Memorial de Cálculo de Instalações Hidrosanitárias

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FACULDADE ANHANGUERA CAXIAS DO SUL
GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL
DISCIPLINA: INSTALAÇÕES HIDROSANITÁRIAS
PROFESSORA: VITOR MEIRELES AIRES
MEMORIAL DE CALCULO ESGOTO
ROBERTO BERNARDI
CAXIAS DO SUL 2019
SUMÁRIO
Objetivo	3
Instalações de Água Potável / Água Fria	3
2.1 Objetivos	3
2.2 Alimentação	3
2.3 Consumo diário	4
2.4 Dimensionamento da Reservação	4
2.5 Ramal Predial	6
2.6 Dimensionamento do Recalque	7
2.7 Potência de Grupo moto-bomba	8
2.8 Barrilete	9
2.9 Colunas e Distribuição	9
2.10 Equipamentos e Metais Sanitários	10
2.11 Tubulações	10
Instalações de Água Quente	10
Equipamentos e Metais	11
4.1 Aquecedor de água	11
4.2 Equipamentos utilizados	11
4.2.1 Cozinha	11
4.2.2 Lavanderia	12
4.2.3 Banheiros	13
Jardim	15
Considerações Finais	16
Anexos	16
 OBJETIVO
Este memorial descritivo tem o objetivo de apresentar o dimensionamento de um projeto de abastecimento de água potável e de água quente de uma residência unifamiliar de 100m² de área, bem como as especificações de materiais e dos processos a serem utilizados para execução da obra. O projeto foi dimensionado em conformidade com a NBR 5626:1998 e NBR 7198:1993.
 INSTALAÇÕES DE ÁGUA POTÁVEL / ÁGUA FRIA
Objetivos
O projeto de água fria foi dimensionado a fim de garantir a perfeita utilização e funcionamento das peças, do sistema de tubulação, o fornecimento de água de forma contínua e em quantidade suficiente com as devidas pressões e velocidades necessárias para todos os equipamentos.
Garantir a qualidade da água do sistema de abastecimento.
Garantir conforto aos usuários.
Alimentação
A alimentação de água potável é de responsabilidade da concessionária da cidade, SAMAE, que fornece no hidrômetro pressão de 10 mca.
O sistema é constituído por dois reservatórios, um inferior de concreto enterrado com sistema de bombeamento, que recebe a água potável diretamente da distribuição pública e bombeia para um reservatório superior de fibra que garanti a distribuição para os pontos da residência. A utilização destes reservatórios visa garantir uma boa reserva de água em caso de falta de água da distribuição pública.
Conforme memorial de cálculo, foi optado por um reservatório inferior com capacidade de 2.000 litros e um reservatório superior com capacidade de 750 litros, resultando em um total de 2.750 litros de reserva, atendendo o mínimo necessário para abastecer residência.
Toda tubulação de água fria será em PVC rígido de tubo soldável, com fornecedor recomendável TIGRE, garantindo uma pressão de serviço de 75mca para bitola de 25mm e 100mca para bitola de 75mm.
Consumo diário
A edificação possui três dormitórios:
1 dormitório = 15,05m²;
1 dormitório = 7,84m²;
1 dormitório = 7,68m²;
Conforme Art. 44 do Decreto Municipal 9369/88 – Código de Instalações Predial e NBR 9077:
Dormitório > 12m²: 3 pessoas
Dormitório ≤ 12 m²: 2 pessoas
Desta forma, visto que a residência possui 1 dormitório maior que 12m² e 2 dormitórios menores que 12m², o cálculo da população fica:
População: P= 3 + 2 + 2 = 7 pessoas
Consumo diário: Cd = P x q (l/dia)
Sendo:
Cd: consumo diário;
P: número de pessoas;
q (l/dia): consumo de água.
Conforme orientações técnicas da SAMAE e Art. 43 do Decreto Municipal 9369/88 – Código de Instalações Prediais:
A vazão per capita para residencial é de 200 l/dia, sendo assim:
Cd = 7 x 200 (l/dia)
Cd = 1400 l/dia
Dimensionamento da Reservação
Conforme orientações técnicas da SAMAE:
Reservatório Superior (RS) = 40% do Cd = 560 litros. Utilizou-se reservatório de 750 litros;
Reservatório Inferior (RI) = 60% do Cd = 840 litros. Utilizou-se reservatório de 2000 litros;
Reserva de água total = 2750 litros.
O reservatório superior será de 750 litros, material polietileno de Média Densidade, localizado conforme projeto, fornecedor recomendado TIGRE:
 
 Figura 1: Informações técnicas caixas de água Tigre (site:www.tigre.com.br/caixa-dagua-750-litros)
O reservatório inferior será de 2000 litros, material concreto, localizado enterrado na entrada de veículos do terreno, dimensionado conforme projeto específico.
Para dimensionamento do ramal, considerando o enchimento mínimo para residência de 1 hora por dia, a vazão de trabalho será:
Sendo: 
Q: vazão, em l/s; 
Nhf: número de horas de funcionamento; 
CD: consumo diário: 1400 litros/dia.
		
Ramal predial
Conforme cálculos expostos a seguir, a pressão da torneira de bóia do ramal predial atende 9,89mca, sendo maior que o mínimo de 0,5mca, com o diâmetro de 25mm, o dimensionamento foi feito através da equação:
Sendo:
 Pdtb: pressão disponível na torneira bóia
 Hd: pressão disponível no ferrulhe, ou ao nível médio do passeio.
 Hp: perda de carga no trecho ferrulhe-torneira bóia.
 Hg: altura geométrica.
Tabela 1: Cálculo perda de carga
	PdTB - Pressão Boia Reservatório inferior
	
	Trecho
	Individual l/s
	Acumulada
l/s
	Diâmetro
mm
	J
m/m
	Lr
m
	Lq
m
	Ln
m
	H
m
	PdTB
	0,39
	
	25,4
	0,035
	8,50
	3,00
	11,50
	0,41
Tabela 2: Verificação da pressão na torneira de bóia
	PdTB
	> 0,5 mca
	Hd (mca)
	11,00
	Hp (mca)
	0,41
	Hg (mca)
	0,70
	PdTB (mca)
	9,89
Tabela 3: Peças consideradas - Lq
	Trecho
	Diâmetro (mm)
	Joelho 90
	Entrada de borda
	Registro gaveta aberto
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	RUA - RI
	25,4
	1
	1
	1
Dimensionamento de Recalque 
Conforme cálculos expostos a seguir, o diâmetro de recalque é dada pela equação a seguir:
Sendo:
 Dr: diâmetro de recalque 
 Q: Vazão de recalque
 X: nhf/24 – horas de funcionamento da bomba
Tabela 4: Cálculo diâmetro de recalque
	Q (l/s)
	nhf (h)
	X
	Dr (m)
	Dr ('')
	0,39
	5
	0,20833333
	0,0173
	 3/4
O diâmetro de recalque adotado foi de 20mm.
Tabela 5: Cálculo da altura manométrica do recalque
	Altura manométrica
	
	
	
	Trecho
	Vazão
l/s
	Diâmetro
mm
	J
m/m
	Lr
m
	Lq
m
	Ln
m
	H
m
	Hg
m
	Hman
m
	Recalque
	0,39
	19,05
	0,140
	13,58
	18,40
	31,98
	4,46
	9,53
	13,99
Tabela 6: Peças consideradas - Lq
	Trecho
	Diâmetro (mm)
	Joelho 90
	Entrada de borda
	Registro globo aberto
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	Recalque
	19,05
	5
	1
	1
Potência do grupo motor-bomba
Conforme cálculos expostos a seguir, a potência da bomba é dada pela equação a seguir:
Sendo:
Fs = Fator de segurança (adotado 1,2)
Q = vazão, em litros por segundo 
Hm = altura manométrica 
η = fator de rendimento do motor (adotado 0,5)
Tabela 7: Cálculo da Potência da bomba
	Fs
	Qr(l/s)
	Hman (mca)
	n
	P (HP)
	P nominal (HP)
	1,2
	0,39
	13,99
	0,5
	0,174158
	1/5
 Deverá ser adotada uma bomba submersível, que comporta a altura manométrica de 13,99mca e potência de 1/5HP, localizada no interior do reservatório inferior. Recomenda-se a bomba a seguir:
Figura 2: Bomba submersível Schneider (site: http://www.schneider.ind.br/produtos/motobombas-submersíveis/submersíveis/bcs)
Marca: Schneider
Modelo: BCS 220 1cv – Pressão máxima 16mca
Barrilete
A distribuição da água para os pontos de consumo da residência será através do reservatório superior, abastecido pelo reservatório inferior que recebe a água da distribuição pública que passa pelo hidrômetro. A tubulação será constituída por tubos de PVC rígido, localizados conforme projeto e dimensionado conforme memorial de cálculo
Colunas e Distribuição
A distribuição da água será feita em quatro ambientes, sendo dois banheiros, uma área de serviço e a cozinha. A tubulação passará pelo forro, distribuindo em cada ambiente em colunas verticais embutidas nas paredes e com registro de globo para reparose manutenção.
Equipamentos e Metais Sanitários
Os equipamentos e metais utilizados nos pontos de consumo de água deverão ser instalados conforme as especificações do fabricante não sendo aceito peças e seus componentes danificados.
Tubulações
A tubulação passará pelo forro e embutida nas alvenarias, conforme projeto.
Recomendação de execução:
profundidade rigorosamente controlada de forma que as conexões para ligação dos aparelhos fiquem perfeitamente alinhadas com os revestimentos;
 a pressão de serviço ser testada antes do recobrimento das tubulações; 
deverão ser colocados tampões em todas as conexões para a ligação dos aparelhos após a execução de cada trecho;
Não será permitido o uso de bucha de papel ou estopa para tamponamento provisório das tubulações.
O dimensionamento do diâmetro da tubulação, bem como o atendimento das pressões necessárias para atendimento dos pontos de consumo com os equipamentos e materiais escolhidos estão representadas em Memorial de Cálculo em anexo. Todas as vazões necessárias para cada ponto de consumo foram dimensionados para atender os valores mínimos da tabela A.1 da NBR 5626 ou o necessário para atender as vazões de funcionamento dos equipamentos e metais escolhidos pelo cliente.
INSTALAÇÕES PARA ÁGUA QUENTE
A tubulação projetada para as redes de água quente, tanto tubulações como conexões, devem ser executadas em material PPR de Termo fusão, recomenda-se a marca TIGRE. 
O dimensionamento do diâmetro da tubulação, bem como atendimento de vazão e pressão estão representadas em Memorial de Cálculo em anexo, atendendo conforme a tubulação de água fria. 
O aquecimento de água na residência será feito através de um aquecedor de passagem a gás da marca Rinnai. Seu abastecimento se dará por gravidade do reservatório até o aquecedor. A vazão do aquecedor foi calculada para atender os dois pontos de chuveiros funcionando simultaneamente.
EQUIPAMENTO E METAIS
4.1 Aquecedor de água
 Figura 3: Aquecedor marca Rinnai – Vazão 43l/min
4.2 Equipamentos Utilizados
4.2.1 Cozinha
Figura 4: Torneira – misturador monocomando
Figura 5: Máquina de lavar louça
	4.2.2. Lavanderia
Figura 6: Torneira – Misturador Monocomando para o Tanque
 Figura 7: Máquina de lavar e secar roupas
	4.2.3. Banheiros
			Figura 7: Torneira - Monocomando para pia
		 Figura 8: Vaso sanitário 
		 Figura 9: Chuveiro
			 Figura 10: Banheira
	4.2.4. Jardim
		 Figura 11: Torneira Jardim
CONSIDERAÇÕES FINAIS
A execução do sistema de abastecimento de água fria e quente deverão seguir as especificações contidas neste memorial e nas plantas e memórias de cálculo em anexo. Qualquer informação faltante deverá ser seguido o estabelecido pelas normas da ABNT e as orientação da concessionária responsável pelo fornecimento da água (SAMAE).
ANEXOS
Memorial de cálculo:
verificação de pressão da máquina de lavar pratos – água fria;
verificação de pressão do chuveiro – água fria;
verificação de pressão na torneira do jardim – água fria;
verificação da pressão no aquecedor - água fria;
verificação de pressão do chuveiro – água quente.
Arquitetônico Prancha 01 - Planta de situação e localização, nas escalas 1:1000 e 1:250;
Arquitetônico Prancha 02 – Planta-baixa e Cobertura na escala 1:50;
Arquitetônico Prancha 03 – Cortes e Fachadas na escala 1:50;
Hidrossanitário Prancha 01 – Planta-baixa na escada 1:50;
Hidrossanitário Prancha 02 – Estereograma na escada 1:25;
Hidrossanitário Prancha 03 – Esquema vertical - corte na escada 1:25.