Dispositivos Economizadores de Água e Válvulas Redutoras de Pressão

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Disciplina: Instalações prediais – Hidráulica
Aula 2: Dispositivos economizadores, principais grandezas e
válvulas redutoras de pressão (VRPs)
Introdução
Com todo o conceito de sustentabilidade divulgado amplamente na mídia, não
poderemos ficar fora disso, não é mesmo? Já que a disciplina é sobre água, o que
fazer para economizar e preservar esse líquido tão precioso e fundamental na vida de
todos? Nesta aula, iremos apresentar dispositivos economizadores que nada mais são
do que metais e louças sanitárias que utilizam quantidade reduzida de água.
Ao fazer a redução do consumo de água, também fazemos outra economia indireta,
que é a redução da quantidade de água tratada pelas concessionárias.
Faremos um resumo de alguns conceitos hidráulicos essenciais para um projeto de
instalações prediais hidráulicas, principalmente aqueles relacionados à pressão
conforme norma da ABNT e dispositivos que são utilizados para seu controle.
Objetivos
Apontar os principais dispositivos economizadores, suas funções, normas e
legislações pertinentes ao tema;
Resumir as principais grandezas utilizadas nos projetos de instalações com seus
respectivos conceitos;
Descrever e avaliar quando são utilizados sistemas de redução de pressão
através de válvulas redutoras de pressão (VRPs).
Dispositivos economizadores
Os dispositivos economizadores de água possuem tecnologias que utilizam
uma vazão reduzida de água, evitando-se assim o desperdício devido ao
fechamento precário dos componentes convencionais. Na prática, são metais
ou louças sanitárias que apresentam uma maior eficiência hídrica em relação
aos que existem usualmente. Promovem não só a economia de água como
também o desperdício. Esses dispositivos vêm sendo usados principalmente
em estabelecimentos comerciais devido a legislações específicas das cidades
bem como da vigilância sanitária. No município do Rio de Janeiro, por
exemplo, temos a seguinte 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.
A própria lei especifica como equipamento inteligente qualquer dispositivo que
acione ou suspenda o fluxo de água sem contato manual. Seu uso é
obrigatório nos mictórios, descargas e torneiras destinados ao uso público.
Veremos a seguir uma sequência de torneiras com tipo de acionamento
distinto: por pressão, por sensor e por presença. Creio que a maioria de vocês
já se deparou com esses tipos de torneiras em shoppings, prédios comerciais,
lojas, restaurantes etc.
 Torneira com acionamento por pressão| Fonte:
catálogo Docol
 Torneira com acionamento por sensor | Fonte:
catálogo Docol
 Torneira com acionamento por presença|
Fonte: catálogo Docol
Em seguida, apresentaremos válvulas de descarga. A válvula de descarga
libera o quanto de água quiser enquanto você aperta. Já a caixa acoplada
consome em média 8 litros. Existem também válvulas de descarga com
acionamento duo. O acionamento duo é composto por duas teclas
identificadas. Uma de acionamento parcial destinado à limpeza de líquidos à
esquerda (3 a 4 litros de água) e outra à direita de acionamento total para
sólidos (6 a 8 litros de água).
 Válvula de descarga com acionamento duo |
Fonte: Catálogo Docol
As próximas figuras mostram exemplos de bacias sanitárias com caixa
acoplada e caixa de embutir que consomem bem menos água que uma bacia
com válvula de descarga, podendo também ser de acionamento duo. A caixa
de descarga externa também poderá ter de acionamento duo, utilizando-se de
dois ciclos com aproximadamente 3 litros para o primeiro ciclo e 6 litros para
o segundo ciclo.
 Caixa acoplada externa. Fonte: catálogo Docol.
 Caixa de embutir na alvenaria. Fonte: catálogo
Montana.
 Acionamento duo. Fonte: catálogo Docol
Agora, falaremos sobre os mictórios. Existem atualmente válvulas de
descarga para mictório com acionamento automático de fluxo após a saída do
usuário do campo de detecção do sensor.
 Válvula de descarga de mictório por sensor |
Fonte: Catálogo Docol
Acionamento sem uso das mãos
Existem alguns tipos de acionamento de torneiras para uso laborativo
(hospitais, cínicas, fábricas, restaurantes etc) que evitam o contato das mãos,
a saber:
Acionamento por botão no piso.
Acionamento por tecla na parede.
Arejadores
O arejador é um dispositivo instalado na saída de uma torneira. Possui
orifícios na sua superfície lateral que permitem a entrada de ar durante o
escoamento da água, dando a sensação de uma vazão maior do que é na
realidade. NBR 5626 (item 5.3.5.8).
 Modelos de arejadores | Fonte: Catálogo Docol
 
 Vídeo comparativo entre os diferentes tipos de
arejadores. https://www.youtube.com/embed/TlSeZGxBrcY
Há no mercado metais com certificação LEED (leadership in energy and
environmental design). Trata-se de uma certificação americana referente a
“prédios verdes” pertencentes ao Green Building Council, do qual o Brasil é
membro.
Essa certificação assegura que o produto ou projeto seja sustentável e
ambientalmente responsável. No Brasil, temos a certificação Procel Edifica,
mas ela não aborda a questão hídrica. Alguns fabricantes já mostram em seus
catálogos o selo do Green Building Council.
 Exemplo de torneira com selo Green Building
Council | Fonte: Catálogo Docol
A seguir, relacionamos, através de uma tabela, a economia presumida
proporcionada para a adoção de dispositivos economizadores nos diversos
aparelhos de utilização.
 
ECONOMIA PRESUMIDA BASEADA EM ESTUDOS DE CASO
Local
Vazão (litros/min)
Média
Produtos indicados para banheiros e
vestiários
Redução
% média
Retorno 
do
investimento
Chuveiro 0,2
Registro regulador de vazão 40 Até 2 meses
Válvula de fechamento automático 42 2 a 5 meses
Válvula de acionamento pés 45 5 a 9 meses
Lavatório 0,1
Registro regulador de vazão 40 Até 2 meses
Arejador para bica ou torneira 24 2 a 5 meses
Torneira automática 48 Até 2 meses
Torneira eletrônica 58 2 a 5 meses
Mictório 0,1 Válvula de mictório automação eletrônica 50 2 a 5 meses
Local
Vazão (litros/min)
Média Produtos indicados para cozinhas
Redução
% média
Retorno 
do
investimento
Pia 0,13
Arejador para bica ou torneira 24 Até 2 meses
Torneira automática 48 2 a 5 meses
Válvula de acionamento pés 52 2 a 5 meses
Local
Vazão (litros/min)
Média
Produtos indicados para áreas comuns e
lazer
Redução
% média
Retorno 
do
investimento
Chuveiro 
e piscina
Registro regulador de vazão 40 Até 2 meses
Torneira automática 48 Até 2 meses
Válvula de acionamento com pés 45 2 a 5 
meses
 Fonte: Agência Nacional de Água (ANA)
Dispositivos economizadores
Além de uma torneira ou misturador econômico, há outras formas de reduzir o
uso de água para um chuveiro (sem ser chuveiro elétrico): utilizando-se
chuveiros com vazão reduzida de água. Enquanto alguns chuveiros consomem
aproximadamente 28 litros/min a 10 m.c.a., existem chuveiros econômicos
que consomem 12 litros/min com a mesma pressão.
Veja os gráficos a seguir:
Chuveiro normal.
Chuveiro econômico.
Outra forma é através de regulador de vazão. Os reguladores de vazão são
acessórios fundamentais para serem utilizados em conjunto com chuveiros,
torneiras e misturadores. Aumentam a eficiência na economia de água e
facilitam a manutenção.
• Economia: o registro regulador de vazão possibilita a regulagem da vazão
ideal, proporcionando economia de água e conforto ao mesmo tempo; 
• Manutenção: com o fechamento total através do registro regulador de
vazão, pode-se fazer a manutenção da torneira, por exemplo, sem a
necessidade de fechar o registro geral da rede.
Registro regulador de vazão metálico ½”. Fonte: catálogo Docol
Registro regulador de vazão para chuveiro. Fonte: catálogo Docol
Principais grandezas
Vamos a seguirrecordar o conceito de pressão hidráulica e algumas
grandezas que usaremos para o dimensionamento dos projetos.
V = volume em litros; 
1 m³ = 1.000 litros; 
Q = vazão em (l/s) ou m³/h; 
Pressão = m.c.a.
Para podermos medir a pressão hidráulica, utilizamos um exemplo abaixo:
Podemos utilizar: 
Kgf/cm² (quilograma força por centímetro quadrado); 
Lb/pol² (libra por polegada quadrada); 
m.c.a. (metro de coluna de água).
No exemplo, temos: 
1 Kgf/cm² = 10 metros de coluna de água = 10 m.c.a.; 
Kgf/cm² = 100 Kpa; 
Então, 1 m.c.a. = 10 Kpa.
 Fonte: FAU-UFRJ- Hidráulica - água fria – Prof.
Rafael Tavares 
Em uma edificação, quanto maior for a altura do prédio, maior será a pressão.
Então podemos concluir que os andares mais baixos terão maior pressão se
isso for comparado com os andares situados mais próximos ao reservatório
superior, conforme figura.
Em pressões superiores a 400 Kpa (40 m.c.a.), torna-se necessário a
instalação de VRPs (válvulas redutoras de pressão), atendendo ao item
5.3.5.3 da NBR 5626.
Para o funcionamento de determinados aparelhos, há também a necessidade
de uma pressão mínima. A NBR 5626 (item 5.3.5.1) e NBR 7198 estabelecem
que, em qualquer caso, a pressão não deve ser inferior a 10 Kpa (1 m.c.a.),
exceto no ponto da caixa de descarga que poderá ser até um mínimo de 5
Kpa (0,5 m.c.a.).
O ponto para válvula de descarga para bacia sanitária não deverá ser inferior
a 15 Kpa (1,5 m.c.a.). Em qualquer ponto da rede predial de distribuição, a
pressão da água em condições dinâmicas (com escoamento) não deve ser
inferior a 5 Kpa (0,5 m.c.a.) segundo a NBR 5626 (item 5.3.5.2.).
 Fonte: Prof. J. C. Mendonça
A tabela abaixo exemplifica as principais peças de utilização e suas pressões
dinâmicas mínimas.
 
PEÇAS DE UTILIZAÇÃO E PRESSÕES DINÂMICAS MÍNIMAS
Aparelho sanitário Peça de utilização 
Pressão
dinâmica 
Kpa o m.c.a. 
Bacia sanitária Caixa de descarga 5 – 0,5
Bacia sanitária Válvula de descarga 15 – 1,5
Banheira Misturador 10 – 1,0
Bebedouro Registro de pressão 10 – 1,0
Bidê Misturador de água 10 – 1,0
Chuveiros ou duchas Misturador de água 10 – 1,0
Chuveiro elétrico Registro de pressão 10 – 1,0
Lavadoras Registro de pressão 10 – 1,0
Lavatórios Torneiras ou misturador 10 – 1,0
Mictórios com sifão
integrado Válvulas de descarga 10 – 1,0
Mictório tipo calha Caixa de descarga ou registro depressão 10 – 1,0
Pia Torneiras ou misturador 10 – 1,0
Tanque Torneiras 10 – 1,0
Torneira de jardim ou geral Torneiras 10 – 1,0
 Fonte: Prof. J. C. Mendonça
Na prática, devemos estar atentos aos equipamentos a serem instalados e
verificar a recomendação mínima de pressão do fabricante. Um cuidado
especial deve ser adotado ao projetar edifícios residenciais onde serão
instalados aquecedores a gás individuais. Há fabricantes que recomendam
pressões mínimas de 5 a 13 m.c.a de pressão dinâmica para o funcionamento
com a vazão nominal do equipamento (veja a figura abaixo).
Nesse caso, se não houver altura suficiente entre o fundo da caixa d’água e o
ponto de alimentação de água fria do aquecedor, deverá ser previsto um
sistema de pressurização para o suprimento de água fria para os últimos
andares. O projeto deverá ser analisado com muita atenção, pois, se não
houver pressão suficiente, o aquecedor a gás poderá até nem ligar ou
funcionar muito precariamente.
Alguns modelos exigem de 5 a 13 m.c.a. de pressão dinâmica para funcionar
com a vazão nominal do equipamento.
 Fonte: catálogo da Rinnai
Perda de carga
Conceito: resistência sofrida pelo líquido em seu percurso (no caso, a água).
Perda de parte de sua energia (pressão) inicial. Há diversos fatores que
contribuem para a perda de carga:
Rugosidade do conduto;
Viscosidade e densidade do líquido conduzido;
Velocidade de escoamento;
Grau de turbulência do fluxo;
Distância percorrida;
Mudança de direção de linha.
 Fonte: FAU-UFRJ- Hidráulica - água fria – Prof.
Rafael Tavares 
Válvulas redutoras de pressão
As válvulas redutoras de pressão são dispositivos que, instalados nas redes de
distribuição de água, reduzem a pressão de entrada a uma pressão de saída
estável. Através de um mecanismo, é possível ajustar a pressão de saída da
válvula. Quando não houver consumo, a válvula se fecha automaticamente.
São utilizadas em pressões superiores a 400Kpa (40 m.c.a.).
Principais fabricantes: Bermad, Emmeti, Jogofe, Caleffi e Spirax Sarco.
Outra forma de fazer a redução da pressão é através de reservatórios
intermediários na edificação. A desvantagem é a de se ter um
armazenamento intermediário de água, ocupando espaço físico e
sobrecarregando a estrutura do prédio, além da impermeabilização, limpeza
das caixas etc. As válvulas redutoras de pressão podem ser individuais ou em
conjunto dependendo da sua utilização.
Válvula redutora de pressão individual. 
Fonte: catálogo Jogofe
Válvula redutora de pressão P25. 
Fonte: catálogo Emmeti
A figura a seguir mostra uma fotografia de dois conjuntos de válvulas
reguladoras de pressão com todos os seus componentes e derivações para
as colunas através de um barrilete. O conjunto está atendendo a duas zonas
de pressão distintas.
 Fonte: Equipe de obra 17
Na próxima figura, há dois esquemas de distribuição de água. O da esquerda
mostra a distribuição de duas colunas através de um reservatório superior e
que no meio do prédio há um sistema de válvula redutora de pressão (A) para
cada coluna. No esquema da direita, ele mostra a mesma distribuição com a
opção de caixas d’água intermediárias que fazem a quebra da pressão.
 Válvulas redutoras de pressão – opção | Fonte:
Priscilla Scura - Slideshare
A figura ao lado mostra dois esquemas de distribuição de água em um prédio.
O da esquerda cota a altura do fundo reservatório superior até o pavimento
mais inferior, sendo a um total de 60m. Ressalta a importância de se
considerar os 2 m de lâmina d‘água desse reservatório, pois o ponto em que
se atinge a pressão de 40 m.c.a. está a 38 m do fundo da caixa.
No esquema da direita, recomenda-se instalar a válvula redutora de pressão
acima do ponto onde se encontra a pressão limite. Caso o prédio seja muito
alto e a pressão chegue ao limite novamente, outras válvulas redutoras de
pressão poderão ser instaladas.
 Instalação hidráulica de edifícios altos | Fonte:
Equipe de obra 17
Caso não haja espaço suficiente para a instalação do conjunto redutor de
pressão em andar intermediário, ele poderá ser instalado num andar técnico
(ex.: subsolo) e a alimentação da distribuição será ascendente. Veja a figura.
 Válvulas redutoras de pressão (exemplo
ascendente) | Fonte: Macintyre
Assista aos vídeos a seguir para compreender o funcionamento de uma VRP. O
primeiro vídeo mostra o funcionamento de uma válvula de redutora de
pressão pilotada. O segundo vídeo apresenta os componentes de uma VRP,
seus detalhes e funcionamento.

Funcionamento da Válvula Redutora de Pressão | Fonte: Vaportec
https://www.youtube.com/embed/0a35nF7BGfI

Redutoras de pressão pré-reguláveis | Fonte: Caleffi Hydronic Solutions
https://www.youtube.com/embed/dmSFyGqP9fI

Atenção
Utilize somente materiais com certificação do Inmetro ou laboratórios
credenciados por ele. O engenheiro tem responsabilidade solidária nesse
quesito.
Atividade
1. O que são dispositivos economizadores de água?
2. O que são arejadores e como funcionam?
3. O que é uma válvula redutora de pressão? Em que condições é
utilizada?
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 obrigatoriedadede 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
Sistemas de abastecimento de água;
Entrada d’água;
Reservatórios.
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de dúvidas, converse com seu professor online por meio dos recursos disponíveis no
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• Emmeti
<https://www.emmeti.com.br/produtos/agua/category/redutora-de-
pressao> 
• Certificação Leed <http://www.gbcbrasil.org.br/> 
• Bermad <http://catalogo.bermad.com.br/category/redutora-de-pressao> 
• Etiquetagem de eficiência energética de edificações
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