Manual de Dimensionamento de Hidrantes Fire Protection 1

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PARA DIMENSIONAR UM
WELLINGTON NADSON
$
Aprenda os principais passos 
de um dimensionamento que
SEJA APROVADO EM UMA ANÁLISE TÉCNICA E
PROPORCIONE SEGURANÇA
Guia Definitivo Para Dimensionar um Sistema de Hidrantes
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TERMO DE RESPONSABILIDADE E DIREITOS AUTORAIS
Termo de Responsabilidade
Quando eu comecei os estudos sobre o
dimensionamento de hidrantes e sua análise 
aprendi uma série de sacadas.
Todas essas sacadas e informações que aprendi e 
que você vai ler neste livro são fruto das minhas 
experiências profissionais nesta área.
Embora eu tenha me esforçado ao máximo
mo para garantir a precisão e a mais alta qua-
lidade dessas informações, de forma que que 
todas as técnicas e métodos aqui ensinados se-
jam altamente efetivos para qualquer pessoa que 
esteja disposta a aprender e a colocar o esforço 
necessário para aplicá-los conforme instruídos, 
nenhum dos métodos ou informações foi cien-
ticamente testado ou comprovado, e não me
responsabilizo por erros ou omissões
Sua situação particular pode não se
adequar perfeitamente aos métodos e técnicas 
ensinados neste guia. Assim, você deverá uti
-
lizar e ajustar as informações de acordo com 
sua necessidade específica. Por essa razão, os 
resultados podem variar de pessoa para pessoa e 
não existe qualquer garantia.
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Índice
1 - Como Funciona um Sistema de Hidrantes
1.1 - Sistema de Hidrantes 05
1.2 - 3 Tipos de Sistemas mais Importantes 07
1.3 - Vazão versus Pressão 07
1.4 - Qual melhor Sistema para Diemsionar 08
2 - Iniciando o Dimensionamento de Hidrantes
2.1 - Fases de um Dimensionamento 09
2.2 - Esguicho 10
2.3 - Mangueiras 10
2.4 - Tipos de Sistemas 11
3 - Reservatórios: Reservas Técnicas de Incêndio
3.1 - Formas de Localização da RTI 14
3.2 - Qual o melhor local para a RTI? 14
3.3 - Mãos à obra! (próx. edição) .....
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Você já teve a experiência de iniciar um dimensionamento de hidrantes e, 
em pouco tempo ver perdida a sua paciência tentando elaborar esse projeto 
para que o mesmo fosse aprovado em uma análise técnica?
É SOBRE ISSO QUE VOU FALAR NESTE MANUAL.
Um grande problema dos profissionais que estão começando ou buscam fazer 
um dimensionamento de Hidrantes, está justamente em saber qual deve ser os 
primeiros passos a serem dados, qual norma e legislação consultar, minha 
edificação necessita deste preventivo, entre outras dúvidas…
Essas dúvidas geralmente são devidas a este sistema ser constituído 
por uma soma de vários outros subsistemas associados, o que às vezes 
o torna um pouco complexo para quem não tem o hábito de dimensioná-lo, 
e também por conta do déficit nos ensinos superiores quanto às matérias 
de prevenção e combate a incêndio.
O seu sucesso em dimensionar um Sistema de Hidrantes vai depender 
exclusivamente das informações certas, dadas no momento certo.
E este é o objetivo deste Manual, mostrar as características básicas e os 
tipos de Sistemas de Hidrantes existentes e como iniciar os seus 
dimensionamentos.
Utilizando este Manual como referência, você vai reconhecer as vantagens 
e as limitações dos vários tipos de Sistemas de Hidrantes disponíveis, e o 
mais importante, você estará apto para fazer a melhor escolha do tipo de 
sistema de hidrante e o seu dimensionamento de acordo com a necessidade 
do empreendimento que esteja sendo projetado.
Então por onde devemos iniciar um 
dimensionamento de hidrantes?
INTRODUÇÃO
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Sempre é bom sabermos com profundidade os detalhes básicos dos 
sistemas em que nos propomos a dimensionar, pois desta forma teremos 
informações mais precisas tirando o status de superficialidade que a maioria 
dos projetos por aí possuem, o famoso ctrl + C (copiar) e ctrl + V (colar). 
Sendo assim, iremos abordar como este sistema funciona e o qual é 
realmente a sua função dentro de uma edificação.
E o hidrante em si, é a junção de uma parte da canalização de incêndio com 
a válvula angular, mais o engate rápido tipo storz e um adaptador.
O Sistema de Hidrantes é o conjunto de válvulas, conexões, tubulações de 
recalque e sucção, mais um reservatório superior ou inferior, com a 
finalidade de servir como suplemento para alimentar linhas de mangueiras 
que serão utilizadas para combater um princípio de incêndio ou controlá-lo 
até a chegada de uma equipe especializada (corpo de bombeiros). 
COMO FUNCIONA UM 
SISTEMA DE HIDRANTES
$
H
O Sistema de hidrantes como mencionado acima, irá fornecer uma reserva 
de água com vazão e pressão o suficiente na ponta do esguicho de uma 
mangueira para o combate inicial de princípios de incêndios. 
Para que este sistema desempenhe o seu papel da melhor maneira 
possível, um profissional habilitado (você) precisa dimensioná-lo da forma 
correta para que esta vazão e pressão sejam atendidas.
Dentre os diversos sistemas preventivos possíveis de existir em uma 
edificação, o sistema de hidrantes se enquadra como sendo do tipo 
sob comando, pois o mesmo necessita da intervenção do ser humano 
para poder ser utilizado e desligado.
De início já quero mencioná-los aqui para você, sistemas de saídas de 
emergência, sistemas hidráulicos de combate a incêndio e sistema elétricos. 
É claro que existem muitos outros, mais na nossa visão, esses desempenham 
crucial importância na segurança contra incêndio dentro de uma edificação.
Como você já sabe, o tema deste nosso material são os sistemas hidráulicos 
de combate a incêndio, especificamente sistema de hidrantes e mangotinhos.
Ao dominar o dimensionamento deste sistema de cara você já irá adquirir 
uma posição de destaque no mercado, pois não são muitos os profissionais 
que detém tal conhecimento.
ATENÇÃO: 
“Grave bem essas duas palavras chaves em um dimensionamento de 
sistemas hidráulicos, Vazão e Pressão, pois elas representam 40% do 
trabalho que iremos ter em um dimensionamento.”
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Guia Definitivo Para Dimensionar um Sistema de Hidrantes
Os 3 tipos de sistemas mais importantes 
que qualquer profissional precisa dominar.
Os sistema de hidrantes e mangotinhos previstos para um empreendimento 
são determinados através da TABELA 1 da NBR 13.714, isso se você estiver 
utilizando esta norma como referência, mas caso você esteja utilizando a 
legislação ou norma do estado onde se encontra o empreendimento a ser 
dimensionado, fique atento, pois o mesmo deve possuir normas que 
parametrizam a aplicação deste sistema para as edificações do estado 
em questão.
O Dimensionamento de Hidrante, e de qualquer outro sistema hidráulico, 
depende desses dois principais parâmetros, porém para o nosso cálculo 
hidráulico a nossa preocupação a princípio será apenas com o cálculo da 
pressão, pois a vazão já é determinada por norma, cabendo a nós verificar 
apenas se a velocidade de escoamento na tubulação e suas perdas de 
cargas, se estas estão dentro do previsto por norma.
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Guia DefinitivoPara Dimensionar um Sistema de Hidrantes
Vazão x Pressão
Tipo
1
2
3
Saídas
1
2
2
80 ou 100
300
900
Vazão
L/min
Mangueiras
Diâmetro
mm m
Comprimento
máximo
Fonte: NBR 13.714/2000
25 ou 32
40
65
30
30
30
Esguicho
Regulável
Jato Compacto
16 mm ou regulável
Jato Compacto
25 mm ou regulável
TABELA 1
H
H
Para sabermos quando uma empresa poderá ser isenta da instalação do 
sistema de hidrantes, precisamos saber quais são as classificações do 
empreendimento quanto a área construída, altura, carga de incêndio e 
ocupação.
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Guia Definitivo Para Dimensionar um Sistema de Hidrantes
Qualquer empresa pode ser Isenta da instalação de HIDRANTES?
Após termos passado pelo processo de classificação da edificação fica bem 
mais fácil selecionar o melhor tipo de sistema que cubra com mais facilidade 
os possíveis risco de incêndio que possam vir a surgir no seu empreendimento. 
Na NBR 13.714 encontramos a TABELA D.1 com a classificação dos edifícios 
e aplicabilidade dos sistemas de hidrantes e mangotinhos, que nos orienta 
quanto a qual tipo de sistema utilizar após sabermos em qual classificação 
quanto à ocupação ela se encaixa.
Que tipo de sistema eu devo utilizar para o meu empreendimento?
No tópico anterior vimo que a NBR 13.714 nos dá um norte de qual sistema 
utilizar para o nosso empreendimento levando em consideração as 
classificações da edificação, porém cada caso é um caso, e isso dependerá 
muito da visão do profissional técnico. 
Posso lhe passar aqui, que muitos profissionais se preocupam muito com o 
quesito de economia financeira para o contratante, o que é louvável, mas 
nunca é de mais lembrar que o quesito segurança nunca é de mais.
Como DECIDIR qual o MELHOR sistema a ser dimensionado?
9
$
ATENÇÃO: 
“Peço que você fique atento aos pontos do sistema de hidrantes que 
estão sendo citados aqui, pois estes com certeza são os principais e 
que influenciarão no nosso dimensionamento”.
Por onde devo começar?... Pelo início ou pelo final? :)
Como assim José, hehehe…
Preciso te falar que o início de um sistema de hidrantes em um cálculo 
hidráulico, irá depender de onde você escolher para iniciar o cálculo, se da 
ponta do esguicho ou da canalização que sai do reservatório que irá conter 
a reserva técnica de incêndio. 
Sendo assim, temos as duas possibilidades de início para um 
dimensionamento de hidrantes.
Como vimos no tópico anterior, a NBR 13.714 nos dá um norte de qual 
sistema utilizarmos para o nosso empreendimento levando em consideração 
as classificações da edificação, porém cada caso é um caso, e isso dependerá 
muito da visão do profissional técnico. 
Posso lhe passar aqui, que muitos profissionais se preocupam muito com o 
quesito de economia financeira para o contratante, o que é louvável, mas 
nunca é de mais lembrar que o quesito segurança nunca é de mais.
Quais são as fases obrigatórias de um Dimensionamento?
INICIANDO O DIMENSIONAMENTO 
DE HIDRANTES
H
Componentes de um 
Sistema de hidrante ou mangotinho
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O esguicho, dispositivo adaptado na extremidade das mangueiras destinado 
a dar forma, direção e controle ao jato, podendo ser do tipo regulável 
(neblina ou compacto) ou de jato compacto. 
Esguicho Agulheta (também chamado de tronco cônico), onde o jato de 
água produzido por ele é apenas no modo compacto (jato sólido), utilizado 
para ser acoplado à conexão de uma mangueira, servindo para reduzir o 
diâmetro desta e aumentar a velocidade da água;
Esguicho Regulável, onde temos a possibilidade da utilização do jato de 
água no modo compacto e neblinado, ou seja, dá forma ao jato, permitindo 
o uso d’água em forma de chuveiro de alta velocidade.
Estes dois tipos de esguichos podem ser usados nos três tipos de sistemas 
de hidrantes existentes, devendo garantir quando em uso um alcance 
mínimo do jato de água no modo compacto de 8 metros.
Dentro dos sistemas de hidrantes e mangotinhos as mangueiras de incêndio 
fazem parte dos dispositivos que têm contato direto com os possíveis 
sinistrados, e devido a este contato direto observamos a importância da 
escolha apropriada para o tipo de ocupação e público que poderá utilizá-la. 
ESGUICHO
MANGUEIRA DE INCÊNDIO
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Guia Definitivo Para Dimensionar um Sistema de Hidrantes
Hoje as mangueiras de incêndio podem ser encontradas nos mais variados 
tipos de diâmetros comerciais, dentre eles as de 1.1/2" (40mm) e 
2.1/2" (65mm), sendo seus comprimentos variados também, de 15m, 
20m e 30m.
Para podermos encontrar o diâmetro e o comprimento do lance da 
mangueira a ser utilizada no dimensionamento de um sistema de hidrantes 
ou mangotinhos, fazemos uso da Tabela 01 da NBR 13.714/2000 da ABNT. 
Lembrando sempre que devemos está atentos ao o tipo de ocupação, 
o nível de risco de incêndio, o layout da edificação, bem como, as vazões e 
pressões mínimas necessárias para o perfeito funcionamento do sistema.
As mangueiras de incêndio usadas em um dimensionamento são do tipo 
flexíveis, de fibra resistente à umidade e revestidas internamente por 
borracha, capazes de suportar as pressões de trabalho e de teste.
Devido às características que estas possuem, as mesmas são classificadas 
segundo a NBR 11861/1998, em função da pressão a que são capazes 
de serem submetidas quando utilizadas na canalização ou rede de incêndio 
dos sistemas de hidrantes e mangotinhos.
Tipo
1
2
3
Saídas
1
2
2
80 ou 100
300
900
Vazão
L/min
Mangueiras
Diâmetro
mm m
Comprimento
máximo
Fonte: NBR 13.714/2000
25 ou 32
40
65
30
30
30
Esguicho
Regulável
Jato Compacto
16 mm ou regulável
Jato Compacto
25 mm ou regulável
TABELA 1
H
H
e servi
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Guia Definitivo Para Dimensionar um Sistema de Hidrantes
Fique atento que todos os sistemas de prevenção contra incêndio possíveis 
de existir dentro de uma edificação necessitam de manutenções 
periódicas para que os mesmos sempre possam garantir um certo nível 
de segurança para os ocupantes da edificação, e com as mangueiras de 
incêndio logicamente não é diferente, estas deverão sempre ser 
inspecionadas por empresas credenciadas e submetidas, anualmente, 
a teste hidrostático que garantam ou não o seu perfeito funcionamento 
no sistema para o qual foram dimensionadas. 
Após a inspeção, deverá constar na mangueira de incêndio um carimbo com 
a data de realização do teste hidrostático ou vencimento deste, e a empresa 
que realizou o mesmo.
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Local onde ficará armazenado a quantidade de água calculada para uso do 
sistema (reserva técnica de incêndio), por um determinado período, baseada 
nos dois hidrantes mais desfavoráveis do sistema projetado. 
Este período (tempo) no qual a RTI deverá suprir o combate inicial de um 
princípio de incêndio leva em conta o tempo resposta da chegada da equipe 
mais próxima do corpo de bombeiros da localidade.
A NBR 13714:2000 nos orienta que o volume mínimo de água da reserva de 
incêndio deve ser determinado conforme fórmula logo adiante:
onde:
Q é a vazão de duas saídas do sistema aplicado, conforme a tabela 1, em L/min;
t é o tempo de 60 min para sistemas dos tipos 1 e 2, e de 30 min para sistema 
do tipo 3;
V é o volume da reserva, em litros.
RESERVATÓRIOS
RESERVA TÉCNICA DE INCÊNDIO
V Q tx=
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Esse reservatório pode ser localizado de 4 formas possíveis:
Segundo a NBR 13.714/2000, também existe a possibilidade da utilização 
de reservas naturais como lagos, rios, açudes e lagoas.
Dependendo da localização do reservatório, o nosso dimensionamento de 
hidrantes ou mangotinhos sofrerá interferência no cálculo hidráulico, pois 
como sabemos a variação do nível geométrico (altura) incidirá diretamente 
na soma ou subtração nas perdas de cargas do sistema.
Reservatórioselevados
Os reservatórios elevados podem ter a capacidade de suprir o abastecimento 
do sistema de hidrantes ou mangotinhos apenas com a ação da gravidade, 
o que nos isenta da necessidade da utilização de um sistema de bombas de 
reforço para que o nosso sistema possa atender as vazões e pressões 
mínimas exigidas.
Este tipo de atendimento da RTI pela gravidade é o sonho de quase todo 
projetista pois o livraria da necessidade do cálculo de bombas, instalações 
e futuras manutenções por parte do cliente, mas para que este sistema possa 
de fato suprir as pressões e vazões mínimas requeridas passando pelas perdas 
de cargas existentes na tubulação, válvulas e conexões projetadas, a coluna 
d'água (mca) que está deverá possuir acaba por outro lado inviabilizando o seu 
dimensionamento, pois a altura que este reservatório irá requerer foge das 
maiorias dos projetos de edificações existentes.
Qual é o melhor local para a reserva técnica de incêndio?
Guia Definitivo Para Dimensionar um Sistema de Hidrantes
1. Elevado (podendo ser por gravidade ou não);
2. Ao nível do solo;
3. Semi-enterrado;
4. Subterrâneo.
Guia Definitivo Para Dimensionar um Sistema de Hidrantes
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Corte de Reservatório Superior
Reservatórios ao nível do solo, semi-enterrados ou subterrâneos
Sendo assim, quando a altura do reservatório elevado não for suficiente para 
fornecer as vazões e pressões mínimas requeridas, para os pontos dos hidrantes 
ou mangotinhos mais desfavoráveis hidraulicamente, deve-se utilizar uma 
bomba de reforço, em sistema by pass, para garantir as pressões e vazões 
mínimas para aqueles pontos.
O tubo de descida do reservatório elevado para abastecer os sistemas de 
hidrantes ou de mangotinhos deve ser provido de uma válvula de gaveta e 
uma válvula de retenção, considerando-se o sentido reservatório-sistema. 
A válvula de retenção deve ter passagem livre, sentido reservatório-sistema.
Nestes tipos de reservatórios a utilização de bombas de recalque sempre será 
necessária, haja vista a grande perda de cargas existentes, sempre atentando 
também para possibilidade da instalação da bomba jockey.
O reservatório deve conter uma capacidade efetiva, com o ponto de tomada 
da sucção da bomba principal localizado junto ao fundo deste:
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Guia Definitivo Para Dimensionar um Sistema de Hidrantes
Tomada superior de sucção para bomba principal
A
Nível X da água
Capacidade Efetiva
D
D
B
Parede do
Mínimo de 5 x D Mínimo
0,3xD
poço de sucção
Nível normal da água
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Guia Definitivo Para Dimensionar um Sistema de Hidrantes
Tomada lateral de sucção para bomba principal
A
D
Nível X da água
Capacidade Efetiva
B
Parede do
Mínimo de 6 x D
poço de sucção
Nível normal da água
Mínimo de 5 x D Mínimo
0,3xD
Tomada inferior de sucção para bomba principal
A
Nível X da água
Capacidade Efetiva
Tubo de sucção da bomba
Parede do
poço de sucção
Nível normal da água