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Disciplina: Instalações prediais – Hidráulica Aula 7: Esgoto sanitário predial – projeto e dimensionamento Introdução Nas aulas anteriores, vimos várias questões referentes aos projetos de instalações prediais de água fria e água quente. Nesta aula, iremos tratar das instalações prediais de esgotos sanitários, passando pelos conceitos principais de águas imundas, águas servidas, materiais utilizados nas instalações, tubos e caixas, conceitos de projeto, representação gráfica em projetos e dimensionamento geral de uma instalação predial. Objetivos Mostrar os conceitos básicos e materiais das instalações sanitárias conforme NBR 8160 – Sistemas Prediais de Esgoto Sanitário. Exemplificar a metodologia para o desenvolvimento de projetos e o dimensionamento de tubulações conforme as normas da ABNT e segundo a NBR 8160. Conceitos básicos Veja a seguir as definições de águas imundas e águas servidas: Águas imundas Termo usado para descrever resíduos líquidos de água contendo matéria fecal e urina. Águas servidas Termo usado para descrever resultantes de operações de lavagem e limpeza de cozinhas, banheiros e tanques. Fecho hídrico: é uma camada de água presente em desconectores (peças responsáveis por impedir a presença e a passagem de gases e insetos provenientes do esgoto). O fecho hídrico está presente em dispositivos desconectores, como os vasos sanitários, sifões, caixas e ralos sifonados etc. A principal função do fecho hídrico é justamente criar uma barreira de proteção, utilizando a água acumulada por gravidade, evitando, assim, o mau cheiro proveniente das instalações de esgotos primárias e dificultando a passagem de animais indesejados, como baratas, escorpiões, ratos etc. A NBR 8160 define o fecho hídrico como "camada líquida, de nível constante, que em um desconector veda a passagem dos gases". As imagens a seguir apresentam aparelhos em que o fecho hídrico é importante. Fonte: Ambiente Legal Na caixa sifonada, o fecho hídrico é responsável pelo transporte da água escoada dos ralos até o esgoto, não permitindo que cheiros desagradáveis voltem ao ambiente. Em mau estado de conservação, torna-se uma fonte de odor. Fonte: Ambiente Legal No vaso sanitário, a ausência ou sistema de ventilação inadequado nessa peça pode provocar mau cheiro. Em alguns casos, é preciso inserir um anel de vedação para selar adequadamente a área entre o vaso sanitário e o tubo de drenagem. Fonte: Ambiente Legal O sifão conduz a água de pias e tanques para o esgoto, funcionando como bloqueio do mau cheiro em função do acúmulo de água no fecho hídrico. Se for instalado de forma reta e sem o copo fixo, facilita o caminho do mau cheiro até o ralo. De acordo com a NBR 8160, a definição de altura do fecho hídrico é a seguinte: Profundidade da camada líquida, medida entre o nível de saída e o ponto mais baixo da parede ou colo inferior do desconector, que separa os compartimentos ou ramos de entrada e saída desse dispositivo. A norma também indica que a altura mínima do fecho hídrico deve ser de 5 cm. Fonte: Ecivilnet Veja a definição de mais alguns itens importantes. Coletor predial Canalização de esgotos de propriedade particular que conduz o esgoto de um ou mais edifícios até a rede coletora pública. Subcoletor Canalização de esgotos que recebe efluentes de um ou mais tubos de queda ou ramais de esgoto. Tubos de quedas (colunas) Tubulação vertical que recebe efluentes de subcoletores, ramais de esgoto e ramais de descarga. Ramal de descarga Canalização que recebe efluente diretamente de um aparelho sanitário. Principais materiais Tubulações Veja a definição dos tubos de PVC das séries Normal e R e suas utilizações mais comuns. Fonte: Catálogo Tigre Os tubos de PVC comum é utilizado nas instalações de esgoto em geral. Fonte: Catálogo Tigre Os tubos de PVC da série R possuem uma espessura de parede maior que os da série normal. Existem no mercado alguns tipos de tubulações que têm propriedades acústicas; entre elas, o PVC Silentium (Amanco) e Tigre Redux, além do velho conhecido ferro fundido. O PVC Silentium apresenta qualidade e desempenho comprovados. Essa foi primeira solução em PVC a reduzir problemas de ruídos nas instalações hidráulicas. Com ela, profissionais, instaladores e construtores passam a oferecer um atributo a mais para obras residenciais de médio e alto padrão: o conforto do silêncio. Totalmente compatível com as linhas normal e série R de PVC esgoto. Fonte: Catálogo Amanco A tubulação de ferro fundido apresenta as seguintes vantagens e desvantagens: Vantagens: • Material incombustível; • Excelente grau de isolamento acústico; • Compatível com temperaturas elevadas (80º C ocasionais e picos de até 95º C). Desvantagens: • Ferrugem: a maioria dos sistemas de canalização de ferro fundido teve pelo menos um vazamento dentro de 20 anos de instalação.; • Tubos de ferro fundido também eram conhecidos por deixar um gosto metálico na água. Isso foi devido à lixiviação de ferro na água a partir da oxidação do tubo. Fonte: Catálogo Saint-Globan Canalização Conexões A imagem a seguir apresenta diferentes tipos de conexões. Fonte: Catálogo Amanco Ralos Os ralos são caixas dotadas de grelha na parte superior que captam as águas de lavagem dos pisos ou dos chuveiros. Fonte: Catálogo Amanco Caixa de inspeção O esgoto primário sempre será conduzido a uma caixa de inspeção (CI) ou poço de visita (PV). Veja a seguir o esquema de uma caixa de inspeção. Fonte: Autoria própria A caixa de inspeção tem como padrão as seguintes medidas: • diâmetro mínimo = 40 cm; • Diâmetro nominal = 60 cm; • Profundidade mínima = 0,30 m; • Profundidade máxima até 1 m. Poço de visita para esgoto Para profundidade acima de 1 m, a caixa passa a se denominar poço de visita e seu detalhamento de construção é diferente. Veja abaixo: Fonte: Autoria própria Caixas de gordura e caixas sifonadas A imagem a seguir corresponde à caixa de gordura pequena, que apresenta as seguintes características: CGI (individual) ou CGP (pequena) – atende a 1 pia – diâmetro = 30 cm – 18 litros. Detalhe da caixa de gordura pequena | Fonte: Autoria própria Detalhe da caixa sifonada simples | Fonte: Autoria própria A imagem corresponde à caixa de gordura simples (CGS) ou caixa sifonada simples (CSS), que apresenta as seguintes características: Caixa de gordura simples (CGS) ou caixa sifonada simples (CSS) - até 2 pias – diâmetro = 40 cm – 31 litros. Detalhe da caixa sifonada dupla | Fonte: Autoria própria A imagem corresponde à caixa de gordura dupla (CGD) ou caixa sifonada dupla (CSD), que apresenta as seguintes características: Caixa de gordura ou caixa sifonada dupla (CGD ou CSD) até 12 pias – diâmetro = 60 cm – 120 litros. A imagem corresponde à caixa de gordura especial (CGE) ou caixa sifonada especial (CSE), que apresenta as seguintes características: Caixa de gordura especial (CGE) ou (CSE) – cálculo: acima de 12 pias V = 20 litros + N X 2 litros N = número de pessoas pela cozinha que despeja na CGE V = volume em litros Detalhe da caixa de gordura especial e caixa sifonada especial | Fonte: Autoria própria A distância máxima entre CIs é de 25 metros e a distância máxima entre um CI e uma CP é de 15 metros, como pode ser visto nas imagens a seguir. Fonte: Macintyre Elementos de inspeção O Tubo Operculado (TO) ou Te de inspeção (TI) é utilizado nos pés das colunas, nos desvios de colunas e em grandes trechos de extensão horizontal (de 20 em 20 metros). Veja a seguir um esquema com detalhes e a imagem de um tubo operculado. Fonte: Autoria própria Detalhe da visita de um tubo operculado. Fonte: Catálogo Tigre Exemplode um tubo operculado. Os poços de recalque de esgoto são utilizados em locais onde não se possa fazer o esgotamento por gravidade, como no caso de subsolos, por exemplo. Deverão ser dotados no mínimo de duas bombas que devem funcionar alternadamente. No caso de falha ou manutenção de uma das bombas, a outra ficará em funcionamento. O dimensionamento mínimo é de 1 x 1 x 1m. Fonte: Autoria própria Atividade 1) Qual a caixa de gordura a ser utilizada para o esgotamento de 8 pias de cozinha? 2) Quais as profundidades mínimas e máximas de uma CI? Metodologia para desenvolvimento de projetos Simbologia e convenções Fonte: Autoria própria Tubulação primária Proveniente de vaso sanitário e ralos; Tubulação secundária Proveniente de lavatórios, chuveiros, banheiras, bebedouros, tanque, bidê, ralo simples ou seco, máquina de lavar roupas; Tubulação de gordura Proveniente de pias de copas e cozinhas: máquina de lavar pratos; Tubulação de ventilação Canalização ascendente que permite o acesso do ar atmosférico ao interior das canalizações e a saída de gases das mesmas. Base: projeto de arquitetura O projeto de arquitetura é a base que precisamos para fazer um projeto de instalações prediais de esgoto. Exemplo de projeto de arquitetura | Fonte: Autoria própria Preparação da base de projeto (matriz) Apesar de nos basearmos no projeto de arquitetura, ele vem com muitos elementos cuja representação não é necessária no projeto de esgoto. Siga as seguintes etapas: • Limpeza de todos os elementos da planta de arquitetura não necessários: cotas; designação de esquadrias; indicação de piso, parede e teto; retirada (se houver) de todos os pontos de elétrica, da indicação de cortes e rebaixos e de hachuras. Se houver diferença de nível em pisos, deixe-a; • A planta deverá ser em escala 1/50. Na impossibilidade de ser 1/50, apresente em 1/100 ou escala maior, mas faça os detalhes das áreas molhadas em 1/50. Marcação dos pontos de esgoto, colunas, ralos e traçado da distribuição das tubulações nos pontos de esgotamento Nas plantas baixas, é onde são representados os ramais de esgoto (tubulação horizontal). s tubulações verticais ou colunas (TQs, TSs TGs e CVs) são representadas no esquema vertical, o qual acaba tendo fundamental importância no dimensionamento, haja vista que, nos prédios residenciais, os andares de apartamentos são iguais: é projetada apenas uma planta que denominamos de andar tipo. Planta baixa (matriz) com a marcação dos pontos e colunas | Fonte: Autoria própria Esquemas de esgoto primário e secundário Abaixo, apresentamos exemplos de esquema vertical primário e secundário para melhor compreensão. Exemplo de esquema de esgoto primário. Exemplo de esquema de esgoto secundário. Traçado da tubulação (banheiro) em ramal ç ç ( ) A tubulação em ramal só poderá ser realizada quando se tem outro andar abaixo daquele que está sendo esgotado. Então, no andar inferior, há o acesso às conexões em caso de algum reparo. Antigamente, era um costume fazer o rebaixamento das lajes de banheiros e cozinhas para acomodar as tubulações de esgoto; depois, era feito um enchimento com entulhos para cobrir a tubulação; e, depois, o lançamento de um concreto magro para servir de base para a colocação do piso. Esse método construtivo caiu em desuso, pois, quando houver vazamento, há a necessidade de que se quebre o piso da área afetada para efetuar o reparo. Geralmente, nos prédios são determinados shafts e boxes de banheiro e em área de serviço para a acomodação das prumadas (colunas) de esgoto, águas pluviais e até mesmo as instalações de água fria e água quente. No caso do esgoto, a adoção de shafts para a passagem das tubulações é uma grande solução. Traçado das tubulações: esgoto secundário, esgoto primário e ventilação. Esgoto secundário de lavatório, banheira, bidê e ralo de chuveiro sempre ligado ao ralo sifonado. Esgoto primário (vaso sanitário e ralo sifonado) liga sempre a TQ ou a CI. Exemplo de ligação em ramal | Fonte: Autoria própria Traçado da tubulação (banheiro) em solo Exemplo correto de ligação em solo. Exemplo incorreto de ligação em solo. Há de se ter muito cuidado, pois há muita informação errada na internet e até em catálogos técnicos. A ligação de ramal em solo favorece o entupimento na junção, dificultando o processo de desentupimento. Exemplo de ligação em solo incorreta. Traçado das tubulações em cozinhas e áreas de serviço Veja a seguir exemplos de ligação de esgoto secundário de pia de cozinha em ramal e em solo. Esgoto sanitário de pia de cozinha liga ao TG ou à caixa de gordura | Fonte: Autoria própria Exemplo de ligação em ramal. Esgoto sanitário de pia de cozinha liga ao TG ou à caixa de gordura | Fonte: Autoria própria Exemplo de ligação em solo. Traçado das tubulações em cozinhas e áreas de serviço em solo Observe a seguir que as colunas que provêm dos pavimentos superiores ligam diretamente as caixas. O esgotamento dos pontos do térreo (pia, tanque, ralo, máquina de lavar roupas) corre em tubulação individual diretamente para as respectivas caixas. Esgoto sanitário de tanque, MLR, liga ao TGS ou à caixa sifonada | Fonte: Autoria própria Ventilação Distâncias máximas dos ramais sem ventilação: Ralo sifonado – até 1,80m Vaso sanitário – até 2,40m Acima desses valores, torna-se necessária a ventilação. Usualmente, ventila-se o ralo sifonado mesmo com menor distância. Distância máxima dos ramais de ventilação | Fonte: Macintyre Identificação das prumadas e ramais A imagem a seguir apresenta a identificação das prumadas e ramais. Fonte: Autoria própria O ramal de ventilação, segundo a NBR 8160, deverá estar ligado à coluna de ventilação 15 cm acima do nível da borda do mais elevado aparelho servido (vaso sanitário, pia, tanque etc.). Veja a figura abaixo: Ventilação segundo NBR 8160 | Fonte: NBR 8160 Ventilação em circuito Bacias sanitárias instaladas em bateria devem ser ventiladas no primeiro e no último vaso até o limite de oito vasos, conforme figura ao lado da NBR 8160. Ventilação em circuito | Fonte: NBR 8160 Prolongamento da ventilação Toda coluna de ventilação deverá ter diâmetro uniforme em toda a sua extensão e ser prolongada acima da laje final ou do telhado com medidas mínimas, conforme indicado na figura 3 da NBR 8160 e segundo as medidas a seguir: acima do telhado, maior que 30 cm; em laje, maior que 30 cm; e em terraço, acima de 2m. Prolongamento da ventilação | Fonte: NBR 8160 Pavimento de desvio Quando temos as prumadas de esgoto e chegamos, por exemplo, ao térreo, geralmente não podemos descer com elas na mesma posição em que se encontravam. Corremos o risco de elas caírem no meio da portaria ou em outro lugar que não convém. Para isso, teremos de fazer o desvio das prumadas para outro local. Nesse caso, poderemos juntar várias colunas, descendo em um mesmo ponto e tendo o cuidado de fazer o dimensionamento correto conforme as tabelas. Lembre-se de que temos aqueles itens da norma determinando o dimensionamento mínimo do ramal vaso sanitário de 100 mm. Um TQ, TS, TG ou CV deverá sempre ter diâmetro constante (sempre o maior). Não se podem estrangular colunas de esgoto em trecho algum. No caso de apartamentos, o desvio de esgoto geralmente é representado na planta do primeiro pavimento. As colunas provenientes dos pavimentos superiores desviam em tubulação independente à tubulação dos aparelhos do andar. Veja no exemplo ao lado: o vaso sanitário e o ralo do pavimento fazem ramal independente do desvio da coluna para não haver refluxo da coluna para o banheiro do primeiro andar. Sempre em andar de desvio deve ser feito dessa forma. Exemplo pavimento de desvio | Fonte: Autoria própria Pavimento de acesso (térreo)– sem subsolo No pavimento térreo, a filosofia é similar. A tubulação proveniente da prumada vai diretamente à caixa correspondente. Porém a tubulação de vaso, ralo e pia será individual por aparelho, esgotando- se diretamente na caixa de cada sistema. Lembre que as caixas de gordura também deverão ser dimensionadas adequadamente. Pavimento de acesso (térreo) – sem subsolo | Fonte: Autoria própria Pavimento de acesso (térreo) – com subsolo Quando temos o pavimento térreo com subsolo, as tubulações de esgoto correm pelo teto do subsolo em ramal até o limite da cortina e conectam as caixas que se encontram na parte externa que é terra. Veja um exemplo na figura a seguir. Pavimento de acesso (térreo) – com subsolo | Fonte: Autoria própria Subsolo Em subsolos, devemos evitar ter o mínimo possível de tubulação de esgoto. Quando se tem alguma coisa, deverá ser construído um poço de recalque de esgoto ou águas servidas conforme o efluente a ser esgotado. No caso ao lado, temos um poço de águas servidas que recebe o esgotamento do ralo do lixo e do lava-pés: Para calcularmos as tubulações de esgoto, temos de consultar as tabelas da NBR 8160. Subsolo | Fonte: Autoria própria As normas da ABNT não têm força de lei, são recomendações. Porém, caso ocorra um sinistro, se não houver legislação específica, o juiz nomeia um perito que vai seguir a ABNT. Portanto, como profissionais, devemos nos resguardar seguindo essas normas e todas as legislações vigentes. Atividade 3. Dimensione o ramal de esgoto de um banheiro residencial contendo um vaso sanitário, um lavatório e um chuveiro. 4. Dimensione um tubo de queda de uma edificação de 12 andares que recebe os efluentes do ramal de um banheiro por andar, contendo um vaso sanitário, dois lavatórios e um chuveiro. 5. Dimensione o subcoletor do exemplo anterior com o caimento de 1% (i = 1%). 6. Dimensione os coletores de esgoto do exemplo anterior, considerando- se dois tubos de queda (TQ-1 e TQ-2) do mesmo valor de UHC. Declividade - 1 %. Dimensione os trechos AB e BC. 7. Dimensione o ramal de ventilação para o exemplo do número 1. Considere um banheiro residencial contendo um vaso sanitário, um lavatório e um chuveiro. 8. Dimensione a coluna de ventilação com 35 m de comprimento do exemplo 2 para uma edificação de 12 andares que recebe os efluentes do ramal de um banheiro por andar, contendo um vaso sanitário, dois lavatórios e um chuveiro. 9. Quais as distâncias máximas para os ramais de ventilação do ralo sifonado e do vaso sanitário? 10. Qual a função do fecho hídrico na instalação de esgoto sanitário e qual é a sua altura recomendada? 11. Em uma instalação de esgoto predial, qual o diâmetro mínimo do ramal de descarga de um vaso sanitário no dimensionamento por tabela? 12. Onde são utilizados os tubos operculados (TO) ou os de inspeção (TI)? Referências _______________. NBR 5626. Instalação predial de água fria. Associação Brasileira de Normas Técnicas. Rio de Janeiro, 1998. _______________. NBR 7198. Projeto e execução de instalações prediais de água quente. Associação Brasileira de Normas Técnicas. Rio de Janeiro, 1993. _______________. Lei 112 de 17 de março de 2011. Dispõe sobre a obrigatoriedade de individualização do medidor de consumo de água em edificações multifamiliares e dá outras providências. Rio de Janeiro. _______________. Lei 5.224 de 25 de setembro de 2012. Torna obrigatório o uso de equipamentos inteligentes nos mictórios, descargas e torneiras, na forma que menciona. Rio de Janeiro. AZEVEDO NETTO, J. Manual de hidráulica. São Paulo: Blucher, 1998. AZEVEDO NETTO, J.; MELO, V. Instalações prediais hidráulico-sanitárias. São Paulo: Blucher, 1997. BORGES, R. S.; BORGES, W. L. Manual de instalações hidráulico-sanitárias e gás. São Paulo: LTC, 2000. CARVALHO JR, R. Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura. São Paulo: Blucher, 2016. CREDER, H. Instalações hidráulicas e sanitárias. Rio de Janeiro: LTC, 2006. MACINTYRE, A. Instalações hidráulicas. Rio de Janeiro: LTC, 2010. Próximos Passos Projeto; Dimensionamento. Explore mais Pesquise na internet, sites, vídeos e artigos relacionados ao conteúdo visto. Em caso de dúvidas, converse com seu professor online por meio dos recursos disponíveis no ambiente de aprendizagem. Visite os sites a seguir para consultar os catálogos de produtos de hidráulica e padrões de eficiência energética. • Bombas Grundfos – sistemas de pressurização <https://br.grundfos.com/produtos/find-product/hydro-muliti-e1.html> • Bombas KSB <https://www.ksb.com/ksb-br-pt/> • Bombas Schneider <http://amanco.com.br/downloads#catalogo-de- produtos> • Catálogos Amanco de produtos e manuais <http://amanco.com.br/downloads#catalogo-de-produtos> • Catálogos Tigre de produtos e manuais <https://www.tigre.com.br/catalogos-tecnicos> • Catálogos Eluma <https://www.paranapanema.com.br/show.aspx? idCanal=Y+c3XmHkO1KwIBZ4CCrSCQ> • Catálogos de tubos de ferro galvanizados – Quality tubos <http://www.qualitytubos.com.br/fabricante-tubos-galvanizados> • Catálogos de tubos de PPR – tecnofluidos (Acqua System) <http://www.tecnofluidos.com.br/> • Cedae <http://www.cedae.com.br/cpaeweb> • Louças e metais Deca <https://www.deca.com.br/> • Metais Docol <https://www.docol.com.br/pt> • Metais Fabrimar <http://www.fabrimar.com.br/>
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