dever ser levado em conta para d e t e r m i n a ç ã o do

e q u i p a m e n t o , é a e x i s t ê n c i a de banheiras. 0 usual é se adotar no

volume do aquecedor 50 litros por banheira.

II - 3 - E Q U I P A M E N T O S C E N T R A I S C O L E T I V O S

Os p a r â m e t r o s para cálculo de c a l d e i r a s são os mesmo do item

anterior. A escolha da c a l d e i r a de um p r é d i o de a p a r t a m e n t o é

feita como segue:

1 - Cálculo do consumo diário de água quente (CD)

2 - c a p a c i d a d e de r e s e r v a t ó r i o (V = v o l u m e t e ó r i c o ) •

- A.T 50oC .

- V = 1/3 CD (Residências g r a n d e s )

- V = i/5 CD (AptSs de 5 p e s s o a s )

- V = i/7 CD (AptSs com mais de 5 p e s s o a s )

3 - 0 volume real do r e s e r v a t ó r i o (storage) é o volume

teórico m u l t i p l i c a d o por i.33

Outro p a r â m e t r o para d 1 m e n s 1 o n a m e n t o de caldeira é o ábaco

dado pela NBR 7198/82, t r a n s c r i t o na página seguinte.

Page 44: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

Cu y t T e — — - — - — — ; — / m u s - ~~

I N S T A L A Ç Õ E S D E A G U A Q U E N T E J ( J / I T H - 8 / 2 0

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C V O L U M E R E A L DO R E S E R V A T Ó R I O O B T E M - S E M U L T I P L I C A N D O - SE POR ! . 3 3 0 V O -L U M E TEÓRICO OBT IDO P E L A A P L 1 C A C A 0 DA R E L A Ç A O A D O T A D A PARA L E V A R E M C O N T A O V O L U M E . N A O U T I L I Z Á V E L C O M O A G U A Q U E N T E NO R E S E R V A T Ó R I O

E X E M P L O DE C Á L C U L O P R É D I O COM 2 4 A P A R T A M E N T O S DE 5 P E S S O A S C O N S U M O Dl AH 10 2 4 x 5 x 6 0 1 / Q l A - 7.2 0 0 L V O L U M E T E Ó R I C O DO R E S E R V A T O R I C 1 / 5 x 7 . 2 0 0 = 1.4 4 0 L V O L U M E R E A L 1 . 3 3 x 1 . 4 4 0 = 1 . 9 2 0 L C A P A C I D A D E DA C A L D E I R A : 3 3 . 5 0 0 C A L / H { A D O T A R T A M A N H O C O M E R C I A L I M E D I A -T A M E N T E S U P E R I O R P R E V E R C A L D E I R A DE R E S E R V A ) ÁGUA A Q U E C I D A DE 5 0 ° C : 8 7 0 L / H

C A P A C I D A D E DE C A L D E I R A S A O L E O - V O L U M E DE R E S E R V A " R i O DE Á G U A Q U E N T E :

ÃBACO I

Page 45: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

} /—«U''tro — — . — — . — f »•$;.»——> C r ã S l INSTALAÇÕES DE AGUA QUENTE j ( M T H - 11^

I I - 3 HlSIfilBUJCÃCL-DE Á&JA QUEMIE

Os sistemas de d i s t r i b u i ç ã o de água quente podem ser d i v i d o s

em :

í - Ramais;

2 - Colunas ou a 1ímentadores de ôgua Quente,

3 - B a r r i l e t e s de d i s t r i b u i ç ã o e de retorno;

A - Colunas de A l i m e n t a ç ã o do Sistema;

5 - C o n t r o l e s e Segurança;

Quanto à l o c a l i z a ç ã o dos e q u i p a m e n t o s de a q u e c i m e n t o e tipo

de distribuição, os s i s t e m a s podem ser d i v i d i d o s em:

1 - Abertos FIG. 1;

2 - A s c e n d e n t e sem circulação, c o l e t i v o , FIG. 2;

3 - A s c e n d e n t e com c i r c u l a ç ã o por t e r m o s s i f ã o , c o l e t i v o ,

FIG. 3,

A - D e s c e n d e n t e com bombeamento, coletivo, FIG A,

5 - Misto, FIG. 5,

SISTEMA ABERTO

cx. cx . ET*»UA

H *

FIGURA I

Page 46: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

( ? C 1 S I t L A C & £ s _ D E _ A ' G y _ D G í l í " n . ) ( I C r J

ESQUEMA ASCENDENTE SEM CIRCULAÇÃO

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CX C'A(»UA

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LLfrtNDfc 1 - V A L V Ü L I ELIMINADO**

cc * » ou SUSPIRO t - AUKTKTÍELO DE AF 3 - COLUKA OE AC 4 - lUtPKO t - AQUECI M ENTO CENTRAL £ - RAMAL DE Dl STR IKUIÇÂO

FIGURA II

Page 47: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

CÍ Í M S t C ' — — f ettit M

I N S T A L A Ç Õ E S D E A G U A Q U E N T E J Í M T H - I I J í 11//

ESQUEMA ASCENDENTE COM CIRCULAÇÃO

®

LESEWPA

1- SUSPIRO t - ALIMENTAÇÃO OC AF.

RETORNO

• - COLUNA OC A f t

6 - RAMAL DC DISTRIBUIÇÃO.

6 - AQUECIMENTO CENTRAL.

FIGURA I I I

Page 48: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

uwc/ Cl 11 H.TÇ •— * fitvLt ——N. / f £ S.

I N S T A L A Ç Õ E S DE AGUA QUENTE j ( M T H - I l ) [ 12/20 j

ESQUEMA DESCENDENTE COM BOMBA.

CX CX 0 ABUA DASUA

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UEfE*PA 1 - SUSPIRO I - ALIMENTAÇÃO DE AF I - COLUNA DE AG 4 - RAMAL OC DISTRIRUIÇÃO 5 - B C K M DC CIRCULAÇÃO

« - AOUCCIMCNTO C E N T R A L .

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Page 49: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

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( _ I N S T A L A Ç Õ E S D E A G U A Q U E N T E j ( M T H - I I j [ 1 3 / 2 0 j

ESQUEMA DESCENDENTE AQUECIMENTO CENTRAL SEM BOMBA

í":

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3 - COLUNA DE Á«UA S U E N T E 4 - SLUPIRO 5 - RETORNO

6 - GERADORA DE A S U A Q U E N T E

FIGURA

Page 50: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

} ST >—iSEV-ETC —v / > ( I N S T A L A Ç Õ E S D E A G U A Q U E N T E j ( M T H - 11^

II-3-1 - DIMENSIONAMENTQ DE TUBULAÇÃO

D dimensionamento das tabulações seguem o mesmo princípio da

água fria, em função dos seguintes parâmetros.

1 - VAZÃO:

Q = 0 . 3 V Z P

PECA DE UTILIZAÇÃO VAZÃO l/s P

BANHEIRA 0 . 3 1 . 0

BIDET 0,1 0,1

CHUVEIRO 0,2 0,5

LAVATÓRIO 0,2 0 , 5

MAQ. L. PRATO OU ROUPA 0,3 1,0

PIA DE COZINHA 0, 25 0,7

PIA DE DESPEJO 0,3 1 . 0

TANQUE 0,3 1,0

E - DETERMINAÇÃO DE DIÂMETRO DAS TUBULAÇÕES

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I N S T A L A Ç Õ E S D E A G U A Q U E N T E J ( M T H - 11^

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Diâmetros c vazões em função <Ja som3 dos pesos.

A B A C O I I

0 roteiro para cálculo das tubulações é o seguinte:

a) Dimensionar Ramais conforme números de peso dos subramais

Q = 0.3 . ir P (VER ABACO I)

b) Dimensionar Colunas conforme números de pesos acumulados

por ramais

Q = 0,3 . VzTP <VER ABACO I)

c) Dimensionar Barriletes conforme

acumulados por colunas

número de pesos

G = 0,3 ,\/5L P (VER ABACO I)

Page 52: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

wi CÊIfc/fcTô' — — * N f I^Lâ v f M v

I N S T A L A Ç Õ E S DE A G U A Q U E N T E j ( M T H - I I j [ 16/20 j

d) verificar d 1mensionamento de tabulacão quanto a perda de

carga e pressão disponível

Q = 0,3 ,\/Z P (ABACO II)

e) Dimensionar tubulação de retorno

Para tanto serão considerados os fatores:

Perda de calor nas tubulações, expressa em Kcal/hora por

metro de tubo.

Faixa de temperatura que o sistema deve trabalhar,

normalmente AT de 10oC. ou seja 60oC . na saída da caldeira e 50oC

na entrada do retorno na caldeira

Calcular a taxa de perda de calor nas tubulações de

distribuição, estimar 2/3 da perda no retorno.

Calcular a vazão de circulação 'a partir da taxa de perda

de calor, usando o fator i/640, transformando Kcal/h em 1/h

selecionar a bomba adequada para fornecer a vazão

calculada, com altura m a n o m é t n c a correspondente a perda de carga

na tubulação em função desta vazão, dando-se uma folga de 20%

Podem ser usados os seguintes valores para perda de calor em

t ubos de cobre.

^mm COM ISOLAMENTO DE 12mm,Kcal/h

SEM ISOLAMENTO Kcal/h

20 13,6 23, 0

25 15,6 29, 0

32 18,0 34 , 6

40 19,5 40, 7

50 22,7 50,7

63 26, 0 61 , 4

75 30,3 72,2

100 to NI

ru 9 2 ,2

J

Page 53: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

rS? a» CA1 E VKTC -v /• t IS a — \ f~" * t

I N S T A L A Ç Õ E S DE A G U A Q U E N T E j ( M T H - I l ) [ 17/20 j

3 - DIMENSIONAMENTO DE JUNTAS DE EXPANSÃO

Nas tubulações que'conduzem água quente, deve-se levar em

conta a dilatacão das mesmas, permitindo que ela se di

livremente, sem haver esforços que possam ofender a isolacão

térmica e as conexões.

Os c o e f i c i e n t e s de dilataçio dos materiais normalmente

usados são:

-6 COBRE. 17 X 10 m/m o.C

- 6

ACO: 17 X 10 m/m o.C

POLIPROPENO:

CPUC : As juntas de dilatação podem ser dos seguintes tipos:

" L I R A "

V i s t o rm P l a n t e

-K r-

LOOP

D rfUNTA DE CXF

T I P O S D£ I N S T A L A Ç Õ E S

Page 54: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

csiscJ CilyBTt — — ; \ f f H "N

I N S T A L A Ç Õ E S DE A G U A Q U E N T E j [ M T H - I I j [ 1 8 / 2 0 J

A tabela abaixo nos dá as dimensões do LOOP para absorver

diversos valores de deslocamento

. TABELA II

DIÂMETRO EXTERNO TUBO EM POLEGADAS

COMPRIMENTOS L ( P O L E G A D A S ) PARA ABSORVER DIVERSOS VALORES DO DESLOCAMENTO

7/8 ! 1/2 1 10

1 15

1 1/2 19

2 22

2 1/2 25

3 27

4 30

5 34

6 38

1 1/8 ! 11 16 20 24 27 29 33 38 42

1 3/8 ! 11 17 21 26 29 32 36 42 47

1 5/8 ! 12 i

18 23 28 31 35 39 46 51

2 1/8 ! 14 20 25 31 34 38 44 51 57

2 5/8 116 i

22 27 32 37 42 47 56 62

3 i/8 ! 18 24 30 34 ' 39 45 53 60 67

4 1/8 ! 20 i

28 34 39 44 48 58 66 75

5 1/8 ! 22 31 39 44 49 54 62 70 78

6 1/8 ! 24 34 42 48 54 59 68 76 83

Para se calcular as juntas tipo sanfonada, expansão, usa-se

a seguinte fórmula:

A L = C. A T . L

A L = Dilatacão em mm,

L = Comprimento da tabulacão em metros;

A T = Variação térmica oC;

C = Constante de dilatacão térmica.

A T = 0 - 100 oC. - E00 oC.

C = o,oi2 - 0,0126

Page 55: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

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Tabela I I I C o m p r i m e n t o s da Junta da Flg. 9 . 3 2 , para absorver dl lataçôes de 25 até 100 m m

XI CM "1 OJ

PU cr TO

Comprimenlo total L Comprimenlo total L, cu rr

ai

Diâmetro em mm Diâmetro cm mm w nominal para absorver dilataçóes de mm nominal para absorver dilalações de mm n

ot i/i TO

Polegadas mm 25 38 50 63 75 89 100 Polegadas mm 25 38 50 63 75 89 100 TO in

IO c

13 185 235 380 430 485 535 585 '/," 13 175 225 370 420 475 525 575 3 19 190 240 385 435 490 540 590 a/«" 19 180 230 375 425 480 530 580 CL rr

1* 25 200 250 395 445 500 550 600 1" 25 185 235 380 430 485 535 585 TO TO l'/«* 32 205 255 400 450 505 555 605 IVV 32 190 240 385 435 490 540 590

ru oi IV." 38 210 260 405 455 510 560 610 I'/." 38 195 245 390 440 495 545 595 ru oi

2" 50 220 270 410 460 515 565 615 2" 50 205 255 395 445 500 555 600

ru oi 0

2'/«* 63 230 285 415 470 520 575 625 2'/," 63 215 270 400 455 505 560 610 a' m 3" 75 235 285 415 470 525 575 625 3" . 75 215 270 400 455 510 560 610 4" 100 250 305 435 495 550 605 655 4" 100 230 285 415 475 530 585 635 • - »

O <3> 5" 125 280 340 460 520 580 635 695 5" 125 255 315 435 500 555 610 670 • - »

O <3>

cx BJ. 6" 150 285 350 475 535 600 660 720 6" 150 265 325 450 515 575 635 695

• - »

O <3>

cx BJ.

8* 200 310 365 485 550 615 670 735 8" 200 285 340 465 525 590 650 710 3 0 10" 250 320 380 495 560 620 685 745 10" 250 295 360 470 535 600 660 720 - in ir 300 340 405 510 570 640 705 770 12" 300 315 380 490 550 615 680 745

m TO •J

n o 14" 350 370 425 525 590 660 720 790 14" 350 345 400 505 565 640 695 770 m

TO •J

n o

16" 400 375 435 535 595 665 730 805 16" 400 350 410 510 570 645 705 780

m TO •J

u 3

18" 450 385 450 545 595 670 735 815 18" 450 360 425 520 570 650 715 795 CX. "O 20» 500 400 470 565 610 700 770 855 20" 500 375 445 540 590 675 745 830 o -1

M 3 ro 3 rt-O vil

m o

a cu

a TO

o C 3

n w -i w

"D CU pl

V.

Page 56: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

^ . - . 2 » / 1 M V H C - V y ^ e V S L t — — « I / P t "

C f í S c í ( I N S T A L A Ç Õ E S D E A G U A Q U E N T E ) [ M T H - I l ) ( 2 0 / 2 0 - 4 M V B T C

Outros tipos de junta não serão abordadas devido a custos

elevados e serem suscetíveis de manutenção

As tubulações de água quente devem sêr ancoradas para as

juntas trabalharem e não haver esforços nas conexões, conforme

es quema:

LUVA GUIA LUVA PONTO FIXO

TUBULACAO T U t U U Ç A C

\ CHUMBADO tU HIEDf OU LAJE

F I X A Ç Ã O E J U N T A S DE E X P A N S Ã O EM T U B U L A Ç Ã O

II-3-2 - ISOLAMENTO TÉRMICO

Os encanamentos de cobre de ferro devem ser isolados com

material de baixa condutibi1 idade térmica. Empregam-se os

seguintes materiais:

a) Produtos a base de vermiculite (argamassa)

b) Lã de rocha em calha

c) Lã de vidro em calha

d> Silicato de cálcio hidratado com fibras de amianto

e) Poliuretano em calha

Page 57: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

CTíSOl c i nwt M A N U A L T É C N I C O }000 C INSTALAÇÕES CONTRA INCÊNDIO

MTH-III - INSTALACoES DE COMBATE A INCÊNDIO

Os sistemas de instalações preventivas e de combate a

incêndio, serão aqui enfocadas para a tipologia de empreendimentos

que a ENCOL edifica, ou seja, prédios residenciais, comerciais e

mistos.

As medidas de prevenção de incêndios devem ser consideradas

desde a concepcão do empreendimento até as especificações de

materiais. 0 confinamento do incêndio pelo isolamento de áreas

com portas corta fogo, o uso de materiais 1ncombustíve1s,

previsão de rotas de fuga, instalações elétricas sem sobrecarga

ou possibilidades de curto circuito e proteções adequadas, são

itens que devem ser observados com muito critério.

As instalações contra incêndio obedecem a norma NB-24,

instalações hitiráu]icas prediais contra incêndio sob comando.

regulamentos reginonais das corporações de bombeiros, institutos

de resseguros do Brasil e da Consolidação das Leis do Trabalho.

Serão abordados 3 tipos de instalações usuais nos tipos de

obra que enfocamos:

A - Sistema sob comando, hidrantes

B - Sistema automático, SPRINKLERS

C - Sistema de extintores portáteis

III.1 - CLASSES DE INCÊNDIO

Classe A - Pogo em materiais comuns de fácil combustão com

a propriedade de queimarem em sua superfície e profundidade,

deixando resíduos. é o caso da madeira, tecidos, lixo cumum,

papel, fibras, ferragens, etc. A estes, poderiam ser citados

alguns outros conforme o Federal Fire Council, que são o carvão,

coque e out ros.

Page 58: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

CEI VfcTC — >v / »>»Là——v / \

I N S T A L A Ç Õ E S C O N T R A ( N C Ê N D t O j ( M T H - E E l j l 2/19 j

Classe B - Fogo em inflamáveis que queimam somente em sua

superfície, não deixando resíduos, como óleos, graxas, vernizes,

tintas, gasolina, querozene, diesel, solventes, borrachas, etc.

Classe C - Fogo em equipamentos elétricos energizados,

como transformadores, quadros elétricos, grupo gerador, reatores,

ar condicionado, etc

Classe D - Fogo em materiais piróforos e suas ligas,

(magnésio, sódio, potássio, alumínio, zircônio, titânio e outros)

A tabela abaixo nos dá os riscos de extinção adequados a

cada tipo de incêndio:

Tabela 1

Mãos de com-bate a incêndio e sua cbtasfi-cação

Agu* em jato demo. Ex-tintores com carga "aoda-áodo" ou "líquido"

Espuma Neblina de água

Gás carbôni-co (CO1). Extintores e instalações fixai

Pó carbo-quí-mico (Dry Chrnuca! Ptrwdrr). Ex-tintores. ins-talações fixas

" A " — Ma-teriais sóli-dos. fibras têxteis, ma-deira, papel etc.

Sim Sim Sim Sim* Sim*

" B " — Líqui-dos inflama-va s. deriva-dos de petró-leo

Nào Sim S i m " Sim Sim

" C " — Ma-quinaria elé-trica, moto-res, gerado-res, transfor-madores

Não Não S i m " Sim Sim

" D " — Gases infl amáveis, sob pressáo...

Não Não N ã o ' " N ã o — Sim

(*) Indicado «omente para princípio* de incêndio e dc pequena extenuo. ("*) indicado somente após estudo prévio. ("**) Embora não indicado, existem possibilidades ác emprego, após prévio estudo e coniulu ao Corpo de Bombeiros e ao Departamento Nacional de Segurança e Hipene do Trabalho do Minstério do Trabalho.

As classificações do risco é dado pela NB-24, conforme segue:

Classe A - Prédios cuja classe de ocupação na tarifa de

seguros incêndio do Brasil sejam i e 2 (escolas, residências e

escrit órios)

Page 59: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

J z-m -r-iUKCTC» — —— «v f ÍVSLÍ

( I N S T A L A Ç Õ E S C O N T R A I N C Ê N D I O j ( M T H - I U

Classe B - Prédios cuja classe de ocupação sejam 3, A, 5 e

6, bem como depósitos de classe de ocupação 1 e 2, (oficinas,

•Fábricas, armazéns, depósitos, etc).

Classe C - Prédios cuja classe de ocupação na tarifa sejam

7, 8, 9, 10, 11, 18 e 13, (depósitos de combustíveis imflamáveis,

refinarias, estações subterrâneas de metrô, paióis de munição,

etc).

III.2 - SISTEMA SOB COMANDO

Este sistema constitui-se de uma rede de canalização, que

parte de um reservatório de água, que abastece vários hidrantes

da edificação, e o afluxo de água até o local do incêndio é

obtido através de manobras de registros e manipulação de

mangueiras de incêndio. Em conjuntos habitacionais, a rede de

abastecimento de água deve alimentar hidrantes de coluna nos

passeios, d i s t a n c i a d o s de 90 em 90 metros, de modo a permitir o

combate direto ao incêndio, com adaptação de mangueiras, ou

ligação à bomba do carro pipa do Corpo de Bombeiros

Os componentes do sistema estão apresentados na figura 1,

tendo os seguintes parâmetros para dímensíonamento de cada

c omponente

- Reservat órío

- Hidrante

- T u b u l a ç õ e s

- Bombas

- Canalização Preventiva e Rede Preventiva

Page 60: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

1 Zl*m / — Ü I H . 1 6 V > v f " f t

C ^ - j ( I N S T A L A Ç Õ E S C O N T R A I N C Ê N D I O j ( U T H - P i ) [ 4 / 1 9 j

- i l t f U T C

« t C Í L O U f

R E S E R V A DE I N C Ê N D I O

C O L U N A S DE « S U A r * l A , D E S C E M A U -M E N T A N D O OS * A -M A I » N O » PAVTSLi

-BCWSAS be AStsnaKOrro 00 E£SS?V4r6R!0 SUPERIOe

-ÊOfiÉBA P/ iL BOSSA OE Z T SPRIBELgR [RCÉBDIO

Diagrama de instalação de combate a incêndio.

FIGURA I

DfESB.

Page 61: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

2 Cít^ETG f —ttoLâ—-x

I N S T A L A Ç Õ E S C O N T R A I N C Ê N D I O j ( M T H - r Q j

-ti—-

5 / 1 9

I I I . 2 1 - RESERVATÓRIO

A capacidade do reservatório elevado deve ser suficiente

para garantir o suprimento de água, no mínimo durante meia hora,

para alimentação de dois hidrantes trabalhando simultaneamente na

zona de menor pressão. Tal volume pode ser reduzido a 50% (com

mínimo de 10.000 litros) caso a instalação tenha sistema de

bombas automáticas, sendo que os outros 50% serão acumulados no

reservatório inferior. As exigências de reservacão superior podem

ser substituídas com a reservacão inferior, com a capacidade

mínima de 120 m3, e sistema de bombas automáticas. A vazão

requerida por cada hidrante é dada na tabela 2, conforme a classe

do risco:

TABELA II

CLASSE DE RISCO UAZSO l/min

A

B

C

250

500

900

III.2.2 - HIDRANTE

Terá as dimensões em função do comprimento da mangueira, que

será de dois tipos.

a) Diâmetro nominal 38 mm

b) " " 63 mm

Os comprimentos e diâmetros das mangueiras e requintes a

serem adaptadas nos hidrantes devem obedecer a tabela abaixo:

Page 62: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

V CttWKTO — v f-—6KSL4. -v / f v

I N S T A L A Ç Õ E S C O N T R A I N C Ê N D I O - m j [ 6 / 1 9 j

TABELA III

1 Cl asse 1 Mangueiras 1 Diâmetro 1 1 de H + -+ Mínimo 1 1 Risco 1 Comp riment o 1 Diâmetro 1 do 1 1 1 Máximo 1 Mínimo i Requinte 1

1 1

A 1 30 1 1 1

38 mm 1 13 mm 1 1 .1

1 1 B e C

1 1 1 30 1 63 mm

1 I 1 25 mm 1

Quando utilizados lances de mangueira superior a 20 m, eles

devem ser divididos em duas partes, sendo uma com empate nas duas

extremidades, e a out ra com um empate e o esguicho, de maneira a

se poder ligar o último lance na tomada d'água Outros itens a

serem observados são

- Pressão mínima 10 mca e máxima 40 mca nos hidrantes.

0 ponto mais desfavorável da instalação a ser protegido,

não poderá estar a mais de 10 m da boca de 2 esguichos quando as

mangueiras estiverem esticadas no caso de risco Classe A A

pressão mínima disponível será tal que o jato alcance A m no

mínimo. No caso de obras verticais admite-se a s1mu 11aneidade de

jatos partido de hidrantes situados em pavimentes diferentes

As tabelas abaixo poderão ser usadas para escolha de

descarga e mangueiras

Tabela IV

XJcupação

Risco

1 Apartamen-tos e hotéis

2 Casas comerciais e escritórios

3 Armazéns

e depósitos

4 Indús-

tria

5 Diversos

Pequeno (a) 250 120 360 250 Considerar Médio (b) 250 250 500 500 cada caso Grande (c) 250 500 900 900 em separada

Valores da descarga em litros por minuto

Page 63: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

CA i I b1 fe T & — — — f —• S L fe s f E

INSTALAÇÕES CONTRA INCÊNDIO J (fóTH - ECIJ [ 7 / 1 9 j

IltS

T&beía V

Diâmetro da mangueira Grupos de ocupação e nscos

38 mm (1 1/2*) 63 mm (2 1/2*)

Ia — Ib — 1c — 2a — 2b — 4a 2c — 3a — 3b — 4b — 4c — 3c

Tabela VI

Diâmetro nominal mangueira (*)

L(rn) 1 i/2* 2 1/2'

30 20

la — 2a — 4a Ib — 1c —2b

3a — 4b 2c — 3b — 3c — 4c

Classes de prédios e nscos

Tabela V I I

EÍS-?

ES®

>

Distâncias em m alcançadas peío jato denso

Diâmetro do requinte em mm 13 16 19 2 2 25 ,4 3 2

Distância em mm

Pressão em mca

V H V H V H V H V H V H

10 15 20 25 30

7.0 10,5 14,5 16,5 19,5

8,0 10,0 11.5 12,0 13,0

7,0 10,5 14,5 17,5 19,5

8,0 10,5 11.5 13,5 14,0

7,5 11,0 14.5 17,5 20.0

8,0 11,0 12.5 14.5 15,0

7,5 11,0 15,0 17,5 20,0

8,5 11.0 13,0 15,0 16,0

7,5 11,0 15,0 18,0 20.0

9.0 11,5 14,0 16,0 17,0

8,0 11,5 15,5 18,5 20.5

9,0 12,0 14,5 18,0 19,0

TtbeU V I I I

Pressão (mca) Grandezas Diâmetro do requinte em mm

12 20 24 30 38 40

30 a 17 2! 23 25 26 26 d 23 28 30 33 36 36 Q 162 454 655 1025 1645 1823

40 £ 19 23 26 30 32 33 d 25 32 34 40 43 44 0 188 524 757 1184 1900 2105

Í0 a 20 26 29 34 38 39 d 27 34 38 46 51 53 Q 210 586 846 1324 2124 2354

60 a 22 28 31 38 43 44 d 29 37 42 í 2 59 61 Q 230 642 927 1450 2327 2578

70 i 23 30 33 42 47 48 d 32 40 45 55 67 Q 248 694 1001 1566 2513 2784

80 a 24 32 36 45 50 51 d 33 43 48 58 70 Q 263 741 1071 1675 2687 2977

90 a 25 34 38 47 51 52 d 34 45 51 60 71 72 Q 281 787 1136 1777 2850 3158

100 a — 35 40 48 52 53 d 47 52 61 73 74 Q S29 1197 1872 3004 332S

110 a 36 4! «9 53 54 ds 48 53 62 74 76 Q r?o 1256 1964 3151 3491

120 a 37 42 50 54 J5 d 49 54 62 76 78 Q 938 1312 202! 3291 3646

Page 64: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

N J3. { — i ü f t i K C — "v / E t s a "Sk f n \

l I N S T A L A Ç Õ E S C O N T R A I N C Ê N D I O j [ M T H - H l j [ 8/19 j

Tabela IX

Dümctro nominal do orifício (polegadas) Fator À'

Percentagem da descarga em relação ao orifício de 1/2"

1/4 1.3 — 1.5 25% 5/16 1.8 — 2,0 33,3 3/8 2.6—2.9 50 7/16 4,0 — 4,4 75 1/2 53 — 5,8 100

17/32 7.8 — 8,4 140

III . 2.3 - T U B U L A Ç Õ E S

Devem ter a capacidade de a l i m e n t a r , nas condições e x p o s t a s ,

no mínimo dois h i d r a n t e s -funcionando s i m u l t a n e a m e n t e Devem ainda

alimentar s i m u l t a n e a m e n t e s i s t e m a s a u t o m á t i c o s e sob comando, de

acordo com o exigido por cada um, no caso dos sistemas serem

interligados. Os materiais serão de a c o r d o com as e s p e c i f i c a ç õ e s

E B - 4 3 ou EB-137, para tubos de ferro fundido, g a l v a n i z a d o ou

preto, e de tubos de cobre ou latão. 0 diâmetro m í n i m o

r e c o m e n d a d o para tubos e t o m a d a s d'água é de 63 mm

III.2.4 - BOMBAS

Os c o n j u n t o s motor-bomba para serviço de incêndio serão

e l é t r i c o s ou de explosão, - c o n f o r m e e x i g ê n c i a s do corpo de

bombeiros. No caso de motores e l é t r i c o s , deverá ser instalado

grupo gerador de emergência, ou as i n s t a l a ç õ e s elétricas devem

ser feitas de maneira a p o s s i b i l i t a r o d e s l i g a m e n t o de energia do

p r é d i o sem afetar o funcionamento das bombas, é proibido o uso de

fusíveis para a l i m e n t a ç ã o das mesmas. A partida das bombas deve

ser s i n a l i z a d a por sistema de alarme. A c a p a c i d a d e mínima da

bomba deve ser suficiente para a l i m e n t a r s i m u l t a n e a m e n t e o

sistema sob c o m a n d o e automático, caso os dois sejam interligados.

Page 65: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

r 9 .—i . C E »•' S. T í- -- — — * s / — 6 tôL t - v f — t £ —•w

( I N S T A L A Ç Õ E S C O N T R A I N C Ê N D I O j ( M T H - U l ) [ 9/19 j

III. S 5 - A G R U P A M E N T O S DÉ E D I F I C A C Õ E S M U L T I - F A M I L I A R E S

De acordo com a . F i g E, em que temos um c o n j u n t o de

e d i f i c a ç õ e s de e d i f í c i o s de a p a r t a m e n t o s , o usual em sistema de

combate a incêndio são os p o n t o s a seguir

P o d e - s e eliminar os r e s e r v a t ó r i o s de cada prédio para

atender a incêndio, s u b s t i t u i n d o - s e por um c a s t e l o d ' á g u a . A

reserva de incêndio é de 6000 1 a c r e s c i d o de E00 1 por K i d r a n t e .

0 r e s e r v a t ó r i o inferior deve possuir reserva que permita o

f u n c i o n a m e n t o de dois h i d r a n t e s s i m u l t a n e a m e n t e d u r a n t e meia hora.

0 d i â m e t r o do ramal principal da rede deve ser no mínimo

de 3"(75 mm), saindo do fundo do c a s t e l o d'água e dotado de

válvula de r e t e n ç ã o e r e g i s t r o geral.

A t u b u l a ç ã o e n t e r r a d a p o d e r á ,ser em PVC soldável, e as •

demais em ferro fundido ou g a l v a n i z a d o .

0 ramal que atende a cada bloco será de d i â m e t r o de 2

1/E"(63 mm), d o t a d o de h i d r a n t e de p a s s e i o e válvula de r e t e n ç ã o ,

de modo a se evitar que em caso de recalque neste h i d r a n t e a água

flua pelo ramal principal até o c a s t e l o d'água.

P o d e r ã o ser i n s t a l a d o s h i d r a n t e s em p a v i m e n t e s a l t e r n a d o s

conforme a c e i t a ç ã o do Corpo de B o m b e i r o s local

P o d e r ã o também ser i n s t a l a d o s h i d r a n t e s de coluna para

atender a cada prédio, junto ao acesso p r i n c i p a l , com p r e s s ã o

s u f i c i e n t e para atingir o ú l t i m o p a v i m e n t o .

III. E.6 - C A N A L I Z A C S O P R E V E N T I V A E REDE P R E V E N T I V A

A c a n a l i z a ç ã o p r e v e n t i v a é a que c o r r e s p o n d e a i n s t a l a ç ã o

h i d r á u l i c a predial de combate a incêndio, para ser operada p e l o s

o c u p a n t e s das e d i f i c a ç õ e s , até a c h e g a d a do Corpo de Bombeiros.

A rede p r e v e n t i v a é o s i s t e m a de c a n a l i z a ç õ e s e e q u i p a m e n t o s

d e s t i n a d o s a atender as d e s c a r g a s e p r e s s õ e s e x i g i d a s pelo Corpo

de Bombeiras da região,- em e d i f i c a ç õ e s sujeitas a r i s c o s

Page 66: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

; 5- S I- > J- £ > J * » } * 11,9- > I- * F > * * * K £ L / * * Y* V JF * * * P Y Y R >'

Tabela X

Item Descrição Sistema "preventivo f i x o " com hidrantes

Item Descrição Com canalização preventiva Com rede preventiva

l Reservatórios Superior e inferior Reserva para incêndio no reserv. superior

Quando não houver reserv. superior e se usar sistema hidropneumático ou bombeamento direto, o reserv. inferior terá reserv» técnica de:

Sim Até 4 hidrantes: 6 000 1 6.000 1 acrescidos de 500 1 por hidrante

excedenle a 4 6.000 1, acrescidos de 500 1 por hidrante

excedenle de 4

Sim, mas de modo que as bombas do C.B. possam usar a água do reservatório inferior

Mínimo 30 0001 no reserv. superior ou inferior. Deve atender ao funcionamento simultâneo de 2 hidrantes, com vazão total de 1.000 l/min durante 30 minutos, a pressáo de 4 kgf-cnr*

2 Canaliiaçáo 2.1. Pressão mínima 2.2. Diâmetro mínimo 2.3. Pressáo mínima em qualquer hidrante 2.4. Pressão máxima 2.5. Material

18 kgf e n r ' 63 mm (2 1/2") 1 kgf c m ( 1 0 m cal água) 4 kgf e n r ' ferro galvanizado

18 kgf cm" ' 75 mm (31 4 kgf cm" '

ferro fundido ou aço galvanizado

3 Bombas de funcionamento automático Duas com motor elétrico para atender a 2 hidrantes simultaneamenle, cada uma

Uma com molor elétrico e outra com diesel para atender a 2 hidranles simultaneamenle. Dotadas de dispositivo de alarme

4 Mangueiras 4.1. Diâmetro

4.2. Comprimento máximo

4.3. Pressão mínima de leste

38 mm (1 1/2") fibra revest. internamente de borracha

Seções de 15 m ligadas por juntas "S to r z "

20 kg f -cnr '

63 mm (2 1/2") ou 38 (11/2") conforme exigido

Seções de 15 m ligadas por juntas Storz de 2 '/»" ou 1 1/2

20 kgf-cnr" 5 Requinte (ponto do esguicho) 13 mm (1/2") ou esguicho de jalo regulável 19 mm (3/4"), ou esguicho de jalo regulável

conforme exigência do C.B. 6 Distância de cada hidrante ao ponto mais

afastado a proteger 30 m 10 m. Qualquer ponto do risco deverá ser

simultaneamenle alcançado por duas linhas de mniiRtieirn de hitlrniiles distinto*.

7 4h-ij»nr nn-r ht/l-nnif Registro de gaveta 2 1/2" Junta Storz de 2 1/2" com redução para

1 1/2" para ligação da mangueira

8 Niímero de hidrantes Tal que a distância sem obstáculos entre cada caixa e os respectivos pontos mais distantes a proteger seja no máximo igual a 30 m

OJ a n - 1 D a

3 ^ 01 UI N (_ D 01 x> o . D D u i ro

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XI a . M ro o

Page 67: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

^ ( > ( ^ _ ( y Jj ü ü ; # | Òà(<> & & & fiíi ü> íh ^ ^ ^ * t fr ^ ^ <», c» ^ c» í» ^ i \ C) ^ i \ * \ *'} l \ i )

Tabe l » XI

liem Finalidade dai edificações Sistema de instalação "preventivo f i x o "

liem Finalidade dai edificações Com canalização preventiva (CP ) Com rede preventiva (RP )

l Apartamentos até 3 pav. e 900 m' de área construída Dispensados —

até 3 pav. e mais de 900 m* Prever CP —

4 pav. ou mais Prever CP —

com mais de 30 m de altura Prever CP: usar também sprinklers nas partes de uso comum

2 Hotéis, hospitais ali 2 pav., e 900 m» Dispensado —

alé 2 pav. e mais de 900 m* Prever CP —

mais de 2 pav., altura até 12 m Prever CP —

mais de 12 m de altura Prever CP: usar também sprinklers —

3 Cot\juntos habitacionais Prever CP conforme ilem 1 além de hidrantes nas mas —

4 Edificações mistas, públicas, comerciais. industriais e escolares

Até 2 pav. e 900 m* de área construída — —

mais de 2 pav. até altura de 30 m — Prever RP mais de 30 m de altura — Prever RP: usar também sprinklers

3 Galpões com área igual ou superior a 1.500 m* _ Prever RP

6 Edificação industrial ou grande **

estabelecimento comercial Prever RP: consultar C. Bombeiros sobre instalação de sprinklers

7 Galpão-garagem e terminais rodoviários alé 1.500 m' —

mais de 1.500 m* — Prever RP: e sistema de sprinklers e detecção. Ver casos especiais em "F.diflcio-gnragem"

8 Terminal rodoviário com 2 ou mais —

pavimenlos

SF^

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LÈJ

Page 68: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

CEIVETC — — — > . * S ^ L t — w ( f 6

INSTALAÇÕES CONTRA INCÊNDIO j ( M T H - E d j [ 12/19

III 3 - SISTEMA AUTOMííT ICO DE SPRINKLER

Este s i s t e m a é constituído b a s i c a m e n t e de a s p e r s o r e s

a b a s t e c i d o s por uma rede de encanamentos ligada a um r e s e r v a t ó r i o

ou uma bomba

0 aspersor contém um sensor térmico que obtura a saída de

água em s i t u a ç ã o normal 0 obturador, que pode ser uma ampola de

líquido e x p a n s i v o sob calor, ou fusível de liga m e t á l i c a , abre a

saída de água com o a u m e n t o de temperatura. A incidência de água

sobre o d e f l e c t o r pode ser descendente ou a s c e n d e n t e e deve gerar

uma área m o l h a d a do no mínimo 3E mE.

A e s p e c i f i c a ç ã o brasileira CB 152/78 c l a s s i f i c a a posição de

instalação do S p r i n k l e r segundo o formato do d e f l e t o r em

- P e n d e n t e - Letra Código H

- P a r a c i m a - " " F

- De p a r e d e - " " L, M ou N

Para e l e m e n t o s fusíveis tipo ampola de vidro, são

c o n v e n c i o n a d a s c o r e s para o líquido, de a c o r d o com a temperatura

de disparo.

Temperat ura

Ambíen t e

oC

TABELA XII

Temperat ura

de Disparo

oC

Cor do Líquido

49

60 74

121

160

204 a 2 3 8

57

68 79

93

141

1 8 2

227 a 260

Laranja

V e r m e l h o

Amarelo

Verde

Azul

Roxo

Preto

Page 69: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

> ..-a- ifSftre ——v *—-t»st.n—«v í I N S T A L A Ç Õ E S C O N T R A I N C Ê N D I O J ( M T H - H I J

c — 1

Será e s t u d a d o arqui o s i s t e m a de S p r i n k l e r com t u b u l a ç õ e s

em c a r g a , s e n d o que ca d a local há e x i g ê n c i a s q u i n t o ao e m p r e g o do

m e s m o nas e d i f i c a ç õ e s .

A l g u n s c r i t é r i o s p o d e r ã o ser a d o t a d o s c o m o os do c ó d i g o

de s e g u r a n ç a c o n t r a i n c ê n d i o e p â n i c o , para o e s t a d o do R i o de

J a n e i r o C i t a r e m o s os c r i t é r i o s e s p e c í f i c o s p a r a e d i f i c a ç õ e s

t í p i c a s da E N C O L

Em e d i f i c a ç õ e s r e s i d ê n c i a s mu 1 t i - f a m i 1 1 ar ( p r é d i o s de

a p a r t a m e n t o s ) , c u j a a l t u r a e x c e d a a 30 m do nível do l o g r a d o u r o

p ú b l i c o . S e r ã o i n s t a l a d o s a s p e r s o r e s nas p a r t e s do uso c o m u m a

t o d o s p a v i m e n t e s , s u b s o l o s e g a r a g e n s , e x c e t o n a s á r e a s a b e r t a s .

Em e d i f i c a ç õ e s m i s t a s ( a p a r t a m e n t o s e l o j a s ) , cuja

a l t u r a e x c e d a 30 m do nível do l o g r a d o u r o p ú b l i c o , serio,

i n s t a l a d o s a s p e r s o r e s em t o d a s p a r t e s de uso c o m u m e a r e a s não

r e s i d e n c i a i s , m e s m o a b a i x o da a l t u r a i n d i c a d a .

Em e d i f i c a ç õ e s com a l t u r a s u p e r i o r a í£ m e t r o s , s i t u a d a

em t e r r e n o s i n a c e s s í v e i s a a u t o - e s c a d a m e c â n i c a , ou m e s m o pela

forma ou d i s p o s i ç ã o de p a v i m e n t o s (mesmo a b a i x o de ÍE m e t r o s ) ,

s e r ã o i n s t a l a d o s a s p e r s o r e s c o n f o r m e i t e n s a n t e r i o r e s .

I I I . 3 . 1 - C L A S S E S DE R I S C O S

S e r ã o d e s c r i t a s aqui as c l a s s e s de r i s c o s que a b r a n g e m o

t i p o de e d i f i c a ç ã o que e n f o c a m o s :

R i s c o L e v e : A p a r t a m e n t o s , p r é d i o s de e s c r i t ó r i o s ,

e s c o l a s , h o t é i s , etc.

Rico C o m u m : G a r a g e m de a u t o m ó v e i s , c a s a s de c a l d e i r a ,

r e s t a u r a n t e s , l a v a n d e r i a s , etc.

Page 70: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

JT.n.-' JL* Ct ! VKTO H. B K L í . — - v / Pfi

I N S T A L A Ç Õ E S CONTRA INCÊNDIO J Í M T H - I I l J Í 1 4 / 1 9 maaBfflmBs^'^^!»»»^^ Bmro-.»»...,*--» ... , ^ -rr—i—-m—1.111 • IJ

111 .3.2 - T U B U L A Ç Õ E S

D c o n j u n t o de e n c a n a m e n t o s que abastece os a s p e r s o r e s podem

ser c l a s s i f i c a d o s em

- Colunas (RISCRS), t u b u l a ç õ e s que abastecem o sistema

- L i n h a s tronco (FEED MAINS), abastecem as c o l u n a s ou ramais

- Ramais (CROSS-MAINS),a 1imentam d i r e t a m e n t e as linhas nos

quais estão os aspersores.

S u b - r a m a i s ( B R A N C H - L I N E S ) tubos ligados aos ramais onde

são a d a p t a d o s os a s p e r s o r e s

Cada sub-ramal conterá no máximo oito S p r i n c k l e r de um ou

outro lado de um ramal. Para cada tipo de risco, os d i â m e t r o s das

tubulações são os seguintes:

TABELA XIII

RISCO LEVE

N2 de S p r í n k 1 e r s Diâmetro do Tubo

2

3

5

10

30

60 100

acima de 100

1 "

1 1/4"

1 i / 2 "

2 "

2 1 / 2 "

3"

3 1/2"

4"

Page 71: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

f r •

CJlSCl I N S T A L A Ç Õ E S C O N T R A I N C Ê N D I O J ( M T H ' - E O ) [ 1 5 / 1 9 J

TABELA XIV

RISCO COMUM

N2 de S p r i n k l e r s

£

3

5

10

S0

40

65

100

160

E75

400

D i â m e t r o do Tubo

1 "

1 1/4"

1 l/E"

£"

E 1/2"

3"

3 1/2"

4"

5"

6 "

8"'

Quando a distância entre os S p r i n k l e r s no sub-ramal ou a

d i s t â n c i a entre os sub-ramais for superior a 3,65 m, deve-se

adotar

Para 15 S p r i n k l e r s - Diâmetro 2 i/2

" 30 " 3

" 60 " 3 1/2

Para riscos leves a maior distância entre s u b - r a m a i s é de

4,57 m e a área abrangida de 12 m2 por S p r i n k l e r s , para risco

c o m u n s esta distância é de 3,65 m e área de 9 , 1 0 m2, segundo a

N F P A . De acordo com a NB, c o n s i d e r a - s e um S p r i n k l e r s a cada 9,10

.m2, e d i s t â n c i a máxima de 4,0 m.

As d i s t â n c i a s entre e l e m e n t o s e s t r u t u r a i s serão dadas nos

e x e m p l o s abaixo:

Page 72: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

"S •síí CL 11 Vk Tfc - — — — — — v S tel ê. / f t ~s

INSTALAÇÕES CONTRA INCÊNDIO ) [ m T H - fflj[ 16/19 j

a) Lajes lisas Ul

T L :

Onde:

L + S = 12 m2

L < A,57 m

S ( 3,66 ir,

t M

i

• •

• •

b ) lajes com Vigas

I* s -i

c) E s p a ç a m e n t o Vertical

> i—

Page 73: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

•sá-

c ^ .

t » f — 4 I I V 6 T Ê ' — . U i L f . — — f PS \

( INSTALAÇÕES CONTRA INCÊNDIO j (MTB - EQJ [ 17/19 j

DISTàNCIA A Cm

A < 30 30 < ou = 61 < ou 76 < ou 91 < ou

106 < 122 < ou 137 < ou 152 < ou 167 <

ou =

A A A A A A A A A

< 61 < 76

M Á X I M A B Cm

2.5 5,0 7.6

10,2 15,2 17,8 22, 8 28, 0 35, 5

< 91 < 106 < 122 < 137 < 152 < 167

. ou = A < 183 Em tetos lisos 2,5 < C< 30 cm Em tetos com vigas 2,5 < C< 45 cm Sob vigas C < 45 cm

III.3.3 - DESCARGA DE ÁGUA NOS S P R I N K L E R S

A eficácia da ação dos a s p e r s o r e s está ligada ao e s p a ç a m e n t o

entre eles, do seu diâmetro e p r e s s ã o disponível. As tabelas

abaixo nos permitem determinar a descarga em função do diâmetro e

pressão:

TABELA XU

Escolha do Sprinkler em função da descarga e da área coberta

pela cortina d'água.

Tipo do 1 do 1 Pressão de 1 Descarga Área Dist . S p r i n k l e r l O r i f í c i o 1 Descarga 1 l/s Abrang i da entre bico

1 1 Kgf/m2 1 m2 m

1 1 0 , 49 1 0,93 13,93 3, 65 i l/E 1 1 , 05 t 1 , 37 20, 93 4 , 57 1 1 2,11 I 1 , 94 27,87 , 5, 18

TETO í 1 1 0, 49 1 1 , 35 18, 58 4,26 ! 17/32 í 1 , 05 1 1 , 98 27, 87 5,18 1 1 2,11 ! 2,80 27,87 5, 18

1 1 0,49 1 0,93 13, 93 4 , 26 PAREDE t i/2 1 1, 05 1 1 , 37 20, 44 4,88

1 1 2,11 1 1 ,94 27,87 5, 49

Page 74: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

y ' , — í í I VfcTt X s f 6

C i INSTALAÇÕES CONTRA INCÊNDIO j (MTH - n i j [ 16/19 j

> 1/2 1 1/2 ! 1 , 29 I

i 1 O

I 1

CO

1 <s> 1

1 1 , 20 1 .1 , 45 K

5/8 1 3/4 1 2,0 1 1 ,32 1 1 , 83 1 2, 27

=> 3/4 1 3/4 1 2, 83 1 1 , 89 1 2,71 1 3, 28

S p n n k ler

I Área I I do +

Tubo I O r i f í c i o I I CmE +

TABELA XOII

D e s c a r g a do S p n n k ler em l/S

P r e s s ã o K g f c m E

0, 35 I 0, 70 I 1 , 05

I I I . 3 . 4 - F O R N E C I M E N T O DE ÁGUA A R E D E DE S P R I N K L E R

0 f o r n e c i m e n t o de água para a rede pode ser e f e t u a d o por

d u a s m a n e i r a s :

A) Por g r a v i d a d e , feita por a l i m e n t a ç ã o de r e s e r v a t ó r i o

s u p e r i o r ou c a s t e l o d'água, com 'capacidade para a l i m e n t a r ,

d u r a n t e uma hora, uma d e s c a r g a de (E0 x 9 0 ) litros por m i n u t o , ou

1 0 8 . 0 0 0 1. Para r i s c o s m é d i o s a d o t a - s e o d o b r o .

B) Por b o m b a s feitas a t r a v é s de b o m b a s e l é t r i c a s ou com

m o t o r diesel, r e c o r r e n d o - s e à r e s e r v a inferior, a t e n d e n d o aos

m e s m o s r e q u i s i t o s a n t e r i o r e s .

C) Misto, de acordo com e s t u d o e c o n ô m i c o , ou seja, se h o u v e r

v a n t a g e m de c u s t o s na d i m i n u i ç ã o de algum dos s i s t e m a s . A

c a p a c i d a d e de r e s e r v a s u p e r i o r neste caso é de 5 0 . 0 0 0 litros para

r i s c o s m é d i o s e 6.00 0 litros para r i s c o s leves, com altura

e s t á t i c a s u p e r i o r a 12 m e t r o s .

D e v e r ã o ser p r e v i s t o s ainda, os s e g u i n t e s itens para

f o r n e c i m e n t o de água, m a n u t e n ç ã o e f u n c i o n a m e n t o :

I n s t a l a ç ã o de v á l v u l a s de fluxo em r a m a i s p r i n c i p a i s para

a l a r m e e s i n a l i z a ç ã o .

As t u b u l a ç õ e s terão d r e n o s e s t r a t e g i c a m e n t e c o l o c a d o s ,

s e n d o que a t u b u l a ç ã o terá a u m e n t o para este ponto.

Page 75: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

(— i l t t S T C ——v ^ ÍKJLÍ. /- — f-1

INSTALAÇÕES CONTRA INCÊNDIO j ( M T H - U I j [ 19/19 j

I n s t a l a ç õ e s de sonso h i d r á u l i c o junto as b o m b a s ou

barrilhetes, no caso de ser por gravidade.

III 4 - E X T I N T O R E S P O R T Á T E I S

A c l a s s i f i c a ç ã o de incêndios é a mesma descrita no item

III.I, s e g u n d o o material a proteger, ou seja classes A,

B, C e D. De acordo com os m a t e r i a i s a serem p r o t e g i d o s ,

e s c o l h e r e m o s o tipo e c a p a c i d a d e de e x t i n t o r e s a serem

o p e r a d o s para combate a fogos de incêndio, o b s e r v a n d o - s e :

I - 0 e x t i n t o r tipo água p r o s s u r i z a d a será exigido para

classe A, com capacidade mínima de 10 1.

II - E x t i n t o r tipo espuma, para classes A e B, com mínimo de

10 1 .

III - E x t i n t o r gás carbônico (COEO para classes B, C ou A no

seu início, com c a p a c i d a d e mínima de 4 Kg

IV - E x t i n t o r de pó químico, para classes B e C, com mínimo

4 Kg .

A q u a n t i d a d e de extintores está determinada de acordo com a

tabela abaixo para uma unidade extintora:

TABELA XVII

RISCO

PEQUENO MÉDIO

GRANDE

S U B S T A N C I A I S

ESPUMA

ÁGUA PRESSURIZADA

COS

Pó Q U Í M I C O

ÁREA M Á X I M A PROTEGIDA POR UMA UNIDADE EXT.

£50 m£ 150 m£ i 00 m£

N Ú M E R O DE E X T I T O R E S POR UNIDADE E X T I N T O R A

10 1 5 1

10 1

6 1

4 1 £ 1 1 1

4 1 £ 1 1 1

DIST&NC M Á X I M A DO OPERADOR

£0 m 15 m 10 m

CAPACIDADE DO EXTINTOR

1 £

1

£

1 £

3 4

1 2 3

Page 76: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

t ftuU>

MANUAL TÉCNICO J H - n j ( 6 9 ) ( i / . j IX&JMTO

I N S T A L A Ç Õ E S D E 6 A * D

MTH - iv - INSTALAÇÕES PE pas

IV - 1 G Á S L I Q Ü E F E I T O DE P E T R Ó L E O

Os t e r m o s "Gás L i q ü e f e i t o de p e t r ó l e o " , E n g a r r a f a d o " ou

"G.L.P.", são u t i l i z a d o s para d e n o m i n a r o Gás i m p o s t o de P r o p a n o

(C H ) e B u t a n o (C H ) e, em m í n i m a s per, e n t a g e n s o Etano, 3 8 A 10

M e t a n o e f r a ç õ e s mais p e s a d a s do p e t r ó l e o c o m o o P e n t a n o

(C H ), além de p r o d u t o s i n s a t u r a d o s t s i s c o m o P r o p e n o e 5 12

But eno, q u a n d o da p r o d u ç ã o na r e f i n a r i a aí ^ do c r a q u e a m e n t o

A p r o p o r ç ã o de m i s t u r a de P r o p a n o e Butano, ^ r i a de 30% e 70%

até 50% e 50% r e s p e c t i v a m e n t e , ou vice v e r s a

0 GLP l í q u i d o quando se t r a n s f o r m a em gás, o b e d e c e

a p r o x i m a d a m e n t e a r e l a ç ã o de im3 de GLP g a s o s o para 2,2 Kg de

GLP. é um gás incolor, i n o d o r o e não t ó x i c o D o d o r que a p r e s e n t a

r e s u l t a da a d i ç ã o de uma s u b s t â n c i a d e n o m i n a 0 3 m e r c a p t a n a , cuja

f i n a l i d a d e é d e n u n c i a r a p r e s e n ç a de v a z a m e n t o ç nas t u b u l a ç õ e s

e/ou i n s t a l a ç õ e s .

C o n s i d e r a n d o - se uma m i s t u r a de 50% v o l u m e , o p e s o

e s p e c í f i c o do gás será de P e = 2 , l ó K g / m 2 a 1 5 , O ^ C e 7 6 0 m m H g .

Para se e f e t i v a r a c o m b u s t ã o do gás, b® a n e c e s s i d a d e da

p r e s e n ç a do ar numa p r o p o r ç ã o a d e q u a d a . Se m ^ - t u r a d o , quer com

muito, quer com pouco, não haverá queima. P s ' ^ que esta seja

e f i c i e n t e a m i s t u r a deve ser de 28 p a r t e s de e 1 parte de GLP,

r e s u l t a d o C 0 2 e vapor d ' á g u a .

0 poder c a l o r í f i c o do GLP pode ser cc»<r»1 ^ r a d o com o u t r a s

fontes de e n e r g i a , c o n f o r m e tabela abaixo:

Page 77: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

C 4 t n ' B T & -

INSTALAÇÕES DE GAS - Í Í S L l

M T H - I Y

TAB I

FONTE UNI D Kcal

GLP

Gás Rua

Elétrica

Carvão

Lenha

Diesel

Kg

M 3

Kwh

Kg

Kg

Kg

i i . 5 0 0

4 . 5 0 0

860 5 . 0 0 0

£ . 9 0 0

1 0 . £ 0 0

As c a r a c t e r í s t i c a s dos p r i n c i p a i s c o m p o n e n t e s do GLP são as

seguintes:

TABELA II

U N I D A D E GERAIS

1 — Peso mo lecu la r 2 — Es tado n o r m a l a

15.5°C e p ressão B l m o s l é n c a

3 — Presi .no de vapor n 15 .5 -0

4 — L imi tes do in l la -m a b i l i d a d e

5 — Poder c a l o i l l i c o super io r

5 — P o n t o de e b u l i ç ã o à p i e s s ã o a i m o s l .

7 — Pon to ce c o n g e -l amen to à p ressão a l m o s l é i i c a

8 — T e m p e r a t u r a cr í -t ica

D — P iessão c r i t i ca Et.'. E S T A D O L I Q U I D O

•»> 1 — Peso e s p e c l l i c o a 15,5"C e p ressão a tmos fé r i ca

~ 2 — V o l u m e o c u p a d o por 1 k g a 15,5 'C

3 — Vo lume de gás l o r m a d o a par t i r de 1 kg de l iqu i -do s 15,5"C e p ressão a i m o s l .

4 — Vo lume de gás l o r m a d o a par t i r do 1 l i l i o de l iqu i -do á 15,5-C e p ressão a i m o s l .

EM E S T A D O G A S O S O — 1 — Peso e s p e c l l i c o a

15,5"C e p i e s s ã o n l r n o s l é n c a

2 — Dens idade d o gás em re lação ao ar

3 — V o l u m e o c u p a d o por 1 kg d e gás a 15,5°C e p ressão n tmos ló r i cD

k g / c m r

"'» Gás no ar

K c . i l / k g K c a l / r n 5

P R O P A N O (C,H.)

44,094

Gás

6,4

2,37 a 9,GO

12.000 23.200

- 42.1

l i t ro

l i t ro

k g / m 5

187,7

9G.B <4:i V \ kq7c tn J a b s o i u l a 42.1

0,508

1.97

538

272,7

1 ,86

1,52

0,538

B U T A N O ( C . H . J

58,120

Gás

0.8

1 X 0 a 5,41

11.800 30.000

- 0,5

- 130,3

152 38.6

0,584

1,71

407

237,8

2,45

2 , 0 0

0,407

Page 78: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

C..VI 'í — — — ~ — T~~

INSTALAÇÕES DE GAS K- »t«Lk v f * MTH" )C 3 f 6 3 / 9

IV - i.í C E N T R A I S DE A R M A Z E N A M E N T O

O GLP é a r m a z e n a d o em v a s i l h a m e s de aço, cujo o percentual

de gás líquido e de vapor é da ordem de 85% e 15%

r e s p e c t i v a m e n t e . As q u a n t i d a d e s de gás e capacidade de

v a p o r i z a c ã o natural são:

TAB III

VASILHAME C A P A C I D A D E DE V A P O R I Z A C S O

Vh

13 Kg 0,6 Kg/h

45 Kg 1,0 Kg/h

90 Kg 2-, 0 Kg/h

E Kg 0,E Kg/h

5 Kg 0,3 Kg/h

Caso a i n s t a l a ç ã o exija uma v a p o r i z a ç ã o acima do

e s p e c i f i ç a d o , há o c o n g e l a m e n t o do gás, p r o v o c a n d o "suor" ou

g o t í c u l a s de gelo na parte externa.

Uma central de a r m a z e n a m e n t o consiste em gerar de:

- R e c i p i e n t e s de gás

- "MANIFOLD" de interligação e manobra

- Abrigo

Os r e c i p i e n t e s da central, em -função da conveniência do

local e dados de c o n s u m o , poderão ser c i l i n d r o s de 45 ou 90 Kg de

gás, i n t e r l i g a d o s em baterias por ussr M A N I F O L D , ou um ou mais

t a n q u e s e s t a c i o n á r i o s de maior c a p a c i d a d e , d e l i m i t a d o s por cerca

p r o t e t o r a quando acima da superfície ou subterrâneos.

0 d i m e n s i o n a m e n t o de c e n t r a i s será feito seguindo-se os

s e g u i n t e s c r i t é r i o s e seqüência:

Page 79: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

c n c o / C iEtUktC-

I N S T A L A Ç Õ E S D E G A S ) ( M T H - I Y ) ( 4/9

a) D e t e r m i n a ç ã o d o c o n s u m o

O p r i m e i r o p a s s o para e l a b o r a ç ã o de um p r o j e t o é a d e t e r -

m i n a ç ã o do c o n s u m o m á x i m o possível de G L P por hora, ou seja, a

v a z ã o horária p o s s í v e l de pique, levando-se em conta-..

1) N= N9 de e c o n o m i a s

5) C- c o n s u m o d o s a p a r e l h o s de c o n s u m o por e c o n o m i a

3) Qm= Ci x Ni + CnNn

O c o n s u m o h o r á r i o m á x i m o possível é u s a d o para

d imens í anamerito de uma central de uma só e c o n o m i a , s e n d o os

c o n s u m o s de a p a r e l h o s os seguintes:

TAB IV

C O N S U M O Kg/h A P A R E L H O S Kcal/h L/h Cm

Aquecedor

Passagem 61 i i.E00 3 0 0 0, 8 0 0

Idem 101 i i . 2 0 0 4 8 0 i , 3 0 0

A c u m u l a ç ã o 60 7 . 5 0 0 1E0 0 , 3 2 5

A c u m u l a ç ã o 75 7 . 5 0 0 130 0, 425

A c u m u l a ç ã o 100 9 . 8 0 0 170 0, 5 7 0

A c u m u l a ç ã o Í50 9 . 8 0 0 170 0 , 8 0 0

A c u m u l a ç ã o 2 2 5 1 5 . 5 0 0 E 6 0 i , 126

Queimador F o g ã o 0, Í5G

Forno 0 , 3 0 0

Calrieir as C o n f o r m e Fabrica

b? C o n s u m o h o r á r i o m á x i m o provável

Em e d i f i c a ç õ e s mu 11ifami1iares, o c o n s u m o h o r á r i o m á x i m o

possivel nunca é a t i n g i d o , pois há uma d i v e r s i d a d e de uso

s i m u l t â n e o de a p a r e l h o s . A p r o b a b i l i d a d e de uso s i m u l t â n e o é dado

pelo -fator de s i mu 1 tane i tia.de, ou seja, um n 2 p e r c e n t u a l do

c o n s u m o máximo p r o v á v e l . Temos então-,

Page 80: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

C INSTALAÇÕES DE GAS ttíuà

MTH-

Qp= C Gm, onde:

Qp= consumo h o r á r i o máximo provável

Qm= consumo horário máximo

C= expresso pela curva abaixo

0 M K TS >30 *8 MO TTÍ SOO K«/k

c) F r e q ü ê n c i a de a b a s t e c i m e n t o

Este item deve ser o b s e r v a d o j u n t a m e n t e com os fornecedores

de sás, de maneira a se otimizar o n5 de viagens com o valor a

ser investido na central.

d) D i m e n s i o n a m e n t o da armazenagem

0 consumo h o r á r i o máxinro provável d e t e r m i n a o n2 mínimo de

recipientes, em função do tipo do mesmo e sua c a p a c i d a d e de

vaporizacão:

Nc= Qp / Mp, onde.

Nc= consumo de c i l i n d r o s

Gp= consumo máximo provável

Vp = c a p a c i d a d e de v a p o r i z a c ã o do cilindro, c o n f o r m e TAB III

Page 81: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

3 .. x ™ t t t W B T C í -V / -È^ÔTÂ ->Y .

[ INSTALAÇÕES DE GAS ) ( M T H - I Y j j

Deve-se considerar o Nc mais uma bateria de reserva pa

caso de falha no a b a s t e c i m e n t o ou d e f e i t o s nos b u j o e s e peça

man i f o 1 d.

Page 82: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

CfiÜCi CÍ.&H/KT& v f itSkfc v f S

INSTALAÇÕES DE GAS j ( M T H - r Y j [ 7/9 J

IV - i.2 - D I M E N S I O N A M E N T O DE T U B U L A Ç Õ E S

As instalações de gás são d i s t r i b u í d a s em E e s t á g i o s :

1 Q ESTÁGIO. C o r r e s p o n d e n t e ao s e g u i m e n t o entre o regulador

de p r e s s ã o da saída do bujão, localizado no manifold, até o

regulador do £2 estagio antes do medidor, d e n o m i n a d o rede

p r i m á r i a . A p r e s s ã o neste estágio varia de 0,4 a i,4 K g / c m E .

E^ ESTAGIO: C o r r e s p o n d e n t e ao s e g u i m e n t o entre o regulador

antes do medidor e o aparelho de consumo, d e n o m i n a d o rede

s e c u n d á r i a . A p r e s s ã o neste estágio é de 0,028 Kg/cm2 ou 280 mnca.

Há casos nos quais se pode d i s p e n s a r o r e g u l a d o r do f

estágio, u s a n d o - s e um regulador do estágio único, sendo que toda

rede será d i m e n s i o n a d a para pressão de consumo de 280 mnca.

Para se d i m e n s i o n a r a rede primária, d e v e m o s ter os s e g u i n t e s

parâment ros.

- Tipo de t ubo

- C o m p r i m e n t o real da rede com r.2 de c o n e x õ e s e v á l v u l a s

- C o n s u m o horário máximo provável

Ao c o m p r i m e n t o real é a c r e s c i d o 10%, como fator de segurança

e, s o m a n d o - s e os c o m p r i m e n t o s virtuais de cada conexão, e s t i m a d o s

em 1,25m por unidade, se obtém o c o m p r i m e n t o total. A tabela IV

nos permite identificar o diâmetro do tubo em cada trecho, com

s e g u r a n ç a e facilidade.

Page 83: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

líyfcTC-INSTALAÇÕES DE GAS

t^ t-i1 • V /-1/9

7AB V - D i â m e t r o s de tubos de rede primária em função

de Gm e c o m p r i m e n t o total de tubulação

K <

H O H

O h> 7-

w -Z

l-i K

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E ti o rj Cl E JJ o «J-! r. •D N V o; c o ra -H E o JJ 01 ra V w f-( £ ira X) E ll

C! ti- O ra ra o •o JJ ' ra O lv •o c

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CJ D o <c U ij 1 "1 C L-I U-l o - 0 JJ

C

a Irj •a r-i u ra ra o O rs o u n i-i CO C i: CJ Cl ra ra Cl r-i 1-1 D. a cn IO 3 o E ^ — c r: o . to CJ -ri c: 3 4J r-J O u. U > •iJ C ' r: rj o 1 trj \ Cl C' ' s: r.l —^ to n D'- E CD c ra ti *o rj •o A; — ( 1 ^ Cl ir, >-i r.i ,—, ,—, t Vi 0 r_ JJ Cl to 0) n> E E C. ra to r; Cl O a R: 1 •o

O 0 U V C.1 N O r-i ira V) 01 U C -H tn N 0 OJ to to

o- O M Li i o »J to c a > Cl O ra "0 0 1 0 01 . to ra U -H ra W JJ H . n 1 3 r: o SI . to 01 o U Vi Cl E o fc , o •U • 0 o Ci. ,—Í

OJ ra l-l -H 3 o C rt

M • r-l o

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tn o Cl c ,— ,—. o ru •o D r-í cs

H O

O H s o ro O o K cu

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Page 84: ENCOL - 24 - Instalações Hidráulicas - Manual de Inst 84p

j» f—iltyüTt' — -v / kKi t «w /- «. « 3 l INSTALAÇÕES DE GÃS j [ M TH - IY) [ 9/9 j

Para a r e d e s e c u n d á r i a s e g u e - s e o m e s m o e s q u e m a , porem a

v a z ã o d e v e r á c o r r e s p o n d e r ao c o n s u m o máximo, p o s s í v e l da e c o n o m i a .

A t a b e l a U nos p e r m i t e c a l c u l a r o d i â m e t r o da t u b u l a ç ã o .

Em c o n d i c õ e s d i f e r e n t e s da aqui e s t a b e l e c i d a s d e v e r ã o ser

u t i l i z a d a s as f ó r m u l a s :

Baixa P r e s s ã o ( < 280 m n c a )

G= 1350 x (d5 x h m / S S x 1

Q= Pés c ú b i c o s por hora

d= D i â m e t r o do t u b o em p o l e g a d a s

•hf= P e r d a de carga em p o l e g a d a de c o l u n a d ' á g u a

S= D e n s i d a d e do gás em r e l a ç ã o ao ar

1= c o m p r i m e n t o total em j a r d a s ( 0 , 9 í m )

No c a s o do c o n s u m o ser em BTU/h a c o n s t a n t e será 3400.

'Quando a v a z ã o é dada em m3/h :

D= f / t f x L x ~Qg~ Y 0 , 4 4 3 X h

é- D e n s i d a d e do gás

D= D i â m e t r o do tubo em cm

L= C o m p r i m e n t o total em m

G= D e s c a r g a m3/h

h= P e r d a total m

Para á= 2 e h= 10mm

D= \J<Ò,45 x 1 x Q2

Para a l t a p r e s s ã o a c o n s t a n t e será 2 6 0 0 e o c o m p r i m e n t o

em pés.