A importância do conhecimento de eletricidade e as normas técnicas de instalações elétricas para instalações elétricas prediais

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ESTADO DE MATO GROSSO
UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO
CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE TANGARÁ DA SERRA
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
ALINE IZABELA DALMAGRO 
A IMPORTÂNCIA DO CONHECIMENTO DE ELETRICIDADE E AS NORMAS TÉCNICAS DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS PARA INSTALAÇÕES ELÉTRICAS PREDIAIS.
Tangará da Serra – MT
2016
ALINE IZABELA DALMAGRO 
LUCAS CHAVES 
A IMPORTÂNCIA DO CONHECIMENTO DE ELETRICIDADE E AS NORMAS TÉCNICAS DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS PARA INSTALAÇÕES ELÉTRICAS PREDIAIS
Trabalho apresentado como requisito parcial para obtenção de nota na disciplina de “Física 3 ”, no 4º semestre do curso de Engenharia Civil da Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT) campus de Tangará da Serra.
Prof.º Andréia Fernandes da Silva 
Tangará da Serra – MT
2016
A importância do conhecimento de eletricidade e as normas técnicas de instalações elétricas para instalações elétricas prediais.
Introdução 
O uso da eletricidade é tão imenso que em todos os empreendimentos a energia elétrica está presente, nas industrias, nos edifícios, nas ruas, nas residências e etc... Para que a energia elétrica possa ser utilizada em todos esses locais, são necessários a montagem de um conjunto de condutores elétricos, proteções, controles e acessórios, cada um com sua finalidade, e regidos por normas. As normas que regem essas instalações são principalmente a NR-10 (Segurança em instalações e serviços em eletricidade) e a NBR-5410 (Instalações elétricas em baixa tensão), entre outras não menos importantes.
É a este conjunto de componentes elétricos, dispositivos de segurança, condutores e normas técnicas especificas que chamamos de “Instalações Elétricas Prediais”.
No Brasil, o projeto, a execução e a manutenção das instalações elétricas prediais são regidos pela norma NBR 5410/2004, que enfatiza a segurança das pessoas e de bens patrimoniais. O profissional que executa, coordenas e supervisiona os projetos de instalações elétricas prediais segue a NBR 5410/04 (instalações elétricas de baixa tensão) 
2 Fundamentação teórica 
2.1Por que fazer um projeto de instalações prediais 
2.1.1 Economia na conta de luz: Emendas mal feitas, materiais de baixa qualidade e não apropriados são constantemente grandes responsáveis por desperdício de energia. Um fio elétrico de tamanho não adequado pode esquentar mais do que o devido, provocando perda de energia, por exemplo. 
2.1.2 Evitar desperdícios na obra: o desperdício de materiais na construção civil é constante. Essa perca pode ser evitada com um bom projeto de instalações, que ajuda a estimar melhor a quantidade e o tipo dos fios, eletrodutos e outros que serão utilizados antes da obra começar ajudando também a determinar melhor o orçamento e economizar.
Infelizmente, incêndios em fiação elétrica ainda é algo muito comum e o número de vítimas por choque elétrico não é pequeno. Muitos desses acidentes são provocados por erros nas instalações elétricas que poderiam ser evitados através de um projeto de instalações bem elaborado. Sendo assim, é importante lembrar que uma instalação elétrica não deve ser feita apenas para funcionar, mas também para ser segura.
2.1.3 Evitar problemas futuros com instalações mal projetadas: Nada pior do que o disjuntor desarmar durante o banho, ligar um aparelho novo na tomada e ele simplesmente queimar ou ainda. Todas essas situações podem ser evitadas com um projeto de instalações prediais que vai determinar adequadamente a carga do seu circuito evitando que o seu chuveiro desarme ou que o seu aparelho queime. Sempre procure um profissional qualificado que entenda a necessidade de um projeto de instalações prediais bem feito e que lhe traga segurança e conforto. O risco de não ter um projeto de instalações prediais é muito maior que a economia de não o fazer.
2.2 Atividades técnicas 
As atividades técnicas relativas à confecção de um projeto de instalações elétricas podem ser divididas nas seguintes etapas principais:
2.2.1 • Alocação dos pontos de consumo: consiste na distribuição de tomadas de uso geral e específico, bem como dos pontos de luz; 
A marcação dos pontos de consumo deve ser feita na planta baixa da edificação, dos pontos de iluminação, das tomadas de uso geral, das tomadas para aparelhos específicos e dos interruptores.
Para a determinação das cargas de iluminação em unidades residenciais pode ser adotado o seguinte critério:
 	• em cômodos ou dependências com área igual ou inferior a 6m2 deve ser prevista uma carga mínima de uma lâmpada incandescente de 100 W; 
• em cômodos ou dependências com área superior a 6m2 deve ser prevista uma carga mínima de uma lâmpada incandescente de 100 W para os primeiros 6m2, acrescida de 60 W para cada aumento de 4m2 inteiros.
As tomadas específicas são aquelas destinadas ao suprimento de aparelhos determinados, geralmente não portáteis, tais como: chuveiros, geladeiras, condicionadores de ar, etc. As demais tomadas, destinadas à ligação dos demais aparelhos, são denominadas de uso geral.
Devem ser atribuídas as seguintes potências para as tomadas:
• para as tomadas de uso específico, a potência nominal do equipamento a ser alimentado;
 • para as tomadas de uso geral em banheiros, cozinhas, copas, copa- cozinhas, áreas de serviço, lavanderias e locais análogos, no mínimo 600 VA por tomada, até 3 tomadas e 100 VA por tomada, para os excedentes; 
• para as tomadas de uso geral nos demais cômodos ou dependências, no mínimo 100 VA por tomada.
A alocação dos interruptores, bem como seu tipo, deve levar em conta a posição das portas, a circulação das pessoas e deve ser analisada previamente com o cliente. 
Fundamentalmente há três tipos de interruptores: 
• simples, que apresenta dois estados – aberto/fechado – e 2 terminais. São utilizados para promover a descontinuidade ou a continuidade de um circuito elétrico, conforme esteja na posição aberto ou fechado; 
• paralelo, que apresenta duas posições e três terminais, um central e dois auxiliares. Quando acionado, conecta o terminal central ao outro terminal auxiliar ao qual não estava conectado. Este interruptor é utilizado em circuitos, ditos “paralelos”, onde se comanda uma carga (usualmente de iluminação) de 2 pontos, como por exemplo nas extremidades de uma escada; 
• intermediário, que apresenta duas posições e quatro terminais, que se ligam 2 a 2, alternando-se essa ligação ao comando do usuário. Esse interruptor é utilizado para acionar uma carga comandada por um circuito “paralelo”, de um local diferente daqueles onde os interruptores paralelos se situam.
2.2.2• Alocação do Quadro de Distribuição: consiste na localização do quadro de distribuição na planta civil;
2.2.3 • Traçado de eletrodutos: consiste na distribuição de eletrodutos, para a alimentação dos pontos de consumo;
 	2.2.4• Caixas de passagem: consiste na distribuição de caixas de passagem para a instalação, para permitir conexões de condutores e sua manutenção futura;
O Quadro de Distribuição deve ser instalado o mais próximo possível do centro de carga da instalação de forma consistente com o projeto civil da instalação, considerando aspectos estéticos e de acesso. O traçado dos eletrodutos deve ser implementado de forma a minimizar as quantidades de materiais a serem utilizados, evitando-se interferências com as outras instalações prediais (água, esgoto, gás, etc) e os elementos estruturais da construção. Deve-se também atentar para os problemas de execução e manutenção, evitando-se por exemplo o excesso de eletrodutos e de condutores em caixas de passagem, reduzindo-se os cruzamentos de eletrodutos no interior das paredes e lajes, posicionando as caixas em lugares de fácil acesso, etc.
 	2.2.5• Definição de circuitos parciais: consiste na definição de circuitos parciais, monofásicos ou bifásicos, que suprirão os diversos blocos de carga, nos quais a carga total será dividida; 
Após a fixação das cargas nos pontos de consumo, adota-se os seguintescritérios para a divisão das cargas entre os circuitos elétricos: 
• prever circuitos individualizados em função do tipo de aparelhos que alimentam, como por exemplo, circuitos distintos para iluminação, tomadas, motores, etc; 
• dividir a carga de iluminação em vários circuitos, que atendem diversos ambientes da edificação; 
• prever condutores compatíveis com os terminais e com as cargas dos aparelhos e tomadas que irão ser atendidas; 
• agrupar cargas nos circuitos de modo a respeitar a máxima capacidade de condução de corrente dos condutores, bem como a sua queda de tensão admissível, prevendo-se ainda uma margem de segurança para acréscimos de carga (por exemplo de 20%). 
No caso de quartos de hotéis, residências e similares, é aceitável o agrupamento, em um mesmo circuito de cargas de iluminação e tomadas, exceto em cozinhas, copas e áreas de serviço, onde as tomadas devem ser supridas por circuitos exclusivos. Devem ser previstos circuitos independentes para as cargas acima de 1500 VA (porém as de mesmo tipo podem ser alimentadas pelo mesmo circuito). É usual fixar-se a carga máxima de 1500 VA nos circuitos em 110/127 V, objetivando-se o uso de condutor de 1,5 mm2 que é a bitola mínima utilizada em instalações prediais. 
A distribuição de condutores de uma instalação deve ser realizada para cada um dos circuitos parciais pré-definidos, respeitando-se as cargas monofásicas (alimentadas com uma fase e um neutro) e as cargas bifásicas (alimentadas com duas fases), o fio terra que 278 12. INSTALAÇÕES ELÉTRICAS deve estar presente em todas as tomadas, bem como o balanceamento de carga, sempre que possível, entre as fases da instalação.
2.2.6• Atribuição de cargas a circuitos parciais: consiste na definição de quais pontos de consumo pertencem a cada um dos circuitos pré-definidos, de forma que cada circuito seja dimensionado, controlado e protegido independentemente;
2.3 projeto 
Em um projeto de instalações elétricas, são fundamentais que fiquem caracterizados e identificados todos os elementos ou as partes que compõem o projeto. Basicamente qualquer projeto elétrico em uma edificação se constitui em:
Quantificar e determinar os tipos e localizações dos pontos de utilização da energia elétrica;
Fazer o dimensionamento definindo o tipo e o percurso de cabos e eletrodutos;
Fazer o dimensionamento definindo o tipo e a localização dos pontos de medição de energia elétrica com malha de aterramento (conforme normas da concessionária local), dispositivos de manobras e de proteção, e, demais acessórios inerentes a instalação.
Todo projeto de instalação elétrica é na realidade uma representação gráfica e escrita de toda a instalação, e deve conter no mínimo a seguinte documentação técnica, segundo NBR 5410/04 em seu item 6.1.8.1 – Pag.87:
Plantas;
Diagramas unifilares e outros, quando aplicáveis;
Detalhes de montagem, quando necessários;
Memorial descritivo da instalação;
Especificações dos componentes (descrição, características nominais e normas que devem atender);
Parâmetros do projeto (Correntes de curto circuito, queda de tensão, fatores de demanda, temperatura ambiente, etc);
Memorial de cálculo – Envolve o dimensionamento de condutores, condutos e proteções.
De acordo com a NBR 5410/04 em seu item 6.1.8.2 – Pag.87, depois de concluída a instalação elétrica, a documentação originada acima, deve ser revisada e atualizada de maneira fidedigna ao que foi executado, é o que se denomina de projeto “As Built”, e, estas atualizações podem ser realizadas tanto pelo projetista, como pelo executor ou por outro profissional devidamente habilitado, conforme acordado previamente entre as partes.
Um projeto deve garantir a usuários e patrimônio segurança e um perfeito funcionamento das instalações elétricas obedecendo às normas técnicas vigentes, a saber:
NBR 5444/89 – Símbolos gráficos para instalações prediais;
NBR 5410/2004 – Instalações elétricas de baixa tensão;
NBR 5419 - Proteção de estruturas contra descargas atmosféricas (SPDA);
NBR 14039/2003 - Aterramento e Proteção contra choques elétricos e sobre correntes;
Norma especifica aplicável da concessionária local onde se situa a edificação ou empreendimento.
2.4 Simbologias conforme a NBR 5444/89
2.4.1 O Traço Segundo a NBR 5444/89 (Item 4.1.1)
 	Os condutores também são representados por traços que devem ser perpendiculares às linhas de representação dos condutos. Na figura, retrata a representação gráfica de condutos e condutores na planta segundo a norma 5444/89.
2.4.2 O Círculo Segundo a NBR 5444/89 (Item 4.1.2)
O círculo representa três funções básicas: o ponto de luz, o interruptor e a indicação de qualquer dispositivo embutido no teto.
O ponto de luz deve ter um diâmetro maior que o interruptor para diferenciá-los. Um elemento qualquer circundado indica que este se localiza no teto. O ponto de luz na parede (arandela) também é representado pelo círculo.
Quanto ao ponto de luz deve ser indicado junto à simbologia o número do circuito, o ponto de comando (interruptor), a quantidade de lâmpadas no ponto e a potência nominal do ponto, conforme figura abaixo.
2.4.3 O Triângulo Equilátero Segundo a NBR 5444/89 (Item 4.1.3)
O triângulo equilátero na planta representa tomadas em geral, onde variações acrescentadas ao triângulo, indicam mudança de significado e função (tomadas de luz e telefone, por exemplo), bem como modificações em seus níveis na instalação (baixa, média e alta), conforme a figura abaixo.
2.5 Circuitos, ligações em serie e em paralelos e interruptores 
2.5.1 Circuito aberto e circuito fechado 
É muito comum em eletricidade falar que um circuito está "aberto" ou "fechado". Por este motivo, é interessante que o leitor tenha noção do que isso significa.
Dizemos que um circuito está fechado quando existe um percurso completo para a corrente e ela pode circular alimentando algum aparelho, conforme mostra a figura.
O circuito está aberto, quando existe alguma interrupção que impede a circulação da corrente.
Veja que o circuito não precisa estar interrompido obrigatoriamente antes do aparelho alimentado, em relação ao pólo vivo. A interrupção pode ser "depois", uma vez que a corrente não tendo para onde ir, simplesmente para! Na verdade, na instalação elétrica, como a corrente usada é alternada, não tem muito sentido se falar em "antes ou depois" de algum dispositivo alimentado.
Assim, quando falarmos que um circuito ou um dispositivo está aberto é porque ele não deixa a corrente passar, ou seja, o circuito está interrompido. Quando um circuito ou dispositivo está fechado é porque ele permite que a corrente passe. Uma outra forma de indicar isso é dizer que um circuito aberto não tem "continuidade" para a corrente, enquanto um circuito fechado apresenta "continuidade" para a corrente.
2.5.2 Interruptores 
A finalidade dos interruptores nas instalações elétricas é abrir e fechar um circuito. Isso permite estabelecer ou interromper a corrente de modo a controlar o funcionamento do dispositivo alimentado.
Podemos usar os interruptores para ligar ou desligar uma lâmpada, ou seja, para estabelecer ou interromper a corrente que circula através de uma lâmpada, conforme sugere a figura.
Note que podemos ligar o interruptor "antes" ou "depois" da lâmpada, pois numa instalação a posição não importa, conforme já vimos.
É interessante observar que não precisamos desligar os dois fios para que a corrente seja interrompida. Assim, os interruptores simples têm apenas um pólo, ou seja, possuem dois pontos de ligação, observe a figura.
Ocorre, entretanto, que, por medida de segurança, é interessante desligar os dois fios. Isso porque normalmente não sabemos numa tomada ou num ponto de uma instalação, qual é o vivo e qual é o terra.
Na verdade, ao fazer uma instalação, o interruptor deve ser sempre colocado de modo a desligar o vivo (fase), e não o pólo neutro.
Na figura anterior verificamos que se usarmos o interruptor para desligar o terra, o vivo (fase) permanece e isso significa queum toque acidental pode causar choques. Se quisermos ter mais segurança será interessante desligar os dois pólos. Isso pode ser conseguido com interruptores duplos. As chaves gerais usadas nas caixas de entrada das instalações fazem justamente isso.
2.5.3 Série e paralelo 
Os interruptores são ligados em série com os aparelhos que devem controlar, enquanto que os aparelhos alimentados pela rede de energia são ligados em paralelo. Esta afirmação deixa a maioria das pessoas confusa. O que é "série" e o que é "paralelo".
Estes dois termos podem ser facilmente entendidos se tomarmos duas aplicações simples como exemplo.
A primeira aplicação é mostrada na figura abaixo onde temos um interruptor ligado em SÉRIE com uma lâmpada de modo a poder controlá-la.
Assim, neste circuito, a corrente passa primeiro pelo interruptor e depois pela lâmpada (ou vice-versa, se o interruptor for ligado depois).
Um conjunto de lâmpadas de árvore de natal é obtido pela ligação em série dessas lâmpadas.
Veja que, neste tipo de ligação, se uma das lâmpadas queimar, a corrente é interrompida em todo o circuito e todas as lâmpadas apagam!
Observe também que a tensão da rede de energia se divide entre as lâmpadas. Se o conjunto tiver 10 lâmpadas, os 110 V da rede de energia ficarão divididos por 10 e cada lâmpada recebe 11 V.
Outra aplicação consiste num conjunto de lâmpadas alimentado pela mesma rede de modo que todas fiquem sujeitas à mesma tensão de 110 V.
Isso é mostrado na figura abaixo e corresponde ao que existe naturalmente na instalação elétrica de nossa casa.
Nesta aplicação as lâmpadas estão em PARALELO e as correntes são independentes. Assim, cada lâmpada exige a corrente que precisa para funcionar, e se uma delas queimar, a outra não é afetada, continuando acesa da mesma forma.
Nas instalações elétricas encontramos dispositivos que são ligados em série como os fusíveis e os interruptores, e dispositivos que são ligados em paralelo como as lâmpadas, tomadas e outros que devem receber alimentação de modo independente.
2.6 Conclusão 
Os requisitos de segurança e qualidade devem ser sempre observados e impostos por profissionais da construção civil e técnicos em eletricidade, para evitar danos às pessoas e ao patrimônio. 
Não é por acaso que uma das normas técnicas mais consultadas por técnicos e engenheiros da área é a NBR 5410 (Instalações elétricas em baixa tensão) e a NR-10 (Segurança em instalações e serviços em eletricidade).
Os profissionais precisam conhecer e aplicar as normas técnicas, até por uma questão de ética profissional, o usuário por outro lado, deve também exigir o seu cumprimento e o uso de produtos certificados por órgãos credenciados, fazendo uso destas normas, garantindo assim, uma maior confiabilidade e segurança em suas instalações elétricas.
Portanto, conclui-se que o conhecimento de instalações elétricas é de suma importância na área da construção civil, e deve-se sempre apresentar um projeto, e ser seguida das normas e de um profissional qualificado. 
2.7 Referências 
http://www.inmetro.gov.br/painelsetorial/palestras/Palestra_LABELO.pdf
http://www.infis.ufu.br/infis_sys/pdf/NEWTON%20FERNANDO%20MONTEIRO.pdf
https://pt.slideshare.net/Bassoli2012/instalacoes-eletricas-4-edicao-julio-niskier
http://monografias.brasilescola.uol.com.br/engenharia/projetos-instalacoes-eletricas-prediais.htm
http://www.newtoncbraga.com.br/index.php/eletrica-domiciliar/2184-el011.html
http://www.jorgestreet.com.br/arquivos/downloads/Eletronica/Projeto%20de%20instalacoes_eletricas.pdf
http://www.forumdaconstrucao.com.br/conteudo.php?a=28&Cod=1678
http://fluxoconsultoria.poli.ufrj.br/blog/arquitetura-construcao/projeto-instalacoes-prediais/
JACOME, Paulo André Dias. APOSTILA DE INSTALAÇÕES ELETRICAS. CREA-RJ – 168734/D. Instalações Elétricas – Hélio Creder 15ª edição