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Disciplina: Instalações prediais – Hidráulica Aula 1: Representação gráfica e principais materiais utilizados Introdução Imagine você chegando a um canteiro de obras para estagiar. Lá você encontrará diversos profissionais, engenheiros, arquitetos, técnicos, mestre de obras, pedreiros, serventes, bombeiros hidráulicos, eletricistas etc. Então te pedem para pegar o projeto de instalações hidráulicas de um determinado pavimento e acompanhar o engenheiro da obra para verificar se a instalação foi feita conforme o projeto. Você então precisará ter conhecimento para interpretar o que está em planta e identificar in loco os principais materiais utilizados, não é mesmo? Lembre-se de que um engenheiro nunca trabalhará sozinho, sempre será em equipe. Portanto é fundamental a interação com os colegas. Seja um bom profissional e lembre-se de que o mundo dá voltas. No mundo da construção, todos acabam se conhecendo de uma forma ou de outra. Por exemplo, em um projeto de edificações, geralmente há uma equipe multidisciplinar gerenciada por um arquiteto (ou engenheiro) que recebe as informações dos especialistas para incorporar a arquitetura. Então, nesta aula, será descrito como se faz a representação gráfica das instalações hidráulicas prediais em projeto e serão relacionados os materiais mais utilizados nesses casos. Objetivos Identificar nos projetos de instalações hidráulicas as tubulações de água fria e água quente, bem como, através de símbolos, os principais dispositivos de manobra e controle de vazão e pressão; Reconhecer e interpretar em plantas baixas esquemas e detalhes de todos os elementos referentes às instalações hidráulicas prediais; Relacionar os principais materiais utilizados nas instalações hidráulicas prediais, suas características e utilizações. Simbologia e convenções A tubulação de água fria é representada em linha contínua, podendo ser também representada pela cor azul clara. A tubulação de água quente é representada em linha tracejada, podendo ser representada na cor vermelha. A cor da linha não é primordial para representação no desenho, pois a plotagem colorida (impressão) é cara e, na maioria das vezes, as construtoras preferem a plotagem na cor preta. O mais importante é a diferenciação das linhas. No caso da utilização de água de reuso (água cinza), pode-se utilizar linha traço-ponto, por exemplo, e outra cor. Identificam-se nas figuras a seguir a legenda e o posicionamento dos pontos de água fria e água quente conforme a norma. Tabela com a legenda que indica os tipos de tubulação caracterizados por cores e ícones. Fonte: Arquivo pessoal Esquema com o posicionamento dos pontos de água fria e água quente de acordo com a norma NBR 5626-1998. Fonte: NBR 5626-1998 Lembrando que, pela NBR 5626-1998, convenciona-se que, nos pontos de consumo (chuveiros, lavatórios, pias), o ponto de água fria sempre será do lado direito e o ponto de água quente do lado esquerdo. Altura dos pontos de utilização Apresentamos, a seguir, as alturas que são mais utilizadas para os pontos hidráulicos. Lembre-se de que as mesmas podem ter variação. Quem vai determinar a altura dos pontos é o projeto de arquitetura ou de decoração. Se não houver indicação de altura nesses projetos, quem determinará essas alturas será o projetista de instalações prediais. Altura de pontos – Hidráulica – parte 1 Altura de pontos – Hidráulica – parte 2 Representação gráfica em desenhos Na planta baixa do pavimento, geralmente na escala de 1/50, representam-se as tubulações até o registro geral (registro de gaveta) para água fria e até a descida do ponto de água quente saindo do aquecedor. Mede-se com o escalímetro a metragem dos tubos em planta baixa para fazer o levantamento de materiais (percurso horizontal). O detalhamento será feito em um desenho à parte denominado “detalhe das áreas molhadas”. Todos os trechos horizontais da planta baixa do pavimento deverão estar dimensionados. Fonte: arquivo pessoal As prumadas são dimensionadas em outro desenho complementar denominado esquema vertical, onde estarão dimensionados todos os trechos verticais das prumadas. Em planta baixa, as prumadas de hidráulica deverão ser numeradas da esquerda para a direita e de cima para baixo. Representadas por um círculo cortado ao meio. Na parte superior, indica-se o número da coluna e na inferior o dimensionamento. No caso, indica-se “VER ESQ.”, que significa ver esquema. Fonte: arquivo pessoal Os detalhes das áreas molhadas (banheiros, cozinhas) deverão ser em escala maior (ex: escala 1/25 ou 1/20). Estes detalhes deverão ser representados em planta baixa e em vista. Devem ser em escala, pois servem para fazer o levantamento de materiais. Mede-se com o escalímetro a metragem dos tubos em planta baixa (percurso horizontal) e em vista (percurso vertical). Representação da distribuição de água fria, em planta baixa e vista de um banheiro, a partir do registro de gaveta de água fria para os pontos do misturador do chuveiro, lavatório e vaso sanitário. Alimentação de água quente para o misturador do chuveiro. Do misturador, alimenta-se o ponto do chuveiro com o mesmo material utilizado na tubulação de água quente. Fonte: arquivo pessoal Distribuição de água fria, em planta baixa de uma cozinha/área de serviço, a partir do registro de gaveta de água fria para os pontos de água fria do aquecedor a gás, filtro de água, pia de cozinha, tanque e máquina de lavar roupas. A partir do aquecedor a gás, parte a saída da tubulação de água quente para os devidos pontos (nesse caso, os chuveiros dos banheiros). Fonte: arquivo pessoal Representação da distribuição de água fria, em vista de uma cozinha/ área de serviço, a partir do registro de gaveta de água fria para os pontos de água fria do aquecedor a gás, filtro de água, pia de cozinha, tanque e máquina de lavar roupas. A partir do aquecedor a gás, parte a saída da tubulação de água quente para os devidos pontos (nesse caso, os chuveiros dos banheiros). Fonte: arquivo pessoal Representação em planta baixa da distribuição de água fria, água quente e água de reuso para as bacias sanitárias de dois banheiros de quartos de hotel, sendo que as colunas passam pelo shaft vertical onde se encontram os registros gerais de cada banheiro. Reparem que a água de reuso para as bacias sanitárias estão representadas na cor azul escuro e linha traço - dois pontos. Nesse caso, foi utilizada tubulação de aço inox, razão pela qual os diâmetros estão em polegadas. Fonte: arquivo pessoal A seguir, representação em vistas da distribuição de água fria, água quente e água de reuso do exemplo anterior. Fonte: arquivo pessoal Outra forma de representação é denominada esquema isométrico. Trata-se de uma perspectiva isométrica representando o cômodo e as instalações. O esquema isométrico deverá também ser desenhado em escala, normalmente ESC 1/25. Veja os exemplos a seguir. Fonte: arquivo pessoal Inovação Atualmente já está sendo utilizada modelagem computacional para construções: Building Information Modeling (BIM). Traduzindo: Modelagem da Informação da Construção. É o novo conceito quando se trata de projetos para construções. Diferente do desenho usual em 2D, uma mera representação planificada do que será construído, a modelagem com o conceito BIM trabalha com modelos 3D mais fáceis de assimilar e mais fiéis ao produto final. Numa comparação simples, seria como abandonar a ideia de fazer o planejamento desenhando mapas e trabalhar diretamente com maquetes. O projeto ideal realizado em BIM deve agregar todas as partes envolvidas no planejamento de uma construção, fornecendo informações aprofundadas sobre cada detalhe da construção (arquitetura, estrutura, instalações prediais, instalações de exaustão mecânica e ar-condicionado) que podem ser utilizadas por todos os envolvidos,desde engenheiros e arquitetos até planejadores e responsáveis pela compra de materiais. Trata-se de uma plataforma em que vários profissionais podem trabalhar no mesmo projeto ao mesmo tempo utilizando o mesmo arquivo, adicionando os dados que competem à sua especialidade e vendo as atualizações no modelo em tempo real. Muito importante para a compatibilização dos projetos. Tela do software com aplicação de BIM. Fonte: Sienge Você pode se perguntar: será que esses programas vão incorporar o BIM às suas práticas? A resposta é sim! E isso já está acontecendo. O foco para os softwares do seguimento mudou; os principais devem atuar em BIM, como Autodesk Revit, Vector Works e ArchiCad, por exemplo. Já os programas CAD não vão sumir, mas terão um papel secundário para agregar todas as funcionalidades do BIM. A ferramenta (plug-in) para engenheiros dentro do REVIT indicada para o projeto dos sistemas mecânicos, elétricos e hidráulicos é o MEP (mechanical, eletrical and plumbing). Possui maior precisão e funciona de maneira coordenada com os componentes arquitetônicos e estruturais. Apesar de estar em inglês, é bem interessante assistir ao vídeo Ferramentas para os engenheiros MEP <https://videos.autodesk.com/zencoder/content/dam/autodesk/w ww/products/autodesk-revit-family/fy19/overview/videos/tools- for-mep-engineers-video-1920x1080.mp4> , pois mostra tudo o que a modelagem pode fazer. Tipos de materiais Registros e válvulas Registro de gaveta – base única Utilizado na entrada dos ramais hidráulicos de banheiros, cozinhas e áreas de serviço. Deve trabalhar totalmente aberto ou fechado. Não deve trabalhar em posições intermediárias. Fabricantes principais: Docol, Fabrimar, Deca. Fonte: Catálogo Docol Registro de pressão – base única Utilizado nas instalações hidráulicas embutidas (chuveiros, banheiras, duchas higiênicas). Permite a regulagem da vazão. Fabricantes principais: Docol, Fabrimar, Deca. Fonte: Catálogo Docol Registro ou válvula de esfera Apresenta a mesma função do registro de gaveta, porém mais utilizado em instalações aparentes. Deve trabalhar totalmente aberto ou fechado. Temos na figura abaixo dois tipos, um com acionamento por alavanca e outro com acionamento tipo borboleta. Fonte: Catálogo Emmeti Válvula de pé de crivo Indicada para utilização nas tubulações de sucção de reservatórios inferiores (cisternas) ou poços com os seguintes objetivos para manter o tubo de sucção cheio de água, evitando que entre ar na bomba e para evitar a entrada de resíduos que possam danificar a bomba através do crivo. Fonte: Catálogo Tigre Válvula de retenção Indicada principalmente para utilização na tubulação de recalque de água, impedindo que a água retorne para a bomba quando essa for desligada, causando grande impacto nela. Pode ser usada nas posições horizontal e vertical, mas existem válvulas de retenção específicas para funcionar na horizontal e na vertical. Fonte: Catálogo Tigre Tubos e conexões Tubo de policloreto de polivinila – PVC Utilizados para condução de água fria em sistemas prediais, podendo ser usado em todos os tipos de obra: residencial, comercial e industrial. Suporta pressões de até 75 m.c.a. As conexões normais também são na cor marrom e soldáveis. As conexões em cor azul (reforçada) são providas de bucha de latão com rosca para a conexão de torneiras, duchas, chuveiros, entre outros, para evitar sua ruptura na realização do aperto. Podem ser soldáveis ou roscáveis. A linha soldável tem a vantagem da rapidez na execução. Já a linha roscável permite a desmontagem da instalação, sendo mais utilizada para instalações temporárias (canteiros de obra, feiras etc.). Tubo de policloreto de polivinila – PVC | Fonte: Catálogo Tigre Tubo de Policloreto de Vinila Clorado – CPVC Trata-se de um material com todas as propriedades do PVC, somando-se a resistência da condução de líquidos sobre pressões a altas temperaturas. Fabricado pela Tigre com a denominação “Sistema Aquaterm” e pela Amanco como “Super CPVC Flowguard”. O sistema da Tigre “Sistema Aquaterm” está dimensionado para trabalhar com as seguintes pressões de serviço: 6,0 kgf/cm² ou 60 m.c.a. conduzindo água a 80°C; 24,0 kgf/cm² ou 240 m.c.a. conduzindo água a 20°C. Dispensa isolamento térmico em trechos de tubulação de até 20 m de extensão. O sistema da Amanco “Super CPVC Flowguard” está dimensionado para trabalhar com pressão de 8,6 m.c.a e temperatura até 82º C. Dispensa isolamento térmico. Tubo de policloreto de vinila clorado (CPVC) |Fonte: Catálogo Tigre Tubo de Ferro Galvanizado O ferro galvanizado é material de ferro que foi revestido com uma camada de zinco para ajudar o metal a resistir à corrosão. Utilizado atualmente nas instalações hidráulicas prediais apenas nas tubulações de sucção e recalque de água fria. Tubo de ferro galvanizado | Fonte: Quality tubos Tubo de Polipropileno – PPR Os tubos e conexões em polipropileno são materiais fabricados com material inovador e de ultima geração, polipropileno copolímero random. Esses tubos podem ser utilizados nas instalações de água quente e água fria. Podem trabalhar nas seguintes pressões e temperaturas: PN 12 (apenas para instalações de água fria) até 100 m.c.a. para temperaturas médias de 27°C; PN 20 - 80°C até 40 m.c.a., suportando picos de 90°C até 40 m.c.a; PN 25 - 80°C até 60 m.c.a., suportando picos de 90°C até 60 m.c.a. Vantagens: Rapidez e simplicidade na instalação – maior produtividade; Baixa rugosidade; Não requer isolamento térmico; Maior isolamento acústico; Material atóxico, livre de corrosão e de incrustações, reciclável; Sistema de termofusão – garantia total das juntas. Os materiais se fundem molecurlamente a 260° C, passando a formar uma tubulação contínua para total estanqueidade e segurança do sistema; Fácil reparo. Desvantagens: Requer treinamento especializado; Requer equipamento para realização da termofusão. Tubo de polipropileno | Fonte: Catálogo Amanco As imagens a seguir apresentam o equipamento conhecido como termofusor e o corte de uma tubulação após a termofusão. Termofusor | Fonte: Amanco Corte de uma tubulação e acessório em PPR | Fonte: Amanco Tubo PEX (Polietileno reticulado) O sistema utiliza bobinas de tubos de polietileno reticulado com conexões metálicas do tipo anel deslizante (slide fit). Fabricante: Tigre. Características: Disponível em bobinas de 50 m e 100 m; Com três especificações diferentes, suporta pressão de serviço de 60 m.c.a ou de 80 m.c.a à temperatura de 70°C; Disponível nos diâmetros 16, 20, 26 e 32 mm. Vantagens: Agilidade: conexões que garantem uma montagem mais rápida; Economia: comercializada em bobinas; Sem desperdício: permite corte na metragem necessária para aplicação; Segurança: reduz o número de conexões. Tubo PEX (polietileno reticulado) | Fonte: Catálogo Tigre A Amanco possui um sistema novo denominado “flextemp” que utiliza um sistema de tubo flexível de polibutileno para água fria e quente com conexões reutilizáveis com engate do tipo “click”, atendendo a uma pressão de serviço de 80 m.c.a e temperatura máxima de 70ºC. Fonte: Amanco Tubo de Cobre Os tubos de cobre para instalações de água fria e água quente devem ser sem costura de classificação E. Podem também ser utilizados para instalações de combate a incêndio (hidrantes e sprinklers) e nas instalações de gases combustíveis. Trata-se de um material nobre com vida útil muito longa. Porém é de difícil execução e caro. As juntas são soldadas com solda de estanho e chumbo, exigindo mão de obra especializada. Nas tubulações de água quente, exige que se tenha isolamento térmico. Tubo de cobre | Fonte: Shutterstock Tubo de Aço Inoxidável (INOX) Os tubos de aço inox possuem papel fundamental na indústria da construção.Entre as inúmeras aplicações, destacam-se as da indústria farmacêutica, indústria alimentícia e indústria química, entre outras. O tubo inox Schedule é utilizado principalmente para a condução de fluidos e montagem de estruturas, mas pode atender aos requisitos de qualidade e resistência de diversas outras aplicações. Trata-se de um material também caro, pois o preço varia com a cotação do dólar e requisita mão de obra especializada. Outra desvantagem para a água quente é a necessidade de isolamento térmico. Tubo de aço | Fonte: Shutterstock Atenção Utilize somente materiais com certificação do Inmetro ou de laboratórios credenciados por ele. O engenheiro tem responsabilidade solidária nesse quesito. Equivalência de diâmetros entre os diversos materiais (tubos) Ilustramos a seguir uma tabela de equivalência de diâmetros externos das tubulações mais utilizadas atualmente nas instalações hidráulicas prediais. Todos os materiais estão correlacionados às medidas em polegadas, que são baseadas na tubulação de ferro. TABELA DE EQUIVALÊNCIA DE DIAMETROS (EXTERNOS) Ferro Polegada PVC água (mm) Cobre (mm) PPR PN20 (mm) CPVC (mm) PEX (mm) 1/2" 20 15 20 15 16 3/4" 25 22 25 22 20 1" 32 28 32 28 25 1.1/4" 40 35 40 35 32 1.1/2" 50 42 50 42 40 2" 60 54 63 54 50 2.1/2" 75 66 75 73 63 3" 85 79 90 89 75 4" 110 104 110 114 90 Para diâmetros internos, consulte catálogo do fabricante. Confira como é feita a instalação hidráulica de um banheiro em parede de drywall (gesso acartonado). Assista ao vídeo a seguir: Atividade 1. Em qual desenho complementar são dimensionadas as prumadas de uma edificação? 2. Quais os tipos de tubos que podem ser usados em um projeto de água quente e quais não precisam de isolamento térmico? 3. Onde são utilizados os registros de gaveta? Referências _______________. NBR 5626. Instalação predial de água fria. Associação Brasileira de Normas Técnicas. Rio de Janeiro, 1998. _______________. NBR 7198. Projeto e execução de instalações prediais de água quente. Associação Brasileira de Normas Técnicas. Rio de Janeiro, 1993. _______________. Lei 112 de 17 de março de 2011. Dispõe sobre a obrigatoriedade de individualização do medidor de consumo de água em edificações multifamiliares e dá outras providências. Rio de Janeiro. _______________. Lei 5.224 de 25 de setembro de 2012. Torna obrigatório o uso de equipamentos inteligentes nos mictórios, descargas e torneiras, na forma que menciona. Rio de Janeiro. AZEVEDO NETTO, J. Manual de hidráulica. São Paulo: Blucher, 1998. AZEVEDO NETTO, J.; MELO, V. Instalações prediais hidráulico-sanitárias. São Paulo: Blucher, 1997. BORGES, R. S.; BORGES, W. L. Manual de instalações hidráulico-sanitárias e gás. São Paulo: LTC, 2000. CARVALHO JR, R. Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura. São Paulo: Blucher, 2016. CREDER, H. Instalações hidráulicas e sanitárias. Rio de Janeiro: LTC, 2006. MACINTYRE, A. Instalações hidráulicas. Rio de Janeiro: LTC, 2010. Próximos Passos Dispositivos economizadores; Principais grandezas; Válvulas redutoras de pressão (VRP). Explore mais Pesquise na internet, sites, vídeos e artigos relacionados ao conteúdo visto. Em caso de dúvidas, converse com seu professor online por meio dos recursos disponíveis no ambiente de aprendizagem. Visite os sites a seguir para consultar os catálogos de produtos de hidráulica: • Catálogos Amanco de produtos e manuais <http://amanco.com.br/downloads#catalogo-de-produtos> • Catálogos Tigre de produtos e manuais <https://www.tigre.com.br/catalogos-tecnicos> • Catálogos Eluma <https://www.paranapanema.com.br/show.aspx? idCanal=Y+c3XmHkO1KwIBZ4CCrSCQ> • Catálogos de tubos de ferro galvanizados – Quality tubos <http://www.qualitytubos.com.br/fabricante-tubos-galvanizados> • Catálogos de tubos de PPR – tecnofluidos (Acqua System) <http://www.tecnofluidos.com.br/> • Louças e metais Deca <https://www.deca.com.br/> • Metais Docol <https://www.docol.com.br/pt> • Metais Fabrimar <http://www.fabrimar.com.br/>
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