Sistemas Prediais de Agua Fria

Sistemas Prediais de Agua Fria

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Texto Técnico

Escola Politécnica da USP Departamento de Engenharia de Construção Civil

T/PCC/08

Sistemas

Prediais de Água Fria

Marina Sangoi de Oliveira Ilha Orestes Marraccini Gonçalves

Escola Politécnica da Universidade de São Paulo Departamento de Engenharia de Construção Civil Texto Técnico - Série T/PCC

Diretor: Prof. Dr. Francisco Romeu Landi Vice-Diretor: Prof. Dr. Antonio M. A. Massola Chefe do Departamento: Prof. Dr. Vahan Agopyan Suplente: Prof. Dr. Alex Kenya Abiko

0 Texto Técnico é uma publicação da Escola Politécnica da USP/Departamento de Engenharia de Construção Civil, destinada a alunos dos cursos de Graduação

Engª. Marina S. de Oliveira llha* Eng. Orestes M. Gonçalves**

Escola Politécnica da Universidade de São Paulo Departamento de Engenharia de Construção Civil

O projeto dos sistemas prediais de água fria deve ser feito de forma a garantir que a água chegue em todos os pontos de consumo, sempre que necessário, em quantidade e qualidade adequadas ao uso. Além disso, deve permitir a rastreabilidade e acessibilidade ao sistema em caso de manutenção.

Dentro desse contexto, neste trabalho são abordados os principais aspectos relacionados com o projeto dos sistemas prediais de água fria, ressaltando as recomendações contidas na Norma Brasileira NBR-5626/95 - “lnstalações Prediais de Água Fria".

Primeiramente, são apresentados os principais tipos de sistemas prediais de água fria, com as condições que determinam a sua aplicabilidade, tanto a nível técnico como de legislação.

Em seguida, são discutidos os elementos básicos que devem constituir a documentação do projeto.

Por último, são relacionados as principais etapas que constituem o dimensionamento dos sistemas prediais de água fria, bem como as recomendações no que se refere aos materiais e componentes a serem especificados.

* Professora do Departamento de Hidráulica e Saneamento da Faculdade de Engenharia Civil da UNICAMP, Doutora em Engenharia Civil ** Professor do Departamento de Engenharia de Construção Civil da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, Doutor em Engenharia Civil.

1. OS SISTEMAS SANITÁRIOS PREDIAIS04
2. ELEMENTOS DO SISTEMA PREDIAL DE ÁGUA FRIA06
3. CLASSIFICAÇÃO DOS SISTEMAS PREDIAIS DE ÁGUA FRIA08
3.1 SISTEMA DIRETO08
3.1.1 Sistema Direto sem Bombeamento08
3.1.2 Sistema Direto com Bombeamento09
3.1.3 Comentários10
3.2 SISTEMA INDIRETO1
3.2.1 Sistema Indireto por Gravidade1
3.2.1.1 Sistema Indireto RS12
3.2.1.2 Sistema Indireto com Bombeamento13
3.2.1.3 Sistema Indireto RI-RS14
3.2.1.4 Comentários15
3.2.2 Sisterna Indireto Hidropneumático16
3.2.2.1 Sistema Indireto Hidropneumático sem Bombeamento16
3.2.2.2 Sistema Indireto Hidropneumático com Bombeamento17
3.2.2.3 Sistema Hidropneumático17
4. ESCOLHA DO SISTEMA A SER UTILIZADO19
4.1 CONDIÇÕES GERAIS19
4.2 ESCOLHA DO SISTEMA20
5. SISTEMA PREDIAL DE ÁGUA FRIA COM REDUÇÃO DE PRESSÃO25
6. PROJETO DO SISTEMA PREDIAL DE ÁGUA FRIA27
PREDIAL DE ÁGUA FRIA29
7.1 SISTEMA DE ABASTECIMENTO/RESERVAÇÃO29
7.1.1 Sistema Direto29
7.1.2 Sistema indireto29
7.1.2.1 Sistema Indireto com RS29
7.1.2.2 Sistema Indireto com RI e RS36
7.2 SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO49
7.2.1 Vazão50
7.2.2 Velocidade5
7.2.3 Pressão5

7. DIMENSIONAMENTO DOS COMPONENTES DO SISTEMA 7.2.4 Pré-dimensionamento............................................................................56

7.2.6 Verificação das Pressões Mínimas Necessárias59
8. MATERIAIS E COMPONENTES DO SISTEMA PREDIAL DE ÁGUA FRIA59
8.1 TUBOS E CONEXÕES59
8.1.1 Cloreto de Polivinila (PVC rígido) ...............................................................59
8.1.2 Aço Carbono ...............................................................................................60
8.1.3 Cobre62
8.1.4 Comentários63
8.2 VÁLVULAS65
8.2.1 Válvula de Gaveta65
8.2.2 Válvula Globo6
8.2.3 Vávula de Retenção68
8.2.4 Válvula Redutora de Pressão69
8.2.5 Válvula Bóia71
8.3 APARELHOS SANITÁRIOS71
9. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS73
10. BIBLIOGRAFIA CONSULTADA74
AGRADECIMENTOS74
E ELEMENTOS BÁSICOS75

ANEXOS: ANEXO 1 - PROJETO DO SISTEMA PREDIAL DE ÁGUA FRIA - SIMBOLOGIA

DIMENSIONAMENTO DE CONDUTOS FORÇADOS83

ANEXO 2 - FUNDAMENTOS DE MECÂNICA DOS FLUIDOS APLICADOS AO

DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA FRIA103

ANEXO 3 - PLANILHAS PARA O DIMENSIONAMENTO DO SISTEMA DE

ANEXO 4 - ALTURAS DOS PONTOS DE ALIMENTAÇÃO DOS APARELHOS SANITÁRIOS........................................................................................ 105

1 OS SISTEMAS SANITÁRIOS PREDIAIS

Segundo conclusões da comissão de trabalho do CIB, o edifício é constituído de subsistemas inter-relacionados, classificados de acordo com suas funções, conforme ilustra a tabela 1.

Tabela 1 - Classificação dos subsistemas do edifício segundo norma ISSO/DP6241 (extraído de CIB - Publication 64).

Ao projetar cada subsistema é indispensável considerar as diversas interações com os demais subsistemas, de tal forma que o produto final apresente a harmonia funcional solicitada pelo usuário. Segundo GRAÇA (1985), a harmonia funcional é a inter-relação entre os subsistemas visando o adequado relacionamento Homem - Edificio - Meio Ambiente.

Os sistemas sanitários prediais, conforme vê - se na figura 1, podem ser divididos em: • sistema de suprimento:

• água fria;

• água quente;

• sistema de equipamento/aparelho sanitário

• sistema de esgotos sanitários

2 ELEMENTOS DO SISTEMA PREDIAL DE AGUA FRIA

A captação de água para o sistema predial pode ser feita por meio da rede pública ou então a partir de fontes particulares.

Se a captação de água for feita a partir de uma fonte particular, deve ser previsto um sistema de tratamento, a fim de se garantir a qualidade da água para uso humano.

De qualquer forma, caso exista rede urbana, as fontes particulares podem ser utilizadas para outras finalidades, tais como combate a incêndio, lavagem de pisos, uso industrial, entre outros.

Considerando-se a captação a partir da rede pública, os sistemas prediais de água fria podem ser dividos em dois sub-sistemas básicos:

• abastecimento (com a instalação elevatória);

• distribuição. O abastecimento de água é feito por meio de uma ligação predial, que compreende:

• Ramal predial propriamente dito, ou ramal externo: É o trecho compreendido entre a rede pública e o aparelho medidor (hidrômetro).

• Alimentador predial ou ramai interno de alimentação: É o trecho compreendido entre o hidrômetro e a primeira derivação, ou até a válvula de flutuador ("váIvula de bóia") na entrada de um reservatório.

Se o sistema possuir reservatório inferior, conforme será visto na seqüência, deve ser prevista uma instalação elevatória, constituída por dois conjuntos moto-bomba, válvulas para operação e manutenção, entre outros.

A distribuição compreende os elementos que levam a água desde a instalação elevatória, ou desde o reservatório, caso esta última seja desnecessária, até os pontos de consumo (ou pegas de utilização).

Na figura 2 são apresentados, de forma esquemática, os elementos do sistema predial de água fria descritos acima.

3 CLASSIFICAÇÃO DOS SISTEMAS

3.1 Sistema Direto

No sistema direto, as peças de utilização do edifício estão ligadas diretamente aos elementos que constituem o abastecimento, ou seja, a instalação é a própria rede de distribuição.

Conforme as condições de pressão e vazão da rede pública, tendo em vista as solicitações do sistema predial, o sistema direto pode ser sem bombeamento ou com bombeamento.

3.1.1 Sistema Direto sem Bombeamento

Neste caso, é o sistema de abastecimento que deve oferecer condições de vazão, pressão e continuidade suficientes para o esperado desempenho da instalação. Este sistema encontra-se detalhado na figura 3.

3.1.2 Sistema Direto com Bombeamento

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