Prévia do material em texto
SANEAMENTO E INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS PREDIAIS OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM > Definir os elementos para a elaboração do projeto de instalações hidros- sanitárias. > Explicar os cálculos para a elaboração de um projeto de instalações hi- drossanitárias. > Apresentar os desenhos de projeto de instalações hidrossanitárias. Introdução As instalações hidrossanitárias são essenciais em uma edificação, com a função de promover conforto, higiene e segurança aos seus usuários. Embora atualmente seja difícil imaginar uma edificação sem essas instalações, seu projeto, muitas vezes, é posto em segundo plano, o que pode resultar em inúmeros problemas e, consequentemente, elevados custos de manutenção. Neste capítulo, você vai conhecer a etapa de concepção das instalações hidros- sanitárias e as principais informações a serem coletadas para embasar o projeto. Além disso, são apresentados roteiros de cálculo para auxiliar a dimensionar os componentes das instalações, assim como as características principais da representação gráfica dos projetos. Projeto de instalações hidrossanitárias Eduarda Pereira Barbosa Elaboração do projeto de instalações hidrossanitárias O projeto das instalações hidrossanitárias é essencial em uma construção, pois evita a ocorrência de erros construtivos, improviso e futuros problemas. Uma parcela considerável das manifestações patológicas apresentadas pelas edificações está relacionada às instalações hidrossanitárias, por falhas de projeto ou de execução. A elaboração desse projeto deve ser de responsabi- lidade de profissionais habilitados, devidamente graduados e com registro no respectivo órgão de classe com atribuição para elaborar e assumir res- ponsabilidade técnica sobre projetos (ABNT, 2020). A Norma de Desempenho das Edificações Habitacionais, NBR 15575 (ABNT, 2013), trata especificamente dos sistemas hidrossanitários e divide as fases do projeto conforme a lista a seguir. � Fase A: concepção do produto. � Fase B: definição do produto. � Fase C: identificação e solução de interfaces. � Fase D: projeto de detalhamento das especialidades. � Fase E: pós-entrega dos projetos. � Fase F: pós-entrega da obra. A fase A de concepção do produto pode ser considerada uma das mais importantes, tendo em vista que, antes de realizar os dimensionamentos das tubulações e demais componentes das instalações, assim como a representa- ção gráfica do projeto, é necessário levantar os elementos necessários para embasar o projeto. É nessa fase que são realizadas análises das condições locais da edificação, consultas às concessionárias de serviços públicos, como abastecimento de água e esgotamento sanitário, além do levantamento de informações jurídicas, legais e técnicas (ABNT, 2013). Esses dados serão norteadores na escolha dos processos construtivos, soluções adotadas, escolha de materiais e outros itens. Por isso, é necessário que os projetistas compreendam que a elaboração de um projeto de instalações hidrossanitárias é precedida pela coleta de informações e estudos preliminares. As principais informações iniciais a serem coletadas são as que seguem (CARVALHO JÚNIOR, 2020). 1. Se o local de implantação da instalação é atendido pelos serviços públicos de abastecimento de água e coleta de águas e águas pluviais. Projeto de instalações hidrossanitárias2 2. Dados sobre as condições de abastecimento de água, com foco na constância do abastecimento, para analisar a ocorrência de inter- rupções no fornecimento de água, assim como as características de variação de pressão e qualidade da água. Tais dados são fundamentais para determinar o sistema de abastecimento e distribuição e o tipo de esgoto que serão adotados para a instalação hidrossanitária. 3. Para casos em que o abastecimento de água não ocorre por meio de uma rede pública e sim por captação local, é importante verificar as características de qualidade da água, nível do lençol freático, riscos de contaminação e a vazão disponível. 4. Condições topográficas do terreno, tendo em vista que o funcionamento das instalações de esgoto sanitário e águas pluviais se dá pela gravi- dade. Determinam-se essas características em função do posiciona- mento dos condutores e demais dispositivos, como caixas de inspeção. 5. Tipo de empreendimento necessário, para determinar os volumes de consumo de água, dos reservatórios, perfil de consumo estimado e vazões. 6. Informações técnicas que afetam a definição dos shafts e espaços técnicos. 7. Demandas da edificação em relação ao abastecimento de água, coleta de esgoto e demais necessidades de abastecimento para equipamentos específicos. 8. Projeto arquitetônico da edificação com plantas e cortes de todos os pavimentos, porque o projeto de instalações hidrossanitárias está associado à arquitetura do local. 9. Projeto de paisagismo, plantas de tratamento de pisos e jardins (caso existam), evidenciando a localização de equipamentos hidráulicos a serem abastecidos. 10. Projeto estrutural da edificação com as plantas de formas de todos os pavimentos, visando ao desenvolvimento de um projeto que reduza as incompatibilidades entre os sistemas da edificação. 11. Dados pluviométricos da região. 12. Disponibilidade das tecnologias desejadas para uso. Após a coleta, é importante analisar as informações obtidas e realizar alguns estudos preliminares. Confira a seguir exemplos do que deve ser analisado (CARVALHO JÚNIOR, 2020). Projeto de instalações hidrossanitárias 3 � Projeto arquitetônico para verificar as dimensões de pé-direito, aber- turas de portas e janelas, condições de acesso para pessoas e equi- pamentos, assim como a proximidade entre os ambientes. � Disposição das áreas molhadas para posicionar os aparelhos sanitários e locar os pontos de utilização. � Altura do forro disponível para a passagem das tubulações. � Posicionamento dos shafts e demais espaços utilizados para a pas- sagem das tubulações. � Traçado das tubulações. � Interferências com outros sistemas da edificação. � Posicionamento de dispositivos de captação, como ralos, caixas de inspeção e dispositivos de combate a incêndio. � Dados pluviométricos da região. � Pressões de serviço, máximas e mínimas. � Sistema de abastecimento. � Posicionamento dos reservatórios. De acordo com as características da edificação e as demandas neces- sárias para o projeto, podem ser necessários outros estudos. O projeto de instalações hidrossanitárias é composto por um conjunto de pranchas de desenho contendo plantas, perspectivas isométricas e detalhes construtivos, além do memorial descritivo, memorial de cálculo, relação e especificação de materiais e equipamentos a serem utilizados. O memorial descritivo é o documento integrante do projeto de ins- talações hidrossanitárias que tem como objetivo indicar os serviços a serem executados, assim como suas especificações, indicação de materiais e relatar as particularidades da obra. Deve estabelecer uma visão geral do projeto, evidenciando os princípios utilizados, normas e legislações, soluções adotadas e as condições mínimas de qualidade da instalação (CARVALHO JÚNIOR, 2020). Projeto de instalações hidrossanitárias4 Cálculo para projeto de instalações hidrossanitárias Os cálculos realizados no dimensionamento dos componentes das instalações hidráulicas devem ser documentados por meio do memorial de cálculo. Nesse documento, deve constar todo o roteiro de cálculo, geralmente por meio de planilhas, assim como métodos utilizados. As instalações prediais de água fria devem ser dimensionadas segundo os requisitos da NBR 5626 (ABNT, 2020). O dimensionamento das tubulações de água fria deve ser efetuado para que o abastecimento dos pontos de consumo da edificação ocorra de acordo com as vazões e pressões estabelecidas no projeto e nos limites da norma. Sugere-se o roteiro de dimensionamento a seguir para essas instalações. 1. Estimativa de consumo diário: ■ taxa de ocupação com base no tipode edificação; ■ quantidade de ocupantes da edificação; ■ consumo per capita de acordo com as atividades desenvolvidas na edificação; ■ consumo diário. 2. Volume de reservatório dimensionado: ■ reserva técnica de incêndio; ■ reservatório inferior; ■ reservatório superior. 3. Instalação elevatória (incluindo bomba, tubulação de sucção e tubu- lação de recalque): ■ vazão de recalque da instalação elevatória; ■ diâmetro da tubulação de recalque; ■ diâmetro da tubulação de sucção; ■ velocidade nas tubulações; ■ comprimento real do trecho considerado; ■ comprimento equivalente das conexões; ■ perda de carga no trecho; ■ altura manométrica de sucção; ■ altura manométrica de recalque; ■ altura manométrica da instalação elevatória; ■ potência da bomba. 4. Sistema de abastecimento (ramal, hidrômetro e alimentador predial): ■ vazão que será transportada em cada um dos componentes; ■ diâmetro das tubulações. Projeto de instalações hidrossanitárias 5 5. Sistema de distribuição (barrilete, colunas de distribuição, ramais e sub-ramais): ■ peso relativo de cada aparelho existente nos trechos considerados; ■ total dos pesos relativos em função dos aparelhos que são alimen- tados pelo trecho da tubulação considerado; ■ vazão de cada trecho; ■ diâmetro da tubulação de acordo com o ábaco simplificado ou pelo nomograma de pesos; ■ velocidade de escoamento da água em cada trecho; ■ comprimento real do trecho da tubulação; ■ comprimento equivalente em função das conexões existentes no trecho considerado; ■ comprimento total da tubulação somando o comprimento real e o comprimento equivalente; ■ perda de carga nos registros de pressão e hidrômetros; ■ perda de carga total no trecho; ■ pressão nos pontos de utilização (verificar se os valores obtidos estão de acordo com os limites estabelecidos em norma). As instalações prediais de água quente seguem os mesmos parâmetros estabelecidos para instalações prediais de água fria, conforme NBR 5626 (ABNT, 2020). Sugere-se o seguinte roteiro de cálculo para essas instalações. 1. Consumo diário de água quente da edificação em função do tipo de edificação, considerando a água quente não consumida de forma contínua ao longo do dia na edificação. 2. Reserva de água. 3. Capacidade do aquecedor. 4. Pesos relativos de cada trecho da tubulação. 5. Vazões de cada trecho. 6. Diâmetro das tubulações utilizando o ábaco simplificado ou o nomo- grama de pesos. 7. Velocidade de escoamento da água no trecho da tubulação. 8. Perda de carga nos trechos da tubulação. 9. Pressão nos pontos de utilização. Projeto de instalações hidrossanitárias6 Nas instalações prediais de água fria e água quente, os diâmetros das tubulações devem ser escolhidos conforme as velocidades e vazões consideradas, a limitação de ruído, o meio de isolação acústica adotado, a forma de instalação, o tipo de material especificado e a disponibilidade de perda de carga. Devem ser atendidas as pressões dinâmicas mínimas necessárias para o funcionamento dos respectivos aparelhos sanitários com as vazões de projeto adotadas (ABNT, 2020, p. 28). De acordo com a NBR 8160 (ABNT, 1999), que trata das instalações de esgoto sanitário, as tubulações dessas instalações podem ser dimensionadas pelo método hidráulico ou pelo método das Unidades Hunter de Contribuição (UHC). Este considera a descarga de cada aparelho nos componentes e é o mais utilizado. Por isso, confira a seguir o roteiro de cálculo considerando o método UHC. 1. Subsistema de coleta e transporte de esgoto sanitário: ■ desconectores, como caixas sifonadas; ■ ramais de descarga; ■ ramais de esgoto; ■ tubos de queda; ■ subcoletores; ■ coletores prediais; ■ dispositivos complementares, como caixas de gordura e caixas de passagem; ■ dispositivos de inspeção, como caixas de inspeção e poços de visita. 2. Subsistema de ventilação: ■ ramal de ventilação; ■ coluna de ventilação; ■ barrilete de ventilação. As instalações hidráulicas de águas pluviais de coberturas, terraços, terrenos e pisos em áreas externas são conduzidas por escoamento natural para o coletor da via pública, caso exista, ou para valas, canais ou cursos d’água próximos ao local de esgoto (MACINTYRE, 2020). Tais instalações são dimensionadas de acordo com os requisitos indicados na NBR 10844 (ABNT, 1989). Sugere-se o roteiro de dimensionamento a seguir: 1. tempo de retorno; 2. intensidade pluviométrica; Projeto de instalações hidrossanitárias 7 3. área de contribuição da edificação; 4. vazão de projeto; 5. calhas da instalação; 6. condutores verticais; 7. condutores horizontais. Representação gráfica dos projetos de instalações hidrossanitárias Os desenhos do projeto de instalações hidrossanitárias devem conter infor- mações necessárias para que sejam executados corretamente pelos profis- sionais responsáveis. Isso inclui a locação das peças sanitárias, o traçado das tubulações contendo a indicação dos diâmetros em cada trecho, as declividades, quando necessárias, como nas instalações de esgoto sanitário e águas pluviais, além das cotas que definem os trechos horizontais e verticais das tubulações. As cotas são de extrema importância, pois auxiliam os profissionais na locação das tubulações. No local obra, devem ser consideradas em relação aos eixos das tubulações e, nas conexões, em relação às distâncias de eixo a eixo. Basicamente, esses desenhos devem seguir as normas de desenho técnico vigentes, além das recomendações específicas estabelecidas pelas normas técnicas referentes a cada tipo de instalação. Um dos aspectos mais importantes do desenho é o traçado das tubulações, representados por linhas contínuas simples e linhas tracejadas. Já as conexões e demais peças sanitárias têm símbolos específicos. Os símbolos utilizados devem permitir interpretar o projeto de instalações hidrossanitárias e, por isso, é importante elaborar uma legenda com todos os símbolos e abreviaturas utilizadas. Como não há uma norma técnica que vise à padronização desses símbolos, é importante sua correta descrição. Algumas normas técnicas de instalações hidrossanitárias definem somente alguns símbolos. Confira na Figura 1 exemplos de símbolos que podem ser utilizados para as instalações prediais de água fria. Projeto de instalações hidrossanitárias8 Figura 1. Símbolos utilizados no projeto de instalações prediais de água fria. Fonte: Adaptada de Carvalho Júnior (2017). Na Figura 2, são apresentados exemplos de símbolos que podem ser utilizados nas instalações prediais de água quente. Figura 2. Símbolos utilizados no projeto de instalações prediais de água quente. Fonte: Adaptada de Carvalho Júnior (2017). Na Figura 3, estão exemplos de símbolos que podem ser utilizados no projeto de instalações prediais de esgoto sanitário. Projeto de instalações hidrossanitárias 9 Figura 3. Símbolos utilizados no projeto de instalações prediais de esgoto sanitário. Fonte: Adaptada de Carvalho Júnior (2017). Por fim, na Figura 4, estão exemplos de símbolos para o projeto de ins- talações prediais de águas pluviais. Figura 4. Símbolos utilizados no projeto de instalações prediais de águas pluviais. Fonte: Adaptada de Carvalho Júnior (2017). No projeto das instalações prediais de água fria e quente, além das in- formações gerais, a representação gráfica deve conter os seguintes itens (CARVALHO JÚNIOR, 2020; VERÓL; VAZQUEZ; MIGUEZ, 2019): � disposição das peças de utilização a serem abastecidas nos cômodos da edificação; � traçado da tubulação na planta baixa; � perspectiva isométrica da instalação do elevatório, incluindo reserva- tório inferior e superior, sistema de bombeamento, além das tubulações de sucção e recalque; � perspectiva isométrica do sistema de distribuição, incluindo reserva- tório superior, barriletes, colunas de distribuição, ramais e sub-ramais; Projeto de instalações hidrossanitárias10 � perspectiva isométrica das áreas molhadas, englobando ramais e sub-ramais; � alturadas peças de utilização e seus respectivos pontos de entrada de água. A perspectiva isométrica é utilizada para se visualizar melhor a rede de distribuição de água fria. É comum que os compartimentos da edificação sejam detalhados um a um. Os desenhos da perspectiva isométrica geralmente são elaborados na escala 1:20 ou 1:25. Confira na Figura 5 a representação de um projeto de instalação de água fria e água quente de um banheiro em planta baixa e sua respectiva pers- pectiva isométrica. Figura 5. Projeto de instalações de água fria e água quente de um banheiro. Fonte: Macintyre (2020, p. 162). A altura dos pontos de utilização varia de acordo com o tipo de peça sanitária utilizada. Embora cada fabricante recomende determinados valo- res, para aparelhos comumente utilizados podem ser utilizadas as alturas especificadas no Quadro 1. Projeto de instalações hidrossanitárias 11 Quadro 1. Altura dos pontos de utilização Aparelho Altura Bacia sanitária com válvula 33 cm Bacia sanitária com caixa acoplada 20 cm Ducha higiênica 50 cm Bidê 20 cm Banheira de hidromassagem 30 cm Chuveiro 220 cm Lavatório 60 cm Mictório 105 cm Máquina de lavar roupa 90 cm Máquina de lavar louça 60 cm Pia 110 cm Tanque 115 cm Torneira de limpeza 60 cm Torneira de jardim 60 cm Registro de pressão 110 cm Registro de gaveta 180 cm Válvula de descarga 110 cm Fonte: Adaptado de Carvalho Júnior (2020). No projeto das instalações prediais de esgoto sanitário, além das in- formações gerais a representação gráfica, deve haver os seguintes itens (CARVALHO JÚNIOR, 2020): � disposição dos pontos geradores de esgoto, que dependem do posi- cionamento das peças de utilização; � traçado das tubulações e dispositivos de esgoto sanitário nas plantas baixas. Projeto de instalações hidrossanitárias12 Na Figura 6, é apresentada a planta baixa de um projeto de instalações de esgoto sanitário. Figura 6. Planta baixa do projeto de instalações de esgoto sanitário. Fonte: Veról, Vazquez e Miguez (2019, p. 279). Além dos desenhos em planta, para complementar o projeto, deve-se elaborar um esquema vertical, com o intuito de indicar os componentes do sistema e suas interligações. Esse esquema auxilia na leitura do projeto e no dimensionamento das tubulações. Devem ser representados todos os desvios previstos, assim como tubulações e dispositivos complementares devidamente numerados (VERÓL; VAZQUEZ; MIGUEZ, 2019). A Figura 7 apresenta um esquema vertical num projeto de instalações de esgoto sanitário. Projeto de instalações hidrossanitárias 13 Figura 7. Esquema vertical de um projeto de instalações de esgoto sanitário. Fonte: Veról, Vazquez e Miguez (2019, p. 347). O projeto das instalações prediais de águas pluviais segue as mesmas orientações para instalações prediais de esgoto sanitário. No entanto, como os dois sistemas são independentes, são desenvolvidos desenhos separados. Confira na Figura 8 um exemplo de planta baixa de um projeto de instalações de águas pluviais. Projeto de instalações hidrossanitárias14 Figura 8. Planta baixa de um projeto de instalações de águas pluviais. Fonte: Veról, Vazquez e Miguez (2019, p. 354). Da mesma forma que nas instalações de esgoto sanitário, o esquema vertical auxilia no detalhamento das instalações prediais de águas pluviais. Confira o exemplo na Figura 9. Figura 9. Esquema vertical de um projeto de instalações de águas pluviais. Fonte: Veról, Vazquez e Miguez (2019, p. 354). Como vimos, apesar de o dimensionamento ser uma das etapas mais im- portantes, primeiramente deve-se coletar as características da edificação determinantes para as soluções adotadas no projeto de instalações hidráu- licas. O dimensionamento dessas instalações requer uma série de passos, que podem parecer complexos para os projetistas no início de seu exercício Projeto de instalações hidrossanitárias 15 profissional. Por isso, foram sugeridos roteiros de cálculos, detalhando os principais pontos de cada tipo de instalações, além da representação gráfica do projeto, que deve conter o máximo de detalhes para que os profissionais responsáveis o interpretem. Referências ABNT. NBR 5626:2020: sistemas prediais de água fria e água quente: projeto, execução, operação e manutenção. Rio de Janeiro: ABNT, 2020. ABNT. NBR 8160:1999: sistemas prediais de esgoto sanitário: projeto e execução. Rio de Janeiro: ABNT, 1999. ABNT. NBR 10844:1989: instalações prediais de águas pluviais: procedimento. Rio de Janeiro: ABNT, 1989. ABNT. NBR 15575-6:2013: edificações habitacionais: desempenho: parte 6: requisitos para os sistemas hidrossanitários. Rio de Janeiro: ABNT, 2013. CARVALHO JÚNIOR, R. Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura. 11. ed. São Paulo: Blucher, 2017. CARVALHO JÚNIOR, R. Instalações prediais hidráulico-sanitárias: princípios básicos para elaboração de projetos. 4. ed. São Paulo: Blucher, 2020. MACINTYRE, A. J. Manual de instalações hidráulicas e sanitárias. 2. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2020. VERÓL, A. P.; VAZQUEZ, E. G.; MIGUEZ, M. G. Sistemas prediais hidráulicos e sanitários: projetos práticos e sustentáveis. Rio de Janeiro: Elsevier, 2019. Os links para sites da web fornecidos neste capítulo foram todos testados, e seu funcionamento foi comprovado no momento da publicação do material. No entanto, a rede é extremamente dinâmica; suas páginas estão constantemente mudando de local e conteúdo. Assim, os editores declaram não ter qualquer responsabilidade sobre qualidade, precisão ou integralidade das informações referidas em tais links. Projeto de instalações hidrossanitárias16