Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
INSTITUTO DE CIENCIA E TECNOLOGIA LTDA– ICT CENTRO DE ENSINO UNIFICADO DO PIAUI – CEUPI Teresina – PI INSTALAÇÕES HIDROSANITÁRIA Água Fria Professor: Leonel Vitório Esteves Curso: Engenharia Civil Disciplina: Instalação Hidrosanitária SISTEMA HIDROSANITÁRIO As instalações hidrosanitárias são fundamentais na construção civil, logo tratam das construções que permitem a utilização da água em meio residencial ou industrial, como devolvê-la ao meio ambiente de maneira adequada. Além disso, serve para combater incêndios, distribuir gás, águas quentes, etc. ÁGUA FRIA ESGOTO COMBATE INCÊNDIO ÁGUA QUENTE PLUVIAIS SISTEMA DE GÁS SISTEMA DE ÁGUA FRIA CONSIDERAÇÕES GERAIS CONFORME NBR 5626 ▪ Deve ser desenvolvido por profissional superior habilitado e qualificado, com autorização pelo CREA. E toda parte do projeto deve ser assinada a responsabilidade. ▪ Preservar a potabilidade; ▪ Garantir fornecimento contínuo, com quantidade, velocidade e pressão adequada da água para bom funcionamento dos aparelhos; ▪ Evitar níveis de ruídos inadequados; ▪ O projetista deve consultar a concessionária de saneamento para que possa escolher adequadamente o tipo de sistema de água fria; ▪ Em caso do uso de poço, cabe a empresa de recursos hídricos liberar a outorga de utilização. SISTEMA DE ÁGUA FRIA ÁGUA FRIA Interdependente com o Sistema de Abastecimento de Água (SAA) ou caso ocorra de maneira diferente, também deve ser respeitada a sua qualidade e liberada sua utilização, por exemplo: sistema com poço tubular individual. SISTEMA DE ÁGUA FRIA TERMINOLOGIA GERAL SISTEMA DE ÁGUA FRIA TERMINOLOGIA GERAL Sistema de abastecimento: Rede pública ou qualquer sistema particular de água que abasteça a instalação predial. Ramal predial: Tubulação compreendida entre a rede pública de abastecimento e a instalação predial. Alimentador predial: Tubulação compreendida entre o ramal predial e a primeira derivação ou a válvula de flutuador do reservatório. Reservatório inferior: Reservatório entre o alimentador predial e a instalação elevatória, destinado a reservar água e funcionar como poço de sucção da instalação elevatória. SISTEMA DE ÁGUA FRIA Torneira de bóia: Válvula com bóia destinada a interromper a entrada de água nos reservatórios e caixas de descarga quando se atinge o nível operacional máximo previsto. Automático de bóia: Dispositivo instalado no interior de um reservatório para permitir o funcionamento automático da instalação elevatória entre seus níveis operacionais extremos. Nível de transbordamento: Nível do extravasor em reservatórios ou em caixas de descarga, ou nível atingido pela água ao verter do aparelho sanitário. Extravasor: tubulação destinada a escoar os eventuais excessos de água dos reservatórios e das caixas de descarga. (nome comum: ladrão). SISTEMA DE ÁGUA FRIA Tubulação de sucção: Tubulação compreendida entre o ponto de tomada no reservatório inferior e o orifício de entrada da bomba Instalação elevatória: Conjunto de tubulações, equipamentos e dispositivos destinados a elevar a água do reservatório inferior até o reservatório de distribuição ou final. Tubulação de recalque: Tubulação compreendida entre o orifício de saída da bomba e o ponto de descarga no reservatório de distribuição (superior). Reservatório superior ou de distribuição: reservatório ligado ao alimentador predial ou à tubulação de recalque, destinado a alimentar a rede predial de distribuição. SISTEMA DE ÁGUA FRIA Barrilete: Conjunto de tubulações horizontais que se origina no reservatório final e do qual se derivam as colunas de distribuição. Em alguns sistemas o barrilete pode ser inferior. Coluna de distribuição: Tubulação vertical derivada do barrilete e destinada a alimentar ramais. Ramal: Tubulação, usualmente horizontal, derivada da coluna de distribuição e destinada a alimentar os sub-ramais. Sub-ramal: Tubulação que liga o ramal à peça de utilização ou a ligação do aparelho sanitário. SISTEMA DE ÁGUA FRIA Rede predial de distribuição: Conjunto de tubulações constituído de barrilete, colunas de distribuição, ramais e sub-ramais, ou de alguns destes elementos. Trecho: Comprimento de tubulação entre duas derivações ou entre uma derivação e a última conexão da coluna de distribuição. Ponto de utilização: Extremidade à jusante do sub-ramal. Peça de utilização: Dispositivo ligado a um sub-ramal para permitir a utilização da água. SISTEMA DE ÁGUA FRIA Aparelho sanitário: Aparelho destinado ao uso de água para fins higiênicos ou para receber dejetos e/ou águas servidas. Ligação de aparelho sanitário: Tubulação ou mangueira compreendida entre o ponto de utilização e o dispositivo de entrada de água no aparelho sanitário. Caixa de descarga: Dispositivo colocado acima, acoplado ou integrado às bacias sanitárias ou mictórios, destinados à reserva de água para suas limpezas. Válvula de descarga: Válvula de acionamento manual ou automático, instalada no sub-ramal de alimentação de bacias sanitárias ou de mictórios, destinada a sua limpeza provocando o esvaziamento de um trecho de tubulação do sub-ramal. SISTEMA DE ÁGUA FRIA Tubo de descarga: Tubo que liga a válvula ou caixa de descarga à bacia sanitária ou mictório Volume de descarga: Volume que uma válvula ou caixa de descarga deve fornecer para promover a perfeita limpeza de uma bacia sanitária ou mictório. Consumo diário: Valor médio de água consumida num período de 24 horas em decorrências de todos os usos do edifício no período. Inspeção : Qualquer meio de acesso aos reservatórios, equipamentos e tubulações para sua Manutenção. SISTEMA DE ÁGUA FRIA TIPO DE SISTEMA DE ÁGUA FRIA Tipos Sistema de Abastecimento Rede Pública Sistema Privado Sistema de Distribuição Direto Indireto sem bombeamento Indireto com bombeamento Hidropneumático Misto Bombeamento Direto SISTEMA DE ÁGUA FRIA SISTEMA INTERNO DE DISTRIBUIÇÃO Sistema Direto Quando a pressão no sistema de abastecimento é suficiente. Portanto, a alimentação da rede interna de distribuição é feita diretamente pelo alimentador predial. A rede predial é uma extensão da rede pública, e a distribuição interna é ascendente. Sistema mais econômico devido a não necessidade de reservatórios, isso porque o abastecimento é contínuo. SISTEMA DE ÁGUA FRIA SISTEMA INTERNO DE DISTRIBUIÇÃO Sistema Indireto sem bombeamento Quando a pressão no sistema de abastecimento de água é insuficiente, portanto há a necessidade de reservatórios inferiores e superiores para distribuição adequada, conduzindo a água entre os reservatórios por meio de um sistema moto-bomba. SISTEMA DE ÁGUA FRIA SISTEMA INTERNO DE DISTRIBUIÇÃO Sistema Indireto com bombeamento Quando a pressão no sistema de abastecimento de água é insuficiente, portanto há a necessidade de reservatórios inferiores e superiores para distribuição adequada, conduzindo a água entre os reservatórios por meio de um sistema moto-bomba. SISTEMA DE ÁGUA FRIA SISTEMA INTERNO DE DISTRIBUIÇÃO Sistema Hidropneumático Quando por razões arquitetônicas ou estruturais, não se admitem ou não são aconselháveis reservatórios superiores. Trata-se de um reservatório cilíndrico de aço capaz de conter ar comprimido e água. A água é sugada de um reservatório inferior mediante bomba, enquanto o ar é introduzido por um compressor ou carregador de ar. É a pressão do ar dentro do tanque que faz com que a distribuição de água seja pressurizada SISTEMA DE ÁGUA FRIA SISTEMA INTERNO DE DISTRIBUIÇÃO Misto Segundo aNBR-5626, um sistema misto é aquele que combina dois ou mais dos sistemas antes indicados, por exemplo, o direto (da rede pública) e o indireto (com reservatórios). Embora não previsto na NBR-5626, este sistema é usado nos Estados Unidos em prédios de escritórios ou de apartamentos, fábricas, hospitais, hotéis. No Brasil seu uso se restringe a uns poucos hotéis de luxo. Bombeamento Direto DEFINIÇÕES DE CÁLCULO Consumo ou demanda diária Quantidade de água a ser consumida diariamente em função de sua população. Ele é calculado pelo produto do número de habitantes e o consumo per capita diário previsto, obtendo-se o resultado em litros. Bancos 1 pessoa por cada 5 m2 de área Edifícios 2 pessoas por quarto Escritórios 1 pessoa por cada 6 m2 de área Shopping Centers 1 pessoa por cada 5,5 m2 de área Lojas pavimentos térreos 1 pessoa por cada 2,5 m2 de área Lojas pavimentos superiores 1 pessoa por cada 5 m2 de área Museus, bibliotecas, salas de hotéis 1 pessoa por cada 5,5 m2 de área Restaurantes e similares 1 pessoa por cada 4 m2 de área Teatros, cinemas, auditórios e igrejas 1 cadeira por cada 0,70 m2 de área Em residências ou apartamentos : 2 pessoas por cada quarto social e 1 pessoa por cada quarto de serviço. DEFINIÇÕES DE CÁLCULO Apartamentos padrão médio 200 litros per cápita Residências padrão médio 150 litros per cápita Apartamentos populares 120 litros per cápita Casas populares ou rurais 120 litros per cápita Apartamento e residências de luxo 300 a 400 litros per cápita Bancos 50 litros per cápita Escritórios 50 a 80 litros per cápita Edifícios públicos ou comerciais 50 litros per cápita Escolas 50 litros per cápita Hospitais 250 litros por leito Hotéis com cozinha e lavandaria 250 a 350 litros por hóspede Garagens (estacionamentos) 50 litros por vaga Postos de serviço para veículos 150 litros por veículo Jardins 1,5 litros por m² Quartéis 150 litros per cápita Mercados 5 litros por m² de área Restaurantes e similares 25 litros por refeição e por lugar Teatros, cinemas, auditórios e igrejas 2 litros por lugar Fábricas em geral (uso pessoal) 70 litros por operário DEFINIÇÕES DE CÁLCULO Exemplo 1: Seja um prédio de 10 pavimentos, 4 apartamentos por andar, cada apartamento com 3 quartos e 1 de empregada, mais o apartamento do zelador com 2 quartos. Calcular o consumo diário predial. R - 56.800 litros Exemplo 2: Calcular o consumo diário para um shopping center de 3.500 m², dos quais 500 m² correspondem à área de alimentação com mesas de 3 lugares. R - 36.675 litros Exemplo 3: Calcular o consumo diário para um edifício para escritório com 100 m2. R – 1.360 litros SISTEMA DE ÁGUA FRIA RESERVATÓRIOS A reservação total, a ser acumulada nos reservatórios inferiores e superiores, não pode ser inferior ao consumo diário, recomendando-se que não ultrapasse a três vezes o mesmo. A NBR recomenda utilizar: ▪ 3/5 ou 60% do total nos reservatórios inferiores ▪ 2/5 ou 40% do total nos reservatórios superiores Deve-se dispensar a existência de reservatório inferior, e da bomba, sempre que for possível alimentar continuamente o reservatório superior diretamente pelo alimentador predial (sistema indireto sem bombeamento). Neste caso a reserva total deverá ser armazenada no reservatório superior. SISTEMA DE ÁGUA FRIA Reserva de incêndio em Reservatórios A reserva técnica de incêndio (RTI) deve ser prevista para permitir o primeiro combate durante determinado tempo, após este tempo considera-se que o Corpo de Bombeiros mais próximo atuará no combate, utilizando a rede pública, caminhões-tanque ou fontes naturais. Costuma-se adotar 20% do volume do consumo diário (CD) para a reserva técnica de incêndio, porém o recomendado para o cálculo do volume de água reservado para o combate a incêndio é seguir as prescrições da norma NBR 13714 ou das normas técnicas vigentes do corpo de bombeiro do estado em questão. SISTEMA DE ÁGUA FRIA Reserva de incêndio em Reservatórios A NBR 13714 estabelece a seguinte fórmula para realizarmos o cálculo do volume destinado ao combate ao incêndio: V= Q x t Onde: V = Volume da reserva técnica de incêndio em litros; Q = É a vazão em litros por minuto de dois jatos de água do hidrante mais desfavorável hidraulicamente, conforme item 5.3.3 e Tabela 1 da NBR 13.714; t = É o tempo de 60 minutos para sistemas tipo 1 e 2, e de 30 minutos para sistema tipo 3. Exemplo 4: calcular a RTI para um prédio comercial varejista SISTEMA DE ÁGUA FRIA O primeiro passo é descobrir o tipo de ocupação/uso do edifício, no caso uso comercial varejista. Na NBR 13714, precisamos verificar a Tabela D.1 Classificação dos edifícios e aplicabilidade dos sistemas qual sistema esse edifico se enquadra. Analisando a tabela podemos constatar que o prédio comercial varejista se enquadra no sistema tipo II. SISTEMA DE ÁGUA FRIA O "Q" refere-se a vazão de dois jatos de água do hidrante mais desfavorável hidraulicamente. Para encontrar o "Q" verifica-se a Tabela 1- Tipos de sistemas da NBR 13714. Portanto uma vazão de 300 L/min. V = Q x t V = (300 + 300) x 60 V = 36.000 litros SISTEMA DE ÁGUA FRIA Exemplo 5: Calcular o consumo total para um edifício com 10 pavimentos, 2 apartamentos por pavimento, 2 quartos por apartamento e 1 dependência de empregada. Rs= 25600 l Ri = 24000 l SISTEMA DE ÁGUA FRIA Tipos de Reservatório In loco Industrializado SISTEMA DE ÁGUA FRIA Altura (posição) do Reservatório SISTEMA DE ÁGUA FRIA Altura (posição) do Reservatório Perda de Carga distribuída Perda de Carga Localizada Pressões Dinâmicas VRP Pressurizador SISTEMA DE ÁGUA FRIA Localização do Reservatório SISTEMA DE ÁGUA FRIA Desenho esquemático indireto sem bombeamento SISTEMA DE ÁGUA FRIA Desenho esquemático direto SISTEMA DE ÁGUA FRIA Desenho esquemático direto SISTEMA DE ÁGUA FRIA A NBR 5626 recomenda utilizar somente a coluna de ventilação em sistemas que apresentam válvulas de descargas, porém cordialmente fundamental para funcionamento do sistema, em termos de conservação da vazão e qualidade da água. SISTEMA DE ÁGUA FRIA Desenho isométrico SISTEMA DE ÁGUA FRIA SISTEMA DE ÁGUA FRIA Dimensionamento Nº de peças Peso e Vazão das peças SISTEMA DE ÁGUA FRIA Diâmetros mínimos Ducha – 15 mm Lavatório – 15 mm Chuveiro elétrico – 15 mm Pia – 15 mm Tanque – 20 mm Torneira – 20 mm SISTEMA DE ÁGUA FRIA Método Consumo Máximo Provável Recomendado principalmente para grandes vazões, logo o método da luneta possui dimensionamento somente até 50mm. SISTEMA DE ÁGUA FRIA RAMAL PREDIAL Distribuição direta: Q: Vazão estimada na seção estudada em l/s; Cdesc.: Coeficiente de descarga = 0,30 l/s; ΣP: Somatório dos Pesos relativos de todas as peças de utilização alimentadas pelo tubulação estudada. Indireto ou Mista: SISTEMA DE ÁGUA FRIA Exemplo 7: Calcular o alimentador predial para um edifício com 10 pavimentos, 2 apartamentos por pavimento, 2 quartos por apartamento e 1 dependência de empregada. DN 20 Rs= 25600 l Ri = 24000 l Diâmetro encontrado pela equação da continuidade. SISTEMA DE ÁGUA FRIA Ábaco de Fair-Whipple-Hsiao Valores de perda unitária, velocidade, Vazão e Diâmetro podem ser associados para encontrar valores SISTEMA DE ÁGUA FRIA V entre 0,6 a 1,0 m/s Q = 0,2315 l/s DN 20 SISTEMA DE ÁGUA FRIA Vaso sanitário com válvula; Lavatório; Bidê; Banheira; Chuveiro SISTEMA DE ÁGUA FRIA Componentes Peso relativo Vazão (l/s) Lavatório 0,3 0,15 Bidê; 0,1 0,10 Banheira 1,0 0,30 Chuveiro0,4 0,20 Vaso sanitário com válvula 32 1,70 33,8 No ábaco de consumo máximo provável Q = 1,75 ➔ Dn 32 RAMAL INTERNO DO PRÉDIO (para cada banheiro) SISTEMA DE ÁGUA FRIA Componentes Peso relativo Vazão (l/s) Lavatório 0,3 0,15 Bidê; 0,1 0,10 Banheira 1,0 0,30 Chuveiro 0,4 0,20 Vaso sanitário com válvula 32 1,70 33,8 COLUNA DE DISTRIBUIÇÃO– No caso com total de 20 banheiros 0,3*20*0,42 = 2,52 1,7*20*0,16 = 5,44 Total 8,6➔ DN 65 mm SISTEMA DE ÁGUA FRIA BARRILETE Col 1: 4 l/s; 2 ½” Col 2: 3,5 l/s; 2” Col 3: 3,4 l/s; 2” Col 4: 3,0 l/s. 1 ½” SISTEMA DE ÁGUA FRIA BARRILETE Col 1: 4 l/s; 2 ½” Col 2: 3,5 l/s; 2” Col 3: 3,4 l/s; 2” Col 4: 3,0 l/s. 1 ½” 3” 2 ½” SISTEMA DE ÁGUA FRIA BOMBAS
Compartilhar