apostila sphs agua fria 2015

40
TH030: Sistemas Prediais Hidráulicos Sanitários Sistemas Prediais Hidráulicos Sanitários ÁGUA FRIA Profa Selma A. Cubas Atualização 2015: Prof. Alexandre K. Guetter

Upload: apaulap

Post on 15-Dec-2015

80 views

Category:

Documents


57 download

DESCRIPTION

Apostila SPHS Agua Fria 2015

TRANSCRIPT

Page 1: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030: Sistemas Prediais Hidráulicos Sanitários

Sistemas Prediais Hidráulicos Sanitários

ÁGUA FRIA

Profa Selma A. Cubas

Atualização 2015: Prof. Alexandre K. Guetter

Page 2: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

2

Objetivos de uma instalação de água fria:

Conforto – Fornecer água em quantidade suficiente, para amenizar os problemas provenientes de interrupções dos sistemas de abastecimento e ruídos;

Higiene – Fornecer água para os aparelhos sanitários; Segurança – Garantir o atendimento dos padrões de potabilidade da água

(Portaria nº 1469); Economia – Dimensionamento adequado, minimizando os custos das

instalações (NBR 5626);

Projeto de uma instalação de água fria:

Etapas

Concepção: Finalidade da Edificação, distribuição arquitetônica dos cômodos hidrosanitários, caixa d´água, determinação das peças de utilização, sistema de abastecimento e distribuição das colunas;

Determinação das vazões: Determinação das vazões dos trechos através de tabelas da norma;

Dimensionamento hidráulico: Hidráulica x Norma

Desenvolvimento: O projeto deverá ser desenvolvido em conjunto com os outros projetos, arquitetônico, estrutural, fundações, etc.;

Componentes do projeto:

Memorial descritivo e justificativo;

Memorial de Cálculo;

Norma de execução;

Especificação dos materiais e equipamentos;

Plantas;

Desenhos isométricos;

Detalhes;

Relação de materiais e equipamentos

Page 3: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

3

Componentes de um Sistema Predial de Água Fria

Fonte: Fundamentos de Engenharia Hidráulica, Baptista e Lara (2002)

• Rede Predial – conjunto de tubulações constituído de barriletes, colunas de distribuição, ramais e sub-ramais;

• Ramal Predial – tubulação que liga a rede de abastecimento ao hidrômetro;

• Alimentador predial – tubulação entre o ramal predial e o reservatório;

• Reservatório inferior – reservatório intercalado entre o alimentador predial e a instalação elevatória, destinado a reservar a água e funcionar como poço de sucção da elevatória;

• Reservatório superior – reservatório ligado ao alimentador predial ou à tubulação de recalque, destinado a alimentar a rede predial;

• Instalação elevatória – conjunto de tubulações, equipamentos destinados a elevar a água até o reservatório de distribuição;

Page 4: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

4

• Tubulação de recalque – tubulação entre a saída da bomba e o ponto de

descarga no reservatório de distribuição (superior); • Tubulação de Sucção – tubulação entre o ponto de tomada no reservatório

inferior e a entrada da bomba • Barrilete – conjunto de tubulações que se origina no reservatório e da qual

partem as colunas de distribuição; • Extravasor – escoa o excesso de água no reservatório superior, para evitar o

extravasamento do reservatório superior por falha de operação nas bóias eletro-mecânicas que interrompem o bombeamento quando o reservatório estiver cheio;

• Inspeção – qualquer meio de acesso aos reservatórios, equipamentos e

tubulações; • Coluna de distribuição – tubulação derivada do barrilete e destinada a

alimentar ramais; • Caixa ou Válvula de Quebra Pressão – instalada nas colunas de prédios

com mais de 12 pavimentos, alterando a coluna de distribuição que desce sem ramais até a válvula de quebra-pressão, seguindo em sentido ascendente com a distribuição dos ramais;

• Ramal – tubulação derivada da coluna de distribuição e destinada a alimentar

os sub-ramais; • Sub-ramal – tubulação que liga o ramal à peça de utilização; • Peça de utilização – dispositivo ligado a um, sub-ramal para permitir a

utilização da água (pia, lavatório, chuveiro); • Ponto de utilização – extremidade de jusante do sub-ramal; • Trecho – comprimento de tubulação entre duas derivações;

Page 5: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

5

Sistemas de Captação

Rede Pública – Concessionárias (SANEPAR, CASAN, etc.);

Fonte Particular – poços, nascentes, etc.

Garantir a potabilidade da água a partir de exames (periódicos) em laboratórios, que atestem o atendimento à portaria nº 1469;

Page 6: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

6

Sistema de Abastecimento Sistema Direto de Abastecimento

Figura 01: Sistema de Abastecimento Direto

Fonte: BOTELHO, 1998

Neste tipo de sistema alimentação dos aparelhos se dá diretamente pela rede pública, distribuição ascendente. Utilizado quando há pressão suficiente e não ocorre interrupção no abastecimento; Vantagens

• Água de melhor qualidade (cloro residual); • Maior pressão disponível (Pressão mínima na rede é igual a 10 mca); • Menor custo da instalação.

Desvantagens • Falta de água em caso de interrupção do sistema público; • Variações de pressão ao longo do dia; • Pressões elevadas nos prédios situados em trechos baixos da cidade; • Maior consumo devido à maior pressão

Page 7: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

7

Sistema Indireto de Abastecimento sem Bombeamento

Figura 02: Sistema de Abastecimento indireto sem bombeamento

Fonte: BOTELHO, 1998

A alimentação dos aparelhos se dá através de reservatório superior, o qual é alimentado pela rede pública, distribuição descendente. Utilizado em residências de até dois pavimentos, quando há pressão suficiente mas não ocorre continuidade no abastecimento; Vantagens

Barato, não há custo de energia elétrica; Absorve problemas de interrupção no fornecimento de água pela rede

pública. Desvantagens

Pressão menor, altura do reservatório pequena; Menor qualidade da água que fica armazenada (cloro).

Page 8: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

8

Sistema Indireto de Abastecimento com Bombeamento

Figura 03: Sistema de Abastecimento indireto com bombeamento

Fonte: BOTELHO, 1998

A alimentação dos aparelhos se dá através de reservatório superior, o qual é alimentado por um reservatório inferior (cisterna) através de um sistema de recalque, distribuição descendente. Utilizado em grandes edifícios, quando não há pressão suficiente e não ocorre continuidade no abastecimento; Vantagens

Absorve variações no abastecimento; Dois reservatórios ( inferior e superior) gerando maior quantidade de água

armazenada; Desvantagens

Consumo de energia elétrica; Custo de instalação, operação e manutenção de equipamentos; Menor qualidade da água dos reservatórios (cloro); Menor pressão no caso de reservatórios pouco elevados.

Page 9: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

9

Sistema de Abastecimento Misto

Figura 05: Sistema de Abastecimento Misto

Fonte: BOTELHO, 1998

Parte da distribuição é feita pela rede pública e parte indiretamente, sendo este sistema mais utilizado em residências de até dois pavimentos, onde a pia de cozinha, lavatórios, chuveiros são abastecidas tanto pela rede pública quanto pelo reservatório. Há necessidade de registros na entrada e saída do reservatório para que se selecione o tipo de abastecimento; Vantagens

• Abastecimento direto: Água de melhor qualidade; • Maior pressão e vazões nas peças do que com o reservatório.

Desvantagens

• Necessidade do usuário operar os registros quando houver falta de água na rede de distribuição. Normalmente o usuário desconhece a operação do sistema misto.

• Para evitar a operação dos registros, se pode fazer a Instalações de torneiras duplas (uma alimentada pela rede pública e outra pelo reservatório), encarecendo o sistema.

Page 10: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

10

RESERVAÇÃO

Consumo Diário (Cd) Para o cálculo do consumo primeiramente temos que estimar a taxa de ocupação da edificação, da seguinte maneira:

Residências:

Cada quarto social: 2 habitantes;

Cada quarto de serviço: 1 habitante.

Demais edificações:

Tabela 01. OBS: Conhecida a ocupação podemos calcular consumo diário pela Tabela 02

Consumo Per capita A Tabela 02 apresenta o consumo per capita (L/hab/dia) por tipo de edificação, mas este valor pode ser estimado, o exemplo a seguir apresenta o cálculo do consumo per capita de uma residência de uma família com 5 pessoas: Exemplo 1: Em uma casa vivem 6 pessoas: 1 casal,3 filhos e 1 empregada, o consumo mensal de um ano na casa está descrito na tabela abaixo, considerando, para efeitos de cálculo e por estar a favor da segurança, que o mês é de trinta dias, estime o consumo per capita da família.

Mês Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez

Consumo m3 32 26 21 23 22 20 21 20 23 25 30 32

Page 11: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

11

Volume de Reservação

Em nosso país o sistema de abastecimento público é ser considerado com elevado risco de interrupção, por tal motivo o abastecimento direto é pouco usual. Portanto, em geral, se recomenda o uso de reservatórios para garantir a regularidade do abastecimento.

A Norma NBR 5626/98 estabelece que o volume total a ser armazenado (V) não deve ser inferior a uma vez o Cd e nem superior a três vezes, (1 Cd)<V<(3 Cd).

Usualmente o valor de armazenamento para projetos é de 2 vezes o Cd,

porém a SANEPAR recomenda a utilização do máximo estabelecido pela norma, ou seja V=3 Cd.

Do volume total 2/5 (40%) devem ser armazenados no reservatório superior e

3/5 (60%) no inferior (cisterna), quando da existência do mesmo. Os reservatórios superiores sejam compartimentados, quando o volume dos

mesmos for superior a 3000 L. A compartimentação é necessária para que se possa fazer a limpeza, sem que se interrompa completamente o abastecimento.

Deve-se lembrar que quando houver a necessidade de projeto de prevenção

contra incêndio por hidrantes devemos computar o volume de água necessário para proteção contra incêndios, cujo qual poderá ser calculado através da norma de prevenção contra incêndios do corpo de bombeiros, que possui um item específico sobre o assunto, sendo que este volume deverá estar no reservatório superior. Volume de Reservação (Resumo)

• Projetos que seguem recomendação da Norma NBR 5626: V = 2(Cd) • Projetos que seguem recomendação da SANEPAR: V=3(Cd)

• Edificação nº de pavimentos ≥3 • Edificações com área ≥ 600 m² e nº de aparelhos >15 • Edificação com nº de economias > 3 • Postos de serviço para veículos automotores • Piscinas com volume > 100m³

• Projetos que necessitam prevenção contra incêndio: V = 3xCd+Vi

• Volume prático, apenas para estimativa, de prevenção contra incêndio:

Vi = 10 ou 20% de Cd, o volume correto deverá seguir o que diz a norma de Prevenção contra incêndios do Corpo de Bombeiros.

Corpo de Bombeiro de Curitiba prevê mínimo variando com a Classe de Risco:

RLeve = 10,0 m3 RMedio = 15,0 m3

RElevado = 27,0 m3

Page 12: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

12

Funções dos Reservatórios Os reservatórios possuem função primordial nas Instalações Prediais de Água, sendo as seguintes:

• Reservatório Inferior (RI) – Armazenar parte da água destinada ao abastecimento, sua existência só se justifica quando o RS não for abastecido diretamente pela rede pública e quando o volume de água a ser armazenado for grande;

• Reservatório Superior (RS) – Atuar como regulador de distribuição e

pressurizador da rede de distribuição, para isso deve ter capacidade adequada e altura suficiente.

Aspectos Construtivos dos Reservatórios

• Material de qualidade comprovada e estanques;

• Materiais empregados na construção e/ou impermeabilização não podem poluir a água;

• Não podem atuar como ponto de drenagem de águas residuárias ou águas

paradas ao seu redor;

• Superfície superior externa deve ser impermeabilizada e com declividade mínima de 1:100 (1%) no sentido das bordas;

Abertura de inspeção permitindo fácil acesso ao seu interior para inspeção, manutenção e limpeza. Abertura deve ter tampa.

Page 13: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

13

SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO

Instalações Mínimas A Tabela 11 de origem americana, fixa as exigências mínimas das peças de utilização, fornecendo dados para o dimensionamento das dependências destinadas às instalações sanitárias.

Altura dos pontos de utilização A Tabela 12 apresenta as alturas padronizadas dos pontos de utilização.

Vazão das peças de Utilização: As peças de utilização deverão funcionar com uma vazão igual às constantes na Tabela 03.

Page 14: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

14

Sistema de Distribuição – Dimensionamento das Tubulações

Diâmetro dos Sub-ramais: Os sub-ramais possuem diâmetros mínimos, a Tabela 04 lista a relação entre peças e diâmetros .

Exemplo 1 – dimensionamento de sub-ramais

Determine os diâmetros dos sub-ramais e a altura dos pontos de utilização conforme planta abaixo:

Page 15: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

15

Diâmetro dos Ramais e Colunas: Os Ramais podem ser dimensionados por dois métodos:

• Consumo Máximo Possível: Em residências unifamiliares podemos considerar que todas as peças hidráulicas sejam usadas simultaneamente. Por exemplo, se uma pessoa abre a água da banheira, poderia fazer uso simultâneo do vaso sanitário e/ou do lavatório. Outro caso que se aplica o método do consumo máximo possível é para instalações onde os horários são rígidos, como quartéis, escolas, teatros, estádios, etc., nós teremos o uso simultâneo de todas as peças de utilização.

• Consumo Máximo Provável: Quando a possibilidade de uso simultâneo for inferior a 100%, que é a situação mais frequente, então se estimam as vazões nas peças através dos pesos. Partindo-se desta afirmação é razoável assumir que podemos obter uma economia no dimensionamento das tubulações. Na sequência, se discute individualmente os métodos do consumo máximo possível e do consumo máximo provável.

Page 16: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

16

Método do Consumo Máximo Possível Para a hipótese de consumo máximo possível utiliza-se o método das seções equivalentes, onde todos os diâmetros são expressos em função da vazão obtida com a tubulação de ½ polegada (Tabela 06). Para se dimensionar uma tubulação através deste método utiliza-se a Tabela 06.

NO CASO DE RESIDÊNCIAS DE 1 OU 2 PAVIMENTOS CONSIDERA-SE O USO SIMULTÂNEO DE TODAS AS PEÇAS, POIS A ECONOMIA OBTIDA NA APLICAÇÃO DO CONSUMO MÁXIMO PROVÁVEL É IRRELEVANTE.

Exemplo 2 – Consumo máximo possível Dimensionar um ramal que irá alimentar as seguintes peças, imaginadas, de uso simultâneo: Pia de cozinha (½”), Vaso Sanitário (1 ¼”), lavatório (½”) e Tanque de Lavar (¾”).

Exemplo 3 – Consumo máximo possível Dimensione a coluna de distribuição em PVC de um sobrado unifamiliar contendo 2 banheiros (um com banheira+chuveiro e outro só com chuveiro), 1 lavabo, 1 cozinha e 1 área de serviço com churrasqueira.

Page 17: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

17

Método do Consumo Máximo Provável NBR 5626 – Vazão provável em função dos pesos: onde: Q = Vazão (l/s); C = coeficiente de descarga = 0,30 l/s;

P = Soma de pesos de todas as peças de utilização alimentadas pelo trecho considerado (Tabela 03);

Q C P

Determinada a vazão entra-se no ábaco 01 e daí extrai-se o diâmetro correspondente. Adicionalmente usa-se a Tabela 05 para o dimensionamento de colunas que atendam várias unidades residências (por exemplo, um edifício com 20 apartamentos)

Exemplo 4 - Consumo máximo provável para ramal Em um edifício com vários apartamentos, aplique o método do consumo máximo provável para dimensionar o ramal, que alimenta apenas um banheiro com as seguintes peças: 1 vaso sanitário, um lavatório, 1 banheira e 1 chuveiro. Para se dimensionar uma tubulação que irá atender diversas peças de tubulação deve-se utilizar a Tabela 03 e o ábaco 01.

Page 18: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

18

Exemplo 5 - Consumo máximo provável para coluna Dimensionar a coluna que irá alimentar 20 banheiros iguais ao do exemplo anterior: vaso sanitário 1,9 l/s, banheira 0,30 l/s. Para se dimensionar a coluna que irá atender diversas peças de tubulação deve-se utilizar as Tabelas 03 e 05 e o ábaco 01.

Page 19: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

19

Diâmetro das Colunas: Método de HUNTER Cuidados a serem tomados:

1. Devem-se desenhar as colunas que atenderão as diversas peças de utilização, nomeando cada trecho a montante e jusante através de letras, levando em consideração que é sempre preferível, em vez de ramais muito longos, a criação de novas colunas, e também evitar colocar na mesma coluna vasos sanitários e aquecedores ou chuveiros. É recomendável ter uma coluna atendendo somente válvulas e outra as demais peças, para o caso de edifícios, para residências é aceitável o atendimento de vasos sanitários e lavatórios. (queda de pressão nas peças quando a válvula é acionada);

2. Os diâmetros das colunas podem variar de trecho para trecho, no caso de

abastecimento descendente o diâmetro da coluna vai diminuindo a medida que se aproxima os pavimentos inferiores, essa modificação de diâmetro para as colunas traz uma economia significativa em edifícios;

O dimensionamento das colunas deve obedecer à seguinte seqüência:

Numerar a coluna e marcar com letras os trechos em que há derivação para os ramais;

Somar os pesos acumulados nos trechos; Determinar as vazões (Ábaco 01); Adotar o d (mm) encontrado como primeira tentativa; Obter os outros parâmetros hidráulicos (Ábaco 02 ou 03 – função do material

utilizado na tubulação)

V (velocidade) (m/s);

J (perda de carga) (m/m);

Com d (mm) e vazão verificar a velocidade e pressão

Se V < 2,5 m/s (ruído) - OK;

Se V > 2,5 m/s – adotar novo diâmetro imediatamente superior ao adotado;

Pressão Mínima de funcionamento das peças (Tabela 07); o Pressão ≥ Tabela 07 – OK; o Se Pressão < Tabela 07 - adotar novo diâmetro

imediatamente superior ao adotado, ou elevar o reservatório.

Page 20: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

20

Definições relacionadas à pressão 1. Pressão Estática ou disponível (Pdisponível): Altura da coluna de água, entre o

nível d’água do reservatório e o ponto considerado (água sem movimento); 2. Pressão dinâmica ou pressão no ponto ou pressão a jusante (Pj): Pressão

estática menos as perdas de carga decorrentes do movimento da água na tubulação (água em movimento);

2.1. Perda de carga Unitária (J): é a perda de carga em metros de coluna de

água por metro de tubulação (m/m) (Ábacos 02 e 03); 2.2. Comprimento equivalente Lequivalente: O comprimento equivalente é a

representação das perdas de cargas ocasionadas pelas diversas conexões (Tabelas 08, 09 e 10), as perdas de cargas nas conexões são denominadas perdas de cargas localizadas e são em função do material da tubulação;

2.3. Perda de carga Total: É a soma do comprimento real da tubulação e o

comprimento equivalente multiplicada pela perda de carga unitária referente às diversas conexões:

H = (Ltubulação + Lequivalente) x J (m.c.a) 2.4. Pressão dinâmica ou pressão no ponto ou pressão a jusante (Pj)

Pj = Pdisponível – H (m.c.a)

Velocidade Máxima e Mínima As velocidades Máximas não devem ultrapassar os valores: - Norma 5626: Vmáx < 2,5 m/s - Tabela 13 – Velocidades Máximas

maxV 14 D, onde D (m)

Velocidades máximas: fixadas para que o ruído causado pelo escoamento da água no interior das tubulações não perturbe o repouso ou o desenvolvimento normal das atividades no interior dos edifícios. Velocidades mínimas: não são fixadas, permitindo que a tubulação possa ser projetada para funcionar como um reservatório.

Page 21: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

21

Pressões Máximas e Mínimas

Em edifícios altos, onde a pressão ultrapassa os valores propostos pela norma (Tabela 07) é preciso provocar quedas de pressão;

Para que ocorra queda de pressão é preciso aumentar a perda de carga através de dispositivos com esta finalidade, como:

Válvulas redutoras de pressão (quebra pressão);

Reservatórios intermediários. OBS.: Alguns sistemas de edifícios altos são projetados, com distribuição forma ascendente até um determinado pavimento, ou seja, diretamente pela rede, e o restante dos pavimentos superiores, de forma descendente, a partir do reservatório superior.

Page 22: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

22

Exemplo 6 – Diâmetro das colunas: Método de Hunter Dimensionar as colunas 1, 2, em PVC, de um edifício residencial de 8 pavimentos, que atendem as seguintes peças por pavimento: Coluna 01: Vaso sanitário com válvula de descarga de 1,5”; Coluna 02: Chuveiro, bidê e lavatório; Dados:

• Pé direito: 3 m; • Altura Estática disponível no último pavimento: 4,0 m • Comprimento da tubulação até a ligação do ramal do último pavimento: 6,0 m • Conexões no 8º pavimento (colunas 1 e 2): 1 joelhos 90º; • Conexões do 2º ao 7º pavimento (colunas 1 e 2): 1 Tê de saída billateral; • Conexões no 1º pavimento (colunas 1 e 2): 1 joelho 90º.

Page 23: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

23

Exercício Proposto 1 – Diâmetro das colunas: Método de Hunter Dimensionar as colunas 1, 2 e 3, de um edifício residencial de 4 pavimentos, que atendem as seguintes peças por pavimento: Coluna 01: Banheira, Lavatório e Chuveiro; Coluna 02: Vaso sanitário com válvula de descarga; Coluna 03: Pia, Tanque, Chuveiro e Vaso sanitário com válvula de descarga. Dados:

• Pé direito: 3 m; • Altura Estática disponível no último pavimento: 5,5 m • Comprimento da tubulação até a ligação do ramal do último pavimento: 10,50

m • Conexões no 4º pavimento coluna 01,02 e 03: 1 RG, 3 joelhos 90º e 1 Tê de

saída lateral; • Conexões no 3º pavimento coluna 01,02 e 03: 1 Tê de saída lateral; • Conexões no 2º pavimento coluna 01,02 e 03: 1 Tê de saída lateral; • Conexões no 1º pavimento coluna 01,02 e 03: 1 joelho 90º.

Page 24: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

24

Diâmetro do Barrilete O Barrilete é a tubulação responsável de ligar as colunas à caixa d´água. Existem dois tipos:

Ramificado – solução mais econômica, porém espalha muito os registros das colunas;

Concentrado – concentra os registros em uma única região, e com isso exige um espaço mais amplo.

A NBR 5626 determina o calculo do barrilete da maneira mostrada a seguir:

1. Determina-se a vazão através do somatório dos pesos ∑P:

Q C P

2. Assume-se uma perda de carga unitária de J = 0,08 m/m;

3. De posse dessa perda de carga e da vazão determina-se o diâmetro (Ábaco

02 ou 03);

4. Encontrado o diâmetro calcula-se a pressão em cada derivação para coluna, da mesma forma que o dimensionamento para as colunas;

Na prática, o diâmetro mínimo do barrilete deve ser 1” (25 mm)

Page 25: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

25

Diâmetro da Tubulação de Recalque Tubulação que liga a saída da bomba ao reservatório superior Segundo a NBR 5626 onde: DR = diâmetro de recalque (m) QR = vazão de recalque (m3/s) = 15% a 20 % CD X = (número de horas de funcionamento/dia)/24 OBS: NBR 5626 recomenda t entre 01 e 06 horas

Diâmetro da Tubulação de Sucção Tubulação que liga o interior do reservatório inferior até a entrada da bomba; DS = diâmetro de sucção, deve ser no mínimo igual ao diâmetro nominal superior ao de recalque, DR. Instalar válvula de pé (ou crivo) na extremidade da tubulação de sucção

DR = 1,3 . (Q

R)

1/2

. (X)1/4

Page 26: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

26

Hidrômetros

São aparelhos que medem e indicam o volume de água escoado da rede de abastecimento ao ramal predial. Devem ser dimensionados de acordo com a vazão mensal, da edificação, através da tabela do Manual de Procedimentos da SANEPAR.

Ramal Predial Utiliza-se, normalmente, o mesmo diâmetro do hidrômetro. O diâmetro mínimo usualmente utilizado é igual a ¾.

Page 27: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

27

BIBLIOGRAFIA BÁSICA

- Instalações hidráulicas e sanitárias. - Livros CREDER, Hélio. Instalações hidráulicas e sanitárias. 5 ed. Rio de Janeiro: LTC,

1991. 404 p. ISBN 85-216-0345-2

- Instalações hidráulicas: - Livros MACINTYRE, Archibald Joseph. Instalações hidráulicas: prediais e industriais. 3 ed.

Rio de Janeiro: LTC, 1996. 739 p. ISBN 85-216-1044-0

BIBLIOGRAFIA - COMPLEMENTAR

- Manual técnico de instalação hidráulicas e sanitárias. - Livros TIGRE. Manual técnico de instalação hidráulicas e sanitárias. 2 ed. São Paulo: PINI,

1987. 92 p.

- Instalações hidráulicas prediais, feitas para durar: - Livros BOTELHO, Manoel Henrique Campos; RIBEIRO JÚNIOR, Geraldo de Andrade.

Instalações hidráulicas prediais, feitas para durar: usando tubos de PVC. São Paulo:

Pró Editores Associados, 1998. 238 p.

Page 28: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

28

Instalações de Sistemas Prediais

Hidráulico – Sanitários

Tabelas

Instalações de Água Fria

Profa. Selma A. Cubas

Page 29: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

29

Tabela 01 - Taxas de Ocupação

Local Taxa de Ocupação

Bancos

Escritórios

Pavimentos Térreos

Lojas - Pavimentos Superiores

Museus e Bibliotecas

Salas de Hotéis

Restaurantes

Salas de Cirurgia

Teatros, Cinemas e Auditórios

1 habitante/ 5,0 m2 de área

1 habitante/ 6,0 m2 de área

1 habitante/ 2,5 m2 de área

1 habitante/ 5,0 m2 de área

1 habitante/ 5,5 m2 de área

1 habitante/ 5,5 m2 de área

1 habitante/ 1,4 m2 de área

8 habitantes

1 cadeira/ 0,7 m2 de área

Fonte:- Hélio Creder, 1995

Tabela 02 - Consumo Predial ou Consumo Diário

Prédio Consumo ( l )

Alojamentos provisórios

Casa populares ou rurais

Residências

Apartamentos

Hotéis sem cozinha e sem lavanderia

Hospitais

Escolas - internatos

Escolas - externatos

Escolas - semi-internatos

Oficinas de costura

Orfanatos, asilos, berçários

Quartéis

Edifícios públicos ou comerciais

Escritórios

Cinemas e teatros

Templos

Restaurantes e similares

Garagens

Lavanderias

Mercados

Matadouros - animais de grande porte

Matadouros - animais de pequeno porte

Fábricas em geral - uso pessoal

Postos de serviço para automóvel

Cavalariças

Jardins

Ambulatórios

Creches

80

120

150

200

120

250

150

50

100

50

150

150

50

50

2

2

25

50

30

5

300

150

70

150

100

1,5

25

50

per capita

per capita

per capita

per capita

por hóspede

por leito

per capita

per capita

per capita

per capita

per capita

per capita

per capita

per capita

por lugar

por lugar

por refeição

por automóvel

por kg de roupa seca

por m2 de área

por cabeça abatida

por cabeça abatida

por operário

por veículo

por cavalo

por m2

per capita

per capita

Fonte:- Hélio Creder, 1995

Page 30: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

30

Tabela 03 - Vazão das Peças de Utilização

Peça de Utilização Vazão ( l/s ) Peso

Bacia sanitária com caixa de descarga

Bacia sanitária com válvula de descarga

Banheira

Bebedouro

Bidê

Chuveiro

Lavatório

Máquina de lavar prato ou roupa

Mictório auto-aspirante

Mictório de descarga contínua, por

metro ou por aparelho

Mictório de descarga descontínua

Pia de despejo

Pia de cozinha

Tanque de lavar roupa

0,15

1,90

0,30

0,05

0,10

0,20

0,20

0,30

0,50

0,075

0,15

0,30

0,25

0,30

0,3

40,0

1,0

0,1

0,1

0,5

0,5

1,0

2,8

0,2

0,3

1,0

0,7

1,0 Fonte:- NBR 5626, 1982

Tabela 04 - Diâmetros Mínimos dos Sub-Ramais

Peças de Utilização Diâmetro

(mm) (pol)

Aquecedor de baixa pressão

Aquecedor de alta pressão

Bacia sanitária com caixa de descarga

Bacia sanitária com válvula de descarga

Banheira

Bebedouro

Bidê

Chuveiro

Filtro de pressão

Lavatório

Máquina de lavar pratos ou roupa

Mictório auto-aspirante

Mictório de descarga contínua

Pia de despejo

Pia de cozinha

Tanque de lavar roupa

20 ¾

15 ½

15 ½

32 1 ¼

15 ½

15 ½

15 ½

15 ½

15 ½

15 ½

20 ¾

25 1

15 ½

20 ¾

15 ½

20 ¾ Fonte:- NBR 5626, 1982

Page 31: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

31

Tabela 05 - Possibilidade de uso simultâneo dos Aparelhos Sanitários

sob condições normais

Fator de Uso

Número de Aparelhos Aparelhos Comuns

(%)

Aparelhos com Válvulas

(%)

2

3

4

5

6

7

8

9

10

20

100

80

68

62

58

56

53

51

50

42

100

65

50

42

38

35

31

29

27

16

Fonte:- Hélio Creder, 1995

Tabela 06 - Seções Equivalentes

Diâmetro dos tubos

(pol)

½ ¾

1 1 ¼ 1 ½

2 2 ½

3 4

No de tubos de ½

com mesma

capacidade

1

2,9

6,2

10,9

17,4

37,8

65,5

110,

5

189

Fonte:- Hélio Creder, 1995

Tabela 07 - Pressões Estáticas e Dinâmicas Máximas e Mínimas nos

Pontos de Utilização ( mca )

Aparelho P Máxima P Mínima

Estática Dinâm. Estática Dinâm.

Aquecedor elétrico de alta pressão

Aquecedor elétrico de baixa pressão

Aquecedor a gás de baixa pressão

Aquecedor a gás de alta pressão

Bebedouro

Chuveiro de ½”

Chuveiro de ¾”

Torneira

Torneira-bóia de caixa de descarga de ½”

Torneira-bóia de caixa de descarga de ¾”

Torneira-bóia para reservatório

Válvula de descarga de 1 ½”

Válvula de descarga de 1 ¼”

Válvula de descarga de 1”

40,0

5,0

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

40,0

4,0

5,0

40,0

40,0

40,0

40,0

40,0

40,0

40,0

40,0

6,0

15,0

40,0

1,0

1,0

-

-

-

-

-

-

-

-

-

2,0

-

-

0,5

0,5

1,0

1,0

2,0

2,0

1,0

0,5

1,5

0,5

0,5

1,2

3,0

10,0

Fonte:- NBR 5626, 1982

Page 32: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

32

Tabela 08: Perdas de carga localizadas: Comprimentos equivalentes em metros de canalização

de aço galvanizado, conexões de ferro maleável classe 10.

Page 33: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

33

Tabela 09: Perdas de carga localizadas: Comprimentos equivalentes em metros para bocais e

válvulas.

Page 34: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

34

Tabela 10: Perdas de carga localizadas: Comprimentos equivalentes em metros de canalização

de PVC rígido ou cobre.

Page 35: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

35

Ábaco 01: Ábaco para cálculo das Tubulações

Page 36: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

36

Ábaco 02: Ábaco para encanamento de aço galvanizado e ferro fundido

Fonte: Creder ( 1995 )

Page 37: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

37

Ábaco 03: Ábaco para encanamento de cobre e PVC

Fonte: Creder ( 1995 )

Page 38: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

38

Tabela 11: Previsões de Instalações Mínimas

(*) Fonte: “ Uniform Plumbing Code – 1955”

(**) Bebebouros não devem ser instalados em compartimentos sanitários.

(***) 1 tanque para residência ou 2 para cada 10 aparelhos.

1 Pia de cozinha para cada residência ou apartamento

(****)Onde houver contaminação da pele com germes ou matérias irritantes, prever 1 lavatório para

cada 5 pessoas.

Observações:

1. A aplicação desde quadro em bases puramente numéricas pode resultar em uma instalação

inadeguada às necessidades individuais das ocupações. Deve-se prever, também as facilidades

de acesso aos aparelhos.

2. Nas instalações provisórias, prever: 1 bacia sanitária e 1 mictório para cada 30 operários.

3. Para instalações regulamentadas, consultar as posturas municipais que regulamentam o asunto

Page 39: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

39

Tabela 12 - Altura dos Pontos de Utilização

Peça de Utilização Altura (m)

Válvula de descarga

Caixa tipo montana

Caixa acoplada ao vaso

Banheira

Bidê

Chuveiro

Lavatório

Máquina de lavar

Tanque

Filtro

Pia de cozinha

1,10

2,00

0,50 - 0,55

0,55

0,30

2,00 - 2,20

0,60

0,75

0,90

2,00

1,00

Tabela 13 - Velocidades e Vazões Máximas em função dos Diâmetros

Diâmetro

(mm) (pol)

Velocidade Máxima

(m/s)

Vazão Máxima

(l/s)

13 ½

19 ¾

25 1

32 1 ¼

38 1 ½

50 2

63 2 ½

75 3

100 4

125 5

150 6

1,60

1,95

2,25

2,50

2,50

2,50

2,50

2,50

2,50

2,50

2,50

0,20

0,60

1,20

2,50

4,00

5,70

8,90

12,00

18,00

31,00

40,00 Fonte:- NBR 5626, 1982

Page 40: Apostila SPHS Agua Fria 2015

TH030-SPHS: Água Fria

1

Coluna Trecho Pesos Vazão d Veloc. Comprimentos Equivalentes Pressão Perda de Carga Pressão Obs.

Unit. Acum. (l/s) (mm) (m/s) Tubul.

(m)

Peças

(m)

Total

(m)

Disponível Unitária

Total Jusante

(kPa) (mca/m) (kPa/m) (kPa) (kPa)

FIGURA 13 - Planilha de Cálculo

Fonte:- Di Bernardo, L. - EESC/USP, 1991