Aula 2 - Instalação predial de água fria

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Projetos de Instalações Prediais 
Centro Universitário Central Paulista 
Arquitetura 
Profa. Dra. Simone Pereira Casali 
São Carlos, 17 de Fevereiro de 2020 
Dimensionamento das Instalações 
Prediais de Água Fria 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Aula 02 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
condições de higiene e saúde. 
3 
Projetos de uma Instalação Predial de Água Fria devem atender as 
Exigências e recomendações estabelecidas pela norma NBR 5626/1998 
: 
 
 
 Preservar a potabilidade da água e garantir o fornecimento 
contínuo de água e em quantidade suficiente, amenizando ao 
máximo os problemas decorrentes da interrupção do funcionamento 
do sistema público de abastecimento; 
 
 
 Respeitar os valores limites de pressões e velocidades no 
sistema, assegurando-se dessa forma o bom funcionamento dos 
componentes de uma instalação e, evitando-se assim, conseqüentes 
vazamentos e ruídos nas tubulações e aparelhos; 
 Promover 
conforto 
a economia de água e de energia e proporcionar 
aos usuários através de técnicas de distribuição e 
reservação coerentes e adequadas propiciando aos usuários boas 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
Observar: 
 
 
 Tipo e características da edificação (térreo, edifício, indústria, escolas, 
hospitais, estádios, sanitários públicos, etc.). 
 
 
 
 Consumos (atividades comercial, industrial, residencial, etc.). 
 
 
 
 Fonte de abastecimento (pública e/ou particular) 
 
 
 
 Sistema de distribuição (função da pressão na rede, características 
arquitetônicas, projeto de combate a incêndio, necessidade de reservação 
complementar). 
 
 
 
 Reservação (volumes, materiais, manutenção, RI, RS, tubulações, bóia, 
etc.) 
 
 
 
Tubulações (locação, inspeções, interferências, etc.) 
4 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
Consumo de Água: 
 
 
 
oDe acordo com facilidade de diferenciação e necessidade de tarifas de 
energia diferenciadas: 
 
 
• Doméstico 
 
 
• Comercial 
 
 
• Industrial 
 
 
• Público 
5 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
6 
Consumo de Água: 
 
 
 
o Fatores que influem no consumo de água: 
 
 
• Características físicas do clima 
 
 
• Renda familiar 
 
 
• Características da habitação 
 
 
• Características do abastecimento de 
água 
 
 
• Características culturais da comunidade 
 
 
• Tarifa!! 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
7 
Consumo de Água: 
 
 
 
o Meio rural 
 
 
o Pequena cidade 
 
 
o Cidade Média 
 
 
o Grande cidade 
 
 
o Cidades densamente povoadas 
50 L/hab/dia 
 
 
50 a 100 L/hab/dia 
 
 
100 a 200 L/hab/dia 
 
 
200 a 300 L/hab/dia 
 
 
500 L/hab/dia 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
8 
Cálculo da população a ser atendida: 
 
 
 
 
 
Taxa de ocupação 
 
 
 
 Residencial: 
 
 
 
- Quarto social: 2 pessoas 
 
- Quarto de serviço: 1 pessoa 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
Cálculo da população a ser atendida: 
 
 
 Prédios públicos e comerciais 
FONTE: Creder (2006) 
9 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
Cálculo da população a ser atendida: 
 
 
 Consumo: 
10 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
Cálculo da população a ser atendida: 
 
 
 Consumo (continuação): 
10 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
12 
 Número Mínimo de Aparelhos: 
 
 
 
Uma vez determinado o número de ocupantes, é necessário definir 
quantos aparelhos sanitários deverão ser previstos. 
 
 
 
 
 
o casas e apartamentos: 1(um) vaso, 1 (um) lavatório e 1 (um) 
chuveiro; 
 
 
o coletivo: 1 (um) vaso, 1 (um) lavatório e 1 (um) chuveiro para cada 10 
(dez) pessoas; 
 
 
 
 
o hotéis e similares: 1 (um) vaso, 1 (um) lavatório, e 1 (um) chuveiro 
para cada 2 (duas) unidades de hospedagem; 
 
 
 
 
o escolas: 1 (um) vaso e 1 (um) lavatório para cada 25 (vinte e cinco) 
pessoas; 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
13 
 Número Mínimo de Aparelhos: 
 
 
 
o locais de reunião de público: 
 
 
a)para até 3.000 (três mil) pessoas: mínimo de 02 (dois) vasos e 1 
(um) lavatório para cada 200 (duzentas) pessoas; 
 
 
b)acima de 3.000 (três mil) pessoas: adotar os parâmetros da alínea 
a e, o que exceder a esse número, 1 (um) vaso para cada grupo de 
200 (duzentas) pessoas. 
 
 
o outras destinações: 1 (um) vaso e 1 (um) lavatório para cada 50 
(cinqüenta) pessoas, por unidade autônoma ou conjunto de unidades 
autônomas; 
 
 
o Quando o número de pessoas for superior a 50 (cinqüenta) haverá, 
necessariamente, instalações sanitárias separadas por sexo; 
o Nos sanitários masculinos, 50% (cinqüenta por cento) dos vasos 
poderão ser substituídos por mictórios. 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
 Altura dos Pontos 
14 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
15 
o Ramal predial 
o Medidores e cavalete 
o Alimentador predial 
o Tubulações 
 
 
o Sistema de recalque 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
16 
Antes de aprendermos o dimensionamento de cada 
componente da instalação predial de água fria, precisamos 
estudar algumas definições: 
 
 
 
 
 
 
- Vazão das peças de utilização 
 
 
- Consumo máximo provável 
 
 
- Pressão de serviço 
 
 
- Pressões máximas e mínimas 
 
 
- Velocidade máxima 
As primeiras informações que precisamos saber para 
o dimensionamento das tubulações de água fria: 
 
 
 
- O nº de peças de utilização que esta tubulação irá atender; 
 
 
 
- A Q que cada peça necessita para funcionar perfeitamente. 
17 PESO 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
o Vazão das Peças de Utilização 
18 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
o Consumo Máximo Provável 
 
 
 
A expressão seguinte, extraída da NBR dá uma idéia da 
vazão provável em função dos pesos atribuídos às peças de 
utilização. 
Onde: 
Q = vazão em 1/s 
C = coeficiente de descarga = 0,30 1/s 
= soma dos pesos de todas as peças de utilização alimentada através do trecho 
considerado. 
19 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
20 
o Consumo Máximo Provável 
 
 
 
 
 
- Tabela Luneta 
 
 
- Ábaco 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
20 
21 
DN (mm) 
Q (L/s) 
P 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
19 
o Pressão de Serviço 
 
 
Pressões Estáticas e Dinâmicas máximas e mínimas nos pontos de utilização (m.c.a). 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
o Velocidade Máxima 
23 
Onde: 
 
 
 
V = velocidade, em m/s 
D = diâmetro nomjnal, em m. 
 
 
 
* As velocidades mínimas não são consideradas na NBR-5626, pois não 
trazem problemas à rede. 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
 Dimensionamento dos Encanamentos 
 
 
 
 
 
o Todas as tubulações das instalações prediais de 
água fria são direcionadas para funcionar como 
condutos forçados. 
 
 
 
- Ramal predial 
- Medidores e cavalete 
- Alimentador predial 
- Barrilete e coluna de distribuição 
- Ramais 
- Sub-ramais 
24 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
Q  Cdesc.  P 
Ramal Predial 
 
Premissas de dimensionamento: 
• Admite-se que o abastecimento de água seja contínuo 
 
• A vazão é suficiente para suprir o consumo diário por 24 horas ( a pesar do consumo 
dos aparelhos variar ao longo deste período) 
 
 
 Para distribuição direta: 
 Q (L/s) 
 Cdesc – coeficiente de descarga = 0,30 L/s 
 P é a soma dos pesos correspondentes a todas as 
peças de utilização alimentadas através do trecho 
considerado (NBR 5626) 
 Para distribuição indireta: 
86400 
CD 
Q  
 Admite a alimentação continuamente durante 24 
horas do dia atendendo o consumo diário (CD em 
L/dia) 
30 
 Velocidades entre 0,60 m/s e 1,00 m/s 
 Consulta a concessionária de distribuição 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
 
 
Ramal Predial 
31 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
 
 
 
 Ramal Predial 
 
 
Exemplo 1: 
 
 Determinar o diâmetro mínimo de um ramal predial 
de um edifício com 100 pessoas com consumo diário 
de 20.000 l/dia com distribuição indireta.32 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
 Ramal Predial 
 
 
Exemplo 1: Resolução 
 
 
 
 
 
Q  
 CD 
 
86400 
 
 
 
Q  20.000  0,23L/s  0,00023m³/s 
 86400 
 Lembrando que : 
adota-se velocidades entre 0,6 m/s<V<1,0m/s 
4 
 .D2 
A  
Q  A.V 
4.Q min 
 .V 
D min   .0,6 
D min  4.0,00023  0,022m  22,17mm  D  20mm 
33 
Verificar!! 
Ou, usar ábacos 
Q = 0,23 l/s 
 
 
 
0,6 ≤ V ≤ 1,0 
Di = 20 mm 
Ábaco para tubulações de cobre e plástico 
Ramal 
predial 
diâmetro 
D (mm) 
Hidrômetro Cavalete 
diâmetro D 
(mm) 
Abrigo dimensões: 
altura, largura e 
profundidade (m) Consumo 
provável 
(m3/dia) 
Vazão 
característica 
(m3/h) 
20 5 3 20 0,85 x 0,65 x 0,30 
25 8 5 25 0,85 x 0,65 x 0,30 
25 16 10 32 0,85 x 0,65 x 0,30 
25 30 20 40 0,85 x 0,65 x 0,30 
50 50 30 50 2,00 x 0,90 x 0,40 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
 Medidores ou hidrômetros e cavalete 
 
 
 
Tabela de ramais prediais, hidrômetros e abrigos (ver concessionárias) 
35 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
 Alimentador Predial 
 
 
 
 
Parte da tubulação que vai desde o ramal predial até a 
primeira derivação ou válvula do flutuador do reservatório. 
36 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
 Alimentador Predial 
A vazão a ser considerada para o dimensionamento do alimentador predial é 
obtida a partir do consumo diário: 
CD 4.Q min 
86400 
Q  
 .V 
D min  0,6 ≤ V ≤ 1,0 
Q: vazão mínima a ser considerada no alimentador predial (m3/s) 
37 
CD: consumo diário total (m³) 
V: velocidade do escoamento no alimentador predial (m/s) 
Dmin: diâmetro interno do alimentador predial (m) 
 
 
 
O dimensionamento também pode ser automático, 
adotando-se o valor calculado para o ramal predial. 
• 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
 Barrilete e Colunas de Distribuição 
 
 
Dois tipos de sistema: 
– Sistema unificado 
– Sistema ramificado Ramificado 
Unificado 
38 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
Dreno 
Extravasor 
ou ladrão 
Chave 
Bóia 
Reservatório Superior 
/ 
Barrilete 
Tubo de Recalque 
Coluna de Distribuição 
Ramais de 
Distribuição 
Alimentador Predial Conjunto Moto-Bomba 
Tubo de Sucção 
Hidrômetro 
Ramais de 
Distribuição 
Ramais de 
Distribuição 
Ramal Predial Reservatório Inferior Cavalete 
Rede Pública 
39 
 Barrilete e colunas de distribuição 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
69 
 Barrilete e colunas de distribuição 
 
 
 
 
 
• Fixar J em 8% (0,08 m/m) 
 
• Determinar Q (L/s) 
 
• Entrar no Ábaco de Fair-Whipple 
 
 
 
 
 
 
D = ?? 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
 Diâmetro dos Ramais 
 
 
 
 
 
 
o Pelo consumo máximo possível, usamos o método 
das seções equivalentes, em que todos os diâmetros são 
expressos em função da vazão obtida com 1/2 
polegada. 
Seções Equivalentes 
25 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
 Diâmetro dos Ramais 
 
 
 
Exemplo 2: 
 
 
 
Queremos dimensionar um ramal para atender às seguintes peças, 
imaginando que são de uso simultâneo, em uma instalação de serviço de 
residência: 
Pia de cozinha (¹/12"); Vaso sanitário ( ¹¹/4"); Lavatório (1/2'') e Tanque (³/4’'). 
38 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
 Diâmetro dos Ramais 
 
 
 
Exemplo 2 – Resolução: 
D = 1 ¹/2’’ 
38 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
 Sub-Ramais 
 
 
 
 
 
 
o A Tabela da NBR 5626 a seguir dá os diâmetros 
mínimos dos sub-ramais. 
25 
Diâmetros dos Sub-Ramais (Mínimos). 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
 
 
 
 
 
 
 
As tubulações de água no edifício podem ser separadas em 
tubulação de alimentação e de distribuição: 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
Calcular os diâmetros das tubulações de uma instalação de água fria que abastece as seguintes 
peças de utilização: 1 bacia sanitária com válvula de descarga, 1 ducha higiênica, 1 Lavatório 
(torneira ou misturador), 1 chuveiro elétrico, 1 pia (torneira ou misturador), 1 tanque e 1 torneira 
de jardim. 
Exemplo 3: 
DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES 
Obrigada!