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Universidade Estadual de Goiás Disciplina: Projeto de Instalações Elétricas Professor: Me. Eduardo M. Toledo Acadêmicas: Nathalya de Oliveira Santos Silva; Tátila Tuanny Gonçalves Pires; Thais Rocha Timóteo de Araújo. Memorial de Cálculo – Projeto de Instalações Elétricas 1. Introdução O presente memorial de cálculo foi realizado com base nos conhecimentos adquiridos nas aulas da disciplina de Projeto de Instalações Elétricas da Universidade Estadual de Goiás (UEG), ministradas pelo Me. Eduardo M. Toledo, tendo como material de apoio a NBR 5410/2004 e NBR 5413/1992. O projeto elétrico foi desenvolvido através dos valores do Quadro de Previsão de Carga (item 5.2) em que foram analisados cada ambiente, bem como as medidas de área e perímetro destes e ainda os equipamentos neles inseridos. Assim, fornece as potências ativas de iluminação e tomadas. As informações dadas sobre os itens 2 e 3 são meramente fictícias, com o propósito de melhor simular o projeto. Este memorial faz referência ao projeto elétrico do grupo 5, pautado na planta 7. 2. Responsável Técnico Autor do Projeto: Eng. José CREA: 1200000000 Número da ART: 3. Identificação do Projeto Dados da obra Nome: Casa da Maria Endereço: Rua Ita Gontijo Braga Quadra 42 Lote 01, Anápolis –GO Dados do Proprietário Nome: Maria Endereço: Rua Itália, Anápolis –GO Dados do Projeto Tipo de Instalação: Baixa tensão Tensão Nominal: 220/127 Volts Tipo de Edificação: Residência Unifamiliar de 2 pavimento Área Construída: 176,39 m² Endereço: Rua Ita Gontijo Braga Quadra 42 Lote 01, Anápolis –GO Telefone: (62)3300-0000 4. Normas Aplicáveis As instalações deverão ser executadas de acordo com as plantas em anexo, obedecendo as indicações e especificações constantes deste memorial, bem como as determinações das normas. Para elaboração do projeto utilizou-se as seguintes normas: Método da carga mínima: NBR 5410/2004 – Instalações Elétricas de Baixa Tensão, que define as condições mínimas que devem ser adotadas para a quantificação, localização e determinação das potências dos pontos de iluminação e tomadas em habitações. Método dos Lumes: NBR 5413/1992 – Luminotécnico, que direciona os valores de iluminâncias médias mínimas em serviço para iluminação artificial em interiores, onde se realizem atividades de comércio, indústria, ensino, esporte etc. 5. Previsão de Cargas 5.1. Potência dos Equipamentos Elétricos Ambiente Equipamentos (potência em watts) Sala de TV Televisão (250W) Sala de Jantar - Cozinha Fogão (4000W), Geladeira (500W) Lavanderia Máquina de lavar (2300W), Máquina de secar (6000W) Lavabo - Churrasqueira Fogão (4000W) Garagem - Suíte casal Televisão (250W) Closet - Dormitório 1 - Dormitório 2 - Banho 1 Chuveiro (6000W) Banho 2 Chuveiro (6000W) Sacada - Circulação - Entrada - 5.2. Quadro de Previsão de Cargas Método da Carga Mínima: Para o cálculo da iluminação, do número de tomadas de uso geral (TUG’s) e tomadas de uso específico (TUE’s) foi utilizado o método da carga mínima, segundo a NBR 5410/2004, que determina para todos os cômodos ou dependências com área igual ou inferior a 6 m², deve ser adotada uma carga mínima de 100 VA. Excedido 6 m² de área, deve ser prevista uma carga mínima de 100 VA para os primeiros 6 m², acrescida de 60 VA para cada aumento de 4 m² inteiros. A norma ainda estabelece no mínimo um ponto de tomada (TUG’s) para cômodos e dependências com área igual ou inferior a 6 m². Para salas e dormitórios independentes da área e cômodos com mais de 6 m² destina-se um ponto de tomada 5 m ou fração de perímetro. Para cozinhas, copas, copas-cozinhas, áreas de serviço, lavanderias e locais semelhantes é previsto um ponto de tomada a cada 3,5 m ou fração de perímetro independente da área. Para banheiros e varandas, pelo menos um ponto de tomada. É atribuído 600 VA por ponto de tomada, até três tomadas e 100 VA para os pontos excedentes quando se trata de banheiros, cozinhas, copas, copas-cozinhas, áreas de serviço, lavanderias e locais semelhantes. Para os demais cômodos ou dependências atribui-se 100 VA por ponto de tomada. Para as tomadas de uso específico (TUE’s), ou seja, aquelas destinadas para equipamentos que ultrapassem a corrente nominal de 10 A, adota-se a potência nominal do equipamento. A voltagem admitida é de 220 V, neste projeto, e o fator de potência considerado foi igual a 1 para iluminação e 0,8 para TUG. Ambiente Dimensões Iluminação TUG’s TUE’s Área (m²) Perim. (m) Qtde Pot. Uni (VA) Pot. Tot. (VA) Qtde Pot. Tot. (VA) Qtde Tipo Pot. Tot. (W) Sala de TV 27,91 20,30 1 100+60*5 400 5 500 - - - Sala de Jantar 9,30 13,40 1 100 100 3 300 - - - Cozinha 15,53 16,25 1 100+60*2 220 5 2000 1 FG 4000 Lavanderia 4,89 8,80 1 100 100 3 1800 1 1 ML MS 2300 6000 Lavabo 2,07 5,80 1 100 100 2 1200 - - - Churrasqueira 18,28 18,78 1 100+60*3 280 4 400 1 FG 4000 Garagem 23,03 20,2 1 100+60*4 340 1 100 - - - Suíte casal 10,99 13,90 1 100+60 160 3 300 - - - Closet 6,81 13,96 1 100 100 3 300 - - - Dormitório 1 7,61 11,50 1 100 100 3 300 - - - Dormitório 2 11,88 13,60 1 100+60 160 3 300 - - - Banho 1 3,95 8,90 1 100 100 1 600 1 CH 6000 Banho 2 3,95 8,90 1 100 100 1 600 1 CH 6000 Sacada 3,91 9,10 1 100 100 1 100 - - - Circulação 19,73 28,50 1 100+60*3 280 1 100 - - - Entrada 6,55 13,70 1 100 100 1 100 - - - TOTAL - - - - 2740 VA - 9000 VA - - 28300W - - - - 2740 W - 7200 W - - 28300W 38240 W Método dos Lumens: Esse método tem a finalidade de calcular o valor médio em serviço, da iluminação de um local dotado de iluminação distribuída, além de ser o mais utilizado para o projeto há mais de meio século. O cálculo, a partir do método, é dividido em etapas. A primeira etapa é a determinação da iluminância (E) adequada, para isso deve-se analisar alguns critérios como idade do usuário, velocidade/precisão e refletância do fundo de tarefa e assim determinar o peso, para que se escolha da tabela, do item 5.3 da NBR 5413/1992 de refletâncias a adequada para o ambiente. A segunda etapa é a escolha da luminária a ser utilizada no projeto, que fica a critério do projetista e do usuário. A terceira etapa é a determinação do índice do local, que é calculado relacionando as dimensões do local a ser iluminado. A expressão é dada por: K = (CxL)/((C+L)xA) Onde C é o comprimento do ambiente, L é a largura e A representa a altura da Luminária até o plano de trabalho, sendo todas as medidas dadas em metros. A quarta etapa é a determinação do coeficiente de utilização (u). Esse coeficiente representa a relação entre o fluxo luminoso útil recebido pelo plano de trabalho e o fluxo emitido pela luminária. Esse coeficiente é obtido através do uso de tabelas desenvolvidas pelos fabricantes para cada tipo de luminária a partir do índice do local K. A quinta etapa baseia-se na determinação de outro coeficiente, o de manutenção/depreciação (d). Ao acumular poeira com o tempo, as luminárias passam a ter uma diminuição no fluxo emitido. O coeficiente é obtido através de tabelas fornecidas pelos fabricantes para cada tipo de luminária a partir do índice local (k). A sexta etapa é o cálculo do fluxo luminoso total (ɸ) . Ele é dado pela equação: ɸ = (E*A)/(u*d) Na qual, E é a iluminância em lux, A a área do ambiente em m², u é o coeficiente de utilização e d o coeficiente de manutenção. Por fim, na sétima etapa obtém-se o número de luminárias (n), necessárias para o ambiente, com a equação: N = (ɸ total)/(ɸ luminárias) Na qual, ɸ luminárias é igual ao fluxo de cada luminária. Ambiente Luminância K Fluxo luminoso da Lâmpada de 220V Coeficiente de utilização (u) * (10-²) Coeficiente de manutenção (d) Fluxo Luminoso (φtotal): Número de luminárias Númerofinal de Luminárias Garagem 100 1,28 3.613 46 0,8 6258,15 1,28 1 Sala de Tv 150 1,00 3.613 42 0,8 6906,25 1,91 2 Escada 100 0,69 3.613 32 0,8 3125 0,86 1 Sala de Jantar 150 0,75 3.613 38 0,8 5449,2 1,5 1 Cozinha 150 1,10 3.613 42 0,8 6933,03 1,92 2 Lavanderia 100 0,51 3.613 32 0,8 1898,44 0,52 1 Churrasqueira 100 1,20 3.613 46 0,8 4967,39 1,19 1 Lavabo 150 0,37 3.613 32 0,8 1212,89 0,33 1 Circulação 100 0,55 3.613 32 0,8 7703,03 2,13 2 Suíte Casal 150 1,13 3.613 46 0,8 2885,87 0,798 1 Closet 300 0,88 3.613 38 0,8 7980,46 2,2 2 Sacada 100 0,56 3.613 32 0,8 1527,34 0,42 1 Banho 01 150 0,63 3.613 32 0,8 2314,45 0,88 1 Banho 02 150 0,63 3.613 32 0,8 2314,45 0,88 1 Dormitório 01 150 0,94 3.613 42 0,8 3397,32 0,94 1 Dormitório 02 150 1,06 3.613 42 0,8 5267,86 1,46 1 Figura 1- Tabela do fabricante da luminária escolhida para os cálculos do projeto. Figura 2- Tabela de Coeficiente de Utilização. Figura 3- Luminária ITAIM 3737 DCL ComfortLite P - M – IN, utilizada para cálculos. 6. Potência Total Instalada e Demanda Provável Potência total: Padrão de fornecimento de energia: Trifásico Condutores: 3 fases e um neutro Cálculo da demanda: Potência de iluminação: 2740 W Potência de TUG’s: 7200 W Potência de TUE’s: 28300W (de acordo com tabela de fatores de demanda para iluminação e TUG’s de residências) (de acordo com tabela de fatores de demanda para TUE’s): (fogões) (máquina de lavar) (máquina de secar) (chuveiros) Então, de acordo com a tabela de limitações de fornecimento e dimensionamentos, o fornecimento trifásico é da categoria T2. Sendo o disjuntor termodinâmico de 60A. 7. Quadro de Distribuição de Cargas O Quadro de Distribuição (QD) do térreo está localizado na circulação, no canto superior direito. Da mesma forma, no 1° andar está localizado o segundo QD no mesmo alinhamento vertical do primeiro supracitado, na circulação. Número Discriminação Ambientes/Equipamentos Circuito 1 Iluminação social - térreo Entrada, garagem, circulação, sala de TV, sala de jantar, churrasqueira e lavabo Circuito 2 Iluminação social - 1°andar Dormitório 1, dormitório 2, circulação, sacada, suíte casal, closet, banho 1 e banho 2 Circuito 3 Iluminação serviço Cozinha e lavanderia Circuito 4 TUG social - térreo Entrada, garagem, circulação, sala de TV, sala de jantar, churrasqueira e lavabo Circuito 5 TUG social - 1°andar Dormitório 1, dormitório 2, circulação, sacada, suíte casal, closet, banho 1 e banho 2 Circuito 6 TUG serviço Cozinha e lavanderia Circuito 7 TUE Fogão (cozinha) Circuito 8 TUE Fogão (churrasqueira) Circuito 9 TUE Máquina de lavar Circuito 10 TUE Máquina de secar Circuito 11 TUE Chuveiro (Banho 1) Circuito 12 TUE Chuveiro (Banho 2) Circuito 13, 14 e 15 Reserva Especificar a quantidade e localização dos quadros de distribuição (QD). Dividir os circuitos e citar os itens da norma ou de outro material bibliográfico que confirme e ateste o critério utilizado. Colocar um quadro que mostre o número do circuitos, a discriminação e os equipamentos e ambientes que compõem cada circuito. 8. Dimensionamento de condutores elétricos, eletrodutos e dispositivos de proteção. 8.1 Condutores Os cálculos para o método da Ampacidade e Seção Mínima estão presentes no seguinte arquivo: file:///C:/Users/Nathalya%20Oliveira/Downloads/CamScanner%2009-28-2020%2009.13.34%20(1).pdf Já a Queda de Tensão está representada a seguir: file:///C:/Users/Nathalya%20Oliveira/Downloads/CamScanner%2009-29-2020%2013.21.01.pdf file:///C:/Users/Nathalya%20Oliveira/Downloads/queda%20tens%C3%A3o.pdf Apresentar os cálculos realizados para determinação da seção dos condutores pelos três métodos. (Ver aula 10). Veja o exemplo abaixo: Circuito 1: Seção Mínima: apresentar os cálculos e/ou justificativas para os valores. Ampacidade (capacidade de corrente): apresentar os passos seguidos e as tabelas utilizadas para obter tal resultado. Queda de Tensão: definir o critério de queda de tensão utilizado. Apresentar o croqui do circuito com as distâncias e as potências dos itens que o compõem. A partir do croqui (pode ser feito manualmente, escaneado e depois transferido para este memorial), determinar a somatória do wattxmetro e, então, determinar a seção do condutor para esse método. Colocar um quadro que mostre o resumo do dimensionamento dos condutores para cada circuito. Veja abaixo um exemplo de quadro. Número Métodos Seção (mm²) Seção Definitiva Fase Neutro Proteção Circuito 1 Iluminação social- térreo Seção Mínima 1,5 1,5mm² Ampacidade 1 Queda de Tensão 1,5 Circuito 2 Iluminação social- 1° andar Seção Mínima 1,5 1,5mm² Ampacidade 1 Queda de Tensão 1,5 Circuito 3 Iluminação- serviço Seção Mínima 1,5 1,5mm² Ampacidade 0,5 Queda de Tensão 1,5 Circuito 4 TUG social- térreo Seção Mínima 2,5 Ampacidade 1,5 Queda de Tensão Circuito 5 TUG social- 1° andar Seção Mínima 2,5 Ampacidade 1,5 Queda de Tensão Circuito 6 TUG serviço Seção Mínima 2,5 2,5mm² Ampacidade 2,5 Queda de tensão 1,5 Circuito 7 Fogão (cozinha) Seção Mínima 2,5 Ampacidade 2,5 Queda de Tensão Circuito 8 Fogão (churrasqueira) Seção Mínima 2,5 Ampacidade 2,5 Queda de Tensão Circuto 9 Máquina de Lavar Seção Minima 2,5 Ampacidade 1 Queda de Tensão Circuito 10 Máquina de Secar Seção Mínima 2,5 4mm² Ampacidade 4 Queda de Tensão 4 Circuito 11 Chuveiro (banho 1) Seção Mínima 2,5 4mm² Ampacidade 4 Queda de Tensão 4 Circuito 12 Chuveiro (banho 2) Seção Mínima 2,5 4mm² Ampacidade 4 Queda de Tensão 1,5 Circuito 13,14,15 8.2 Eletrodutos Apresentar os cálculos realizados para determinação a seção dos dos Eletrodutos. 8.3 Dispositivos de Proteção Apresentar os cálculos realizados para os dispositivos de proteção de cada circuito. 9. Quadro de Cagas por Circuito Colocar um quadro que mostre o resumo das cargas por circuito. Veja abaixo um exemplo de quadro. Circuito Tipo Potência Total (VA) Fases Corrente Corrigida (A) Seção dos condutores (mm²) Proteção F N P Tipo Nº de polos Bitola R S T DTM MONO 10A 1 ILUMINAÇÃO 1200 X 2 1500 X 3 5000 X 4 2500 X 5 6 7 8 9 10 P=40.000W R= 13.000
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