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jailson-alves-de-oliveira
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Da Disciplina
EMENTA: Normas técnicas e simbologias dos sistemas hidrossanitários; sistemas prediaisde água fria; sistemas prediais de água quente; sistemas prediais de esgotos sanitários;peças e componentes dos sistemas hidrossanitários; sistemas prediais de águas pluviais;sistemas prediais de gás; sistemas prediais de combate a incêndio; projetos de sistemasprediais hidrossanitários; projetos de sistemas de drenagem de águas pluviais; projetos desistemas abastecimento de gás e de proteção contra incêndio.
MÊS ASSUNTOApresentação da disciplinaSistemas Prediais e o Desenvolvimento de Projeto
Fevereiro
Sistemas Prediais e o Desenvolvimento de ProjetoSistemas prediais de água fria – Elementos e classificação do sistema
Março
Sistemas prediais de água fria – DimensionamentoSistemas prediais de água fria – DimensionamentoDesenvolvimento de Projeto Sistemas prediais de água quente – Classificação dos sistemas, geração, reservaçãoSistemas prediais de água quente – DimensionamentoProva AF / AQ
Da Disciplina
Abril
Sistemas prediais de esgotos sanitários – Elementos do sistema e ações sobre os fechos hídricosSistemas prediais de esgotos sanitários – DimensionamentoDesenvolvimento de Projeto Sistemas prediais de águas pluviais – Elementos do sistema, vazão de projeto e área de contribuição.Sistemas prediais de águas pluviais - DimensionamentoProva AP / EGSistemas Prediais de gás combustível – Tipos de elementos do
Maio
Sistemas Prediais de gás combustível – Tipos de elementos do sistemaSist. Prediais de gás e central de gás – DimensionamentoDesenvolvimento de projeto em forma de exercícioSistemas de proteção e combate a incêndio – Extintores
Sistemas de proteção e combate a incêndio – Hidrantes
Junho
Sistemas de proteção e combate a incêndio – Hidrantes –DimensionamentoSistemas de proteção e combate a incêndio – Chuveiros Automáticos – Elementos e classificação dos sistemasSistemas de proteção e combate a incêndio – Chuveiros Automáticos – DimensionamentoProva Incêndio e Gás
Da Disciplina
Notas de Aula: Pasta de Sistemas Prediais II no xérox Material complementar encaminhado por e-mail
• Avaliação1ª Nota: Prova Água Fria / Água Quente (6,0 pontos)
Trabalho Água Fria (4,0 pontos)
2ª Nota: Prova Esgoto / Águas Pluviais (6,0 pontos)Trabalho Esgoto e Águas Pluviais (4,0 pontos)
3ª Nota: Prova Gás Combustível e Sistema de Combate à Incêndio (10,0 pontos)
Nota Final = (Nota 1 + Nota 2 + Nota 3) ÷ 3
Da Disciplina
•Trabalho – Desenvolvimento de Projetos
Será desenvolvido pelos alunos desta disciplina um projeto contendo os subsistemasbásicos Hidráulicos e Sanitários Prediais de um edifício residencial.Os elementos a serem apresentados nos projetos referentes aos sistemas projetados sãoos seguintes:
•Planta dos pavimentos com traçados das tubulações indicando, prumadas, diâmetro
dimensionado e sentido de fluxo, declividades e cotas (escala: 1:50);dimensionado e sentido de fluxo, declividades e cotas (escala: 1:50);
•Detalhes e vistas dos sistemas de cada ambiente hidráulico Sanitário projetado (escala:
1:25 ou 1:20);
•Esquemas verticais – Prumadas AF, EG e AP;
•Memorial descritivo com especificações técnicas e memorial de cálculo;
Os produtos das quatro etapas do trabalho deverão ser entregues em escala visível em
pasta apropriada no formato A0, A1 ou A3 devidamente dobradas. Os detalhes e Vistas
poderão ser elaborados em Pranchas A4 ou tamanho apropriado à escala (1:20 ou 1:25) e
devem ser indicados apropriadamente nas plantas.
BIBLIOGRAFIA:MACINTYRE, A.J. Instalações hidráulicas prediais e Industriais. 3. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Dois, 1996.AZEVEDO NETO, J.M. et al. Manual de hidráulica. 8. ed. São Paulo: Edgard Blucher, 1998.CREDER, H. Instalações hidráulicas e sanitárias. 5. ed. Rio de Janeiro: LTC, 1999.CARVALHO JR., Roberto. Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura. 2° Edição. São Paulo. Editora Edgard Blucher, 2009.GONÇALVES, Orestes M. e outros. Execução e manutenção de sistemas hidráulicos prediais. Editora Pini, 2000.BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS: NBR 5626; NBR 10844; NBR 8160; NBR 7198; NBR 7229; NBR 9077.MACINTYRE, A.J, Manual técnico de instalações hidráulicas e sanitárias. Tigre, Ed. Pini, 1991.MINAS GERAIS. Decreto N. 44270, de 31 de março de 2006. Regulamenta a LEI 14.130 MG de 19 de dezembro de 2001, que
Da Disciplina
MINAS GERAIS. Decreto N. 44270, de 31 de março de 2006. Regulamenta a LEI 14.130 MG de 19 de dezembro de 2001, que dispõe sobre prevenção contra incêndio e pânico no Estado e dá outras providências.•NBR 5626 - Instalações Prediais de Água Fria;•NBR 7198 - Instalações Prediais de Água Quente;•NBR 10844 - Instalações Prediais de Águas Pluviais;•NBR 8160 - Instalações Prediais de Esgotos Sanitários;•Instituto de Resseguros do Brasil - Circular nº 19;•NBR 13.523 - Central predial de GLP;•NBR 13.933 - Instalações Internas de Gás Natural (GN) - projeto e execução;•NBR 13.932 - Instalações Internas de Gás Liquefeito de Petróleo - projeto e execução;Decreto nº 46.076/2001(31/08/2001) - Segurança contra incêndio das edificações e áreas de risco (lei 684, de 30/09/1975).-Its 22 e 23.s;
Modelo Sistêmico
Qualidade centrada no cliente;
Integração com os demais subsistemas do ambiente construído
Comprometimento com o desempenho e valorização dos sistemas
Busca da qualidade e melhoramento contínuoBusca da qualidade e melhoramento contínuo
Acessibilidade e manutenibilidade
Visão futura e a longo prazo (novas tecnologias e adequabilidade)
Responsabilidade social e ambiental (segurança e conservação dos recursos naturais)
Desenvolvimento tecnologias para sistemas sustentáveis
Qualidade da água
Quantidade de água (controle)
Disponibilidade de água
Adequabilidade do uso da água
Temperatura da água
Requisitos de desempenho do sistema de suprimento de águaNBR 5626 (1998) / NBR 15.575 (2008)
Temperatura da água
O sistema predial de suprimento de água (instalação predial de
água fria) deve prover, quando necessário ao uso, água de
BOA QUALIDADE, em QUANTIDADE e TEMPERATURA
CONTROLÁVEIS pelo usuário, para a sua adequada utilização.
NBR 5626 (1998)
Esquema do Sistema de Suprimento de Água Esquema do Sistema de Suprimento de Água
SISTEMA DE SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃODISTRIBUIÇÃO
Tipos de Sistemas Prediais de Suprimento de Água
Esquema SimplificadoEsquema Simplificado
SISTEMA DE SISTEMA DE ABASTECIMENTOABASTECIMENTO
� Tubulações queconduzem a água atéos pontos de consumoterminais
� Fontes de Captação
� Rede pública� Fontes privadas� Fontes alternativas
� Tubulações de alimentação
Esquema do Sistema de Suprimento de Água Esquema do Sistema de Suprimento de Água
SISTEMA DE SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃODISTRIBUIÇÃO
SISTEMAS DE:
� Reservação� Medição� Tratamento
Tipos de Sistemas Prediais de Suprimento de Água
Esquema TransformadoEsquema Transformado
SISTEMA DE SISTEMA DE ABASTECIMENTOABASTECIMENTO
� Tratamento� Pressurização
� Sistema de Reservação� Garantia de fornecimento
contínuo de água� Compensação de Picos de vazão � Deficiência no sistema de
distribuição (pressão e vazão)
� Sistema de Tratamento
� Sistema de Medição� Medição de consumo para efeitos tarifários� Para controle de consumo
� Pressurização (Booster)
� Filtração, decantação, aeração, floculação, desinfecção, ...
� Depende da qualidade da água disponível e do uso desejado.
� Suprir deficiência no sistema de abastecimento (pressão)
� Adequar a pressões solicitadas por equipamentos especiais
Aquele em que todas as peças de utilização do edifício são ligadas diretamente à rede pública, através de uma rede de distribuição.
1. SISTEMA DIRETOSISTEMA DIRETO
Tipos de Sistemas Prediais de Suprimento de Água
Sistema Direto sem bombeamento
Sistema Direto com bombeamento
���� Não necessita reservatório;
���� Maior economia de espaço;
���� Economia de energia elétrica;
VANTAGENS
1. SISTEMA DIRETOSISTEMA DIRETO
����Confiabilidade no fornecimento
contínuo e com pressão
adequada pela concessionária
DESVANTAGENS
Tipos de Sistemas Prediais de Suprimento de Água
���� Economia de energia elétrica;
���� Menor carregamento estrutural
adequada pela concessionária
de água;
���� Interrupção de fornecimento
devido à necessidade de
manutenção.
No sistema indireto com distribuição por gravidade a rede de
distribuição do edifício é alimentada a partir de um reservatório
elevado.RS
2. SISTEMA INDIRETO POR GRAVIDADESISTEMA INDIRETO POR GRAVIDADE
Tipos de Sistemas Prediais de Suprimento de Água
RSRS
Sistema Indireto RS Sistema Indireto com bombeamentoSistema Indireto RI - RS
RI
���� Armazenamento de água para
suprimento contínuo;
���� Minimiza o risco de refluxo de
VANTAGENS
2.1 Sistema Indireto por Gravidade (com RS)Sistema Indireto por Gravidade (com RS)
���� Maior carregamento estrutural;
���� Manutenção periódica do
reservatório (6 em 6 meses).
DESVANTAGENS
Tipos de Sistemas Prediais de Suprimento de Água
���� Minimiza o risco de refluxo de
água na rede de abastecimento.
reservatório (6 em 6 meses).
No sistema indireto hidropneumático, a rede de distribuição épressurizada através de um tanque de pressão que contém água e ar.
2.2 Sistema Indireto HidropneumáticoSistema Indireto Hidropneumático
Tipos de Sistemas Prediais de Suprimento de Água
RS
Sistema Indireto TP-RS
Sistema Indireto com TP - RISistema Indireto TP
RI
2.2 Sistema Indireto HidropneumáticoSistema Indireto Hidropneumático
Tipos de Sistemas Prediais de Suprimento de Água
Conjuntos HidropneumáticosConjuntos HidropneumáticosTanque de pressãoTanque de pressão
ManômetroManômetroChave PressostáticaChave Pressostática
2.2 Sistema Indireto HidropneumáticoSistema Indireto Hidropneumático
Tipos de Sistemas Prediais de Suprimento de Água
Var MínimoColchão de arExpandido.
Pressão diminuiPressão máxima
• Pressostato ativao bombeamento
Nível d’água subindo
compressor
consumo
Booster
Água no Nível Máximo Água
Nível Baixo
Expandido.
Sistema de Abastecimento
Tipo de Sistema ReservaçãoAbastecimento Contínuo
Vazão Pressão
SIM
Qa ≥ Qd Pa ≥ Pd SD – S Não
Qa ≥ Qd Pa < Pd SD – B Não
Qa < Qd Pa ≥ Pd SI – G RS
Qa < Qd Pa < Pd
SI – G RS / RI
3. Escolha do Sistema a ser ImplantadoEscolha do Sistema a ser Implantado
Tipos de Sistemas Prediais de Suprimento de Água
Qa < Qd Pa < PdSI – H RI no mínimo
Não
Qa ≥ Qd Pa ≥ Pd SI - G RS
Qa ≥ Qd Pa < Pd
SI – G RS / RI
SI - H RI no mínimo
Qa < Qd Pa ≥ Pd SI - G RS
Qa < Qd Pa < Pd
SI – G RS / RI
SI - H RI no mínimo
S – SimplesB – Pressurizado (Booster)G – GravidadeH – HidropneumáticoSD – Sistema DiretoSI – Sistema Indireto
Pa – Pressão no sistema de abastecimentoPd – Pressão necessária no sistema de distribuição predialQa - Vazão no sistema de abastecimentoQd - Vazão necessária no sistema de distribuição predial
A necessidade da limitação das pressões e velocidades deescoamento máximas nas redes de distribuição é feita com vistasaos problemas de emissão de ruído e do golpe de aríete.
RS RS RS
Se a pressão Estática ≥ 400KPa
� REDUÇÃO DE PRESSÃO
Tipos de Sistemas Prediais de Suprimento de Água
Caixa dequebra-pressão
≈ ≈
≈
VRP
≈
≈
VRP
≈
≈
≈
Estática ≥ 400KPa
VRP VRP –– Val. redutora de pressãoVal. redutora de pressão
� REDUÇÃO DE PRESSÃO
Tipos de Sistemas Prediais de Suprimento de Água
VRP VRP –– Instalação IncorretaInstalação Incorreta VRP VRP –– Instalação CorretaInstalação Correta
Coluna de
Barrilete
Ramal
Sub-ramal
RSSistem
as Predial de Água Fria
Componentes do Sistema
H
Sistema Público de abastecimento de água
Coluna de recalque
Coluna de distribuição
Alimentador predial
Cavalete
RI
RamalSistem
as Predial de Água Fria
� Medição Individualizada
� Limitações
Devido a limitação das
faixas de vazões dos
hidrômetros (medidores
convencionais), não é
tecnicamente possível
instalar válvulas de
Sistem
as Predial de Água Fria
instalar válvulas de
descarga em unidades
habitacionais com sistema
de medição individualizada
de água.
Sistem
as Predial de Água Fria
Medição Individualizada
Despesas Mensais em Edifícios Multi-Familiares
Taxa Administrativa
15%
Elevadores6%
Água/Esgoto50%
� Custo dos serviços de fornecimento de água
Sistemas Prediais de Água Fria
Materiais de Limpeza3%
Luz13%
Consertos e Manutenção
2%
Outras despesas
2%Honorários Contábeis
9%
Fonte: Goiástech Administração de Condomínios
Tipos de Sistemas Prediais de Suprimento de Água
� Medição Individualizada
Instalação IncorretaInstalação Incorreta Instalação CorretaInstalação Correta
Medição Individualizada
Qn = 1,5 m3/h
Perda de Carga em Hidrômetros
A SANEAGO recomenda
pressões mínimas de
2,5 m.c.a. nos pontos de
Hidrômetro 3 m3/h
2,5 m.c.a. nos pontos de
utilização e não 0,5 ou 1,0
m.c.a. como nos sistemas
convencionais
1Bar = 10 mca
1Bar = 100 kPa
Sistema Touch ReadLeitura direta com
� Medição individualizada e remota de consumo de água
Sistemas Prediais de Água Fria
Sistema Touch ReadLeitura direta com terminal portátil
Sistema de leitura via rádio freqüênciaSistema transmissão via IP
Adaptador PVC solável com bolsa e rosca 20mm x ½”
Registro de Gaveta c/ canopla ½”
Joelho PVC soldável 90º x 20mm
Tê PVC soldável 90º x 20mm
Joelho PVC soldável com bucha de latão 90º x 20mm x ½”
Conector 604 15mm x ½”
Cotovelo de cobre 607 15mm
1
2
3
4
5
6
7 Cotovelo de cobre 607 15mm
Tê de cobre 611 15mm
7
8
Joelho PVC soldável com bucha de latão 90º x 20mm x ½”
Registro de pressão ½”
Curva de transposiç 736 15mmão
Conector 603 15mm x ½”
9
10
11
12
Tê de cobre 764 ½” x 15mm x ½” 13
12 13 6++ = pode ser substituido por conector 603 + T 611 sem pedaço de tuboê
� Coluna Piezométrica
Sistemas Prediais de Água Fria
Exigida em algumascidades brasileiras.
A coluna piezométrica éinstalada logo após oHidrômetro e antes doReservatório Inferior.
Sua finalidade é deequalizar a distribuição deágua para osconsumidores quepossuem reservatórioinferior (edificaçõesverticais) e apenasreservatório superior(casas)
1.1. Estimativa do Consumo Estimativa do Consumo Diário de ÁguaDiário de Água
CCDD = C x P= C x P
onde:CC = consumo diário total (llll/dia);
Estimativa de consumo de água em edificios.
EDIFÍCIO CONSUMO (llll/dia)alojamento provisório 80 “per capita”apartamento 200 “per capita”asilo, orfanato 150 “per capita”cinema e teatro 2 por lugaredifício público, comercial ou com escritórios 50 “per capita”escola – externato 50 “per capita”escola – internato 150 “per capita”escola – semi-internato 100 “per capita”garagem 50 por automóvelhospital 250 por leitohotel (s/cozinha e s/lavanderia) 120 por hóspedejardim 1,5 por m2 de áreaCCDD = consumo diário total (llll/dia);
C C = consumo diário “per capita” (llll/dia);P P = população do edifício (pessoas).
jardim 1,5 por m2 de árealavanderia 30 por kg roupa secamercado 5 por m2 de áreaquartel 150 “per capita”residência popular ou rural 120 “per capita”residência 150 “per capita”restaurante e similares 25 por refeição
Estimativa de população em edifícios.
EDIFÍCIO POPULAÇÃO (P)escritório 1 pessoa/9m2
loja 1 pessoa/3m2
hotel 1 pessoa/15m2
hospital 1 pessoa/15m2
apartamento/residência P = 2 x NDS + NDE (**) ou 5 pes/unidade(**) NDS = número de dormitórios sociais NDE = número de dormitórios de serviço
2.2. Alimentador PredialAlimentador Predial
A vazão a ser considerada no dimensionamento do alimentadorpredial é obtida a partir do consumo diário:
onde:QAPQAP - vazão mínima a ser considerada no
alimentador predial (m3/s);
onde:DDAPAP = diâmetro do alimentador predial, m;VVAPAP = velocidade no alimentador predial
(0,6m/s < VAP ≤≤≤≤ 1,0m/s).
alimentador predial (m3/s);CD CD - consumo diário (m3/dia).
O diâmetro do alimentador predial é dado, por sua vez, por:
86400D
AP
CQ ≥
4
2AP
AP
DVQ
⋅=
πSVQ AP ⋅=
VQ
DAP
AP
AP .
.
π
4≥
Para V= 0,6 m/s, tem-se:
60864004
,
.
××≥
πC
D D
AP 10000004
6086400 2
×
××≤ AP
D
DC
,π
Tabela 1 – Dimensionamento de alimentador predial.
Diâmetro Nominal (mm)Velocidade 20 25 32 40 50 60 75 100
(m/s) Consumo Diário (m3)0,6 16,3 25,4 41,7 65,1 101,8 146,6 229,0 407,2
1,0 27,1 42,4 69,5 108,6 169,6 244,3 381,7 678,5
6086400 ,××π 10000004 ×
onde:VAP = m3/dia;DAP = mm
2.12.1 Escolha do medidor (hidrômetro)Escolha do medidor (hidrômetro)O dimensionamento do medidor é realizado segundo o consumo mensal da edificação.
Especificação Limite de Consumo (m3/mês)Qn = 1,5 m3/h x ¾” 0 a 190
Qn = 3 m3/h x ¾” 191 a 285
Dimensionamento de Hidrômetros PADRÃO SANEAGO (2009)
Qn = 5 m3/h x ¾” 286 a 474
Qn = 7 m3/h x 1” 475 a 664
Qn = 10 m3/h x 1” 665 a 949
Qn = 20 m3/h x 1.1/2” 950 a 1.897
Qn = 30 m3/h x 2” 1.898 a 2.846
Woltmann 50mm ou 2” 2.847 a 9.164
Woltmann 80mm ou 3” 9.165 a 20.365
Woltmann 100mm ou 4” 20.366 a 30.547
Woltmann 150mm ou 6” 30.548 a 63.640
3.3. Reservatórios inferior e superiorReservatórios inferior e superior
VVVVRIRIRIRI = 0,6.C= 0,6.C= 0,6.C= 0,6.CDDDD + N+ N+ N+ NDDDD.C.C.C.CD D D D + (V+ (V+ (V+ (VCISCISCISCIS + V+ V+ V+ VACACACAC))))
VVVVRSRSRSRS = 0,4.C= 0,4.C= 0,4.C= 0,4.CDDDD + V+ V+ V+ VCIHCIHCIHCIH + (V+ (V+ (V+ (VACACACAC))))
onde:VRI - volume do reservatório inferior;VRS - volume do reservatório superior;ND - número de dias onde ocorra falta de água;VCIS - volume para combate a incêndio com sprinklers;VCIH - volume para combate a incêndio com hidrantes;VAC - volume necessário para o sistema de ar condicionado.
Reserva de ar condicionado
Consumo
fed
cb
d
3. Reservatórios inferior e superior
Reserva para combate a incêndio g
RESERVATÓRIO INFERIORConsumo Diâmetro
Dimensões do corte esquemático (mm)
diário extravasor PVC Galvanizadoaté e limpeza AP extravasor AP extravasor
(m3/dia) (mm) b c d b c d9,2 20 20 60 25 21 63 2716,3 25 25 75 32 27 81 3425,4 32 32 96 40 34 102 4241,7 40 40 120 50 42 126 4865,1 50 50 150 60 48 144 60101,8 60 60 180 75 60 180 76146,6 75 75 225 85 76 228 88229,0 100 85 255 110 88 264 114407,2 125 110 330 140 114 342 140
O diâmetro de recalque pode ser calculado a partir da Fórmula de O diâmetro de recalque pode ser calculado a partir da Fórmula de Forchheimmer:Forchheimmer:
onde:Drec - diâmetro da tubulação de recalque (m);Qrec - vazão de recalque (m3/s).
33..11 Sistema de recalqueSistema de recalque
Qrec - vazão de recalque (m3/s).
A vazão de recalque é dada por:A vazão de recalque é dada por:
sendo:NF - número de horas de funcionamento da bomba no período de 24 horas;X - relação entre o número de horas de funcionamento da bomba e o número
de horas do dia ou, seja:
Tabela 3 - Diâmetro da tubulação de recalque.
431 XQD recrec ⋅= ,4121
2431
//
,
⋅=
NF
NF
CD D
rec
212
243600691
/
,
×=
NF
NF
CDD rec
24691
36002
/, NF
NFDC
rec
D⋅
⋅⋅=
241691
36002
/, ⋅
⋅⋅=
NFDC
rec
D 1000000
6910435 2 NFDC
rec
D
⋅=
,
, Drec em mm
Diâmetro nominal (mm)20 25 32 40 50 60
No de horas defuncionamento
da bomba Consumo diário (m3/dia)2,5 6,6 10,3 16,9 26,4 41,2 59,43 7,2 11,3 18,5 28,9 45,1 65,04 8,3 13,0 21,3 33,3 52,1 75,15 9,3 14,5 23,8 37,3 58,3 84,06* 10,2 15,9 26,1 40,9 63,9 92,0
Tabela 3 - Diâmetro da tubulação de recalque.
Adota-se para a tubulação de sucção um diâmetro igual ou imediatamente superior ao da tubulação de recalque.
3.23.2 Conjunto motorConjunto motor--bombabomba
A escolha do conjunto motorA escolha do conjunto motor--bombabomba é feita em função é feita em função da vazão de recalque, Qda vazão de recalque, QRECREC, , e da altura manométrica e da altura manométrica total, Htotal, HMANMAN, da instalação. , da instalação.
HREC
HSUC
LREC
LSUC
� Determinação da altura manométrica total dainstalação
3.2. Conjunto motor-bomba
onde:
= altura manométrica de recalque (mca);
= altura manométrcia da sucção (mca).
REC
MANH
SUC
MANH
Para a determinação da altura manométrica do recalque,tem-se:
� Determinação da altura manométrica total dainstalação
3.2. Conjunto motor-bomba
tem-se:
onde:HREC = diferença de cotas entre o nível médio da bomba e o ponto
mais alto a ser atingido;
∆HREC = perda de carga no recalque.
Para a altura manométrica de sucção, caso o nível do reservatórioinferior esteja acima do eixo da bomba, diz-se que a bomba está“afogada” e a expressão é:
� Determinação da altura manométrica total dainstalação
3.2. Conjunto motor-bomba
onde:HSUC = diferença de cotas entre o nível médio da bomba e tomada de sucção;
∆HSUC = perda de carga na sucção.
Caso a bomba não esteja “afogada”, a altura manométrica desucção é dada por:
� Princípio básico – conservação de energia
� Escoamento permanente em conduto forçado
Balanceamento entre:Balanceamento entre:
� diâmetro da tubulação� vazão de projeto esperada� vazão de projeto esperada� pressões necessárias para o funcionamentodos aparelhos sanitários
•• vazãovazão•• velocidadevelocidade•• pressão pressão •• perda de carga perda de carga
Parâmetros necessáriosParâmetros necessários
�� VazãoVazão
� supor o funcionamento simultâneo detodos os pontos que compõem osistema (vazão máxima de projeto),o que se constitui, na maioria doscasos, numa abordageminadequada, uma vez que aprobabilidade de que isto ocorra
AF
probabilidade de que isto ocorraé bastante reduzida, conduzindoa sistemas anti-econômicos;
� incorporar à vazão máxima de projetofatores que representem aprobabilidade de ocorrência de usosimultâneo de diferentes pontos dosistema (vazão máxima provável).
�� VazãoVazão
� métodos empíricos� métodos probabilísticos
onde:qr - vazão de referência (l/s);qr - vazão de referência (l/s);ni - número de aparelhos sanitários do tipo i, sendo:
onde:qi - vazão unitária do tipo “i”.
e
Pela NBR 5626/98, a vazão de referência qi, é igual a 0,3 llll/s.
Tabela 4 - Vazões unitárias e pesos atribuídos aos pontos de utilização (NBR 5626/98).
A p a r e l h o s a n i t á r i o P e ç a d e u t i l i z a ç ã oV a z ã o d e
p r o j e t o( llll / s )
P e s or e l a t i v o
C a i x a d e d e s c a r g a 0 , 1 5 0 , 3B a c i a s a n i t á r i aV á l v u l a d e d e s c a r g a 1 , 7 0 3 2
B a n h e i r a M i s t u r a d o r ( á g u a f r i a ) 0 , 3 0 1 , 0B e b e d o u r o R e g i s t r o d e p r e s s ã o 0 , 1 0 0 , 1B i d ê M i s t u r a d o r ( á g u a f r i a ) 0 , 1 0 0 , 1C h u v e i r o o u d u c h a M i s t u r a d o r ( á g u a f r i a ) 0 , 2 0 0 , 4C h u v e i r o e l é t r i c o R e g i s t r o d e p r e s s ã o 0 , 1 0 0 , 1C h u v e i r o e l é t r i c o R e g i s t r o d e p r e s s ã o 0 , 1 0 0 , 1L a v a d o r a d e p r a t o s o ud e r o u p a s
R e g i s t r o d e p r e s s ã o 0 , 3 0 1 , 0
L a v a t ó r i o T o r n e i r a o u m i s t u r a d o r( á g u a f r i a )
0 , 1 5 0 , 3
c o m s i f ã oi n t e g r a d o
V á l v u l a d e d e s c a r g a 0 , 5 0 2 , 8
M i c t ó r i oc e r â m i c o s e m s i f ã o
i n t e g r a d o
C a i x a d e d e s c a r g a ,r e g i s t r o d e p r e s s ã o o uv á l v u l a d e d e s c a r g ap a r a m i c t ó r i o
0 , 1 5 0 , 3
M i c t ó r i o t i p o c a l h a C a i x a d e d e s c a r g a o ur e g i s t r o d e p r e s s ã o
0 , 1 5 / m d ec a l h a
0 , 3
T o r n e i r a o u m i s t u r a d o r( á g u a f r i a )
0 , 2 5 0 , 7P i a
T o r n e i r a e l é t r i c a 0 , 1 0 0 , 1T a n q u e T o r n e i r a 0 , 2 5 0 , 7T o r n e i r a d e j a r d i m o ul a v a g e m e m g e r a l
T o r n e i r a 0 , 2 0 0 , 4
VazãoVazão emem ramais,ramais, colunascolunas ee barriletesbarriletes
A determinação das vazões de projeto dos ramais, colunase barriletes pode ser feita de duas maneiras:
� soma das vazões de todos os aparelhos ligados ao ramal(vazão máxima possível);(vazão máxima possível);
� incorporação de fatores de simultaneidade à vazãomáxima possível, obtendo-se a vazão máxima provávelou então, simplesmente, soma das vazões dos aparelhosligados ao ramal e que se julga estarem emfuncionamento simultâneo.
A velocidade de escoamento é limitada em função doruído, da possibilidade de corrosão e também paracontrolar o golpe de aríete.
A NBR 5626/98 recomenda que a velocidade da água,
�� VelocidadeVelocidade
A NBR 5626/98 recomenda que a velocidade da água,em qualquer trecho da tubulação, não atinja valoressuperiores a 3,0 m/s.
� A Pressão Dinâmica nos pontos de utilização, em qualquer caso, não
�� PressãoPressãoA NBR 5626/98 recomenda os seguintes valores máximos e mínimos para a pressão em qualquer ponto da rede:
Pressão estática máxima: 400 kPa (40 mca)Pressão estática máxima: 400 kPa (40 mca)Pressão dinâmica mínima: 5,0 kPa (0,5 mca)Pressão dinâmica mínima: 5,0 kPa (0,5 mca)
� A Pressão Dinâmica nos pontos de utilização, em qualquer caso, não
deve ser inferior a 1010 KPaKPa, exceto para o ponto da caixa de descarga que
poderá atingir até um mínimo de 5 KPa e do ponto de válvula de descarga
para bacia sanitária onde a pressão não deve ser inferior a 15 KPa.
� As sobrepressões devidas a transientes hidráulicos como, por exemplo,
o provocado pelo fechamento da válvula de descarga, são admitidas,
desde que não superem o valor de 200 KPa.
�� PréPré--dimensionamentodimensionamento
Qp = Amín . Vmáx
isto é: ou
onde:Qp - vazão de projeto (m3/s);
T a b e l a 5 – V e lo c id a d e s e v a z õ e s m á x im a s .
D iâ m e t r oN o m in a l ( m m )
V M Á X
( m /s )∑∑∑∑ P M Á X Q M Á X
( llll /s )1 5 3 ,0 0 3 0 ,5 32 0 3 ,0 0 8 0 ,8 52 5 3 ,0 0 2 4 1 ,4 73 2 3 ,0 0 6 4 2 ,4 14 0 3 ,0 0 1 5 8 3 ,7 75 0 3 ,0 0 3 8 5 5 ,8 96 0 3 ,0 0 7 9 9 8 ,4 87 5 3 ,0 0 1 9 5 1 1 3 , 2 51 0 0 3 ,0 0 6 1 6 7 2 3 , 5 6
Qp - vazão de projeto (m3/s);Amín - área mínima da seção transversal do tubo (m2);Vmáx - limite superior admitido para a velocidade média;Dmín - diâmetro interno mínimo (m).
As vazões e os diâmetros mínimos dos sub-ramais são obtidos a partir das tabelas 4 e 5.
T a b e l a 5 – D i â m e t r o s m í n im o s p a r a s u b - r a m a i s d e á g u a f r i a .
P o n t o d e u t i l i z a ç ã o p a r a D i â m e t r o d er e f e r ê n c i a ( p o l )
A q u e c e d o r : a l t a p r e s s ã o b a i x a p r e s s ã o
1 / 23 / 4
�� PréPré--dimensionamentodimensionamento
b a i x a p r e s s ã o 3 / 4B a n h e i r a 1 / 2B e b e d o u r o 1 / 2B i d ê 1 / 2C a i x a d e d e s c a r g a 1 / 2C h u v e i r o 1 / 2F i l t r o d e p r e s s ã o 1 / 2L a v a t ó r i o 1 / 2M á q u i n a d e l a v r a r o u p a s o u p r a t o s 3 / 4P i a d e c o z i n h a 1 / 2T a n q u e d e l a v a r r o u p a s 3 / 4V á l v u l a d e d e s c a r g a 1 1 / 4 *
( * ) Q u a n d o a p r e s s ã o e s t á t i c a d e a l im e n t a ç ã o f o r i n f e r i o r a 3 0 K P a( 3 m c a ) , r e c o m e n d a - s e i n s t a l a r a v á l v u l a d e d e s c a r g a e m s u b - r a m a lc o m d i â m e t r o d e r e f e r ê n c i a 1 1 / 2 ” .
As fórmulas de Fair Whipple-Hsiao, recomendadas para tubulações de pequeno diâmetro, variando entre 15mm e 50mm, são dadas por:
�� Para tubo de de Para tubo de de aço galvanizado (Faço galvanizado (F00GG00)), água a 20º C, água a 20º C
�� Perda de cargaPerda de carga
onde:Q - vazão, m3/s;J - perda de carga unitária, m/m;D - diâmetro do tubo, m.
�� Para tubo de Para tubo de plástico (PVC),plástico (PVC), cobrecobre, água a 20, água a 20oo C C
�� 5 KPa (0,5 mca)5 KPa (0,5 mca) -- em qualquer ponto do sistema do sistema de distribuição;em qualquer ponto do sistema do sistema de distribuição;
�� PPDMi DMi -- pressão dinâmica mínima do aparelho pressão dinâmica mínima do aparelho ii..
15mm
BS Lv Ch
R (3)
(1) (2)
A
(4) (5)
B
≈
≈
� PDA = HR-A - (∆∆∆∆H(1) + ∆∆∆∆H(2)) ≥≥≥≥ 5 KPa (0,5 mca) BS Lv Ch� PDA = HR-A - (∆∆∆∆H(1) + ∆∆∆∆H(2)) ≥≥≥≥ 5 KPa (0,5 mca)
onde: HR-A - desnível entre o reservatório e o ponto A;
∆H(1),∆H(2) - perdas de carga nos trechos (1) e (2);
∆H(i) - depende de Qi, Di, Lti.
� PDB = HR-B - (∆∆∆∆H(1) +... +∆∆∆∆H(5)) ≥≥≥≥ 10 KPa (1mca)
No caso em que as desigualdades não se verificarem, tem-se:
� aumentar o diâmetro dos trechos mais solicitados;� alterar o nível do reservatório;
e reiniciar a verificação das pressões mínimas.