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Aula 5 IHS.pdf Curso: Engenharia Civil Instalações Hidráulicas e Sanitárias IHS - Aula 5 Profa. Dra. Solange Boni Sistema Predial de Esgoto Sanitário ! CARACTERIZAÇÃO “Conjunto de tubulações e acessórios destinados a coletar e transportar o esgoto sanitário, garantir o encaminhamento dos gases para a atmosfera e evitar o encaminhamento dos mesmos para os ambientes sanitários.” (ABNT 1999 - NBR 8160) Sistema Predial de Esgoto Sanitário ✓ Doméstico: o esgoto doméstico é composto por águas negras (aquele que contém matéria fecal) e águas servidas (esgoto proveniente de operações de lavagem e limpeza); ✓ Industriais: esgoto composto por despejos industriais, ou seja, águas que passaram por processos industriais. ! DEFINIÇÃO DE ESGOTO SANITÁRIO ! CLASSIFICAÇÃO O esgoto ou águas residuárias são despejos líquidos de casas, edifícios, estabelecimentos comerciais, instituições e indústrias. Sistema Predial de Esgoto Sanitário ✓ Deve ser garantida a qualidade da água de consumo; ✓ Permitir o rápido escoamento da água utilizada e dos despejos introduzidos, evitando a ocorrência de vazamentos e a formação de depósitos no interior das tubulações; ✓ impedir que os gases provenientes do interior do SPES atinjam áreas de utilização; ✓ deverá haver uma separação absoluta em relação ao sistema predial de águas pluviais. A contaminação da água de consumo deve ser evitada, protegendo-se tanto o interior dos sistemas de suprimento, como os ambientes receptores. ! REQUISITOS BÁSICOS Sistema Predial de Esgoto Sanitário Os SPES devem ser projetados e construídos de modo a: ✓ Permitir o rápido escoamento dos despejos e fáceis de desobstruir; ✓ Vedar a passagem de gases e animais das canalizações para o interior das edificações; ✓ Não permitir vazamentos, escapamento de gases ou formação de depósitos no interior das canalizações; ✓ Impedir a contaminação da água potável. ! DIRETRIZES Sistema Predial de Esgoto Sanitário 1. Coleta e transporte de esgoto: Conjunto de aparelhos sanitários, tubulações e acessórios destinados a captar o esgoto sanitário e conduzi-lo a um destino adequado. 2. Ventilação: conjunto de tubulações e/ou dispositivos destinados a assegurar a integridade dos fechos hídricos, de m o d o a i m p e d i r a passagem de gases para o ambiente utilizado, assim como conduzir tais gases à atmosfera. ! SUBSISTEMAS DO SPES Sistema Predial de Esgoto Sanitário 1. Aparelho Sanitário Tem a função básica de coletar os dejetos devendo propiciar uma utilização confortável e higiênica por parte do usuário. 2. Desconectores Tem por função, através de um fecho hídrico próprio, vedar a passagem de gases oriundos das tubulações de esgoto para o ambiente utilizado. Fonte: Internet,2006 ! COMPONENTES DO SUBSISTEMA DE COLETA E TRANSPORTE Sistema Predial de Esgoto Sanitário 3. Tubulações As tubulações do sistema predial de esgoto sanitário compreendem de: ✓ Ramal de Descarga: Tubulação que recebe diretamente os e f l u en t e s do s apa re l ho s sanitários; ✓ Ramal de Esgoto: Tubulação, usualmente horizontal, que recebe os efluentes dos ramais de descarga, diretamente, ou através de um Desconector (caixa sifonada, por exemplo); Fonte: Ilha, 2006. ! COMPONENTES DO SUBSISTEMA DE COLETA E TRANSPORTE Sistema Predial de Esgoto Sanitário 3. Tubulações ✓ Tubo de Queda: Tubulação vertical para a qual se dirigem os efluentes dos ramais de esgoto e de descarga; ✓ Subcoletor: Tubulação horizontal que recebe efluentes dos tubos de queda e/ou dos ramais de esgoto; e ✓ Coletor: É a tubulação horizontal que se inicia a partir da última inserção do subcoletor (ou ramal de descarga ou ramal de esgoto) e estende-se até o coletor público ou sistema particular de tratamento e disposição de esgoto Fonte: Arquivo pessoal ! COMPONENTES DO SUBSISTEMA DE COLETA E TRANSPORTE Sistema Predial de Esgoto Sanitário 4. Conexões Tem a função de interligar tubos, tubos e aparelhos sanitários, tubos e equipamentos, além de viabilizar mudanças de direção e diâmetro da tubulação. Fonte: Internet,2016. Os desvios na horizontal das tubulações do sistema de esgoto sanitário devem ser efetuados com peças com ângulo central igual ou inferior a 45°. Em função disso, as conexões disponíveis no mercado possibilitavam desvios a 45° ou a 90° (vertical ou horizontal). Atualmente, dispõe-se de algumas conexões que permitem desvios em ângulos variáveis, sempre inferiores a 45. Este tipo de conexão evita o aquecimento de tubos para a obtenção de desvios. ! COMPONENTES DO SUBSISTEMA DE COLETA E TRANSPORTE Sistema Predial de Esgoto Sanitário 5. Caixa de gordura É um dispositivo complementar, cuja finalidade é a retenção de substâncias gordurosas contidas no esgoto. Fonte: Internet. ! COMPONENTES DO SUBSISTEMA DE COLETA E TRANSPORTE Sistema Predial de Esgoto Sanitário 6. Dispositivos de Inspeção São elementos complementares, através dos quais tem-se acesso ao interior do sistema, de maneira a possibilitar inspeções e desobstruções eventuais. Fonte: Internet, 2016 Fonte: Arquivo pessoal ! COMPONENTES DO SUBSISTEMA DE COLETA E TRANSPORTE Sistema Predial de Esgoto Sanitário O subsistema de ventilação pode ser composto apenas de ventilação primária ou pelo conjunto de ventilação primária e secundária. ✓ ventilação primária: é o prolongamento do tubo de queda além da cobertura do prédio, denominado tubo ventilador primário; ✓ ventilação secundária: consiste de ramais e colunas de ventilação ou de apenas colunas de ventilação. A ventilação secundária também pode ser configurada pela utilização de dispositivos de admissão de ar, os quais podem substituir ramais e colunas de ventilação. A eficiência deste subsistema será satisfatória na medida em que os fechos hídricos sejam preservados. ! SUBSISTEMA DE VENTILAÇÃO Sistema Predial de Esgoto Sanitário 1- Tubo Ventilador Primário: É o prolongamento do tubo de queda além da cobertura do prédio, cuja extremidade deve ser aberta à atmosfera; 2 - Ramal de Vent i lação : Tu b u l a ç ã o q u e c o n e c t a o desconector, ramal de descarga ou ramal de esgoto à coluna de ventilação; 3- Coluna de Ventilação: Tubulação vertical que abrange um o u m a i s a n d a r e s , c o m a extremidade superior aberta ou conectada a um barrilete de ventilação; Fonte: Ilha, 2006. ! COMPONENTES DO SUBSISTEMA DE VENTILAÇÃO Sistema Predial de Esgoto Sanitário 4- Barrilete de Ventilação: Consta de uma tubulação horizontal aberta à atmosfera, na qual são conectadas as colunas de ventilação, quando necessário; 5- Dispositivos de Admissão de Ar: Elementos cuja finalidade é a atenuação das flutuações das pressões pneumáticas desenvolvidas no interior das tubulações. Fonte: Internet,2016 ! COMPONENTES DO SUBSISTEMA DE VENTILAÇÃO Sistema Predial de Esgoto Sanitário Os tipos de escoamentos que se estabelecem em um sistema predial de esgoto sanitário variam por trechos da configuração: ✓ nos trechos horizontais (ramais de descarga e de esgoto, subcoletores e coletores) admite-se que o escoamento seja em canal; ✓ nos trechos verticais (tubo de queda), o escoamento é anular, isto é, uma lâmina de água escoa pelas paredes do tubo em forma de anel e, no interior deste, há escoamento de ar. Quanto ao subsistema de ventilação, admite-se que o escoamento de ar desenvolva-se sob regime permanente e forçado. Fonte: Ilha, 2006 ! TIPOS DE ESCOAMENTO Sistema Predial de Esgoto Sanitário 1- Ações decorrentes do escoamento O escoamento do esgoto nas tubulações horizontais deve ser a conduto livre e nos trechos verticais deve ser anular, devendo ser evitado o desenvolvimento de cargas hidrostáticas no interior das tubulações. Estas restrições também podem evitar distúrbios excessivos das pressões pneumáticas no interior do sistema, podendo ter origem nos fenômenos de: auto-sifonagem, sifonagem induzida e sobrepressão. ! AÇÕES SOBRE O FECHO HIDRICO Sistema Predial de Esgoto Sanitário ✓ Auto-sifonagem: atua sobre um fecho hídrico quando através deste ocorre uma descarga. Nesta situação, desenvolve-se uma depressão a jusante do fecho hídrico, o qual poderá ser rompido, dependendo da magnitude desta depressão. Fonte: Ilha, 2006. Ar borbulha no sifão Pressão negativa Água oscila no sifão Início do escoamento Cuba cheia Restabelecimento do sifão ! Ações decorrentes do escoamento Sistema Predial de Esgoto Sanitário ✓ Sifonagem induzida: Também impõe depressões a jusante de um determinado fecho hídrico, sendo que o escoamento se desenvolve ao longo de outras tubulações conectadas a ele. Além disso, quando a jusante do fecho hídrico forem desenvolvidas pressões positivas, ocorre a sobrepressão. Este fenômeno pode fazer com que os gases borbulhem através do fecho hídrico e atinjam o ambiente. Fonte: Ilha, 2006 ! Ações decorrentes do escoamento Sistema Predial de Esgoto Sanitário 2- Ações independentes do escoamento A evaporação, a tiragem térmica e a ação do vento no topo do tubo de queda são fenômenos que podem atuar nos fechos hídricos independentemente do sistema estar em uso. A tiragem térmica é função da diferença entre as temperaturas do ar no interior das tubulações (temperatura interna) e no meio ambiente (temperatura externa). ! AÇÕES SOBRE O FECHO HIDRICO Sistema Predial de Esgoto Sanitário Se a temperatura interna for superior à externa, se desenvolverão depressões pneumáticas no interior do tubo de queda, uma vez que neste caso o ar tende a sair do tubo de queda para atingir o meio ambiente. Se a temperatura interna for inferior à externa, inverte-se o sentido do fluxo do ar e sobrepressões se estabelecerão no interior do tubo de queda. Fonte: Ilha, 2006 htq= altura do tubo de queda ρi = densidade do ar interno. ρe = densidade do ar externo. ! Ações independentes do escoamento Sistema Predial de Esgoto Sanitário A ação do vento no topo do tubo de queda pode gerar depressões ou sobrepressões no interior do sistema, o que depende da posição da ponta do tubo de queda em relação à cobertura da edificação. Fonte: Ilha, 2006 As perdas de fecho hídrico por evaporação dependem do tempo de exposição do mesmo ao ambiente (maior tempo de exposição causa maior perda), temperatura e umidade relativa do ar ambiental e do coeficiente de evaporação do sifão. Ve = velocidade do vento. ! Ações independentes do escoamento Sistema Predial de Esgoto Sanitário O critério básico de classificação do Sistema Predial de Esgoto Sanitário refere-se ao tipo de ventilação existente no mesmo, podendo-se adotar usualmente as seguintes configurações: 1- SPES com ventilação primária e secundária Ventilação através do tubo ventilador primário, coluna e ramais de ventilação Fonte: Ilha, 2006 ! CLASSIFICAÇÃO DOS SPES Sistema Predial de Esgoto Sanitário 2- SPES apenas com ventilação primária Fonte: Ilha, 2006 ! CLASSIFICAÇÃO DOS SPES Anexo C (Normativo): Anexo para verificação da suficiência de ventilação primária em SPES NBR8160/99: Sistemas Prediais de Esgoto Sanitário - Projeto e Execução Sistema Predial de Esgoto Sanitário 3- SPES com dispositivo de admissão de ar Os dispositivos de admissão de ar são utilizados para substituir os ramais e colunas de ventilação, equilibrando as pressões pneumáticas que normalmente se estabelecem no interior do sistema quando sob solicitação. Fonte: Ilha, 2006 ! CLASSIFICAÇÃO DOS SPES Sistema Predial de Esgoto Sanitário Fonte: Internet, 2016. As válvulas de topo de tubo de queda possuem dimensões maiores em relação às para ramais e são instaladas de forma a evitar a perfuração dos telhados para a passagem de ventilação. As válvulas para ramais podem ser instaladas no topo do tubo de queda, porém, para a instalação no tubo de queda há limitações a serem observadas quanto a somatória das Unidades de Contribuição de Hunter (UHCs) e do diâmetro do tubo de queda. ! Tipos de válvulas Sistema Predial de Esgoto Sanitário Concebe-se o SPES estabelecendo-se uma configuração que deverá ter um desempenho adequado diante das diversas solicitações previstas, devendo ser considerados fatores como a integração deste sistema com os demais sistemas da edificação, a normalização vigente, materiais e componentes disponíveis no mercado, etc. A NBR 8160 (ABNT, 1999) recomenda que: ✓ Todos os aparelhos sanitários devem ser protegidos por desconectores, os quais podem atender apenas um aparelho ou a um conjunto de aparelhos de um mesmo ambiente ✓ As caixas sifonadas podem ser utilizadas para a coleta dos despejos de conjuntos de aparelhos sanitários (lavatórios, bidês, chuveiros) de um mesmo ambiente, além de águas provenientes de lavagens de pisos; neste caso as caixas sifonadas devem ser providas de grelhas. Quanto às bacias sanitárias, as mesmas já são providas internamente de um desconector, devendo, assim, ser ligadas diretamente ao tubo de queda. ! CONSIDERAÇÕES PARA O SPES Sistema Predial de Esgoto Sanitário ✓ Devem ser previstos dispositivos de inspeção nos ramais de descarga de pias de cozinha e máquina de lavar louças ; ✓ Os tubos de queda devem, sempre que possível, ser instalados em um único alinhamento. Quando necessários, os desvios devem ser feitos com peças com ângulo central igual ou inferior a 90º, de preferência com curvas de raio longo ou duas curvas de 45º; ✓ Para edifícios de dois ou mais andares, quando os tubos de queda recebem efluentes contendo detergentes geradores de espuma, pelo menos uma das seguintes soluções, a fim de evitar o retorno de espuma para os ambientes sanitários; ✓ Para pias de cozinha e máquinas de lavar louças, devem ser previstos tubos de queda especiais com ventilação primária; estes tubos devem descarregar em uma caixa de gordura coletiva; ✓ Recomenda-se o uso de caixas de gordura para efluentes que contenham resíduos gordurosos. ! CONSIDERAÇÕES PARA O SPES Sistema Predial de Esgoto Sanitário As tubulações do SPES podem ser dimensionadas pelo Método das Unidades de Hunter de Contribuição (UHC) ou pelo Método Racional devendo, em qualquer um dos casos, ser respeitados os diâmetros mínimos dos ramais de descarga apresentados na NBR8160 (ABNT, 1999). O método racional consiste na determinação probabilística das vazões de projeto, caracterização das vazões de descarga dos aparelhos sanitários, dimensionamento das tubulações e verificação da ventilação primária. ! DIMENSIONAMENTO Sistema Predial de Esgoto Sanitário O Método baseia-se na atribuição de Unidades de Hunter de Contribuição (UHC) para cada aparelho sanitário integrante do SPES em questão. Tais unidades constam na NBR 8160/1999. Definidas as UHC dos aparelhos sanitários integrantes do sistema, inicia-se o dimensionamento dos demais componentes. Dimensionamento do Subsistema de Coleta e Transporte de Esgoto Sanitário 1- Ramais de descarga: recebem os efluentes dos aparelhos sanitários Diâmetro nominal mínimo do ramal de descarga (DN) Número de unidades de Hunter de contribuição (UHC) 40 2 50 3 75 5 100 6 Fonte: NBR 8160, 1999. ! DIMENSIONAMENTO Sistema Predial de Esgoto Sanitário Diâmetros mínimos dos ramais de descarga Fonte: NBR 8160, 1999. Cons iderar as recomendações dos fabricantes Aparelho sanitário Número de Unidades de Hunter de Contribuição Diâmetro nominal mínimo do ramal de descarga DN bacia sanitária 6 100(1) banheira de residência 2 40 bebedouro 0,5 40 bidê 1 40 chuveiro de residência 2 40 coletivo 4 40 lavatório de residência 1 40 de uso geral 2 40 mictório válvula de descarga 6 75 caixa de descarga 5 50 descarga automática 2 40 de calha 2 (2) 50 pia de cozinha residencial 3 40 pia de cozinha industrial preparação 3 40 lavagem de panelas 4 50 tanque de lavar roupas 3 40 máquina de lavar louças 2 50(3) máquina de lavar roupas 3 50 (3) Pode ser reduzido para DN 75 desde que justificado por cálculo ! DIMENSIONAMENTO Sistema Predial de Esgoto Sanitário 2- Ramais de esgoto: recebem os efluentes dos ramais de descarga Diâmetro nominal do tubo (DN) Número de unidades de Hunter de contribuição (UHC) 40 3 50 6 75 20 100 160 Caixa Sifonada Tubo Tubo Tubo DN 40DN 50 Curva 90 Lav = 1UHC Chu = 2 UHC Imin : D≤ 75 mm = 2% D≥ 100 mm = 1% ! DIMENSIONAMENTO Fonte: NBR 8160, 1999. Fonte: Arquivo pessoal Sistema Predial de Esgoto Sanitário 3- Desconectores: devem ter fecho hídrico com altura mínima de 5 cm e devem apresentar orifício de saída com diâmetro igual ou superior ao do ramal de descarga a ele conectado. Diâmetro nominal (DN) Valor máximo de UHC a montante da caixa sifonada 100 6 125 10 150 15 Caixa Sifonada Tubo Tubo Tubo DN 40DN 50 Curva 90 Lav = 1UHC Chu = 2 UHC Diâmetro nominal do ramal de descarga (DN) Distância máxima (m) 40 1,00 50 1,20 75 1,80 100 2,40 Fonte: Arquivo pessoal ! DIMENSIONAMENTO Fonte: NBR 8160, 1999. Sistema Predial de Esgoto Sanitário Diâmetro nominal do tubo (DN) Número máximo de Unidades de Hunter de Contribuição (UHC) Prédio de até 03 pavimentos Prédio com mais de 03 pavimentos 40 4 8 50 10 24 75 30 70 100 240 500 150 960 1900 200 2200 3600 250 3800 5600 300 6000 8400 4- Tubo de queda: recebem os efluentes dos ramais de descarga e de esgoto DN 100 Joelho 45 Tubo Junção simples Luva simples Tubo Tubo Lav = 1UHC Chu = 2 UHC BS = 6 UHC Pé direito = 2,70 20 Pavimentos Fonte: NBR 8160, 1999. ! DIMENSIONAMENTO Fonte: Arquivo pessoal Sistema Predial de Esgoto Sanitário 4- Subcoletores: recebem os efluentes dos tubos de queda e/ou ramais de esgoto. 5- Coletores: recebem os efluentes dos subcoletores Subcoletores e Coletores: Edifícios residenciais - banheiros: aparelho de maior contribuição; Demais casos: UHC de todos os aparelhos. Diâmetro nominal do tubo (DN) Número máximo de Unidades Hunter de Contribuição em função das declividades mínimas (%) 0,5 1 2 4 100 --- 180 216 250 150 --- 700 840 1000 200 1400 1600 1920 216 250 2500 2900 3500 840 300 3900 4600 5600 1920 400 7000 8300 10000 3500 ! DIMENSIONAMENTO Fonte: NBR 8160, 1999. Sistema Predial de Esgoto Sanitário 6- Dispositivos Complementares 6.1- Dispositivos de Inspeção ✓ Caixas de Inspeção: dispositivo destinado a permitir a inspeção, limpeza, desobstrução das canalizações, a junção de coletores e a mudança de declividade. ! DIMENSIONAMENTO Seguir as dimensões mínimas apresentadas na NBR 8160: Sistemas prediais de esgoto sanitário – Projeto e execução Profundidade máxima: 1,00m; Forma prismática, de base quadrada ou retangular, de lado interno mínimo de 0,60m, ou cilindrica com diâmetro mínimo igual a 0,60m; Tampa facilmente removível permitindo perfeita vedação; Fundo construído de modo a assegurar perfeito escoamento e evitar formação de depósitos. CAIXAS DE INSPEÇÃO Sistema Predial de Esgoto Sanitário 6.1- Dispositivos de Inspeção ! DIMENSIONAMENTO Seguir as dimensões mínimas apresentadas na NBR 8160: Sistemas prediais de esgoto sanitário – Projeto e execução - Profundidade maior que 1,00m; - Forma prismática, de base quadrada ou retangular, de dimensão mínima de 1,10m, ou cilíndrica com diâmetro interno mínimo de 1,10m; - Degraus que permitam acesso ao seu interior; - Tampa removível que garanta perfeita vedação; - Fundo construído de modo a assegurar rápido escoamento e evitar formação de sedimentos; - duas partes, quando a profundidade total for igual ou inferior a 1,80 m, sendo a parte inferior formada pela câmara de trabalho (balão) de altura mínima de 1,50 m, e a parte superior formada pela câmara de acesso, ou chaminé de acesso, com diâmetro interno mínimo de 0,60 m. POÇOS DE VISITA Sistema Predial de Esgoto Sanitário Seguir critério da concessionária local Sistema Predial de Esgoto Sanitário Sistema Predial de Esgoto Sanitário 6- Dispositivos Complementares 6.2- Caixas de Passagem: são dispositivos que permitem a inspeção, limpeza e desobstrução das canalizações de esgoto. São caixas de inspeção com apenas uma entrada e uma saída para o esgoto. ! DIMENSIONAMENTO Seguir as dimensões mínimas apresentadas na NBR 8160: Sistemas prediais de esgoto sanitário – Projeto e execução - Quando cilíndricas, ter diâmetro mínimo igual a 0,15 m e, quando prismáticas de base poligonal, permitir na base a inscrição de um círculo de diâmetro mínimo igual a 0,15 m; - ser providas de tampa cega, quando previstas em instalações de esgoto primário; - Ter altura mínima igual a 0,10m; - Ter tubulação de saída dimensionada pela tabela de dimensionamento de ramais de esgoto, sendo o diâmetro mínimo igual a DN50. CAIXAS DE PASSAGEM Sistema Predial de Esgoto Sanitário 6- Dispositivos complementares 6.3 Caixa de gordura: As caixas de gordura são dimensionadas em função do número de cozinhas por elas atendidas. ✓ para a coleta de apenas uma pia de cozinha pode ser usada a caixa de gordura pequena; ✓ para a coleta de uma ou mais cozinhas deve ser usada, pelo menos, a caixa de gordura simples; ✓ para a coleta de duas a doze cozinhas deve ser usada, pelo menos, a caixa de gordura dupla; ✓ para a coleta de mais de doze cozinhas, ou ainda, para cozinhas de restaurantes, escolas, hospitais, quartéis, etc. devem ser previstas caixas de gordura especiais. ✓ as caixas de gordura devem ser divididas em duas câmaras, uma receptora e outra vertedoura, separadas por um septo não removível. ! DIMENSIONAMENTO Sistema Predial de Esgoto Sanitário Fonte: Internet, 2017. Sistema Predial de Esgoto Sanitário Fonte: SAMAE, 2017. Sistema Predial de Esgoto Sanitário Seguir as dimensões mínimas apresentadas na NBR 8160: Sistemas prediais de esgoto sanitário – Projeto e execução ✓ Caixas de gordura pequena (CGP) - cilíndrica com as seguintes dimensões mínimas: Diâmetro interno: 0,30 m; Parte submersa do septo: 0,20m; Capacidade de retenção: 18L; Diâmetro nominal da tubulação de saída: DN75. ✓ Caixas de gordura simples (CGS) - cilíndrica com as seguintes dimensões mínimas: Diâmetro interno: 0,40 m; Parte submersa do septo: 0,20m; Capacidade de retenção: 31L; Diâmetro nominal da tubulação de saída: DN75. Sistema Predial de Esgoto Sanitário Seguir as dimensões mínimas apresentadas na NBR 8160: Sistemas prediais de esgoto sanitário – Projeto e execução ✓ Caixas de gordura dupla (CGD) - cilíndrica com as seguintes dimensões mínimas: Diâmetro interno: 0,60 m; Parte submersa do septo: 0,35m; Capacidade de retenção: 120L; Diâmetro nominal da tubulação de saída: DN100. ✓ Caixas de gordura especial (CGE) - prismática de base retangular com as seguintes características: 1- distância mínima entre o septo e a saída: 0,20m 2- volume da câmara de retenção de gordura: V=2N+20 N- número de pessoas servidas pelas cozinhas que contribuem para caixa de gordura turno em que existe maior afluxo; V- volume em Litros (L). 3- altura molhada: 0,60m 4- parte submersa do septo: 0,40m 5- diâmetro nominal mínimo da tubulação de saída: DN100. Sistema Predial de Esgoto Sanitário Tubo Tubo Tê Tubo com bolsa Curva 90 Luva simples Tubo DN 50 1- Ramal de ventilação: interliga o desconector, ou ramal de descarga ou de esgoto de um ou mais aparelhos a uma coluna de ventilação. Dimensionamento do Subsistema de Ventilação Grupo de aparelhos sem bacias sanitárias Grupo de aparelhos com bacias sanitárias Número de Unidades Hunter de Contribuição Diâmetro nominal do ramal de ventilação Número de Unidades Hunter de Contribuição Diâmetro nominal do ramal de ventilação até 12 40 até 17 50 13 a 18 40 18 a 60 75 19 a 36 50 --- --- Lav = 1UHC Chu = 2 UHC BS = 6 UHC Pé direito = 2,70 20 Pavimentos Sistema Predial de Esgoto Sanitário 2- Colunas de ventilação: abrange um ou mais andares, com extremidade superior aberta ou conectada a um barrilete de ventilação. Diâmetro nominal mínimo do tubo de ventilação 40 50 75 100 150 200 250 300 Diâmetro nominal do tubo de queda ou do ramal de esgoto (DN) Número de Unidades Hunter de Contribuição (UHC) Comprimento permitido (m) 40 8 46 -- -- -- -- -- -- -- 40 10 30 -- -- -- -- -- -- -- 50 12 23 61 -- -- -- -- -- -- 50 20 15 46 -- -- -- -- -- -- 75 10 13 46 317 -- -- -- -- -- 75 21 10 33 247 -- -- -- -- -- 75 53 8 29 207 -- -- -- -- -- 75 102 8 26 189 -- -- -- -- -- 100 43 -- 11 76 299 -- -- -- -- 100 140 -- 8 61 229 -- -- -- -- 100 320 -- 7 52 195 -- -- -- -- 100 530 -- 6 46 177 -- -- -- -- 150 500 -- -- 10 40 305 -- -- -- 150 1100 -- -- 8 31 238 -- -- -- 150 2000 -- -- 7 26 201 -- -- -- 150 2900 -- -- 6 23 183 -- -- -- 200 1800 -- -- -- 10 73 286 -- -- 200 3400 -- -- -- 7 57 219 -- -- 200 5600 -- -- -- 6 49 186 -- -- 200 7600 -- -- -- 5 43 171 -- -- 250 4000 -- -- -- -- 24 94 293 -- 250 7200 -- -- -- -- 18 73 225 -- 250 11000 -- -- -- -- 16 60 192 -- 250 15000 -- -- -- -- 14 55 174 -- 300 7300 -- -- -- -- 9 37 116 287 300 13000 -- -- -- -- 7 29 90 219 300 20000 -- -- -- -- 6 24 76 186 300 26000 -- -- -- -- 5 22 70 152 Sistema Predial de Esgoto Sanitário O dimensionamento racional visa flexibilizar a atuação do projetista do SPES, concedendo ao mesmo um poder de decisão maior do que aquele proporcionado pela metodologia convencional. Acredita-se que tal flexibilização auxilie substancialmente as emergentes necessidades de racionalização e otimização na Construção Civil. Este dimensionamento racional consta basicamente em estabelecer, em princípio, uma configuração inicial para o SPES apenas com ventilação primária e determinando os seguintes parâmetros: ✓ vazões de descarga dos aparelhos sanitários, ✓ dimensionamento das tubulações; e ✓ verificação da suficiência da ventilação primária. Caso a ventilação primária não seja suficiente, altera-se a geometria da configuração inicial proposta ou concebe-se para a mesma a ventilação secundária. Caberá ao projetista a definição da melhor solução. ! Dimensionamento Racional Sistema Predial de Esgoto Sanitário ! Materiais, Componentes e manutenção A NBR 8160 (ABNT1999) recomenda que os materiais a serem empregados nos sistemas prediais de esgoto sanitário sejam especificados em função do tipo de esgoto a ser conduzido, da sua temperatura, dos efeitos químicos e físicos e dos esforços ou solicitações mecânicas a que possam ser submetidas as instalações. Os materiais mais utilizados no sistema predial de esgoto sanitário é o PVC rígido, porém, pode-se encontrar sistemas executados com cerâmica vidrada, o fibrocimento e o ferro fundido. Sistema Predial de Esgoto Sanitário 1- PVC Rígido Existem duas séries de tubos de PVC: Série normal (tubos com parede de menor espessura) e série reforçada (tubos com parede de espessura maior). A produção de tubos e conexões em PVC rígido deve atender às especificações contidas na NBR-5688 e NBR-7362. Para utilização deste material, a NBR 8160 prescreve os seguintes requisitos básicos a serem atendidos: a) os tubos e conexões devem ser protegidos contra choques e esforços de compressão; b) o referido material não deve ser exposto a temperaturas recomendadas pelos fabricantes. ! Materiais, Componentes e manutenção Sistema Predial de Esgoto Sanitário ✓ PVC série normal (SN) São utilizados na condução dos efluentes dos aparelhos sanitários, incluindo bacias sanitárias e mictórios, em instalações prediais de esgoto e ventilação. Características técnicas: • Cor branca; • Tubos fabricados em barras de 6m e 3m com ponta e bolsa somente DN 40 com bolsa lisa; • Juntas que aceitam o sistema soldável (adesivo plástico) ou elástico (anel de borracha); • Diâmetros disponíveis: DN 40 (com bolsas para juntas soldáveis), DN 75, DN 100, DN 150 e DN 200; • Temperatura máxima de trabalho: 45°C em regime não continuo; • Superfície interna lisa. ! Materiais, Componentes e manutenção Sistema Predial de Esgoto Sanitário ✓ PVC série normal (SN) Benefícios: • Atender as necessidades dos SPES; • Facilidade de instalação: simples execução das juntas, leveza dos materiais; • Estanqueidade: quando bem executados a estanqueidade do sistema soldável e de junta elástica são garantidos; • Elevada resistência química devido à matéria-prima. Execução: Para a união de dois trechos de tubos pontas ou de um trecho de tubo com uma conexão devem ser empregadas luvas. O fogo não deve ser utilizado para abertura de bolsas ou para efetuar curvaturas nas tubulações. ! Materiais, Componentes e manutenção Sistema Predial de Esgoto Sanitário ✓ PVC série normal (SN) Execução: A escolha entre a junta soldável ou elástica depende da análise das condições específicas de cada instalação. Nas tubulações verticais (tubos de queda e colunas de ventilação) recomenda-se utilizar junta elástica, pois o anel absorve as possíveis dilatações dos tubos ou pequenos recalques da estrutura do edifício. Uso de junta elástica e junta soldável: As juntas soldáveis são mais utilizadas trechos horizontais de pequenos comprimentos como ramais de cozinhas e banheiros. As juntas elásticas são muito utilizadas em tubos de queda, sub-coletores, coletores nos trechos horizontais de grandes comprimentos horizontais e tubulações enterradas por se adaptarem as movimentações naturais do solo. ! Materiais, Componentes e manutenção Sistema Predial de Esgoto Sanitário ! Instalações embutidas e aparentes Recomendações Gerais Devem ter fácil acesso de forma a permitir a manutenção e não deve interferir na estabilidade da edificação. Fonte: Tigre, 2016. Prever furos nas vigas e paredes estruturais para passagens das tubulações. Para evitar ocorrência fissuras e rachaduras causadas pelas dilatações e contrações térmicas do material. Sistema Predial de Esgoto Sanitário ! SPES – Materiais, componentes e execução Fixar os tubos com braçadeiras de superfícies lisas e largas obedecendo o espaçamento. Vertical = a cada 2 metros Horizontal = 10 x DN Fonte: Tigre, 2016. Usar conexão reforçada em pé de coluna, por serem um ponto de grande impacto, para resistir aos eventuais golpes dos sólidos que são escoados pelos tubos de queda. Sistema Predial de Esgoto Sanitário ! SPES – Materiais, componentes e execução ✓ Instalações enterradas Devem ser assentadas em terreno resistente ou base apropriada limpa. Para proteger a tubulação recomenda-se preencher as laterais e a base do berço com areia para absorção das cargas. Uma laje de concreto acima (com altura de duas vezes o diâmetro do tubo) também auxiliará na proteção da tubulação. Sistema Predial de Esgoto Sanitário ! SPES – Materiais, componentes e execução A profundidade mínima de assentamento da tubulação deve atender as seguintes recomendações mínimas: Tipos de cargas Profundidade (m) Interior de lotes 0,30 Passeio 0,60 Tráfego de veículos leves 0,80 Tráfego pesado e intenso 1,20 Ferrovia 1,50 Caso não seja possível executar esse recobrimento mínimo, ou se sobre o local onde a tubulação ficará enterrada haverá peso de construções ou carga de veículos, deverá existir uma proteção maior, com uso de lajes ou canaletas de concreto que impeçam a ação desses esforços sobre a tubulação. Sistema Predial de Esgoto Sanitário ! SPES – Materiais, componentes e execução ✓ Transporte e armazenamento de Tubos Deve ser evitado o manuseio violento, colocação dos tubos em balanço e contato dos tubos com peças metálicas e salientes. Os tubos devem ser carregados e nunca arrastados sobre o solo, para evitar avarias nas pontas e bolsas. No descarregamento, devem ser evitadas quedas ao solo; O local de armazenamento deve ser plano e bem nivelado, para evitar deformações permanentes nos tubos. Fonte: Amanco Sistema Predial de Esgoto Sanitário ! SPES – Materiais, componentes e execução ✓ Transporte e armazenamento de Tubos Os tubos devem ser estocados com pontas e bolsas alternadas, sem que as bolsas encostem umas nas outras. A primeira fileira deverá estar apoiada sobre uma estrutura de madeira, sendo que a pilha total não deve exceder 1,5 metro de altura. Fonte: Amanco Recomenda-se o uso de tablado de madeira ou caibros (em nível) distanciados de 1,50 metros, colocados transversalmente à pilha de tubos. Exercício Aula 5 IHS.pdf Curso: Engenharia Civil Instalações Hidráulicas e Sanitárias IHS - Aula 5 Profa. Dra. Solange Boni Sistema Predial de Esgoto Sanitário ! Exercício: Dimensione os ramais de descarga, esgoto e tubo de queda do banheiro da suite do apartamento 11A. Dimensione o sistema de ventilação para o referido banheiro de um prédio com 10 pavimentos Pé direito tipo =2,70 Pé direito térreo e subsolo= 3,0 Sistema Predial de Esgoto Sanitário R S B S C S LA V LA V R S B S C S Sistema Predial de Esgoto Sanitário Diâmetros mínimos dos ramais de descarga Fonte: NBR 8160, 1999. Cons iderar as recomendações dos fabricantes Aparelho sanitário Número de Unidades de Hunter de Contribuição Diâmetro nominal mínimo do ramal de descarga DN bacia sanitária 6 100(1) banheira de residência 2 40 bebedouro 0,5 40 bidê 1 40 chuveiro de residência 2 40 coletivo 4 40 lavatório de residência 1 40 de uso geral 2 40 mictório válvula de descarga 6 75 caixa de descarga 5 50 descarga automática 2 40 de calha 2 (2) 50 pia de cozinha residencial 3 40 pia de cozinha industrial preparação 3 40 lavagem de panelas 4 50 tanque de lavar roupas 3 40 máquina de lavar louças 2 50(3) máquina de lavar roupas 3 50 (3) Pode ser reduzido para DN 75 desde que justificado por cálculo ! DIMENSIONAMENTO Sistema Predial de Esgoto Sanitário 2- Ramais de esgoto: Diâmetro nominal do tubo (DN) Número de unidades de Hunter de contribuição (UHC) 40 3 50 6 75 20 100 160 Imin : D≤ 75 mm = 2% D≥ 100 mm = 1% ! DIMENSIONAMENTO Fonte: NBR 8160, 1999. 3- Desconectores: Diâmetro nominal (DN) Valor máximo de UHC a montante da caixa sifonada 100 6 125 10 150 15 Diâmetro nominal do ramal de descarga (DN) Distância máxima (m) 40 1,00 50 1,20 75 1,80 100 2,40 Sistema Predial de Esgoto Sanitário Diâmetro nominal do tubo (DN) Número máximo de Unidades de Hunter de Contribuição (UHC) Prédio de até 03 pavimentos Prédio com mais de 03 pavimentos 40 4 8 50 10 24 75 30 70 100 240 500 150 960 1900 200 2200 3600 250 3800 5600 300 6000 8400 4- Tubo de queda: Fonte: NBR 8160, 1999. ! DIMENSIONAMENTO Sistema Predial de Esgoto Sanitário 1- Ramal de ventilação: Dimensionamento do Subsistema de Ventilação Grupo de aparelhos sem bacias sanitárias Grupo de aparelhos com bacias sanitárias Número de Unidades Hunter de Contribuição Diâmetro nominal do ramal de ventilação Número de Unidades Hunter de Contribuição Diâmetro nominal do ramal de ventilação até 12 40 até 17 50 13 a 18 40 18 a 60 75 19 a 36 50 --- --- Sistema Predial de Esgoto Sanitário 2- Colunas de ventilação: Diâmetro nominal mínimo do tubo de ventilação 40 50 75 100 150 200 250 300 Diâmetro nominal do tubo de queda ou do ramal de esgoto (DN) Número de Unidades Hunter de Contribuição (UHC) Comprimento permitido (m) 40 8 46 -- -- -- -- -- -- -- 40 10 30 -- -- -- -- -- -- -- 50 12 23 61 -- -- -- -- -- -- 50 20 15 46 -- -- -- -- -- -- 75 10 13 46 317 -- -- -- -- -- 75 21 10 33 247 -- -- -- -- -- 75 53 8 29 207 -- -- -- -- -- 75 102 8 26 189 -- -- -- -- -- 100 43 -- 11 76 299 -- -- -- -- 100 140 -- 8 61 229 -- -- -- -- 100 320 -- 7 52 195 -- -- -- -- 100 530 -- 6 46 177 -- -- -- -- 150 500 -- -- 10 40 305 -- -- -- 150 1100 -- -- 8 31 238 -- -- -- 150 2000 -- -- 7 26 201 -- -- -- 150 2900 -- -- 6 23 183 -- -- -- 200 1800 -- -- -- 10 73 286 -- -- 200 3400 -- -- -- 7 57 219 -- -- 200 5600 -- -- -- 6 49 186 -- -- 200 7600 -- -- -- 5 43 171 -- -- 250 4000 -- -- -- -- 24 94 293 -- 250 7200 -- -- -- -- 18 73 225 -- 250 11000 -- -- -- -- 16 60 192 -- 250 15000 -- -- -- -- 14 55 174 -- 300 7300 -- -- -- -- 9 37 116 287 300 13000 -- -- -- -- 7 29 90 219 300 20000 -- -- -- -- 6 24 76 186 300 26000 -- -- -- -- 5 22 70 152 Sistema Predial de Esgoto Sanitário
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