Instalação Predial de Água Fria-parte2-Andréa

Quando a reserva de consumo for armazenada na mesma caixa ou célula utilizada para reserva de combate a incêndio, devem ser previstos dispositivos que assegurem a recirculação total da água armazenada . 

Abaixo o gabarito para instalação para reservatório residencial e predial. Reservatório para uma residência

Extravasor e Limpeza: Mais conhecido pelo termo “ladrão” regulariza o nível máximo do reservatório e serve como alerta de não funcionamento da válvula de bóia. O diâmetro do extravasor normalmente é uma bitola comercial acima do alimentador predial ou da tubulação de recalque. Ventilação: É necessário para evitar: - a retrosifonagem, que pode causar a entrada de germes provindos do sub ramal do vaso sanitário - ocorrência de bolhas de ar na canalização acompanhando o fluxo de água Localização e instalação: Deverá ser ligado à coluna de distribuição logo após o registro Ter sua extremidade superior sempre acima do nível máximo de água Ter diâmetro igual ou superior ao da coluna de distribuição. distri buição. Para melhorar ainda mais o desempenho: - instale o barrilete com um pequeno caimento no sentido do fluxo de água e evite formar sifões nas instalações. i nstalações. - ter capacidade adequada (ver próximo capítulo) Andréa B. Bertoncel

Instalações Hidro-sanitárias

Permitido cópia , com citação de fonte e autoria

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- ser instalada a uma altura suficiente para causar a pressão necessária ao abastecimento de chuveiros, aquecedores e vasos sanitários equipados com válvula de descarga. Reservatórios Reservatórios para abastecimento predial: Prever reservação com capacidade suficiente para dois dias de consumo diário. No caso de uso de dois reservatórios, um inferior e outro superior, o reservatório inferior deve armazenar 3/5 e o superior 2/5 do consumo. Deve-se prever também a reserva de incêndio estimada em 20 % do consumo diário.

Andréa B. Bertoncel



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CÁLCULO D DE C CONSUMO P PREDIAL

Quantificando a população do edifício: Para o cálculo de consumo residencial diário, consideramos cada dormitório como ocupado por duas pessoas e cada dormitório de serviço como uma pessoa. Na falta de um levantamento da população do local, considerar os dados da tabela abaixo: TAXA DE OCUPAÇÃO EM EDIFÍCIOS PÚBLICOS OU COMERCIAIS Local Bancos Escritórios Lojas –Pavimentos Térreos Lojas – Pavimentos Superiores Museus e Bibliotecas Salas de hotéis Restaurantes Salas cirúrgicas Teatros, cinemas e auditórios

Taxa de Ocupação Uma pessoa por 5,00 m2 de área 2 Uma pessoa por 6,00 m de área 2 Uma pessoa por 2,50 m de área 2 Uma pessoa por 5,00 m de área Uma pessoa por 5,50 m2 de área 2 Uma pessoa por 5,50 m de área Uma pessoa por 1,40 m2 de área Oito Pessoas 2 Uma cadeira para cada 0,70 m de área

Conhecida a população, calcula-se o consumo diário, utilizando a seguinta tabela: ESTIMATIVA DE CONSUMO DIÁRIO DE ÁGUA Tipo da Edificação 1. Serviço doméstico Apartamento Apartamento Luxo Residência Luxo Residência Médio Valor Residência Popular Alojamento Provisório Obra Apartamento de Zelador 2. Serviço público Edifício de Escritório Edifícios públicos ou comerciais Escola – Internato Escola – Externato Escola – Semi Internato Hospital e Casa de Saúde Hotel c/ Cozinha , Lavanderia Hotel s/ Cozinha , Lavanderia Lavanderia Quartel Cavalariças Restaurante Mercado Garagem Posto de Serviço para automóvel Rega de Jardim Cinema e Teatro Igreja , Templo Ambulatório Creche 3. Serviço industrial Fábrica – Uso Pessoal Fábrica c/ Restaurante Usina de leite Matadouro


Unidade

Consumo [litro/dia]

capita dormitório quarto empregada capita capita capita capita capita

200 400 200 400 150 150 80 100

ocupante real per capita capita aluno aluno leito hóspede hóspede Kg roupa seca soldado cavalo refeição m2 de área automóvel automóvel m2 de área lugar lugar capita capita

50 50 150 50 100 250 350 120 30 150 100 25 5 50 150 1,5 2 2 25 50

operário operário Litro de leite Grande animal

70 100 5 300

Pequeno animal

150



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Estimativa de consumo diário: CD= P x Q

CONSUMO DIÁRIO = POPULAÇÃO x CONSUMO POR PESSOA

CD = Consumo diário P = população Q = consumo “per capita” em l/dia Por exemplo: Edifício residencial Vamos calcular a estimativa de consumo de um edifício de apartamentos com 15 andares, 4 apartamentos por andar contendo dois dormitórios sociais e um de empregada teremos: CD = 15 pavimentos x 4 aptos por andar x 5 pessoas/apto x 200 l/dia/pessoa = CD = 60.000 l/dia = 60 m 3 Como foi falado a dimensão dos reservatórios deverá suprir o suficiente para dois dias de consumo = 60.000 x 2 = 120.000 lts O reservatório superior poderá ser dimensionado com 2/5 da reserva =120.000/5 x2 = 48.000 lts mais a reserva de incêndio – 20% do consumo diário = 12.000 lts Portanto o reservatório superior deverá ter capacidade para = 12.000 + 48.000 = 60000 lts = 60 m 3 Reservatório inferior: 3/5 da reserva = 120.000/5 x 3= 72.000 lts RESULTADO PARA O EDIFÍCIO: Consumo diário = 60.000 l/dia = 60 m3 Reservatório Superior = 60.000 lts = 60 m 3 Reservatório Inferior = 72.000 lts = 75 m 3 Residência com dois dormitórios sociais e um de empregada: Considerando 2 pessoas por dormitório social e um para o de empregada, temos um total de 5 pessoas x 150 lts/dia/pessoa = 750 lts/dia Reservatório = 750 x 2 = 1500 lts. No mínimo devemos prever 25% a mais do consumo diário para reservação, isso quer dizer que a reserva dessa residência poderá ter entre 940 e 1500 lts. RESULTADO PARA A RESIDÊNCIA: Consumo diário = 750 Lts/dia Reservatório Superior = 1000 a 1500 lts. Dimensionamento do Ramal Predial Dimensionado o consumo diário o reservatório, tem-se agora que dimensionar o ramal de distribuição predial. Para esclarecer melhor esse cálculo, primeiro veremos alguns princípios de hidráulica.




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 

NOÇÕES BBÁSICAS D DE H HIDRÁULICA

Hidráulica 





é uma palavra que vem do gredo e é a união de hydor = água, e aulos = condução/aula/tubo. Parte da física, subdivisão da mecânica dos fluidos, que estuda o comportamento dos fluidos e sua interação com as fronteiras do domínio onde se encontra. Trata sobre o transporte, a conversão de energia, a regulagem e o controle do fluido agindo sobre suas variáveis (pressão, vazão, temperatura, viscosidade, etc).

Pressão É muito comum confundir pressão com força. A pressão, leva em conta não só a força, mas também a área em que ela atua, temos que, pressão = força dividido pela área.

PRESSÃO = FORÇA ÁREA Portanto, tem-se que a pressão exercida pela água sobre o fundo dos reservatório depende muito do formato da área de base do reservatório. Lembrando que força é calculado por Volume x peso específico do líquido Peso específico da Água = 1.000 Kgf/m3 Exemplo:

Comparando-se a altura dos reservatórios com a pressão, pode-se observar que a pressão não depende da área, mas somente da altura do reservatório, ou seja, a pressão é proporcional aos METROS DE COLUNA DE ÁGUA (mca). Considerando os exemplos da página anterior, temos: Altura do reservatório 1m 2m 4m

Pressão 1.000 Kgf/m2 ou 1 mca 2.000 Kgf/m2 ou 2 mca 4.000 Kgf/m2 ou 4 mca

Uma vez que as pressões dependem somente da altura da coluna de líquido, podese concluir facilmente que as pressões em qualquer ponto no interior do líquido não dependem do formato ou do volume do reservatório. Mas somente da altura. Andréa B. Bertoncel



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Por isso, as unidades usuais de medida de pressão indicam ou FORÇA POR UNIDADE DE ÁREA ou ALTURA DE COLUNA DE LÍQUIDO: kgf/cm2 (quilogramas por centímetro quadrado) kgf/m2 (quilogramas por metro quadrado) • mca (metros de coluna de água) • •

O peso pode ser considerado uma força.

Vazão Vazão é a quantidade de líquido que passa através de uma seção por unidade de tempo. A quantidade de líquido pode ser medida em unidades de massa, de peso ou de volume, sendo estas últimas as mais utilizadas. Por isso, as unidades mais usuais indicam VOLUME POR UNIDADE DE TEMPO: • • • • •

m3 /h (metros cúbicos por hora) m3 /s (metros cúbicos por segundo) l/h (litros por hora) l/min (litros por minuto) l/s (litros por segundo)

A vazão está diretamente ligada ao nível de conforto. Quando maior a vazão, maior a velocidade do fluido e vice-versa. Pouca vazão causa desconforto ao usuário, vazão excessiva causa ruídos no sistema hidráulico e desperdício de água. Q = vazão (m3 /s) V = Volume de Fluido (m3) t = Tempo em segundos (s)

Q=V t

VAZÃO = VOLUME DE ÁGUA TEMPO

Velocidade O termo velocidade, em hidráulica, refere-se à velocidade média de escoamento através de uma dada seção. Pode ser determinada dividindo-se a vazão pela área da seção considerada. As unidades usuais de medida indicam DISTÂNCIA POR UNIDADE DE TEMPO: • • •

m/min (metros por minuto) m/s (metros por segundo) ft/s (pés por segundo)

Por isso, deve-se sempre calcular a velocidade utilizando-se unidades coerentes para os valores da vazão e da área. v=Q A

v= velocidade (m/s) Q = vazão em (m3 /s) A = área (m2)


VELOCIDADE = VAZÃO ÁREA



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GOLPE DE ARIETE

Quando, ao descer com velocidade elevada, a água é bruscamente interrompida, os equipamentos da instalação ficam sujeitos a golpes de grande intensidade (elevação de pressão). Por exemplo, se um líquido que está em uma canaleta é interrompido por um dique, o nível da água subirá e transbordará para fora. Mas se isso ocorrer dentro da tubulação, não terá saída e isso provocará um grande aumento de pressão contras as paredes do tubo, podendo trazer sérias conseqüências, rompendo tubulações e danificando aparelhos. Denominados de golpe de ariete à variação da pressão acima e abaixo do valor de funcionamento normal dos condutos forçados, em consequência das mudanças de velocidade da água, decorrentes de manobras dos registros de regulagem de vazões. Esse nome deriva de um antigo artefato de guerra formado por um tronco com uma cabeça de bronze (carneiro) que era usado para golpear portas e muralhas para derrubá-las. Esse fenômeno produz um som que lembra marteladas Atualmente, alguns tipos de válvulas de descarga e registro de fechamento rápido possuem dispositivos anti-golpe de ariete, os quais fazem com que o fechamento da válvula de torne mais suave, amenizando quase que totalmente os efeitos desse fenômeno. (lembrar disso na hora de comprar).




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 

DIMENSIONAMENTO D DA T TUBULAÇÃO

DADOS BÁSICOS DE PROJETOS: • • • •

• •

DIÂMENTRO MÍNIMO: SABESP:3/4” OU 20mm PRESSÃO ESTANQUE MÁXIMA: 40 mca PRESSÃO DINÂMICA MÍNIMA: 0,5 mca CÁLCULO DAS PEDRAS DE CARGA: pelas fórmulas de Flamant ou Fairwhipple-hsião para água fria pelos respectivos ábacos; VELOCIDADE DE MÁXIMO: V< 2,5m (D em m, V em m/s) PERDA DE CARGA NO BARRILETE: 8%=Jmax < 0,08 m/m

ESTIMATIVAS DAS VAZÕES Nas instalações de água fria devem ser considerados os seguintes consumos: CONSUMO MÉDIO DIÁRIO: valor médio previsto para utilização num edifício em 24 horas. É utilizado no cálculo do ramal predial, hidrômetro, ramal de alimentação, instalação de recalque e reservatórios. O cálculo já foi explicado anteriormente. VAZÃO MÁXIMA POSSÍVEL: vazão instantânea decorrentes do uso simultâneo de todos os aparelhos. É determinada com base nas vazões mínimas de cada aparelhos. É utilizado, por exemplo, no dimensionamento de uma bateria de chuveiros de um quartel ou um conjunto de lavatórios de uma escola, etc. VAZÃO MÁXIMA PROVÁVEL: vazão instantânea esperada com o uso normal dos aparelhos, ou seja, levando-se em conta o uso não simultâneo dos aparelhos. É utilizado para dimensionar as canalizações principais, tais como, colar ou barrilete, colunas e ramais de distribuição, etc. São três os métodos para determinação das vazões máximas prováveis: I. Aplicação de dados práticos de consumo simultâneo: É a aplicação de coeficientes de redução às somas das vazões dos usos prováveis e simultâneos correspondentes. Ex. Calcule a vazão de um ramal de distribuição que alimenta: 1 bacia sanitária com válvula de descarga............................1,9 L/s 1bidê..............................................................................0,1L/s 1 chuveiro.......................................................................0,2 L/s 1 torneira de lavagem.......................................................0,2 L/s Total 2,4 L/s Andréa B. Bertoncel



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Para 4 aparelhos pelo gráfico de HAROLD P. HALL, tem-se que a porcentagem de uso simultâneo é 53%. Assim, a vazão de dimensionamento seria: Q = 0,53x2,4 = 1,27 L/s Mas como a vazão mínima necessária para a bacia sanitária com válvula de descarga já é maior que 1,27 L/s, estão adota-se: Q= 1,9 L/s II. Aplicação da teoria das probabilidades atribuindo pesos (MÉTODO DE HUNTER). A demanda é estimada atribuindo-se “PESOS” para cada aparelho sanitário e relacionando-se a soma total de todos os aparelhos às vazões máxima prováveis. Ex.: Para o exemplo anterior tem-se: 1 bacia sanitária com válvula de descarga ........................................6

1 bidê..................................................................................1 1 chuveiro............................................................................2 1 torneira de lavagem............................................................1 Total 10 Pela tabelas de pesos e vazões tem-se que: Q = 1,9L/s III. Aplicação do método da NORMA BRASILEIRA Consiste em atribuir “PESOS” (diferente dos Métodos de Hunter) aos diversos aparelhos e relaciona-los com as vazões através da expressão: A quantidade de cada tipo de peça de utilização alimentada pela tubulação, que está sendo dimensionada, é multiplicada pelos correspondentes pesos relativos e a soma dos valores obtidos nas multiplicações de todos os tipos de peças de utilização. constitui a somatória total dos pesos ( jP ). Q = C√jP

Q = Vazão estimada (l/s) C = coeficiente de descarga (0,3)

VAZÃO =0,3 √soma dos pesos

jP= soma dos pesos relativos de todas as peças alimentadas pela tubulação




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Ex.: Para o exemplo anterior tem-se: 1 bacia sanitária com válvula de descarga.................................40 1 bidê...................................................................................0,1 1 chuveiro.............................................................................0,2 1 torneira de lavagem.............................................................0,5 Total 41,1 Pelo ábaco tem-se: Q = 1,9 L/s Cálculo das instalações de água fria segundo a NBR 5626: A norma NBR 05626/92 – Anexo A sugere seguir o seguinte roteiro para o cálculo completo das instalações prediais de água fria: Passo Atividade 1 2 3 4 5

6 7 8 9 10 11 12 13 14

Coluna da planilha

Preparar o esquema isométrico da rede e numerar seqüencialmente cada nó ou ponto de utilização desde o reservatório ou desde a entrada do cavalete Introduzir a identificação de cada trecho da rede na planilha (ver pág.20) Determinar a soma dos pesos relativos de cada trecho Calcular para cada trecho a vazão estimada em l/s- Eq. 1 Partindo da origem de montante da rede, selecionar o diâmetro interno da tubulação de cada trecho, considerando que a velocidade da água não deve ser superior a 3 m/s. Registrar o valor da velocidade e o valor da perda de carga unitária de cada trecho – Eq.2 Determinar a diferença de cotas entre a entrada e saída de cada trecho, considerando positiva quando a entrada tem cota superior à da saída e negativa em caso contrário. Determinar a pressão disponível na saída de cada trecho, somando ou subtraindo à pressão residual na sua entrada o valor do produto da diferença de cota pelo peso específico da água (10 kN/m3) Medir o comprimento real do tubo que compõe cada trecho considerado Determinar o comprimento equivalente de cada trecho, somando ao comprimento real os comprimentos equivalentes das conexões. Determinar a perda de carga por trecho, multiplicando os valores das colunas 6 e 10 da planilha Determinar a perda de carga provocada por registros e outras singularidades dos trechos Obter a perda total de cada trecho, somando os valores das colunas 11 e 12 da planilha Determinar a pressão disponível residual em cada trecho, subtraindo a perda de carga total (coluna13) da pressão disponível (coluna 8) Se a pressão residual for menor que a pressão requerida no ponto de utilização, ou se a pressão for negativa, repetir os passos 5 a 13, selecionando um diâmetro interno maior para a tubulação de cada trecho.

1 2 3 4,5 e 6

7 8 9 10 11 12 13 14

É utilizado o método de pesos relativos (unidades de carga) para o dimensionamento dos ramais e sub-ramais de distribuição. Esse tipo de cálculo pressupõe que nunca utilizaremos todos os equipamentos de uma única vez. Andréa B. Bertoncel



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A quantidade de água (vazões) que cada peça de utilização (torneiras, chuveiros, válvulas) necessita para um perfeito funcionamento, está relacionada com um número chamado de “peso”, que, por sua vez, relacionam-se aos diâmetros mínimos necessário ao funcionamento das peças. Os pesos relativos são estabelecidos empiricamente em função da vazão de projeto. Ver tabela abaixo.

Passo 3 - jP= soma dos pesos relativos de todas as peças alimentadas pela tubulação Ver tabela acima Coluna 2 da planilha

jP = soma dos pesos

Passo 4 – Calcular a vazão para cada trecho – coluna 3 da planilha

VAZÃO =0,3 √soma dos pesos

Q =C√jP Q = Vazão estimada (l/s) C = coeficiente de descarga (0,3) jP = soma dos pesos Andréa B. Bertoncel



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Quando se tem distribuição indireta a Norma admite que a alimentação seja feita continuamente, durante 24 horas do dia e a vazão é dada pela expressão: Vazão = Consumo diário 86.400

Q = CD

86.400 Onde: Q = vazão em l/s CD = consumo diário em l/dia 86.400 = número de segundos no dia

Uma vez conhecida a vazão do ramal predial, tanto no caso de distribuição direta ou indireta, o serviço de água deverá ser consultado para a fixação do diâmetro. Geralmente, na prática, adota-se, para o ramal predial, uma velocidade igual a 0,6 m/s, de tal modo a resultar um diâmetro que possa garantir o abastecimento do reservatório mesmo nas horas de maior consumo. Passo 5 – Calcular a vazão para cada trecho – colunas 4, 5 e 6 da planilha Diâmetro – localizar no ábaco pela vazão Calcular a velocidade pela fórmula: v = 4 x 103 x Q x

-1

x d -2

Velocidade = 4 x 103 x vazão x

-1

x diametro-2

onde: v é a velocidade, em metros por segundo; Q é a vazão estimada, em litros por segundo; d é o diâmetro interno da tubulação, em milímetros. Cálculo de Perda de Carga : Depende do comprimento do tubo, de seu material (rugosidade), do diâmetro e da vazão: Podem ser utilizadas as Expressões de Fair- Whipple-Hsiao: J (KPa)=20, 2×10 6×Q 1,88×d −4,88 para tubos de aço-carbono galvanizado e J (KPa)=8,69×106×Q 1,75×d −4,75 para tubos de plástico e cobre;

Onde: J = é a perda de carga unitária, em quilopascals por metro Q = vazão em l/s D = diâmetro do tubo em mm Perda de carga unit.= 20, 2×10 6×vazão

1,88

×diâmetro−4,88

aço carbono

Perda de carga unit.= 8,69×10 6×vazão 1,75×diâmetro−4,75 plástico e cobre

Passo 6 – diferença de cota – pegar no projeto – coluna 7 da planilha




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Passo 7 – Pressão disponível na saída do trecho - coluna 8 da planilha Pressão =

diferença de cota Peso específico da água = 10kN/m 3

Passo 8 – é só medir no projeto - coluna 9 da planilha Passo 9 – somar ao comprimento dos tubos aos comprimentos virtuais (equivalentes) das conexões – ver tabela - coluna 10 da planilha Passo 10 –colunas 6 x coluna 10 - coluna 11 da planilha Passo 11 – ver na tabela – somar as perdas de carga provocadas por registros e conexões dos trechos - coluna 12 da planilha Passo 12 –coluna 11 + coluna 12 - coluna 13 da planilha Passo 13 – coluna 8 - coluna 13 - coluna 14 da planilha Passo 14 – Se a pressão residual for menor que a requerida refazer selecionando um diâmetro maior. Outros itens: Perda de carga em registros Os registros de fechamento apresentam perda de carga pequena que pode ser desconsiderada. Por outro lado, os registros de utilização apresentam elevada perda de carga, que deve ser calculada. A perda de carga em registro de pressão pode ser obtida através da seguinte equação: ∆h = 8 x 106 x K x Q 2 x π -2 x d -4 onde: ∆h é a perda de carga no registro, em quilopascal; K é o coeficiente de perda de carga do registro (ver NBR 10071); Q é a vazão estimada na seção considerada, em l/s; d é o diâmetro interno da tubulação, em milímetros. Hidrômetros A perda de carga em hidrômetro pode ser estimada empregando-se a seguinte equação: ∆h = (36 x Q)2 x (Qmáx.) -2 onde: ∆h é a perda de carga no hidrômetro, em quilopascal; Q é a vazão estimada na seção considerada, em l/s; Qmáx. é a vazão máxima especificada para o hidrômetro, em m 3 /h (ver tabela sobre vazão máxima em hidrômetros).




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 

ÁBACOS EE TTABELAS: Valor da vazão máxima (Q máx.) em hidrômetros

m3 /h

Q máx.

1,5 3 5 7 10 20 30


Diâmetro nominal DN 15 e 20 15 e 20 20 25 25 40 50



38




39




40

Perdas de carga das conexões segundo seu material e diâmetro da tubulação

Galvanizado PVC/cobre

15

20

25

32

40

50

60

75

100 125 150

Joelho 90º

0,4 0,6 1,1 1,2

0,7 0,9 1,5 2,0

1,1 3,2

1,4 3,4

1,7 2,1 3,7 3,9

2,8 4,3

3,7 4,3 4,9 5,4

Joelho 45º

0,2 0,3 0,4 0,5

0,4 0,5 0,7 1,0

0,6 1,3

0,8 1,5

0,9 1,2 1,7 1,8

1,5 1,9

1,9 2,3 2,4 2,6

Curva 90º

0,2 0,3 0,4 0,5

0,3 0,4 0,6 0,7

0,5 1,2

0,6 1,3

0,8 1,0 1,4 1,5

1,3 1,6

1,6 1,9 1,9 2,1

Curva 45º

0,2 0,2 0,2 0,3

0,2 0,3 0,4 0,5

0,3 0,6

0,4 0,7

0,5 0,6 0,8 0,9

0,7 1,0

0,9 1,1 1,1 1,2

0,3 0,4 Tê fluxo direto 0,7 0,8

0,5 0,7 0,9 1,5

0,9 2,2

1,1 2,3

1,3 1,6 2,4 2,5

2,1 2,6

2,7 3,4 3,3 3,8

1,0 1,4 Tê fluxo lateral 2,3 2,4

1,7 2,3 3,1 4,6

2,8 7,3

3,5 7,6

4,3 5,2 7,8 8,0

6,7 8,4 10,0 8,3 10,0 11,1

Tê fluxo bilateral

1,0 1,4 2,3 2,4

1,7 2,3 3,1 4,6

2,8 7,3

3,5 7,6

4,3 5,2 7,8 8,0

6,7 8,4 10,0 8,3 10,0 11,1

Saída de tubulação Entrada de tanque s/ borda Entrada de tanque c/ borda Registro gaveta aberto Registro globo aberto

0,4 0,5 0,8 0,9

0,7 0,9 1,3 1,4

1,0 3,2

1,5 3,3

1,9 2,2 3,5 3,7

3,2 3,9

4,0 5,0 4,9 5,5

0,2 0,2 0,3 0,4

0,3 0,4 0,5 0,6

0,5 1,0

0,7 1,5

0,9 1,1 1,6 2,0

1,6 2,2

2,0 2,5 2,5 2,8

0,4 0,5 0,9 1,0

0,7 0,9 1,2 1,8

1,0 2,3

1,5 2,8

1,9 2,2 3,3 3,7

3,2 4,0

4,0 5,0 5,0 5,6

0,1 0,1 0,1 0,2

0,2 0,2 0,3 0,4

0,3 0,7

0,4 0,8

0,4 0,5 0,9 0,9

0,7 1,0

0,9 1,1 1,1 1,2

4,9 6,7 8,2 11,3 13,4 17,4 21,0 26,0 34,0 43,0 51,0 11,1 11,4 15,0 22,0 35,8 37,9 38,0 40,0 42,3 50,9 56,7

Registro angular

2,6 3,6 5,9 6,1

Válvula de pé e crivo

3,6 5,6 7,3 10,0 11,6 14,0 17,0 20,0 23,0 30,0 39,0 8,1 9,5 13,3 15,5 18,3 23,7 25,0 26,8 28,6 37,4 43,4

Válvula de retenção leve

1,1 1,6 2,5 2,7

2,1 2,7 3,8 4,9

3,2 6,8

Válvula de re- 1,6 2,4 tenção pesada 3,6 4,1 Galvanizado 15 20 PVC/cobre

3,2 4,0 5,8 7,4

4,8 6,4 8,1 9,7 12,9 16,1 19,3 9,1 10,8 12,5 14,2 16,0 19,2 21,4

25

40


4,6 5,6 6,7 8,5 10,0 13,0 17,0 21,0 26,0 8,4 10,5 17,0 18,5 19,0 20,0 22,1 26,2 28,9

32

4,2 7,1

50



5,2 6,3 8,4 10,4 12,5 8,2 9,3 10,4 12,5 13,9

60

75

100 125 150

41

1 trecho

2 Soma dos pesos

3

4

5

Vazão Diâmetro Velocidade Estimada

L/s


mm

M/s

6

7

9

10

11

12

13

Diferença de cota Desce + Sobe -

Pressão Disponível (14) + 10x(7)

Comprimento da Tubulação Real

Equivalente

Tubulação

Registros total e outros

KPal/m

m

kPa

m

m

kPa

Kpa



8

Perda de Carga Unitária

42

Perda de Carga

Kpa

14

15

Pressão Disponível Residual (8)-(13)

Pressão Requerida no ponto de utilização

Kpa

Kpa

 

MATERIAIS:

Segundo a norma NBR 5626 os materiais utilizados em instalações de água fria deverão: • garantir a potabilidade da água • deverão ter resistência ao ambiente instalado e à ação da água • devem apresentar desempenho adequado face as solicitações quando em uso • devem ser protegidos contra a orrosão ou degradação (ver anexo D da norma) Cito abaixo os materiais mais utilizados: Materiais Metálicos: Aço-carbono galvanizado Vantagens Pode ser utilizado imediatamente após a instalação Maior resistência mecânica e às pressões Menor deformação Incombustível nas temperaturas normais de incêndios nas edificações

Desvantagens Maior dificuldade na montagem Maior perda de pressão Transmissão de ruídos Pode sofrer alterações em suas propriedades físico-químicas através da corrosão

Cobre Vantagens Pode ser utilizado imediatamente após a instalação Maior resistência às pressões Menor deformação Incombustível nas temperaturas normais de incêndios nas edificações

Desvantagens Maior dificuldade na montagem Transmissão de ruídos Custo

Materiais Plásticos: PVC Vantagens Resistência à corrosão Baixa transmissão de ruídos Material leve –fácil de transportar e instalar


Desvantagens Degradação por exposição aos raios ultravioletas Produção de fumaça e gases tóxicos em caso de queima Não pode ser utilizado imediatamente após a instalação a execução de junta soldável Baixa resistência ao calor (não usar para água quente)



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Polipropileno e Polietileno Vantagens Desvantagens Pode ser utilizado imediatamente após a Requer mão de obra especializada instalação Maior resistência mecânica e às pressões Custo elevado Resistência à corrosão Qualidade e segurança nas juntas / facilidade de manutenção Principais conexões:




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Temos também todos os conhecidos dispositivos de controle de fluxo da água: Torneiras

Misturadores

Torneira ou válvula de bóia


Registro de pressão



Válvulas de Descarga

Registo de Gaveta

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GLLOOSSSÁÁRIO:

PARTES CONSTITUINTES DE UMA INSTALAÇÃO PREDIAL DE ÁGUA FRIA - definições extraídas da NBR 5626 Definições Alimentador predial

Tubulação que liga a fonte de abastecimento a um reservatório de água de uso doméstico. Aparelho sanitário

Aparelho destinado ao uso de água para fins higiênicos ou para receber dejetos e/ou águas servidas. Inclui-se nesta definição aparelhos como bacias sanitárias, lavatórios, pias e outros, e, também, lavadoras de roupa e pratos, banheiras de hidromassagem, etc. Automático de bóia

Dispositivo instalado no interior de um reservatório para permitir o funcionamento automático da instalação elevatória entre seus níveis operacionais e extremos. Barrilete

Conjunto de tubulações que se origina no reservatório e do qual se derivam as colunas de distribuição, quando o tipo de abastecimento adotado é indireto. Caixa de descarga

Dispositivo colocado acima, acoplado ou integrado às bacias sanitárias ou mictórios, destinados a reservação de água para suas limpezas. Caixa ou válvula redutora de pressão

Caixa destinada a reduzir a pressão nas colunas de distribuição. Coluna de distribuição

Tubulação derivada do barrilete e destinada a alimentar ramais Conjunto elevatório

Sistema para elevação de água. Consumo diário

Valor médio de água consumida num período de 24 horas em decorrência de todos os usos do edifício no período. Dispositivo antivibratório

Dispositivo instalado em conjuntos elevatórios para reduzir vibrações e ruídos e evitar sua transmissão. Extravasor

Tubulação destinada a escoar os eventuais excessos de água dos reservatórios e das caixas de descarga. Inspeção

Qualquer meio de acesso aos reservatórios, equipamentos e tubulações. Instalação elevatória

Conjunto de tubulações, equipamentos e dispositivos destinados a elevar a água para o reservatório de distribuição. Instalação hidropneumática

Conjunto de tubulações, equipamentos, instalações elevatórias, reservatórios hidropneumáticos e dispositivos destinados a manter sob pressão a rede de distribuição predial. Instalação predial de água fria

Conjunto de tubulações, equipamentos, reservatórios e dispositivos, existentes a partir do ramal predial, destinado ao abastecimento dos pontos de utilização de Andréa B. Bertoncel



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água do prédio, em quantidade suficiente, mantendo a qualidade da água fornecida pelo sistema de abastecimento. Interconexão

Ligação, permanente ou eventual, que torna possível a comunicação entre dois sistemas de abastecimento. Ligação de aparelho sanitário

Tubulação compreendida entre o ponto de utilização e o dispositivo de entrada de água no aparelho sanitário. Limitador de vazão

Dispositivo utilizado para limitar a vazão em uma peça de utilização. Nível operacional

Nível atingido pela água no interior da caixa de descarga, quando o dispositivo da torneira de bóia se apresenta na posição fechada e em repouso. Nível de transbordamento

Nível do plano horizontal que passa pela borda de 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. Quebrador de vácuo

Dispositivo destinado a evitar o refluxo por sucção da água nas tubulações. Peça de utilização

Dispositivo ligado a um sub-ramal para permitir a utilização da água e, em alguns casos, permite também o ajuste da sua vazão. Ponto de utilização (da água)

Extremidade de jusante do sub-ramal a partir de onde a água fria passa a ser considerada água servida. Pressão de serviço

Pressão máxima a que se pode submeter um tubo, conexão, válvula, registro ou outro dispositivo, quando em uso normal. Pressão total de fechamento

Valor máximo de pressão atingido pela água na seção logo à montante de uma peça de utilização em seguida a seu fechamento, equivalendo a soma da sobre-pressão de fechamento com a pressão estática na seção considerada. Ramal

Tubulação derivada da coluna de distribuição e destinada a alimentar os subramais. Ramal predial

Tubulação compreendida entre a rede pública de abastecimento e a instalação predial. O limite entre o ramal predial e o alimentador predial deve ser definido pelo regulamento da Cia. Concessionária de Água local. 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

Retorno eventual e não previsto de fluidos, misturas ou substâncias para o sistema de distribuição predial de água. Registro de fechamento

Componente instalado em uma tubulação para permitir a interrupção da passagem de água. Deve ser usado totalmente fechado ou totalmente aberto. Geralmente emprega-se registros de gaveta ou esfera.




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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 subramais. Regulador de vazão

Aparelho intercalado numa tubulação para manter constante sua vazão, qualquer que seja a pressão a montante. Reservatório hidropneumático

Reservatório para ar e água destinado a manter sob pressão a rede de distribuição predial. Reservatório inferior

Reservatório intercalado entre o alimentador predial e a instalação elevatória, destinada a reservar água e a funcionar como poço de sucção da instalação elevatória. Reservatório superior

Reservatório ligado ao alimentador predial ou a tubulação de recalque, destinado a alimentar a rede predial ou a tubulação de recalque, destinado a alimentar a rede predial de distribuição. Retrossifonagem

Refluxo de água usada, proveniente de um reservatório, aparelho sanitário ou qualquer outro recipiente, para o interior de uma tubulação, em decorrência de pressões inferiores à atmosférica. Separação atmosférica

Distância vertical, sem obstáculos e através da atmosfera, entre a saída da água da peça de utilização e o nível de transbordamento dos aparelhos sanitários, caixas de descarga e reservatórios. Sistema de abastecimento

Rede pública ou qualquer sistema particular de água que abasteça a instalação predial. Sobrepressão de fechamento

Maior acréscimo de pressão que se verifica na pressão estática durante e logo após o fechamento de uma peça de utilização. Subpressão de abertura

Maior acréscimo de pressão que se verifica na pressão estática logo após a abertura de uma peça de utilização. Sub-ramal

Tubulação que liga o ramal à peça de utilização ou à ligação do aparelho sanitário. Torneira de bóia

Válvula com bóia destinada a interromper a entrada de água nos reservatórios e caixas de descarga quando se atinge o nível operacional máximo previsto. Trecho

Comprimento de tubulação entre duas derivações ou entre uma derivação e a última conexão da coluna de distribuição. Tubo de descarga

Tubo que liga a válvula ou caixa de descarga à bacia sanitária ou mictório. Tubo ventilador

Tubulação destinada a entrada de ar em tubulações para evitar sub-pressões nesses condutos. Tubulação de limpeza

Tubulação destinada ao esvaziamento do reservatório para permitir a sua manutenção e limpeza. Andréa B. Bertoncel



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Tubulação de recalque

Tubulação compreendida entre o orifício de saída da bomba e o ponto de descarga no reservatório de distribuição. Tubulação de sucção

Tubulação compreendida entre o ponto de tomada no reservatório inferior e o orifício de entrada da bomba. Válvula de descarga

Válvula de acionamento manual ou automático, instalada no sub-ramal de alimentação de bacias sanitárias ou de mictórios, destinada a permitir a utilização da água para suas limpezas. Válvula de escoamento unidirecional

Válvula que permite o escoamento em uma única direção. Válvula redutora de pressão

Válvula que mantém a jusante uma pressão estabelecida, qualquer que seja a pressão dinâmica a montante. Vazão de regime

Vazão obtida em uma peça de utilização quando instalada e regulada para as condições normais de operação. Volume de descarga

Volume que uma válvula ou caixa de descarga deve fornecer para promover a perfeita limpeza de uma bacia sanitária ou mictório.




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Bibliografia • • • • •

CREDER, Hélio – Instalações Hidráulicas e Sanitárias – 6º Ed. – Rio de Janeiro LTC 2006 PRADO, Racine Tadeu e Vários Autores – Execução e Manutenção de Sistemas Hidráulicos Prediais – POlIUSP – PINi – 2000 MACINTYRE, Archibald Joseph – Manual de Instalações hidráulicas e Sanitárias – Livros Técnicos e Científicos Manual Técnico de Instalações Hidráulicas e Sanitárias – TIGRE – PINI Manual Técnico de Instalações Hidráulicas e Sanitárias – BRASILIT

Sites:

www.sabesp.com.br http://www.uniagua.org.br/ http://www.ana.gov.br/ http://www.dec.ufcg.edu.br/saneamento/A61.html




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Instalação Predial de Água Fria-parte2-Andréa

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