Aula 10 Instalações prediais de águas pluviais

Prévia do material em texto

INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS
Aula 10 – Instalações 
Prediais de Águas Pluviais
Condutores Horizontais
 Declividade pequena: não inferior a 0,5% e uniforme;
 Tubulações aparentes  inspeções sempre que houver 
conexões, mudança de declividade, mudança de direção;
 Inspeções a cada trecho de 20 m nos percursos retilíneos;
 Tubulações enterradas  caixas de areia nas mesmas condições 
anteriores;
 Ligação entre os condutos verticais e horizontais  curva de 
raio longo com inspeção ou caixa de areia;
 Lâminas de água máxima: 2/3 do diâmetro interno do tubo.
Condutores Horizontais
Dimensionamento condutores horizontais
Capacidade de condutores horizontais 
com seção circular (l/min) Tabela 4 –
NBR-10844/89
As vazões foram calculadas utilizando a fórmula de Manning-Strickler, com 
a altura de lâmina de água igual a 2/3 do diâmetro interno.
Dimensionamento condutores horizontais
Qual o diâmetro do condutor horizontal de PVC para escoar 1200 l/min? 
Suponha declividade de 2%.
D = 200 mm
Caixa de Inspeção e Caixa de Areia
 Seção circular D = 0,60 m / Quadrada = lado com 0,60 m (mínimo)
 Profundidade máxima = 1,00 m
 Distância máxima entre as caixas = 20,00 m
Ligação ao Coletor Público
Caixa de 
areia
Ralo
Condutor
de águas
pluviais
Caixa de 
ralo
Condutor
de águas
pluviais
0,40 m
Rua
Pa
ss
e
io
A
li
nh
am
e
nt
o
Coletor
Caixa de 
ralo
Caixa de 
areia
público
Coletor de
águas 
pluviais
Coletor 
público
S
ar
je
t
a
Planta Corte
Dimensionamento pela NBR 10844/89
Exemplo 4: Dimensionar o sistema de águas pluviais da residência 
apresentada a seguir, com as seguintes características:
TR = 5 anos
Altura Telhado = 3 m
São Paulo
Estimativas das variáveis
Área de contribuição – NBR 10844/89
Estimativas das variáveis
Intensidade pluviométrica (duração 5 min)
Intensidade Pluviométrica (mm/h)
Local Período de Retorno
1 5 25
Bagé 126 204 234
Belém 138 157 185
Belo Horizonte 132 227 230
Fernando de Noronha 110 120 140
Florianópolis 114 120 144
Fortaleza 120 156 180
Goiânia 120 178 192
João Pessoa 115 140 163
Maceió 102 122 174
Manaus 138 180 198
Niterói 130 183 250
Porto Alegre 118 146 167
Rio de Janeiro (Jardim Botânico) 122 167 227
São Paulo (Santana) 122 172 191
Dimensionamento de Calhas
A seção transversal é calculada utilizando a fórmula de 
Manning Strickler e a equação de continuidade:

ÁreaA
Perímetro molhado
Rh
2/3
i
1/ 2
hn
Q  k  R
 Q: Vazão na seção final da calha em l/min ;
 K = 60.000 = coeficiente de transformação em m3/s para l/min;
 A: área molhada em m2;
 Rh: raio hidráulico em m;
 i: declividade da calha em m/m;
 n: coeficiente de Manning.
Dimensionamento pela NBR 10844/89
Tempo de recorrência = 5 anos 
Intensidade Pluviométrica (São Paulo)
172 mm/h
Área de Contribuição:
A1 =A3
Vazão de Projeto C =1
Calha
Dimensionamento pela NBR 10844/89
Dimensionamento da calha
Calha 1 = Calha 3
Material  Aço galvanizado 
Calha  10 cm x 16 cm
I = 0,5%
n = 0,011
R ih
A
n
2 / 3 1/2
Q k
K = 60000
Arbitrando H = 8 cm
 A = 0,008m2 e P =0,26m
Dimensionamento pela NBR 10844/89
Tempo de recorrência = 5 anos 
Intensidade Pluviométrica (São Paulo)
172 mm/h
Área de Contribuição:
A1 =A3
Vazão de Projeto
Conduto vertical
Dimensionamento pela NBR 10844/89
Dimensionamento dos condutores verticais
AP 1 = AP 3
Material  PVC
Utilizamos ábacos para determinação de diâmetros de 
condutores verticais recomendados pela norma (CSTC - Bélgica)
Dimensionamento pela NBR 10844/89
Dimensionamento dos 
condutores verticais
AP1  Q1 = 282,37 l/min
H = 8,0 cm 
L = 3 m
 D = 50 mm  75 mm
H = 4,5 cm  8cm
OK!
Q = vazão de projeto (l/min);
95
H = altura da lâmina de água na calha (mm); 
L = comprimento do condutor vertical (m);
D = diâmetro interno (mm).
Dimensionamento pela NBR 10844/89
Dimensionamento dos 
condutores verticais
AP2  Q2 = 564,73 l/min
H = 7,6 cm 
L = 3 m
 D = 60 mm  75 mm
H = 5,6 cm  8cm
OK!
Q = vazão de projeto (l/min);
96
H = altura da lâmina de água na calha (mm); 
L = comprimento do condutor vertical (m);
D = diâmetro interno (mm).
Dimensionamento pela NBR 10844/89
Dimensionamento dos Coletores Horizontais
Área pavimentada Tubulação de PVC  n =0,011
CH1
CH4
CH2
CH3
Dimensionamento pela NBR 10844/89
Dimensionamento dos Coletores Horizontais
CH4  Q = 1129,47 L/min ; I = 0,5%
CH1  Q1 = 282,37 L/min CH2  Q1 = 564,73 L/min CH3  Q1 = 282,37 L/min
I = 1% I = 1% I = 1%
D = 100 mm D = 150 mm D = 100 mm
D = 200 mm
Dimensionamento pela NBR 10844/89
CH1  Q1 = 282,37 l/min
I = 1%
Dimensionamento dos Coletores Horizontais
Tubulação de PVC  n =0,011
D = 100 mm
CH2  Q1 = 564,73 l/min
I = 1%
D = 150 mm
CH3  Q1 = 282,37 l/min
I = 1%
D = 100 mm
CH4  Q = Q1 + Q2 + Q3 = Q = 1129,47 l/min 
I = 0,5%
D = 200 mm
Reaproveitamento de águas de chuva
Normativa
NBR 15527/07
Reaproveitamento de águas de chuva
Principais elementos do sistema
Reaproveitamento de águas de chuva
Principais elementos do sistema
Reaproveitamento de águas de chuva
Utilização da água da chuva
 Sistema para captação, filtragem e armazenamento da água
o captação é feita com a instalação de um conjunto de calhas
no telhado, que direcionam a água para um tanque
subterrâneo ou cisterna, onde ela será armazenada.
 Instalar um filtro para retirada de impurezas, como folhas e
outros detritos, e uma bomba, para levar o líquido a uma
caixa d'água elevada separada da caixa de água potável
o embora não seja própria para beber, tomar banho ou
cozinhar, a água de chuva tem múltiplos usos numa
residência.
 Usos da água de chuva: rega de canteiros, jardins, limpeza de
pisos, calçadas e playground e lavagem de carros (gastos que
representam cerca de 50% do consumo de água nas cidades),
além de descarga de banheiros e lavagem de roupas.
Sistemas de Aproveitamento
Vantagens
 Redução do consumo de água da rede pública e do custo de
fornecimento da mesma;
 Evita a utilização de água potável onde esta não é necessária,
como por exemplo, na descarga de vasos sanitários, irrigação
de jardins, lavagem de pisos, etc;
 Os investimentos de tempo, atenção e dinheiro são mínimos
para adotar a captação de água pluvial na grande maioria dos
telhados, e o retorno do investimento é sempre positivo;
 Faz sentido ecológica e financeiramente não desperdiçar um
recurso natural escasso em toda a cidade, e disponível em
abundância no nosso telhado;
 Ajuda a conter as enchentes, represando parte da água que
teria de ser drenada para galerias e rios.
Reaproveitamento de águas de chuva
Captação da água da chuva
115
Cisternas
pré-fabricadas
Reaproveitamento de águas de chuva
Utilização da água de chuva - filtros
Fonte:Aquastock
Reaproveitamento de águas de chuva
Associar esse sistema a dispositivos poupadores de água
 Bacias sanitárias com VDR (volume de descarga reduzido):
Bacias sanitárias com sistema dual onde o usuário pode 
escolher entre dois volumes de água de descarga (100% e 
50% do volume);
Volumes disponíveis: 9 e 4,5 litros ou 6 e 3 litros.
Reaproveitamento de águas de chuva
Associar esse sistema a dispositivos poupadores de água
 Torneiras:
Para controlar a dispersão do jato e reduzir a vazão, existem 
alguns dispositivos adaptados à próprias torneiras, como os 
arejadores.
Reaproveitamento de águas de chuva
Associar esse sistema a dispositivos poupadores de água
 Torneirasacionadas por sensor infravermelho:
O sensor infravermelho funciona com um conjunto de emissor 
e receptor. O receptor detecta o sinal emitido pelo anteparo 
colocado à frente (as mãos) e aciona a válvula que libera a 
água para o uso. O fluxo cessa quando as mãos são 
retiradas do campo de ação do sensor.
Reaproveitamento de águas de chuva
Associar esse sistema a dispositivos poupadores de água
 Torneiras e chuveiros com tempo de fluxo determinado:
Torneira dotada de um dispositivo mecânico que, uma vez 
acionado, libera o fluxo de água, fechando-se 
automaticamente após um tempo determinado.
Reaproveitamento de águas de chuva
Associar esse sistema a dispositivos poupadores de água
 Lavatório combinado com caixa de descarga de VS:
O volume de agua utilizada no uso do lavatório é aproveitado 
para encher a caixa de descarga.
Reaproveitamento de águas de chuva
Associar esse sistema a dispositivos poupadores de água
Reaproveitamento de águas de chuva
Associar esse sistema a dispositivos poupadores de água
Reaproveitamento de águas de chuva
Associar esse sistema a dispositivos poupadores de água
Reaproveitamento de águas de chuva
Comentários finais
 A atual tendência é que a maioria das cidades brasileiras 
venham a desenvolver seus Planos Diretores de Drenagem 
Urbana (PDDrU)
 Exigência da população a implementação de estruturas de 
controle do escoamento superficial.
 Entre as soluções propostas, encontra-se a possibilidade de 
utilização do reservatório para o armazenamento das 
águas pluviais e amortecimento das vazões de pico.
 Mas existem outras alternativas nestes casos, para a 
disposição dos efluentes das águas pluviais.