Buscar

INSTALAÇÕES PREDIAIS HIDRO SANITARIAS

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

FACULDADE ESTÁCIO DE SÁ - VILA VELHA
Curso: Engenharia Civil
INSTALAÇÕES PREDIAIS HIDRÁULICAS
Vila Velha
Setembro / 2017
INSTALAÇÕES PREDIAIS HIDRÁULICAS
Trabalho apresentado para avaliação do rendimento escolar na disciplina de Seminários Integrados do curso de Engenharia Civil da Faculdade Estácio de Sá 
Vila Velha
Setembro / 2017
SUMARIO:
	INTRODUÇÃO............................................................................................2
	INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA FRIA................................................3
	INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ESGOTOS SANITÁRIOS ....................... 16
	INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUAS PLUVIAIS .................................. 20
	INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUAS QUENTES ..................................30
	CONCLUSÃO ........................................................................................... 49
	REFERÊNCIAS..........................................................................................50
1- INTRODUÇÃO
As instalações prediais hidráulico-sanitárias têm como finalidade fazer a distribuição de água, em quantidade suficiente e sob pressão adequada a todos as peças de utilização e aparelhos sanitários da edificação, promover a coleta e o afastamento adequados das águas pluviais e das águas servidas, impedir o retorno de águas poluídas nas canalizações de alimentação dos aparelhos bem como a entrada de gases de esgotos, roedores ou insetos nos edifícios, criando, desta forma condições favoráveis ao conforto e segurança dos usuários. O projeto hidráulico é indispensável ao bem construir, pois evita inúmeros erros na montagem das instalações. Quando o assunto é hidráulica, além de um bom projeto é necessário o emprego de materiais de qualidade comprovada pois os reparos no sistema de canalizações sempre apresentam custos elevados. Nota-se que os custos das tubulações correspondem a apenas 3% do valor total de uma obra. Para se ter uma ideia da negligencia com relação ao projeto e execução das instalações hidráulico-sanitárias, estima-se que 75% das patologias dos edifícios é decorrente de problemas relacionados com as instalações hidráulicas prediais, sendo que a maior parte dessas falhas tem origem no projeto. Pelo fato das instalações do edifício ficarem embutidas (ocultas) pouca importância é dada ao seu projeto sendo muito comum a execução de obras rica em improvisações e gambiarras na busca por máxima economia utilizando-se de materiais de qualidade inferior que somando à baixa qualificação da mão de obra acaba-se por comprometer a qualidade final da obra. A execução das instalações deverá atender as exigências das normas das concessionárias e das normas da ABNT, principalmente as seguintes:
NBR - 10844 - Instalações prediais de águas pluviais.
NBR - 8160 - Sistemas prediais de esgoto sanitário - Projeto e Execução
NBR - 5626 - Instalações prediais de água fria.
NBR- 7198 - Projeto e Execução de Instalações prediais de água quente.
NBR - 6493 - Emprego de cores para identificação de tubulações e cores. 
2-INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA FRIA
Norma: NBR 5626/98 - Instalações prediais de água fria
Objetivo:
Os principais objetivos de um projeto desse tipo de instalação são:
* Fornecimento contínuo de água aos usuários e em quantidade suficiente, amenizando ao máximo os problemas decorrentes da interrupção do funcionamento do sistema público de abastecimento;
* Limitação de certos valores de pressões e velocidades, definidos na referida Norma Técnica, assegurando-se dessa forma o bom funcionamento da instalação e, evitando-se assim, consequentes vazamentos e ruídos nas canalizações e aparelhos;
* Preservação da qualidade da água através de técnicas de distribuição e reservação coerentes e adequadas propiciando aos usuários boas condições de higiene, saúde e conforto.
Definição:
Corresponde ao conjunto de tubulações, conexões e acessórios que permitem levar a água da rede pública até os pontos de consumo ou utilização dentro da habitação.
Sistemas:
Sistema direto: todos os aparelhos e torneiras são alimentados diretamente pela rede pública.
Sistema indireto: todos os aparelhos e torneiras são alimentados por um reservatório superior do prédio, o qual é alimentado diretamente pela rede pública (caso haja pressão suficiente na rede) ou por meio de recalque, a partir de um reservatório inferior.
Misto – parte pela rede pública e parte pelo reservatório superior o que é mais comum em residências, por exemplo, a água para a torneira do jardim vem direto da rua.
Componentes de um Sistema predial de Água Fria:
• Alimentador predial – tubulação entre o ramal predial e o reservatório;
• Barrilete – conjunto de tubulações que se origina no reservatório e da qual partem as colunas de distribuição;
• Coluna de distribuição – tubulação derivada do barrilete e destinada a alimentar ramais;
• Extravasor – escoamento do excesso de água;
• Inspeção – qualquer meio de acesso aos reservatórios, equipamentos e tubulações;
• Instalação elevatória – conjunto de tubulações, equipamentos destinados a elevar a água até o reservatório de distribuição;
• Peça de utilização – dispositivo ligado a um, sub-ramal para permitir a utilização da água (pia, lavatório, chuveiro);
• Ponto de utilização – extremidade de jusante do sub-ramal;
• Sub-ramal – tubulação que liga o ramal à peça de utilização;
• Ramal – tubulação derivada da coluna de distribuição e destinada a alimentar os sub-ramais;
Ramal Predial - tubulação entre a rede pública de abastecimento e a instalação predial;
• Rede Predial – conjunto de tubulações constituído de barriletes, colunas de distribuição, ramais e sub-ramais;
• Reservatório superior – reservatório ligado ao alimentador predial ou à tubulação de recalque, destinado a alimentar a rede predial;
• Reservatório inferior – reservatório intercalado entre o alimentador predial e a instalação elevatória, destinado a reservar a água e funcionar como poço de sucção da elevatória;
• Trecho – comprimento de tubulação entre duas derivações;
• Tubulação de recalque – tubulação entre a saída da bomba e o ponto de descarga no reservatório de distribuição (superior);
• Tubulação de Sucção – tubulação entre o ponto de tomada no reservatório inferior e a entrada da bomba
Consumo Diário (Cd):
Para o cálculo do consumo primeiramente temos que estimar a taxa de ocupação da edificação, da seguinte maneira:
Residências:
Cada quarto social: 2 habitantes;
Cada quarto de serviço: 1 habitante.
Demais edificações:
Utilizar a tabela 01 – Taxas de Ocupação.
OBS: Conhecida a ocupação podemos calcular consumo diário pela Tabela 02
Consumo per capita:
A Tabela 02 apresenta o consumo per capita (L/hab.dia) por tipo de edificação, mas este valor pode ser estimado, o exemplo a seguir apresenta o cálculo do consumo per capita de uma residência de uma família com cinco pessoas:
Volume de Reservação:
Em nosso país o sistema de abastecimento deve ser considerado deficiente, por tal motivo o abastecimento direto é pouco usual fazendo com que em geral façamos uso de reservatórios para garantir a regularidade do abastecimento.
A Norma NBR 5626/98 estabelece que o volume total a ser armazenado não deve ser inferior a uma vez o Cd e nem superior a três vezes. Usualmente o valor de armazenamento para projetos é de 2 vezes o Cd, porém recomenda-se a utilização do máximo estabelecido pela norma, ou seja, 3 vezes o Cd. Do volume total 2/5 (40%) devem ser armazenados no reservatório superior e 3/5 (60%) no inferior (cisterna), quando da existência do mesmo. Os reservatórios superiores sejam compartimentados, quando o volume dos mesmos for superior a 3000 L. Deve-se lembrar que quando houver a necessidade de projeto de prevenção contra incêndio por hidrantes devemos computar o volume de água
necessário para proteção contra incêndios, cujo qual poderá ser calculado através da norma de prevenção contra incêndios do corpo de bombeiros, que possui um item específico sobre o assunto, sendo que este volume deverá estar no reservatório superior.
Funções dos Reservatórios:
Os reservatórios possuem função primordial nas Instalações Prediais de Água, sendo as seguintes:
• Reservatório Inferior (RI) – Armazenar parte da água destinada ao abastecimento, sua existência só se justifica quando o RS não for abastecido diretamente pela rede pública e quando o volume de água a ser armazenado for grande;
• Reservatório Superior (RS) – Atuar como regulador de distribuição e pressurizador da rede de distribuição, para isso deve ter capacidade adequada e altura suficiente.
Aspectos Construtivos dos Reservatórios
• Material de qualidade comprovado e estanque;
• Materiais empregados na construção e/ou impermeabilização não podem poluir a água;
• Não podem atuar como ponto de drenagem de águas residuárias ou águas paradas ao seu redor;
• Superfície superior externa deve ser impermeabilizada e com declividade mínima de 1:100 (1%) no sentido das bordas;
• Abertura de inspeção permitindo fácil acesso ao seu interior para inspeção, manutenção e limpeza. Abertura deve ter tampa.
Sistema de Distribuição:
Vazão das peças de Utilização: As peças de utilização deverão funcionar com uma vazão igual as constantes na Tabela 03.
Sistema de Distribuição:
Dimensionamento das Tubulações - Diâmetro dos Sub-ramais:
Os sub-ramais possuem diâmetros mínimos, a Tabela 04 apresenta estes diâmetros.
Diâmetro dos Ramais:
Os Ramais podem ser dimensionados por dois processos:
a. Consumo Máximo Provável:
Somente em instalações onde os horários são rígidos, como quartéis, escolas etc., nós teremos o uso simultâneo de todas as peças de utilização, caso contrário isto nunca ocorre. Partindo-se desta afirmação é razoável assumir que podemos obter uma economia no dimensionamento das tubulações. Por exemplo, se uma pessoa utiliza a banheira para o banho, nós poderemos ter o uso simultâneo do vaso sanitário ou do lavatório, a escolha é subjetiva, mas opta-se pelo pior caso, ou seja, o uso simultâneo do vaso sanitário e da banheira.
b. Consumo Máximo Possível:
Por este método utiliza-se o método das seções equivalentes, onde todos os diâmetros são expressos em função da vazão obtida com a tubulação de ½ polegada (Tabela 06).
Método do consumo Máximo Provável:
NBR 5626 – Vazão provável em função dos pesos:
Onde:
Q = Vazão (l/s);
C = coeficiente de descarga = 0,30 l/s;
Δ P = Soma de pesos de todas as peças de utilização alimentadas pelo trecho considerado (Tabela 05). Determinada a vazão entra-se no ábaco 01 e daí extrai-se o diâmetro correspondente.
Método do consumo Máximo Possível:
Para se dimensionar uma tubulação através deste método utiliza-se a Tabela 06. no caso de residências de 1 ou 2 pavimentos considera-se o uso simultâneo de todas as peças, pois a economia obtida é mínima.
Diâmetro das Colunas:
Método de HUNTER
Cuidados a serem tomados:
1. Devem-se desenhar as colunas que atenderão as diversas peças de utilização, nomeando cada trecho a montante e jusante através de letras, levando em consideração que é sempre preferível, em vez de ramais muito longos, a criação de novas colunas, e também evitar colocar na mesma coluna vasos sanitários e aquecedores ou chuveiros. É recomendável ter uma coluna atendendo somente válvulas e outra as demais peças, para o caso de edifícios, para residências é aceitável o atendimento de vasos sanitários e lavatórios. (queda de pressão nas peças quando a válvula é acionada);
2. Os diâmetros das colunas podem variar de trecho para trecho, no caso de abastecimento descendente o diâmetro da coluna vai diminuindo a medida que se aproxima os pavimentos inferiores, essa modificação de diâmetro para as colunas traz uma economia significativa em edifícios;
O dimensionamento das colunas deve obedecer à seguinte sequência:
	Numerar a coluna e marcar com letras os trechos em que há derivação para os ramais;
	Somar os pesos acumulados nos trechos;
	Determinar as vazões (Ábaco 01);
	Adotar o d (mm) encontrado como primeira tentativa;
	Obter os outros parâmetros hidráulicos (Ábaco 02 ou 03 – função do material utilizado na tubulação)
V (velocidade) (m/s);
		J (perda de carga) (m/m);
	Com d e vazão verificar a velocidade e pressão
		Se V < 2,5 m/s (ruído) - OK;
		Se V > 2,5 m/s – adotar novo diâmetro imediatamente superior ao adotado;
		Pressão Mínima de funcionamento das peças (Tabela 07);
		Pressão ≥ Tabela 07 – OK;
Se Pressão < Tabela 07 - adotar novo diâmetro imediatamente superior ao adotado, ou elevar o reservatório.
Definições relacionadas à pressão:
Pressão Estática ou disponível (Pdisponível): Altura da coluna de água da altura média do volume de água, no reservatório ao ponto considerado (água sem movimento);
Pressão dinâmica ou pressão no ponto ou pressão a jusante (Pj): Pressão estática menos as perdas de carga decorrentes do movimento da água na tubulação (água em movimento);
Perda de carga Unitária (J): é a perda de carga em metros de coluna de água por metro de tubulação (m/m) (Ábacos 02 e 03);
Comprimento equivalente L equivalente: O comprimento equivalente é a representação das perdas de cargas ocasionadas pelas diversas conexões (Tabelas 10, 11 e 12), as perdas de cargas nas conexões são denominadas perdas de cargas localizadas e são em função do material da tubulação;
Perda de carga Total: É a soma do comprimento real da tubulação e o comprimento equivalente multiplicada pela perda de carga unitária referente às diversas conexões:
H = (Ltubulação + Lequivalente) x J (m.c.a)
Pressão dinâmica ou pressão no ponto ou pressão a jusante (Pj)
Pj = Pdisponível – ƩH (m.c.a).
Diâmetro do Barrilete:
O Barrilete é a tubulação responsável de ligar as colunas à caixa d´água. Existem dois tipos:
Ramificado – solução mais econômica, porém espalha muito os registros das colunas;
Concentrado – concentra os registros em uma única região, e com isso exige um espaço mais amplo.
A NBR 5626 determina o calculo do barrilete da maneira mostrada a seguir:
	Determina-se a vazão através do somatório dos pesos SP, pela seguinte fórmula:
	Assume-se uma perda de carga unitária de J = 0,08 m/m;
	De posse dessa perda de carga e da vazão determina-se o diâmetro (Ábaco 02 ou 03);
	Encontrado o diâmetro calcula-se a pressão em cada derivação para coluna, da mesma forma que o dimensionamento para as colunas;
Na prática, o diâmetro mínimo do barrilete deve ser igual a 1” (25 mm).
Velocidade Máxima e Mínima:
As velocidades Máximas não devem ultrapassar os valores:
Norma 5626: V máx < 2,5 m/s.
Tabela 7 – Velocidades Máximas: V máx < 14 x (D)1/2, onde D (m).
Velocidades máximas: fixadas para que o ruído causado pelo escoamento da água no interior das tubulações não perturbe o repouso ou o desenvolvimento normal das atividades no interior dos edifícios.
Velocidades mínimas: não são fixadas, permitindo que a tubulação possa ser projetada para funcionar como um reservatório.
Pressões Máximas e Mínimas:
Em edifícios altos, onde a pressão ultrapassa os valores propostos pela norma (Tabela 8) é preciso provocar quedas de pressão; Para que ocorra queda de pressão é preciso aumentar a perda de carga através de dispositivos com esta finalidade, como: Válvulas redutoras de pressão e Reservatórios intermediários.
OBS.: Algumas empresas abastecem os edifícios altos, de forma ascendente até um determinado pavimento, ou seja, diretamente pela rede, e o restante dos pavimentos superiores, de forma descendente, a partir do reservatório superior.
Altura dos pontos de utilização:
A Tabela 10 apresenta as alturas padronizadas dos pontos de utilização.
Hidrômetros:
São aparelhos que medem e indicam o volume
de água escoado da rede de abastecimento ao ramal predial. Devem ser dimensionados de acordo com a vazão mensal, da edificação, através da tabela do Manual de Procedimentos da concessionaria local.
Ramal Predial:
Utiliza-se, normalmente, o mesmo diâmetro do hidrômetro. O diâmetro mínimo usualmente utilizado é igual a ¾.
3- INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ESGOTOS SANITÁRIOS
Instalações Sanitárias (Esgotos) NB19/83-ABNT NBR 8160
Definição:
Conjunto de tubulações, conexões e aparelhos destinados a permitir o escoamento dos despejos (águas residuárias) de uma construção.
Os despejos podem ser denominados águas imundas quando compostos por água, material fecal + urina, águas servidas quando provenientes de operações de lavagem e limpeza e industriais, quando provenientes de processos industriais.
Componentes:
• Canalização primária: aquela em que há excesso dos gases provenientes do coletor público ou dos dispositivos de tratamento.
• Canalização secundária: esta é protegido de gases por desconector.
• Ramal de descarga é a canalização que recebe diretamente os efluentes dos aparelhos sanitários.
• Ramal de esgoto: recebe os efluentes dos ramais de descarga.
• Tubo de queda: para o caso de construções com mais de um pavimento, é canalização vertical que recebe os efluentes dos ramais de esgoto.
• Caixa de gordura: é a caixa coletora de gorduras
• Raio seco: Caixa dotada de grelha na parte superior, destinada a receber águas de lavagem de pisos ou de chuveiros.
• Raio sifonado ou caixa sifonada recebe águas de lavagens de pisos e efluentes de aparelhos sanitários, exceto de bacias sanitárias (vasos).
• Caixa de passagem ou caixa de inspeção: caixa destinada a permitir a inspeção e desobstruções de canalizações.
• Coluna de ventilação: tubo ventilador de diâmetro de 75 ou 100 mm que se desenvolve através de pavimento e cuja extremidade superior é aberta á atmosfera. Prolongado até aproximadamente 30 cm acima da cobertura, longe de qualquer vão de ventilação (porta ou janela).
Pontos importantes a serem observados no sistema de esgoto:
• Deve permitir rápido escoamento dos despejos e facilidade de limpeza em
caso de obstrução (caixas de passagem).
• Vedar entrada de gases, insetos e pequenos animais para o interior da casa.
• Não permitir vazamentos, escapamentos de gases ou formação de depósitos no interior das canalizações.
• Não permitir contaminação da água de consumo e nem de gênero alimentício.
• O esgoto deve correr sempre em linha reta e com declividade uniforme (2 a 3% para PVC e aproximadamente 5% para manilhas).
• Usar caixas de passagem nas mudanças de direção.
• Ramais de esgoto com mais de 15 m de extensão, deverão ter CP intermediárias para inspeção
• Sempre que possível, o esgoto deve desenvolver-se pelo exterior da construção.
• A rede de esgoto deve estar a profundidade mínima de 30 cm.
• Lavatórios, chuveiros e bidês devem ser ligados por ramais de descarga a um desconector (caixa sifonada) cuja saída vai ao ramal de esgotos.
• A água do chuveiro pode ser coletada por uma caixa sifonada própria ou
por um simples ralo seco (se assim for, este deve ser ligado à caixa sifonada)
• Vasos sanitários devem ser ligados diretamente à canalização primária (ramal de esgoto) de diâmetro no min ≥ 100 mm.
• Pias de cozinha devem ser conectadas a uma caixa de gordura antes de serem ligadas à rede.
• Tanques podem ser conectados diretamente à canalização primária.
• Rede pública ou fossa em nível inferior, após última CP.
Projeto:
Para projetar uma instalação de esgoto, é necessário saber:
• Localização dos diversos aparelhos sanitários
• Localização dos coletores públicos
• Trajetória a ser seguida pelas tubulações, a qual deve ser a mais curta e retilínea possível.
• As canalizações devem ser assentadas de forma a permitir reparos sem danos à estabilidade da construção, ou seja, não devem ser solidárias à estrutura e devem ser localizadas longe de reservatórios d’água, locais de depósito ou preparo de gêneros alimentícios.
• Todas as juntas de ponta e bolsa nas manilhas cerâmicas vidrada e canos de cimento-amianto deverão ser feitas com argamassa de cimento e areia fina no traço 1:3.
Dimensionamento:
É feito atribuindo-se aos diversos aparelhos valores chamados unidades de descarga (UD).
A unidade de descarga é um fator numérico que representa a frequência habitual de utilização, associada à vazão típica de cada uma das diferentes peças de um conjunto de aparelhos heterogêneos em funcionamento simultâneo. Corresponde a descarga de um lavatório de residência.
Para o dimensionamento serão utilizadas as Tabelas 11 e 12.TABELA 11:
TABELA 12: RAMAIS DE ESGOTO DIÂMETRO MÍNIMO.
Figura 01
Figura 02:
Figura 03:
4. INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUAS PLUVIAIS
Instalações prediais de águas pluviais NB-611/1981 NBR 10844/89
As instalações prediais de águas pluviais seguem as preconizações da norma NBR 10844
(ABNT,1989) - Instalações Prediais de Águas Pluviais.
Os objetivos específicos que se pretende atingir com o projeto de instalações de águas pluviais são os seguintes:
• Permitir recolher e conduzir as águas da chuva até um local adequado e permitido;
• Conseguir uma instalação perfeitamente estanque;
• Permitir facilmente a limpeza e desobstrução da instalação;
• Permitir a absorção de choques mecânicos;
• Permitir a absorção das variações dimensionais causadas por variações térmicas bruscas;
• Ser resistente às intempéries e à agressividade do meio (Ex. maresia da orla marítima);
• Escoar a água sem provocar ruídos excessivos;
• Resistir aos esforços mecânicos atuantes na tubulação;
• Garantir indeformabilidade através de uma boa fixação da tubulação.
Segundo CREDER (1995), os códigos de obras dos municípios, em geral, proíbem o caimento livre da água dos telhados de prédios de mais de um pavimento, bem como o caimento em terrenos vizinhos. Tal água deve ser conduzida aos condutores de águas pluviais, ligados a caixas de areia no térreo; daí, podendo ser lançada aos coletores públicos de águas pluviais.
Aplica-se a drenagem de águas pluviais em coberturas, terraços, pátios, etc
Terminologia:
Apresentam-se abaixo algumas das definições associadas aos conceitos de hidrologia e hidráulica:
• Altura pluviométrica: é o volume de água precipitada (em mm) por unidade de área, ou é a altura de água de chuva que se acumula, após um certo tempo, sobre uma superfície horizontal impermeável e confinada lateralmente, desconsiderando a evaporação.
• Intensidade pluviométrica: é a altura pluviométrica por unidade de tempo (mm/h).
• Duração de precipitação: é o intervalo de tempo de referência para a determinação de intensidades pluviométricas.
• Período de retorno: número médio de anos em que, para a mesma duração de precipitação, uma determinada intensidade pluviométrica é igualada ou ultrapassada apenas uma vez.
• Área de contribuição: soma das áreas das superfícies que, interceptando chuva, conduzem as águas para determinado ponto da instalação.
• Tempo de concentração: intervalo de tempo decorrido entre o início da chuva e o momento em que toda a área de contribuição passa a contribuir para determinada seção transversal de um condutor ou calha.
• Calha: canal que recolhe a água de coberturas, terraços e similares e a conduz a um ponto de destino.
• Condutor horizontal: canal ou tubulação horizontal destinada a recolher e conduzir águas pluviais até locais permitidos pelos dispositivos legais.
• Condutor vertical: tubulação vertical destinada a recolher águas de calhas, coberturas, terraços e similares e conduzi-las até a parte inferior do edifício.
• Perímetro molhado: linha que limita a seção molhada junta as paredes e ao fundo do condutor ou calha.
• Área molhada: área útil de escoamento em uma seção transversal de um condutor ou calha.
• Raio hidráulico: é a relação entra a área e o perímetro molhado.
• Vazão de projeto: vazão de referência
para o dimensionamento de condutores e calhas.
• Coeficiente de deflúvio superficial: quantidade de chuva que escoa superficialmente.
Componentes da instalação:
Formato das calhas
As calhas apresentam geralmente as seções em forma de V, U, semicircular, quadrada ou retangular.
Tipos de calhas
Diversos tipos de calhas podem ser instaladas, como mostra a Figura 04. A primeira Calha de beiral ilustra a calha instalada em beiral; a segunda ilustra a calha instalada em platibanda e a terceira ilustra a calha instalada no encontro das águas do telhado (água-furtada).
Figura 04:
Materiais utilizáveis:
Segundo a NBR 10844, os seguintes materiais podem ser utilizados para coleta e condução das águas pluviais:
• Calha: aço galvanizado, folhas de flandres, cobre, aço inoxidável, alumínio, fibrocimento, pvc rígido, fibra de vidro, concreto ou alvenaria.
• Condutor vertical: ferro fundido, fibrocimento, pvc rígido, aço galvanizado, cobre, chapas de aço galvanizado, folhas de flandres, chapas de cobre, aço inoxidável, alumínio ou fibra de vidro.
• Condutor horizontal: ferro fundido, fibrocimento, pvc rígido, aço galvanizado, cerâmica vidrada, concreto, cobre, canais de concreto ou alvenaria.
As canalizações enterradas devem ser assentadas em terreno resistente ou sobre base apropriada, livre de detritos ou materiais pontiagudos. O recobrimento mínimo deve ser de 30cm. Caso não seja possível executar esse recobrimento mínimo de 30cm, ou onde a canalização estiver sujeita a carga de rodas, fortes compressões ou ainda, situada em área edificada, deverá existir uma proteção adequada com uso de lajes ou canaletas que impeçam a ação desses esforços sobre a canalização.
Projeto de instalações prediais de águas pluviais:
Principais prescrições da NBR 10844 a serem observadas e adotadas
• O sistema de esgotamento das águas pluviais deve ser completamente separado da rede de esgotos sanitários, rede de água fria e de quaisquer outras instalações prediais. Deve-se prever dispositivo de proteção contra o acesso de gases no interior da tubulação de águas pluviais, quando houver risco de penetração destes.
• Nas junções e, no máximo de 20 em 20 metros, deve haver uma caixa de inspeção.
• Quando houver risco de obstrução, deve-se prever mais de uma saída.
• Lajes impermeabilizadas devem ter declividade mínima de 0,5%.
• Calhas de beiral e platibanda devem ter declividade mínima de 0,5%.
• Nos casos em que um extravasamento não pode ser tolerado, pode-se prever extravasores de calha que descarregam em locais adequados.
• Sempre que possível, usar declividade maior que 0,5% para os condutores horizontais.
Fatores meteorológicos:
Para se determinar a intensidade pluviométrica (I) para fins de projeto, deve ser fixada a duração da precipitação e do período de retorno adequado, com base em dados pluviométricos locais.
Duração da precipitação:
Deve ser fixada em 5 minutos.
4.2.2 Período de retorno
A NBR 10844 fixa os seguintes períodos de retorno, baseados nas características da área a ser drenada:
• T = 1 ano: para áreas pavimentadas onde empoçamentos possam ser tolerados;
• T = 5 anos: para coberturas e/ou terraço;
• T = 25 anos: para coberturas e áreas onde empoçamentos ou extravasamentos não possam ser tolerados.
Intensidade de precipitação:
A intensidade de precipitação (I) a ser adotada deve ser de 150mm/h quando a área de projeção horizontal for menor que 100m². Se a área exceder a 100m², utilizar a tabela 13 (Chuvas Intensas no Brasil) da NBR 10844/1989. Algumas cidades estão representadas na Tabela 13.
Tabela 13 – Chuvas intensas no Brasil para duração de 5 minutos (algumas cidades como exemplo).
Área de contribuição:
O vento deve ser considerado na direção que ocasionar maior quantidade de chuva interceptada pelas superfícies consideradas. A área de contribuição deve ser tomada na horizontal e receber um incremento devido à inclinação da chuva. Estes incrementos são calculados de acordo com a NBR 10844. Alguns exemplos estão apresentados nas Figura 05: e Figura 06.
Figura 05: Superfícies plana horizontal, plana inclinada e plana vertical+horizontal.
Figura 06: Duas superfícies planas verticais opostas e duas superfícies planas verticais adjacentes e perpendiculares.
Vazão de projeto:
A vazão de projeto é determinada pela fórmula:
Onde:
Q = vazão de projeto (l/min);
I = intensidade pluviométrica (mm/h);
A = área de contribuição (m²).
Em calhas de beiral ou platibanda, quando a saída estiver a menos de 4 metros de uma mudança de direção à vazão de projeto deve ser multiplicada pelos seguintes fatores de acordo com a Tabela 14.
Tabela 14: Fatores multiplicativos da vazão de projeto.
Dimensionamento das calhas:
As calhas podem ser dimensionadas pela fórmula de Manning-Strickler:
Onde:
Q = vazão da calha (l/min);
S = área molhada (m²);
RH = raio hidráulico = S/P (m);
P = perímetro molhado (m);
i = declividade da calha (m/m);
n = coeficiente de rugosidade;
K = 60000 (coeficiente para transformar a vazão em m³/s para l/min).
A Tabela 15 indica os coeficientes de rugosidade dos materiais normalmente utilizados na confecção de calhas.
Tabela 15: Coeficientes de rugosidade.
A Tabela 16 indica as capacidades de calhas semicirculares, usando coeficiente de rugosidade n=0,011 para alguns valores de declividade. Os valores foram calculados utilizando a fórmula de Manning-Strickler, com lâmina de água igual à metade do diâmetro interno.
Tabela 16: Capacidade das calhas semicirculares.
Dimensionamento dos condutores verticais:
Os condutores deverão ser instalados, sempre que possível, em uma só prumada. Quando houver necessidade de desvios devem ser utilizadas curvas de 90º de raio longo ou curvas de 45º, sempre com peças de inspeção. Dependendo do tipo de edifício e material dos condutores, os mesmos poderão ser instalados interna ou externamente ao edifício. O diâmetro interno mínimo dos condutores verticais de seção vertical é de 75mm e devem ser dimensionados a partir dos seguintes dados:
• Q = vazão de projeto (l/min);
• H = altura da lâmina de água na calha (mm);
• L = comprimento do condutor vertical (m).
A partir dos dados deve-se consultar os ábacos 04 e 05, da seguinte maneira: levantar uma vertical por Q até interceptar as curvas de H e L correspondentes. No caso de não haver curvas dos valores de H e L, interpolar entre as curvas existentes. Transportar a interseção mais alta até o eixo D. Deve-se adotar um diâmetro nominal interno superior ou igual ao valor encontrado no ábaco.
Ábaco 04:
Ábaco 05:
Caixa de areia:
Devem ser previstas inspeções nas tubulações aparentes nos seguintes casos:
	Conexão com outra tubulação;
	Mudança de declividade e/ou de direção;
	A cada trecho de 20 metros nos percursos retilíneos.
Devem ser previstas caixas de areia nas tubulações nos seguintes casos:
	Nas conexões com outra tubulação;
	Mudança de declividade e/ou direção;
	A cada trecho de 20 metros nos percursos retilíneos.
Em ambos os casos, em cada descida (condutor vertical) ou no pé do tubo condutor vertical deverá ser instalada uma caixa de areia. De acordo com a 10844, a ligação entre os condutores verticais e horizontais é sempre feita por curva de raio longo com inspeção caixa de areia. A Figura 07 indica um modelo desta caixa.
Figura 07:
Dimensionamento dos condutores horizontais:
Utilizando-se a fórmula de Manning-Strickler e considerando uma altura de lâmina igual a 2/3 do diâmetro, confeccionou-se a Tabela 17. Nesta tabela, o diâmetro é determinado a partir da rugosidade, da declividade adotada e da vazão necessária.
Tabela 17: Capacidade dos condutores horizontais de seção circular (vazões em l/min).
Modelos comerciais:
Existem fabricantes de produtos para instalações de águas pluviais com tabelas próprias. No caso do fabricante TIGRE, a linha
AQUAPLUV STYLE é dimensionada através da Tabela 18 para cada localidade apresentada, levando-se em consideração a capacidade do bocal de saída da calha.
Através da tabela pode-se dimensionar o número de condutores verticais. Os condutores horizontais são dimensionados com o uso da Tabela 18.
Tabela 18: Tabela de escoamento para linha AQUAPLUV STYLE (TIGRE).
Apresentação do projeto:
O projeto de instalações prediais de águas pluviais deve ser composto de plantas baixas de todos os pavimentos (de um pavimento tipo no caso de sua existência), planta de cobertura, locação, detalhes, memorial descritivo e de cálculo. Todas as pranchas devem possuir legenda e selo. O espaço acima do selo deve ser reservado para carimbos de aprovação pelos órgãos competentes. 
5-INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA QUENTE
Projeto e execução de instalações prediais de água quente NBR 7198/93.
Há situações em que a disponibilidade de água quente sempre foi imprescindível, tais como em hospitais, hotéis, motéis, lavanderias, restaurantes, etc. Paralelamente, houve também uma evolução nas exigências de conforto nas próprias residências. Desta maneira, a instalação de água quente é, hoje, fato corriqueiro na maioria das instalações de padrão médio a alto e praticamente indispensável em qualquer prédio. As exigências técnicas mínimas a serem atendidas pela instalação de água quente estão na norma NBR 7198 – Projeto e execução de instalações prediais de água quente (ABNT, 1993).
Terminologia:
Reproduzem-se abaixo algumas das definições apresentadas na NBR 7198 (ABNT, 1993):
• Aquecedor: aparelho destinado a aquecer a água.
• Aquecedor de acumulação: aparelho que se compõe de um reservatório dentro do qual a água acumulada é aquecida.
• Aquecedor instantâneo: aparelho que não exige reservatório, aquecendo a água quando de sua passagem por ele.
• Coluna de distribuição: tubulação derivada do barrilete, destinada a alimentar os ramais.
• Diâmetro nominal: dimensão utilizada para classificar o diâmetro de uma tubulação e que corresponde aproximadamente a seu diâmetro interno ou externo, em milímetros.
• Dispositivo anti retorno: dispositivo destinado a impedir o retorno de fluídos para a rede de distribuição.
• Dispositivo de pressurização: dispositivo destinado a manter sob pressão a rede de distribuição predial, composto de tubulação, reservatórios, equipamentos e instalação elevatória.
• Engate: tubulação flexível ou que permite ser curvada, utilizada externamente para conectar determinados aparelhos sanitários – geralmente bidês e lavatórios – aos respectivos pontos de utilização.
• Isolamento térmico: dispositivo utilizado para reduzir as perdas de calor ao longo da tubulação condutora de água quente.
• Misturador: dispositivo que mistura água quente e fria.
• Ponto de utilização: extremidade a jusante do sub-ramal.
• Ramal: tubulação derivada da coluna de distribuição, destinada a alimentar aparelhos / sub-ramais.
• Reservatório de água quente: reservatório destinado a acumular água quente a ser distribuída.
• Respiro: dispositivo destinado a permitir a saída de ar e/ou vapor de uma instalação.
• Sub-ramal: tubulação que liga o ramal à peça de utilização.
• Tubulação de retorno: Tubulação que conduz a água quente de volta ao reservatório de água quente ou aquecedor.
• Válvula de segurança de temperatura: dispositivo destinado a evitar que a temperatura da água quente ultrapasse determinado valor.
• Dilatação térmica: variação nas dimensões de uma tubulação devida às alterações de temperatura.
• Junta de expansão: dispositivo destinado a absorver as dilatações lineares das tubulações.
• Dreno: dispositivo destinado ao esvaziamento de recipiente ou tubulação, para fins de manutenção ou limpeza.
• Dispositivo de recirculação: dispositivo destinado a manter a água quente em circulação, a fim de equalizar sua temperatura.
Informações gerais:
Responsabilidade técnica:
O projeto de instalações prediais de água quente deve ser elaborado por projetista com formação profissional de nível superior, legalmente habilitado e qualificado.
Exigências a serem observadas no projeto
As instalações prediais de água quente devem ser projetadas e executadas de modo que, durante a vida útil do edifício que as contém, atendam aos seguintes requisitos:
a) Garantam 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, proporcionando o nível de conforto adequado aos usuários;
b) Preservem a potabilidade da água no interior da tubulação, devendo haver plena garantia da impossibilidade prática de a água ser contaminada com refluxo de esgoto sanitário ou demais águas servidas;
c) Racionalizem o consumo de energia através do dimensionamento correto e escolha do sistema de aquecimento adequado.
Finalidade de uso e temperatura da água:
A temperatura mínima com que a água quente deverá ser fornecida depende do uso a que se destina. Nos pontos de consumo poderá ser feita uma dosagem com água fria para obter temperaturas menores, de acordo com os níveis de conforto dos usuários. Alguns exemplos de temperatura relacionados com os usos estão descritos na Tabela 19.
Tabela 19: Temperaturas indicadas.
Modalidades de fornecimento de água quente:
Como não há fornecimento público ou natural de água quente, ela deverá ser produzida dentro da edificação. Assim, tem-se três modalidades de produção de água quente.
Sistema individual - Geração e reservação:
Nesta modalidade se produz água quente para um único aparelho ou no máximo, para aparelhos do mesmo ambiente. São aparelhos localizados no próprio banheiro ou na área de serviço. Como exemplo pode-se citar o chuveiro elétrico, onde uma resistência elétrica é ligada automaticamente pelo fluxo de água, conforme mostra a Figura 08. Neste caso não há reservação. Um outro exemplo a ser citado são os aquecedores individuais a gás, onde uma chama piloto é acionada pelo fluxo de água; um exemplo de aquecedor pode ser visualizado na Figura 08.
Figura 08: Exemplo chuveiro elétrico.
Distribuição:
Para este sistema não existe a necessidade de uma rede de tubulações para água quente, visto que os aparelhos estão geralmente nos ambientes em que são utilizados.
Critérios para escolha deste sistema:
Este sistema é mais utilizado em edificações de baixa renda, pois o investimento inicial é baixo. A instalação da rede de água quente aumenta o custo da edificação. Vale ressaltar que a instalação de aparelhos com utilização de gás combustível requerem cuidados especiais na instalação e adequação dos ambientes, bem como dispositivo para exaustão dos gases.
Sistema central privado - Geração e reservação:
Neste sistema se produz água quente para todos os aparelhos de uma unidade residencial (casa ou apartamento). Esta modalidade se torna vantajosa em prédios de apartamentos onde exista dificuldade de rateio na conta de energia e manutenção, que será de responsabilidade de cada condômino. O sistema central privado utiliza basicamente os seguintes tipos de fontes de energia: eletricidade, óleo combustível, gás combustível, lenha e energia solar.
Os aparelhos de aquecimento para este sistema 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.
Para este sistema de aquecimento, deve haver 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. Os aquecedores deverão ainda contar com dispositivo para exaustão dos gases e os ambientes onde os mesmos serão instalados devem obedecer às normas quanto à adequação de ambientes. No caso de instalação de aquecedores a gás combustível em residências, a norma a ser obedecida é a NBR
13103. A Figura 09 ilustra um aquecedor de acumulação à gás.
Figura 09: Aquecedor de acumulação à gás.
Distribuição:
A distribuição de água quente para este se sistema constitui basicamente de ramais que conduzem a água do aparelho de aquecimento até os pontos de utilização. Este caminhamento deverá ser o mais curto possível para se evitar perda de temperatura na tubulação ao longo do trecho.
Critérios para escolha deste sistema:
A escolha deste sistema deve levar em conta os fatores financeiros, visto que a instalação da rede demanda um certo investimento inicial. A adequação dos ambientes também deverá ser levada em consideração, visto que os ambientes necessitam de ventilação permanente e espaço físico adequado, principalmente no caso de se adotar aquecedores de acumulação, o que demanda espaço para sua instalação. Em certos casos, a falta de espaço remete à instalação de aquecedores de passagem. Outro fator importante na escolha de aquecedores de passagem ou acumulação é o caminhamento da tubulação. Trechos muito longos proporcionam perdas de temperatura, o que limita a utilização de um único aquecedor instantâneo. A alimentação de mais de um ponto de utilização com um único aquecedor de passagem também pode ser deficiente. Um aquecedor de acumulação, nestes casos, proporcionaria mais conforto ao usuário.
Sistema central coletivo - Geração e reservação.
Neste sistema, se produz água quente para todos os parelhos ou unidades da edificação. O aparelho de aquecimento é, normalmente situado no térreo ou subsolo, para facilitar a manutenção e o abastecimento de combustível. É recomendada quando não há rateio na conta, como em hotéis, motéis, hospitais, clubes, indústrias, etc. O abastecimento de água neste caso também é feito através de uma prumada exclusiva. Estes aparelhos (comumente denominados de caldeiras) podem apresentar dispositivos para a troca do energético alimentador (sistema de backup); assim tem-se caldeira a gás e eletricidade num mesmo aparelho, proporcionando a alternância da fonte de energia.
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. Assim, pode-se ter o gerador no pavimento térreo ou subsolo e o reservatório na parte superior da edificação (cobertura). A Figura 10 ilustra uma caldeira à gás. As dimensões variam conforme o volume contido e alguns fabricantes trazem recomendações quanto às dimensões das casas de caldeiras para a instalação das mesmas.
Figura 10: Aquecedor de acumulação à gás.
Distribuição:
A distribuição neste sistema pode ser ascendente, descendente ou mista. Na distribuição ascendente (Figura 11), tem-se um barrilete inferior que alimenta as colunas. Na distribuição descendente (Figura 12), as colunas são alimentadas por um barrilete superior. Na distribuição mista (Figura 13), existe dois barriletes, um superior e outro inferior.
Figura 11: Distribuição ascendente.
Figura 12: Distribuição descendente.
Figura 13: Distribuição mista.
Critérios para escolha deste sistema:
É recomendado quando não há rateio na conta, como em hotéis, motéis, hospitais, clubes, indústrias, etc. É recomendado também quando se dispõe de pouco espaço físico no interior do apartamento, ou então, em situações onde não se deseja a instalação de aparelhos de aquecimento no apartamento. Vale ressaltar que neste sistema a água é oferecida em maiores vazões e o correto dimensionamento do sistema proporciona quantidades de água quente adequadas em todos os pontos de utilização. Entretanto, as perdas de calor no reservatório são maiores do que as perdas verificadas num aquecedor utilizado no sistema central privado.
Sistema de aquecimento com energia solar:
Uso da energia solar:
O Sol envia uma quantidade fabulosa de energia à Terra. Anualmente chegam 1018 kWh de energia enviados pelo Sol. Isto equivale a 1013 toneladas de carvão, que é a reserva total de carvão disponível. A humanidade consome aproximadamente 1014 kWh por ano, ou seja, 1/10000 da energia que o Sol envia. O Sol envia por hora a energia que a humanidade consome por ano.
Características da energia solar:
A energia solar tem aproveitamento limitado por causa das seguintes características:
a) Apresenta-se na forma disseminada, não concentrada, portanto de difícil captação;
b) Apresenta disponibilidade descontínua (dia / noite / inverno / verão);
c) Apresenta variações casuais (céu nublado e claro);
Assim, além do ônus da captação, também há necessidade de instalação de acumulação para os períodos ou momentos de carência. Entretanto, o uso da energia solar vai se difundindo aos poucos pois apresenta algumas vantagens:
a) Não é poluidora;
b) É autossuficiente;
c) É completamente silenciosa;
d) É uma fonte alternativa de energia;
e) Geralmente está disponível no local do consumo.
Geração de água quente à base de energia solar
O sistema de geração de água quente à base de energia solar se compõe de três elementos:
a) Coletores de energia (placas coletoras);
b) Acumulador de energia (reservatório de água quente);
c) Rede de distribuição.
Coletores:
O coletor solar é composto basicamente de uma placa de vidro plano, um elemento absorvedor (de cobre ou alumínio), um isolante térmico e uma caixa para proteção destes elementos. A Figura 14 ilustra um esquema de montagem de coletor solar.
Figura 14: Coletor solar.
Os coletores devem ser montados de acordo com as seguintes prescrições:
a) Orientação: deverá ser orientado para o norte verdadeiro;
b) Inclinação: a inclinação com a horizontal deverá ser igual à latitude do local + 5 a 10º.
c) Nível: para que ocorra a circulação normal (fluxo ascendente de água com temperatura mais elevada), deverá haver um desnível de 60cm ou mais entre a saída do coletor e o fundo do reservatório de água quente.
Figura 15: ilustra um sistema típico de instalação de aquecimento solar.
Cálculo da área dos coletores:
A área de coletores necessária é calculada pela equação:
Onde:
A = área dos coletores (m²);
Q = calor necessário (kcal / dia);
I = intensidade de radiação solar (kWh/m² ou kcal x h/m²);
R = rendimento dos coletores (geralmente 50%).
Materiais utilizáveis:
Cobre:
Primeiro metal utilizado pelo homem, o cobre representa uma descoberta fundamental na evolução humana, por ser utilizado nas diversas fases tecnológicas pelas quais o ser humano passou. O cobre apresenta as seguintes propriedades:
a) Densidade: 8,96 g / cm3 (20°C);
b) Ponto de fusão: 1083ºC ;
c) Ponto de ebulição: 2595°C;
d) Coeficiente de dilatação térmica linear: 16,5 x 10 -6 cm/cm/°C (20°C);
e) Resistividade elétrica: 1,673 x 10 -6 ohm.cm (20°C) ;
f) Pressão de vapor: 101 mm Hg à 20°C ;
g) Condutividade elétrica: 101 % IACS à 20 °C;
h) Calor latente de fusão: 50,6 cal/g;
i) Calor específico: 0,0912 cal/g/°C (20°C);
j) Forma cristalina: cúbica de faces centradas;
O cobre apresenta custo elevado, mas uma vida útil bastante longa. O limite de temperatura fica acima do mínimo normalmente exigido. O cobre apresenta excelente resistência à corrosão e à pressão, atendendo aos limites impostos pela NBR 7198. Apresenta também resistência ao golpe de aríete. Para a execução das tubulações pode ser utilizada solda (geralmente estanho), o que exige mão de obra especializada. A instalação requer isolamento térmico.
Figura 16: Conexões e tubulações em cobre.
Ferro:
Apresenta custo elevado, embora menor que o do cobre. Devido às incrustações e corrosões, pode apresentar vida útil mais reduzida se comparado ao cobre. Apresenta coeficiente de dilatação alto, em torno de 1,2 x 10-5 m/ºC. A instalação requer isolamento térmico. As juntas são rosqueadas, exigindo mão de obra especializada.
CPVC:
Termoplástico semelhante ao PVC, porém com maior
percentual de cloro, o policloreto de vinila clorado é o material que apresenta o menor custo. Apresenta vida útil longa, baixo coeficiente de dilatação e baixa condutividade térmica, o que dispensa o uso de isolamento térmico. As juntas são soldáveis, exigindo mão de obra treinada. A principal limitação quanto ao uso de cpvc é o limite de temperatura, que é de 80º C, o que exige a instalação de termoválvula com termoelemento. A termoválvula é utilizada para impedir que a água ultrapasse a temperatura de 80º C através da mistura com água fria. A termoválvula deve ser instalada entre o aquecedor e a tubulação de água quente. Deve se ter cuidado na observação da vida útil da termoválvula.
Figura 17: Tubos e conexões em CPVC.
Polipropileno:
O polipropileno é uma resina poliolefínica cujo principal componente é o petróleo. Por sua versatilidade apresenta várias aplicações, e dentre elas se destaca o uso nas instalações de água quente. Apresenta coeficiente de dilatação térmica aproximada de 10 x 10-5 cm/cmºC. Sua instalação é relativamente fácil, sendo as conexões e emendas soldadas por termofusão. A Figura 2-20 mostra tubulação e conexão em polipropileno.
PEX (polietileno reticulado):
O polietileno é uma resina termoplástica muito utilizada em instalações de gesso acartonado. É utilizado conduzindo-se o tubo dentro de um outro tubo guia, tanto para instalação de água fria quanto de água quente. Um exemplo de instalação com tubos PEX está ilustrado na Figura 18. Como característica podem ser citadas a flexibilidade, ausência de fissuras por fadiga e vida útil prolongada. Apresenta também boa resistência à temperatura (bibliografias indicam cerca de 95º C).
Em relação aos custos de cada material, pode-se observar que os mesmos variam em função do mercado, com os materiais alternando de preço. 
Figura 18: Tubos e conexões em PEX.
Projeto do sistema predial de água quente:
Avaliação do consumo diário e reservação:
O consumo diário é determinado através da seguinte equação:
Cd = C x P
Onde:
Cd = consumo diário de água quente (l/dia);
C = consumo diário per capita (l/dia);
P = população.
O consumo diário per capita é função do uso a que se destina a edificação. Assim, a Norma NBR 7198 apresenta os valores para cada tipo de ocupação, sendo alguns deles demonstrados na Tabela 20.
Tabela 20: Consumo de água quente per capita em função da ocupação da edificação.
Observações:
a) Levar em consideração a taxa de ocupação para cada tipo de edificação, geralmente exposta nos códigos de obras de cada município. Para Florianópolis, considerar 2 pessoas por dormitório com até 12m². Para áreas maiores de 12m², considerar 3 pessoas por dormitório;
b) É indispensável que o acumulador (reservatório de água quente) tenha pelo menos a capacidade igual à da banheira;
c) No caso de apartamentos com central coletiva, considerar duas pessoas por dormitório, mais empregados, mais 150 litros por máquina de lavar instalada e mais a capacidade da banheira. O consumo de água quente não ocorre de forma contínua ao longo das 24 horas diárias, ou seja, ocorrem picos diários de consumo. A Tabela 21 e Tabela 22 são úteis na avaliação destes picos e na escolha do aquecedor adequado. Estes dados deverão ser avaliados pelo projetista e analisados conforme as exigências de cada cliente, que poderá optar ou não pela redução do volume diário a ser armazenado. deverão ser avaliados pelo projetista e analisados conforme as exigências de cada cliente, que poderá optar ou não pela redução do volume diário a ser armazenado
Tabela 21: Avaliação do consumo diário.
Tabela 22: Dimensionamento da capacidade do aquecedor em função do consumo diário.
Dimensionamento da tubulação:
Vazão:
Para o correto funcionamento do sistema de água quente, o mesmo deve ser dimensionando de modo a garantir água na quantidade e temperatura correta para todos os pontos de utilização. Para isto, a Tabela 23 apresenta alguns pontos de utilização com suas respectivas bitolas normalmente utilizadas (em polegadas), vazões (litros / segundo) e pesos relativos.
Tabela 23: Pontos de utilização de água quente com bitolas, vazões e pesos relativos.
A determinação dos pesos para cada aparelho segue os mesmos procedimentos utilizados para o cálculo de vazão de água fria. Para a determinação da quantidade de água quente a ser fornecida para a edificação podem ser utilizadas as seguintes equações:
Onde:
Mm = massa de água da mistura (kg);
φm = temperatura de água da mistura (ºC);
mf = massa de água fria (kg);
φf = temperatura de água fria (ºC);
mq = massa de água quente (kg);
φq = temperatura de água quente (ºC); 
A seguinte equação também pode ser utilizada:
Onde:
qAQ = vazão de água quente (l/s);
tmist = temperatura de mistura (º C);
tAF = temperatura de água fria (º C);
tAQ = temperatura de água quente (º C);
qmist = vazão de mistura (l/s).
Pressão:
A NBR 7198 recomenda os valores máximos e mínimos da pressão em qualquer ponto da rede:
a) pressão estática máxima: 400 kPa (40mca);
b) pressão mínima de serviço:
torneiras - 0,50 mca;
chuveiros - 1,00mca.
Estes valores são os mesmos adotados para o dimensionamento da rede de água fria.
Velocidade:
O valor limite determinado pela NBR 7198 é de 3,0m/s, mesmo valor adotado para o dimensionamento da rede de água fria.
Perda de carga:
Deve ser utilizada a mesma metodologia indicada para o cálculo das perdas em tubulações de água fria, respeitando-se os coeficientes em função dos materiais utilizados.
Fontes de energia:
Para o aquecimento da água na edificação dispõe-se basicamente de três fontes:
a) Combustão de sólidos (madeira, carvão, etc), líquidos (óleo, querosene, álcool, etc) ou gases (gás natural, glp, etc);
b) Eletricidade;
c) Energia solar.
Na prática, estas fontes podem ser associadas, sendo uma a fonte principal e a outra a fonte suporte (o que comumente é chamado de backup). Numa eventual falta ou deficiência da fonte principal a fonte suporte a substitui ou complementa o fornecimento. É o caso da energia solar que tem como suporte a eletricidade ou glp, para longos períodos nublados.
Formas de aquecimento:
Aquecimento direto:
O calor é transferido diretamente da fonte de calor para a água que será aquecida. É utilizado na modalidade individual de fornecimento, nos aquecedores de passagem, sejam elétricos (chuveiros, torneiras, etc) ou a gás, também utilizado na modalidade que utiliza central privada, seja elétrica ou a gás.
Aquecimento Indireto:
Neste caso a fonte de calor aquece um fluído intermediário. Este fluído cede calor para a água no intercambiador (trocador de calor). É utilizado na modalidade de aquecimento central coletivo.
Medição individualizada de água quente:
Assim como nas instalações de água fria, a medição individualizada de água quente proporciona economia de água e uma cobrança mais justa dos condôminos. A instalação de hidrômetros individuais resolve a questão, mas a exemplo da instalação de água fria, são necessárias algumas modificações construtivas.
Recirculação de água quente:
Para evitar o resfriamento de água nas tubulações (casos em que existe uma paralisação temporária no consumo e a água, por convecção, radiação ou condução, esfria nas tubulações) é comum o uso de sistema de recirculação, que consiste basicamente na interligação dos pontos mais distantes da rede ao equipamento de aquecimento. A recirculação pode ser natural (pela diferença de temperatura e por consequência, de densidade dos líquidos) ou forçada (através do uso de bombas).
Isolamento térmico:
A tubulação de água quente deve ser totalmente isolada contra perdas de calor. Os isolantes mais conhecidos são: calhas de isopor, lã de vidro ou cortiça; massa de amianto e cal; argamassa de areia, cal e vermiculite. Na tubulação embutida nunca usar cimento, para que a tubulação fique livre para as dilatações térmicas. Nas tubulações não embutidas
utilizar meia-cana para envolver o cano. Nas tubulações expostas a intempéries, usar, sobre o isolamento térmico, uma lâmina de alumínio para impedir a entrada de água. Para tubulações em canaletas sujeitas à umidade, proteger o isolante térmico com camada de massa asfáltica ou outro impermeabilizante. A espessura do isolamento varia em função do material com que é fabricado. Os vários tipos de materiais com os quais são confeccionadas as tubulações e conexões apresentam comportamentos distintos em relação as necessidades de isolamento. Em geral isolam-se os tubos de cobre e cpvc, mas não se usa isolamento com polipropileno. Deve-se sempre consultar as recomendações do fabricante.
Dilatação das tubulações:
Devido à dilatação dos materiais com os quais são fabricados os tubos para condução de água quente, alguns cuidados devem ser tomados:
a) Deve se evitar a aderência da tubulação com a estrutura;
b) A tubulação deve poder se expandir livremente;
c) Em trechos longos e retilíneos deve-se usar cavaletes, liras ou juntas de dilatação especiais que permitam a dilatação.
A Figura 19 ilustra um exemplo de lira e outro de cavalete. O espaçamento para execução destes elementos deverá ser consultado junto aos fabricantes
.
Figura 19: Lira e cavalete para dilatação da tubulação de água quente.
Prumada:
A alimentação dos aquecedores para centrais privadas ou coletivas deverá ser feita sempre com uma prumada exclusiva, pois os golpes de aríete são extremamente prejudiciais aos aparelhos.
Apresentação do projeto:
O projeto de instalações prediais de água quente deverá ser composto de plantas baixas de todos os pavimentos (de um pavimento tipo no caso de sua existência), planta de cobertura, locação, detalhes isométricos, barrilete, memorial descritivo e de cálculo e dos detalhes construtivos que se fizerem necessários. Todas as pranchas deverão possuir legenda e selo. O espaço acima do selo deve ser reservado para carimbos de aprovação dos órgãos competentes. Geralmente, o projeto de instalações de água quente é apresentado juntamente com o projeto de instalações de água fria.
6- CONCLUSÃO: 
A partir deste trabalho notamos a importância de um bom projeto hidráulico uma vez que bem elaborado permite muitas economias futuras, sendo que custa somente 3% do montante investido em uma obra. Os parâmetros de conhecimento técnico do trabalho passam uma breve visão dos passos necessários para a elaboração dos vastos tipos de projeto hidráulico em que podem-se citar como exemplos; projetos de tratamento de agua e esgoto, de distribuição de água, projetos prediais de água quente e fria.
Destaca-se também a partir da análise do trabalho que a engenharia em seus parâmetros vem, a cada vez mais aderindo a tendência de sustentabilidade, sendo que a efetivação de bons projetos hidros-sanitários representam grande evolução quanto a preservação do meio ambiente e manutenção da saúde pública.
7- REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
	Instalações Prediais Hidráulico-Sanitárias; Princípios Básicos para Elaboração de Projetos; Roberto de Carvalho Júnior; 2014 — 1ª edição.
	ABNT (1989). NBR 10844 – Instalações prediais de águas pluviais.
	CREDER, H. (1995). Instalações hidráulicas e sanitárias. Livros Técnicos e Científicos Editora, 5a Edição.
	Código de Obras e Edificações de Florianópolis (2000), Disponível em: http://www.pmf.sc.gov.br/prefeitura/codigo_obras_edificacoes/index.html.
	MACINTYRE, A.J. Manual de instalações hidráulicas e sanitárias. Ed. Guanabara, 1990.
	www.tigre.com.br, acesso em Setembro de 2017.
	BOTELHO, Manoel Henrique Campos; RIBEIRO JÚNIOR, Geraldo de Andrade.
Instalações hidráulicas prediais, feitas para durar: usando tubos de PVC. São Paulo: Pró Editores Associados, 1998. 238 p
	ABNT (1993). NBR 7198 – Projeto e execução de instalações prediais de água quente.
	Código de Obras e Edificações de Florianópolis (2000). Disponível em
http://www.pmf.sc.gov.br/prefeitura/codigo_obras_edificacoes/index.html.
	Página da internet: www.procobre.org/br, acesso em setembro de 2017.
	Página da internet: www.tigre.com.br, acesso em setembro de 2017.
	Página da internet: www.dbgraus.com.br, acesso em setembro de 2017.
	Página da internet: www.alosolar.com.br, acesso em setembro de 2017.
	CREDER, H. Instalações hidráulicas e sanitárias. LTC - Livros Técnicos e Científicos Ltda. Rio de Janeiro. 1988. 438 p.
	TANAKA, T. Instalações prediais hidráulicas e sanitárias. LTC - Livros Técnicos e Científicos Ltda. Rio de Janeiro. 1986. 208 p.
	ABNT (1999).NBR - 8160 - Sistemas prediais de esgoto sanitário - Projeto e Execução.
	ABNT (1998).NBR - 5626 - Instalações prediais de água fria.

Teste o Premium para desbloquear

Aproveite todos os benefícios por 3 dias sem pagar! 😉
Já tem cadastro?

Continue navegando