Pós-Graduaão- Estudo de arranjo de navios

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TÍTULO DO DOCUMENTO 
 
SUMÁRIO: O objetivo do presente estudo é de qualificar o “Arranjo do Navio” como parte 
essencial do projeto de uma embarcação, identificar interfaces, ou seja, como ele interage com os 
demais tópicos/sistemas de bordo quando do desenvolvimento do projeto, e conceituar como 
essas interfaces devem ser abordadas no processo de obtenção do novo meio. O estudo leva às 
seguintes conclusões: 
1. Todos os sistemas que compõem o navio interagem entre si; 
2. Não há como desconsiderar essa interação dos sistemas durante o projeto do navio ou 
mesmo durante seu período operativo e após o descomissionamento; 
3. O consagrado conceito de espiral de projeto (que completa 50 anos), ou mesmo outro 
método que venha a ser empregado, não converge para uma solução de engenharia 
eficiente se não forem consideradas as interações entre os diversos sistemas do navio; 
4. A evolução tecnológica, a especialização e as necessidades estratégicas da cadeia logística 
exigem, cada vez mais, navios de projeto complexo e inovadores; e 
5. O conceito (ou a técnica) de Engenharia Simultânea (ES) se mostra o caminho a seguir no 
caso de projetos complexos (aqueles com maior a complexidade dos requisitos 
operacionais do navio a projetar), favorecido pala evolução tecnológica que produz um 
poderoso ferramental de informática. 
 
 
 
 
Princípios de Engenharia Naval......................................................................Arranjo de Navios 
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Curso de Gestão e Tecnologia em Construção Naval 
 
 
 
 
 Arranjo do navio 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Princípios de Engenharia Naval......................................................................Arranjo de Navios 
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Resumo. Neste trabalho, apresentamos o Arranjo do Navio como equipamentos, 
compartimentos e sistemas que vão a bordo A gestão desse projeto de construção é um 
grande problema que começa pela definição do que, onde, quando e com quais recursos 
produzir. No caso de navios militares é grande complexidade dos sistemas envolvidos como 
os sistemas de armamentos, comunicação, sensores e outros. Na produção dessas partes são 
realizadas em oficinas, com máquinas e pessoal específico. 
 
 
Palavras-chave: Arranjo geral e arranjo dos espaços. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Princípios de Engenharia Naval......................................................................Arranjo de Navios 
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1. INTRODUÇÃO 
Durante muitos séculos, projetar e fazer navios eram um único processo, ou seja, projetar não 
estava separado da atividade de construir nem, tampouco, havia uma grande preocupação com 
a escolha da concepção da embarcação porque ela estava predeterminada pela tradição. 
A construção naval foi, até meados do século XIX, uma técnica de base artesanal, onde o 
conhecimento tinha uma natureza essencialmente empírica, construído sobre a experiência 
prática de sucessivas gerações de construtores e transferido pela tradição. 
Em relação ao conceito contemporâneo, não havia projeto pois não havia representação, nem 
análise, nem avaliação, nem previsão, enfim não se utilizava nenhum dos processos básicos 
do projeto atual. 
Posteriormente, diversos processos importantes como, por exemplo, os propostos por J.H 
Evans e o H.Benford, buscaram sistematizar e aplicar o método cientifico, como sendo os 
mais adequados, visto que a sistematização era o aspecto fundamental na construção de 
metodologias de projeto racionais, sendo o projeto por navios semelhantes, uma abordagem 
centrada no objeto (o navio a ser projetado) e nos objetivos do problema, que representariam 
os interesses e necessidades do armador (cliente). 
O projeto de um novo navio busca atender a um conjunto de requisitos operacionais do 
Armador, que refletem um desempenho esperado e visam possibilitar a realização de uma 
determinada necessidade – operação comercial de transporte de cargas, realização de serviços 
portuários ou de apoio marítimo, transporte de passageiros, pesquisas científicas, pesca, 
turismo, emprego militar, lazer ou esporte -, dentro de uma limitação orçamentária. 
O arranjo do navio é a representação da solução de engenharia, na forma de divisão e 
dimensionamento de espaços, para atender a um conjunto de necessidades técnicas 
identificadas a partir desses requisitos operacionais. 
Podemos considerar que a definição do Arranjo do navio deve-se atender às seguintes 
necessidades: 
• Operação da embarcação; 
• Espaços Habitáveis/Serviços; 
• Compartimentos de máquinas; 
• Espaços de carga/manobra de pesos; e 
• Manutenção. 
O objetivo do presente estudo é de qualificar o “Arranjo do Navio” como parte essencial do 
projeto de uma embarcação, identificar interfaces, ou seja, como ele interage com os demais 
tópicos/sistemas de bordo quando do desenvolvimento do projeto, e conceituar como essas 
interfaces devem ser abordadas no processo de obtenção do novo meio. 
Princípios de Engenharia Naval......................................................................Arranjo de Navios 
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2. DESENVOLVIMENTO 
2.1 Breve descrição do projeto de navios 
O projeto do navio é um processo de alta complexidade. Podemos, numa imagem matemática, 
fazer um paralelo com um sistema de “n” equações e “m” incógnitas, onde “m” e maior que 
“n”, ou seja, para obtermos uma solução para esse sistema é necessário utilizar uma 
metodologia especial. 
 A abordagem mais tradicional pressupõe adotar hipóteses simplificadoras, fixar variáveis, 
dividir o projeto por partes distintas (seus diversos sistemas) e recorrer a um processo 
iterativo. Isso nos leva a considerar, nesse estudo, o método da espiral de projeto, objetivando 
facilitar o entendimento dos conceitos que serão aqui expostos. 
Por princípio, adotamos a divisão do Projeto do Navio em 3 Fases: Básico, Preliminar e 
Detalhado.1 
 Figura 1: Espiral de projeto. 
Outra questão essencial é que a pura e simples divisão do projeto de navios por seus sistemas, 
em um primeiro momento pode levar a uma interpretação errônea de que tudo se resume à 
aplicação de uma seqüência de processos de síntese - a solução de engenharia para cada 
sistema de bordo – o quê, certamente, não possibilita a convergência para uma solução única, 
como se observa ao aplicar os processos de análise do navio como um todo para verificar o 
atendimento a critérios e requisitos de desempenho. 
O esquema a seguir busca representar os conceitos acima descritos: 
 
1 Apostila “Princípios de Engenharia Naval” – Jessé R. Souza Jr. – PNV-USP 
Princípios de Engenharia Naval......................................................................Arranjo de Navios 
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Figura 2: Organograma de desenvolvimento do Projeto. 
O desenvolvimento do Projeto terá mais etapas (ciclos na espiral) e será mais complexo à 
medida da complexidade dos requisitos do Armador. Assim, poderá ser necessário realizar 
diversos ciclos na espiral de Projeto. 
2.1.1 O Projeto Básico 
Dando partida ao processo, os requisitos do Armador se prestam para identificar, nas diversas 
fontes de informação, navios semelhantes ao que se pretende desenvolver o projeto, e coletar 
características desses navios, que servirão de referência para uma primeira aproximação das 
dimensões do casco, suas constantes hidrodinâmicas, volumes de espaços de carga, potência 
do sistema de propulsão, entre outras. 
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Para a definição do arranjo do navio, a partir do desenho de Arranjo Geral e demais planos 
dos navios semelhantes são estabelecidas as proporções, da área total de conveses, ocupadas 
para atender cada uma das necessidades já apontadas (Operação da embarcação, Espaços 
Habitáveis/ Serviços, Compartimentos de máquinas,Espaços de carga/manobra de pesos e 
Manutenção). 
O tratamento das informações obtidas a partir dos navios semelhantes possibilita, numa 
primeira aproximação, estabelecer se o conjunto de requisitos operacionais do armador possui 
uma (ou mais de uma) solução exeqüível. Permite, também, identificar um mínimo de 
características que darão início à série de atividades técnicas que compõe o Projeto Básico, a 
saber: 
• Definição da forma do casco, suas características hidrostáticas e, a partir da análise 
das principais dimensões do casco e seus parâmetros adimensionais (B/L, B/h, 
coeficientes de bloco, prismático, etc.) e com o auxílio de ferramentas adequadas 
(Séries Sistemáticas, na maioria dos casos); 
• Estudo de comprimentos alagáveis, para definição das subdivisões estanques; 
• Estimativa de pesos e centros de gravidade, com base na estrutura analítica (“Ship 
Work Breakdown Structure - SWBS”), a partir de aproximações realizadas por 
sistemas (estrutura do casco, propulsão, geração e distribuição de energia, 
navegação e controle, auxiliares – água doce, água salgada, ar condicionado, óleo 
combustível/lubrificante, ar comprimido = CO2, etc. -, carga útil, itens de 
consumo, tripulação, etc; 
• Estudo inicial de estabilidade intacta e em avarias; 
• Seleção do sistema de propulsão, tomando por referência a curva de resistência ao 
avanço, o perfil operacional esperado do navio e as soluções de mercado(catálogos 
de fabricantes); 
• Análise preliminar do Comportamento no mar e manobrabilidade; 
• Definição da Estrutura – primária e secundária – cálculo da seção mestra, 
determinação do espaçamento de cavernas e da estrutura transversal e longitudinal, 
cálculo dos escantilhões principais; 
• Elaboração do desenho de Arranjo Geral (conveses e Perfil); e 
• Estimativa de Custos de obtenção do navio. 
Nesse momento, pode-se observar que, devido à diversidade de tópicos a abordar, que exige a 
participação de especialistas de diversos ramos da engenharia, convém desenvolver o projeto 
por sistemas, muito embora persista a necessidade de estreita relação entre os diversos setores 
envolvidos no empreendimento. 
O Projeto Básico se conclui quando é atingida uma confiabilidade nos resultados do projeto 
que permita passar à Fase de Projeto Preliminar. 
 
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2.1.2 O Projeto Preliminar 
No Projeto Preliminar, cada sistema é detalhado de forma a possibilitar a elaboração da 
especificação de construção do navio, com todos os seus desenhos e planos orientativos. Em 
suma, é necessário que os documentos de projeto, ao final dessa Fase, permitam ao estaleiro o 
completo delinenamento da obra de construção (e o orçamento da obra) e garantam o 
atendimento aos requisitos de desempenho esperados pelo Armador. 
Assim, os diversos sistemas de bordo tem que estar definidos de forma precisa, com margens 
de erro equivalentes às variações consideradas aceitáveis pelo Armador para seus requisitos 
de desempenho. Em geral, há o uso intensivo de sistemas computacionais de auxílio ao 
projeto. A solução de engenharia – integração desses sistemas – é, então, analisada para 
comprovação dos critérios de desempenho. Por exemplo, a manobrabilidade é verificada por 
meio de simuladores e a estabilidade (intacta e em avaria) é comprovada por cálculos 
precisos. 
Para se obter tal precisão, é usual que, nessa Fase, sejam realizados testes com modelos em 
tanques de prova, onde são aferidos a curva de resistência ao avanço e o comportamento do 
navio em ondas. 
No caso do navio possuir compartimentos cujo arranjo interno é crítico, desenhos de interior 
são realizados a partir de sistemas computacionais de elaboração de maquetes eletrônicas, que 
verificam possíveis interferências com a estrutura, acabamento, mobiliário, escadas, portas, 
redes, rotas de cabos elétricos, equipamentos, etc. 
Aqui, para os projetos de embarcações de exploração comercial, são utilizadas regras de 
Sociedades Classificadoras, instituições essencialmente técnicas que estabelecem 
metodologias de projeto que visam garantir a qualidade do navio a ser construído. Essas 
empresas, no Brasil, são autorizadas a exercer suas atividades pela Autoridade Marítima, 
através da DPC-MB, e sob sua supervisão também se responsabilizam por certificar que o 
navio atende às exigências nacionais e internacionais referentes à salvaguarda da vida humana 
no mar, à segurança do tráfego marítimo e à proteção do meio ambiente marinho. 
2.1.3 O Projeto Detalhado 
O Projeto Detalhado é o realizado pelo estaleiro construtor, a partir da Especificação de 
Construção e documentos correlatos. Esse detalhamento é função da infra-estrutura disponível 
no estaleiro, da capacitação de sua mão-de-obra e das suas “ferramentas” de planejamento e 
controle da produção, de modo que, cada estaleiro realizará um projeto de detalhamento 
diferente, que somente pode ser viabilizado em suas próprias instalações. 
O projetista, nesse momento, deverá ter amplo controle dos processos do estaleiro para a 
construção do Navio. Devem ser controlados os termos da especificação de contrato, os quais 
devem ser atualizados tão logo se comprove a necessidade eventual de alterações, em geral de 
correntes de obsolescência de equipamentos, a impropriedade de algum requisito ou item 
especificado ou adequação a procedimentos construtivos do estaleiro. 
Há de se ressaltar que o custo da elaboração do projeto do navio corresponde a uma parcela 
pequena em relação ao custo total de obtenção (projeto + construção). Assim, o controle da 
construção se reveste de um caráter essencial dentro do empreendimento como um todo. O 
planejamento e controle elementar é realizado através de um "Cronograma de Eventos 
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Principais" (CEP), onde são estabelecidas as datas dos principais eventos relativos ao projeto, 
à fabricação, à construção e às inspeções, ensaios, testes e provas do navio. Outros 
mecanismos de controle são: 
i) Planejamento e controle da documentação: devem ser elaborados os seguintes 
cronogramas de emissão de documentos: 
• cronograma de emissão de documentos de projeto (excetuando as especificações de 
aquisição de sistemas, equipamentos e materiais); 
• cronograma de emissão de especificação de aquisição de sistemas, equipamentos e 
materiais; e 
• cronograma de emissão de documentos de Garantia da Qualidade. 
ii) Planejamento e controle de aquisições: realizado por meio de um “Mapa de Controle de 
aquisição de Sistemas, Equipamentos e Materiais", onde conste informações de prazos de 
prontificação das especificações de aquisição, colocação da ordem de compra, se o item é 
importado ou de fabricação nacional, entrega do item no estaleiro, etc. 
iii) Planejamento e controle de inspeções, ensaios, testes e provas: realizado por meio de 
um "Índice de inspeções, ensaios, testes e provas" onde devem estar previstas as datas para 
obtenção da aprovação dos documentos de Garantia da Qualidade correspondentes às 
inspeções, ensaios, testes e provas, bem como as datas em que devem ser aplicados e 
aprovados. 
iv) Planejamento e controle da aplicação de mão-de-obra: realizado por meio da 
elaboração das seguintes curvas, relativas ao período da construção: 
• Mão-de-obra acumulada de projeto versus tempo, para: 
 I - arquitetura naval; 
II - casco e seus acessórios; 
III – máquinas e redes; 
IV - eletricidade; e 
V - acabamento. 
• Mão-de-obra acumulada de produção versus tempo, para: 
 I - casco e seus acessórios; 
II - máquinas e redes; 
III - eletricidade / eletrônica; e 
IV - acabamento. 
 Durante a construção o estaleiro deve definir, no gráfico de cada uma das curvas, a 
correspondente curva de mão de obra efetivamente aplicada. 
2.1.4 O modelo de Projeto adotado na Marinha do BrasilOs navios da Marinha de Guerra, em geral, possuem requisitos operacionais que somente 
podem ser atendidos por projetos de grande complexidade. Assim, a MB adota uma 
sistemática de obtenção de seus navios compatível com tal grau de exigências.2 
O modelo de espiral de projeto que melhor representa essa sistemática é: 
 
2 EMA 420 – Normas para Logística de Material 
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 Figura 3: Espiral de projeto. 
 
 
Os requisitos operacionais são elaborados pelo Estado Maior da Armada – EMA, objetivando 
atender necessidades estratégicas da Marinha. O setor operativo (Comando de Operações 
Navais – CON), define a carga militar do navio, por meio de um documento denominado 
Requisitos de Alto Nível de Sistemas. Em cada Fase, são realizados tantos ciclos de projeto 
quanto forem necessários para se conseguir a melhor solução de engenharia com a precisão 
requerida. Ao fim de cada Fase é elaborado um relatório que será apreciado tanto pelo CON 
quanto pelo EMA, que poderão rever seus requisitos. O esquema a seguir representa essa 
sistemática. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Figura 4: Fases e documentação 
Nota-se que todo o processo de projeto do novo meio se realiza com intensa troca de 
informações entre os setores do escritório de projeto, em como entre as demais organizações 
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militares envolvidas. Em passado recente, a MB chegou a empregar programa de computador 
específico para a realização de estudos de exequibilidade de navios-patrulha oceânicos, 
denominado “Modelo de Síntese”. Hoje, o Centro de Projetos do Navio – CPN emprega 
sistemas sofisticados de auxílio ao projeto (Sistema FORAN) e de gerenciamento (Sistema 
Primavera). 
Concluída a construção, o primeiro navio da classe passa por um período de avaliação 
operacional, para medição de eficiência e, se for o caso, correção de desvios nos demais 
navios a serem construídos. Nessa etapa, os parâmetros abaixo são avaliados, em busca da 
maior eficiência de combate: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Figura 5: Organograma de eficiência de combate 
2.2 O Arranjo do Navio 
O projeto de um navio envolve, entre outras questões, um esforço considerável para definir 
um arranjo interior que torne o navio um espaço ergometricamente eficiente, prático e 
agradável de trabalho e de convívio para os tripulantes. 
A idealização de topologias e conformações arquitetônicas que atendam às normas técnicas de 
órgãos brasileiros e internacionais que regulam o projeto e a construção naval, além dos 
critérios de ergonomia e dos cuidados para garantir a tridimensionalidade, como o 
alinhamento vertical de compartimentos, a continuidade estrutural, com relação às 
vizinhanças superiores e inferiores entre os diversos conveses fazem parte do projeto. 
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Portanto, um projeto desta natureza é feito em diversas fases, nas quais há sucessivos 
refinamentos dos cálculos, exigindo-se a participação de arquitetos navais e projetistas, tanto 
na formulação de propostas de arranjo geral e de arranjo dos espaços habitáveis, quanto na 
formulação de propostas de arranjos do conjunto formal. Nesta última fase, é comum a 
execução de diversas propostas até que se chegue a uma solução aceitável e coerente, 
abrangendo todas as variáveis envolvidas.3 
O arranjo geral é a definição básica dos vários tipos de equipamentos, compartimentos, 
acomodações e espaços nos diversos conveses, segundo características específicas de cada 
tipo de embarcação. Seu projeto consiste em dispor de maneira adequada às suas funções, as 
áreas destinadas à realização de trabalhos, ao uso comum e ao uso privativo, bem como na 
distribuição coerente das circulações que lhes dão acesso. 
A definição do dimensionamento e do posicionamento das circulações horizontais e verticais 
deve ser realizada de modo a facilitar a leitura e a maneira de circular, além de procurar 
diminuir os trajetos necessários durante a realização das atividades desempenhadas no navio. 
Ou seja, as circulações devem ser dimensionadas, de modo a atender suas funções, porém sem 
desperdiçar espaço, uma vez que é crucial sua utilização de modo racional e otimizado. Além 
disso, a elaboração de um zoneamento das diversas áreas destinadas às atividades a que a 
embarcação se propõe deve considerar a necessidade de distribuição homogênea das cargas 
geradas pelo arranjo e pela otimização dos trajetos entre as mesmas, levando-se, assim, a uma 
distribuição simétrica dos pesos e centros de gravidade nos espaços. 
O arranjo dos espaços habitáveis trata de organizar os espaços destinados à realização das 
quatro funções básicas das pessoas na embarcação: circular, trabalhar, habitar e desfrutar do 
lazer, garantindo a segurança e o suporte às funções. 
A definição e o dimensionamento preliminar destes espaços são estabelecidos no projeto de 
arranjo geral, onde se procura otimizar sua distribuição pelos diversos conveses e seu 
dimensionamento e localização em função das atividades a serem, neles, desempenhadas. 
O desenho de Arranjo Geral, é definido pela distribuição básica dos vários tipos de 
compartimentos e espaços nos diversos conveses, segundo critérios específicos de cada tipo 
de embarcação. Tomemos por exemplo os esquemas a seguir, que representam um navio de 
pesquisas.4 
 
 
 
 Figura 6: Arranjo Geral 
 
3 FONSECA (2005) e SCHACHTER et al. (2006) 
4 Plano de Pesquisas para Elaboração de Projeto de um Novo Navio Oceanográfico – Julio Maia de Andrade – 
FAUUSP - 2002 
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O arranjo dos espaços habitáveis trata de organizar os espaços destinados à realização das 
quatro funções básicas das pessoas na embarcação, quais sejam: Circular, Trabalhar, Habitar e 
desfrutar do Lazer. 
 
 
 
 
 
 
 Figura 7:arranjo dos espaços habitáveis 
 
O arranjo do conjunto formal é uma definição de linhas e formas que possibilitem localizar de 
maneira adequada os equipamentos necessários ao funcionamento e segurança da 
embarcação, de modo a torná-los parte integrante de um conjunto harmônico de formas no 
perfil da embarcação. Ele permite a transmissão e comunicação de idéias sobre o projeto, que 
está sendo desenvolvido, facilitando verificar se as alterações no arranjo dos espaços 
habitáveis comprometem ou não as definições estabelecidas anteriormente. 
O projeto de arranjo de espaços habitáveis se limita ao desenho das acomodações no projeto 
preliminar do arranjo geral, o que resulta na definição dos espaços internos da embarcação. 
Isto leva, com maior precisão, a um ajuste nas posições e dimensões pretendidas dentro dos 
espaços a eles destinados no arranjo geral e está intimamente ligado aos problemas de infra-
estrutura. 
A definição de parte substancial dos sistemas de infra-estrutura depende de uma adequada 
disposição, principalmente dos alojamentos ou camarotes destinados aos passageiros, no que 
se refere às redes de água potável e servida, bem como às redes de energia elétrica e ao 
sistema de climatização, que estão intrinsecamente relacionados com o alinhamento vertical 
de compartimentos com relação às vizinhanças superiores e inferiores entre os diversos 
conveses. 
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A primeira representação do navio se faz por meio de um Desenho de Arranjo Geral, que 
contém informações que visam dar uma idéia geral do conjunto mas não serve para confecção 
de peças ou partes neles representadas. No entanto, por ser um desenho em escala, fornece a 
referência para a determinação de medidas lineares, áreas e volumes, a partir dos quais se 
executa os desenhos de arranjo de áreas e afere-se a posição do centro de gravidade dos pesos 
a bordo. Os desenhos de arranjo geral são gerados para mostrar: 
• A planta dos compartimentos 
• Guindastes e paus-de-carga 
• alcance de operação dos aparelhos de manobra de pesos 
• Mecanismos notáveis instalados nos conveses 
• Aparelhos de fundear e suspender 
• Compartimentagem 
• Acessos 
• Conveses, cobertas e superestruturas 
• Embarcações (disposição e manobra) 
• Máquinas propulsoras e caldeiras 
• Máquinas auxiliares 
• Perfil externo e interno 
 
Figura 8: desenho de Perfil externo de um navio Tanque 
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Figura 9: Desenho de arranjo de meia nau 
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Figura 10: Desenho de arranjo geral de um Porta-Conteineres 
Quando se pretende a representação de setores específicos do navio, são elaborados Desenhos 
de Arranjo de Áreas, que se prestam para definir compartimentos habitáveis, instalações de 
máquinas, sistemas de casco, indicando a posição exata de todas as peças: máquinas, 
instrumentos, mobília, etc., tais como portas, escotilhas, escadas, mobiliário, válvulas e 
acessórios, gaxetas, quadros elétricos, painéis, instrumentos, suspiros, sondas e enchimento de 
óleo combustível, purificação da água dos porões, ar comprimido, sistema de proteção e 
combate a incêndio, controle de avarias, drenos do porão, esgoto, rede hidráulica de Óleo e de 
lubrificação, Alagamento de paióis, Dreno de convés, aparelho de governo, ventilação, etc. 
Nesses desenhos, as anteparas têm como função original subdividir o espaço interno de cada 
convés, em compartimentos, paóis e tanques; elas podem ser transversais ou longitudinais. 
Algumas anteparas adquirem maior importância na estrutura dos navios, tais como as 
anteparas estanques, que têm por fim dividir o volume interior do casco em certos números de 
compartimentos estanques à água, e as anteparas resistentes a fogo. 
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As anteparas estanques colaboram ainda para a robustez do casco, auxiliando as cavernas a 
manter sua forma contra a pressão da água e ligam entre si o fundo, o costado e os 
pavimentos. Elas suportam, ainda, o convés e as cargas concentradas distribuindo os esforços 
locais por uma região maior do casco, desempenhando, portanto, importante função estrutural. 
As anteparas transversais devem coincidir, sempre que possível, com as cavernas. Seus 
reforçadores são chamados, costumeiramente, de prumos e travessas. Existem ainda as 
anteparas não estruturais que são apenas divisórias feitas de chapas finas ou outro material 
próprio para o acabamento dos compartimentos. 
2.2.1 Caso especial – o Arranjo Geral de um submarino convencional 
O submarino é um navio de guerra projetado com características especiais que permitem que 
mergulhe e opere nas profundezas do mar, com o propósito de manter-se invisível às buscas 
de seus oponentes, beneficiando-se de um dos mais importantes princípios da guerra, que é a 
surpresa. 
Assim, o submarino torna-se uma poderosa arma de guerra, essencialmente ofensiva, que 
pretende negar o uso do mar aos opositores. 
Seus armamentos característicos são os torpedos, mísseis táticos ou estratégicos de longo 
alcance, minas e mergulhadores de combate. Assim armado, o submarino pode executar uma 
variedade de missões de guerra, sendo classificados em função do tipo básico de propulsão, 
em convencionais ou nucleares; e quanto ao emprego, em submarinos de ataque, submarinos 
lançadores de mísseis balísticos, submarinos especiais e submarinos auxiliares. 
Os principais equipamentos sensores dos submarinos são os sonares, que permitem a 
localização, pelo som propagado no mar, dos obstáculos submersos e dos demais navios e 
submarinos em sua vizinhança, contribuindo para a navegação segura, ainda que se 
deslocando no meio líquido praticamente na escuridão. 
 
Figura 11: O submarino convencional 
O primeiro compartimento(1) da figura é chamado de Torpedos Avante. Nele estão 
localizados os tubos lançadores de torpedos de vante. 
O compartimento seguinte(2), chamado de Baterias Avante, aloja as baterias de 
acumuladores, que fornecem energia para a propulsão quando o submarino estiver 
mergulhado. 
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O compartimento 3 é chamado de Manobra, e nele estão localizados os comandos principais 
de controle do submarino. 
Os dois compartimentos (4) são os compartimentos de Máquinas, e abrigam os motores diesel 
principais, os geradores elétricos que produzem energia para a propulsão e para a carga das 
baterias de acumuladores, além dos demais equipamentos de controle de máquinas. 
O quinto compartimento, ou MEP (Motores Elétricos da Propulsão), abriga os controles 
elétricos da propulsão e os motores elétricos da propulsão. 
O compartimento 6 é o compartimento de torpedos a Ré, abrigando mais torpedos para 
lançamento pelos tubos da popa. 
2.3 Identificação de interfaces 
O arranjo do navio tem interface com todos os aspectos relacionados ao projeto, à operação 
do navio e sua utilização como ferramenta de transporte. De fato, sua elaboração depende de 
decisões tomadas antes mesmo do início do projeto. Particularmente, ele: 
• Influencia diretamente na estabilidade, manobrabilidade e flutuabilidade. 
• É responsável pela correta distribuição dos eixos de circulação verticais e horizontais, 
visando diminuir os trajetos necessários durante a realização das atividades a serem 
desempenhada pelo navio. Por exemplo, em navios militares dotados de heliponto, a 
enfermaria deve ter acesso próximo ao hangar possibilitando manobras com macas, a 
cozinha localizada entre os ranchos e próximo da frigorífica e paióis de mantimentos, 
banheiros próximos ao camarotes, escadas com pouca inclinação, distribuição homogenias 
das cargas e otimização do trajeto entre as mesmas, levando assim uma distribuição 
harmônica dos espaços. 
No desenvolvimento desse item, utilizaremos, como exemplo, o projeto de um navio tanque 
de reabastecimento, para a Marinha de Guerra, da empresa Rolls-Royce5. 
Esse tipo de navio deve ter excelente capacidade de manobra, grandes tanques de 
armazenamento para produtos distintos, estações de reabastecimento por ambos os bordos e 
pela popa, heliponto para manobra de cargas com helicópteros, capacidade de armazenamento 
de carga seca em conteineres, etc. 
A figura a seguir retrata o arranjo de conveses de um navio que atende a essa gama de 
requisitos operacionais. Ela nos permite uma primeira análise (visual) das interfaces dos 
diversos sistemas de bordo, e intuir sobre os aspectos a serem considerados no seu projeto e 
operação. 
 
5 21st Century Support Ships – Rolls-Royce, 2007 
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Figura 12 : Arranjo Geral do Navio Tanque Reabastecedor 
2.3.1 Em fase de definição dos requisitos operacionais do armador 
Na elaboração dos requisitos operacionais são determinadas condicionantes que lhe afetam 
diretamente, tais como: 
a) Limites orçamentários; 
b) Sistema de manutenção planejada da empresa; e 
c) Necessidades especiais (aparelhos de carga, etc.).O Armador busca conhecer possíveis soluções de navios, no mercado, onde possa delimitar 
seus requisitos. No exemplo, o projetista apresenta uma família de navios: 
 
Princípios de Engenharia Naval......................................................................Arranjo de Navios 
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Nesse momento, o armador passa a possuir informações de desempenho – velocidade de 
cruzeiro, velocidade em operação de transbordo, comprimento, boca, calado, capacidade de 
transporte de carga, raio de ação, manobrabilidade, etc.-, oriundas de uma família de navios, o 
que lhe irá auxiliar a determinar os requisitos de seu navio e orçar a necessidade de recursos 
financeiros para sua obtenção, operação e manutenção. Nota-se que o arranjo do navio 
permite identificar alternativas para os diversos sistemas de bordo e características de 
desempenho. 
2.3.2 Em fase de projeto 
Durante as diversas fases do projeto, o arranjo do navio interage com: 
Estrutura – enquanto que as formas do casco afetam diretamente a determinação de cargas e 
esforços primários da estrutura, em especial os decorrentes dos movimentos do navio em 
ondas, o arranjo do navio, ao estabelecer a distribuição dos espaços de carga, posição de 
instalações de máquinas e de todos os demais pesos a bordo, define significativamente todos 
os esforços a considerar no cálculo estrutural (primários, secundários e terciários). 
Propulsão – a definição do sistema de propulsão mais adequado ao navio em projeto afeta 
diretamente a distribuição de áreas de máquinas e de seu controle; as figuras a seguir mostram 
uma diversidade de soluções possíveis: 
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Muito embora as configurações estejam apresentadas de forma esquemática, é fácil intuir que 
os espaços ocupados por cada configuração são bastante distintos. Vemos combinações de 
motores Diesel – redutora - linhas de eixo – hélices, sistema Diesel elétrico com eixo e hélice, 
sistema azimutal com acionamento mecânico de motor Diesel, sistema Diesel elétrico com 
propulsores azimutais e assim por diante. 
Várias são as implicações quanto ao arranjo do navio, posição de centro de gravidade, custos 
(inicial - de obtenção - , de operação – consumo de combustível - , de manutenção – mão-de-
obra especializada e período de manutenção geral). 
Os gráficos a seguir demonstram a importância dessas últimas considerações. 
 
 
 
Princípios de Engenharia Naval......................................................................Arranjo de Navios 
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Sistemas azimutais dispensam lemes e suas máquinas de acionamento; sistemas Diesel 
elétricos permitem maior flexibilidade de arranjo e centro de gravidade mais baixo: isso é 
muito bom! Por outro lado, o custo inicial de sistemas azimutais e/ou sistemas Diesel elétricos 
é significativamente maior, assim como os custos de manutenção: isso é muito ruim! 
Vemos que a escolha do sistema não é simples e aqui ainda não se entrou no mérito de outros 
condicionantes, tais como confiabilidade, segregação em espaços estanques, redundância, 
sistemas periféricos, sistemas de controle, dimensionamento de quadros elétricos e painéis de 
distribuição, tanques de armazenamento e tanques de serviço, sistemas hidráulicos, e assim 
por diante. Cada um desses condicionantes afeta diferentemente o arranjo do navio, posição 
de anteparas, acessos, custos, dimensionamento estrutural... 
Sistemas auxiliares – hotelaria, sistemas periféricos e de segurança (necessidade de 
geração/distribuição de energia, ar condicionado, geração de água, tratamento de águas 
servidas, controle de avarias, etc.); Navios tem uma diversidade de sistemas auxiliares que 
interagem constantemente. Equipamentos geram calor e afetam sistemas de ventilação e ar 
condicionado; equipamentos precisam de alimentação elétrica ou hidráulica; áreas segregadas 
para garantir espaços de manutenção são negociadas com necessidades de outros sistemas; 
caminhos mecânicos, rotas de cabos, bases de equipamentos, dutos de ventilação e de ar 
condicionado, acessórios diversos, interferem uns com os outros e sofrem com as anteparas 
estanques e limítrofes de zonas de contenção de incêndios. 
 
 Figura 23: Desenho de arranjo de tubulação. 
Princípios de Engenharia Naval......................................................................Arranjo de Navios 
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 Figura 24: Desenho de arranjo elétrico 
Operação – Governo, navegação, comunicações exigem áreas nobres da superestrutura do 
navio; seus sensores e antenas coexistem causando zonas de “sombra” e interferência 
eletromagnética; o navio é a plataforma desses sistemas, que devem ser priorizados no 
arranjo do navio. No exemplo em questão, as áreas de transferência de carga são as mais 
importantes, tais como as estações de transferência e o heliponto. 
 
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Arquitetura naval – conforme descrito nos demais tópicos, acima, a cada ciclo da espiral de 
projeto os sistemas são reavaliados, produzindo alterações no arranjo do navio e, 
consequentemente, na distribuição de pesos e centros de gravidade, com reflexos na 
estabilidade (intacta e em avaria), comportamento no mar e manobrabilidade. 
Custos – A interação de cada tópico com a estimativa de custo de obtenção do navio é direta. 
Alterações de escopo e seleção de materiais e sistemas de alto custo de obtenção podem levar 
à inviabilização do empreendimento. 
2.3.3 Em fase de Construção 
Durante a construção, o arranjo do navio também interage com todos os tópicos citados. Em 
especial, podemos citar a adaptação da infra-estrutura do estaleiro ao projeto do navio, na 
divisão por blocos, acabamento avançado, identificação de interferências, controle de pesos, 
controle de orçamento, etc. as figuras a seguir representam a divisão de blocos de um navio-
patrulha e sua seqüência de edificação. 
 
 
 
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Figura 25: etapas de edificação 
Observa-se que o estaleiro optou, no caso, pela edificação vertical, por camadas. 
Teoricamente, uma outra solução como, por exemplo, por anéis, com acabamento avançado, 
poderia levar a um custo de produção menor. 
2.3.4 Em fase de operação 
O ciclo operativo do navio estabelece, necessariamente, períodos de imobilização para 
manutenção – docagem, pintura, remoção de eixos e hélices, substituição de buchas de 
mancais, juntas, acoplamentos, manutenção e revisão de equipamentos - e, eventualmente, 
remoção de equipamentos para reparo em terra. Esse ciclo estabelece, também, períodos de 
modernização – jumborização, substituição de equipamentos obsoletos, transformação de 
áreas de carga e seus aparelhos visando novo emprego para o navio - , sendo que ainda 
ocorrem imprevistos – avarias, que exigem a atuação de serviços de engenharia. 
Muito embora algumas das atividades descritas sejam de pouco impacto para o navio, 
podendo ser consideradas dentro das margens de segurança e de crescimento futuro adotadas 
no projeto, sua execução não pode prescindir da supervisão de engenharia. Já a modernização 
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do navio exige ampla atuação do setor de projetos navais, valendo os argumentos 
apresentados nos itens anteriores desse Estudo. 
2.3.5 Durante o descomissionamento 
O fim da vida útil do navio não significa a conclusão das atividades de engenharia a ele 
associadas. O meio deixa de ter valor operacional mas, como sucata, preserva um valor 
residual considerável para seu proprietário. O desmonte do casco deve ser realizado de forma 
sistemática, cumprindo requisitos técnicos, desegurança e ambientais. Os principais produtos 
valorados, são: 
• Material do casco e superestrutura (aço e alumínio); 
• Equipamentos que ainda podem ser empregados; 
• Metais nobres (redes de CuNi, latão, cobre de cabeação elétrica); 
• Mobiliário. 
Uma boa seqüência de corte/desmonte do casco e facilidades de remoção (desmonte, rotas e 
acessos) desses equipamentos e materiais tornam mais atrativo o aproveitamento do navio 
descomissionado. 
3 CONCLUSÕES 
Qualificar o “Arranjo do Navio” como parte essencial do projeto de uma embarcação e 
identificar interfaces com os demais tópicos/sistemas de bordo quando do desenvolvimento do 
projeto, serviram de veículo para demonstrar que: 
3.1 Todos os sistemas que compõem o navio interagem entre si 
3.2 Não há como desconsiderar essa interação dos sistemas durante o projeto do navio 
ou mesmo durante seu período operativo e após o descomissionamento 
3.3 O consagrado conceito de espiral de projeto (que completa 50 anos), ou mesmo 
outro método que venha a ser empregado, não converge para uma solução de 
engenharia eficiente se não forem consideradas as interações entre os diversos 
sistemas do navio 
3.4 A evolução tecnológica, a especialização e as necessidades estratégicas da cadeia 
logística exigem, cada vez mais, navios de projeto complexo e inovadores 
3.5 O conceito (ou a técnica) de Engenharia Simultânea (ES) se mostra o caminho a 
seguir no caso de projetos complexos (aqueles com maior a complexidade dos 
requisitos operacionais do navio a projetar), favorecido pala evolução tecnológica 
que produz um poderoso ferramental de informática 
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4. BIBLIOGRAFIA 
 
1- Eyres, D. J. (1988), Ship Construction (3a. edição), BH Newnes, Oxford. Principles of 
Naval Architecture 
2- SNAME, Society of Naval Architects and Construction, New Jersey. 
3- Storch, Richard L.; Hammon, Colin P.; Bunch, Howard M. & Moore, Richard C. (1995) 
Ship Production, Cornell Maritme Press, Centerville, Maryland. 
4- Bell, Malcom (2005). Design for production: Development methodology and application of 
an interim product structure. First Marine International. 
5- Gallardo, Alfonso (2006). Integração dos processos de design e produção, in 
www.gestaonaval.org.br. 
6- Artigo “Collected Views on Complexity in Systems”, Joseph Sussman, MIT, 2002 
7- www.oceanica.ufrj.br 
8- www.naval.com.br