HIDRÁULICA Água Fria Esgoto
HISTÓRICO As instalações sanitárias, compreendendo o abastecimento de água e o esgoto remontam à mais remota antiguidade. Desde os tempos mais primitivos a água foi objeto de estudo, havendo sábios,entre eles Aristóteles e Platão, que consideravam um abundante fornecimento de água como a maior necessidade dos povos. Os JUDEUS, em Jerusalém, recolhiam a água das chuvas em algibes ou cisternas e dispunham de poços para o abastecimento público, quando as secas prolongadas esgotavam os poços e as cisternas, a água era trazida dos lagos ou rios próximos por meio de canais abertos, com declividade natural, para depósitos que abasteciam as comunidades. Atenas dispunha de abastecimento de água,a qual era conduzida por meio de aquedutos subterrâneos Os ROMANOS construíram aquedutos monumentais, que asseguravam o abastecimento não só de Roma como de muitas outras cidades importantes do vasto império Romano. Em Roma, a água transportada pelos aquedutos e acumulada em reservatórios era levada para as residências por meio de canalizações de bronze e de chumbo. O pagamento era feito de acordo com o diâmetro do cano de abastecimento. Os EGIPICIOS, quase dois mil anos antes de Cristo, já possuíam esgotos de águas residuais,que eram conduzidas por meio de canais feitos de alvenaria de tijolos para campos cultivados, onde eram empregadas como adubos para as plantações. A limpeza destes canais era feita periodicamente pelos prisioneiros.embora o sistema empregado fosse anti-higiênico, demonstra a preocupação dos seus idealizadores em afastar os dejetos dos locais de habitação ou dos centros populosos. Na Babilônia, em Jerusalém e em Roma havia canalizações que transportavam as águas servidas para os rios mais próximos. em Roma havia canalizações Que transportavam as águas servidas para os rios próximos. Em Roma havia uma galeria central, disposta no centro da rua, com quatro metros de largura por cinco de altura, era denominada de CLOACA MÁXIMA, que recebia o desaguamento de outras de menores dimensões e o transportava para o rio. Durante a Idade Media,caracterizada por uma absoluta falta de higiene pública e privada, as iniciativas visando ao fornecimento de água potável e ao serviço de esgotos foram completamente abandonadas, e somente nos meados do século XIX algumas cidades da Alemanha e da Inglaterra retomaram a construção de redes de esgoto. Estas cidades despejavam seus efluentes em rios mais ou menos caudalosos existentes em suas proximidades. Entretanto as imudícies depositadas em grande quantidades nos pontos de despojos tornaram inabitáveis as margens destes cursos de águas, o que levou as autoridades a proibir o despojo IN NATURA, exigindo que ele fosse feito em campos cultivados ou em leitos de oxidação, ou que permitia o seu aproveitamento como adubo para a agricultura, através de canais e sistemas de irrigação.
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA FRIA
GENERALIDADE
A ABNT ( associação brasileira de normas técnicas ), estabelece exigências técnicas mínimas quanto a higiene, segurança, economia e conforto a que devem obedecer as instalações prediais de água fria. Na elaboração dos projetos de instalações hidráulicas, o projetista deve estudar a interdependência das diversas partes do conjunto, visado ao abastecimento dos pontos de consumo dentro da melhor maneira técnica e econômica. De maneira geral , um projeto completo de instalações hidráulicas compreende: • Planta,cortes, detalhes e vistas isométricas ( perspectivas a cavaleira ), com dimensionamento e traçados dos condutores; • Memórias descritivas, justificativas e de calculo; • Especificações do material e normas para a sua aplicação; • Orçamento, compreendendo o levantamento das quantidades, dos preços unitários e global da obra. Deve ficar clara a localização das caixas-d’água, da rede de abastecimento do prédio, bombas e dos diversos pontos de consumo. A escala de projeto mais usual é a de 1/50, podendo, em alguns casos, ser de 1/100; porem os detalhes devem ser feitos em escalas de 1/20 ou 1/25. De acordo com a Norma , as instalações de água fria devem ser projetadas e construídas de modo a: 1. “garantir o fornecimento da água de forma continua, em quantidade suficiente, com pressões e velocidade adequadas ao perfeito funcionamento das peças de utilização e dos sistemas de tubulações.” 2. “preservar rigorosamente a quantidade de água do sistema de abastecimento.” 3. “preservar o máximo conforto dos usuários, incluindo-se a redução dos níveis de ruído.”
TERMINOLOGIA
1. INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA FRIA Norma pertinente: NBR 5626:1998 – Instalação predial de água fria (ABNT, 1998). 1.1. Terminologia Reproduz-se abaixo algumas das definições apresentadas na NBR 5626 (ABNT, 1998): • Água fria: água à temperatura dada pelas condições do ambiente; • Água potável: água que atende ao padrão de potabilidade determinado pela Portaria nº 36 do Ministério da Saúde; • Alimentador predial: tubulação que liga a fonte de abastecimento a um reservatório de água de uso doméstico • Aparelho sanitário: componente destinado ao uso da água ou ao recebimento de dejetos líquidos e sólidos. Incluem-se nessa definição aparelhos como bacias sanitárias, lavatórios, pias, lavadoras de roupa, lavadoras de prato, banheiras etc; • Barrilete: tubulação que se origina no reservatório e da qual derivam as colunas de distribuição, quando o tipo de abastecimento é indireto. No caso de abastecimento direto, pode ser considerado como a tubulação diretamente ligada ao ramal predial ou diretamente ligada à fonte de abastecimento particular; • Coluna de distribuição: tubulação derivada do barrilete e destinada a alimentar ramais; • Diâmetro nominal (DN): número que serve para designar o diâmetro de uma tubulação e que corresponde aos diâmetros definidos nas normas específicas de cada produto; • Dispositivo de prevenção ao refluxo: componente, ou disposição construtiva, destinado a impedir o refluxo de água em uma instalação predial de água fria, ou desta para a fonte de abastecimento; • Duto: espaço fechado projetado para acomodar tubulações de água e componentes em geral, construído de tal forma que o acesso ao seu interior possa ser tanto ao longo de seu comprimento como em
pontos específicos. Inclui também o shaft que é normalment entendido como um duto vertical; • Fonte de abastecimento: sistema destinado a fornecer água para a instalação predial de água fria. Pode ser a rede pública da concessionária ou qualquer sistema particular de fornecimento de água. No caso da rede pública, considera-se que a fonte de abastecimento é a extremidade à jusante do ramal predial; • Instalação elevatória: sistema destinado a elevar a pressão da água em uma instalação predial de água fria, quando a pressão disponível na fonte de abastecimento for insuficiente, para abastecimento do tipo direto, ou para suprimento do reservatório elevado no caso abastecimento do tipo indireto; • Metal sanitário: expressão usualmente empregada para designar peças de utilização e outros componentes utilizados em banheiros, cozinhas e outros ambientes do gênero, fabricados em liga de cobre. Exemplos: torneiras, registros de pressão e gaveta, misturadores, válvulas de descarga, chuveiros e duchas, bicas de banheira; • Nível de transbordamento: nível do plano horizontal que passa pela borda do reservatório, aparelho sanitário ou outro componente. No caso de haver extravasor associado ao componente, o nível é aquele do plano horizontal que passa pelo nível inferior do extravasor; • Plástico sanitário: expressão usualmente empregada para designar peças de utilização e outros componentes utilizados em banheiros, cozinhas e outros ambientes do gênero, fabricados em material plástico. Exemplos: torneiras, registros de pressão e gaveta, misturadores, válvulas de descarga, chuveiros e duchas; • Ponto de utilização da água: extremidade à jusante do sub-ramal a partir de onde a água fria passa a ser considerada água servida. Qualquer parte da instalação predial de água fria, a montante desta extremidade, deve preservar as características da água para o uso a que se destina; • Ramal: tubulação derivada da coluna de distribuição e destinada a alimentar os sub-ramais;
• Ramal predial: 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; • Rede predial de distribuição: conjunto de tubulações constituído de barriletes, colunas de distribuição, ramais e sub-ramais, ou de alguns destes elementos, destinado a levar água aos pontos de utilização; • Refluxo de água: escoamento de água ou outros líquidos e substâncias, proveniente de qualquer outra fonte, que não a fonte de abastecimento prevista, para o interior da tubulação destinada a conduzir água desta fonte. Incluem-se, neste caso, a retrossifonagem, bem como outros tipos de refluxo como, por exemplo, aquele que se estabelece através do mecanismo de vasos comunicantes; • Registro de fechamento: componente instalado na tubulação e destinado a interromper a passagem da água. Deve ser utilizado totalmente fechado ou totalmente aberto. Geralmente empregam-se registros de gaveta ou de esfera. Em ambos os casos, o registro deve apresentar seção de passagem da água com área igual à da seção interna da tubulação onde está instalado; • Registro de utilização: componente instalado na tubulação e destinado a controlar a vazão da água utilizada. Geralmente empregam-se registros de pressão ou válvula-globo em sub-ramais; • Retrossifonagem: refluxo de água usada, proveniente de um reservatório, aparelho sanitário ou de qualquer outro recipiente, para o interior de uma tubulação, devido à sua pressão ser inferior à atmosférica; • Sub-ramal: tubulação que liga o ramal ao ponto de utilização; • Tubulação de extravasão: tubulação destinada a escoar o eventual excesso de água de reservatórios onde foi superado o nível de transbordamento • Tubulação de limpeza: tubulação destinada ao esvaziamento do reservatório para permitir sua limpeza e manutenção.
SISTEMA DE ABASTECIMENTO
Sistema de abastecimento O abastecimento de água pode ser público (concessionária), privado (nascentes, poços etc) ou misto. Sistema de distribuição O sistema de distribuição pode ser direto, indireto, hidropneumático ou misto
a) Sistema direto A água provém diretamente da fonte de abastecimento, como exemplificado na Figura 1.1. Adistribuição direta normalmente garante água de melhor qualidade devido à taxa de cloro residual existente na água e devido à inexistência de reservatório no prédio. O principal inconveniente da distribuição direta no Brasil é a irregularidade no abastecimento público e a variação da pressão ao longo do dia provocando problemas no funcionamento de aparelhos como os chuveiros. O uso de válvulas de descarga não é compatível com este sistema de distribuição. deverá possuir reservatório de água próprio, logo o sistema de distribuição direta não pode ser utilizado.
b) Sistema indireto A água provém de um ou mais reservatórios existentes no edifício. Este sistema pode ocorrer com ou sem bombeamento. Quando a pressão for suficiente, mas houver descontinuidade no abastecimento, há necessidade de se prever um reservatório superior e a alimentação do prédio será descendente (Figura 1.2). Quando a pressão for insuficiente para levar água ao reservatório superior, deve-se ter dois reservatórios: um inferior e outro superior. Do reservatório inferior a água é lançada ao superior através do uso de bombas de recalque (moto-bombas). O sistema de distribuição indireto com bombeamento é mais utilizado em grandes edifícios onde são necessários grandes reservatórios de acumulação. Esse sistema é mostrado na Figura 1 abaixo.
Figura 1: Sistema indireto com bombeamento misto sem bombeamento
Figura 2: Sistema
c) Sistema misto O sistema de distribuição misto é aquele no qual existe distribuição direta e indireta ao mesmo tempo, como pode-se perceber na Figura 2 d) Sistema hidropneumático O sistema hidropneumático de abastecimento dispensa o uso de reservatório superior, mas segundo Creder (1995), sua instalação é cara, sendo recomendada somente em casos especiais para aliviar a estrutura.
INFORMAÇÕES GERAIS Responsabilidade técnica O projeto de instalações prediais de água fria deve ser elaborado por projetista com formação profissional de nível superior, legalmente habilitado e qualificado. Cabendo ao técnico de nível médio o acompanhamento e fiscalização na execução ELEMENTOS FUNDAMENTAIS NA HIDRÁULICA 1. 2. 3. 4. 5. 6.
FORÇA, PRESSÃO, VAZÃO (PESO), VELOCIDADE, PERDA DE CARGA E ARÍETE
1. FORÇA muitas pessoas confundem peso e pressão, tais elementos são bem diferentes entre si. Para que possamos levantar uma caixa ou mesmo, empurrar um carro emperrado, temos que realizar um determinado esforço muscular aplicado, nós denominamos de “força”.
Essa força poderá ser maior ou menor, dependendo do “tamanho” do esforço que teremos que fazer como, por exemplo um carro ou uma motocicleta. Dessa forma , entendemos que as forças , dependendo de cada vaso, variam de intensidade, isto é, podem ser pequenas ou maiores. COMO MEDIR UMA FORÇA: As medidas de comprimento são expressa em metros, a de tempo em horas , a de volume em m3, assim podemos dizer que as forças podem ser medidas em QUILOGRAMA- FORÇA ou Kgf .
2 . PRESSÃO Pressão é uma força exercida sobre uma determinada área. Sendo assim, sua unidade de medida é quilograma força por centímetros quadrados – Kgf/cm2 OBS: Existe outras formas de expressarmos as unidades de medida de pressão, SÃO ELAS : m.c.a metros de coluna d’água ou Pa : Pascal Imagine um reservatório com 10 metros de altura , completamente cheio de água. Qual é a força , ou pressão , que teremos sobre o fundo deste reservatório ? Será de 10 metros em cada cm2 do seu fundo, não importando qual seja o seu diâmetro. Dentro do sistema de abastecimento e da instalação predial a água exerce uma força sobre as paredes das tubulações . A esta força damos o nome de “pressão”. Assim entendemos que, quanto maior for a altura, maior será a pressão. Se diminuímos a altura, a pressão diminui.
COMO PODEMOS MEDIR A PRESSÃO Atualmente no Brasil , a unidade de pressão ( por decreto federal), estar de acordo com o sistema Internacional de Medidas ( SI ) , Neste sistema a unidade de pressão é a Pascal, cujo símbolo já vimos que é o Pa. EQUIVALENCIA : 1 Kgf / cm2 é a pressão exercida por uma coluna de água de 10 m de altura, ou seja, 10 metros de coluna d’agua (m.c.a) ou 100.000 Pa. Podemos então afirmar que : • 1Kgf / cm2 = 10 m.c.a = Se você mora em um edifício de 10 andares e alguém lhe pede para medir a pressão na torneira do seu lavatório, como você poderia medir esta medição?
RESPOSTA : Bastaria substituir a torneira por um MANÔMETRO e efetuar a leitura. •
Você poderia saber qual é exatamente a diferença de altura existente entre o nível da torneira e o da caixa d’agua ?
RESPOSTA : se após a leitura do manômetro foi indicado por exemplo um valor correspondente de, 2Kgf / cm2, isto significa que esta altura é de 2Kgf/cm2 x 10 = 20 METROS de coluna d’agua, ou seja, 20 metros de desnível.
3.
VAZÃO
É o volume da água que passa no Diâmetro de um tubo em um determinado tempo. unidades : 1m3 = 1000 L 1 dm3 = 1L 4.
VELOCIDADE
É o tempo gasto para a água passar pelo tubo. Ela dependerá do diâmetro do tubo e da pressão da água, que promovem maior ou menor vazão num determinado intervalo de tempo. 5. PERDA DE CARGA Com o aumento da velocidade da água na tubulação, a turbulência faz com que as partículas se agitem cada vez mais e acabem colidindo entre si. Além disso, o escoamento causa atrito entre as partículas e a s paredes do tubo. Assim, as colisões entre partículas e com as paredes dos tubos,dificultam o escoamento da água, o que gera perda de energia. Podemos dizer então que o “liquido perdeu pressão” ou seja: HOUVE PERDA DE CARGA.
É importante lembrar que na prática não há escoamento em tubulações sem perda de carga. O que deve ser feita é reduz-la aos níveis aceitáveis. Os tubos de PVC, por terem paredes mais lisas, oferecem menores perdas de carga.
Classificação das perdas de carga 1. distribuídas 2. localizadas
6. GOLPE DE ARÍETE Existe um fenômeno que ocorre nas tubulações dos sistemas hidráulicos conhecidos por Golpe de Aríete. Este nome se originou de uma antiga maquina de guerra utilizada para arrombar portas e muralhas. Era formada por um tronco que tinha numa das extremidades uma peça de bronze, semelhante a uma cabeça de carneiro. Nas instalações hidráulicas ocorre algo semelhante quando a água, ao descer em velocidade elevada pela tubulação, é bruscamente interrompida. Isto provoca golpes de grande força (elevações de pressão) nos equipamentos de instalações.
EXPLICANDO MELHOR Se um líquido estiver passando por uma calha e de repente interrompemos a sua passagem, seu nível subirá rapidamente, passando a transbordar pelos lados. Se isto ocorrer dentro de um tubo, o líquido não terá por onde escapar e provocará portanto um aumento de pressão contra as paredes do tubo, causando sérias conseqüências na instalação.
CONSUMO PREDIAL
Para fins de calculo do consumo do consumo residencial diário, estimamos cada quarto social ocupado por duas pessoas e cada quarto de serviço, por uma pessoa. Na falta de outra indicação, consideremos a seguinte taxa de ocupação para os prédios públicos ou comerciais: • • • • • • • • •
bancos : 1 pessoa /5m2 de área escritórios : 1 pessoa/6m2 de área pavimentos térreos : 1 pessoa/2,5m2 de área lojas-pavimentos superiores: 1 pessoa/5m2 de área museus e bibliotecas : 1 pessoa/5,5m2 de área salas de hotéis : 1 pessoa/5,5m2 de área restaurantes : 1 pessoa/1,4m2 por área sala de operação (hospital) : 8 pessoas teatros, cinemas e auditórios : uma cadeira para cada 0,70m2 de área.
Conhecida a população do prédio, podemos calcular o consumo, utilizando a tabela abaixo descriminada:
Consumo predial diário
Tipo de edificação Alojamentos provisórios Ambulatórios Apartamentos de padrão médio apartamento de padrão luxo Cavalariças Cinemas e teatros Creches Edifícios públicos ou comerciais Escolas- externatos Escolas- internatos Escolas- semi-internatos Escritórios Garagens e postos de serviços Garagens e postos de serviços Hotéis (sem cozinha e sem lavanderia) Hotéis (com cozinha e com lavanderia) Hospitais Industrias- uso pessoal Indústrias- com restaurante Jardins (rega) Lavanderias Matadouros (animais de grande porte) Matadouros (animais de pequeno porte) Mercados Oficinas de costura Orfanatos, asilos e berçários Postos de serviço para automóveis Piscinas- lâmina de água Quartéis Residência popular Residência de padrão médio Residência padrão luxo Restaurantes e similares Templos
Consumo (litros/ dia) 80 - per capita 25 - per capita 250- per capita 300- per capita 100- por cavalo 2- por lugar 50- per capita 80- per capita 50- per capita 150- per capita 100- per capita 50- per capita 150- por automóvel 200- por caminhão 120- por hóspede 250- por hóspede 250- por leito 80- por operário 100- por operário 1.5- por m2 30- por kg de roupa seca 300- por animal abatido 150- por animal abatido 5-por m2 de área 50-per capita 150-per capita 150-por veículo 2.5-cm por dia 150-per capita 150-per capita 250-per capita 300-per capita 25-por refeição 2-por lugar
CAPACIDADE DOS RESERVATÓRIOS
Como em quase todas as localidades do nosso território nacional há deficiência do abastecimento público de água, é pouco usual a distribuição direta, ou seja, com pressão direto do distribuídos publico (ascensional); então, somos obrigados a construir reservatórios superiores. É de boa norma prevermos reservatórios com capacidade suficiente para o consumo diário para 02(dois) dias, tendo em vista a intermitência do abastecimento da rede pública. RESERVATÓRIO INFERIOR deve armazenar 3/5 (três quintos) = 60% do consumo. RESERVATÓRIO SUPERIOR Deve armazenar 2/5 (dois quintos) = 40% do consumo. RESERVA DE INCÊNDIO Devemos prever também a reserva de incêndio, estimada em 15 a 20% do consumo diário. Quando o volume dos reservatórios ultrapassam 5.000 L, devem-se ser previstos 2 compartimentos e cada compartimento deve conter as seguintes tubulações: - Alimentação; - Saída para o barrilete de água para consumo; - Saída para o barrilete de água de incêndio; - Extravasor; - Limpeza. OBS.: Para cada compartimento dos reservatórios (superior e inferior) são necessários instalar automáticos de bóia, comandados eletricamente, por chave de reversão. O sistema deverá ligar-se automaticamente quando houver água no reservatório inferior e o superior atingir o nível inferior de água e deverá desligar-se quando atingir o nível superior desejado ou o
nível de água no reservatório inferior atingir um ponto muito baixo (10 cm antes da válvula de pé). Vazão das peças de Utilização Como dimensionar? As quantidades de água (vazão), que cada peça de utilização (torneiras,chuveiros,válvulas, etc.),necessita para um perfeito funcionamento, estão relacionadas com um número chamado de peso das peças de utilização. Esses pesos, por sua vez, tem relação direta com os diâmetros mínimos necessários ao funcionamento das peças. Portanto, para que possamos determinar os diâmetros dos barrilhetes, colunas, ramais,sub-ramais, devemos: 1. determinar, para cada trecho da instalação, a soma dos pesos das peças de utilização.
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VAZÃO(l/s) PESO Bacia sanitária com caixa de descarga 0,15 0,30 Bacia sanitária com válvula de descarga 1,90 40,0 Banheira 0,30 1,0 Bebedouro 0,05 0,1 Bidê 0,10 0,1 Chuveiro 0,20 0,5 Lavatório 0,20 0,5 Maquina de lavar pratos ou roupas 0,30 1,0 Mictório auto-aspirante 0,50 2,0 Mictório de descarga continua, por metro Por aparelho 0,075 0,2 Mictório de descarga continua 0,15 0,3 Pia de despejo 0,30 1,0 Pia de cozinha 0,25 0,7 Tanque de lavar roupa 0,30 1,0
SISTEMAS DE INSTALAÇÃO DE VÁLVULAS DE PRESSÃO:
A) quando, no edifício, não temos nos andares a possibilidade de acesso às válvulas e , sim,somente a partir de um barrilhete ascendente; B) quando podemos zonear o prédio de modo tal que as colunas partam de barrilhetes ascendentes, com as pressões controladas de acordo com a altura do pavimento; C) quando fazemos a redução da pressão na própria coluna de alimentação. Devemos instalar sempre as válvulas redutoras de pressão em locais de fácil acesso e de serventia comum ( escadas,corredores, etc,.). Para cada tipo de válvula redutora de pressão, deve-se observar qual a redução de pressão desejada, pois na sua maioria não possui meios de regulagem, depois de instaladas. Cuidados especiais também devem ser tomados, de modo que a pressão dinâmica esteja nos limites da tabela . A pressão dinâmica mínima admissível em qualquer ponto da rede de distribuição é de 0,5 m de coluna de água ( 5 kPa ), para evitar pressões negativas que possibilitem a contaminação da água. Em geral , o ponto critico de uma rede de distribuição predial é o encontro do barrilete com as colunas. Se a pressão estática ultrapassar 40 MCA (edifícios com mais de 12 andares) é necessário reduzir as pressões. Isto pode ser feito de duas maneiras:
a) Colocando um reservatório intermediário. Porém geralmente a disposição arquitetônica do prédio não permite;
b) Instalando uma válvula redutora de pressão, que pode ser colocada em um pavimento intermediário ou no térreo.
DIMENCIONAMENTOS
Todas as tubulações das instalações prediais de água fria são direcionadas para funcionar como condutores forçados. Diâmetro dos Ramais Há pelo menos duas maneiras de dimensionarmos um Ramal : 1. pelo consumo Maximo provável 2. pelo consumo máximo possível No nosso estudo aplicaremos para fins de calculo, o método das seções equivalentes ( consumo Maximo possível ), para o dimensionamento dos Ramais; em que todos os diâmetros são expressos em função as vazão obtida com ½ polegada.
Seções Equivalentes Diâmetros dos canos
½
¾
1
1¼
1½
2
2½
3
1
2,9 6,2 10,9 17,4 37,8 65,5 110,5
4 (polegadas) N º de canos de ½ com
189 A mesma capacidade
Exemplo: Dimensionando um ramal para atender às seguintes peças , imaginando que são de uso simultâneo,em instalação de serviço residencial: Pia de cozinha( ½ ), vaso sanitário (1 ¼ ), lavatório ( ½ ) e tanque ( ¾ ).
1½ ______________________________________________________ ! ½ !1½ ! ½ !¾ ! ! ! ! ! ! ! !
Seção equivalente = 15,8
Pia de co_ zinha 1+
vaso sani_ Lavatório tário 10,9 + 1+
Tanque 2,9 =
Na tabela de Seções Equivalentes, encontramos que um ramal de 1 ½’’ satisfaz. Este método é o mais usado nas instalações comuns. MENCIONAMENTO DAS COLUNAS ( Método de Hunter ) E DOS BARRELETES. Estes dimensionamentos são calculados pelo profissional de nível superior, cabendo ao técnico de edificações o acompanhamento e a fiscalização na execução. As colunas são dimensionadas trecho por trecho e, para isso, será útil já dispormos do esquema vertical da instalação, com as peças que serão atendidas em cada coluna. E bom lembrar que, ao invés de ramais longos, é preferível criar novas colunas. Devemos evitar colocar em uma mesma coluna vasos sanitários com válvulas de descarga e aquecedores , pois, devido ao golpe de aríete, estes ficarão avariados em pouco tempo, além do inconveniente de o piloto apagar por queda de pressão.
DICAS IMPORTANTES PARA SI ARIETE
EVITAR O GOLPE DE
1. regular as válvulas de descarga para fechamento lento; 2. limitar a velocidade do liquido aos valores recomendados pelas Normas; 3. instalar, em casos especiais, válvulas de alivio que permitam a descarga da água quando a pressão da tubulação ultrapassar 20% dos valores recomendados; 4. empregar válvulas redutoras de pressão ou “ caixas de quebrapressão” todas as vezes que a pressão estática máxima ultrapassar 40 m de coluna de água ou 4 kg/cm2.
O barrilete pode ser dimensionado segundo dois métodos : 1º) método de Hunter; 2º) método das seções equivalentes. Chama-se de BARRILETE o cano que interliga as duas metades da caixa –d’água e de onde partem as colunas de água. Podem ser de dois tipos:
.
Barrilete ramificado
Barrilete concentrado
SISTEMA PREDIAL DE SEGOTO SANITÁRIO INTRODUÇÃO
Todas as informações contidas no presente material estão baseadas na NB-19 da ABNT (Origem ABNT – NB-19/1983).que rege as instalações prediais de esgotos sanitários. Esta Norma estabelece os requisitos mínimos a serem obedecidos na elaboração do projeto , na execução e no recebimento das instalações prediais de esgotos sanitários, para que elas satisfaçam as condições necessárias de higiene,segurança, economia e conforto dos usuários. CAMPO DE APLICAÇÃO
A) esta norma se aplica às instalações prediais de esgotos sanitários de qualquer tipo de edifício, seja ele construído em zona urbana ou rural; B) para edifícios situados em zona urbana, esta norma se aplica indistintamente nos casos de a zona ser servida ou não por sistema públicos de esgotos sanitários; C) não se enquadram nesta norma aqueles tipos de esgotos que, devido as suas características de qualidade e temperatura,tem sua ligação vedada ao coletor publico, conforme disposto em norma.
TERMINOLOGIA APARELHO SANITÁRIO: aparelho ligado à instalação predial e destinado ao uso de água para fins higiênicos ou a receber dejetos ou águas servidas. CAIXA COLETORA: caixa onde se reúnem os efluentes líquidos, cuja disposição exija elevação mecânica.
CAIXA DE GORDURA: caixa destinada a reter, na sua parte superior, as gorduras, graxas e óleos contidos no esgoto, formando camadas que devem ser removidas periodicamente, evitando que estes componentes escoem livremente pela rede, obstruindo a mesma.
CAIXA DE INSPEÇÃO: caixa destinada a permitir a inspeção, limpeza, desobstrução, junção, mudanças de declividade e/ou direções das tubulações. CAIXA SIFONADA: caixa dotada de fecho hídrico, destinada a receber efluentes da instalação secundária de esgoto. CAIXA DE AREIA: caixa utilizada nos condutores horizontais destinados arecolher detritos por deposição. CAIXA SEPARADORA DE ÓLEO: caixa destinada a promover a separação da água e óleo, retendo o óleo. CALHA: canal que recolhe a água de coberturas, terraços e similares e a conduz a um ponto de destino. COLETOR PREDIAL: trecho de tubulação compreendido entre a fossa séptica e o coletor público. COLETOR PÚBLICO: tubulação da rede coletora pertencente ao órgão público que recebe contribuição de esgoto dos coletores prediais. DESCONECTOR: sifão sanitário ligado a uma tubulação primária. ESGOTO INDUSTRIAL: despejo líquido resultante dos processos industriais. ESGOTO SANITÁRIO: despejo proveniente do uso da água para fins higiênicos. FECHO HÍDRICO: camada líquida, de nível constante, que em um desconector veda a passagem dos gases. FOSSA SÉPTICA: unidade de sedimentação e digestão, de fluxo horizontal e funcionamento contínuo destinada ao tratamento primário do esgoto sanitário, instalada entre o final do coletor predial e a rede coletora. INSTALAÇÃO PRIMÁRIA DE ESGOTO: conjunto de tubulações e dispositivos onde têm acesso gases provenientes do coletor público ou dos dispositivos de tratamento. INSTALAÇÃO SECUNDÁRIA DE ESGOTO: conjunto de tubulações e
dispositivos onde não têm acesso gases provenientes do coletor público ou dos dispositivos de tratamento. POÇO DE VISITA (PV): dispositivo destinado a permitir a visita para inspeção, limpeza e desobstrução das tubulações. RALO SECO: recipiente sem proteção hídrica, dotado de grelha na parte superior, destinado a receber águas de lavagem de piso, banheiras ou de chuveiro. RALO SIFONADO: recipiente dotado de desconector, com grelha na parte superior, destinado a receber águas de lavagem de pisos ou de chuveiro. RAMAL DE DESCARGA: tubulação que recebe diretamente os efluentes dos aparelhos sanitários. RAMAL DE ESGOTO: tubulação primária que recebe os efluentes dos ramais de descarga diretamente ou a partir de um desconector. RAMAL DE VENTILAÇÃO: tubo ventilador que interliga o desconector, ou ramal de descarga, ou ramal de esgoto de um ou mais aparelhos sanitários a uma coluna de ventilação ou tubo ventilador primário. REDE PÚBLICA DE ESGOTOS SANITÁRIOS:conjunto de tubulações pertencentes ao sistema urbano de esgotos sanitários diretamente controlado pela autoridade pública. SUBCOLETOR: tubulação que recebe efluentes de um ou mais tubos de queda ou ramais de esgoto. SUMIDOURO: cavidade destinada a receber o efluente de dispositivos de tratamento ou esgoto sanitário, e a permitir sua infiltração no solo. TUBO DE QUEDA: tubulação vertical que recebe efluentes de subcoletores, ramais de esgoto e ramais de descarga. TUBO VENTILADOR VENTILAÇÃO:
PRIMÁRIO
OU
COLUNA
DE
tubulação vertical que se prolonga além do telhado, cuja extremidade superior é aberta à atmosfera, destinada a ventilar sifões sanitários. TUBO VENTILADOR SECUNDÁRIO: tubulação vertical tendo a extremidade superior ligada a uma coluna de ventilação ou a outro tubo ventilador secundário. UNIDADE HUNTER DE CONTRIBUIÇÃO UHC): fator numérico que representa a contribuição considerada em função da utilização habitual de cada tipo de aparelho sanitário. RAMAL DE DESCARGA
Tubulação que recebe diretamente os efluentes dos aparelhos sanitários que são: A) lavatórios, banheiras, chuveiros (ralos), bidês e tanques de lavagem: a desconectores(ralos ou caixas sifonadas), à canalização primaria (por meio de sifão) ou à canalização secundaria. B) Pias de cozinha ou copa: a caixas de gorduras, tubo de gordura , canalização primaria ( por meio de separador de gordura) ou caixa de inspeção; C) Bacias sanitárias, Mictório e pias de despejos: a canalização primaria ou caixa de insperção. Os diâmetros mínimos de ramais de descarga estão fixados em tabela e a declividade mínima nos trechos horizontais é de 2% se o diâmetro nominal é igual ou menor que 75 mm e 1%, se iguais ou maiores que DN100.
RAMAL DE ESGOTO
Os ramais de Esgoto são os ramais provenientes das bacias sanitárias ou pias de despojo serão sempre canalizações primarias. Os ramais provenientes dos mictórios só poderão ser ligados a ralos ou caixas sifonadas com tampa cega e devem ser de chumbo ou outro material não atacável pela urina. Poderá ser ligado também a um sifão de chumbo, nos andares superiores ou sifão de barro vidrado, no andar térreo.
Numero Maximo de unidades Hunter de Contribuição Diâmetro nominal de Tubo (DN)
Prédio até 3 pavimentos
40
4
8
50
10
24
75
30
70
100
240
500
150
960
1.900
200
2.200
3.600
250
3.800
5.600
TUBO DE QUEDA Devem ser o mais verticais possível, empregando-se sempre curvas de raio longo das mudanças de direção. O seu diâmetro será sempre superior ou igual a qualquer canalização a eles ligada. Nas mudanças de direção dos tubos de queda, deverá sempre ser colocado um tubo operculado( visita ), junto às curvas , todas as vezes que elas forem inatingíveis por varas de limpezas introduzidas pelas caixas de insperção. Os tubos de queda deverão ser prolongados , com o mesmo diâmetro , até acima da cobertura de prédio, para a ventilação; porem , se estiverem servindo a até três bacias sanitárias, poderão ser de 75mm (3”).
300
6.000
8.400
TUBO DE VENTILADOR PRIMARIO Em prédios de um só pavimento deve existir pelo menos um tubo ventilador de DN 100, ligado diretamente À caixa de insperção ou em junção ao coletor predial, subcoletor ou ramal de descarga de um vaso sanitário e prolongado até acima da cobertura desse prédio; se o prédio for residencial e tiver no Maximo 3 vasos , o tubo ventilador pode ter diâmetro nominal de DN 75. Os demais tubos de queda da instalação devem, igualmente, prolongar-se até acima da cobertura do edifício, ou até 15 cm, no mínimo, acima do nível máximo da água no mais elevado aparelho sanitário, ligando-se, então , a um tubo ventilador primário. Toda a coluna de ventilação deve ter: diâmetro uniforme, a extremidade inferior ligada a um subcoletor ou a um tubo de queda, em um ponto situado abaixo da ligação do primário ramal de esgoto ou de descarga , ou neste ramal de esgoto ou de descarga. O tubo ventilador primário e a coluna de ventilação devem ser verticais e , sempre que possíveis , instalados em um único alinhamento reto; quando for possível evitar mudanças de direção, estas devem ser feitas mediante curvas de ângulo central não superior a 90º.
ESPECIFICAÇÕES DE MATERIAIS ESGOTOS SANITÁRIOS
Tubulações e Conexões de PVC Tubo Tipo: tubo de PVC rígido esgoto série reforçada, diâmetros nominais 100mm, 75mm, 50mm e 40mm. Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: nas redes externas e internas de esgotos e de ventilação. Tipo: tubo de PVC rígido esgoto série reforçada com anel de borracha, diâmetro nominal 150mm. Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente.
Aplicação: nas redes externas de esgotos. Cap Tipo: cap de PVC rígido esgoto série reforçada com anel de borracha, diâmetros nominais 100mm e 75mm. Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: nas inspeções das caixas de gordura. Joelho Tipo: joelho 45 graus de PVC esgoto série reforçada, diâmetros nominais 100mm, 75mm, 50mm e 40mm. Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: nas mudanças de direção dos tubos. Tipo: joelho 90 graus de PVC esgoto série reforçada, diâmetros nominais 100mm, 75mm, 50mm e 40mm. Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: nas saídas dos vasos sanitários e mudanças de direção dos tubos. Junção Tipo: junção simples de PVC esgoto série reforçada, diâmetros nominais 50mm e 40mm. Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: nas derivações dos tubos. Luva Tipo: luva de PVC esgoto série reforçada, diâmetros nominais 100mm, 75mm,50mm e 40mm - Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: na união de tubos. Tipo: luva de PVC esgoto série reforçada com anel de borracha, diâmetro nominal 150mm. Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: na união de tubos. Redução Tipo: redução excêntrica de PVC esgoto série reforçada, diâmetro nominal 75x50mm. Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: na redução de diâmetro das tubulações de ventilação. Tipo: bucha de redução longa de PVC esgoto série reforçada, diâmetro nominal 50x40mm.
Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: na conexão entre ralo seco e caixa sifonada de 250mm. Ligação para saída de vaso sanitário Tipo: adaptador para saída de vaso sanitário série normal, diâmetro nominal 100mm. Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: nas saídas dos vasos sanitários. Vedação para saída de vaso sanitário Tipo: vedação para saída de vaso sanitário série normal, diâmetro nominal 100mm. Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: nas saídas dos vasos sanitários. Adaptadores para sifão Tipo: adaptador de PVC para válvula de pia e lavatório série normal, diâmetro nominal 40x1". Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: nos lavatórios, pias, tanques e bebedouros. Tê Tipo: tê de redução de PVC esgoto série reforçada, diâmetros nominais 100x50mm e 75x50mm. Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: nos ramais de ventilação. Tipo: tê de PVC esgoto série reforçada, diâmetros nominais 100mm e 75mm. Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: nas saídas das caixas de gordura. Tipo: tê de PVC esgoto série normal, diâmetro nominal 50mm. Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: nas derivações de tubos e ramais de ventilação. Acessórios Caixa sifonada Tipo: corpo de caixa sifonada, 250x230x75mm e 150x185x75mm. Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: nas áreas molhadas para coletar efluentes de piso e de aparelhos.
Ralo seco Tipo: corpo de caixa seca, 100x100x40mm. Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: nas áreas molhadas para coletar efluentes de piso. Grelha Tipo: grelha redonda de alumínio, diâmetros nominais 150mm e 100mm. Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: nos ralos secos e caixas sifonadas. Tipo: grelha redonda escamoteável em aço inox, cromada, com caixilho, diâmetros nominais 150mm e 100mm. Fabricação: Moldenox, Esteves ou equivalente. Aplicação: nos ralos secos e caixas sifonadas do bloco de Serviços. Tipo: grelha de piso longa de alumínio com canaleta, largura 80mm. Fabricação: SekaPiso (ref. SP 80) ou equivalente. Aplicação: nas canaletas dos chuveiros e lavatórios coletivos. Tipo: dispositivo antiespuma, diâmetro nominal 150mm. Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: na caixa sifonada da lavanderia. Tipo: tampa cega redonda de alumínio, diâmetro nominal 250mm. Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: nas caixas sifonadas com diâmetro de 250mm. Tipo: porta grelha redondo cromado, diâmetros nominais 250mm, 150mm e 100mm. Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: nas caixas sifonadas e ralos secos. Caixa de gordura Tipo: caixa de gordura simples em alvenaria de tijolos maciços, com fundo em concreto, capacidade de retenção de 31 litros, saída de 75mm, dimensões 40x40x80cm. Fabricação: na obra. Aplicação: nos ramais das pias das salas de aula. Tipo: tampa de ferro fundido tipo leve, quadrada, 40x40cm, para caixa de gordura simples. Fabricação: Markafer, Saint Gobain ou equivalente. Aplicação: nas caixas de gordura simples. Tipo: caixa de gordura dupla em alvenaria de tijolos maciços, com fundo em concreto, capacidade de retenção de 120 litros, saída de 100mm, dimensões
60x60x95cm. Fabricação: na obra. Aplicação: no ramal de descarga das pias de preparo. Tipo: caixa de gordura especial em alvenaria de tijolos maciços, com fundo em concreto, capacidade de retenção de 350 litros, saída de 100mm, dimensões 80x80x105cm. Fabricação: na obra. Aplicação: no ramal de descarga das pias de lavagem. Tipo: tampa de ferro fundido tipo leve, quadrada, 60x60cm, para caixas de gordura dupla e especial. Fabricação: Markafer, Saint Gobain ou equivalente. Aplicação: nas caixas de gordura dupla e especial. Terminal de ventilação Tipo: terminal de ventilação, diâmetros nominais 75mm e 50mm. Fabricação: Tigre, Amanco ou equivalente. Aplicação: nas extremidades das colunas de ventilação. Caixa de inspeção em alvenaria Tipo: caixa de inspeção em alvenaria de tijolos maciços, com fundo em concreto, dimensões 60x60cm e 80x80cm. Fabricação: na obra. Aplicação: na rede externa. Tipo: tampa de ferro fundido tipo leve, quadrada, 60x60cm. Fabricação: Markafer, Saint Gobain ou equivalente. Aplicação: nas caixas de inspeção. Poço de visita em alvenaria Tipo: poço de visita em alvenaria de tijolos maciços, com fundo em concreto,, dimensões 110x110cm. Fabricação: na obra. Aplicação: na rede externa. Tipo: tampa articulada de ferro fundido dúctil tipo pesado, diâmetro nominal 60cm.
SUBCOLETOR (SC)
É a tubulação que recebe efluentes de um ou mais tubos de queda ou mais ramais de esgoto. Devem ter os diâmetros de declividade mínimas entre : 0,5; 1; 2; e 4% . o comprimentos máximos do subcoletores será de 15 m, espaçando-se caixas de insperção ou peças de insperção para permitir desobstruções. Sempre que possível , deverão ser construídos em parte não edificada do terreno; quando impossível, as caixas de insperção deverão estar em áreas livres e de serventia comum. O diâmetro mínimo do subcoletor e do coletor predial será de 100 mm (4”).
COLETOR PREDIAL Deve, sempre que possível, ser construído em área não edificada; quando isso não for possível, as caixas de insperção situar-se-ão em ares livres. As inevitáveis mudanças de direção devem ser feitas mediante caixas de insperção ou curvas de raio longo, preferencialmente de 45º e nunca superiores a 90º. Entre dois pontos de insperção só deve haver uma curva. O diâmetro e as declividades mínimas são iguais aos dos subcoletores.
CAIXA DE GORDURA Em todos os prédios em que houver despejos gordurosos ( pias de cozinha, de copa, laboratórios, etc. ) é obrigatória a instalação de caixas de gordura das quais saem os efluentes para as caixas de insperção ou tubos de queda de gordura ( TG ). As caixas de gordura podem ser de concreto, alvenaria de tijolos ou ferro fundido e fechadas herméticamente com tampa. As caixas de gorduras podem ser: A) pequena (CGP) B) simples (CGS) C) dupla (CGD) D) especial (CGE)
ELEMENTOS DE INSPERÇÃO Generalidade Na deflexão , entre dois elementos de insperção deve ser usada curva longa com ângulo central não superior a 90º , desde que não seja possível a instalação de outro elemento de insperção. Os sifões devem ser visitáveis ou inspecionáveis, na parte correspondente ao fecho hídrico, por meio de bujões ou outro meio de fácil remoção. CAIXA DE INSPERÇÃO (CI)
É caixa destinada a permitir a insperção , limpeza e desobstrução das tubulações. Elas devem ter: a) profundidade máxima de 1 m; b) forma prismática ou retangular, medindo o mínimo de 60cm ( interna ); c) tampa facilmente removível e permitindo perfeita vedação; d) fundo constituído de modo a assegurar rápido escoamento e evitar formação de depósitos. CAIXA DE PASSAGEM
as caixas de passagem devem ter as seguintes características: a) cilíndricas ou prismáticas, diâmetro mínimo de 15cm; b) ser provida de grelha ou tampa cega; c) ter abertura mínima de 10 cm. POÇOS DE VISITA
Os poços de visita devem ter : a) profundidade maior que 1 m; b) forma prismática, retangular ou cilíndrica com dimensões internas de 1,10 m de lado mínimo; c) degraus que permitam o acesso ao interior dos mesmos; d) tampa removível que garanta perfeita vedação; e) fundo constituído de modo a assegurar o rápido escoamento e evitar a formação de depósitos; f) duas partes constituídas de câmara de trabalho e pela câmara de acesso ou chaminé de acesso; g) câmara de acesso com diâmetro interno mínimo de 60 cm.
HISTÓRICO E IMPORTÂNCIA
Durante certa época, na Idade Média, conta-se que ocorreu uma grande epidemia, atribuída pelos sábios ao hábito de tomar banho. Assim, através de uma lei, foi proibido o banho. Na realidade, o que ocorria é que, devido às precárias condições de saneamento de então, as doenças se multiplicavam gerando as epidemias. Há uma íntima relação entre a saúde e as condições de saneamento. O conceito de saneamento entretanto ganha a sua expressão maior, quando ampliamos a visão e estendemos a atenção a outros aspectos que estão diretamente ligados ao saneamento. Assim, temos de pensar também em melhoria de produtividade, valorização das terras, possibilidade de uso dos cursos d’água para recreação de inúmeros outros. Os povos mais antigos, como os babilônicos, já construíam sistemas de esgotos; as privadas já eram conhecidas pelos egípcios; os gregos desenvolveram as duchas e, mais tarde, banhos públicos. Nessa época a higiene e o saneamento já eram bem desenvolvidos. A ilustração de um velho livro trazia o seguinte texto, redigido em alemão dialetal: “É tornado público que de amanhã cedo em diante, ninguém mais pode defecar no riacho, cujas águas o meritíssimo juiz vai usar para fabricar cerveja depois de amanhã”.
Os esgotos, ou águas residuárias, são os despejos líquidos de casas, edifícios, estabelecimentos comerciais, instituições e industrias. Podemos classificá-los conforme o tipo de efluentes:
INSTALAÇÃO PREDIAIS DE ESGOTOS SANITÁRIOS Para que possamos tratar sobre as instalações de esgotos, é de fundamental importância que, antes de prosseguimos nesse assunto, tenhamos um melhor conhecimento dos conceitos utilizados para os diversos componentes das instalações prediais. A Norma Brasileira NB – 19/80 ( NBR 8160), define os seguintes termos:
APARELHOS SANITÁRIOS, DESCONECTORES E RALOS.
Aparelhos sanitários são aparelhos que, ligados à instalação predial, destinam-se ao uso da água para fins higiênicos. Desconectores ou sifões são dispositivos que contém uma camada liquida chamada de fecho hídrico, destinada a vedar a passagem dos gases contidos nos esgotos. Exemplos: caixa sinfonada, vaso sanitário
Ralos são caixas dotadas de grelha na parte superior, destinada a receber as águas de chuveiros ou de lavagem de pisos. Quando contém sifão, denominam-se ralos sinfonados.
INSTALAÇÃO PRIMÁRIA E SECUNDARIA DE ESGOTOS
Instalação primaria é o conjunto de tubulações e dispositivos que contém gases provenientes do coletor público ou fossa séptica.
Instalação secundaria de esgotos é o conjunto de tubulações e dispositivos onde não tem acesso os gases referidos anteriormente. Neste caso a passagem dos gases é bloqueada pelos hídricos dos sifões ou desconectores C
AIXA DE INSPEÇÃO
.
VAI AO COLETOR PÚBLICO
SUBCOLETO TAMPA PARA INSPEÇÃO
GASES SOBE AO TELHADO TUBO VENTILADOR
VASO SANITÁRIO
RAMAL DE DESCARGA, RAMAL DE ESGOTO, TUBO DE QUEDA E SUBCOLETORES
Ramal de descargas é a tubulação que recebe diretamente os efluentes dos aparelhos sanitários.
O ramal de esgoto recebe os efluentes dos ramais de descarga. Tubo de queda é a tubulação vertical, existente nos prédios de dois ou mais andares, e que recebe os efluentes dos ramais de esgotos e dos ramais de descargas.
,
Caixas de inspeção são caixas destinadas a permitir a inspeção, limpeza e desobstrução das tubulações .
Nos caso de colunas ( trechos verticais) ou linhas horizontais suspensas ( sub – solos), ou mesmo junto aos pé-de-coluna, pode-se utilizar, para inspeção e limpeza, o tubo radial operculado com inspeção. Observe também a curva 870 30` branca, com bolsas, para péde-coluna A curva 870 30’branca, com bolsas para pé-decoluna. Esta peça é dimensionada com uma maior espessura de parede, para resistir a eventuais golpes de objetos que possam cair e chocar-se com as curvas pé-de-coluna.
DIMENSIONAMENTO DAS INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ESGOTOS SANITÁRIOS
A norma que fixa as exigências mínimas, pelas quais devem ser projetadas e executadas as instalações prediais de esgotos sanitários, atendendo às condições mínimas de higiene, segurança, economia e conforto dos usuários é a NB-19/83 ( NBR – 8160). DIMENSIONAMENTO Toda instalação predial de esgotos sanitários deve permitir a coleta e afastamento dos esgotos domésticos, encaminhando-os a uma rede pública ou, na falta desta, a um sistema particular de tratamento (fossa séptica, sumidouro, irrigação sub- superficial). Por outro lado, deve também: • Permitir um rápido escoamento dos efluentes e fáceis desobstrução das instalações. • Impedir a passagem de gases dos esgotos e insetos para o interior dos prédios. • Evitar a poluição da água potável.
COMO DIMENSIONAR?
Sabemos que as quantidades (ou vazões) de esgotos que escoam pela instalação predial(tubulações, caixas), são variáveis em função das contribuições de cada um dos aparelhos dessa instalação. É fácil de entender, portanto, que cada aparelho possui uma vazão própria. Por exemplo. A vazão escoada por um sanitário, alimentado por uma válvula de descarga de 1. ½’’ , é muito superior há de um lavatório alimentado por uma torneira de ½”.
Dessa forma entendemos que, para vazões maiores, teremos maiores vazões, teremos maiores diâmetros e vice-versa. Para que fique perfeitamente esclarecido esse aspecto e, a fim de demonstrar as etapas envolvidas no dimensionamento das instalações de esgotos, exemplificamos, determinado os diâmetros dos ramais de descargas, ramais de esgotos, tubo ventiladores e subcoletores de uma instalação predial de 1 pavimento, envolvendo conceitos bastante práticos. Consideremos a seguinte instalação:
RAMAIS DE DESCARGAS
Para determinar os diâmetros dos ramais de descargas dos diversos aparelhos, consultamos a seguinte tabela:
DIÂMETRO MÍNIMO DOS RAMAIS DE DESCARGAS APARELHO DIÂMETRO DO RAMAL 40
Banheira residencial Bide Chuveiro Lavatório Vaso sanitário Pia de cozinha, por cuba Tanque de lavar roupa,por cuba Maquina de lavar roupas
40 40 40 100 40 40 40
Assim sendo , para a nossa instalação, temos os seguintes aparelhos e seus respectivos ramais de descargas: Um banheiro com 1 vaso sanitário (com diâmetro 100), 1 lavatório (diâmetro 40),1 bidê ( diâmetro 40), 1 chuveiro (diâmetro 40) e uma banheira (diâmetro 40).Uma cozinha com 1 pia de 2 cubas (diâmetro 40 cada ramal). Uma lavanderia com 1 tanque de 2cubas (diâmetro 40 cada ramal) e uma máquina de lavar roupas (diâmetro 40),
Quando dois ou mais ramais de descargas encontram-se, formando uma única tubulação, essa tubulação passa a chamar-se Ramal de esgoto. Nos banheiros, por exemplo, os ramais de descarga ( exceto o do vaso sanitário) podem ser conectados a uma caixa sinfonada, de cuja saída deriva o ramal de esgoto.
Para determinarmos os diâmetros dos ramais de esgoto, podemos utilizar a tabela:
DIÂMETROS MÍNIMOS DOS RAMAIS DE ESGOTOS Diâmetro do ramal de esgotos Quantidade de aparelhos
Banheiros Com 2 aparelhos sem banheira Com 3 aparelhos sem banheira Com banheira mais aparelhos Cozinha ( até a caixa de gordura) Com pia de 1 cuba Com pia de 2 cuba Lavanderias Com um tanque Com tanque de 2 cubas Com máquinas de lavar roupas Com máquina de lavar roupas e tanque
DN 40 50 75 50 40 50 50 40 50 75 75
Para o nosso exemplo, o banheiro possui um lavatório, um chuveiro, um bidê (3 aparelhos) e mais uma banheira. Consequentemente, o ramal de esgoto terá um diâmetro de DN 75mm. A caixa sinfonada, dessa forma, deverá também possuir uma saída de DN 75mm, para permitir a ligação deste ramal de esgoto à saída da caixa. Na cozinha, com 2 cubas de pia, o ramal será de DN 50mm. Para a lavanderia, a tabela nos fornece para o ramal de esgoto, um diâmetro de DN 75mm, uma vez que a ele são conectados um tanque de 2 cubas e um máquina de lavar roupas. Neste caso, portanto, o diâmetro de saída da caixa sinfonada deverá ser de DN 75mm. Observe que os ramais de esgotos, por onde escoam os efluentes de máquinas de lavar roupas e banheiros, foram dimensionados com DN 75mm. Aconselha-se a adoção deste diâmetro , a fim de evitar o acúmulo de espuma, normalmente provocada por estes aparelhos, no interior das caixas sinfonadas.
VENTILAÇÃO
A ventilação em uma instalação de esgotos é extremamente importante, uma vez que impede o rompimento dos fechos hídricos dos desconectores, além de permitir a saída dos gases dos esgotos para a atmosfera. Para prédios residenciais de um só pavimento que contenham no máximo 3 vasos sanitários, o tubo ventilador deverá Ter um diâmetro de DN 75mm, como é o caso do exemplo apresentado. Para que a ventilação funcione com eficiência, a distância de qualquer desconectores ( sifão da pia de cozinha, caixas sinfonada e vaso sanitário), até a ligação do tubo ventilador que o serve, deverá ser de, no máximo, 1,80 m.
SUBCOLETORES Os subcoletores deverão possuir um diâmetro de DN 100mm, para uma declividade mínima de 1%, intercalados por caixas de inspeção ou conexão que possuam dispositivos para tal finalidade. Exemplo: tubo radial operculado com inspeção. Esses elementos de inspeção. Esses elementos de inspeção devem ser previstos sempre que houver mudança de direção
do subcoletor, ou quando houver a interligação de outras tubulações a ele.
FOSSA SÉPTICA Nestas fossas as águas servidas sofrem a ação de bactérias chamadas de “anaeróbia”( micro - organismos que só atuam onde não circula ar). Sob a ação destas bactérias uma parte da matéria orgânica sólida é convertida em gases, os quais são expelidos pelas tubulações de ventilação. Durante o processo depositamse no fundo da fossa as partículas minerais sólidas, formando o lodo. Forma-se, também, na superfície do liquido, uma camada de escuma, ou crosta, que contribui para evitar a circulação do ar, facilitando a ação das bactérias. As substâncias solúveis ficam diluídas no próprio liquido do esgoto, o qual, posteriormente, é distribuído no terreno por um dos seguintes sistemas: - Poços absorventes. - Irrigação sub-superficial - Trincheiras filtrantes.
SUMIDORO Muito difundido no Brasil, o poço absorvente consiste em um buraco aberto no solo, cujas dimensões devem variar de acordo com a sua porosidade. O fundo do poço deverá estar a uma profundidade de 1,5 metros acima do lençol de água, para evitar a poluição da água subterrânea. O destino final do liquido efluentes da fossa se dá por filtração no terreno através das paredes poço
