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Instalações hidráulicas prediais Profª Juliana Otomo julianaotomo@uni9.pro.br ABNT-NBR 8160/1999: Sistemas Prediais de Esgotos Sanitários - Projeto e Execução. Retomando: • O sistema de esgoto sanitário tem por funções básicas coletar e conduzir os despejos provenientes do uso adequado dos aparelhos sanitários a um destino apropriado. • a) evitar a contaminação da água, de forma a garantir a sua qualidade de consumo, tanto no interior dos sistemas de suprimento e de equipamentos sanitários, como nos ambientes receptores; • b) permitir o rápido escoamento da água utilizada e dos despejos introduzidos, evitando a ocorrência de vazamentos e a formação de depósitos no interior das tubulações; • c) impedir que os gases provenientes do interior do sistema predial de esgoto sanitário atinjam áreas de utilização; • d) impossibilitar o acesso de corpos estranhos ao interior do sistema; ABNT-NBR 8160/1999: Sistemas Prediais de Esgotos Sanitários - Projeto e Execução. Retomando: • e) permitir que os seus componentes sejam facilmente inspecionáveis; • f) impossibilitar o acesso de esgoto ao subsistema de ventilação; • g) permitir a fixação dos aparelhos sanitários somente por dispositivos que facilitem a sua remoção para eventuais manutenções. • Sistema de esgoto deve ser separado do sistema de drenagem; • A disposição final do efluente do coletor predial de um sistema de esgoto sanitário deve ser feita em rede pública ou particular; Componentes do subsistema de coleta e transporte de esgoto sanitário Aparelhos sanitários • Desconectores • Todos os aparelhos sanitários devem ser protegidos por desconectores. • Podem ser utilizadas caixas sifonadas para a coleta dos despejos de lavatórios, bidês, banheiras e chuveiros e as águas provenientes de lavagem de pisos. • As caixas sifonadas que coletam despejos de mictórios devem ter tampas cegas e não podem receber contribuições de outros aparelhos sanitários, mesmo providos de desconector próprio. • Os despejos provenientes de máquinas de lavar roupas ou tanques situados em pavimentos sobrepostos podem ser descarregados em tubos de queda exclusivos, com caixa sifonada especial instalada no seu final. Componentes do subsistema de coleta e transporte de esgoto sanitário • Todos os trechos horizontais previstos no sistema de coleta e transporte de esgoto sanitário devem possibilitar o escoamento dos efluentes por gravidade, devendo, para isso, apresentar uma declividade constante. a) 2% para tubulações com diâmetro nominal igual ou inferior a 75; b) 1% para tubulações com diâmetro nominal igual ou superior a 100. • As mudanças de direção nos trechos horizontais devem ser feitas com peças com ângulo central igual ou inferior a 45°. • As mudanças de direção (horizontal para vertical e vice-versa) podem ser executadas com peças com ângulo central igual ou inferior a 90°. Componentes do subsistema de coleta e transporte de esgoto sanitário • Tubos de queda • Devem, sempre que possível, ser instalados em um único alinhamento. Quando necessários, os desvios devem ser feitos com peças formando ângulo central igual ou inferior a 90°, de preferência com curvas de raio longo ou duas curvas de 45°. • Para os edifícios de dois ou mais andares, nos tubos de queda que recebam efluentes de aparelhos sanitários tais como pias, tanques, máquinas de lavar e outros similares, onde são utilizados detergentes que provoquem a formação de espuma, devem ser adotadas soluções no sentido de evitar o retorno de espuma para os ambientes sanitários, tais como: a) não efetuar ligações de tubulações de esgoto ou de ventilação nas regiões de ocorrência de sobrepressão; b) efetuar o desvio do tubo de queda para a horizontal com dispositivos que atenuem a sobrepressão, ou seja, curva de 90° de raio longo ou duas curvas de 45°; c) instalar dispositivos com a finalidade de evitar o retorno de espuma. • Devem ser previstos tubos de queda especiais para pias de cozinha e máquinas de lavar louças, providos de ventilação primária, os quais devem descarregar em uma caixa de gordura coletiva Componentes do subsistema de ventilação O subsistema de ventilação pode ser previsto de duas formas: a) ventilação primária e secundária; ou b) somente ventilação secundária. O tubo ventilador primário e a coluna de ventilação devem ser verticais e, sempre que possível, instalados em uma única prumada; quando necessárias, as mudanças de direção devem ser feitas mediante curvas de ângulo central não superior a 90°, e com um aclive mínimo de 1%. Nos desvios de tubo de queda que formem um ângulo maior que 45° com a vertical, deve ser prevista ventilação de acordo com uma das seguintes alternativas, indicadas na figura 4:lação primária. Componentes do subsistema de ventilação • Quando não for conveniente o prolongamento de cada tubo ventilador até acima da cobertura, pode ser usado um barrilete de ventilação, a ser executado com aclive mínimo de 1% até o trecho prolongado. • As ligações da coluna de ventilação aos demais componentes do sistema de ventilação ou do sistema de esgoto sanitário devem ser feitas com conexões apropriadas, como a seguir: a) quando feita em uma tubulação vertical, a ligação deve ser executada por meio de junção a 45°; ou b) quando feita em uma tubulação horizontal, deve ser executada acima do eixo da tubulação, elevando-se o tubo ventilador de uma distância de até 0,15 m, ou mais, acima do nível de transbordamento da água do mais elevado dos aparelhos sanitários por ele ventilados, antes de ligar-se a outro tubo ventilador. Componentes do subsistema de coleta e transporte de esgoto sanitário Subcoletores e coletor predial • O coletor predial e os subcoletores devem ser de preferência retilíneos. Quando necessário, os desvios devem ser feitos com peças com ângulo central igual ou inferior a 45°, acompanhados de elementos que permitam a inspeção. • Todos os trechos horizontais devem possibilitar o escoamento dos efluentes por gravidade, devendo, para isso, apresentar uma declividade constante, 1 ou 2%; • A declividade máxima a ser considerada é de 5%. Componentes do subsistema de coleta e transporte de esgoto sanitário Caixa de gordura • As caixas de gordura devem possibilitar a retenção e posterior remoção da gordura, através das seguintes características: a) capacidade de acumulação da gordura entre cada operação de limpeza; b) dispositivos de entrada e de saída convenientemente projetados para possibilitar que o afluente e o efluente escoem normalmente; c) altura entre a entrada e a saída suficiente para reter a gordura, evitando-se o arraste do material juntamente com o efluente; d) vedação adequada para evitar a penetração de insetos, pequenos animais, águas de lavagem de pisos ou de águas pluviais, etc. • As pias de cozinha ou máquinas de lavar louças instaladas em vários pavimentos sobrepostos devem descarregar em tubos de queda exclusivos que conduzam o esgoto para caixas de gordura coletivas, sendo vedado o uso de caixas de gordura individuais nos andares. Componentes do subsistema de coleta e transporte de esgoto sanitário Caixa de gordura Componentes do subsistema de coleta e transporte de esgoto sanitário Caixa de inspeção a) a distância entre dois dispositivos de inspeção não deve ser superior a 25,00 m; b) a distância entre a ligação do coletor predial com o público e o dispositivo de inspeção mais próximo não deve ser superior a 15,00 m; e c) os comprimentos dos trechos dos ramais de descarga e de esgoto de bacias sanitárias, caixas de gordura e caixas sifonadas, medidos entre os mesmos e os dispositivos de inspeção, não devem ser superiores a 10,00 m. • Os desvios, as mudanças de declividade e a junção de tubulações enterradas devem ser feitos mediante o emprego de caixas de inspeção ou poços de visita. • Em prédios com mais de dois pavimentos, as caixas de inspeção não devem ser instaladas a menos de 2,00 m de distância dos tubos de queda que contribuem paraelas. Componentes do subsistema de coleta e transporte de esgoto sanitário Caixa de inspeção a) profundidade máxima de 1,00 m; b) forma prismática, de base quadrada ou retangular, de lado interno mínimo de 0,60 m, ou cilíndrica com diâmetro mínimo igual a 0,60 m; c) tampa facilmente removível, permitindo perfeita vedação; d) fundo construído de modo a assegurar rápido escoamento e evitar formação de depósitos. O traçado das instalações transforma-se em estudos geométricos, estabelecendo-se desta maneira algumas regras: 1º - Localização do tubo de queda: o tubo de queda deverá ser embutido em parede e situado próximo a projeção de pilar ou parede do térreo. Tubo de Queda - TQ 2ª - Ligação de saída da bacia sanitária com o tubo de queda: essa ligação deve ser a mais direta possível, provendo-se a necessidade eventual da colocação de junções para permitir a ligação da caixa sifonada no ramal de esgotos. Tubo de Queda - TQ 3º - Localizações das caixas sifonadas e ligação ao ramal de esgoto; Atenção! Caixa sifonada com grelha: deve-se levar em conta aspectos estéticos, já que o piso deverá apresentar declividade favorável ao escoamento das águas para a caixa; Outra opção é a caixa sifonada com tampa cega: admite-se sua localização em qualquer local do compartimento sanitário. Tubo de Queda - TQ Caixa sifonada - CS 4º - Ligação dos ramais de descarga à caixa sifonada: a caixa sifonada normal admite a ligação de até 7 ramais de descarga. Tubo de Queda - TQ Caixa sifonada - CS 5º - Ligação do tubo ventilador ao ramal e à coluna de ventilação: todo sifão deve ser ventilado, então a distância entre o tubo ventilador o sifão não deve ultrapassar certas distâncias, dependendo do diâmetro do ramal de descarga. Tubo de Queda - TQ Caixa sifonada - CS Coluna de ventilação - CV Ramal de ventilação A estimativa das descargas está associada ao número de aparelhos sanitários ligados às canalizações. A norma NBR-8160 fixa os valores destas unidades para os aparelhos mais comumente utilizados. Esta unidade é denominada Unidade Hunter de Contribuição (UHC) e corresponde a unidade de descarga de um lavatório de residência e é igual a 28 l/min. Dimensionamento Estimativa das descargas Sobre esse assunto, a NBR 8160/1999 faz as seguintes considerações: • Ramais de descarga e de esgoto Todos os trechos horizontais previstos no sistema de coleta e transporte de esgoto sanitário devem possibilitar o escoamento dos efluentes por gravidade, devendo, para isso, apresentar uma declividade constante. • Recomendam-se as seguintes declividades mínimas: • 2% para tubulações com diâmetro nominal igual ou inferior a 75; • 1% para tubulações com diâmetro nominal igual ou superior a 100. Dimensionamento DECLIVIDADES DE RAMAIS DE ESGOTO E DE DESCARGA As mudanças de direção nos trechos horizontais devem ser feitas com peças com ângulo central igual ou inferior a 45°. As mudanças de direção (horizontal para vertical e vice-versa) podem ser executadas com peças com ângulo central igual ou inferior a 90°. Dimensionamento Mudanças de direção DIMENSIONAMENTO DOS RAMAIS DE DESCARGA Quadro 1 – Unidades Hunter de contribuição, aparelhos sanitários e diâmetros nominais dos ramais de descarga DIMENSIONAMENTO DOS RAMAIS DE DESCARGA Quadro 2 – Diâmetro nominal versus unidades Hunter de contribuição *para aparelhos que não constam no Quadro 1 Trecho Peça sanitária Tipo de Ramal UHC Diâmetro E – D Lavatório Descarga 1 40 F – D Ralo do chuveiro Descarga 2 40 G – D Bidê Descarga 1 40 D – C - Esgoto 4 50 A – C Vaso sanitário Descarga 6 100 C – B - Esgoto 10 100 AC D F E G B Legenda A Vaso sanitário B Tubo de queda C Conexão D Caixa sifonada E Lavatório F Ralo do chuveiro G Bidê DIMENSIONAMENTO DOS RAMAIS DE ESGOTO Quadro 3 – Dimensionamento dos ramais de esgoto DESCONECTOR • Todos os ramais de esgoto devem começar em desconector, sifão sanitário ou caixa sifonada. • Poderão ser executados em tubos de barro vidrado, ferro fundido, ferro galvanizado ou PVC rígido. • Quando executados sobre lajes de concreto armado, que deverá ter um rebaixo de 30 cm para melhor execução, os ramais de esgoto poderão ser de ferro fundido (40 mm), ferro galvanizado (40 mm) ou em PVC rígido (40 mm). DIMENSIONAMENTO DO TUBO DE QUEDA Quadro 4 – Dimensionamento de tubos de queda DIMENSIONAMENTO DO TUBO DE QUEDA • Os tubos de queda deverão ser verticais e, se possível, com uma única prumada. • Havendo necessidade de mudança de prumada, usam-se conexões de raio longo, devendo ser prevista inspeção com visita, com tubo radial na extremidade inferior do tubo de queda. • Todo tubo de queda deve prolongar-se verticalmente, até acima da cobertura, constituindo-se um ventilador primário. • Nenhum tubo de queda poderá ter diâmetro inferior ao da maior canalização a ele ligado, exigindo-se um diâmetro mínimo de 100 mm para as canalizações que recebem despejos de bacias sanitárias. DIMENSIONAMENTO DO TUBO DE QUEDA DIMENSIONAMENTO DO SUBSISTEMA DE VENTILAÇÃO Quadro 5 – Dimensionamento dos ramais de ventilação DIMENSIONAMENTO DO SUBSISTEMA DE VENTILAÇÃO Quadro 6 – Distância máxima de um desconector ao tubo ventilador DIMENSIONAMENTO DO SUBSISTEMA DE VENTILAÇÃO Quadro 7 – Dimensionamento de colunas e barriletes de ventilação DIMENSIONAMENTO DOS SUB COLETORES Quadro 8 – Dimensionamento de coletores prediais e sub coletores DIMENSIONAMENTO DOS SUB COLETORES • Devem ser de preferência retilíneos e nos trechos em deflexão colocadas caixas de inspeção ou peças de inspeção que permitam a limpeza e desobstrução dos trechos adjacentes. • O coletor predial e os sub coletores devem ser construídos, sempre que possível, na parte não edificada do terreno. • Nas mudanças de direção dos coletores em que não for possível intercalar caixas de inspeção, devem ser usadas curvas de ângulo central máximo igual a 90° de raio longo, preferencialmente de 45°, desde que se usem peças de inspeção para limpeza e desobstrução dos trechos adjacentes. EXERCÍCIO 1 - Dimensione as tubulações de esgotamento sanitário da planta do WC dado a seguir. Com referência ao Quadro 1 e 3 – define-se os diâmetros dos ramais de descarga e esgoto Trecho Peça sanitária Tipo de Ramal UHC Diâmetro Trecho Peça sanitária Tipo de Ramal UHC Diâmetro 6UHC ∅ 100 mm 1 UHC ∅ 40 mm 2 UHC ∅ 40 mm E – D F – D A – C D – C C – B lavatório Ralo do chuveiro Vaso sanitário - - descarga descarga descarga esgoto esgoto 1 2 6 3 9 40 mm 40 mm 40 mm 100 mm 100 mm Dados Quadro 1 Quadro 1 Quadro 1 Quadro 3 - 3 UHC ∅ 40 mm 9 UHC ∅ 100 mm Com referência ao Quadro 5 e 6 define-se o diâmetro do ramal de ventilação e a distância com o desconector 6UHC ∅ 100 mm 1 UHC ∅ 40 mm 2 UHC ∅ 40 mm 3 UHC ∅ 40 mm 9 UHC ∅ 100 mm 9 UHC ∅ 50 mm EXERCÍCIO 2 – Supondo um edifício de 20 pavimentos, dimensione o tubo de queda e a coluna de ventilação do exercício 1. EXERCÍCIO 2 – Supondo um edifício de 20 pavimentos, dimensione o tubo de queda e a coluna de ventilação do exercício 1. 1 wc = 9 UHC Nos 20 pavimentos: 9 UHC × 20 pavimentos = 180 UHC Pelo quadro 4 o DN =100 Coluna de ventilação do WC (180 UHC) Pois o prédio tem no mínimo 60 m de altura DN = 100 EXERCÍCIO 3 – A planta a seguir representa a implantação da rede de esgotamento sanitário de um edifício de 20 andares, onde cada pavimento possui 4 apartamentos tipo. Em cada apartamento possui 1 wc, 1 cozinha e 1 área de serviço. Efetuar o dimensionamento dos subcoletores e do coletor predial com base na planta de implantação a seguir. TQ1 2 wc por pavimento TQ4 2 wc por pavimento TQ2 4 Áreas de serviço por pavimento TQ3 4 cozinhas por pavimento cx 1 cx 3 cx 2 CG cx 5 cx 4 10 m 15 m 15 m 10 m 10 m 9 m 9 m 2 m 15 m calçada Via pública coletor TQ1 TQ2 TQ3 TQ4 TQ 2 wc por pavimento TQ4 2 wc por pavimento TQ2 4 Áreas de serviço por pavimento TQ3 4 cozinhaspor pavimento TQ1 = TQ4 Quadro 4 – Dimensionamento de tubos de queda 1 wc = 9 UHC 2 wc = 2 × 9 = Nos 20 pavimentos: 18 UHC × 20 pavimentos = Pelo quadro 4 o DN = 100 18 UHC por pavimento 360 UHC TQ1 2wc por pavimento TQ4 2 wc por pavimento TQ2 4 Áreas de serviço por pavimento TQ3 4 cozinhas por pavimento Quadro 4 – Dimensionamento de tubos de queda TQ2 Pelo Quadro 1: 1 tanque = 1 máquina de lavar roupa = 1 apartamento: 3 UHC + 3 UHC = 4 apartamentos/pavimento: 4 × 6 UHC = Nos 20 pavimentos: 24 UHC × 20 pavimentos = Pelo quadro 4 o DN = 100 3 UHC 3 UHC 6 UHC 24 UHC 480 UHC TQ1 2wc por pavimento TQ4 2 wc por pavimento TQ2 4 Áreas de serviço por pavimento TQ3 4 cozinhas por pavimento Quadro 4 – Dimensionamento de tubos de queda TQ3 Pelo Quadro 1: 1 pia de cozinha = 1 apartamento: 3 UHC 4 apartamentos/pavimento: 4 × 3 UHC = Nos 20 pavimentos: 12 UHC × 20 pavimentos = Pelo quadro 4 o DN = 100 3 UHC 12 UHC 240 UHC TQ1 = 360 UHC e DN = 100 TQ2 = 480 UHC e DN = 100 TQ3 = 240 UHC e DN = 100 TQ4 = 360 UHC e DN = 100 Trecho UHC Diâmetro Declividade Profundidade Quadro 8 – Dimensionamento de coletores prediais e sub coletores cx 1 cx 3 cx 2 CG cx 5 cx 4 10 m 15 m 15 m 10 m 10 m 9 m 9 m 2 m 15 m calçada Via pública coletor TQ1 TQ2 TQ3 TQ4 TQ1 – Cx1 360 150 mm 1% 1% 1% 2% 2% 150 mm 150 mm 150 mm 150 mm 360 480 840 840 Cx1 – Cx2 TQ2 – Cx2 Cx2 – Cx3 Cx3 – CP 0,60 m 0,62 m 0,62 m 1,10 m 1,10 m 1 % = 0,01 𝑚/𝑚 0,01 𝑚 → 1 𝑚 𝑥 𝑚 ← 2 𝑚 𝑥 = 0,02 𝑚 𝑃𝑟𝑜𝑓 = 0,02 + 0,60 = 0,62 𝑚 TQ1 = 360 UHC e DN = 100 TQ2 = 480 UHC e DN = 100 TQ3 = 240 UHC e DN = 100 TQ4 = 360 UHC e DN = 100 Trecho UHC Diâmetro Declividade Profundidade Quadro 8 – Dimensionamento de coletores prediais e sub coletores cx 1 cx 3 cx 2 CG cx 5 cx 4 10 m 15 m 15 m 10 m 10 m 9 m 9 m 2 m 15 m calçada Via pública coletor TQ1 TQ2 TQ3 TQ4 TQ3 – CG 240 150 mm 1% 1% 1% 1% 1% 150 mm 150 mm 150 mm 150 mm 240 360 600 600 CG – Cx4 TQ4 – Cx4 Cx4 – Cx5 Cx5 – CP 0,60 m 0,62 m 0,62 m 0,86 m 0,86 m
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