Abastecimento de àgua Fria

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INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS PREDIAIS
ABASTECIMENTO DE ÁGUA FRIA
ALUNOS: 	Andressa Nunes
Andreza Karla
		Daiane Fadel
Nathalia Novaes
Raquel Mendonça
Tiago Ferreira
Sumário
1.	INTRODUÇÃO	4
2.	MEMORIAL DE CÁLCULO	4
2.1.	Cálculo do Número de Contribuintes	4
2.2.	Consumo Diário (CD)	5
2.3.	Consumo Total (CT)	5
2.4.	Reservatórios	5
2.4.1.	Dimensionamento do Reservatório Superior	5
2.4.2.	Dimensionamento do Reservatório Inferior	6
2.5.	CÁLCULO DO NÚMERO DE APARELHOS	6
2.5.1.	Sanitários, Lavatórios e Mictórios	6
2.5.2.	Cozinha	7
2.5.3.	Outros	7
2.6.	RAMAL PREDIAL	7
2.7.	RAMAIS E SUB-RAMAIS	8
2.7.1.	COLUNA 01	8
2.7.2.	COLUNA 02	9
2.7.2.1.	Térreo	9
2.7.2.2.	2º e 3º Pavimento	11
2.7.3.	COLUNA 03	11
2.7.3.1.	Térreo	11
2.7.3.2.	2º e 3º Pavimento	11
2.8.	BARRILETE	12
2.9.	COLUNAS DE DISTRIBUIÇÃO	12
2.9.1.	COLUNA 01	13
2.9.1.1.	Trecho CD – Saída do Reservatório até o Ramal Principal do 3º Pavimento	13
2.9.1.2.	Trecho DE – Ramal Principal do 3º para o do 2º Pavimento	14
2.9.1.3.	Trecho EF – Ramal Principal do 2º para o do 1º Pavimento	15
2.9.2.	COLUNA 02	16
2.9.2.1.	Trecho C.02 G – Saída do Reservatório até o Ramal Principal do 3º Pavimento	16
2.9.2.2.	Trecho GH – Ramal Principal do 3º para o do 2º Pavimento	17
2.9.2.3.	Trecho HI – Ramal Principal do 2º para o do 1º Pavimento	18
2.9.3.	COLUNA 03	18
2.9.3.1.	Trecho C.03 J – Saída do Reservatório até o Ramal Principal do 3º Pavimento	19
2.9.3.2.	Trecho JL – Ramal Principal do 3º para o do 2º Pavimento	19
2.9.3.3.	Trecho LM – Ramal Principal do 2º para o do 1º Pavimento	20
2.10.	TUBULAÇÃO DE SUCÇÃO E RECALQUE	21
2.11.	CONJUNTO MOTOR-BOMBA	22
2.11.1.	Altura Manométrica Total	22
2.11.1.1.	Altura Manométrica de Sucção	22
2.11.1.2.	Altura Manométrica de Recalque	23
2.11.1.3.	Altura Manométrica Total	24
2.11.2.	Bomba	24
1. INTRODUÇÃO
	O presente projeto apresenta o Projeto Executivo / Memorial Descritivo / Memorial de Cálculo do Abastecimento de Água Frias a ser implantado numa escola secundária do tipo externato de 03 pavimentos apresentado à disciplina de Instalações Prediais Hidráulicas, do Curso de Graduação de Engenharia Civil, da Universidade Estácio de Sá.
2. MEMORIAL DE CÁLCULO
	Foi adotado para o cálculo, o dimensionamento de um Sistema de Distribuição Indireto, que contém reservatório inferior, de onde a água será recalcada por bombas para um reservatório superior. Também serão dimensionados o barrilete, colunas de distribuição, ramais e os sub-ramais que abastecem diretamente os aparelhos de acordo com a necessidade de cada aparelho e o consumo diário de água.
2.1. Cálculo do Número de Contribuintes
	Foi considerada para a taxa de ocupação de uma escola 1,5 m² por aluno, com ocupação máxima de 80% da área da sala de aula.
Área total de salas de aula: 1922,18 m².
Número total de alunos: 1025.
	Para ambientes administrativos, de acordo com a tabela de taxa de ocupação será utilizado o valor de 7m² por pessoa.
Sala dos Professores: 8 contribuintes.
Conselho: 9 contribuintes.
Assessoria: 3 contribuintes.
Secretaria: 5 contribuintes.
	Demais salas são dotadas de valores por especificidade de sua função:
Sala do diretor: 1 contribuinte.
Secretário: 1 contribuinte.
Portaria: 1 contribuinte.
Mecanografia: 1 contribuinte.
	Para o Auditório é utilizado o valor 2m² por pessoa: 166,51 m.²
Auditório: 140 contribuintes.
	A Sala de Jogos / Diretório Acadêmico não entrará nessa contagem, pois são ambientes utilizados por contribuintes já considerados.
	Logo, número total de contribuintes: 1194 contribuintes.
2.2. Consumo Diário (CD)
	De acordo com a tabela de Estimativa de Consumo de Água, temos que:
Escola Externato: 50 l/pessoa/dia.
Escritório: 50 l/pessoa/dia.
Auditório (Cinema/Teatro): 02 l/pessoa/dia.
	Logo:
- 1025 x 50 = 51,25 m³
- 29 x 50 = 1,45 m³
- 140 x 2 = 0,28 m³
	Total de CD = 52,98 m³
2.3. Consumo Total (CT)
	Levando-se em consideração que é recomendado prever reservatórios com capacidade suficiente para 1,5 a 3 dias de CD, tendo em vista a intermitência do abastecimento da rede pública e uma reserva técnica de incêndio, teremos:
CT = (1,5 a 3,0 CD) + reserva de incêndio
CT = (1,5 x CD) + (0,2 x CD)
CT = (1,5 x 52,98) + (0,2 x 52,98) = 90,07 m³
Observação: Estima-se a reserva de incêndio como 20% do CD.
2.4. Reservatórios
RS = 2/5 x CT
RI = 3/5 x CT
Reservatório Superior = 36,03 m3
Reservatório Inferior = 54,04 m³
2.4.1. Dimensionamento do Reservatório Superior
	Reservatório dividido em 2 compartimentos.
Volume calculado de cada compartimento = 18,02 m³
Largura = 3,25 m
Comprimento = 7,00 m
Altura Útil = 0,80 m
Altura Total = 1,10 m
Volume útil de cada compartimento = 18,20 m³
Volume útil total = 36,40 m³
2.4.2. Dimensionamento do Reservatório Inferior
	Reservatório dividido em 2 compartimentos.
Volume calculado de cada compartimento = 27,02 m³
Largura = 3,00 m
Comprimento = 4,00 m
Altura Útil = 2,30 m
Altura Total = 2,60 m
Volume útil de cada compartimento = 27,60 m³
Volume útil total = 55,20 m³
2.5. CÁLCULO DO NÚMERO DE APARELHOS
2.5.1. Sanitários, Lavatórios e Mictórios
	A área administrativa possui dois sanitários com lavatório e vaso sanitário, o que é suficiente para atender a todos.
	Por sua vez, os sanitários disponíveis para atender toda a demanda de alunos, professores e o auditório devem conter um número de aparelhos de acordo com a Tabela 1.3 – Número mínimo de aparelhos para diversas serventias.
	Total de pessoas atendidas por esses banheiros (fora auditório): 1044, onde calculamos 50% mulheres, e 50% de homens.
Mulheres: 522;
Homens: 522.
· Lavatórios: 01 para cada 100 pessoas = 11. 
· Vasos Sanitários Femininos: 01 para cada 45 mulheres = 12.
· Vasos Sanitários Masculinos: 01 para cada 100 homens = 06.
· Mictórios: 01 para cada 30 homens = 18 mictórios.
	Os contribuintes do auditório contabilizam da seguinte forma:
Mulheres: 70.
Homens: 70
· Lavatórios: 01 para até 200 pessoas = 01. 
· Vasos Sanitários Femininos: 01 para até 100 mulheres = 01.
· Vasos Sanitários Masculinos: 01 para até 100 homens = 01.
· Mictórios: 01 para até 100 homens = 18 mictórios.
	Portanto, os banheiros de uso comum devem possuir: 
· Lavatórios: 12 (Serão usados 21, como no desenho de arquitetura). 
· Vasos Sanitários Femininos: 13. (Serão usados 21, como no desenho de arquitetura).
· Vasos Sanitários Masculinos: 07. (Serão usados 21, como no desenho de arquitetura).
· Mictórios: 19 mictórios. (Serão usados 21, para equivalência entre pavimentos).
2.5.2. Cozinha
	Na cozinha existente, será contabilizado:
· 01 pia; e
· 01 bebedouro.
2.5.3. Outros
	Por se tratar de uma escola, também será contabilizado bebedouros, da seguinte forma:
· 01 bebedouro para cada 75 alunos + 01 bebedouro para cada 100 pessoas do auditório + 01 bebedouro para 75 pessoas da área de escritório e professores (esse já está contabilizado na cozinha) = Total: 14 + 2 = 16 bebedouros. 
	Como possui jardim no pátio interno, também será disponibilizado o ponto para 02 torneiras.
2.6. RAMAL PREDIAL
	Esta é a tubulação compreendida entre a rede pública de abastecimento de água e a extremidade a montante do alimentador predial ou de rede predial de distribuição. O ponto onde termina o ramal predial deve ser definido pela concessionária.
	Seu dimensionamento é estabelecido pela ABNT NBR-5626 como:
Q mín = CD / 86400
	E a velocidade no ramal predial deve variar entre 0,6 a 1,0 m/s
	Logo,
Q mín = 52980 /86400
Q mín = 0,61 l/s
	Para V = 0,6 m/s, pelo Ábaco de Fair-Wipple-Hsiao, levando-se em consideração uma tubulação de PVC, teremos ∅ = 1 ½ ”.
	Para V = 1,0 m/s, teremos ∅ =1 ¼ ”.
	Adota-se o maior diâmetro para o ramal predial: 1 ½ ”.
2.7. RAMAIS E SUB-RAMAIS
	Os diâmetros das tubulações serão calculados pelo Método do Consumo Máximo Provável.
Q = 0,30 x √∑P
onde,
Q = vazão (l/s)
	P = peso das peças de utilização alimentadas no trecho considerado.
	Com esses valores, utiliza-se o ábaco para determinação do diâmetro.
2.7.1. COLUNA 01
A coluna 01 abastecerá os mesmos aparelhos pelos 03 andares que passa, portanto, os ramais serão os mesmos em cada andar. Por se tratar de uma coluna que abastece trêsáreas distintas, ela será, em cada andar, dividida em 03 ramais, sendo um exclusivo para os sanitários.
Ramal 01 – Lavatórios e Bebedouros
	Aparelhos
	Diâmetro dos Sub-Ramais
	Vazão 
	Pesos
	Quant.
	Vazão Total
	Peso Total
	
	mm
	Pol
	DN
	(l/s)
	
	
	(l/s)
	
	Lavatórios
	20
	½
	15
	0,15
	0,5
	05
	0,75
	2,50
	Bebedouros
	20
	½
	15
	0,10
	0,1
	02
	0,20
	0,20
	Total
	0,95
	2,70
Q = 0,30 x √2,70
Q = 0,49 l/s
	
Ramal 02 – Vasos Sanitários
	Aparelhos
	Diâmetro dos Sub-Ramais
	Vazão 
	Pesos
	Quant.
	Vazão Total
	Peso Total
	
	mm
	Pol
	DN
	(l/s)
	
	
	(l/s)
	
	Vaso Sanitário com caixa de descarga
	20
	½
	15
	0,15
	0,3
	14
	2,10
	4,20
Q = 0,30 x √4,20
Q = 0,62 l/s
	
Ramal 03 – Lavatórios e Mictórios
	Aparelhos
	Diâmetro dos Sub-Ramais
	Vazão 
	Pesos
	Quant.
	Vazão Total
	Peso Total
	
	mm
	Pol
	DN
	(l/s)
	
	
	(l/s)
	
	Lavatórios
	20
	½
	15
	0,15
	0,5
	02
	0,30
	1,00
	Mictórios
	20
	½
	15
	0,075
	0,2
	07
	0,525
	1,40
	Total
	0,825
	2,40
Q = 0,30 x √2,40
Q = 0,46 l/s
	
Ramal Principal
Esse é o ramal que vai sair diretamente da coluna de distribuição para atender os 03 ramais finais.
Peso Total = 2,40 + 4,20 + 2,70 = 9,30
Q = 0,30 x √9,30
Q = 0,92 l/s
	
2.7.2. COLUNA 02
A coluna 02 será diferente do térreo. Ela se dividirá em dois ramais, um abastecendo cozinha e sanitário da sala do diretor, e o segundo, abastecendo bebedouros e o outro sanitário da área administrativa. Nos demais pavimentos, ela só abastecerá bebedouros.
2.7.2.1. Térreo
Ramal 01 – Cozinha e Sala do Diretor
	Aparelhos
	Diâmetro dos Sub-Ramais
	Vazão 
	Pesos
	Quant.
	Vazão Total
	Peso Total
	
	mm
	Pol
	DN
	(l/s)
	
	
	(l/s)
	
	Lavatórios
	20
	½
	15
	0,15
	0,5
	01
	0,15
	0,5
	Vaso Sanitário com caixa de descarga 
	20
	½
	15
	0,15
	0,3
	01
	0,15
	0,3
	Ducha Higiênica
	20
	½
	15
	0,10
	0,1
	01
	0,10
	0,1
	Bebedouro
	20
	½
	15
	0,10
	0,1
	01
	0,10
	0,1
	Pia 
	25
	¾
	20
	0,25
	0,7
	01
	0,25
	0,7
	Total
	0,75
	1,70
Q = 0,30 x √1,70
Q = 0,39 l/s
	
	Ramal 02 – Bebedouros Externos e Sanitário
	Aparelhos
	Diâmetro dos Sub-Ramais
	Vazão 
	Pesos
	Quant.
	Vazão Total
	Peso Total
	
	mm
	Pol
	DN
	(l/s)
	
	
	(l/s)
	
	Vaso Sanitário com caixa de descarga
	20
	½
	15
	0,15
	0,3
	01
	0,15
	0,3
	Ducha Higiênica
	20
	½
	15
	0,10
	0,1
	01
	0,10
	0,1
	Lavatório
	20
	½
	15
	0,15
	0,5
	01
	0,15
	0,5
	Bebedouro
	20
	½
	15
	0,10
	0,1
	02
	0,20
	0,2
	Torneira de Jardim
	25
	3/4
	20
	0,20
	0,4
	01
	0,20
	0,4
	Total
	0,80
	1,50
Q = 0,30 x √1,50
Q = 0,37 l/s
	
Ramal Principal
Esse é o ramal que vai sair diretamente da coluna de distribuição para atender os 02 ramais finais.
Peso Total = 1,70 + 1,10 = 2,80
Q = 0,30 x √2,80
Q = 0,50 l/s
	
2.7.2.2. 2º e 3º Pavimento
	Ramal Único
	Aparelhos
	Diâmetro dos Sub-Ramais
	Vazão 
	Pesos
	Quant.
	Vazão Total
	Peso Total
	
	mm
	Pol
	DN
	(l/s)
	
	
	(l/s)
	
	Bebedouros
	20
	½
	15
	0,10
	0,1
	02
	0,20
	0,2
Q = 0,30 x √0,20
Q = 0,13 l/s
	
2.7.3. COLUNA 03
	A coluna 03 também será diferente do térreo, pois além dos bebedouros, abastecerá também a torneira de jardim.
2.7.3.1. Térreo
	Ramal Único
	Aparelhos
	Diâmetro dos Sub-Ramais
	Vazão 
	Pesos
	Quant.
	Vazão Total
	Peso Total
	
	mm
	Pol
	DN
	(l/s)
	
	
	(l/s)
	
	Torneira de Jardim
	20
	3/4
	20
	0,20
	0,4
	01
	0,20
	0,4
	Bebedouro
	20
	½
	15
	0,10
	0,1
	02
	0,20
	0,2
	Total
	0,40
	0,6
Q = 0,30 x √0,6
Q = 0,23 l/s
	
2.7.3.2. 2º e 3º Pavimento
	Ramal Único
	Aparelhos
	Diâmetro dos Sub-Ramais
	Vazão 
	Pesos
	Quant.
	Vazão Total
	Peso Total
	
	mm
	Pol
	DN
	(l/s)
	
	
	(l/s)
	
	Bebedouros
	20
	½
	15
	0,10
	0,1
	01
	0,10
	0,1
Q = 0,30 x √0,10
Q = 0,10 l/s
	
2.8. BARRILETE
	O barrilete será de aço galvanizado, unificado e será calculado pelo Método de Hunter. O mesmo abastece 3 colunas.
	Coluna
	Peso Total
	Vazão (l/s)
	Coluna 01
	27,90
	1,58 
	Coluna 02
	3,60
	0,57
	Coluna 03
	0,80
	0,27
	Total (QT):
	2,42
	O método de Hunter diz que cada seção fornece a metade dessa vazão, logo:
Q = QT /2
Q = 2,42/2
Q = 1,21 l/s
	Admitindo-se uma perda de carga de 8% (J = 0,08), como o próprio método sugere, e com esse valor de Q, no Ábaco 2.1 – Tubulações de Aço Galvanizado e Ferro Fundido – Fórmula de Fair-Wipple-hsiao, temos:
∅ = 1 ½”
	Com esse valor de vazão, estamos dentro de uma margem segura de velocidade de escoamento = 1,25 m/s, sabendo-se que a velocidade de uma tubulação não deve ultrapassar 2,5 m/s.
2.9. COLUNAS DE DISTRIBUIÇÃO
	Todas as colunas de distribuição serão de PVC rígido.
	Segue que:
Perda de Carga Total
JT = J * Distância Total
Pressão a jusante do Ponto Final do Trecho
P = Desnível - JT
2.9.1. COLUNA 01
2.9.1.1. Trecho CD – Saída do Reservatório até o Ramal Principal do 3º Pavimento 
Desnível entre o Ramal principal do 3º Pavimento até a Saída do Reservatório: 2,76 m;
Distância entre a saída do barrilete e a descida da coluna: 2,40 m;
Peso em cada pavimento: 9,30
Peso Total Acumulado: Pt = 9,30 * 3 = 27,90
	Aparelhos da Coluna
	Aparelho
	Alt. De Instalação (m)
	Pressão Mínima Necessária (m.c.a.)
	Lavatório
	0,60
	2,0
	Mictório
	1,05
	2,0
	Bebedouro de Pressão
	0,90
	3,0
	Vasos Sanitários com Caixa de Descarga Acoplada
	0,40
	0,5
Altura do Ramal Principal do 3º Pavimento: 2,25 m;
Pressão Necessária a Jusante do Ponto D: 1,65 m;
Distância Real: 2,76 m + 2,40 m = 5,16 m
	Conexões
	Compr. Equiv. (m) para 1 ¼ ”
	Compr. Equiv. (m) para 1 ½”
	01 Tê de Saída Lateral
	4,60
	7,30
	01 Registro de Gaveta
	0,40
	0,70
	01 Joelho de 90º
	2,00
	3,20
	01 Tê de Passagem Direta
	1,50
	2,20
	Tentativas para dimensionamento:
	Tentativa
	Valor Arbitrado
	Valor 01 obtido
	Valor 02 obtido:
	Dist. Virtual (m)
	Dist. Total (m)
	Perda de Carga Total (JT):
	Pressão no Ponto D:
	Resultado:
	01
	V = 2,50 m/s
	Ø = 1 ¼”
	J = 0,25 m/m
	8,50
	13,66
	3,415 m
	- 0,655
	NÃO ATENDE
	02
	Ø = 1 ½ ”
	V = 1,25 m/s
	J = 0,045 m/m
	13,40
	18,56
	0,84
	1,92
	ATENDE
	Justificativa da Tentativa 01: O diâmetro escolhido resultou numa sobrepressão.
2.9.1.2. Trecho DE – Ramal Principal do 3º para o do 2º Pavimento
Desnível: 2,90 m;
Peso Total Acumulado: Pt = 27,90 – 9,30 = 18,60
	Aparelhos da Coluna
	Aparelho
	Alt. De Instalação (m)
	Pressão Mínima Necessária (m.c.a.)
	Lavatório
	0,60
	2,0
	Mictório
	1,05
	2,0
	Bebedouro de Pressão
	0,90
	3,0
	Vasos Sanitários com Caixa de Descarga Acoplada
	0,40
	0,5
Altura do Ramal Principal do 2º Pavimento: 2,25 m;
Pressão Necessária a Jusante do Ponto E: 1,65 m;
Pressão em E sem a perda de carga: Desnível + Pressão no Ponto D:
		P = 2,90 + 1,92 = 4,82 m.c.a.
A pressão real no ponto E, será a pressão acima calculada, menos a perda de carga.
	Conexões
	Compr. Equiv. (m) para 1 ¼ ”
	Compr. Equiv. (m) para 1 ½”
	01 Tê de Passagem Direta
	1,50
	2,20
	Tentativas para dimensionamento:
	Tentativa
	Valor Arbitrado
	Valor 01 obtido
	Valor 02 obtido:
	Dist. Virtual (m)
	Dist. Total (m)
	Perda de Carga Total (JT):
	Pressão no Ponto E:
	Resultado:
	01
	Ø = 1 ½ ”
	V = 1,0 m/s
	J = 0,03 m/m
	2,20
	5,10
	0,15
	4,67
	ATENDE
	02
	Ø = 1 ¼ ”
	V = 1,8 m/s
	J = 0,3 m/m
	1,50
	4,40
	1,32
	3,50
	ATENDE
	03
	Ø = 1”
	V = 3,1 m/s
	
	
	
	
	
	NÃO ATENDE
	Justificativa da Tentativa 02: Verificar se um diâmetro menor atende.
	Justificativa da Tentativa 03: Verificar se um diâmetro menor atende, porém, a velocidade ultrapassou o máximo 2,5 m/s.
2.9.1.3. Trecho EF – Ramal Principal do 2º para o do 1º Pavimento
Desnível: 3,10 m;
Peso Total Acumulado: Pt = 27,90 – 18,60 = 9,30
	Aparelhos da Coluna
	Aparelho
	Alt. De Instalação (m)
	Pressão Mínima Necessária (m.c.a.)
	Lavatório
	0,60
	2,0
	Mictório
	1,05
	2,0
	Bebedouro de Pressão
	0,90
	3,0
	Vasos Sanitários com Caixa de Descarga Acoplada
	0,40
	0,5
Altura do Ramal Principal do 2º Pavimento: 2,25 m;
Pressão Necessária a Jusante do Ponto F: 1,65 m;
Pressão em F sem a perda de carga: Desnível + Pressão no Ponto E:
		P = 3,10 + 3,50 = 6,60 m.c.a.
A pressão real no ponto F, será a pressão acima calculada, menos a perda de carga.
	Conexões
	Compr. Equiv. (m) para 1 ¼ ”
	01 Joelho de 90º
	2,00
	
	Tentativas para dimensionamento:
	Tentativa
	Valor ArbitradoValor 01 obtido
	Valor 02 obtido:
	Dist. Virtual (m)
	Dist. Total (m)
	Perda de Carga Total (JT):
	Pressão no Ponto F:
	Resultado:
	01
	Ø = 1 ¼ ”
	V = 1,2 m/s
	J = 0,06 m/m
	2,0
	5,10
	0,31
	6,29
	ATENDE
	02
	Ø = 1”
	V = 2,3 m/s
	
	
	
	
	
	NÃO ATENDE
	Justificativa da Tentativa 02: Verificar se um diâmetro menor atende, porém, a velocidade fica superior à permitida em diâmetros de 1”.
2.9.2. COLUNA 02
	Aparelhos da Coluna
	Aparelho
	Alt. De Instalação (m)
	Pressão Mínima Necessária (m.c.a.)
	Lavatório
	0,60
	2,0
	Ducha Higiênica
	0,20
	2,0
	Bebedouro de Pressão
	0,90
	3,0
	Vasos Sanitários com Caixa de Descarga Acoplada
	0,40
	0,5
	Pia de Cozinha
	1,00
	2,0
	Torneira de Jardim
	0,40
	2,0
2.9.2.1. Trecho C.02 G – Saída do Reservatório até o Ramal Principal do 3º Pavimento 
Desnível entre o Ramal principal do 3º Pavimento até a Saída do Reservatório: 2,76 m;
Distância entre a saída do barrilete e a descida da coluna: 10,27 m + 1,99 m = 12,26 m;
Peso em cada pavimento: 3º Pavimento = 0,2
				2º Pavimento = 0,2
				1º Pavimento = 3,20	
Peso Total Acumulado: Pt = 0,20 + 0,20 + 3,20 = 3,60		
Altura do Ramal Principal do 3º Pavimento: 2,25 m;
Pressão Necessária a Jusante do Ponto G: 1,65 m;
Distância Real: 2,76 m + 12,26 m = 15,02 m
	Conexões
	Compr. Equiv. (m) para 1 ¼ ”
	Compr. Equiv. (m) para 1 “
	01 Tê de Saída Lateral
	4,60
	3,10
	01 Registro de Gaveta
	0,40
	0,30
	03 Joelho de 90º
	6,00
	4,50
	01 Tê de Passagem Direta
	1,50
	0,90
	Tentativas para dimensionamento:
	Tentativa
	Valor Arbitrado
	Valor 01 obtido
	Valor 02 obtido:
	Dist. Virtual (m)
	Dist. Total (m)
	Perda de Carga Total (JT):
	Pressão no Ponto G:
	Resultado:
	01
	V = 1,95 m/s
	Ø = 1”
	J = 0,25 m/m
	8,80
	23,82
	5,96
	-3,20
	NÃO ATENDE
	02
	Ø = 1 ¼ ”
	V = 0,75 m/s
	J = 0,025m/m
	12,50
	27,52
	0,69
	2,07
	ATENDE
	Justificativa da Tentativa 01: O diâmetro escolhido resultou numa sobrepressão.
2.9.2.2. Trecho GH – Ramal Principal do 3º para o do 2º Pavimento
Desnível: 2,90 m;
Peso Total Acumulado: Pt = 3,60 – 0,20 = 3,40
Altura do Ramal Principal do 2º Pavimento: 2,25 m;
Pressão Necessária a Jusante do Ponto H: 1,65 m;
Pressão em H sem a perda de carga: Desnível + Pressão no Ponto G:
		P = 2,90 + 2,07 = 4,97 m.c.a.
A pressão real no ponto H, será a pressão acima calculada, menos a perda de carga.
	Conexões
	Compr. Equiv. (m) para 1 ¼ ”
	Compr. Equiv. (m) para 1 ”
	01 Tê de Passagem Direta
	1,50
	0,90
	Tentativas para dimensionamento:
	Tentativa
	Valor Arbitrado
	Valor 01 obtido
	Valor 02 obtido:
	Dist. Virtual (m)
	Dist. Total (m)
	Perda de Carga Total (JT):
	Pressão no Ponto E:
	Resultado:
	01
	Ø = 1 ¼ ”
	V = 0,7 m/s
	J = 0,022 m/m
	1,50
	4,40
	0,10
	4,87
	ATENDE
	02
	Ø = 1”
	V = 1,2 m/s
	J = 0,09 m/m
	3,80
	0,34
	0,34
	4,63
	ATENDE
	03
	Ø = ¾ ”
	V = 2,3 m/s
	
	
	
	
	
	NÃO ATENDE
	Justificativa da Tentativa 01: Verificar se um diâmetro menor atende.
	Justificativa da Tentativa 02: Verificar se um diâmetro menor atende.
	Justificativa da Tentativa 03: Verificar se um diâmetro menor atende, porém, a velocidade fica superior à permitida para diâmetros de ¾”.
2.9.2.3. Trecho HI – Ramal Principal do 2º para o do 1º Pavimento
Desnível: 3,10 m;
Peso Total Acumulado: Pt = 3,60 – 0,40 = 3,20
Altura do Ramal Principal do 2º Pavimento: 2,25 m;
Pressão Necessária a Jusante do Ponto I: 1,65 m;
Pressão em I sem a perda de carga: Desnível + Pressão no Ponto H:
		P = 4,63 + 3,10 = 7,73 m.c.a.
A pressão real no ponto I, será a pressão acima calculada, menos a perda de carga.
	Conexões
	Compr. Equiv. (m) para 1”
	01 Joelho de 90º
	1,50
	
	Tentativas para dimensionamento:
	Tentativa
	Valor Arbitrado
	Valor 01 obtido
	Valor 02 obtido:
	Dist. Virtual (m)
	Dist. Total (m)
	Perda de Carga Total (JT):
	Pressão no Ponto F:
	Resultado:
	01
	Ø = 1”
	V = 1,2 m/s
	J = 0,08 m/m
	1,50
	4,60
	0,37
	7,36
	ATENDE
	02
	Ø = 3/4”
	V = 2,2 m/s
	
	
	
	
	
	NÃO ATENDE
	Justificativa da Tentativa 02: Verificar se um diâmetro menor atende, porém, a velocidade fica superior à permitida em diâmetros de ¾ ”.
2.9.3. COLUNA 03
	Aparelhos da Coluna
	Aparelho
	Alt. De Instalação (m)
	Pressão Mínima Necessária (m.c.a.)
	Bebedouro de Pressão
	0,90
	3,0
	Torneira de Jardim
	0,40
	2,0
2.9.3.1. Trecho C.03 J – Saída do Reservatório até o Ramal Principal do 3º Pavimento 
Desnível entre o Ramal principal do 3º Pavimento até a Saída do Reservatório: 4,11 m;
Distância entre a saída do barrilete e a descida da coluna: 19,89 m + 8,33 m = 28,22 m;
Peso em cada pavimento: 3º Pavimento = 0,10
				2º Pavimento = 0,10
				1º Pavimento = 3,60	
Peso Total Acumulado: Pt = 0,10 + 0,10 + 0,60 = 0,80		
Altura do Ramal Principal do 3º Pavimento: 0,90 m;
Pressão Necessária a Jusante do Ponto J: 3,00 m;
Distância Real: 4,11 m + 28,22 m = 32,33 m
	Conexões
	Compr. Equiv. (m) para ¾ ”
	Compr. Equiv. (m) para 1 “
	01 Tê de Saída Lateral
	2,40
	3,10
	01 Registro de Gaveta
	0,20
	0,30
	03 Joelho de 90º
	3,60
	4,50
	01 Tê de Passagem Direta
	0,80
	0,90
	Tentativas para dimensionamento:
	Tentativa
	Valor Arbitrado
	Valor 01 obtido
	Valor 02 obtido:
	Dist. Virtual (m)
	Dist. Total (m)
	Perda de Carga Total (JT):
	Pressão no Ponto G:
	Resultado:
	01
	V = 1,95 m/s
	Ø = ¾ ”
	J = 0,42 m/m
	7,00
	39,33
	16,52
	-12,41
	NÃO ATENDE
	02
	Ø = 1 ”
	V = 0,55 m/s
	J = 0,022 m/m
	8,80
	41,13
	0,90
	3,21
	ATENDE
	Justificativa da Tentativa 01: O diâmetro escolhido resultou numa sobrepressão.
2.9.3.2. Trecho JL – Ramal Principal do 3º para o do 2º Pavimento
Desnível: 2,90 m;
Peso Total Acumulado: Pt = 0,80 – 0,10 = 0,70
Altura do Ramal Principal do 2º Pavimento: 0,90 m;
Pressão Necessária a Jusante do Ponto L: 3,00 m;
Pressão em L sem a perda de carga: Desnível + Pressão no Ponto J:
		P = 2,90 + 3,21 = 6,11 m.c.a.
A pressão real no ponto L, será a pressão acima calculada, menos a perda de carga.
	Conexões
	Compr. Equiv. (m) para 1 ¼ ”
	Compr. Equiv. (m) para 1 ”
	Compr. Equiv. (m) para ¾ “
	01 Tê de Passagem Direta
	1,50
	0,90
	0,80
	Tentativas para dimensionamento:
	Tentativa
	Valor Arbitrado
	Valor 01 obtido
	Valor 02 obtido:
	Dist. Virtual (m)
	Dist. Total (m)
	Perda de Carga Total (JT):
	Pressão no Ponto L:
	Resultado:
	01
	Ø = 1”
	V = 0,50 m/s
	J = 0,017 m/m
	0,90
	3,80
	0,06
	6,05
	ATENDE
	02
	Ø = ¾ ”
	V = 1,95 m/s
	J = 0,08 m/m
	0,80
	3,70
	0,30
	5,81
	ATENDE
	03
	Ø = ½ ”
	V = 2,00m/s
	
	
	
	
	
	NÃO ATENDE
	Justificativa da Tentativa 01: Verificar se um diâmetro menor atende.
	Justificativa da Tentativa 02: Verificar se um diâmetro menor atende.
	Justificativa da Tentativa 03: Verificar se um diâmetro menor atende, porém, a velocidade fica superior à permitida para diâmetros de ½ ”.
2.9.3.3. Trecho LM – Ramal Principal do 2º para o do 1º Pavimento
Desnível: 3,60 m;
Peso Total Acumulado: Pt = 0,80 – 0,20 = 0,60
Altura do Ramal Principal do 2º Pavimento: 0,40 m;
Pressão Necessária a Jusante do Ponto M: 3,50 m;
Pressão em M sem a perda de carga: Desnível + Pressão no Ponto L:
		P = 5,81 + 3,60 = 9,41 m.c.a.
A pressão real no ponto I, será a pressão acima calculada, menos a perda de carga.
	Conexões
	Compr. Equiv. (m) para ¾ ”
	01 Joelho de 90º
	1,20
	
	Tentativas para dimensionamento:
	Tentativa
	Valor Arbitrado
	Valor 01 obtido
	Valor 02 obtido:
	Dist. Virtual (m)
	Dist. Total (m)
	Perda de Carga Total (JT):
	Pressão no Ponto F:
	Resultado:
	01
	Ø = ¾ ”
	V = 0,85 m/s
	J = 0,065 m/m
	1,20
	4,80
	0,31
	9,10
	ATENDE
	02
	Ø = ½ ”
	V = 1,80 m/s
	
	
	
	
	
	NÃO ATENDE
	Justificativa da Tentativa 02: Verificar se um diâmetro menor atende, porém, a velocidade fica superior à permitida em diâmetros de ½ ”.
2.10. TUBULAÇÃO DE SUCÇÃO E RECALQUE
	A tubulação de recalque será calculada de acordo com o tempo previsto de funcionamento da bomba por dia, e o consumo diário (CD). Por sua vez, para a tubulação de sucção será adotada um diâmetro comercialmente maior que o de recalque.
	Será utilizada uma tubulação de PVC rígido.
	A NBR-5626 estabelece que o funcionamento máximo diário da bomba seja de 6,66 horas, o que equivale a 15% do CD,e sugere que usemos a Fórmula de Forchheimer para o cálculo da tubulação de recalque.
	Utilizaremos um funcionamento de 6 horas, com 3 períodos de 2 horas.
Fórmula de Forchheimer
onde,
, 
, com Q em m3/s, e CD em m3 , / (3600 x 6) = 0,0025 m3/s
	Logo,
 
	Ou 46 mm, o que equivale a uma tubulação de 2”.
	Por sua vez, a tubulação de sucção será de 2 ½”.
2.11. CONJUNTO MOTOR-BOMBA
	Para que sejam escolhidos através dos catálogos quais bombas devemos utilizar, temos que saber a vazão de descarga da bomba e a altura manométrica total.
2.11.1. Altura Manométrica Total
	onde,
 = altura manométrica total;
 = altura manométrica da sucção;
 = altura manométrica de recalque.
2.11.1.1. Altura Manométrica de Sucção
	onde,
 = Altura estática de sucção = 2,87 m;
 = Altura de velocidade de sucção = ;
 = Perda de carga da tubulação de sucção.
	Para a altura de velocidade da sucção, devemos utilizar o diâmetro dessa tubulação, e a vazão de descarga, e entrar no Ábaco. 
 = 0,75 m/s
 = 0,009 m/m
	Para a perda de carga devemos saber o comprimento total de cada trecho, isso significa o comprimento real, e as perdas de carga por trecho.
	onde,
 = comprimento real da sucção;
 = comprimento equivalente ou virtual das conexões.
	Como temos vários caminhos possíveis de sucção, pelo fato de termos dois compartimentos individuais no reservatório inferior, e duas bombas centrífugas, optar-se-á pelo caminho mais difícil de ser vencido, no caso, saindo do reservatório B e passando pela bomba 2.
	Conexões da tubulação de sucção com diâmetro de 2 ½”
	Conexão
	Quantidade
	Compr. Equivalente Unitário (m)
	Compr. Equiv. Total (m)
	Válvula de Pé e Crivo
	01
	25,00
	25,0
	Joelho de 90º
	02
	3,70
	7,40
	Registro de Gaveta
	03
	0,90
	2,70
	Tê de Saída Lateral
	02
	7,80
	15,60
	Total :
	50,70
2.11.1.2. Altura Manométrica de Recalque
	onde,
 = Altura estática de recalque = 11,52 m;
 = Perda de carga da tubulação de recalque.
	Para a perda de carga do recalque, temos que saber a perda de carga unitária, para isso devemos utilizar o diâmetro dessa tubulação, e a vazão de descarga, e entrar no Ábaco. 
 = 1,2 m/s
 = 0,029 m/m
	onde,
 = comprimento real do recalque;
 = comprimento equivalente ou virtual das conexões.
	Como temos vários caminhos possíveis de recalque, pelo fato de termos dois compartimentos individuais no reservatório superior, optar-se-á pelo caminho mais difícil de ser vencido, no caso, chegando no reservatório 2.
	Conexões da tubulação de recalque com diâmetro de 2”.
	Conexão
	Quantidade
	Compr. Equivalente Unitário (m)
	Compr. Equiv. Total (m)
	Tê de Saída Direta
	01
	2,30
	2,30
	Joelho de 90º
	06
	3,40
	7,40
	Registro de Gaveta
	02
	0,80
	2,70
	Tê de Saída Lateral
	02
	7,60
	15,20
	Total :
	31,90
2.11.1.3. Altura Manométrica Total
2.11.2. Bomba
	Para a escolha do conjunto motor-bomba, ou é utilizado catálogos de fabricantes, ou é arbitrado um rendimento de 50%, e escolhida uma bomba através de sua potência, e deixando a escolha generalizada.
	onde,
P = potência em cv;
 peso específico do fluído ( H2O = 1000 kg/m3);
 = altura manométrica total;
Q = vazão de descarga da bomba em m3/s;
 rendimento da bomna
	Assim, o conjunto motor-bomba é composto por 02 unidades de 2 cv.
	Ou, se utilizarmos os catálogos da KSB teremos:
· KSB Meganorm 25-150 (3500 rpm)
· KSB Megaline – não tem modelo disponível para essas especificações.
2.12. ÁGUA QUENTE
	Um aquecedor solar será utilizado para fornecer água quente para a pia da cozinha do prédio.
	A cozinha só é utilizada por pessoal administrativo. Logo o número de pessoas (n) = 29 pessoas.
	 A estimativa de consumo de uma escola, sem internato é de 06 litros/pessoa*dia (www.forumclima.pr.gov.br).
	A tubulação de águe quente será Aquaterm.
2.12.1. Cálculo do Reservatório de Água Quente (Boiler)
	Número de Pessoas: 29
	Estimativa de Consumo: 06 litros /pessoa
	Aproximaremos esse valor para 200 litros ou 2 m³.
	Dimensões do reservatório: Ø =1,0 m e L = 2,55 m
	Volume Real = 2 m³.
2.12.2. Cálculo doa Área dos Coletores
	De acordo com dados termodinâmicos, temos que:
Rio de Janeiro – 1 m² para cada 100 l de reservatório.
2.12.3. Dimensionamento do Ramal da Cozinha
Peso da Pia da Cozinha = 0,7
Pelo ábaco temos:
2.12.4. Dimensionamento do Barrilete que vai ao Boiler
Peso Total da Coluna = 0,7
	De acordo com o método de Hunter:
	Pelo ábaco de PVC, temos Ø = ¾”
1.1.1. Dimensionamento da Coluna de Água Quente
Desnível entre o Ramal da Cozinha até a Saída do Boiler: 10,15 m;
Distância entre a saída do barrilete e a descida da coluna: 0,13 m + 5,18 m = 5,31 m;
Peso Total Acumulado: Pt = 0,7		
Pressão Necessária a Jusante do Ramal: 2,00 m;
Distância Real: 5,31 m + 10,15 m = 15,46 m
	Conexões
	Compr. Equiv. (m) para ¾”
	01 Registro de Gaveta
	0,20
	03 Joelho de 90º
	4,80
	Tentativas para dimensionamento:
	Tentativa
	Valor Arbitrado
	Valor 01 obtido
	Valor 02 obtido:
	Dist. Virtual (m)
	Dist. Total (m)
	Perda de Carga Total (JT):
	Pressão no Ponto G:
	Resultado:
	01
	V = 1,95 m/s
	Ø = ¾ ”
	J = 0,38 m/m
	5,00
	20,46
	7,77
	2,38
	ATENDE