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Instituto de Ciências Exatas e Tecnologia Campos Assis APS – ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA INSTALAÇÕES PREDIAIS HIDRÁULICAS ALAIANA MARIA LADEIRA DE SOUZA – C24EDD8 DAYANE RIBEIRO CEZAR – C39HBI5 LARISSA MARIA FARIAS – C428IG9 LUCIANO RIBEIRO – C514284 NATALIA MARTINS CAMPOS – C224030 ASSIS - SP 2019 ALAIANA MARIA LADEIRA DE SOUZA – C24EDD8 DAYANE RIBEIRO CEZAR – C39HBI5 LARISSA MARIA FARIAS – C428IG9 LUCIANO RIBEIRO – C514284 NATALIA MARTINS CAMPOS – C224030 APS – ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA INSTALAÇÕES PREDIAIS HIDRÁULICAS Trabalho referente à disciplina de Atividade Prática Supervisionada, do 9º termo do curso de Engenharia Civil, da Universidade Paulista de Assis/SP. Orientador: Professor Luís Fernando Coorientador: Professor Silvio Toshio Yabuchi ASSIS – SP 2019 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO........................................................................................................04 2 OBJETIVO GERAL.................................................................................................06 3 PROJETO DE INSTALAÇÃO HIDRÁULICA .........................................................06 4 ÁGUAS PLUVIAIS..................................................................................................16 4.1 TERMINOLOGIA..............................................................................................18 4.2 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUAS PLUVIAIS..........................................20 5 INSTALAÇÃO DE ESGOTO...................................................................................30 6 PROTÓTIPO DO PROJETO DE INSTALAÇÕES HIDRAULICAS PREDIAIS ......35 7 METODOLOGIA......................................................................................................40 8 CONCLUSÃO..........................................................................................................40 9 REFERÊNCIA.........................................................................................................43 INTRODUÇÃO As instalações hidráulicas compreendem a subsistemas de uma edificação para uma captação precisa, transporte e armazenamento de fluidos. Conhecido como o conjunto de conexões, aparelhos, tubulações, peças especiais e acessórios atribuídos ao abastecimento de água, desde a ligação da rede pública de distribuição, as concessionárias, de água até o retorno ao coletor público de esgotos ou sistema individual de tratamento, sendo que o projeto de instalações hidráulicas prediais deve ser avaliado de acordo com as necessidades de cada cliente e adequado à sua funcionalidade. O sistema em geral é constituído de uma instalação hidráulica de água fria, instalações de água quente, instalações de esgoto sanitário, instalações de água pluvial e combate a incêndio. A NBR 5626/1998 regulamenta e auxilia na execução de projetos da instalação predial de água fria, onde explicita condições para bom desempenho da instalação e garantia do bom funcionamento da rede. De acordo com esta NBR, da Associação Brasileira de normas técnicas (ABNT), o projeto de instalações prediais de água fria compreende memorial descritivo e justificativo, cálculos, normas de execução, especificações dos matérias, esquemas hidráulicos e desenhos isométricos, além dos detalhes que se fizerem necessários ao perfeito entendimento dos elementos projetados para o fornecimento de água à edificação. De acordo com as normas da ABNT, o projeto presente tem o intuito de atender a um edifício residencial e que constituem exigências mínimas quanto à higiene, segurança, economia e conforto que precisam ser obedecidas junto às instalações hidráulicas. Ao longo da elaboração do projeto foram estudadas as correlações das muitas partes do conjunto, tendo como objetivo adquirir um abastecimento e um esgotamento incluso da melhor técnica e economia. Na instalação hidráulica foi usado um sistema de distribuição indireta, contendo um abastecimento continuo mesmo após interrupções na rede pública, composto de reservatório superior e inferior. Sendo que o reservatório superior utilizado para abastecimento conserva ainda água para atender ao sistema de proteção e combate hidráulico a incêndios, separados por tomadas independentes. Esses reservatórios terão capacidade para reservar o equivalente ao consumo diário de água, além da reserva técnica de incêndio. Ao nível do subsolo ficará instalada a cisterna que será constituída de um tanque em fibra de vidro armazenando cerca de 60% do estoque total de consumo. O recalque d’água para o reservatório superior será por meio de eletro bombas, duas unidades, de fornecimento das Indústrias Schneider, modelo ME 2250 5,0 CV trifásica 380 V, cada uma. Essa cisterna será diretamente abastecida pela rede pública. O conjunto de reservatórios descrito terá capacidade para reservar o total de água estimado para consumo em 24 horas, conforme determina a NBR 5626: 5.2.5.1, sendo estabelecida a capacidade dos reservatórios de uma instalação predial de água fria deve-se levar em consideração o padrão de consumo de água no edifício e onde for possível se obter informações, a frequência e duração de interrupções do abastecimento. O volume mínimo de água reservado para uso doméstico deve ser o necessário para 24 h de consumo normal no edifício, desconsiderando o volume de água para combate a incêndio. É recomendado para o volume máximo de reservação, que sejam atendidos dois critérios: garantia de potabilidade da água nos reservatórios no período de detenção médio em utilização normal e, em segundo, atendimento à disposição legal ou regulamento que estabeleça volume máximo de reservação. Em toda rede de água fria que é esperado o emprego de tubulações em PPR e em toda rede de esgoto sanitário está previsto o emprego de tubulações em PVC. Nas redes pluviais e de drenagem é esperado o emprego de tubulações de PVC. Todas as instalações deverão ser sempre executadas de acordo com as orientações existentes nas normas brasileiras referentes ao caso e também de acordo com as indicações técnicas dos fabricantes dos materiais empregados, respeitando-se rigorosamente o projeto do sistema. OBJETIVO GERAL O objetivo deste trabalho é realizar um projeto de instalações hidráulicas de um edifício residencial, com memorial de cálculo, seguido de uma exposição de maquetes com alguns itens de instalações. Será realizado um projeto completo das Instalações hidráulicas de um edifício residencial, com reservatório inferior e superior, reserva de combate a incêndio, barrilete, prumadas, ramais, águas pluviais, caixas, esgoto, tubos de queda e ventilação, cavalete e ligações de água, esgoto e gás junto as concessionárias. Constando também o memorial de cálculo do projeto desenvolvido, das instalações hidráulicas, com detalhamentos. Incuindo fotos do desenvolvimento da maquete do projeto desenvolvido, com os itens das instalações de armazenamento de água, reservatório inferior e superior com a parcela de combate a incêndio, águas pluviais, corte térreo/garagem com todas as tubulações por cor, caixas e descrições das mesmas, detalhamentos do barrilete, da caixa d’ água superior, caixas (visita, passagem, drenagem, gordura, etc) e as ligações junto as concessionárias (água, esgoto e gás). 3 PROJETO DE INTALAÇÃO HIDRÁULICA Exemplo de cálculo: Projeto de instalações hidráulicas para 1 edifício pavimento tipo com 4 pavimentos, com 3 quartos cada. População por apartamento: 3 quartos × 2 pessoas por quarto = 6 pessoas por apartamento População por pavimento: 6 pessoas × 4 apartamentos = 24 pessoas por pavimento População por pavimento habitado: 24 pessoas × 4 pavimentos = 96 pessoas por pavimento habitado Considerando portaria e limpeza a população total será de : 96 pessoas + 1 portaria + faxineira Ptotal= 98 pessoas Consumo diário Uso de torneira de jardim a ser ligada durante 1 hora pordia, considerando uma vazão de 280 l a cada 15 minutos. Consumojardim = 280*4 Consumojardim = 1.120 l/dia Considerando o consumo de 200 L/dia por pessoa Consumomoradores = 200*96 Consumomoradores = 19.600 L/dia Consumo diário = Consumojardim + Consumomoradores Consumo diário = 1.120 + 19.600 Consumo diário = 20.720 l/dia Reserva de incêndio A reserva de incêndio será calculada de acordo com o Decreto Estadual n° 56.819/2011 – CBMESP e a NBR 5626/98. Classificação da edificação e área de risco quanto à ocupação: Grupo A – Ocupação/ Uso: Residencial – Divisão A – 2 – Descrição: Habitação multifamiliar – edificio de apartamento em geral. Classificação da edificação quanto à altura: Tipo IV – Edificação de média altura – 12 < H ≤ 23,0 m Verificação da necessidade de hidrantes: A norma estabelece a exigência de hidrantes para edificações com área maior ou igual á 750 m². Área de cada pavimento A = 22 × 15 m = 330 m² Área total = 330 m² × (4 pavimentos + térreo + subsolo) At = 330 × 6 = 1980 m² 1980 m² ≥ 750 m² Será necessário o uso de hidrantes! Carga de incêndio Para divisão A – 2 – 300 MJ/m² Apartamentos Carga total de incêndio 300 × 1980 = C.I. = 594000 MJ Para esta edificação será utilizado o sistema de hidrantes gerais. Conforme I.T (Instrução Técnica) N° 22- Corpo de Bombeiros, Tabela 3 : Aplicabilidade dos tipos de sistema e volume de reserva de incêndio mínima (m³). Para edificações e áreas de risco de 2500 m²: Tipo I RT.I. = 5 m³ Tipo II RT.I. = 8 m³ Tabela 2 : Qmín = 150 l/min Tipo 2 : Pmín = 30 mca A reserva de incêndio será junto ao reservatório superior, com 8 m³ de água reservada. Volume de água do reservatório: Serão adotados para este projeto, obedecendo os critérios da NRB 5626/98, que estabelece a reserva total de água entre 1 à 3 dias, neste caso serão utilizados 1,5 dias de reserva. Vtotal = C.D. × Reserva Vtotal = 20720 × 1,5 Vtotal = 31080 l - Reservatório Superior Vr.s.= (25) × Vtotal + R.I. Vr.s = (25) × 31080 + 8000 Vr.s = 20432 l - Reservatório Inferior Vr.i = × Vtotal = × 31080 Vr.i.= 18648 l Cálculo da Bomba Capacidade de descarga Estabelecemos que a descarga será reposta em 3 estágios de 1,5 horas. Q = C.D.÷ Thoras Q = 20720 ÷ 4,5 Q = 4604,44 l/hora A NBR estabelece que a vazão deve ser no mínimo 15% do consumo diário. Qmín = 0,15 × 20720 Qmín = 3108 l/hora 4604 ≥ 3108 l/hora Dimensionamento das tubulações Será utilizado o método de FORQUMMER para o cálculo do diâmetro de recalque da bomba. Dr = 1,3 × × x= horas estágios Dr = 1,3 × × 1l = 0,001 m³ 1hora = 60 min= 3600 s Q = 4604,44 l/hora Q= 0,00127 m³/s Dr = 1,3 × × Dr = 0,030 m Dr = 30,4 mm Dr = 32 mm = Diâmetro de sucção deverá ser imediatamente 1 diâmetro superior ao de recalque, Adotamos: Dsuc = 40 mm = Verificação da velocidade do transporte do fluido. Q = V × A V = V = V = V = V = 1,7638 m/s Conforme NBR 5626/98 a velocidade deverá ser V ≤ 4 m/s 1,7638 ≤ 4 m/s Cálculo da Bomba de Sucção: Primeiramente devemos calcular o comprimento total do trecho de sucção (Lt), que equivale a soma do comprimento real (Ltreal) com o comprimento equivalente relativo as peças do trecho (Lteq): Ltsuc= Ltreal + Leq Ltreal= 1,00 Leq= 1 válvula pé de crivo para d=40mm = 18,3 m Ltsuc= 1,0+ 18,3 = 19,3 Perda de Carga Unitária no trecho de sucção: J= 0,02829 m/m Perda de carga total no trecho: hfsuc= Ltsuc*Jsuc hfsuc= 19,3 * 0,02829 hfsuc= 0,5459 mca Cálculo da Bomba de Recalque: Assim como no cálculo da bomba de sucção é necessário a verificação das soma dos cumprimentos reais e equivalentes no trecho de recalque, assim temos: Ltrec= Ltreal + Leq Ltreal= (4 pav *3,0 m) + 2,50 m (altura da saída da bomba até o 1° pav) + 1,0 (distancia horizontal até a entrada do reservatório) = 15,5 m Peças no Trecho: Leq = 1 válvula pé de crivo para d=32mm = 15,50 m Leq = 1 válvula de retenção pesada para d=32mm = 7,4 m Leq = 1 joelho de 90° para d = 32mm = 2,0m Leq = 1 saída de canal para d= 32mm = 1,4 ∑ Leq = 15,50+7,4+2,0+1,4 = 26,3 Ltrec= 15,5+26,3 = 41,8 m Perda de Carga Unitária no trecho de sucção: J= 0,083 m/m Perda de carga total no trecho: hfrec= Ltsuc*Jsuc hfrec= 41,8 *0,0838 ffrec= 3,50 mca Cálculo da altura manométrica total: Para o cálculo da altura manométrica total, considera-se apenas as distancias horizontais. HMT = Hgsuc + Hgrec + hfsuc + hfrec HMT = 1,80 + 14,5 + 0,5459 + 3,50 HMT = 20,3459 mca Calculo da Bomba: Iremos considerar uma perca de 10 % da capacidade da bomba, logo temos: Portanto, será necessário uma bomba de 1 CV para atendimento dos reservatórios. Cálculo das colunas de Água Fria, em PVC, utilizando gráfico de luneta: Pesos: 01 chuveiro, 01 bacia sanitária com válvula de descarga, 01 ducha higiênica, 01 lavatório, 01 pia de cozinha, 01 tanque, 01 máquina de lavar. Pesos = 0,5+40,0+0,1+0,5+0,7+1,0+1,0 Pesos = 43,8 Foi considerado registro do ramal à 2,30 m do piso acabado. Para o cálculo da vazão Q, foi utilizado a fórmula: Q=0,3 * √∑Pesos COLUNA PAV TRECHOS PESO SIMPLES PESO ACUM. Q (l/s) D V Ltreal Lteq Total J hf PRESSÃO AF - 01 4 A-1 43,8 175,2 3,9708 40 3,15 9,7 3,2 12,9 0,233 3 2,2 AF - 01 3 01 A 02 43,8 131,4 3,4388 40 2,73 3 2,2 5,2 0,178 0,9256 4,27 AF - 01 2 02 A 03 43,8 87,6 2,8078 40 2,23 3 2,2 5,2 0,122 0,6383 6,63 AF - 01 1 03 A 04 43,8 43,8 1,9854 40 1,57 3 2,2 5,2 0,0646 0,3362 9,29 AF - 01 T - - - - - - - - - - - - Sistema de Hidrantes: A classificação geral do sistema: Tipo II – RI = 8m³ Esguicho regulável com diâmetro nominal = 40mm Mangueira de incêndio diâmetro nominal de = 40mm com 30 m de comprimento Vazão mínima Q=150 l/min P=30 mca Acionadores manuais, abrigo, mangueira de incêndio, chave de mangueira e esguicho. Tubulação de saída da bomba de incêndio é estabelecida pela norma, logo: D=60mm = 2”1/2 Bomba de incêndio acima do piso acabado. Peças: Bomba de Incêndio, válvula de retenção, acionador de bomba, hidrante, registro de recalque, reservatório. RI - BI 1 entrada de borda d=75 mm – Aço Galvanizado 2 registros de gaveta d = 75 mm 1 joelho 90°=75 Tee d = 75 mm BI – PA joelho 90° D=63 mm 1 válvula de retenção D= 63 mm 1 registro de gaveta D= 63 mm 1 Tee d= 63 mm PA’ – H-4 1 Tee d= 63 mm 1 Registro Globo d= 63 mm PA’ – H-3 1 Tee ligação direta 1 Tee ligação lateral 1 Registro Globo Perdas da sucção: Hf suc = hf ri-bi = 1,17 mca Perdas no sistema: Hf sis = hf bi-pa + hf pa’-h4 + hf pa”h9 Hf sis = 12,224 mca Perda total: Hf total = 12,224 +1,17 = 13,394 mca TRECHOS Ltreal Lteq Total D J hf RI-BI 3,80 15,7 19,5 75 0,0602 1,17 BI-PA 5,7 21,1 26,8 63 0,140 3,77 PA’ – H-4 0,5 26,8 27,3 63 0,140 3,82 PA”- H-3 3,90 29,2 33,1 63 0,140 4,634 HG = 0,70 + 2,7 =3,4 HMT = 13,394+30 – 3,4 = 39,994 mca N = 1000*0,008*39,994/75*0,6= 7,11 cv Bomba: 7,5 cv Pressão em H4 e H3: PH10 = 39,994-(1,17+3,77+3,82) = 30,70 MCA PH9 = 39,994 – ( 1,17+3,77+3,82)+3,4+3 = 37,631 MCA Mais que atendido! 4 ÁGUAS PLUVIAIS Todas as instalações de águas pluviais precisam ser projetadas de modo a satisfazer às seguintes exigências: a) Recolher e conduzir a vazão de projeto até locais permitidos pelos dispositivos legais. b) Ser estanques. c) Permitir a limpeza e desobstrução de qualquer ponto no interior da instalação. d) Absorver os esforços provocados pelas variações térmicas a que estão submetidas. e) Quando passivas de choques mecânicos, ser constituída de materiais resistentes a estes choques. f) Nos componentes expostos, utilizar materiais resistentes às intempéries. g) Nos componentes em contatocom outros materiais de construção, utilizar materiais compatíveis. h) Não provocar ruídos excessivos. i) Resistir às pressões a que podem estar sujeitas. j) Ser fixadas de maneira a assegurar resistência e durabilidade. Destina-se exclusivamente a instalação predial de águas pluviais ao recolhimento e deslocamento das águas pluviais, não se aceitando quaisquer interligações com outras instalações prediais. O destino das águas pluviais pode ser: - escoamento superficial; - infiltração no solo por meio de poço absorvente; - disposição na sarjeta da rua ou por tubulação enterrada no passeio; pelo sistema público, as águas pluviais chegam a um córrego ou rio. - cisterna (reservatório inferior) de acumulação de água, para uso posterior. Sistema de instalação hidráulica de água pluvial em predios 4.1 TERMINOLOGIA (NBR 10844/1989) Altura pluviométrica: volume de água precipitada por unidade de área horizontal. Área de contribuição: soma das áreas das superfícies que, interceptando chuva, conduzem as águas para determinado ponto da instalação. Caixa de areia: caixa utilizada nos condutores horizontais destinados a recolher detritos por deposição. Calha: canal que recolhe a água de coberturas, terraços e similares e a conduz a um ponto de destino. Condutor horizontal: canal ou tubulação horizontal proposta a coletar e tranportar águas pluviais até locais aceitados pelos dispositivos legais. Condutor vertical: tubulação vertical destinada a recolher águas de calhas, coberturas, terraços e similares e conduzi-las até a parte inferior do edifício. Duração de precipitação: intervalo de tempo de referência para a determinação de intensidades pluviométricas. Intensidade pluviométrica: quociente entre a altura pluviométrica precipitada num intervalo de tempo e este intervalo. Perímetro molhado: linha que define a seção molhada par as paredes e ao fundo do guia ou calha. Período de retorno: número médio de anos em que, para a mesma duração de precipitação, uma determinada intensidade pluviométrica é igualada ou ultrapassada apenas uma vez. Ralo: caixa dotada de grelha na parte superior, destinada a receber águas pluviais. Seção molhada: área benéfica de declive em uma seção transversa de um condutor ou calha. Tempo de concentração: intervalo de tempo decorrido entre o início da chuva e o momento em que toda a área de contribuição passa a contribuir para determinada seção transversal de um condutor ou calha. Vazão de projeto: vazão de referência para o dimensionamento de condutores e calhas. Partes que constituem a instalação de água pluvial Materiais empregáveis Segundo a NBR 10844, os outros materiais podem ser aproveitados para coleta e condução das águas pluviais: • Calha: aço galvanizado, folhas de flandres, cobre, aço inoxidável, alumínio, fibrocimento, pvc rígido, fibra de vidro, concreto ou alvenaria. • Condutor vertical: ferro fundido, fibrocimento, pvc rígido, aço galvanizado, cobre, chapas de aço galvanizado, folhas de flandres, chapas de cobre, aço inoxidável, alumínio ou fibra de vidro. • Condutor horizontal: ferro fundido, fibrocimento, pvc rígido, aço galvanizado, cerâmica vidrada, concreto, cobre, canais de concreto ou alvenaria. As canalizações cravadas devem ser acertadas em terreno resistente ou sobre base adequada, livre de vestígios ou materiais pontiagudos. O recobrimento mínimo deve ser de 30cm. Se caso não seja possível efetuar esse recobrimento mínimo de 30cm, ou onde a canalização estiver sujeita a carga de rodas, fortes compressões ou ainda, situada em área edificada, deverá existir uma proteção apropriada com uso de lajes ou canaletas que atrapalhem a ação desses esforços sobre a canalização. INTALAÇOES PREDIAIS DE AGUAS PLUVIAS NBR 10844 (1989) Os condutores de águas pluviais não podem ser usados para receber efluente de esgoto sanitário; As superfícies horizontais de lajes devem ter uma declividade mínima de pelo menos 0,5% que terá a garantia do escoamento das águas pluviais até os pontos de drenagem previstos no projeto; O diâmetro interno mínimo dos condutores verticais de seção circular é 75mm; Os condutores horizontais devem ser projetados, sempre que possive, com declividade uniforme com valor mínimo de 0,5%. Principais imposições da NBR 10844 a serem ressaltadas e adotadas: • O sistema de consumo das águas pluviais deve ser inteiramente separado da rede de esgotos sanitários, rede de água fria e de quaisquer outras instalações prediais. Deve-se presumir dispositivo de proteção contra o acesso de gases no interior da tubulação de águas pluviais, quando possuir risco de penetração destes. Nas junções e, no máximo de 20 em 20 metros, deve haver uma caixa de inspeção. • Quando houver risco de obstrução, deve-se prever mais de uma saída. • Lajes impermeabilizadas devem ter declividade mínima de 0,5%. • Calhas de beiral e platibanda devem ter declividade mínima de 0,5%. • Nos casos em que um extravasamento não pode ser tolerado, pode-se prever extravasores de calha que descarregam em locais adequados. • Sempre que possível, usar declividade maior que 0,5% para os condutores horizontais. Fatores meteorológicos Para se decidir a intensidade pluviométrica (I) para fins de projeto, deve ser implantada a duração da precipitação e do período de retorno apropriado, com base em dados pluviométricos locais. Duração da precipitação Deve ser implantada em 5 minutos. Período de retorno A NBR 10844 fixa os seguintes períodos de retorno, baseados nas características da área a ser drenada: • T = 1 ano: para áreas pavimentadas onde empoçamentos possam ser tolerados; • T = 5 anos: para coberturas e/ou terraço; • T = 25 anos: para coberturas e áreas onde empoçamentos ou extravasamentos não possam ser tolerados. Intensidade de precipitação A intensidade de precipitação (I) a ser adotada deve ser de 150mm/h quando a área de projeção horizontal for menor que 100m². Se a área exceder a 100m², utilizar a tabela 5 (Chuvas Intensas no Brasil) da NBR 10844/1989. Dimensionamento Vazão de projeto A vazão de projeto é determinada pela fórmula: Q = (I.A)/ 60 onde: Q = vazão de projeto (l/min); I = intensidade pluviométrica (mm/h); A = área de contribuição (m²). Área de contribuição: Cobertura(projeção horizontal); Incrementos devido à inclinação da cobertura; Incrementos devido às paredes que interceptam água de chuva. Ação do vento: Devido à ação dos ventos, considerar um ângulo de inclinação da chuva em relação à horizontal: = arc. Tg2 = ângulo de queda da chuva com influencia do vento Área de comtribuição conforme NBR 10844(1989) Dimensionamento das calhas As calhas podem ser dimensionadas pela fórmula de Manning-Strickler: onde: Q = vazão da calha (l/min); S = área molhada (m²); RH = raio hidráulico = S/P (m); P = perímetro molhado (m); i = declividade da calha (m/m); n = coeficiente de rugosidade; K = 60000 (coeficiente para transformar a vazão em m³/s para l/min). Coeficiente de rugosidade para uso da formula de Manning. Dimensionamento de Calhas Em calhas de beiral ou platibanda, quando a saída estiver a menos de 4m de uma mudança de direção, a vazão de projeto deve ser multiplicada pelos coeficientes da tabela a baixo. Coeficiente multiplicativos da vazão de projeto. Prever extravasores; Inclinação calhas = valor mínimo 0,5% (como foi dito anteriormente) para beiral e platibanda. Dimensionamento dos condutores verticais Os condutores deverão ser instalados, sempre que possível, em uma só prumada. Quando houver necessidade de desvios devem ser utilizadas curvas de 90º de raio longo ou curvas de 45º, sempre com peças de inspeção. Dependendo do tipo de edifício e material dos condutores, os mesmos poderão ser instalados interna ou externamente ao edifício. O diâmetro interno mínimo dos condutores verticais de seção vertical é de 75mm. Sempre que possível projetá-los em uma única prumada, os desvios devem ser feitos com curva de 90° raio longoou curvas de 45°, deve se prever peças de inspeção com diâmetro mínimo da seção circular de 70mm e devem ser dimensionados a partir dos seguintes dados: • Q = vazão de projeto (l/min); • H = altura da lâmina de água na calha (mm); • L = comprimento do condutor vertical (m). Dimensionamento Abacos(CSTC/1975 – Bélgica) Verificação da máxima vazão nos condutores verticais para que o regime de escoamento não seja forçado. Vazão de projeto x Diâmetro do condutor vertical Condutores Horizontais Declividade uniforme, sendo no mínimo 0,5%, com escoamento com lâmina de água a uma altura h=2/3 interno, seus desvios devem ser feitos com curva de 90° raio longo ou curvas de 45°, também deve prever peças de inspeção ou caixas de areia, como, mudança de direção, a cada 20m , interligação com outros condutores. Dimensionamento de condutores horizontais Capacidade de condutores horizontais de seção circular (vazão em L/min) Exemplo: 1º passo: Área de Contribuição a= 5m / b= 10m A= a . b A= A1=A2=50,0m² 2º Passo: Intensidade pluviométrica(São Paulo) i= 63,18mm/h ( para T= 5 anos, t=5 min) 3º Passo: Determinar a vazão de projeto Vazão na calha e no conduto vertical Q= (1x 63,18 x 50,0)/60 Q= 52,65 L/min 4º Passo: Dimensionamento da calha (aço galvanizado) A declividade mínima que a norma 10844/89 recomenda é de 0,5%. Então adotamos i=0,005 Conforme a NBR 10844/89 K = 60000 n= 0,011 Considerando-se uma calha de seção retangular com as seguintes dimensões: Base de 10cm Altura útil de 5cm S= 0,005m² e P=0,20m Rh=(0,005/0,20)=0,025m Paramêtros obtidos i=0,005 K=60000 n=0,011 S=0,005m² P=0,20m Rh=0,025m Q=52,65 L/min Q=60000 x (0,005/0,011) x [(0,025)^(2/3)] (0,005^(1/2)) Q= 164,88 L/min > Qp=52,65 L/min Para Q= 52,65 L/min h50mm(altura da lâmina de água n calha) 5º Passo: Cálculo do condutor vertical Q= 52,65 L/min, H= 50mm e L= 3,0m Para acharmos o diâmetro utilizamos o Ábaco1 D=75mm Para manutenção de o escoamento anular, estipulou-se uma taxa de ocupação To de 30% da área da seção transversal do condutor vertical. Para Q= 52,65L/min To=30% tem-se: D=75 mm OK! Conforme a tabela Q=255,54L/min 6º Passo: Cálculo dos condutores horizontais Área Pavimentada T= 1 ano; I= 120mm/h Tubulação de PVC n= 0,011 Trecho 1-2 Q 1-2 = A . i/60 = (8 x 5 + 4/2) . 120/60 = 100l/min + 52,65 l/min Tabela Condutores horizontal Q= 152,65L/min D=63mm ; i= 4% Trecho 2-3 Q 2-3= (10x3+10x4/2) . 120/60 + 152,65 = 252,65 L/min Tabela condutores horizontais Q=252,65L/min; D=100mm ; i=1% Trecho 3-4 Q 2-3= (10x3+10x4/2) . 120/60 + 252,65 = 352,65L/min Tabela=Q=352,65 L/min; D= 100mm ; i=2% Trecho 4 – Sarjeta Q 2-3 = (5x8+5x4/2) . 120/60 + 352,65 = 452,65 L/min Tabela = Q=452,65 L/min ; D= 125mm ; i= 1% 5 INSTALAÇÃO DE ESGOTO O projeto para a instalação predial de esgoto foi realizado tomando como base a Norma técnica brasileira indicada, a N BR 8160/1999, seguido as instruções contidas para os cálculos. Dimensionamento de ramais de descargas Os ramais foram determinados a partir da norma citada, que determina os valores de referência método das unidades de Hunter de contribuição (UHC) para cada aparelho sanitário. TABELA 01: Ramais de descargas dos aparelhos sanitários RAMAIS DE DESCARGA BANHEIRO (1) 1 BACIA SANITÁRIA 6 UHC DN 100 1 LAVATÓRIO 1 UHC DN 40 1 CHUVEIRO 2 UHC DN 40 TOTAL 9 UHC COZINHA 1 PIA 3 UHC TOTAL 3 UHC DN 50 ÁREA DE SERVIÇO 1 TANQUE 6 UHC DN 40 1 MAQUINA DE LAVAR ROUPAS 1 UHC DN 50 TOTAL 7 UHC TABELA 02: Unidade de Hunter de contribuição dos aparelhos sanitários e di âmetro nominal mínimo dos ramais de descarga Dimensionamento de ramais de esgoto Para o cálculo dos ramais de esgoto, considerou-se o total de Unidades de contribuição Hunter de cada compartimento para cada cômodo do edifício, dimensionando-se assim a tubulação. Importante indicar que no banheiro, apesar de nos cálculos a tubulação a ser fornecida pelas tabelas ser 75 mm, pelo fato de o vaso sanitário possuir tubulação de 100 mm implicou que o ramal de esgoto possuirá, então, este valor maior. TABELA 03: Ramais de esgoto de cada cômodo da residência RAMAIS DE ESGOTO BANHEIRO (1) 9 UHC DN 100 COZINHA 3 UHC 50 ÁREA DE SERVIÇO 7 UHC DN 50 TABELA 04: Dimensionamento de ramais de esgoto Dimensionamento dos tubos de queda Os tubos de queda foram calculados considerando a contribuição de cada cômodo multiplicado pelo número de pavimentos do prédio (6 pavimentos) e seus resultados encontram-se abaixo. Para o dimensionamento do tubo de queda do banheiro e da cozinha foram considerados 5 pavimentos por conta da presença do zelador no térreo, o qual contará com cozinha e banheiro e por haver subsolo, desconta apenas um pavimento. TABELA 05: Tubos de queda de cada compartimento da residência TUBOS DE QUEDA BANHEIRO (1) 9 UHC 5 PAVIMENTOS 45 UHC DN 100 COZINHA 3 UHC 5 PAVIMENTOS 15 UHC DN 75 ÁREA DE SERVIÇO 7 UHC 5 PAVIMENTOS 35 UHC DN 75 Tabela 10: Dimensionamento de tubos de queda Volume da caixa de gordura Considerando-se que o prédio possui 6 pavimentos tipo (contando com a presença do zelador no térreo) e quatro apartamentos por andar, o correspondente a 16 pias, a norma recomenda que seja utilizada a caixa de gordura especial, que se dimensiona utilizando a fórmula abaixo, em que N representa o número de pessoas que contribuem para esta caixa de gordura, ou seja, X habitantes. TABELA 06: Volume da caixa de gordura VOLUME CAIXA DE GORDURA V = 2N+20 POPULAÇÃO TOTAL (HAB) 48 VOLUME 116 Dimensionamento da caixa sifonada As caixas sifonadas devem ter as seguintes características mínimas: UHC DN (mm) Até 6 100 Até 10 125 Até 15 150 Os cálculos referentes à caixa sifonada estão relacionados aos aparelhos sanitários que contribuem para ela. Desta forma, no banheiro os aparelhos considerados constam abaixo. O vaso sanitário não é contabilizado pois não contribui para a caixa sifonada, e sim diretamente para o tubo de queda. CAIXA SINFONADA BANHEIRO LAVATÓRIO 1 UHC DN 40 CHUVEIRO 2 UHC DN 40 TOTAL 3 UHC DN 100 Dimensionamento do Ramal de ventilação O ramal de ventilação acopla-se ao Ramal de esgoto e foi dimensionado a partir das especificações da NBR 8160/ 1999 através do grupo de aparelhos com bacia sanitária com base no UHC de contribuição. TABELA 07: Dimensionamento do ramal de ventilação RAMAL DE VENTILAÇÃO BANHEIRO 9 UHC DN 50 TABELA 08: Dimensionamento do ramal de ventilação Distancia máxima do desconector ao tubo ventilador De acordo com a NBR 8160/99, existem distâncias máximas a serem consideradas entre o desconector e o tubo ventilador. Na tabela abaixo constam tais distâncias que foram levadas em consideração no desenvolvimento do projeto. TABELA 09: Distância máxima entre o desconector e o tubo ventilador DISTÂNCIA MÁXIMA DE UM DESCONECTOR AO TUBO VENTILADOR CÔMODO DN RAMAL DE DESCARGA DISTÂNCIA BANHEIRO DN 100 2,4 m TABELA 10: Distância máxima de um desconector ao tubo ventilador Dimensionamento da coluna de ventilação Para o cálculo da coluna de ventilação, deve-se considerar a altura do pé direito (2,95 m no projeto em questão), número de pavimentos tipo (6 andares), além da abertura na cobertura, que não consta no projeto, logo, 0,3 m. Com o valor do comprimento, juntamente com o valor do tubo de queda do banheiro (36 UHC, DN 100), pôde-se encontrar o diâmetro da coluna de ventilação.TABELA 11: Dimensionamento da coluna de ventilação COLUNAS E BARRILETES DE VENTILAÇÃO PÉ DIREITO (m) 2,95 COMPRIMENTO 12,1 TQ BANHEIRO 36 DN 100 Dimensionamento do Subcoletor e Coletor Predial Para o cálculo do dimensionamento dos subcoletores utilizou-se a inclinação (i = 1%). Além disto, de acordo com a NBR 8160 /1999, para banheiros, deve-se considerar apenas o aparelho de maior contribuição, nos demais cômodos, utiliza-se a soma dos UHT dos aparelhos. Desta forma para o banheiro considerou-se 6 UHC, provenientes da bacia sanitária. Para os outros compartimentos, considerou-se todas as contribuições referentes aos aparelhos. Assim, para cálculo dos subcoletores, calculou-se a contribuição de cada compartimento e multiplicou-se pelo número de pavimentos tipo, definindo, desta forma, a tubulação referente a cada subcoletor. No cálculo do subcoletor da área de serviço considerou-se 4 pavimentos tipo pelo fato da ausência deste cômodo no térreo para o zelador e subsolo sendo apenas para estacionamento para veículos. TABELA 12: Dimensionamento do Subcoletor SUBCOLETORES (i = 1%) BANHEIRO (1) 6 UHC 5 30 UHC DN 100 COZINHA 3 UHC 5 15 UHC DN 100 ÁREA DE SERVIÇO 7 UHC 4 28 UHC DN 100 TABELA 13: Dimensionamento do Subcoletor Para o dimensionamento do coletor predial, foi utilizada a mesma tabela da NBR 8160/1999 acima como referência e somou-se todos os UHC dos subcoletores dos respectivos cômodos, multiplicando-se pelo número de pavimentos do edifício. TABELA 14: Dimensionamento do coletor predial COLETOR PREDIAL Soma subcoletores 93 4 apartamentos por andar 372 UHC DN 150 6 PROTÓTIPO DO PROJETO DE INSTALAÇÕES HIDRAULICAS PREDIAL Projeto inicial de toda a instalação hidráulica necessária de um prédio Projeto do trabalho pratico, feito pelos integrantes do grupo elaborado pelo programa AutoCad. (Predio de quatro andares com suas instalações hidráulicas necessárias) Reservatórios instalados na cobertura. (Instalação dos reservatórios) Projeto: parte prática (Projeto pronto com todas as instalações) (Instalação hidráulica dos reservatórios) (Instalação hidráulica dos ramais e sub-ramais) (Instalação da caixa de gordura) 7 METODOLOGIA A metodologia que foi adotada para a realização deste trabalho constituiu-se de uma pesquisa bibliográfica e prática, que foi desenvolvida através da leitura de livros, artigos, trabalhos de conclusão de curso, teses, internet entre outros, em base de dados que pudessem dar embasamento às afirmações. 8 CONCLUSÃO Durante o período de elaboração do presente trabalho foi possível vivenciar a realidade das várias etapas que compõem um projeto completo de instalações prediais hidráulicas, proporcionando a cada um dos integrantes do grupo a experiência de colocar em prática todos os conceitos e conhecimentos adquiridos em sala de aula, o que com toda certeza contribuirá muito para a formação profissional de todos. 9 REFERÊNCIA Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 5626:1998 - Instalação predial de água fria. Rio de Janeiro: ABNT; ___. NBR 8160:1999 – Sistemas prediais de esgoto sanitário - projeto e execução. Rio de Janeiro. ___. NBR 10844:1989 – Instalações prediais de águas pluviais. Rio de Janeiro. DANCOR. Catálogo Geral de Produtos 60 HZ. Disponível em: <http://alternativamotores.com.br/pe-brasil/images/catalogos_alternativa_motores/catalogo_geraleral-2014_dancor.pdf>. Acesso em 02 de mai. de 2019. PORTO, Rodrigo M. Hidráulica Básica. 4ª ed. São Carlos-SP: EESC USP, 2006; ___. JUNIOR, ROBERTO DE CARVALHO; Instalações Hidráulicas e o Projeto de Arquitetura. Disponível em: <https://books.google.com.br/books?hl=pt-BR&lr=&id=ByxdDwAAQBAJ&oi=fnd&pg=PA95&dq=instala%C3%A7%C3%B5es+prediais+hidraulicas+geral&ots=5X3b9cvTZM&sig=Ihya2ApeYljxPcradIhKiAflVzg#v=onepage&q=instala%C3%A7%C3%B5es%20prediais%20hidraulicas%20geral&f=false> Acesso em: 02 de mai. De 2019. ___. MARCO ZERO ENGENHARIA LTDA; Memorial Descritivo e Projeto Hidráulico e Sanitário; Disponível em: <https://www.joinville.sc.gov.br/wp-content/uploads/2017/11/Memorial-Descritivo-de-Projeto-Hidrossanit%C3%A1rio-EIV-Hesa-156.pdf>. Acesso em: 04 de mai. 2019 ___. NBR 5626:1998 – Instalação predial de água fria. Rio de Janeiro. Disponível em: <https://ecivilufes.files.wordpress.com/2013/06/nbr-05626-1998-instalac3a7c3a3o-predial-de-c3a1gua-fria.pdf>. Acesso em: 05 de mai de 2019. ___. EBAH – Instalações Hidráulicas. Disponível em: <https://www.ebah.com.br/content/ABAAAAhT0AD/instalacoes-hidraulicas> ___. PASSEI DIRETO – Projeto completo final instalações hidráulicas. Disponível em: <https://www.passeidireto.com/arquivo/34417776/projeto-completo-final-instalacoes-hidraulicas> Acesso em: 12 de mai. De 2019.