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CONTEÚDO PROGRAMATICO: Introdução (Apresentação do curso) Normas aplicáveis Redes de distribuição Tipos de instalação Materiais empregados Ensaio de estanqueidade Central de GLP INTRODUÇÃO O GLP pode ser utilizado em residências, comércios, indústrias, transportes e no agronegócio, por sua vez o GLP desempenha um papel importante para o meio ambiente pois se trata de um elevado rendimento energético e sua combustão é eficiente e não produz resíduos tóxicos, substância esta que é uma mistura de gases de hidrocarbonetos de baixo peso molecular, destacando-se o propano e o butano. INTRODUÇÃO Para o desenvolvimento de um projeto de instalação de gás GLP, deve-se conhecer alguns requisitos como; Tipos de instalação Projetos de arquitetura, estrutura e instalações Materiais adequados para utilização Normas pertinentes a utilização de gás em uns sistemas prediais: Normas ABNT referente a Instalações de gás; 15526/13 – rede de distribuição interna para gases combustíveis em instalações residenciais e comerciais; 13523/08 –Central de GLP; 16057/12 –Sistema de aquecimento de água a gás; 15923/11 –Inspeção de rede de distribuição interna de gases combustíveis; 13103/13 –Instalação de aparelhos a gás para uso residencial; Normas de prevenção e combate a incêndio; São Paulo –IT’s28 e 29; Decreto Estadual 56819/2011 Normas das Concessionárias ou fornecedoras de gás; Rio de Janeiro -RIP –regulamento de instalações prediais –CEG/ Gás natural. São Paulo –RIP Comgas/ RIP CEG / RIP Gás Brasiliano; Infraestrutura para distribuição e uso de gás O sistema predial para suprimento e uso de gás é composto por uma série de elementos tais como: materiais, equipamentos e aparelhos a gás. Nos itens subsequentes são apresentados padrões e componentes, que são encontrados na construção da infraestrutura. Padrões da rede de distribuição interna de gás Existem várias configurações de redes de distribuição interna de gás, dependendo das necessidades dos usuários e das características arquitetônicas da edificação que foi solicitada. Residência unifamiliar Uso: Residência Unifamiliar; Equipamentos: Fogão, Aquecedor de passagem, etc. Tipo de gás: GLP ou GN; Pressão de Uso: até 250 mmca Pressão na rede: até 250 mmca Materiais: Cobre, Aço ou Multicamadas; Residência unifamiliar Edifício residencial Uso: Residência; Equipamentos: Fogão, Aquecedor de passagem, etc. Tipo de gás: GLP ou GN; Pressão de Uso: até 250 mmca Pressão na rede: até 750 mmca Materiais: Cobre, Aço ou Multicamadas; Edifício residencial Edifício comercial Uso: Residência; Equipamentos: Fogão, Aquecedor de passagem, etc. Tipo de gás: GLP ou GN; Pressão de Uso: até 250 mmca Pressão na rede: até 750 mmca Materiais: Cobre, Aço ou Multicamadas; Edifício comercial Tipologias de instalação A escolha da tipologia construtiva deve ser feita em função da finalidade do imóvel e das características locais. Utilização do imóvel: residencial ou comercial; Tipo do imóvel: casa, edifício ou construção comercial; Característica da medição do gás: coletiva ou individual; Pressão disponibilizada na rede geral; Local do regulador de pressão de estágio único ou de primeiro estágio. Escolha das tipologias Local da medição do gás: área comum no térreo ou área comum nos andares. Previsão de vazão de gás para atender o imóvel, avaliando-se possíveis instalações de novos aparelhos na rede de distribuição. Escolha das tipologias Tipologia com regulador de estágio único, distribuição por prumadas coletivas e medição individual nos andares. Edifício residencial Tipologia com reguladores de 1º e 2º estágios, medição individual em área comum e distribuição por prumadas individuais. Edifício residencial Tipologia com regulador de estágio único, distribuição por prumadas coletivas e medição individual nos andares. Edifício residencial Tipologia com medidor, com ou sem regulador em casas. Casas medidor e regulador de estágio único em comércio. Comércios Tipologia com regulador de estágio único e medição individual em área comum do conjunto comercial. Comércios Os materiais adotados para os acessórios tubos e conexões. Aço Tubos com ou sem costura, pretos ou galvanizados, no mínimo classe média, que atendam às especificações da norma NBR 5580. Materiais Materiais Tabela de dimensões de tubo NBR5580 Conexão de ferro maleável preto ou galvanizado que atenda às especificações da NBR 6943, conexões utilizadas apenas para a norma NBR 5580. Conexão de ferro fundido maleável que atenda às especificações da NBR 6925, conexões utilizadas apenas para norma NBR 5590. Conexão de aço forjado que atenda às especificações da norma ANSI/ASME B.16.9, conexões soldadas apenas em tubos conforme norma NBR 5590. Conexões Cobre rígido Podem ser adotados os seguintes materiais em cobre rígido. Tubos Especificação para utilização cobre rígido Instalações de água fria e água quente, gases combustíveis, instalações de combate a incêndio por hidrante e sprinklers: TUBOS CLASSE E –Identificados por tampões plásticos na cor verde, as conexões são por soldagem ou brasagem capilar. Tubos Especificação para utilização cobre rígido Instalações indicadas para tubo classe E e instalações de gases medicinais: TUBO CLASSE A-Identificados por tampões de plástico na cor Amarela. Tubos Especificação para utilização cobre rígido instalações indicadas para tubo classe A e instalações industriais de alta pressão e vapor: TUBOS CLASSE I –Identificados por tampões plásticos na cor Azul. Tubos Tubos Especificação para utilização cobre rígido Tubos Especificação para utilização cobre rígido Conexões Conexões de cobre ou ligas de cobre que atendam às especificações da norma NBR 11720, para acoplamento dos tubos de cobre rígido conforme a norma NBR 13206. Conexões Cobre flexível Podem ser adotados os seguintes materiais em cobre flexível. Tubos Tubos Flexíveis, sem costura, classes 2 ou 3, que atendam às especificações da norma NBR 14745. Tubos Polietileno Podem ser adotados os seguintes materiais em polietileno. Polietileno Tubos PE80, SDR (“Standard Dimension Ratio”) 11, que atendam às especificações da norma NBR 14462, somente utilizado em trechos enterrados e externos às projeções horizontais das edificações. Tubos Conexões de PE80 que atendam às especificações da norma NBR 14463. Conexões para transição entre tubos PE e tubos metálicos, para redes enterradas, conforme normas ASTM D 2513 e ASTM F 1973. Conexões Descrição e aplicação O sistema deve ser destinado a condução e distribuição interna de gás natural, feito por tubo de aço revestido de polietileno e conexões do tipo encaixe que contém uma peça metálica no interior tendo uma pressão máxima de operação de até mbar. Tubos multicamadas Tubos e conexões O sistema deve seguir a norma NAG E 210. A espessura de parede do tubo de aço deve ser no mínimo 0,9mm e a espessura de revestimento de polietileno no mínimo 2,3mm. Tubos multicamadas Condições específicas Quando a instalação ser aparente deve ser protegida dos raios ultravioletas. Acoplamentos A união entre os tubos deve ser feita através do processo de termo fusão. Tubos multicamadas Instalação A instalação dos tubos e conexões deve seguir as orientações do fabricante e ser realizada com mão de obra treinada. Tubos multicamadas Descrição e aplicação O sistema de tubulação multicamada é constituído por tubos, conexões, ferramentas e acessórios. O tubo é composto por metal-plástico de múltiplas camadas unidas por adesivo, nas possíveis composições. Tubulação multicamadas Tubulação multicamadas O sistema de tubulação não deve ser instalado em contato com superfícies e ambientes cuja temperatura supere 60 ºC; Em locais onde favoreçam a corrosão dos acoplamentos, como áreas com umidade permanente, trechos enterrados, na presença de substâncias. Emambientes fechados (ex.: “dry-wall” e caixões perdidos), inacessíveis, sem ventilação adequada, a tubulação deve ser inserida em tubo-luva aberto nas extremidades (salientes ≥ 5 cm de superfícies acabadas) para áreas ventiladas conforme ou ventilar o ambiente com uma abertura superior e uma inferior de área mínima de 10 cm² cada. Para ambientes com volumes superiores a 3,00 m³, as aberturas devem ser acrescidas de 3 cm² para cada 1,00 m³ adicional. Requisitos para instalação Multicamada em prumadas As canaletas podem ser ancoradas ou construídas na parede exterior da edificação. Neste último caso, a parede que define a caixa deve ser selada para o interior da parede utilizando, por exemplo, argamassa. Multicamadas na prumada de edificação Multicamadas na prumada de edificação Conexões metálicas embutidas necessitam de proteção contra corrosão (Ex.: fita anticorrosiva ou revestimento); A tubulação deve ser embutida na estrutura de alvenaria, em paredes não estruturais, de maneira retilínea nas posições horizontal e/ou vertical; Tubulações embutidas Na instalação da tubulação embutida em parede com tijolos vazados ou paredes tipo “dry-wall” é necessário a utilização de tubo luva ou o preenchimento dos vazios com argamassa. A tubulação embutida deve ser incorporada em argamassa de cimento com espessura ≥ 2 cm (inclusive quando se utiliza tubo luva). Tubulações embutidas Tubulações embutidas Mola curva tubo interna Tubulação embutida em contra piso e paredes Tubulação embutida sem conexão em ambientes fechados Não é permitido dobrar a tubulação diretamente sobre extremidades acentuadas (Ex: cantos vivos); O tubo luva, quando utilizado, deve ser uma peça integral em material metálico ou plástico não propagante de chama; As extremidades da tubulação devem ser fixadas (o mais próximo possível dos acoplamentos) em estruturas rígidas de modo a não permitir esforços de flexão, translação ou arrancamento (ex: braço de flexão no tubo e acoplamento causado pelo peso do medidor); Condições gerais de instalação O tubo possui característica maleável, portanto esforços repetitivos de dobramento devem ser evitados de modo a prevenir falhas por fadiga; Os pontos de consumos de aparelhos devem ser fixos de maneira permitir a conexão com tubos metálicos flexíveis, conforme NBR 14177. Condições gerais de instalação A adequação do ambiente deve ser realizada de acordo com a NBR 13103, a qual especifica os requisitos mínimos exigíveis para projeto, construção, ampliação, reforma e vistoria dos locais nos quais são instalados os aparelhos que utilizam gás combustível. APARELHOS A GÁS ESCOPO –NBR 13103/2011 A Norma NBR 13103/2011 estabelece requisitos mínimos exigíveis para instalação de aparelhos a gás para uso residencial, cujo somatório de potências nominais não exceda 80kw(1146,67 kcal/min) em um mesmo local de instalação. APARELHOS A GÁS O ambiente onde será instalado o aparelho a gás Para a instalação de aparelhos de gás o ambiente deve ser avaliado com base em três parâmetros, que estão interligados entre si: tipo do aparelho, requisitos do ambiente e exaustão dos gases de combustão. APARELHOS A GÁS A escolha do tipo do aparelho a gás é realizada em função de: Aplicação; Capacidade (potência); Necessidade de chaminé; Ambiente onde será instalado; TIPOS DE APARELHOS Circuito aberto: Aparelhos a gás (com câmara de combustão aberta) que utilizam o ar necessário para efetuar a combustão. Circuito fechado: Aparelhos a gás (com câmara de combustão fechada) que utilizam o ar necessário para efetuar a combustão, proveniente de ambiente sem qualquer comunicação com o local em que o aparelho está instalado. TIPOS DE COMBUSTÃO Natural: Aparelhos a gás que possuem defletor interno projetado para retirada dos gases de combustão através de arraste natural, sem a necessidade de dispositivos eletromecânicos. Forçada: Aparelhos a gás que possuem dispositivos eletromecânicos internos para retirada dos gases de combustão. TIPO DO SISTEMA DE EXAUSTÃO TIPOS DE APARELHOS TIPO 1 Para aparelhos a gás tipo 1 possuem algumas limitações: Fogão: limitado a 10.000 kcal/h Fogão com forno: limitado a 14.000 kcal/h Fogão de mesa: limitado a 7.000 kcal/h Forno: limitado a 4.000 kcal/h Churrasqueira: limitada a 7.000 kcal/h Máquina de lavar roupa: limitada a 4.000kcal/h Máquina de secar roupa: limitada a 4.000kcal/h Máquina de lavar louça: limitada a 4.000kcal/h Refrigerador: limitado a 4.000 kcal/h TIPO 2 TIPO 3 TIPO 4 TIPO 5 Os aparelhos a gás para aquecimento de água do tipo instantâneo devem seguir a norma NBR 8130 e do INMETRO. Os aparelhos a gás para aquecimento de água do tipo acumulação devem seguir aos requisitos das normas NBR 13723-1 e NBR 13723-2 e ao INMETRO. Exigências para tubulações Os aparelhos domésticos a gás para cocção devem seguir aos requisitos das normas NBR 13723-1 e NBR 13723-2 e ao INMETRO. Outros aparelhos devem obedecer aos requisitos de normas nacionais. Quando estas não existirem podem ser adotadas as normas regionais ou internacionais referenciadas pelos fabricantes. Exigências para tubulações A ventilação do ambiente está relacionada ao tipo de aparelho que será instalado em determinado ambiente que está descrito no projeto. Sem ventilação permanente; Ventilação inferior permanente; Ventilação inferior e superior permanente; Abertura superior permanente É utilizada para saída do ar do ambiente, sendo necessário atender os seguintes requisitos; Altura mínima 1,50m do piso acabado; Área especificada deve corresponder no mínimo á área livre de passagem de saída do ar; Deve comunicar-se com o exterior da edificação, ou prisma de ventilação ou podendo ser local que é considerado área externa. Abertura superior permanente Abertura superior – Ventilação direta e indireta ABERTURAS SUPERIOR PERMANENTE Abertura superior – Ventilação direta e indireta ABERTURAS SUPERIOR PERMANENTE Utilizada para fornecer ar para o ambiente, tendo que seguir os seguintes requisitos; Localizada a uma altura máxima de 0,80m do piso acabado; Área especificada deve corresponder no mínimo á área livre de passagem de entrada de ar; ABERTURAS INFERIOR PERMANENTE No caso de ventilação direta, deve ser realizada através de passagem pela parede (ar exterior) e a entrada da ventilação deve estar localizada a uma distância mínima de 1,20m de aberturas de ventilação de outros pavimentos. Abertura inferior permanente No caso de ventilação indireta, deve analisar e realizar através das alternativas; Duto individual; Duto coletivo; Entrada de ar proveniente de outros ambientes, exceto de dormitórios, que propicie renovação do ar, é necessário que estes ambientes também possuam ventilação permanentes e um volume superior a 30 m³. Abertura inferior permanente ABERTURA INFERIOR –VENTILAÇÃO INDIRETA. ABERTURAS INFERIOR PERMANENTE Ventilação indireta através de uma cozinha com > 30m3 ABERTURAS INFERIOR PERMANENTE Alguns locais da edificação (varandas, balcões, terraços, sacadas, etc.) podem ser considerados área externa, desde que possuam abertura permanente para o exterior da edificação ou prisma de ventilação de no mínimo 2,00 m². Áreas externas Locais considerados área externa para efeito de ventilação Áreas externas A instalação de aparelhos que utilizam gás no interior das unidades sozinhas deve ser executada somente em locais que obedeçam às diretrizes da norma NBR 13103 e deve atender alguns requisitos de volume bruto mínimo de área total útil das aberturas de ventilação. Locais de instalação de aparelhos Locais de instalação de gás INSTALAÇÃO DE CENTRAL DE GLP Central de GLP com botijões B190. INSTALAÇÃO DE CENTRAL GLP Central de GLP com botijões P45 – P90 INSTALAÇÃO DE CENTRAL GLP INSTALAÇÃO DE CENTRAL GLP ENSAIO DE ESTANQUEIDADE Teste de Estanqueidadeé um método utilizado para avaliar se existe qualquer tipo de vazamento na tubulação de gás, por meio de pressurização com ar comprimido. Com essa pressão de ar dentro de toda a tubulação de gás, que é monitorada com auxílio de um aparelho chamado manômetro podemos medir se a pressão diminui, com esse mesmo aparelho é possível saber a quantidade de gás ou água que está vazando da tubulação. ESTANQUEIDADE Toda tubulação, antes de ser abastecida com gás combustível, deve ser obrigatoriamente submetida ao ensaio de estanqueidade. Primeiro, ao final da montagem com a tubulação aparente e em toda a sua extensão. O segundo, quando da liberação para abastecimento com gás, sob pressão de operação. ESTANQUEIDADE Toda tubulação, antes de ser abastecida com gás combustível, deve ser obrigatoriamente submetida ao ensaio de estanqueidade. Primeiro, ao final da montagem com a tubulação aparente e em toda a sua extensão. O segundo, quando da liberação para abastecimento com gás, sob pressão de operação. ESTANQUEIDADE Para as tubulações embutidas e subterrâneas, os testes de estanqueidade devem ser feitos antes do revestimento das paredes ou do aterramento da vala. Em toda a execução as válvulas instaladas devem estar abertas. Com relação às válvulas instaladas nos pontos extremos da instalação de gás, suas extremidades devem estar plugadas, depois dos procedimentos deve-se fazer a constatação da estanqueidade. ESTANQUEIDADE Deve ser utilizado equipamento de medição calibrado; O tempo do 1º ensaio deve ser de no mínimo 60 minutos; O tempo de ensaio da segunda etapa deve ser de no mínimo 5 min, utilizando-se 1 min para estabilização; PREPARAÇÃO PARA ENSAIO Primeira etapa do ensaio Todas as válvulas dentro da área de prova devem ser ensaiadas na posição aberta; Considerar um tempo adicional de 15min para estabilização; A pressão deve ser aumentada gradativamente em intervalos não superioresa10% da pressão de ensaio, dando tempo necessário para estabilização; ETAPAS PARA ENSAIO A fonte de pressão deve ser separada da tubulação, logo após atingir a pressão de ensaio; A pressão deve ser verificada durante todo período de ensaio; Se ocorrer uma diminuição de pressão de ensaio, o vazamento deve ser localizado e reparado. Após finalizado a 1ª etapa, deve-se fazer uma exaustiva limpeza interior da tubulação através de jatos de ar comprimido ou gasinerte; ETAPAS PARA ENSAIO Segunda etapa do ensaio Os reguladores de pressão e válvulas devem ser instalados, mantendo as válvulas de bloqueio na posição aberta; Pressurizar toda a rede com pressão de operação; Recomenda-se que entre o primeiro ensaio e o segundo a rede seja pressurizada, caso o intervalo dos ensaios seja maior que 12h; ETAPAS PARA ENSAIO Poder calorífico Inferior (PCI) Quantidade de calor produzida durante a combustão completa de uma unidade de volume ou massa de combustível. GAS NATURAL: 8600 kcal/m3. GLP: 24.000 kcal/m3 DIMENSIONAMENTO DE REDE GLP Densidade relativa A densidade relativa do gás é a relação existente entre seu peso específico e o peso específico do ar (1,225 kg/m³). GasNatural:0,60 kg/m³ GLP: 1,8 kg/m³ DIMENSIONAMENTO DE REDE GLP Para determinar o número de cilindros para central de gás GLP devemos conhecer. Vazão de consumo = m3/h A densidade do gás (1,8) E a capacidade de vaporização do cilindro. N=(Q*D)/CV QUANTIFICAÇÃO DE CILINDROS DE GLP CAPACIDADE DE VAPORIZAÇÃO QUANTIFICAÇÃO DE CILINDROS DE GLP CAPACIDADE DE VAPORIZAÇÃO DADOS TÉCNICOS: Temperatura = 15 °C Enchimento = 60 % Regime = Contínuo QUANTIFICAÇÃO DE CILINDROS DE GLP NUMERO DE CILINDROS VAZÃO = 37,43 m3/h DENSIDADE = 1,80 CILINDRO 190kg VAPORIZAÇÃO = 3,50kg/h N=(37,43*1,8)3,5 = 19,25 ADOTA-SE 20 CILINDROS DE 190 KG QUANTIFICAÇÃO DE CILINDROS DE GLP EXEMPLO 2 CONDOMINIO RESIDÊNCIAL COM 47 CASAS DADOS ADOTADOS Fogão 4 bocas – 9000 kcal/h Aquecedor de passagem 47,5L – 62000 kcal/h Potencia total/casa 71000 kcal/h POTENCIA TOTAL COND. =71.000 X 47 = 3.337.000 kcal/h = 55.616,66 kcal/min PODER CALORIFICO GLP = 24000 VAZÃO = 3.337.000 /24000 = 139,04m³/h DIMENNSIONAMENTO CENTRAL DE GLP COEFICIENTE DE SIMULTANEIDADE (NBR) VALOR CALCULADO: 17% VAZÃO SIMULTANEA = 139,04 * 0,17 = 23,64 m³/h = 51,00 kg/h CILINDROS NECESSÁRIOS PARA ATENDER A VAZÃO SIMULTANEA BOTIJÃO P190 = 3,47kg/h QUANTIDADE DE RECIPIENTES = 51,00/ 3,47= 14,81 = 15 botijões DIMENNSIONAMENTO CENTRAL DE GLP Número do slide 1 Redes de glp� CONTEÚDO PROGRAMATICO: Número do slide 4 Número do slide 5 Número do slide 6 Número do slide 7 Número do slide 8 Número do slide 9 Número do slide 10 Número do slide 11 Número do slide 12 Número do slide 13 Número do slide 14 Número do slide 15 Número do slide 16 Número do slide 17 Número do slide 18 Número do slide 19 Número do slide 20 Número do slide 21 Número do slide 22 Número do slide 23 Número do slide 24 Número do slide 25 Número do slide 26 Número do slide 27 Número do slide 28 Número do slide 29 Número do slide 30 Número do slide 31 Número do slide 32 Número do slide 33 Número do slide 34 Número do slide 35 Número do slide 36 Número do slide 37 Número do slide 38 Número do slide 39 Número do slide 40 Número do slide 41 Número do slide 42 Número do slide 43 Número do slide 44 Número do slide 45 Número do slide 46 Número do slide 47 Número do slide 48 Número do slide 49 Número do slide 50 Número do slide 51 Número do slide 52 Número do slide 53 Número do slide 54 Número do slide 55 Número do slide 56 Número do slide 57 Número do slide 58 Número do slide 59 Número do slide 60 Número do slide 61 Número do slide 62 Número do slide 63 Número do slide 64 Número do slide 65 Número do slide 66 Número do slide 67 Número do slide 68 Número do slide 69 Número do slide 70 Número do slide 71 Número do slide 72 Número do slide 73 Número do slide 74 Número do slide 75 Número do slide 76 Número do slide 77 Número do slide 78 Número do slide 79 Número do slide 80 Número do slide 81 Número do slide 82 Número do slide 83 Número do slide 84 Número do slide 85 Número do slide 86 Número do slide 87 Número do slide 88 Número do slide 89 Número do slide 90 Número do slide 91 Número do slide 92 Número do slide 93 Número do slide 94 Número do slide 95 Número do slide 96 Número do slide 97 Número do slide 98 Número do slide 99 Número do slide 100 Número do slide 101 Número do slide 102 Número do slide 103 Número do slide 104 Número do slide 105 Número do slide 106 Número do slide 107 Número do slide 108 Número do slide 109
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