Sistemas Prediais II - Capitulo 06 - Combate a Incendio - Sprinkler

7/21/2019 Sistemas Prediais II - Capitulo 06 - Combate a Incendio - Sprinkler

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SISTEMAS PREDIAIS 2

Universidade Federal de Gois

Campus CataloEngenharia Civil

CAPTULO 6 INSTALAES

PREDIAIS DE

INC NDIO - CHUVEIROSAUTOMTICOS(SPRINKLERS)

Profa. Eliane Justino

Catalo - 2013

SISTEMAS COMBATE A INCNDIO COM CHUVEIROSAUTOMTICOS - SPRINKLERS

1 DEFINIES

Equipamento fundamental no primeiro

combate ao fogo.

Aparelho que, geralmente, fica instalado no

teto, dotado de uma pea especial que veda

a passagem da gua e possui baixo ponto defuso.

Entra em funcionamento quando a

temperatura local ultrapassa certo nvel.

Ao entrar em funcionamento, passa a espalhar

gua em uma determinada rea, combatendo

assim o fogo, at a chegada dos bombeiros.


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2


Os sprinklers so constitudos basicamente de

um corpo, um ampola e defletor.

O elemento sensvel dos sprinklers a ampola

de vidro transparente, caracterizado pela sua

resistncia e rigidez, esta hermeticamente

fechada e selada e contm um lquido

altamente expansvel ao calor, capaz de

exercer uma fora e rompimento e eva a.

No caso da temperatura se elevar acima de

um limite pr-determinado, a presso criada

pela expanso do lquido rompe a ampola,

dando sada gua, a qual se espalha.


O sistema de sprinkler automtico consiste

de um sistema integrado de tubulaes

areas e subterrneas alimentado por um ou

mais abastecimentos automticos de gua.

Figura 01Esquema Bsico de um Sprinkler Automtico


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3


Acima do piso instalada uma rede de tubulaes

dimensionada por tabelas ou por clculo hidrulico,

colocada em edifcios, estruturas ou reas,

normalmente junto ao teto, qual so conectados

chuveiros segundo um padro regular.

A vlvula que controla cada coluna de alimentao do

sistema, chamada devlvula de governo e alarme,deve ser instalada na prpria coluna ou na tubulao

que a abastece.

Cada coluna de alimentao de um sistema de

chuveiros automticos deve contar com um

dispositivo de acionamento de alarme.

O sistema normalmente ativado pelo calor do fogo e

descarrega gua sobre a rea de incndio.

11o

12o

Figura 2 - ESQUEMA VERTICAL DE SISTEMAS DE CHUVEIROSAUTOMTICOS E DE HIDRANTES

Tanque de presso

Pressostato

Manmetro

DRENODRENO

Trreo

Subsolo

1o

3o

2o

Registro de

passeio


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Chuveiros automticos

ramais

Subida principal

Geral

2 NORMATIZAO

Vlvula de governo e alarme

Norma Tcnica n. 23 / 2007 Lei n. 15.802 / 2006

Diretrizes de projeto para elaborao de sistemas

de chuveiros automticos do tipo sprinkler para o

Estado de Gois

ABNT BR 10.897/2004 Proteo Contra Incndiopor Chuveiros Automticos

NFPA 13 Standard for the Installation of SprinklerSystems

Figura 3Esquema de um sistema de sprinkler

VLVULA DE GOVERNO E ALARME - VGA

3. TIPOS DE SISTEMAS DE SPRINKLERS

3.1 Sistema de Tubulao molhada

3.2 Sistema Tipo Anel Fechado

3.2.1 Anticongelamento

3.2.2 Ao Prvia

3.2.3 Dilvio

. s ema e u u a o eca

3.4 Sistema combinado de tubulao seca e ao

prvia

3.5 Sistema Tipo Grelha

3.5.1 Sistema Calculado por Tabela

3.5.2 Sistema Projetado por Clculo Hidrulico

.


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3.1 Sistema de tubulao molhada

emprega chuveiros automticos ligados tubulaes

contendo perm anentem ente gu a sob presso.

controlado, na entrada, por uma vlvula de alarme,

cuja funo fazer soar, automaticamente, um alarme,

quando da abertura de um ou mais chuveiros acionados

por um incndio.

os chuveiros automticos realizam simultaneamente a

deteco, alarme e com bate ao fog o.

empregado onde no existe risco da gua congelar na

tubulao.


3.2 Sistema Tipo Anel Fechado

Sistema de chuveiros no qual tubulaes subgerais

mltiplas so conectadas de modo a permitir que a

gua siga mais do que uma rota de escoamento at

chegar a um chuveiro em operao.

Neste sistema, os ramais no so conectados entre

si, conforme Figura.

Figura 4Sistema TipoAnel Fechado


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3.2.1 SistemaAnti- Congelamento

Sistema de chuveiros automticos de tubulao

molhada que utiliza chuveiros conectados a uma

tubulao que contm uma soluo anti-

congelamento conectado a uma fonte de

abastecimento de gua.

A soluo anti-congelamento descarregada,seguida de gua, imediatamente aps a abertura dos

chuveiros automticos pelo calor de um incndio.


3.2.2 Sistema de ao prvia

funciona como um sistema de tubulao seca, contendo

ar qu e pode es tar o u no sob pres so;

quando ocorre o incndio, um sistema de deteco (de

op erao m ui to mais sen svel), provoca, automaticamente,

a abertura de uma vlvula especial, instalada na entrada

da tubulao, permitindo o escoamento da gua atravs

dos chuveiros acionados pelo incndio;

o si st ema d e deteco instalado na mesma rea

protegida pelos chuveiros automticos;

a ao prviado sistema de deteco faz soar,

automaticamente, um alarm e de incnd io, antes da

abertura de qualquer chuveiro;

a prin cip al diferenaentre este sistema e o de tubulaoseca que a vlvu la de s upr imen toatua, neste caso,

independent emente da abertura dos chuveiros.


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3.2.3 Sistema Dilvio

Semelhante ao sistema de ao prvia, exceto que

todos os chuveiros permanecem abertos o tempo

todo.

Na mesma rea protegida pelos chuveiros, instalado

um sistema automtico de deteco de incndio,

.

Caso ocorra um princpio de incndio, os detectores

iro atuar e provocar a abertura da vlvula, permitindo

a admisso da gua na tubulao, a qual

descarregar atravs de todos os chuveiros abertos

de uma s vez.

A abertura da vlvula faz soar automticamente esimultaneamente um alarme de incndio.


3.3 Sistema de tubulao seca

emprega chuveiros automticos ligados tubulaes

contendoar comprimido ou nitrognio sob presso.

quando um chuveiro acionado pelo calor do fogo, o

nitrognio ou o ar comprimido liberado, fazendo abrir,

automaticamente, uma vlvula (vlvula de tubo seco)

instalada na entrada do sistema, permitindo, assim a

admisso de gua na tubulao.

empregado em locais de baixas temperaturas, onde a

gua est sujeita acongelamento.

ocorre uma demora entre a abertura do chuveiro

automtico e a descarga da gua, a qual pode permitir

que o incndio se espalhe, provocando a abertura de

mais chuveiros dispositivo de abertura rpida, que

aumenta a velocidade de descarga do ar da tubulao

ou acelera a abertura da vlvula seca quando um ou

mais chuveiros entram em operao.


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A instalao deste dispositivo de abertura rpida

obrigatria quando uma vlvula controla mais de 400

chuveiros automticos ou quando o volume de gua na

tubulao superior a 2500 L.

Vantagens do sistema de ao prvia sobre o

sistema de tubulao seca

a vlvula aberta com maior rapidez (o detector mais

sensvel do que o chuveiro);

o sistema de deteco tambm aciona automaticamente

um alarme;

os danos causados pelo fogo e pela gua so menores,

uma vez que a gua lanada ao fogo assim que o

chuveiro aberto.


3.4 Sistema combinado de tubulao seca e ao

prvia

Composto por uma tubulao seca, c on tend o ar

c om pri mi do e um s is tem a d e d eteco d e in cn di o

l igado a uma vlvula de tubo seco. Com a atuao de

qualquer detector, a vlvula de tubo seco aberta

juntamente com as vlvulas de alvio de ar, facilitando

o enchimento com gua de toda a tubulao do

sistema.

3.5 Sistema tipo Grelha

Sistema de chuveiros no qual as tubulaes subgerais

so conectadas a ramais mltiplos.

Um chuveiro em operao deve receber gua pelas

duas extremidades do ramal enquanto outros ramais

auxiliam a transportar gua entre as tubulaes

subgerais, conforme Figura 4.


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Figura 4Sistema TipoGrelha

3.5.1 Sistema Calculado porTabela

Sistema de chuveiros cujos dimetros de tubulao so

selecionados em tabelas preparadas conforme a

classificao da ocupao, e no qual um dado nmero

de chuveiros pode ser alimentado por dimetros

especficos de tubulao.

3.5.2 Sistema Projetado por Clculo Hidrulico

Os dimetros de tubulao so selecionados com base

na perda de carga, de modo a fornecer a densidade dedescarga de gua necessria, em milmetros por minuto

(mm/min), ou a presso mnima de descarga ou vazo

por chuveiro exigida, distribuda com um grau razovel

de uniformidade sobre uma rea especfica.


A demanda mnima de gua de um sistema de chuveiros

projetado por clculo hidrulico deve ser determinadasomando-se a demanda de hidrante da Tabela 1

demanda de chuveiros determinadas na curva de

densidade/rea

Tabela 1Demanda de hidrante e durao doabastecimento de gua para sistemas projetados por clculo

hidrulico


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Figura 5Curva densidade/rea


4. Tipos de Chuveiros

4.1 Chuveiro de Extino Precoce e Resposta Rpida

(ESFR Early Suppression and Fast Response) -

Tipo de chuveiro de resposta rpida utilizado para

extino (e no simplesmente controle) de alguns tipos

de incndios graves.

4.2 Chuveiro de Cobertura Extensiva - Tipo de chuveiro

projetados para cobrir uma rea maior do que a rea de

cobertura de chuveiros padro.

4.3 Chuveiro de Gotas Grandes- Tipo de chuveiro capaz

de produzir gotas grandes de gua, utilizado para

controle de alguns tipos de incndios graves.

4.4 Difusores - Dispositivo para uso em aplicaes que

requerem formas especiais de distribuio de gua,

sprays direcionais ou outras caractersticas incomuns.


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4.5 Chuveiro de Estilo Antigo - Chuveiro que direciona

40% 60%o da gua para o teto e que deve ser

instalado com o defletor pendente ou de p.

4.6 Chuveiro aberto - Chuveiro que no possui

elementos acionadores ou termo-sensveis.

4.7 Chuveiro de Resposta Imediata e Cobertura

Estendida. - Tipo de chuveiro de resposta rpidaprojetados para cobrir uma rea maior do que a rea de

cobertura de chuveiros padro.

4.8 Chuveiro de Resposta Imediata (QR Quick-

Response) - Tipo de chuveiro de resposta rpida

utilizado para extino (e no simplesmente controle)

de alguns tipos de incndios.

4.9 Chuveiro Especial - Chuveiro testado e certificadopara uma aplicao especfica.


4.10 Chuveiro Tipo Spray - Chuveiro cujo defletordireciona a gua descarregada para baixo, com umaquantidade mnima, ou nenhuma, dirigida para o teto. o chuveiro de uso mais difundido nos ltimoscinqenta anos devido a sua capacidade de controlarincndios em uma ampla gama de riscos.

4.11 Definidos conforme orientaoInstalao

4.11.1 Chuveiro Oculto - Chuveiro embutido coberto

do chuveiro.

4.11.2 Chuveiro Flush - Chuveiro decorativo cujocorpo, ou parte dele, incluindo a rosca, montadoacima do plano inferior do teto. Ao ser ativado, odefletor se prolonga para baixo do plano inferior doteto.

4.11.3 Chuveiro Pendente - Chuveiro projetado paraser instalado em uma posio na qual o jato de gua direcionado para baixo, contra o defletor.


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4.11.4 Chuveiro Embutido - Chuveiro decorativo cujocorpo, ou parte dele, exceto a rosca, montado dentrode um invlucro embutido.

4.11.5 Chuveiro Lateral - Chuveiro com defletorespecial projetado para descarregar gua para longeda parede mais prxima a ele, em um formatoparecido com um quarto de esfera. Um pequenovolume de gua direcionado parede atrs dochuveiro.

4.11.6 Chuveiro em P - Chuveiro projetado para serinstalado em uma posio na qual o jato de gua direcionado para cima, contra o defletor.

4.12 Condies Especiais de Uso

4.12.1 Chuveiro Resistente Corroso - Chuveirosfabricados com materiais resistentes corroso, oucom revestimentos especiais, para serem utilizados ematmosferas que normalmente causam corroso.


4.12.2 Chuveiro Seco - Chuveiro fixado a um niple deextenso que provido de um selo na extremidade deentrada para permitir que a gua ingresse em seuinterior somente em caso de operao do chuveiro.

4.12.3 Chuveiro Ornamental/Decorativo - Chuveiropintado ou revestido com camada metlica pelofabricante.


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5. CLASSIFICAO DOS RISCOS DAS OCUPAES

5.1 Ocupaes de risco leve

Locais onde o vo lum e e a combust ib il idade do

contedo(carga-incndio) so baixo s:

bibliotecas;

clubes;

edifcios residenciais;

escolas (salas de aula);

escritrios (incluindo CPDs);

hotis;etc.


5.2 Ocupaes de risco ordinrio

Locais onde o volume e a com bust ib i l idade do

contedo(carga-incndio) so mdios. Esto subdivididas

em:

GRUPO I

Locais comerciais ou industriais onde a quantidade e

a combustibilidade do contedo so baixas, a altura

do s esto qu es no exc ede a 2,40 me, em caso de

incndio, seja esperada mo der ada lib erao d e cal or:

garagens e estacionamento s;

lavanderias;

padarias e confeitar ias;

ma ter iai s d e co ns tr uo (comrc io );

pr esdi osrest aur ant es (reas de s ervio);

etc.

GRUPO II

Locais comerciais ou industriais onde a quantidade e

a combustibilidade do contedo so moderados, a altura

do s esto qu es no exc ede a 3,70 me, em caso de

incndio, seja esperada mo der ada l ib erao d e cal or:


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estdio de rdi o;

grfi cas ;lojas de departamentos;

of icin as mecnicas;

shopping centers;

etc.

GRUPO III

Locais comerciais ou industriais onde a quantidadee a combustibilidade do contedo so moderados,

a altura do s esto ques no exc ede a 2,40 me, em

caso de incndio, seja esperada al ta velocidade de

desenvolv imento d e calor:

avies (montagem, exclu indo hangares);

carpintar ias;

estaleiros;

mvei s (fab ri cao);

pape l (fab ri cao);

t inturar ias;

etc.


5.3 Ocupaes de risco extraordinrio

Locais onde a quant idade e a com bust ib i l idade do

contedo(carga-incndio) so al to se possibilitam

in cnd io de rpi dodesenvolvimento e de grande

li berao d e c alor. Esto subdivididas em:

GRUPO I

Locais onde empregam-se lqu id os in fl amvei s

e/ou comb ustveis em peq uena quant idadeou

ambientes com presena de poeiras, vapores e

outras substncias combustveis em suspenso:

estofados de espuma de plstico;

fogos de artifcio (fabricao);

hangares;

serralherias; etc.


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GRUPO II

Locais onde empregam-se lqu id os in flamve is

e/ou co mb ustveis em m oderada quant idade

a substancial quantidade:

asfalto (usina);

cosmticos (fabricao com inflamveis);

lquidos inflamveis;

tintas e vernizes;

etc.

5.4 Ocupaes de risco pesado

Locais comerciais ou industriais, onde so

armazenados lqu id os combu stve is e in flamve is ,

produtos de al ta combus t ib i lidade, como borracha,

papel e papelo, espumas celulares ou materiaiscomuns em alturas superiores s previstas nas

ocupaes de risco ordinrio.


Sistema de Distribuio-alimentao dossprinklers

Elementos do sistema

Fonte de abastecimento de gua

Sistema de alimentao(Vlvulas de Governo e Alarme)


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5. ELEMENTOS DO SISTEMA

fonte de abastecimento;

sistema de alimentao, onde est instalada a

Vlvula de Governo e Alarme - VGA;

sistema de distribuio.

5.1 Fonte de abastecimento

O sistema de chuveiros automticos pode ser

suprido a partir de uma ou mais fontes, tais como: reservatrio elevado;

reservatrio semi-enterrado ou subterrneo,

piscinas, audes, represas, rios, lagos com uma

ou mais bombas de incndio.

Composto por uma rede de tubulaes que interligam

a fonte de abastecimento VGA.

Vlvula de governo para sistemas de tubulaomolhada:

uma vlvula de reteno com uma srie de

orifcios dotados de rosca para a ligao

de dispositivos de controle e alarme, que so:


vlvula de drenagem de 1 1/2 ou 2, para esvaziar o

sistema e reabastecer os chuveiros atingidos pelo fogo;

manmetro a jusante e a montante do obturador;

linha de alarme, para ligar o pressostato e o alarme.

5.2 Sistema de Distribuio

Composto por uma rede de tubulaes que

interligam a VGA aos chuveiros automticos.

Componentes

RAMAL - tubulao onde esto instalados diretamente

os chuveiros e tambm os tubos horizontais

que abastecem os chuveiros com

comprimento mximo de 0,60m;

SUB-GERAL - tubulao que abastece os ramais;

GERAL - tubulao que alimenta os sub-gerais;

SUBIDAS OU DESCIDAS - tubulao que interliga o

sistemade alimentao aos gerais e onde esto

instaladas as VGA que controlam e indicam a

operao do sistema.


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6. Grau de temperatura dos chuveiros automticos

Com elemento termo-sensvel tipo ampola

Com elemento termo-sensvel tipo solda euttica


7. Fatores que influenciam a resposta do chuveiro

7.1 Altura do teto

os gases quentes sobem na forma de uma nuvem at o

teto, ativando o chuveiro;

para tetos com alturas entre 2,50 m e 4,50 m, a camada

quente possu i de 0,1 a 0,3 m d e espessurano momento

da operao do chuveiro, sendo que a parte mais quente

est a aproximadamente 0,15 m do teto, sendo ento essa, a

altura ideal para instalao do chuveiro;

para tetos mais altos, a camada ser mais espessa no momento

da operao do chuveiro, devido ao resfriamento dos gases em

seu trajeto.

7.2 Forma do teto

qualquer obstruo no teto representa uma barreira para a

camada de gases quentes subir;

tetos com vigas ou nervuras tendem a canalizar os gases

quentes entre as vigas, e somente os chuveiros entre ou junto

a estas vigas so provveis de entrar em operao, pelo menos

inicialmente;


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os telhados inclinados atuam como poos invertidos, nos quaisos gases quentes sobem e podem impedir que os chuveiros

operem na base do telhado.


8. Diagramas bsicos dos sistemas de sprinklers8Ramais laterais com alimentao lateral

8.2 Ramais laterais com alimentao central

subidas

Subida ou

descida

subgeral

geralSubida ou descida subgeral

subidas


8.3 Ramais centrais com alimentao lateral

Subida ou

descida

Subidas

Ramais

Subgeral

8.4 Ramais centrais com alimentao central

Geral

Subida ou

descida

Ramais

Subidas


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SISTEMAS DE CHUVEIROS AUTOMTICOS - SPRINKLERS

9. PROJETO

9.1 Limitao das reas

rea mxima de um pavimento controlada por um jogode vlvulas, para cada risco de ocupao:

Risco de ocupao rea mxima (m2)

Leve 5000

Ordinrio 5000

Extraordinrio 3000

Pesado 4000

9.2 Presso mxima

Os sistemas de chuveiros automticos devem ser projetadospara operar a uma pr esso mxim a de 1200 KPa (120m ca).

9.3 Capacidade efetiva dos reservatrios

Calculada em funo do tempo mnimo de funcionamentodos chuveiros para cada classe de risco de ocupao.

Classificao

dos

Riscos

Tempo mnimo de

funcionamento do sistema

de chuveiros automticos

Risco Leve 30 min

Risco Ordinrio (Grupo I) 60 min

Risco Ordinrio (Grupo II) 60 min

Risco Ordinrio (Grupo III) 60 min

Extraordinrio 90 min


9.4 Dimensionamento

9.4.1 Mtodo de Dimensionamento por Tabela

os dimetros das tubulaes so determinados deacordo com o nmero de chuveiros instalados;

considera-se que as perd as de c arga so b astant ered uzi das em fu no da ut il izao d e tu bu laes

com dimetros relat ivamente elevadospara o nmerode chuveiros que alimentam;

a quantidade mxima de chuveiros que podem ser

a men a os por uma u u a o epen e:

do material da tubulao; da classe do risco de ocupao; do local a ser protegido; do posicionamento do chuveiro.

para o dimensionamento do sistema utilizando-se aNBR 10897/07, devem ser atendidas as tabelas erecomendaes a seguir.


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Dimetro nominal(mm) e ()

Quantidade mximade chuveiros Tubo de ao

Quantidade mximade chuveiros Tubo de cobre

25mm (1) 02 02

32mm (1.1/4) 03 03

40mm (1.1/2) 05 05

50mm (2) 10 12

65mm (2.1/2) 30 40

80mm (3) 60 65

100mm (4) Ver NBR 10897 Ver NBR 10897

Tabela 1 - Ocupaes de risco leve

Dimetro nominal(mm)

Quantidade mximade chuveiros Tubo de ao

Quantidade mximade chuveiros Tubo de cobre

25mm (1) 02 02

32mm (1.1/4) 03 03

40mm (1.1/2) 05 05

50mm (2) 10 12

65mm (2.1/2) 20 25

80mm (3) 40 45

100mm (4) 100 115

150mm (6) 275 300

200mm (8) Ver NBR 10897 Ver NBR 10897

Tabela 2 - Ocupaes de risco ordinrio


9.4.2 Mtodo de Dimensionamento por Clculo Hidrulico

os dimetros das tubulaes so determinados de modoa garantir uma densidade preestabelecida e distribudacom um razovel grau de uniformidade sobre a rea deoperao, na qual o conjunto de chuveiros operarsimultaneamente;

so fatores bsicos a serem considerados: o espaamento mximo entre os chuveiros; a rea mxima de cobertura por chuveiro; o dimetro nominal do chuveiro de acordo com a

classe de risco de ocupao da rea a ser protegida.

Etapas de clculo

a. Definio da REA DE OPERAO (A)

Determinada levando-se em conta a regio do sistema maisdesfavorvel, do ponto de vista hidrulico, em relao vlvula de governo e alarme - VGA do sistema.

Um dos lados da rea de operao, paralelo aos ramais,deve ter a dimenso de aproximadamente

. Podem serincludos chuveiros de ambos os lados do subgeral.

Quando a rea de operao for um corredor protegido porum nico ramal, deve ser considerada uma quantidademxima de 5 chuveiros.

A rea de operao deve ser considerada a rea de projeohorizontal.


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b. Determinao da densidade requerida

A densidade, em mm/min, correspondente rea de

operao determinada, varia em funo da classe de riscode ocupao do local.


c. Definio da quantidade de chuveiros da rea de operao

A rea de cobertura de um chuveiro, Ac, dada por:

Ac = a x b

m

n

b

a

C = a ou 2 x mL = b ou 2 x n Adota-se sempre a maior distncia

a = distncia entre chuveiros ao longo dos ramais, ou o dobroda distncia da parede at o ltimo chuveiro, adotando-sesempre a maior

b = distncia entre os ramais ou o dobro da distncia da paredeat o ltimo ramal, adotando-se sempre a maior.

Quando forem instalados chuveiros acima e abaixo de um forro falso,alimentados pelos mesmos ramais, deve ser adotada a maior rea decobertura por chuveiro, seja ele acima ou abaixo do mesmo.


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d. A quantidade de chuveiros, N, na rea de operao, A, dada por:


e. Clculo da presso no chuveiro

cada chuveiro de um sistema hidraulicamente calculadodeve proporcionar uma descarga de gua quecorresponda, no mnimo, densidade estipulada.

a presso necessria, P, para proporcionar tal descarga

obtida em fun o do fator K do chuveiro conforme

AcAN =

Tabela 3.

2.10

=K

QP

Dimetro

Nominal doChuveiro (mm)

Tipo do

Orifcio doChuveiro

Dimetro Nominal

(mm) e Tipo daRosca

Fator K

10 Pequeno 10 BSPT 57 +/- 5%

15 Mdio 15 BSPT 80 +/- 5%

20 Grande 20 BSPT 115 +/- 5%

Tabela 3 - Dimetro nominal do chuveiro, fator K ecaractersticas das roscas.


Notas:

A presso mnima no chuveiro deve ser de 50 KPa (5mca);

Em edifcios de mltiplos andares, protegidos totalmente porsistema de chuveiros automticos, e cujas ocupaes sejamde risco leve ou risco ordinrio grupo I, a prumada deabastecimento de gua do sistema de chuveiros automticospode tambm alimentar sistemas de hidrantes ou demangotinhos, desde que seja dimensionada para atender vazo de ambos os sistemas, operando simultaneamente.

f. Clculo da vazo dos chuveiros

n e:

Q = vazo em l/minK = fator de perda de cargaP = presso em KPa

g. Clculo da perda de carga

587,485,1

85,1

10605 = DCQJ

PK

Q10

=

Onde:J = perda de carga, em KPa/mQ = vazo, em l/minD = dimetro interno do tubo, em mmC = fator de Hazen-Willians

A perda de carga nas tubulaes calculada atravs dafrmula de Hazen-Willians:


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i. Distncias entre ramais e entre chuveiros nos ramais


para ocupaes de risc os leve e or dinrio, as distnciasentre ramais e entre chuveiros nos ramais no deveexceder 4,60 m;

para ocupaes de risc os extr aordi nrios e pesad o, asdistncias entre ramais e entre chuveiros nos ramaisno deve exceder 3,70 m;

a distncia das paredes aos chuveiros no deve excederda metade da distncia entre os chuveiros nos ramais ou

em ocupaes de risco leve com dependncias de nomximo 75 m2 de rea, a distncia entre a parede e ochuveiro pode chegar at 2,70 m, desde que sejarespeitada a rea mxima de cobertura permitida porchuveiro;

a dis tnci a mnim a entre ch uveir os d eve ser d e 1,80 m,para evitar que atuao de um chuveiro no venha a

retardar a atuao do adjacente.


Exerccio:Dimensionar o sistema de chuveiros automticos

para um edifcio risco leve, conforme apresentado.

123

Ac = 17,48m2

(1)25mm (1)25mm(1.1/4)

32mm

50mm

(2)

4,60

1,9

0

1,9

0

0

27,60

A(1.1/4)32mm

(1)25mm(1)25mm

Teto liso Tubulao em ao preto e galvanizadoC =120

5 4

8 7

6

9

25mm25mm

25mm25mm

32mm

32mm

65mm

(2.1

/2)

65mm (2.1/2)

65mm

(2.1

/2)

1,

3,8

0

3,8

0

VGA

B

C

1. rea de operao > 140 m2

2. Densidade = 4 mm/min

(1.1/4)

32mm

(1)25mm(1)25mm


25/31

25


3. Nmero de bicos

140 17,48 = 8,0

8 bicos

4. rea de operao

8 x 17,48 = 139,8 m2

139,8 x 1,2 = 14,19 m

14,19 4,6 3,0 bicos

Ac

AN =

5. Vazo do chuveiro 1

Densidade 4 mm/min

Q1 = 17,48 x 4 Q = 69,92 l/min

PK

Q =10

Para K = 80 P = 76,39 KPa

Portanto no bico 1: Q1 = 69,92 l/minP1 = 76,39KPa


6. Trecho 1 - 2DN = 25 mm (1) e D = 27,2mmQ = 69,92 l/min

5

87,485,1

85,1

10DC

Q605J

=

onde:

J = perda de carga unitria, KPa/m

97,8610

80Q =

Q = vazo, l/minD = dimetro interno, mmC = 120

J = 2,30 KPa/m

P = 2,30 x 4,6 = 10,58 KPa

Bico 2:

P2 = 76,39 + 10,58= 86,97 KPa

Q2 = 74,61 l/min


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26


7. Trecho 2 - 3

DN = 25 mm D = 27,2 mm

Q = 69,92 + 74,61 = 144,53 l/min

J = 8,81 KPa/m

P = 8,81 x 4,7 = 41,41 KPa

Bico 3:

P3 = 86,97 + 41,41 = 128,38 KPa

38,12810

80Q = Q3 = 90,64 l/min

8. Trecho 3 - A

DN = 32 mm (1 ) D = 35,9 mm

Q = 144,53 + 90,64= 235,17 l/min

J = 5,61 KPa/m

P = 5,61 x 2,35 = 13,18 KPa


Presso em A:

PA = 128,38 + 13,18= 141,56 KPa

Ponto A:

PA = 141,56 KPa

QA = 235,17 l/min

.

DN = 40 mm (1 ) D = 41,8mm

Q = 235,17 l/min

J =2,67KPa/m

P = 2,67 x 3,80 = 10,15 KPa

5

87,485,1

85,1

108,41120

17,235605J

=


27/31

27


Presso necessria em B

PB = 141,56 + 10,15

PB = 151,71 KPa

235,17 l/min151,71 KPa

Q2Q*2 ?P2

Q1P1

235,17 l/min141,56 KPa

B

C

2

1

2

*2

P

P

Q

Q=

56,14171,151

17,235Q*2 =

Q*2 = 243,46 l/min

B

C

Q1 = Q2P1 > P2


10. Trecho BC

Q = 243,46 + 235,17

Q = 478,63 l/min

Em B:

PB = 151,71 KPa

QB = 478,63l/min

DN = 50 mm (2) D = 53,9

No ponto C, temos:

PC = 151,71 + 10,98

PC = 162,69 KPa

J = 2,89 KPa/m

P =2,89x 3,80 = 10,98 KPa

5

87,485,1

,10

9,53120

63,478605J

=


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28


478,63 l/min162,69KPa

Q e P do trecho 8-CC

. rec o -

Q8 = Q2 = 74,61 l/min

P no bico 8 equivalente do bico 2 = 86,97 KPa

Para o clculo 8 - C, subdivide-se em 8 - 9 e 9 - C.

12. Trecho 8 - 9

DN = 25 mm

Q = 144,53 l/minPor analogia igual ao trecho 2-3

P2-3 = 41,41 KPa = P8-9


No ponto 9:

P9 = P3 = 86,97 + 41,41 = 128,38 KpaQ9 = Q3 = 90,64 l/min

13. Trecho 9 - C

DN = 32 mm (1 ) D = 35,9 mm

Q = 144,53 + 90,64= 235,17 l/min

J = 5 61 KPa/m

Por analogiaigual ao trecho

3-A

235,17l/min

141,56 KPaC

No ponto C:

Q*2 ?

Qc = Qa = 235,17 l/min

Pc = Pa = 128,38 + 13,18

PC = 141,56 KPa

478,63 l/min162,69KPa

P = 5,61 x 2,35 = 13,18 KPa


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29


2

1

2

*

2

P

P

Q

Q=

56,141

69,162

17,235

*

2=

Q

Q*2 = 252,11 l/min

No Ponto C:

Q = 478,63 + 252,11

Q = 730,74 l/min

P = 162,95 kPa


14. Do Ponto C VGA

Tentativa 1:

DN = 65 mm (2 ) D = 68,8 mm

Q = 730,74 l/min

5

87,485,1

85,1

1074,730

605 =J

J = 1,92 KPa/m

P = 1,92 x 17,9 = 34,37 KPa

,

PVGA = 162,95 + 34,37 = 184,15 KPa

PVGA = 197,32 KPa < 1200 KPa

OK!

Qsistema = 730,74 l/min

VR = 730,34 x 30 min = 21,92 m3


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Determinao dos dimetros internos



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Sistemas Prediais II - Capitulo 06 - Combate a Incendio - Sprinkler