UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA

CENTRO DE TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL

DISCIPLINA: INSTALAÇÕES ELÉTRICAS PREDIAIS

PROFESSOR: ALEXANDRE CÉSAR

PROJETO DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS PREDIAIS

GRUPO: GUILHERME URQUISA 10711363 LUÍS ROMERO BARBOSA 10711354 NICHOLAS BORGES 10711343 RODOLFO FERNANDES 10711347

JOÃO PESSOA, 09 DE JULHO DE 2010

SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO

2. MEMORIAL DE CÁLCULO

3. DIAGRAMA UNIFILAR

4. ESPECIFICAÇÃO DOS COMPONENTES UTILIZADOS

5. ORÇAMENTO

1-Introdução

A importância em realizar projetos de instalações elétricas com melhores detalhamentos no projeto e mais qualidade na execução se faz devido à importância cada vez maior que estes têm representado em nossas vidas.

Há uma grande disparidade no que se refere à padronização da simbologia aplicada nos pontos de iluminação, tomada, antena coletiva e pontos telefônicos, para isto o projeto deve atender as seguintes normas: NBR 5410/2004, NBR 5413 e NBR 5444, enfatizando a importância de existir uma padronização do projeto para promover um entendimento rápido e prático dos profissionais da área no momento da execução.

Tal projeto foi idealizado para atender com qualidade e de forma eficiente uma família de classe média alta constituída de um casal que tem um filho de 15 anos, cujo apartamento possui 3 quartos e dependência, sendo um deles usado como escritório. Devido às proporções do apartamento, utilizou-se o sistema de fornecimento trifásico e se distribuiu da melhor forma possível a iluminação e pontos de tomada, superdimensionado a instalação para agraciar os futuros proprietários com uma boa instalação elétrica.

O memorial descritivo e de cálculo foi admitido com a planta do projeto elétrico, diagrama unifilar do quadro de distribuição, especificação dos componentes utilizados e tabela de preços, fornecendo de forma explicativa todos os passos do dimensionamento dessa instalação elétrica.

Pretende-se com este trabalho realizar um projeto básico e completo, seguindo as especificações adotadas, para um fornecimento eficiente e de boa qualidade aos usuários da sua nova residência.

2-Memorial de Cálculo

Nosso memorial de cálculo foi baseado no manual da Prysmian e pela Norma 5410.

3.1 – Quantidade mínima de pontos de luz

- Prever pelo menos um ponto de luz no teto, onde cada um possui um interruptor de parede.

Obs.: 1- No escritório, optamos por colocar dois pontos de luz por se tratar de um ambiente em que o grau de necessidade de visão é mais elevado que os demais cômodos, fazendo assim com que a luz seja melhor distribuída no ambiente utilizando a mesma potência demanda.

2- No living, na circulação, na área de serviço e na cozinha, optamos por colocar dois interruptores paralelos de parede para cada ponto de luz, fazendo assim o chamado “Three-way”, por questão comodidade.

2.2- Determinação da potência mínima de Iluminação

É feita de acordo com a norma NBR 5413; A carga de iluminação é feita em função da área do cômodo da residência;

Nos cômodos ou dependências:

Área igual ou inferior a 6m² Carga mínima de 100VA

Área superior a 6m² Carga mínima de 100VA para os primeiros 6m², acrescentando uma carga de 60VA para o aumento de 4m² inteiros.

Tabela - Carga de Iluminação da planta residencial

DEPENDÊNCIADIMENSÕES POTÊNCIA DE ILUMINAÇÃO

ÁREA (m²) ÁREA (m²) (VA)

Living 28,57 6+4+4+4+4+4+2,57 400Cozinha 8,94 6+2,94 100Quarto 12,24 6+4+2,24 160

Escritório 12,76 6+4+2,76 160Suíte 14,93 6+4+4+0,93 220

WC. Suíte 3,98 <6 100WC. Social 4,39 <6 100Circulação 4,25 <6 100Varanda 5,64 <6 100

Quarto Serviço 5,04 <6 100WC. Serviço 2,1 <6 100

Área de Serviço 5,66 <6 100

Total 108,5  - 1740Obs.: Nas áreas externas, fica pôr conta do projetista, já que a NBR-5410 não estabelece nenhum critério a respeito.

2.3- Determinação da quantidade de pontos de tomada

Ponto de tomada é o ponto onde a conexão do equipamento à instalação elétrica é feita através de tomada de corrente. Um ponto de tomada pode ter uma ou mais tomadas de corrente. As tomadas são divididas em dois tipos: Tomadas de Uso Geral (TUG’s) e Tomadas de Uso Específico (TUE’s), sendo diferenciado sua determinação.

No caso das TUG’s:

- Para o banheiro: pelo menos uma tomada junto ao lavatório com uma distância mínima de 60cm do limite do boxe.

- Para a cozinha e a área de serviço: um ponto de tomada para cada 3,5m ou fração de perímetro, independente da área, sendo que acima da bancada da pia devem ser previstas no mínimo duas tomadas de corrente, no mesmo ponto ou em pontos distintos.

- Para varanda: é previsto pelo menos um ponto de tomada e admite-se que o ponto de tomada não seja instalado na própria varanda, mas próxima ao seu acesso.

- Para o living e quartos: é previsto pelo menos um ponto de tomada para cada 5m,ou fração, de perímetro, devendo esses pontos serem espaçados tão uniformemente como possível.

- Para os demais cômodos e dependências: se a área for igual ou inferior a 2,25m², pelo menos um ponto de tomada posicionado externamente, se for inferior que 6m²,

pelo menos um ponto de tomada, se for superior a 6m² pelo menos um ponto de tomada para cada 5m,ou fração, de perímetro, devendo esses pontos serem espaçados tão uniformemente como possível.

No caso das TUE’s:

Quando um ponto de tomada for previsto para uso específico, deve ser a ele atribuída uma potência igual à potência igual à potência nominal do equipamento a ser alimentado ou à soma das potências dos equipamentos a serem alimentados.

Os pontos de tomada de uso específico devem ser localizados no máximo a 1,5m do ponto previsto para localização do equipamento a ser alimentado.

Tabela - Quantidade mínima de tomadas de Uso Geral e Específico

DEPENDÊNCIA

DIMENSÕES TUG'S TUE'SÁRE

A (m²)

PERÍMETRO (m)

Qtd APARELHO Qtd

Living   25,105+5+5+5+5+0,1 =

6T   

Cozinha   12,003,5+3,5+3,5+1,5 =

4TGeladeira 1T

Quarto   14,40 5+5+4,4 +1*= 4T Ar Condicionado 1TEscritório   14,60 5+5+4,6 = 3T Ar Condicionado 1T

Suíte   17,70 5+5+5+2,7 = 4T Ar Condicionado 1TWC. Suíte   8,60 1T Chuveiro Elétrico 1TWC. Social   9,20 1T Chuveiro Elétrico 1TCirculação 4,25 10,50 1T    Varanda 5,64 11,80 1T    

Quarto Serviço   9,00 5+4 = 2T    WC. Serviço   6,20 1T    

Área de Serviço   10,30 3,5+3,5+3,3 = 3T Máquina Lavar Roupa 1T

Observações: * - Foi adicionada uma tomada no quarto por escolha dos projetistas

2.4- Determinação das potências mínimas de pontos de tomadas

No caso das TUG’s:

- Para os banheiros, a cozinha e a área de serviço: no mínimo 600VA por ponto de tomada, até três pontos, e 100VA por ponto para excedentes.

- Nos demais cômodos ou dependências: no mínimo 100VA por ponto de tomada.

No caso das TUG’s

- A potência atribuída é igual a potência nominal do equipamento a ser alimentado.

Tabela - Carga de Tomadas de Uso Geral e Específico

DEPENDÊNCIATUG's TUE'S

QtdPOTÊNCIA

(VA)Qtd

POTÊNCIA (W)

Living 6x100 600    Cozinha 3x600 + 1x100 1900 1x100 100Quarto 4x100 400 1x1200 1200

Escritório 3x100 300 1x1200 1200Suíte 4x100 400 1x1200 1200

WC. Suíte 1x600 600 1x4500 4500WC. Social 1x600 600 1x4500 4500Circulação 1x100 100    Varanda 1x100 100    

Quarto Serviço 2x100 200    WC. Serviço 1x600 600    

Área de Serviço 3x600 1800 1x1000 1000

Obs.: Para os TUE’s, foi prevista a instalação do Ar condicionado de 7.500 BTU’s para a suíte, o quarto e o escritório. E nos banheiros, foi previsto um chuveiro elétrico de 4500W.

2.5-Distribuição dos circuitos elétricos

Em uma instalação elétrica residencial, encontramos dois tipos de circuito: o de distribuição e os circuitos terminais.

- Circuito de distribuição: liga o quadro do medidor ao quadro de distribuição.

- Circuitos terminais: partem o quadro de distribuição e alimentam diretamente lâmpadas, pontos de tomadas de uso geral e pontos de tomadas de uso específico. A instalação elétrica de uma residência deve ser dividida em circuitos terminais. Isso facilita a manutenção e reduz a interferência. Eles foram divididos segundo a tabela abaixo com suas respectivas tensões e potências.

Tabela - Divisão dos circuitos

CIRCUITO

TIPOTENSÃO

(V)LOCAL

POTÊNCIA (VA)

POTÊNCIA TOTAL (VA)

1Iluminação

Social220

Suíte 220

840WC. Suíte 100

Quarto 160

Escritório 160

WC. Social 100

Circulação 100

2Iluminação

Serviço220

Living 400

900

Cozinha 100

Área de Serviço 100

Quarto Serviço 100

WC. Serviço 100

Varanda 100

3TUG's Social

220

Suíte 400

2400

WC. Suíte 600

Quarto 400

Escritório 300

WC. Social 600

Circulação 100

4 TUG's 220

Living 600

1500Varanda 100

Quarto Serviço 200

WC. Serviço 600

5TUG's +

TUE220

Cozinha2000 2000

6TUG's +

TUE220

Área de Serviço2800 2800

7 TUE 220 Chuveiro Elétrico 4500 4500

8 TUE 220 Chuveiro Elétrico 4500 4500

9 TUE's 220 Ar Condicionado 2400 240010 TUE's 220 Ar Condicionado 1200 1200

2.6-Cálculo da corrente

O cálculo da corrente é dado pela fórmula:

I = P/U

Onde:I = corrente elétrica (A)P = Potência Elétrica U = Tensão Elétrica

No projeto elétrico, os valores das potências de iluminação e tomadas de cada circuito terminal já estão previstos e a tensão de cada um deles já está determinada. Segue na tabela:

Tabela - Valor da corrente elétrica em cada circuito

CIRCUITO TIPOTENSÃO

(V)LOCAL

POTÊNCIACORRENTE

(A)Quantidade x Potência (VA)

Total (VA)

1Iluminação

Social220

Suíte 1x100 + 2x60

840 3,82

WC. Suíte 1x100Quarto 1x100 + 1x60

Escritório 1x100 + 1x60WC. Social 1x100Circulação 1x100

2Iluminação

Serviço220

Living 4x100

900 4,09

Cozinha 1x100Área de Serviço 1x100Quarto Serviço 1x100WC. Serviço 1x100

Varanda 1x100

3 TUG's Social 220

Suíte 4x100

1400 6,36

WC. Suíte 1x100Quarto 4x100

Escritório 3x100WC. Social 1x100Circulação 1x100

4 TUG's 220

Living 6x100

1000 4,55Varanda 1x100

Quarto Serviço 2x100WC. Serviço 1x100

5TUG's + TUE's

220Cozinha

3x600 + 1x100 + 1x100 2000 9,09

6TUG's + TUE's

220Área de Serviço

3x600 + 1x1000 2800 12,73

7 TUE 220 Chuveiro Elétrico 1x4500 4500 20,458 TUE 220 Chuveiro Elétrico 1x4500 4500 20,459 TUE's 220 Ar Condicionado 2x1200 2400 10,9110 TUE's 220 Ar Condicionado 1x1200 1200 5,45

- Para o cálculo da corrente do circuito de distribuição, primeiramente é necessário calcular a potência deste circuito.

Levantamento da Potência Total

- Cálculo da potência ativa de iluminação e pontos de tomada de uso geral (TUG’s):

Potência de Iluminação = 1740VAFator de Potência a ser adotado = 1,0

1740 x 1,0 = 1740W

Potência de pontos de tomada de uso geral = 7600VAFator de Potência a ser adotado = 0,8

7600 x 0,8 = 6080W

Potência de pontos de tomada de uso específico = 13700W

Cálculo da potência ativa total = 21520W

Em função da potência ativa total prevista para residência é que se determina o tipo de fornecimento, a tensão de alimentação e o padrão de entrada.

Tipo de fornecimento e de tensão

Potência ativa total = 21520W Sistema trifásicoTensão = 220V

Retornando ao cálculo da corrente:

a) Somam-se os valores das potências ativas de iluminação e pontos de tomadas de uso geral (PTUG’s):

Potência de Iluminação = 1740WPotência de pontos de tomada de uso geral = 6080W

1740 + 6080 = 7820W

b) Multiplica-se o valor calculado pelo fator de demanda correspondente a esta potência.

Potência ativa de iluminação e PTUG’s = 7820WFator de Demanda = 0,35

7820 x 0,35 = 2737W

O fator de demanda representa uma porcentagem do quanto das potências previstas serão utilizadas simultaneamente no momento de maior solicitação da instalação. Isto é feito para nãosuperdimensionar os componentes do circuito de distribuição, tendo em vista que numa residência nem todas as lâmpadas e pontos de tomadas são utilizadas ao mesmo tempo.

c) Multiplicam-se as potências dos pontos de tomadas de uso específico (PTUE’s) pelo fator de demanda correspondente.

Número de circuitos de PTUE’s = 6Potência ativa de PTUE’s: 1 chuveiro de 4500W 1 chuveiro de 4500W 2 Ar condicionados de 7500BTU’s = 2400W 1 Ar condicionado de 7500BTU’s = 1200W 1 Máquina de lavar roupa = 1000W 1 Geladeira = 100W13700 x 0,65 = 8905W

d) Soma

m-se os valores das potências ativas de iluminação, de PTUG’s e de PTUE’s já corrigidos pelos respectivos fatores de demandas.

2737W + 8905W = 11642W

e) Divide-se o valor obtido pelo fator de potência médio de 0,95, obtendo-se assim o valor da potência do circuito de distribuição.

11642 / 0,95 = 12255VA ( Potência do circuito de distribuição)

O valor da corrente será de :

I = 12255 / 220I = 55,7A

2.7-Dimensionamento dos condutores e dos disjuntores dos circuitos

Condutores: determinar a seção padronizada (bitola) dos condutores do circuito.

CIRCUITO

TIPOSEÇÃO

NOMINAL (mm²)

1 Iluminação 1,52 Iluminação 1,53 Força 2,54 Força 2,55 Força 2,56 Força 2,57 Força 48 Força 49 Força 2,510 Força 2,5

Seção Nominal

(mm²)

Fio/Cabo Superastic 750V Antiflam Cabo Flexível Superastic

Diâmetro Externo Área Total (mm²)Diâmetro Externo

(mm)Área Total (mm²)

1,5 3 7,1 3 7,12,5 3,7 10,7 3,6 10,24 4,2 13,8 4,2 13,86 4,8 18,1 4,7 17,3

Eletrodutos rígidos de aço

Tamanho Nominal Diâmetro Externo

(mm)

Ocupação Máxima 40% da

área (mm²)

16 53

20 9025 15231 246

Tabela - Dimensionamento dos Condutos

Eletroduto Área Total (mm²) Tamanho do eletroduto (mm)1 e 3 2x7,1 + 3x10,7 = 46,3 162 e 4 2x7,1 + 3x10,7 = 46,3 162 e 5 2x7,1 + 3x10,7 = 46,3 16

2, 4 e 6 2x7,1 + 2x10,7 + 3x10,7 = 67,7 203 e 9 3x10,7 + 3x10,7 = 64,2 20

7 3x13,8 = 41,4 168 3x13,8 = 41,4 1610 3x10,7 = 32,1 16

Campainha 2x10,7 = 21,4 16Distribuição 5x18,1 = 90,5 25

A tabela final fica assim:

3-DIAGRAMA UNIFILAR

Os diagramas elétricos podem ser feitos de acordo como o modelo unifilar ou multifilar conforme seu objetivo.

O diagrama Unifilar objetiva mostrar as interligações entre equipamentos sem minúcias quanto aos pontos de conexão existentes nesses equipamentos.

( O diagrama unifilar deste projeto se encontra em anexo na planta)

4- ESPECIFICAÇÃO DOS COMPONENTES UTILIZADOS

Os condutores dos circuitos terminais serão com fio, marca Pirelli, tipo Pirastic Antiflam - 750V , e obedecerão:

· fase: cor vermelha

· neutro: cor azul-claro

· retorno: cor preta

· terra: cor verde

Cabo Superastic BWF Antiflam® - 750 V

Construção: -Condutor: Metal: fio de cobre nu, têmpera mole.Forma: redonda normal (até 6mm2) e redonda compacta (de 10 a 500mm2). Encordoamento: classe 2.

-Isolação: Camada interna de PVC/Antiflam I (composto termoplástico de PVC sem chumbo). Camada externa de PVC/Antiflam II (composto termoplástico de PVC sem chum-bo), extradeslizante. Norma: NBR NM 247-3 (antiga NBR 6148).Cores: Nas seções 10mm2 e 16mm2 isolação preta, azul-claro e verde-amarela; Nas seções 25mm2 e 35mm2 isolação preta, azul-claro e verde; Nas seções de 50mm2 a 500mm2 isolação preta. Aplicações: Recomendado para instalações internas fixas de luz e força em prédios em geral, em circuitos de distribuição e terminais, em quadros de distribuição e painéis.

Os eletrodutos serão de PVC corrugado; o diâmetro mínimo tolerado será ½” ;

Para tomadas e interruptores, será utilizada caixa retangular em PVC anti-chama e anti-propagante de fogo, de fabricação Pial legrand® ou similar;

A altura das caixas em paredes será:

- Tomada baixa (bordo inferior da caixa): 0,30 m do piso acabado;

- Interruptores e tomadas médias (bordo superior da caixa): 1,20 m do piso acabado;

- Tomada alta (bordo superior de caixa): 2,20 m do piso acabado.

· Caixas 100x50mm (4”x2”); · Caixas 100x100mm (4”x4”); (telefone)

As tomadas de energia comum nas paredes e piso serão do tipo 2P+T universal.

Os interruptores serão de embutir, placas de plástico, contatos de liga prata,

capacidade nominal 10A, 250VCA;

O Quadro de Distribuição deverá ser resistente a corrosão por umidade da atmosfera, característica do ambiente onde será instalado, e o tratamento anticorrosivo deverá consistir de, no mínimo, duas demãos de tinta anticorrosiva nas partes internas e externas, além da pintura final de acabamento, a qual deverá ser da cor cinza claro.

Disjuntor DR interruptor, corrente nominal 63A, corrente interrupção de fuga 30ma

6-ORÇAMENTO

LISTA DE MATERIALPREÇO

QUANT.

UNIT. TOTAL

FIO/CABO SUPERASTIC 750 V ANTIFLAMCABO EM M UNIT. TOTAL

Fase 1,5 mm² - FIO ISOLADO SECÃO 1,5 MM2 - 750 V - 70°C 105 1,8 189Neutro 1,5 mm²- FIO ISOLADO SECÃO 1,5 MM2 - 750 V - 70°C 83 1,8 149,4Retorno 1,5 mm²- FIO ISOLADO SECÃO 1,5 MM2 - 750 V - 70°C 135 1,8 243Fase 2,5 mm² - FIO ISOLADO SECÃO 2,5 MM2 - 750 V - 70°C 165 2,42 399,3Neutro 2,5 mm² - FIO ISOLADO SECÃO 2,5 MM2 - 750 V - 70°C 165 2,42 399,3Proteção 2,5 mm²- FIO ISOLADO SECÃO 2,5 MM2 - 750 V - 70°C 169 2,42 408,98Fase 4 mm²- FIO ISOLADO SECÃO 4,0 MM2 - 750 V - 70°C 15 2,83 42,45Neutro 4 mm²- FIO ISOLADO SECÃO 4,0 MM2 - 750 V - 70°C 15 2,83 42,45Proteção 4 mm²- FIO ISOLADO SECÃO 4,0 MM2 - 750 V - 70°C 183 2,83 517,89

ELETRODUTOS

Eletroduto Corrugado PVC 16mm 25m 200 32,8 262,4Eletroduto Corrugado PVC 20mm 1m 16,8 3,27 54,936

OUTROS COMPONENTES DA DISTRIBUIÇÃO

Campainha (Kit porteiro eletrônico F8-AZ NT HDL) 1 124,9 124,9

Interruptor Simples 3 7,42 22,26Interruptor Simples (2 seções) 1 12,9 12,9Interruptor Paralelo (Three-way) 6 16,9 101,4Tomada 2P + T 25 3,92 98Tomada 2P + T ( 2 seções) 1 10,75 10,75Conjunto interruptor simples e tomada 2P+T 4 19,43 77,72Conjunto interruptor paralelo e tomada 2P+T 1 13,3 13,3Conjunto interruptor paralelo e interruptor simples 1 12,9 12,9Quadro de Distribuição 12/16 Disjuntores 1 30,65 30,65

Disjuntor DR interruptor, corrente nominal 63A, corrente interrupção de fuga 30ma 1 90 90Caixa 4 x 2" 42 1,66 69,72Caixa 4 x 4" 5 2,8 14Caixa oitavada de 4" 18 4,38 78,84

TOTAL3466,44

6

5- REFERÊNCIA

- Manual da Prysmian

- Norma NBR 5410,

http://www.eletropolo.com.br/catalogo/pdf/prysmian.pdf http://www.obra24horas.com.br/lojao/ index.cfm?fuseaction=verProdutos&idCat=1&idSecao=345&idSubSecao=354

- http://www.terracotaeletrica.com.br/download/Catalogo_Terracota_nov09.pdf

- http://preco2.buscape.com.br/materiais-eletricos--fio.html