Aula 1 AF Sistemas e Dimensionamento PB

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Instalações Prediais Hidrossanitárias
Prof. Gabriela Schneider de Sousa Bottega 1
Sistemas Prediais de Suprimento de 
Água Fria – Sistemas e 
Componentes
Introdução
Uma instalação predial de água fria (temperatura ambiente) constitui-se no
conjunto de tubulações, equipamentos, reservatórios e dispositivos,
destinados ao abastecimento dos aparelhos e pontos de utilização de água da
edificação, em quantidade suficiente, mantendo a qualidade da água
fornecida pelo sistema de abastecimento.
A norma que fixa as exigências e recomendações relativas a projeto, execução
e manutenção da instalação predial de água fria é a NBR 5626, da Associação
Brasileira de Normas Técnicas (ABNT).
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Introdução
De acordo com a norma, as instalações prediais de água fria devem ser
projetadas de modo que, durante a vida útil do edifício que as contém,
atendam aos seguintes requisitos:
• preservar a potabilidade da água.
• garantir o fornecimento de água de forma contínua, em quantidade
adequada e com pressões e velocidades compatíveis com o perfeito
funcionamento dos aparelhos sanitários, peças de utilização e demais
componentes.
• promover economia de água e energia.
• possibilitar manutenção fácil e econômica.
• evitar níveis de ruído inadequados à ocupação do ambiente.
• proporcionar conforto aos usuários, prevendo peças de utilização
adequadamente localizadas, de fácil operação, com vazões satisfatórias e
atendendo às demais exigências do usuário.
Introdução
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Sistemas de alimentação
Uma instalação predial de água fria pode ser alimentada de duas formas: pela
rede pública de abastecimento ou por um sistema privado, quando a
primeira não estiver disponível.
PÚBLICO
A alimentação da edificação é feita através de rede de água da
concessionária.
PARTICULAR
A alimentação é feita através de fontes como poços artesianos, etc.
Sistemas de alimentação
Quando a instalação for alimentada pela rede pública, a entrada de água no
prédio será feita por meio do ramal predial, executado pela concessionária
pública responsável pelo abastecimento, que interliga a rede pública de
distribuição de água à instalação predial.
Antes de solicitar o fornecimento de água, porém, o projetista deve fazer uma
consulta prévia à concessionária, visando a obter informações sobre as
características da oferta de água no local de execução da obra. É importante
obter informações a respeito de eventuais limitações de vazão, do regime de
variação de pressões, das características da água, da constância de
abastecimento, e outros que julgar relevantes.
Quando for prevista utilização de água proveniente de poços, o órgão público
responsável pelo gerenciamento dos recursos hídricos deverá ser consultado
previamente.
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Sistemas de alimentação
Existem três sistemas de abastecimento da rede predial de distribuição.
SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO DIRETO 
A alimentação da rede predial de distribuição é feita diretamente da rede
pública de abastecimento. Não existe reservatório domiciliar, e a distribuição
é feita de forma ascendente, ou seja, as peças de utilização de água são
abastecidas diretamente da rede pública.
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Sistemas de distribuição
Vantagens:
• Água de melhor qualidade devido a presença de cloro residual na rede de
distribuição
• Menor custo da instalação, não havendo necessidade de reservatórios,
bombas, registros de bóia, etc.
Desvantagens:
• Falta de água no caso de interrupção no sistema de abastecimento ou de
distribuição;
• Grandes variações de pressão ao longo do dia devido aos picos de maior
ou de menor consumo na rede pública;
• Pressões elevadas em prédios situados nos pontos baixos da cidade;
Sistemas de distribuição
SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO INDIRETO
No sistema indireto, adotam-se reservatórios para minimizar os problemas
referentes à intermitência ou a irregularidades no abastecimento de água e a
variações de pressões da rede pública. No sistema indireto, consideram-se
três situações: sem bombeamento, com bombeamento e hidropneumático.
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Sistemas de distribuição
Indireto sem bombeamento
Esse sistema é adotado quando a pressão na rede pública é suficiente para
alimentar o reservatório superior. O reservatório interno da edificação ou do
conjunto de edificações alimenta os diversos pontos de consumo por
gravidade; portanto, ele deve estar sempre a uma altura superior a qualquer
ponto de consumo. É o caso comum em residências de até dois pavimentos.
Sistemas de distribuição
Indireto com bombeamento
No sistema indireto a rede de distribuição do edifício é alimentada a partir de
um reservatório elevado. Usado se a pressão na rede que abastece o edifício
é insuficiente para alimentar o reservatório superior. Nesse caso, adota-se um
reservatório inferior, de onde a água é bombeada até o reservatório elevado,
por meio de um sistema de recalque. É o caso mais comum nos grandes
edifícios.
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Sistemas de distribuição
Hidropneumático
Esse sistema de abastecimento requer um equipamento para pressurização
da água a partir de um reservatório inferior. Ele é adotado sempre que há
necessidade de pressão em determinado ponto da rede, que não pode ser
obtida pelo sistema indireto por gravidade, ou quando, por razões técnicas e
econômicas, se deixa de construir um reservatório elevado. Além do custo
adicional, exige manutenção periódica. Além disso, caso falte energia elétrica
na edificação, ele fica inoperante, necessitando de gerador alternativo para
funcionar.
Sistemas de distribuição
Hidropneumático
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Sistemas de distribuição
SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO INDIRETO
Vantagens:
• Fornecimento de água de forma contínua, pois em caso de interrupções
no fornecimento, tem-se um volume de água assegurado no reservatório;
• Pequenas variações de pressão nos aparelhos ao longo do dia;
Desvantagens:
• Possível contaminação da água reservada devido à deposição de lodo no
fundo dos reservatórios e à introdução de materiais indesejáveis nos
mesmos;
• Menores pressões, no caso da impossibilidade de elevar o reservatório;
• Maior custo da instalação devido a necessidade de reservatórios, registros
de bóia e outros acessórios.
Sistemas de distribuição
MISTO
No sistema de distribuição mista, parte da alimentação da rede de
distribuição predial é feita diretamente pela rede pública de abastecimento e
parte pelo reservatório superior.
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Sistemas de distribuição
Recomenda-se como mais conveniente, para as condições médias brasileiras,
o sistema de distribuição indireta por gravidade, admitindo o sistema misto
desde que apenas alguns pontos de utilização, como torneira de jardim,
torneiras de pias de cozinha e de tanques, situados no pavimento térreo,
sejam abastecidos no sistema direto. A utilização dos sistemas de distribuição
direta ou indireta hidropneumática deve ser convenientemente justificada.
Sistema Predial de Água Fria
Subsistema de alimentação:
• ramal predial;
• cavalete / hidrômetro;
• alimentador predial.
Subsistema de reservação:
• reservatório inferior;
• estação elevatória;
• reservatório superior.
Subsistema de distribuição interna:
• barrilete;
• coluna;
• ramal;
• sub-ramal.Instalações Prediais Hidrossanitárias
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Sistema Predial de Água Fria
Subsistema de alimentação
Ramal predial, hidrômetro e alimentador predial
De maneira geral, todo sistema público que fornece água exige a colocação de
um medidor de consumo, chamado “hidrômetro”. Esse dispositivo é instalado
em um compartimento de alvenaria ou concreto, juntamente com um
registro de gaveta, e a canalização ali existente é chamada de “cavalete”.
Os equipamentos de medição de água serão instalados pela concessionária,
em local previamente preparado, dentro da propriedade particular,
preferencialmente no limite do terreno com a via pública, em parede externa
da própria edificação, em muros divisórios, e servirá para medir o consumo
de água da edificação.
O compartimento que abriga o cavalete deve ser localizado no projeto
arquitetônico de modo a facilitar a leitura pela concessionária fornecedora de
água.
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Subsistema de alimentação
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Subsistema de alimentação
Subsistema de reservação
Reservatórios e estação elevatória
Muitos projetos arquitetônicos omitem informações importantes sobre os
reservatórios, como: localização, altura, tipo, capacidade etc. Outros sequer
preveem o reservatório.
O projetista deve verificar a necessidade ou não da reserva técnica de
incêndio (RTI), que deverá ser acrescida à capacidade destinada ao consumo
quando colocada no reservatório superior ou inferior. Ele deve prever ainda
uma altura adequada para o barrilete, com facilidade de acesso, para facilitar
futuras operações de manobra de registros e manutenção das canalizações.
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Subsistema de reservação
RTI: Reserva Técnica de Incêndio
Sistema de hidrantes ou de mangotinhos: Sistema de combate a incêndio
composto por reserva de incêndio, bombas de incêndio (quando necessário),
rede de tubulação, hidrantes ou mangotinhos e outros acessórios.
A determinação da RTI é feita no Projeto de Prevenção Contra Incêndio,
porém deve ser estimada no Projeto Hidrossanitário.
Legislação Estadual: Instruções Normativas do CBM (Corpo de Bombeiros
Militar) de SC.
http://www.cbm.sc.gov.br/dat/index.php/instrucoes-normativas-in
Dimensionamento: reservatórios
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Dimensionamento: reservatórios
Dimensionamento: reservatórios
1. Verificar se o sistema é exigigo para a edificação em questão
IN 001/2015: Da Atividade Técnica
Verifica-se a necessidade do sistema para edificação, de acordo com a
ocupação, área e número de pavimentos.
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Dimensionamento: reservatórios
2. Se for necessário o sistema, verificar o risco de incêndio da edificação de
acordo com sua ocupação.
IN 003/2015: Carga de Incêndio
No Art. 5o são indicadas as edificações por classe de risco
Dimensionamento: reservatórios
3. Verificar a área total construída da edificação.
4. Verificar o volume mínima da RTI.
IN 007/2017: Sistema Hidráulico Preventivo
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Subsistema de reservação
A adequada localização dos reservatórios deve ser estudada, de modo a ser
otimizada a sua utilização, face suas características funcionais, tais como
ventilação, iluminação, garantia da potabilidade da água, operação e
manutenção.
Estas características são vitais para a garantia da qualidade do sistema, tendo
em vista que os reservatórios, pela sua natureza, são focos potenciais de
problemas de potabilidade da água, devendo ser cuidadosamente projetados.
No caso de edifícios altos ou edificações de maior vulto, a reservação inferior
é imprescindível, tendo em vista o volume de água necessário. Esta reserva
inferior se justifica, também, pelos critérios técnicos e econômicos (área
ocupada, peso adicional na estrutura).
Subsistema de reservação
Reservatório superior
O reservatório superior pode ser alimentado pelo sistema de recalque ou
diretamente, pelo alimentador predial.
Nas residências de pequeno e médio porte, os reservatórios, normalmente,
localizam-se sob o telhado. Nos prédios com mais de três pavimentos, o
reservatório superior é locado, geralmente, sobre a caixa de escada, em
função da proximidade de seus pilares.
Na execução ou instalação do reservatório elevado, é importante prever a
facilidade de acesso, como a utilização de escadas ou portas independentes.
O acesso ao interior do reservatório, para inspeção e limpeza, deve ser
garantido por meio de uma abertura mínima de 60 cm, em qualquer direção.
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Subsistema de reservação
Reservatório inferior
O reservatório inferior se faz necessário em prédios com mais de três
pavimentos (acima de 9 m de altura), pois, geralmente, até esse limite, a
pressão na rede pública é suficiente para abastecimento do reservatório
elevado.
O reservatório inferior deve ser instalado em locais de fácil acesso, de forma
isolada, e afastado de tubulações de esgoto, para evitar eventuais
vazamentos ou contaminações pelas paredes. Quando localizados no subsolo,
as tampas deverão ser elevadas pelo menos 10 cm em relação ao piso
acabado, e nunca rentes a ele, para evitar a contaminação pela infiltração de
água.
Subsistema de reservação
No projeto arquitetônico deve ser previsto um espaço físico para localização
do sistema elevatório, denominado “casa de bombas”, suficiente para a
instalação de dois conjuntos de bomba, sendo um de reserva.
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Subsistema de reservação
Elementos complementares dos reservatórios
a) Extravasor
O extravasor (ladrão) é uma tubulação destinada a escoar os eventuais
excessos de água do reservatório, evitando o seu transbordamento. Ele
evidencia falha na torneira de boia ou dispositivo de interrupção do
abastecimento.
b) Dispositivo de controle de nível
Todo reservatório necessita de um dispositivo controlador da entrada de água
e manutenção do nível operacional desejado, além de prevenir contra
eventuais contaminações do ramal de alimentação do reservatório.
Subsistema de reservação
c) Torneira de boia
Aparelho para controlar o nível operacional de água em reservatórios
prediais, com ciclo de abertura e fechamento automáticos. É
obrigatoriamente utilizada na parte final da alimentação do reservatório
predial, interrompendo a entrada de água, quando esta atingir o nível
operacional máximo previsto do reservatório, dispositivo este usualmente
utilizado quando o abastecimento se dá por gravidade, ou seja, não se tem
recalque, possuindo balão plástico ou metálico. Deve-se atentar para a
necessidade de desconexão da rede predial na alimentação do reservatório,
prevenindo eventuais refluxos (retrossifonagens ou pressões negativas), que
poderiam contaminar a água da rede pública com a água eventualmente
poluída de reservatórios particulares, por conseguinte, é necessária uma
distância mínima entre a cota do extravasor e a cota da torneira de boia.
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Subsistema de reservação
d) Automático de boia
Quando se tem recalque, adotam-se automáticos de boia (eletronível
automático) que são dispositivos de comando automático, pelo próprio nível
da água. Localiza dos em ambos os reservatórios, em cotas convenientes,
fazem com que contatos elétricos sejam acionados ligando o motor da bomba
tão logo onível da água atinja o nível mínimo determinado, no reservatório
superior, desligando-se ao atingir o nível máximo do reservatório. Desta
maneira, o sistema funciona por si mesmo, o que ocorre várias vezes ao longo
do dia, não necessitando intervenção humana. Devem permitir o
acionamento manual, quando de manutenção.
Subsistema de reservação
e) Tomada de água (saída)
A tubulação de saída deve, preferencialmente, ser localizada na parede
oposta à parede da alimentação, no caso de reservatórios de grande
comprimento, visando- -se evitar a estagnação da água, bem como situar-se
em cota apropriada, elevada em relação ao fundo do reservatório.
f) Tubulação de limpeza
Uma tubulação de limpeza, com registro de fechamento, é obrigatória não só
para esta finalidade periódica, como para total esvaziamento em caso de
manutenção, posicionada em um dos cantos do reservatório. Para grandes
reservatórios, prever declividade do fundo na direção desta tubulação. No
caso de reservatórios inferiores, a retirada da água poderá ser efetuada, até o
nível da válvula de pé, pela bomba de sucção, com a devida manobra dos
registros, retirando-se a água para um local apropriado, caso não haja
possibilidade de escoamento por gravidade.
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Subsistema de reservação
Subsistema de reservação
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Subsistema de reservação
Reservatórios:
Os tipos de materiais mais utilizados na fabricação de caixas d’água são os
seguintes:
Concreto Armado: tem a vantagem de serem
concebidos com dimensões adequadas, com formas
adaptáveis às restrições de espaço físico. Em edifcíos
é habitual posicionar o reservatório sobre pilares da
caixa da escada ou poços de elevadores.
Fibra de vidro: utilizado na fabricação de piscinas e
reservatórios de grande capacidade. É constituído
pela mistura de resina e fibra de vidro. É leve, de fácil
limpeza, manuseio e instalação.
Subsistema de reservação
Polietileno: é um tipo de plástico feito de polímeros
a base de petróleo, as suas principais características
são a leveza, proteção contra raios UV, resistência
no transporte, fácil manuseio, facilidade de
instalação e limpeza.
Fibrocimento: constituída basicamente por cimento
e fibras de amianto. Entre todas as opção é a pior
escolha, sendo um produto pouco resistente a
impactos, baixa durabilidade e transmite para a
água substâncias que prejudicam a saúde dos
indivíduos que consomem a água.
* PL Nº 179/2008
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Subsistema de distribuição interna
Barrilete, coluna de distribuição, ramal e subramal
Barrilete
Caso haja muitos pontos a abastecer, deve ser instalado um barrilete a partir
do reservatório superior, abastecendo as colunas de distribuição.
Barrilete é o conjunto de tubulações que se origina no reservatório e do qual
se derivam as colunas de distribuição. O barrilete pode ser: concentrado ou
ramificado. O tipo concentrado tem a vantagem de abrigar os registros de
operação em uma área restrita, facilitando a segurança e o controle do
sistema, possibilitando a criação de um local fechado, embora de maiores
dimensões. O tipo ramificado é mais econômico, possibilita uma quantidade
menor de tubulações junto ao reservatório, os registros são mais espaçados e
colocados antes do início das colunas de distribuição.
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Subsistema de distribuição interna
Colunas de distribuição
As colunas de distribuição de
água fria derivam do barrilete,
descem na posição vertical e
alimentam os ramais nos
pavimentos.
Recomenda-se que cada coluna
possua um registro de gaveta
posicionado à montante do
primeiro ramal.
Subsistema de distribuição interna
Deve-se utilizar coluna exclusiva
para válvulas de descarga para
evitar interferências com os
demais pontos de utilização.
Entretanto, devido à economia,
muitos projetistas utilizam a
mesma coluna, que abastece a
válvula para alimentar as demais
peças de utilização. Isso deve ser
evitado, principalmente, quando
se utilizar aquecedor de água,
jamais ligá-lo a ramal servido por
coluna que também atenda a
ramal com válvula de descarga,
pois o golpe de aríete acabará
por danificar o aquecedor.
1: Reservatório
2: Barrilete
3: Coluna de distribuição
4: Ramal
5: Subramal
6: Dispositivo de controle
7: Peças de utilização
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Subsistema de distribuição interna
Ramais
Ramais são as tubulações derivadas das colunas de distribuição e destinadas
a alimentar os sub-ramais, os quais, por sua vez, ligam os ramais aos pontos
de utilização (pontos de utilização e aparelhos sanitários). Observar o
posicionamento do registro de fechamento, a montante do primeiro sub-
ramal.
Sistema de Medição Coletiva x Individualizada
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Sistema de Medição Coletiva x Individualizada
A medição de água através de um único hidrômetro, em edifícios
multifamiliares, está sendo gradativamente substituída pela medição de água
individualizada que se constitui sinônimo de economia de água e justiça social
(o consumidor paga efetivamente pelo seu consumo).
O sistema consiste na instalação de um hidrômetro no ramal de alimentação
de cada unidade habitacional, de modo que seja medido todo o seu consumo,
com a finalidade de racionalizar o seu uso e fazer a cobrança proporcional ao
volume consumido.
A medição individual de água em condomínios prediais é importante por
várias razões, dentre as quais, destacam-se: redução do desperdício de água
e, consequentemente, do volume efluente de esgotos; economia de energia
elétrica devido à redução do volume bombeado para o reservatório superior;
redução do índice de inadimplência; identificação de vazamentos de difícil
percepção.
Sistema de Medição Coletiva x Individualizada
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Sistema de Medição Coletiva x Individualizada
Sistemas Prediais de Suprimento de 
Água Fria – Dimensionamento
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Dimensionamento
• Dimensionamento Reservatórios
• Dimensionamento Barrilete
• Dimensionamento Colunas de Distribuição (CAF)
• Dimensionamento Ramais
Dimensionamento
Determinação do consumo diário:
Para obtenção do CD deve-se classificar a edificação corretamente quanto à 
utilização e analisar sua ocupação atual e futura.
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Dimensionamento
Dimensionamento
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Dimensionamento
Consumo Diário (Cd):
Cd = C . P
Cd: consumo diário total (l/dia)
C: consumo diário “per capita” (l/dia)
P: população do edifício
Volume de Reserva: 
Deve-se reservar água para 1 à 3 dias.
1 Cd ≤ VR ≤ 3 Cd 
Geralmente considera-se reserva técnica de água para dois dias de consumo. 
VR = Cd . 2
Dimensionamento
Volume dos Reservatórios: a reserva poderá ser dividida em dois
reservatórios (inferior e superior), sendo:
Volume do Reservatório Inferior (RI):
VRI = 0,6 . VR
Volume do Reservatório Superior (RS):
VRS = (0,4 . VR)+ RTI
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Dimensionamento
RTI: Reserva Técnica de Incêndio
A determinação da RTI é feita no Projeto de Prevenção Contra Incêndio,
porém deve ser estimada no Projeto Hidrossanitário.
Legislação Estadual: InstruçõesNormativas do CBM de SC.
http://www.cbm.sc.gov.br/dat/index.php/instrucoes-normativas-in
Dimensionamento
Capacidade (L)
Dimensões (m)
A B C D E
4.000 1,82 1,66 2,12 2,02 1,52
5.000 1,85 1,64 2,34 2,23 1,86
6.000 1,92 1,70 2,45 2,31 2,00
7.500 2,27 2,01 2,57 2,45 2,00
8.000 2,39 2,09 2,62 2,57 2,00
10.000 2,31 2,00 2,82 2,70 2,38
10.000* 2,82 2,50 2,70 2,50 2,00
12.000 2,46 2,12 3,05 2,89 2,48
15.000 2,94 2,59 3,09 2,95 2,50
20.000 (a) 3,67 3,26 3,25 3,08 2,41
20.000 4,10 3,79 2,96 2,91 2,35
25.000 4,39 4,09 3,34 3,31 2,42
A - Altura com tampa
B - Altura sem tampa
C - Diâmetro com Tampa
D - Diâmetro sem Tampa
E - Diâmetro da Base.