Sistemas Prediais de Água Quente

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Roteiro da Aula
1. Sistema Predial de Água Fria (revisão)
2. Registros e Válvulas (revisão)
3. Finalidade de uso e temperatura da água
4. Estimativa de Consumo de Água Quente
5. Classificação dos sistemas prediais de água quente
6. Sistema individual (revisão instalações elétricas)
7. Sistema central privado
8. Sistema central coletivo
9. Sistema convencional assistido por coletores solares
10. Proteção contra retorno de água quente
11. Respiro (ABNT NBR 16057:2012)
12. Limitação da temperatura dentro de ambientes sanitário e Prevenção contra escaldamento
13. Dilatação térmica
14. Classificação dos Sistemas de Aquecimento (materiais)
15. Isolamento térmico
16. Pressões de serviço
17. Estações redutoras de pressão
18. Aquecimento Elétrico
19. Proteção catódica (revisão estruturas metálicas)
22 
Questões 
Resolvidas!
Sistema Predial de Água Fria
Subsistema de alimentação:
✓ Ramal predial;
✓ Cavalete / hidrômetro;
✓ Alimentador predial
Subsistema de reservação:
✓ Reservatório inferior;
✓ Estação elevatória;
✓ Reservatório superior.
Subsistema de distribuição interna:
✓ Barrilete;
✓ Coluna;
✓ Ramal;
✓ Sub-ramal.
Instalações Prediais de Água Quente
Sistema Predial de Água Fria
Subsistema de alimentação:
✓ Ramal predial;
✓ Cavalete / hidrômetro;
✓ Alimentador predial
Subsistema de reservação:
✓ Reservatório inferior;
✓ Estação elevatória;
✓ Reservatório superior.
Subsistema de distribuição interna:
✓ Barrilete;
✓ Coluna;
✓ Ramal;
✓ Sub-ramal.
Instalações Prediais de Água Quente
Válvula de Gaveta - A válvula de gaveta, é um dispositivo com o qual
o fluxo de água é permitido ou impedido de escoar.
Esta válvula deve ser usada apenas nas posições totalmente aberta ou
totalmente fechada. Se, eventualmente, ela for utilizada numa posição
intermediária, o disco fica sujeito a vibrações que acabam por
comprometer a vida útil do sistema.
Basicamente são utilizadas tendo em vista possibilitar a manutenção de
partes do sistema sem interromper o funcionamento do restante, como
por exemplo: antes da válvula de boia, nas saídas dos reservatórios e das
bombas, no início das colunas e dos ramais.
Registros e Válvulas
Instalações Prediais de Água Quente
Válvula Globo - A válvula globo é um dispositivo destinado a regular a vazão do
fluxo de água. O princípio de funcionamento se baseia praticamente em um
controle de formato tronco-cônico , ou apenas um disco, que se desloca pelo
movimento da haste (B), devido ao giro do volante , permitindo a passagem do
fluxo; desta maneira, o fluxo de água escoa por igual, à volta do disco, não
provocando vibrações.
Tem fechamento mais rápido do que as válvulas de gaveta e apresenta grande
perda de carga.
A VÁLVULA GLOBO, também denominada de REGISTRO DE PRESSÃO, é
usada, basicamente, em chuveiros, torneiras e misturadores.
O misturador nada mais é do que uma composição de válvulas globo, de forma a
proporcionar a mistura entre a água fria e a água quente, sendo convencionado que
a alimentação da água fria é feita pela direita e a da água quente pela esquerda
considerando-se o observador posicionado de frente, para o aparelho sanitário.
Válvula globo (Registro de pressão)
Registros e Válvulas
Instalações Prediais de Água Quente
Válvula de descarga - é um sistema de descarga com acionamento manual, que
fecha a passagem da água de acordo com o ajuste da mola. Seu funcionamento
acontece a partir de um cano dentro da parede, conectando uma extremidade à
caixa d’água e outra ligada ao vaso sanitário.
Válvula de alívio (ou redutoras de pressão) - é um sistema de descarga com
acionamento automático. Na válvula de alívio o fluído fica em contato com o
obturador, que sobe e abre passagem caso a força resultante da pressão do fluído
vença a força da mola que o suporta.
Válvula de descarga 
Válvula de alívio 
Registros e Válvulas
Instalações Prediais de Água Quente
Registros e Válvulas
Registro de fechamento: Componente instalado na tubulação e destinado a
interromper a passagem da água. Deve ser usado totalmente fechado ou
totalmente aberto. Geralmente, empregam-se registros de gaveta ou registros
de esfera. Em ambos os casos, o registro deve apresentar seção de passagem da
água com área igual à da seção interna da tubulação onde está instalado.
Registro de Pressão (Válvula globo) - O registo de pressão é para controlar o
fluxo de água em um ponto de utilização (para o sub ramal do chuveiro) .
A passagem de água neste registo é bem diferente em relação ao registo de 
gaveta, o registo de pressão possui passagem reduzida, o que permite uma 
regulagem de vazão de forma a ser ajustada de acordo com a necessidade do 
usuário sem danificar o registo.
Registro de Gaveta e Registro de Esfera
Registro de Pressão (para o sub-ramal do chuveiro) -
O registo de pressão é para controlar o fluxo de água 
em um ponto de utilização.
Instalações Prediais de Água Quente
Coluna de Distribuição - Ramal e Sub-ramal
Válvula Termostática 
Misturador Água 
Quente Fria Automático
Registros de Pressão e Válvula Termostática 
(Misturador Automático)
A colocação de registros de pressão dentro do box deve ser
estudada de maneira que os registros do chuveiro possam
ser abertos e fechados sem que a pessoa se molhe. Isso é
muito importante principalmente no inverno, quando a
água fria causa maior desconforto.
A altura ideal desses registros deve estar compreendida
entre 100 e 110 cm em relação ao piso acabado
Registro de Pressão (para o sub-ramal do chuveiro) - O
registo de pressão é para controlar o fluxo de água em
um ponto de utilização.
Instalações Prediais de Água Quente
Válvulas Globo
Válvula gaveta
Sistema Predial de Água Fria
Subsistema de alimentação:
✓ Ramal predial;
✓ Cavalete / hidrômetro;
✓ Alimentador predial
Subsistema de reservação:
✓ Reservatório inferior;
✓ Estação elevatória;
✓ Reservatório superior.
Subsistema de distribuição interna:
✓ Barrilete;
✓ Coluna;
✓ Ramal;
✓ Sub-ramal. RG - Registro de Gaveta
RP - Registro de Pressão
Válvula
Globo
Válvula gaveta
Instalações Prediais de Água Quente
Instalações Prediais de Água Quente
As instalações de água quente devem ser
projetadas/executadas para:
✓ Garantir o fornecimento de água de forma contínua, em
quantidade suficiente e temperatura controlável, com
segurança, pressões e velocidades compatíveis com o
perfeito funcionamento dos aparelhos sanitários e das
tubulações;
✓ Proporcionar o nível de conforto adequado aos usuários
✓ Preservar a qualidade da água no interior da tubulação,
devendo haver plena garantia da impossibilidade prática
da água ser contaminada com refluxo de esgoto sanitário
ou demais águas servidas.
✓ Racionalizar o consumo de energia.
Instalações Prediais de Água Quente
Finalidade de uso e temperatura da água
A temperatura mínima na qual a água quente deverá ser
fornecida depende do uso a que se destina.
Nos pontos de consumo poderá ser feita dosagem com água
fria a fim de obter temperaturas menores, de acordo com os
níveis de conforto do usuário.
Exemplos de temperatura e seus respectivos usos:
Instalações Prediais de Água Quente
Estimativa de Consumo de Água Quente
O consumo diário é dado pela expressão:
Em que:
CD é o consumo diário de água quente (litros/dia);
C é o consumo diário “per capita” (litros/dia/pessoa)
P é a população (prédio ou apartamento).
𝐶𝐷 = 𝐶𝑃
A nova NBR 5226:2020 não apresenta valores
sobre o consumo de água diário, apresentando que
a estimativa do consumo de água deverá ser feito
a partir de “Referências técnicas, manuais de
orientação de concessionárias e dados
históricos”.
Fonte : ABNT NBR 7198/1982 (Cancelada)
IBFC 2019 Engenheiro (IDAM) Independentemente do tipo de sistema de aquecimento de água, seja aquecedor solar ou
aquecedor a gás, o consumo diário de água quente estimado por pessoa em uma residência brasileira é de:
a) 25 litros x pessoa x dia
b) 50 litros x pessoa x dia
c) 75 litros x pessoa x dia
d) 100 litros x pessoa x dia
Instalações Prediais de ÁguaQuente
IBFC 2019 Engenheiro (IDAM) Independentemente do tipo de sistema de aquecimento de água, seja aquecedor solar ou
aquecedor a gás, o consumo diário de água quente estimado por pessoa em uma residência brasileira é de:
a) 25 litros x pessoa x dia
b) 50 litros x pessoa x dia C!
c) 75 litros x pessoa x dia
d) 100 litros x pessoa x dia
A nova NBR 5226:2020 não apresenta valores sobre o consumo de água diário, apresentando que a estimativa
do consumo de água deverá ser feito a partir de “Referências técnicas, manuais de orientação de
concessionárias e dados históricos”. A ABNT NBR 7198/1982 apresentava o valor de 60 litros por pessoa.
Assim, uma estimativa de consumo pode ser feita pelo valor da letra B (valor mais próximo).
Instalações Prediais de Água Quente
Instalações Prediais de Água Quente
Classificação dos Sistemas de Aquecimento
Sistema individual
A água quente é produzida para um único aparelho ou, no máximo, para aparelhos do mesmo ambiente. Os
aparelhos ficam localizados no próprio banheiro ou na área de serviço.
Instalações Prediais de Água Quente
Classificação dos Sistemas de Aquecimento
Sistema individual
A água quente é produzida para um único aparelho ou, no máximo, para aparelhos do
mesmo ambiente. Os aparelhos ficam localizados no próprio banheiro ou na área de
serviço.
RG - Registro de Gaveta
RP - Registro de Pressão
Exemplos:
Chuveiro elétrico: Uma resistência elétrica é ligada
automaticamente pelo fluxo de água. Neste caso não há reservação.
Circuito de Distribuição
A instalação elétrica de uma residência deve ser dividida em circuitos terminais. Isso facilita a manutenção e reduz a
interferência.
Instalações Prediais de Água Quente
Conexões Diretas
Aquecimento elétrico de água 
A conexão do aquecedor elétrico de água ao ponto de utilização deve ser direta, sem uso
de tomada de corrente.
Vejam que a Norma prescreve que para aquecedores elétricos de água, a ligação com o
ponto de utilização deve ser direta (sem uso de tomadas). É o caso da instalação de
chuveiros, que deve ser realizada de forma direta, sem o uso de tomadas.
Instalações Prediais de Água Quente
QUADRIX 2020 Agente Operacional (CFO) Um determinado equipamento tem tensão de 220 V. O plugue desse
equipamento é para tomada de 20 A e a tensão da tomada onde será instalado o equipamento é de 110 V (para
essa região, a concessionária adota a tensão de 110 V como padrão). A tomada em questão é para plugues de 10 A
e os condutores a serem utilizados são todos de cobre.
Dependendo do tipo de equipamento a ser instalado, a conexão ao ponto de utilização deverá ser direta, sem uso
de tomada.
Instalações Prediais de Água Quente
QUADRIX 2020 Agente Operacional (CFO) Um determinado equipamento tem tensão de 220 V. O plugue desse
equipamento é para tomada de 20 A e a tensão da tomada onde será instalado o equipamento é de 110 V (para
essa região, a concessionária adota a tensão de 110 V como padrão). A tomada em questão é para plugues de 10 A
e os condutores a serem utilizados são todos de cobre.
Dependendo do tipo de equipamento a ser instalado, a conexão ao ponto de utilização deverá ser direta, sem uso
de tomada. C!
Conexões Diretas
Aquecimento elétrico de água 
A conexão do aquecedor elétrico de água ao ponto de utilização deve ser direta, sem uso
de tomada de corrente.
Vejam que a Norma prescreve que para aquecedores elétricos de água, a ligação com o
ponto de utilização deve ser direta (sem uso de tomadas). É o caso da instalação de
chuveiros, que deve ser realizada de forma direta, sem o uso de tomadas.
Instalações Prediais de Água Quente
Instalações Prediais de Água Quente
Classificação dos Sistemas de Aquecimento
Sistema individual (continuação)
A água quente é produzida para um único aparelho ou, no
máximo, para aparelhos do mesmo ambiente. Os aparelhos
ficam localizados no próprio banheiro ou na área de serviço.
Aquecedor 
de 
Passagem
Aquecedor de 
Acumulação 
Misturador de 
Chuveiro em “Y” 
para Parede
Exemplos:
Aquecedores individuais a gás:
Uma chama piloto é acionada pelo
fluxo de água. Os aquecedores
centralizados podem ser:
✓ Aquecedores de Passagem.
✓ Aquecedores de Acumulação
(boilers elétricos).
CONSULPLAN 2015 Técnico Judiciário (TRE MG) A seguir são apresentadas algumas conexões utilizadas em sistemas
prediais de água fria e quente.
As conexões I, II e III representam sequencialmente:
a) Tê misturador – bucha – união.
b) Curva de raio longo – cap – luva.
c) Tê misturador – união dupla – luva.
d) Tê de passagem lateral – bucha – cap.
Instalações Prediais de Água Quente
CONSULPLAN 2015 Técnico Judiciário (TRE MG) A seguir são apresentadas algumas conexões utilizadas em sistemas
prediais de água fria e quente.
As conexões I, II e III representam sequencialmente:
a) Tê misturador – bucha – união.
b) Curva de raio longo – cap – luva.
c) Tê misturador – união dupla (por flange) – luva. C!
d) Tê de passagem lateral – bucha – cap.
PPR - Polipropileno Copolímero Random
Instalações Prediais de Água Quente
Instalações Prediais de Água Quente
✓ Exige no mínimo o ponto de saída para os gases resultantes
da queima e uma área bem ventilada, pois para haver
queima, além do gás é necessário oxigênio.
Aquecedor de Passagem
✓ Os modelos de passagem são de instalação mais simples
que os de acumulação.
✓ No modelo de passagem basta abrir a torneira para o
aquecedor ligar automaticamente e a água correr aquecida.
A vantagem do sistema de passagem é a economia e o conforto
na hora do banho (há maior fluxo de água quente). Além disso,
os aquecedores de parede oferecem maior facilidade de
instalação em espaço reduzido.
Classificação dos Sistemas de Aquecimento
Sistema individual (continuação)
Aquecedor de Passagem
A água é aquecida ao passar por dentro do equipamento. A água
percorre um tubo em forma de espiral que sofre o aquecimento de
uma chama central resultado da queima de gás combustível (Gás
liquefeito de petróleo - GLP ou gás natural - GN)
Instalações Prediais de Água Quente
Classificação dos Sistemas de Aquecimento
Sistema individual
Aquecedor de Acumulação (boiler elétrico)
Conhecidos também como boilers elétricos. São cilindros que
podem ser horizontais ou verticais com uma ou mais
resistências elétricas que fazem o aquecimento da água.
Os cilindros possuem um revestimento térmico para evitar a
perda de calor e um termostato mantém a temperatura
automaticamente dentro dos limites estabelecidos.
Eles podem ser instalados em qualquer local, sendo os locais
mais comuns o maleiro de um guarda-roupas ou o forro da
circulação ou do banheiro, quando o boiler é horizontal.
Aquecedor de Acumulação 
(boiler elétrico)
✓ Compactos e fáceis de instalar, porém a eletricidade não é uma
forma de energia eficiente para aquecer água.
✓ O custo de operação é alto devido ao preço da energia elétrica.
✓ Baixa pressão e pouca vazão
Instalações Prediais de Água Quente
Classificação dos Sistemas de Aquecimento
Sistema individual
Aquecedor de Acumulação (boiler elétrico)
Aquecedor de Acumulação 
(boiler elétrico)
Os boilers elétricos podem ser de baixa pressão (quando
instalado sobre os pontos de consumo) ou de pressão (que
funcionam até uma pressão de 6 atm e permitem que sejam
instalados abaixo dos pontos de consumo).
A desvantagem dos aquecedores de acumulação é o
tamanho - são bem maiores que o modelo de passagem.
Por isso, a opção pelo aquecedor de acumulação a gás se
justifica somente quando se consomem grandes volumes de
água quente ao mesmo tempo (mais de quatro pontos de
utilização)
Instalações Prediais de Água Quente
Classificação dos Sistemas de Aquecimento
Sistema individual
Aquecedores Solares
A melhor opção para residências. Mesmo que não se tenha sol
durante alguns dias, o boiler garante o aquecimento da água através
de uma resistência elétrica. Merece cuidado na instalação em locais
muito frios devido ao congelamento das placas e das tubulações
Na forma tradicional de instalação,o boiler deve se situar entre o
reservatório e as placas de aquecimento como apresentado na
figura.
Aquecedores Solares
Instalações Prediais de Água Quente
Classificação dos Sistemas de Aquecimento
Sistema Central Privado
Produz água quente para todos os aparelhos de uma unidade
residencial (casa ou apartamento).
Modalidade vantajosa em prédios de apartamentos onde existe
dificuldade no rateio na conta de energia e manutenção, que será
de responsabilidade de cada condômino.
“O sistema é central privado quando atende somente uma
unidade habitacional, ou seja, alimenta vários pontos ele
consumo localizados em cozinhas, banheiros áreas de serviço. Um
exemplo desse tipo de sistema é o aquecedor de acumulação.”
Fontes de energia: eletricidade, óleo combustível, gás
combustível, lenha e energia solar.
Os aparelhos de aquecimento podem ser instantâneos (ou de
passagem), onde a água vai sendo aquecida à medida que passa
pelo aparelho (sem reservação) ou de acumulação, onde a água é
reservada e aquecida para posterior uso.
Aquecedor de Acumulação 
(boiler elétrico)
Instalações Prediais de Água Quente
Classificação dos Sistemas de Aquecimento
Sistema Central Privado
Neste sistema de aquecimento, deve existir uma prumada de água
fria exclusiva, com dispositivo que evite o retorno da água do
interior do aquecedor em direção à coluna de água, tal como o sifão
térmico.
Distribuição: A rede de distribuição de água
quente é constituída basicamente de ramais que
conduzem a água do aparelho de aquecimento até
os pontos de utilização. Este trajeto deve ser o
mais curto possível a fim de evitar perda de calor
na tubulação.
Os aquecedores deverão contar com dispositivo
para exaustão dos gases e os ambientes onde os
mesmos serão instalados devem obedecer às
normas quanto à adequação de ambientes.
Sifão térmico antes da entrada no boiler para dificultar 
a saída de água quente pela rede de água fria.
Aquecedor de Acumulação 
(boiler elétrico)
Instalações Prediais de Água Quente
Classificação dos Sistemas de Aquecimento
Sistema Central Coletivo 
No sistema central coletivo um só equipamento aquece a água que
será distribuída a várias unidades, como por exemplo para todos os
apartamentos de um edifício ou quartos de hotel.
“O sistema é central coletivo quando um único conjunto de
aquecimento alimenta várias unidades de um edifício, ou seja várias
peças de utilização de várias unidades habitacionais ou de comércio
e serviços. Exemplos: edifício residencial hotel, hospital.”
A água quente é produzida para todos os aparelhos ou unidades da
edificação.
O aparelho de aquecimento situa‐se, geralmente, no térreo ou subsolo,
para facilitar a manutenção e o abastecimento de combustível.
É indicado quando não há rateio na conta, como em hotéis, hospitais,
clubes, indústrias, etc. O abastecimento de água neste caso também é
feito através de uma prumada exclusiva. Sistema Central Coletivo 
Instalações Prediais de Água Quente
Classificação dos Sistemas de Aquecimento
Sistema Central Coletivo 
Estes aparelhos (comumente chamados de caldeiras) podem apresentar
dispositivos para a troca da fonte de energia (sistema de backup). Tem‐se, assim,
caldeira a gás e eletricidade no mesmo aparelho.
Assim como nos aquecedores de acumulação para central privada, o reservatório
pode estar situado conjuntamente com o gerador ou não, dependendo do espaço
físico destinado ao aparelho.
Sistema Central 
Coletivo 
Assim, pode‐se ter o gerador no
pavimento térreo ou subsolo e o
reservatório na parte superior da
edificação (cobertura).
As dimensões variam conforme o
volume contido e alguns fabricantes
trazem recomendações quanto às
dimensões das casas de caldeiras para a
instalação das mesmas.
Reservatório 
Térmico
Entrada de 
água
Consumo
Gás
Bomba 
centrífugaVálvula esfera
Válvula Globo
Atuador proporcional (Diafragma)
PI Indicador de pressão
TI Indicador de temperatura
Redução 
Concêntrica Válvula genérica
Expansão
Vaso de
Purgador de ar
Tubulação de água fria
Tubulação de água quente
Tubulação de gás
PSV (Pressure Safety and Relief Valve)
Válvula de segurança e alívio
Aquecedor de passagem 
com sistema de 
armazenamento -
Sistema direto
Instalações Prediais de Água Quente
Instalações Prediais de Água Quente
Proteção contra retorno de água quente (ABNT NBR 16057:2012)
Recomenda-se que a tubulação de alimentação de água fria seja dotada de sifão, de forma a impedir o retorno
de água quente ao reservatório de água fria. A altura mínima do sifão deve estar de acordo com as
especificações, manual e projeto, não devendo ser inferior a 30 cm de altura.
Sifão térmico - trecho da tubulação em forma de “U” que serve para a
passagem de líquidos e dificulta o fluxo de calor devido à diferença de
densidade da água fria e quente.