Aula 8 Instalações prediais Água Pluvial

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Instalações Prediais Hidráulicas 
 
ÁGUA PLUVIAL 
Instalações Prediais – Água Pluvial 
INTRODUÇÃO 
Instalações Prediais – Água Pluvial 
Objetivo 
 A instalação de águas pluviais objetiva a coleta e o 
encaminhamento das águas de chuvas que caem em: 
• Coberturas; 
• Terraços; 
• Pátios; 
• Quintais; 
• Outras áreas associadas a edificação. 
 
 Não são consideras áreas de ladeiras mais extensas, 
ainda que integrantes da mesma propriedade, as quais 
devem ser esgotadas segundo critérios de drenagem 
urbana. 
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA PLUVIAIS 
Instalações Prediais – Água Pluvial 
Considerações Iniciais 
 NBR 10844/1989: Instalações Prediais de Águas Pluviais 
 
 Os sistemas de esgotamento das águas pluviais devem 
ser completamente separados dos esgotos sanitários, 
evitando-se com isso a penetração dos gases primários 
no interior das habitações; 
 
 Os condutores de águas pluviais não podem ser 
usados para receber efluentes de esgotos sanitários 
ou como tubos de ventilação da instalação predial de 
esgoto sanitário; 
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA PLUVIAIS 
Instalações Prediais – Água Pluvial 
Considerações Iniciais 
 As águas coletadas devem ser encaminhadas ao 
sistema público de drenagem urbana através de 
descarga direta na via pública. 
 
 Outras fontes naturais detectadas no local como: 
fontes, minas e infiltrações devem ser encaminhadas 
ao mesmo destino, através de tubulações 
independentes. 
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Exigências mínimas para o projeto e a construção 
de instalações de águas pluviais são: 
 Funcionalidade; 
 Higiene; 
 Durabilidade; 
 Economia; 
 Conforto do usuário. 
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Assim, é necessário o atendimento dos seguintes 
itens: 
 Garantir a coleta e condução da vazão de projeto; 
 Garantir a estanqueidade (vazamentos, infiltrações, 
goteiras); 
 Permitir a limpeza e desobstrução de calhas e 
condutores; 
 Evitar ruídos excessivos; 
 Utilizar materiais resistentes às condições externas, 
aos esforços mecânicos e às pressões hidráulicas, 
garantindo sua fixação e proteção adequadas. 
 
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA PLUVIAIS 
Instalações Prediais – Água Pluvial 
Partes principais da instalação de águas pluviais: 
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA PLUVIAIS 
Instalações Prediais – Água Pluvial 
Partes principais da instalação de águas pluviais: 
 Superfícies coletoras: constituídas por telhados, 
paredes, coberturas, pisos externos, terraços e 
similares, que interceptam chuva; 
 
 Calhas: canais que recebem a água de telhados e 
coberturas, podendo ser de água-furtada, de beiral ou 
de platibanda; 
 
 Rufos: Elementos embutidos na argamassa de paredes 
ou platibandas para conduzir as águas às calhas, 
evitando infiltrações; 
 
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Instalações Prediais – Água Pluvial 
Partes principais da instalação de águas pluviais: 
 Saídas: Orifícios nas calhas, coberturas, terraços e 
similares, para onde converge a água coletada; 
 
 Ralos: Caixas dotadas de grelhas planas ou 
hemisféricas para onde converge a água coletada em 
pisos externos ou lajes de cobertura; 
 
 Condutores: Tubulações verticais e horizontais que 
recolhem a água das saídas e dos ralos e a conduzem 
ao ponto de descarga. 
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA PLUVIAIS 
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Tipos de Calhas: 
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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. 
 
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Materiais utilizáveis: 
 
 
 Condutor horizontal: ferro fundido, fibrocimento, pvc 
rígido, aço galvanizado, cerâmica vidrada, concreto, 
cobre, canais de concreto ou alvenaria. 
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Observações: 
 
 
 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. 
 
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA PLUVIAIS 
Instalações Prediais – Água Pluvial 
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. 
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Instalações Prediais – Água Pluvial 
Principais prescrições da NBR 10844 a serem 
observadas e adotadas 
 
 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%. 
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Principais prescrições da NBR 10844 a serem 
observadas e adotadas 
 
 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. 
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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 nos dados 
pluviométricos locais. 
 A NB-611, fixa períodos de retorno, como: 
• T = 1 ano, para áreas pavimentadas, onde os 
empoçamentos possam ser tolerados; 
• T = 5 anos, para coberturas e terraços; 
• T = 25 anos, para coberturas e áreas onde empoçamentos 
não possam ser tolerados. 
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Fatores Meteorológicos 
 
 
 A duração da precipitação deve ser fixada em: 
 T = 5 minutos 
• Para construções com área de até 100 m² de projeção 
horizontal, pode-se adotar: 
 i = 150 mm/h 
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Dimensionamento 
 
 
 Vazão: 
 Q = C.A.I 
Onde: 
C: coeficiente de escoamento superficial (considera-se C=1); 
A: área de contribuição (m²); 
I: intensidade pluviométrica (mm/h). 
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 Área de contribuição (A): Cobertura (projeção horizontal); 
 Incrementos devido à inclinação; 
 Incrementos devido às paredes que interceptam água de 
chuva. 
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 Área de contribuição (A): 
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 Área de contribuição (A): 
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 Intensidade Pluviométrica (I): 
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Dimensionamento das calhas 
 
 
 As calhas podem ser dimensionadas pela fórmula de 
Manning-Strickler: 
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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). 
Dimensionamento das calhas 
 
 
 Quando a saída destas calhas estiver a menos de 4 m de 
uma mudança de direção, a vazão de projeto deve ser 
multiplicada pelos fatores da Tabela 1: 
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Tabela 1: Fatores multiplicativos da vazão de projeto 
Dimensionamento das calhas 
 
 
 Os coeficientes de rugosidade (n) estão mostrados na 
Tabela 2: 
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA PLUVIAIS 
 
Tabela 2: Coeficientes de rugosidade 
Dimensionamento das calhas 
 
 
 A Tabela 3 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. 
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA PLUVIAIS 
 
Tabela 3: 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. 
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA PLUVIAIS 
Dimensionamento dos condutores verticais 
 
 
 O diâmetro interno mínimo dos condutores verticais de 
seção vertical é de 75 mm 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). 
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA PLUVIAIS 
Dimensionamento dos condutores verticais 
 
 
 A partir dos dados deve-se consultar os ábacos, da 
seguinte maneira: 
1. Levantar uma vertical por Q até interceptar as curvas de 
H e L correspondentes. 
2. No caso de não haver curvas dos valores de H e L, 
interpolar entre as curvas existentes. 
3. Transportar a interseção mais alta até o eixo D. 
4. Deve-se adotar um diâmetro nominal interno superior 
ou igual ao valor encontrado no ábaco. 
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA PLUVIAIS 
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA PLUVIAIS 
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA PLUVIAIS 
Dimensionamento dos condutores verticais 
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA PLUVIAIS 
Dimensionamento dos condutores horizontais 
 
 
 Devem ser projetados com declividade uniforme e de no 
mínimo de 0,5%; 
 O dimensionamento dos condutores horizontais de seção 
circular deve ser feito para escoamentos com lâmina de 
altura igual a 2/3 do diâmetro interno em função da 
vazão. 
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA PLUVIAIS 
Dimensionamento dos condutores horizontais 
 
 Nas tubulações aparentes, devem ser previstas inspeções 
sempre que houver conexões com outra tubulação, 
mudança de direção ou a cada trecho de 20 m nos 
percursos retilíneos. 
 A ligação entre os condutores verticais e horizontais será 
sempre feita por curva de raio longo, com inspeção ou 
caixa de areia (conforme o tubo esteja aparente ou 
enterrado). 
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Dimensionamento dos condutores horizontais 
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA PLUVIAIS 
Dimensionamento dos condutores horizontais 
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA PLUVIAIS 
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. 
 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 NBR 10844, a ligação entre os 
condutores verticais e horizontais é sempre feita por 
curva de raio longo com inspeção - caixa de areia. 
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA PLUVIAIS 
Caixa de Areia 
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA PLUVIAIS 
EXEMPLO DE DIMENSIONAMENTO 
 Dimensione o sistema de instalações hidráulicas prediais 
de águas pluviais do telhado a seguir. O imóvel localiza-
se em São Paulo. 
1. Área de contribuição: 
EXEMPLO DE DIMENSIONAMENTO 
2. Intensidade Pluviométrica: 
EXEMPLO DE DIMENSIONAMENTO 
3. Vazão de Projeto: 
 
𝑄 = 
𝐶 𝑥 𝐼 𝑥 𝐴
60
 (𝑙/min ) 
3.1 Calha 
 
 
 
 
 
3.2 Condutor 
EXEMPLO DE DIMENSIONAMENTO 
4. Dimensionamento da calha (aço galvanizado): 
 
Adotando uma calha de 10x16cm 
 
Dados da calha: 
S = 
I = 
n = 
P = 
K = 
EXEMPLO DE DIMENSIONAMENTO 
4.1 Determinação da vazão da calha: 
 
 
 
 
 
 
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). 
EXEMPLO DE DIMENSIONAMENTO 
 
Vazão da calha: 
 
Vazão necessária: 
EXEMPLO DE DIMENSIONAMENTO 
4.2 Altura da lâmina líquida: 
 
Para Q = 282,37 L/min → H = 50 mm 
EXEMPLO DE DIMENSIONAMENTO 
5. Dimensionamento dos condutores verticais 
 
Q1 = 282,37 L/min → H = 50 mm → L = 6,0 m 
D = ? → Ábaco B → D = 
EXEMPLO DE DIMENSIONAMENTO 
 
Q2 = 554,73 L/min → H = 50 mm → L = 6,0 m 
D = ? → Ábaco B → D = 
EXEMPLO DE DIMENSIONAMENTO 
Exercício 1. Dimensionar a vazão da calha abaixo. O material 
a ser utilizado é o plástico e a inclinação é de 0,5%. 
EXERCÍCIOS 
Exercício 2. Dimensionar o condutor vertical de uma 
instalação de águas pluviais com base nos seguintes dados: 
Q=650l/min; H=50mm, L=6m, utilizando os ábacos. 
EXERCÍCIOS