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1 Instalação de Água Fria Residencial Unifamiliar Maria das Dores Tavares de Oliveira (1) Graduando em Engenharia Civil, Centro Universitário do Norte, UNINORTE, Manaus (AM) Palavras-chaves: Predial, Instalação, Abastecimento, água. 1. Apresentação/Justificativa Este trabalho objetiva mostrar o funcionamento de uma instalação de água (hidráulico) em uma residência unifamiliar com a finalidade de distribuir água, em quantidade suficiente e sob pressão adequada a todos as peças de utilização e aparelhos sanitários da edificação, impedir o retorno de águas poluídas nas canalizações de alimentação dos aparelhos, criando, desta forma, condições favoráveis ao conforto e segurança dos usuários. A execução das instalações hidráulica, estima-se que o maior percentual de patologia das edificações é decorrente de problemas relacionados com as instalações hidráulicas prediais, e a maior parte dessas falhas tem origem no projeto e na execução das instalações. “A localização das peças de utilização deve ser considerada as exigências do usuário, particularmente no que se refere ao conforto, segurança e aspectos ergonômicos. Quanto à localização de chuveiros elétricos e outros aparelhos elétricos que utilizam água, devem ser observadas as exigências previstas na NBR 5410”, (NBR 5626). O abastecimento de d’água tratada nas diferentes etapas para melhorar a água e torna-la potável, sem risco de contaminação para o consumo humano. A água para ser considerada potável deve ser: • Incolor, inodora e insípida; • Turbidez máxima: 5 mg/l de Si02; • Dureza total: 200 mg/l de Ca C03; • Ph e alcalinidade máxima: Ph=6 e isenção de alcalinidade; • Sólidos totais: máximo de 1000 mg/l. 2 O sistema de abastecimento de rede de distribuição predial alimentada pelo distribuidor público/ou privado, poderá ser feita em fonte particular ou pública (nascentes, poços), desde que há a garantia de sua potabilidade comprovado por exame laboratorial. Quando a pressão da rede pública é suficiente, usa-se o sistema direto de distribuição (ascendente), sem necessidade do reservatório, desde que haja continuidade do abastecimento. O projeto hidráulico é indispensável na instalação, para evitar erros na montagem, especificar materiais com qualidade e facilitar os reparos no sistema de tubulação. A elaboração de projetos das instalações prediais hidráulicas (água fria) é conceituar a prática, simplificar o dimensionamento, desenvolvendo uma Instalação com qualidade. O abastecimento dos pontos de uso de água em uma edificação, composta por um conjunto de tubulações (rede de distribuição), dispositivos, equipamentos e reservatórios de uma residência unifamiliar, térrea, com 3 dormitórios, cozinha, 3 banhos, sala e garagem, com o total de área construída Térrea (192,64 m²). A instalação predial de água fria é um Sistema composto por tubos, reservatórios, peças de utilização, equipamentos e outros componentes, destinado a conduzir água fria da fonte de abastecimento aos pontos de utilização, (NBR5626). O projeto hidráulico, indica a posição e o diâmetro das tubulações, e demais componentes do sistema hidráulico, seguindo as normas aplicáveis, e a utilização de bons materiais, contribui para a prática correta, garantindo um funcionamento adequado. 3 2. O projeto de Instalações Hidráulica No projeto arquitetônico é planejado onde ficarão e como serão usados os pontos de água, localização dos registros, chuveiros, pias, duchas, ralos, grelhas, tanque, máquina de lavar, entre outros elementos hidráulicos e indicado se terá fornecimento de água quente para as torneiras e chuveiros. O projeto será criado com todas as informações possíveis sobre a tubulação e conexões para que tudo seja bem-feito e não gere problemas. Um projeto padrão completo apresenta os seguintes elementos. 2.1 Redes de água fria O lançamento da rede de distribuição de água fria no projeto hidráulico, que envolve o lançamento dos tubos e definição de peças da rede relativos às ligações do reservatório, abastecimento de colunas e no interior dos ambientes. 2.2 Tubulações e Conexões As tubulações de abastecimento passarão pela parede para chegar a caixa d`água, onde se ramifica para atender aos pontos de demanda. As conexões serão em PVC rígido, fabricadas de acordo com as normas NB 892/77 da ABNT, das marcas Tigre, Fortilit ou similar. Nestes últimos, utilizaremos conexões tipo LR, reforçadas com rosca de latão, normalmente produzidos na cor azul. Na construção as extremidades livres das tubulações deverão ser vedadas com bujões ou plugs, devidamente apertados para evitar a entrada de corpos estranhos, (não admitindo o uso de papel ou buchas de madeira), até o início da montagem dos aparelhos. As tubulações embutidas nas paredes deverão ser instaladas de forma a não deixar irregularidade no revestimento. O planejamento da parte hidráulica de uma casa é a NBR 5626 que normatiza as instalações de água fria e dá diretrizes para as instalações hidráulicas em: Garantir a potabilidade da água; a) Promover a economia de água; 4 b) Garantir e promover o conforto aos usuários da residência; c) Fornecer de maneira contínua água com quantidade, pressão e intensidade adequadas; d) Possibilitar a manutenção do sistema hidráulico de modo fácil e econômico. Planta Baixa – Encontramos a posição de cada um dos ambientes da instalação, dos equipamentos a ser alimentado com água fria (bacia sanitário, pias, lavatórios, Tanques, máquina de lavar, chuveiros e caixa d`água), símbolos que representam os componentes de uma instalação. A legenda precisa estar coerente com a simbologia empregada no projeto para facilitar a leitura do projeto relacionado aos pontos de água e detalhes especificados na planta baixa. Desenho Isométrico – importante para a compreensão de um projeto de hidráulica, por complementar as representações da planta baixa e facilita a identificação de cada elemento. A perspectiva, o desenho isométrico é um esquema tridimensional composto por três eixos coordenados. Onde podemos representar diversos ambientes que recebem pontos de água, a exemplo de banheiros, cozinhas e área de serviço. Esquema vertical - complementa da planta baixa e serve para indicar os pontos de água fria em uma vista de frente. O objetivo é visualizar os elementos que ficam situados em superfícies verticais, como paredes e divisórias internas e facilitar a compreensão da altura de cada item do projeto, e as distâncias mantidas entre diferentes pontos. Detalhes específicos – orienta aspectos como as escalas a serem trabalhadas, os tipos de materiais necessários, as distâncias definidas em cada instalação, as técnicas de execução, baseadas nas Normas da ABNT. Ver apêndice: a) I, - Planta Baixa de Instalação de água Fria e Esquema Vertical; b) II – Projeto Isométrico do sistema de Geral de distribuição de água fria; c) III – Esquema vertical e lista de Material. 5 3. Memorial descritivo Água Potável 3.1 Abastecimento A alimentação de água potável aos ambientes (cozinha, banhos e área de serviço) por meio de tubulação especifica conforme a ABNT 5648/1977, e indicadas no projeto de Instalações hidráulica. A rede será executada em tubulação de PVC classe 15, com diâmetros conforme indicado em projeto. O projeto obedecerá à norma NBR-5626. 3.2 Distribuição Interna Em todos os banhos terão um registro de gaveta de ¾ ou ½, para facilitar a manutenção e operação. 3.3 Materiais - especificações Na saída da caixa d`água, tubos de PVC – CLASSE 15, diâmetro 1”, a parti do ponto de alimentação da caixa d`água. As redes internas aos sanitários serão Tubos de PVC Classe 15 soldável marrom, fabricação TIGRE ou similar. Conexões de água, fabricaçãoTIGRE ou similar. 4. Execução 4.1 Montagem O projeto determina da instalação de toda a tubulação que deverá ser executa embutida na parede, quando necessário e submersa no solo até o ponto de subida na parede, quando na parede deverá ser fixada para não haver ressalto no acabamento. Execução da instalação predial de água fria deve ser levada a efeito em conformidade com o respectivo projeto. Eventuais alterações que se mostrem necessárias durante a execução devem ser aprovadas pelo projetista e devidamente registradas em documento competente para tal fim, (NBR 5626). 6 4.2 Tubulações Todas as deflexões e derivações necessárias a montagem das tubulações serão executadas por meio de conexões soldadas para PVC. Para facilitar a desmontagem de registros e válvulas, poderão ser instalados com uniões junto aos mesmos, bem como onde as condições de serviços o exigirem. Todas as juntas deverão ser executadas com adesivo especial, indicado pelo fabricante dos tubos. 4.3 Aparelhos O executor deve colocar todos os suportes necessários aos aparelhos e que deverão suportar as conexões das tubulações. As cotas de entrada d’água nos aparelhos em relação ao piso acabado, estão indicadas nas plantas isométricas do projeto. 4.4 Testes A tubulação deverá ser revisada para a colocação de água depois de montadas e deverão ser submetidas à prova de pressão interna, feitas com água sob pressão de 6 kgf/cm². Este teste deverá ser feito durante seis (6) horas, pelo menos. 5. Dimensionamentos das Instalações 5.1 Capacidade do Reservatório (Caixa d`água) Caixa d’água para uma residência unifamiliar com 4 pessoas Consumo por pessoa = 150 litros/dia Dimensão da caixa = 4 x 150 = 600 litros/dia Reserva para 2 dias = 600 x 2 = 1.200 litros Volume da Caixa d’água = 1.200 litros ou de 1500 litros 5.2 Dimensionamento da Tubulação Para calcular da tubulação de água fria devemos entender suas dimensões, conforme a tabela de equivalência, e também serve como consulta para a compra de tubos e conexões. 7 Diâmetro interno em polegadas Diâmetro externo em milímitro 1/2" 20 3/4" 25 1" 32 1 . 1/4" 40 1. 1/2" 50 2 60 Determinar os trechos – quando há uma mudança de vazão ou do diâmetro da tubulação um novo trecho deve ser criado. Pesos de equipamento e trechos - Somar os valores dos pesos correspondente a cada peça, para auxiliar no dimensionamento da vazão e do diâmetro do tubo. Sabendo que os pesos são acumulativos, deve-se começar pelo último trecho e seguir até o início, conforme a tabela 1 – (Vazão nos pontos de utilização em função do aparelho sanitário e da peça de utilização), da NBR 5626 os pesos relativos de cada aparelho. Estimar vazão - A vazão é determinada por fórmula, que deverá saber a soma dos pesos dos aparelhos no trecho. Q = Vazão (L/s) P = Peso dos aparelhos Determinar o diâmetro - calculado por meio do uso do ábaco, tabela que relaciona a soma dos pesos de cada trecho e o diâmetro mínimo a ser utilizado. No ábaco os números em destaque é o resultado da soma dos pesos, ao lado estão os diâmetros mínimos a serem adotados em milímetros. Cada faixa de valores da soma dos pesos corresponde a adoção de um diâmetro especifico da tubulação. Exemplo: se a soma dos pesos resulta em um valor de 2, o diâmetro mínimo é o de 25 mm. Ou se a soma dos pesos resultar em um valor de 8, o diâmetro mínimo adotado é o de 32 mm e assim por diante. https://ecivilufes.files.wordpress.com/2013/06/nbr-05626-1998-instalac3a7c3a3o-predial-de-c3a1gua-fria.pdf 8 Verificação da velocidade nos trechos - A velocidade de escoamento em cada trecho é necessária que obedecer ou atender a duas inequações a seguir. E a equação para calcular a velocidade D = Diâmetro adotado (mm) V = Velocidade (m/s) Q = Vazão (l/s) Quando a velocidade não atender as duas inequações, deverá se escolher uma tubulação de maior diâmetro. 5.3 Determinar perdas de carga Perda de carga unitária - representa a perda de pressão por cada metro da tubulação. Onde: J = Perda de carga unitária (Kpa/m) Q = Vazão (l/s) D = Diâmetro (mm) Perda de carga total - é referente a soma das perdas de cargas pela equação. ΔH = perda de carga total (Kpa); Lr = comprimento real das tubulações (m); La = comprimento equivalente dos acessórios (m). 9 O comprimento equivalente (La) são valores dados por tabela de forma simplificada em metro para cada tipo de conexão das tubulações para auxiliar e facilitar o cálculo, pois cada conexão existe uma perda de carga igual a um comprimento de tubulação. O valor do comprimento equivalente das conexões no trecho é obtido por meio da soma, os valores correspondentes a cada conexão de acordo com o diâmetro usado no trecho, (Perda de carga em conexões – Comprimento equivalente para tubo) de acordo a NBR 5626. Determinar as pressões - A NBR 5626 delimita as pressões máximas e mínimas de utilização, a pressão máxima admitida nas tubulações é de 400 Kpa. Já a pressão mínima depende do tipo de elemento de cada trecho. Bacia sanitária com válvula ≥ 15 Kpa Bacia sanitária com caixa acoplada ≥ 5Kpa Outros pontos de utilização ≥ 10 Kpa Tubulações ≥ 5 Kpa Sabendo disso, a pressão de cada trecho deve ser calculada a partir da seguinte equação: P(x) = pressão no trecho em dimensionamento. P(x-1) = pressão no trecho anterior. Cota = A cota, também chamada de desnível geométrico, é a diferença de “altura” no início e fim do trecho. Quando a tubulação “desce”, o desnível é a favor da gravidade, atribui-se um valor positivo igual ao valor do desnível em metros. Quando a tubulação “sobe”, o desnível é contra a gravidade, atribui-se um valor negativo igual o valor do desnível em metros. ΔH = Perda de carga total. 10 Quando os pontos estiverem dentro dos valores estipulados por norma e a velocidade de escoamento da água, pressões máximas e mínimas e diâmetro adotado, finaliza o dimensionamento. Ver Apêndice VII – Cálculos do sistema de abastecimento 6. Orçamento do Projeto O orçamento para obras hidráulicas costuma ser dado por metro linear de tubos, pelo número de conexões instaladas, e também pelo valor da hora trabalhada. Os valores são informados separadamente, e por isso é preciso quantificar no papel todos os materiais a usar, bem como o tempo necessário para a execução do serviço. Gastos na reposição de azulejos quebrados também serão incluídos no orçamento, mas apresentados à parte. Já os valores da mão de obra aparecem em um segundo documento – e nada de pensar que quanto mais fácil for o serviço, menos ele custará. Segundo Edivaldo Ferreira da Silva, instrutor de formação profissional em hidráulica do Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial do Estado de São Paulo, “uma soldagem em tubos e conexões de cobre, com maçarico, é mais fácil que soldar tubos de PVC, a frio“. Ver Apêndice IV - Planilha de Orçamento de Instalação de Água Fria 7. Cronograma de Atividades Cronograma é uma ferramenta de planejamento e controle de atividades que organiza as tarefas a serem realizadas dentro de um período de tempo para alcançar um objetivo final, ou seja um instrumento de organização do tempo, serviço, que deve ser sequenciado para que as entregas sejam feitas dentro do prazo estimado. Para construir um cronograma deve-se: 1) Definir o escopo do projeto - que dará origem à EAP. 2) Construir a EAP - é uma representação gráfica dos pacotes de entrega de um projeto ou serviço. 11 3) Criar a sequência de tarefas - Com a EAP definida, sequenciar as tarefas do projeto pode ser bem fácil. 4) Definir duração de cada atividade - A duração de cada tarefa deve levar em conta o nível de complexidade e dificuldadede cada uma, pois podem resultar em um aumento no tempo de entrega das atividades do projeto. 5) Atribuir as tarefas aos responsáveis - Esses responsáveis devem ser identificados e informados sobre o papel do seu trabalho. 6) Construir o cronograma - Depois que todas essas etapas estiverem concluídas é hora de construir o cronograma graficamente. Ver Apêndice V e VI – Cronograma Físico e Financeiro 8. Conclusão Concluímos que a instalação hidráulica de uma edificação é apresentar dimensionamento de tubulações de água fria de forma detalhada, pois os dimensionamentos empíricos podem causar problemas na pressão da rede, podendo gerar patologias indesejáveis. Vimos que o orçamento para obras hidráulicas costuma ser dado por metro linear de tubos, pelo número de conexões instaladas, e também pelo valor da hora trabalhada. No entanto, o cronograma define a sequência de atividades por meio de uma análise da relação que elas têm entre si, organizando-as de uma forma que respeita aquelas que precisam ser executadas primeiro e aquelas que devem ser executadas depois. Estipula a duração de cada atividade para que elas sejam executadas a tempo da entrega do projeto, também respeitando o tempo que elas precisam para serem concluídas. 9. Metodologia Temos como base para o projeto de instalações hidráulica o projeto de arquitetura e norma NBR 5626/1984. 12 Referências bibliográficas Relatório de Estágio I. Disponível em: <https://www.fag.edu.br /novo/ arquivos/ graduacao/engenharia-civil/estagio-20141/4_Estrutura_e_Forma_de_Avaliacao _do_ Relatório/Modelo_ Relatorio_4_Projeto.pdf>. Acesso em 05 de abril 2021. ROCHEDO ENGENHARIA. Projeto de Engenharia. Disponível em: <http://www.rochedoengenharia.eng.br/servicos/projeto-hidraulico-sorocaba.php>. Acesso em 05 de abril 2021. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND. Instalação Hidráulica. Apostila Mãos à obra. Disponível em: <https://abcp.org.br/wp-content/ uploads/ 2016/01/ Instalacao_hidraulica.pdf>. Acesso em 05 de abril 2021. CASA MIMOSA. Hidráulica e acabamentos. Como Fazer e Apresentar um projeto Hidráulico para o Cliente. Disponível em: <https://blog.casamimosa.com.br/como- apresentar-um-projeto-de-hidraulica-para-o-cliente/>. Acesso em 05 de abril 2021. IBEC. Pós-Graduação. Curso de Projeto e Dimensionamento das Instalações Hidráulicas e Sanitárias – ONLINE. 2018. Disponível em: <https://inbec.com.br/ cursos/curso-projeto-dimensionamento-instalacoes-hidraulicas-sanitarias-online- principios-basicos-para-elaboracao-projetos-nivel-01>. Acesso em 05 de abril 2021. ARTIA. Cronograma O que é e TUDO sobre como gerenciar suas tarefas e projetos. Disponível em: <https://artia.com/cronograma/#:~:text=Cronograma %20%C3%A9%20uma%20ferramenta%20de,para%20alcan%C3%A7ar%20um% 20 objetivo%20final>. Acesso em 07 de abril 2021. ANDREA, Silva Justo. O que é e como montar um Cronograma de Projeto em apenas 6 passos. 11/02/2019. Disponível em: <https://www.euax.com.br /2019 /02/ cronograma-de-projeto/>. Acesso em 07 de abril 2021. LORRANE VIANA ASSUNÇÃO. MARCELUS ISAAC LEMOS GOMES. RAIANE VIANA ASSUNÇÃO. Instalações Hidros sanitárias – Água Fria. Disponível em: <http://professor.pucgoias.edu.br/sitedocente/admin/arquivosUpload/15805/material/ APOSTILA-2019-1.pdf> Acesso em 07 de abril 2021. http://www.rochedoengenharia.eng.br/servicos/projeto-hidraulico-sorocaba.php https://abcp.org.br/wp-content/%20uploads/%202016/01/%20Instalacao_hidraulica.pdf https://abcp.org.br/wp-content/%20uploads/%202016/01/%20Instalacao_hidraulica.pdf https://blog.casamimosa.com.br/como-apresentar-um-projeto-de-hidraulica-para-o-cliente/ https://blog.casamimosa.com.br/como-apresentar-um-projeto-de-hidraulica-para-o-cliente/ https://inbec.com.br/%20cursos/curso-projeto-dimensionamento-instalacoes-hidraulicas-sanitarias-online-principios-basicos-para-elaboracao-projetos-nivel-01 https://inbec.com.br/%20cursos/curso-projeto-dimensionamento-instalacoes-hidraulicas-sanitarias-online-principios-basicos-para-elaboracao-projetos-nivel-01 https://inbec.com.br/%20cursos/curso-projeto-dimensionamento-instalacoes-hidraulicas-sanitarias-online-principios-basicos-para-elaboracao-projetos-nivel-01 https://artia.com/cronograma/#:~:text=Cronograma %20%C3%A9%20uma%20ferramenta%20de,para%20alcan%C3%A7ar%20um% 20 objetivo%20final https://artia.com/cronograma/#:~:text=Cronograma %20%C3%A9%20uma%20ferramenta%20de,para%20alcan%C3%A7ar%20um% 20 objetivo%20final https://artia.com/cronograma/#:~:text=Cronograma %20%C3%A9%20uma%20ferramenta%20de,para%20alcan%C3%A7ar%20um% 20 objetivo%20final http://professor.pucgoias.edu.br/sitedocente/admin/arquivosUpload/15805/material/APOSTILA-2019-1.pdf http://professor.pucgoias.edu.br/sitedocente/admin/arquivosUpload/15805/material/APOSTILA-2019-1.pdf 13 APÊNDICES 14 APÊNDICE I – Planta Baixa e Esquema vertical da Instalação Hidráulica 15 APÊNDICE II – Planta Isométrica Geral 16 APÊNDICE III – Esquema Vertical e Lista de Material 17 APÊNDICE IV – Planilha de Orçamento 18 19 20 APÊNDICE V – Cronograma Físico 21 APÊNDICE VI – Cronograma Financeiro 22 APÊNDICE VII – Planilha de Dimensionamento
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