PROJETO HIDROSANITÁRIO - instalações prediais ÁGUA QUENTE

PROJETO HIDROSANITÁRIO - instalações prediais ÁGUA QUENTE

PROJETO HIDROSANITÁRIO

  • INSTALAÇÕES PREDIAS

  • ÁGUA QUENTE

AUTOR: ÁRTANO SANTOS

  • AUTOR: ÁRTANO SANTOS

  • Graduando em Engenharia Civil

  • Universidade Federal da Bahia

  • Escola Politécnica

  • “O Saber não pode ficar numa única cabeça”

  • Bons Estudos!!!!

Há situações em que a disponibilidade de água quente sempre foi imprescindível, tais como em hospitais, hotéis, motéis, lavanderias, restaurantes, etc. Paralelamente, houve também uma evolução nas exigências de conforto nas próprias residências. Desta maneira, a instalação de água quente é, hoje, fato corriqueiro na maioria das instalações de padrão médio a alto e praticamente indispensável em qualquer prédio.

  • Há situações em que a disponibilidade de água quente sempre foi imprescindível, tais como em hospitais, hotéis, motéis, lavanderias, restaurantes, etc. Paralelamente, houve também uma evolução nas exigências de conforto nas próprias residências. Desta maneira, a instalação de água quente é, hoje, fato corriqueiro na maioria das instalações de padrão médio a alto e praticamente indispensável em qualquer prédio.

As exigências técnicas mínimas a serem atendidas pela instalação de água quente estão na norma NBR 7198 – Projeto e execução de instalações prediais de água quente (ABNT, 1993).

  • As exigências técnicas mínimas a serem atendidas pela instalação de água quente estão na norma NBR 7198 – Projeto e execução de instalações prediais de água quente (ABNT, 1993).

Aquecedor: aparelho destinado a aquecer a água.

  • Aquecedor: aparelho destinado a aquecer a água.

Aquecedor de acumulação: aparelho que se compõe de um reservatório dentro do qual a água acumulada é aquecida.

  • Aquecedor de acumulação: aparelho que se compõe de um reservatório dentro do qual a água acumulada é aquecida.

Aquecedor instantâneo: aparelho que não exige reservatório, aquecendo a água quando de sua passagem por ele.

  • Aquecedor instantâneo: aparelho que não exige reservatório, aquecendo a água quando de sua passagem por ele.

Coluna de distribuição: tubulação derivada do barrilete, destinada a alimentar os ramais.

  • Coluna de distribuição: tubulação derivada do barrilete, destinada a alimentar os ramais.

Diâmetro nominal: dimensão utilizada para classificar o diâmetro de uma tubulação e que corresponde aproximadamente a seu diâmetro interno ou externo, em milímetros

  • Diâmetro nominal: dimensão utilizada para classificar o diâmetro de uma tubulação e que corresponde aproximadamente a seu diâmetro interno ou externo, em milímetros

Dispositivo anti-retorno: dispositivo destinado a impedir o retorno de fluídos para a rede de distribuição.

  • Dispositivo anti-retorno: dispositivo destinado a impedir o retorno de fluídos para a rede de distribuição.

Dispositivo de pressurização: dispositivo destinado a manter sob pressão a rede de distribuição predial, composto de tubulação, reservatórios, equipamentos e instalação elevatória.

  • Dispositivo de pressurização: dispositivo destinado a manter sob pressão a rede de distribuição predial, composto de tubulação, reservatórios, equipamentos e instalação elevatória.

Engate: tubulação flexível ou que permite ser curvada, utilizada externamente para conectar determinados aparelhos sanitários – geralmente bidês e lavatórios – aos respectivos pontos de utilização.

  • Engate: tubulação flexível ou que permite ser curvada, utilizada externamente para conectar determinados aparelhos sanitários – geralmente bidês e lavatórios – aos respectivos pontos de utilização.

Isolamento térmico: dispositivo utilizado para reduzir as perdas de calor ao longo da tubulação condutora de água quente.

  • Isolamento térmico: dispositivo utilizado para reduzir as perdas de calor ao longo da tubulação condutora de água quente.

Misturador: dispositivo que mistura água quente e fria.

  • Misturador: dispositivo que mistura água quente e fria.

Ponto de utilização: extremidade a jusante do sub-ramal.

  • Ponto de utilização: extremidade a jusante do sub-ramal.

Ramal: tubulação derivada da coluna de distribuição, destinada a alimentar aparelhos / sub-ramais.

  • Ramal: tubulação derivada da coluna de distribuição, destinada a alimentar aparelhos / sub-ramais.

Reservatório de água quente: reservatório destinado a acumular água quente a ser distribuída.

  • Reservatório de água quente: reservatório destinado a acumular água quente a ser distribuída.

Respiro: dispositivo destinado a permitir a saída de ar e/ou vapor de uma instalação.

  • Respiro: dispositivo destinado a permitir a saída de ar e/ou vapor de uma instalação.

Sub-ramal: tubulação que liga o ramal à peça de utilização.

  • Sub-ramal: tubulação que liga o ramal à peça de utilização.

Válvula de segurança de temperatura: dispositivo destinado a evitar que a temperatura da água quente ultrapasse determinado valor.

  • Válvula de segurança de temperatura: dispositivo destinado a evitar que a temperatura da água quente ultrapasse determinado valor.

Dilatação térmica: variação nas dimensões de uma tubulação devida às alterações de temperatura.

  • Dilatação térmica: variação nas dimensões de uma tubulação devida às alterações de temperatura.

Junta de expansão: dispositivo destinado a absorver as dilatações lineares das tubulações.

  • Junta de expansão: dispositivo destinado a absorver as dilatações lineares das tubulações.

Dreno: dispositivo destinado ao esvaziamento de recipiente ou tubulação, para fins de manutenção ou limpeza.

  • Dreno: dispositivo destinado ao esvaziamento de recipiente ou tubulação, para fins de manutenção ou limpeza.

Dispositivo de recirculação: dispositivo destinado a manter a água quente em circulação, a fim de equalizar sua temperatura.

  • Dispositivo de recirculação: dispositivo destinado a manter a água quente em circulação, a fim de equalizar sua temperatura.

RESPONSABILIDADE TÉCNICA

O projeto de instalações prediais de água quente deve ser elaborado por projetista com formação profissional de nível superior, legalmente habilitado e qualificado.

  • O projeto de instalações prediais de água quente deve ser elaborado por projetista com formação profissional de nível superior, legalmente habilitado e qualificado.

As instalações prediais de água quente devem ser projetadas e executadas de modo que, durante a vida útil do edifício que as contém, atendam aos seguintes requisitos:

  • As instalações prediais de água quente devem ser projetadas e executadas de modo que, durante a vida útil do edifício que as contém, atendam aos seguintes requisitos:

Garantam o fornecimento de água de forma contínua, em quantidade suficiente e temperatura controlável, com segurança, pressões e velocidades compatíveis com o perfeito funcionamento dos aparelhos sanitários e das tubulações, proporcionando o nível de conforto adequado aos usuários;

  • Garantam o fornecimento de água de forma contínua, em quantidade suficiente e temperatura controlável, com segurança, pressões e velocidades compatíveis com o perfeito funcionamento dos aparelhos sanitários e das tubulações, proporcionando o nível de conforto adequado aos usuários;

Preservem a potabilidade da água no interior da tubulação, devendo haver plena garantia da impossibilidade prática de a água ser contaminada com refluxo de esgoto sanitário ou demais águas servidas;

  • Preservem a potabilidade da água no interior da tubulação, devendo haver plena garantia da impossibilidade prática de a água ser contaminada com refluxo de esgoto sanitário ou demais águas servidas;

Racionalizem o consumo de energia através do dimensionamento correto e escolha do sistema de aquecimento adequado.

  • Racionalizem o consumo de energia através do dimensionamento correto e escolha do sistema de aquecimento adequado.

A temperatura mínima com que a água quente deverá ser fornecida depende do uso a que se destina. Nos pontos de consumo poderá ser feita uma dosagem com água fria para obter temperaturas menores, de acordo com os níveis de conforto dos usuários.

  • A temperatura mínima com que a água quente deverá ser fornecida depende do uso a que se destina. Nos pontos de consumo poderá ser feita uma dosagem com água fria para obter temperaturas menores, de acordo com os níveis de conforto dos usuários.

Alguns exemplos de temperatura relacionados com os usos estão descritos:

  • Alguns exemplos de temperatura relacionados com os usos estão descritos:

Como não há fornecimento público ou natural de água quente, ela deverá ser produzida dentro da edificação. Assim, tem-se três modalidades de produção de água quente:

  • Como não há fornecimento público ou natural de água quente, ela deverá ser produzida dentro da edificação. Assim, tem-se três modalidades de produção de água quente:

Sistema Individual

  • Sistema Individual

  • Sistema Central Privado;

  • Sistema Central Coletivo.

Geração e Reservação:

  • Geração e Reservação:

  • Nesta modalidade se produz água quente para um único aparelho ou no máximo, para aparelhos do mesmo ambiente. São aparelhos localizados no próprio banheiro ou na área de serviço.

Geração e Reservação:

  • Geração e Reservação:

  • Exemplo pode-se citar o chuveiro elétrico, onde uma resistência elétrica é ligada automaticamente pelo fluxo de água, neste caso não há reservação.

  • Um outro exemplo a ser citado são os aquecedores individuais a gás, onde uma chama piloto é acionada pelo fluxo de água;

Distribuição

  • Distribuição

  • Para este sistema não existe a necessidade de uma rede de tubulações para água quente, visto que os aparelhos estão geralmente nos ambientes em que são utilizados.

Critérios para Escolha:

  • Critérios para Escolha:

  • Este sistema é mais utilizado em edificações de baixa renda, pois o investimento inicial é baixo.

  • A instalação da rede de água quente aumenta o custo da edificação.

Geração e Reservação:

  • Geração e Reservação:

  • Neste sistema se produz água quente para todos os aparelhos de uma unidade residencial

  • Esta modalidade se torna vantajosa em prédios de apartamentos onde exista dificuldade de rateio na conta de energia e manutenção, que será de responsabilidade de cada condômino.

Geração e Reservação:

  • Geração e Reservação:

  • O sistema central privado utiliza basicamente os seguintes tipos de fontes de energia: eletricidade, óleo combustível, gás combustível, lenha e energia solar.

Geração e Reservação:

  • Geração e Reservação:

  • Os aparelhos de aquecimento para este sistema podem ser instantâneos (ou de passagem), onde a água vai sendo aquecida à medida que passa pelo aparelho (sem reservação) ou de acumulação, onde a água é reservada e aquecida para posterior uso.

Geração e Reservação:

  • Geração e Reservação:

  • Para este sistema de aquecimento, deve haver uma prumada de água fria exclusiva, com dispositivo que evite o retorno da água do interior do aquecedor em direção à coluna de água, tal como o sifão térmico.

Geração e Reservação:

  • Geração e Reservação:

  • Os aquecedores deverão ainda contar com dispositivo para exaustão dos gases e os ambientes onde os mesmos serão instalados devem obedecer às normas quanto à adequação de ambientes.

Geração e Reservação:

  • Geração e Reservação:

  • No caso de instalação de aquecedores a gás combustível em residências, a norma a ser obedecida é a NBR 13103.

Aquecedor de acumulação à gás.

  • Aquecedor de acumulação à gás.

Distribuição:

  • Distribuição:

  • A distribuição de água quente para este se sistema constitui basicamente de ramais que conduzem a água do aparelho de aquecimento até os pontos de utilização.

Distribuição:

  • Distribuição:

  • Este caminhamento deverá ser o mais curto possível para se evitar perda de temperatura na tubulação ao longo do trecho.

Critérios para Escolha:

  • Critérios para Escolha:

  • A escolha deste sistema deve levar em conta os fatores financeiros, visto que a instalação da rede demanda um certo investimento inicial.

Critérios para Escolha:

  • Critérios para Escolha:

  • A adequação dos ambientes também deverá ser levada em consideração, visto que os ambientes necessitam de ventilação permanente e espaço físico adequado, principalmente no caso de se adotar aquecedores de acumulação, o que demanda espaço para sua instalação. Em certos casos, a falta de espaço remete à instalação de aquecedores de passagem.

Critérios para Escolha:

  • Critérios para Escolha:

  • Outro fator importante na escolha de aquecedores de passagem ou acumulação é o caminhamento da tubulação.

Critérios para Escolha:

  • Critérios para Escolha:

  • A alimentação de mais de um ponto de utilização com um único aquecedor de passagem também pode ser deficiente. Um aquecedor de acumulação, nestes casos, proporcionaria mais conforto ao usuário.

Critérios para Escolha:

  • Critérios para Escolha:

  • Trechos muito longos proporcionam perdas de temperatura, o que limita a utilização de um único aquecedor instantâneo.

Geração e Reservatório:

  • Geração e Reservatório:

  • Neste sistema, se produz água quente para todos os parelhos ou unidades da edificação.

O aparelho de aquecimento é, normalmente situado no térreo ou subsolo, para facilitar a manutenção e o abastecimento de combustível.

  • O aparelho de aquecimento é, normalmente situado no térreo ou subsolo, para facilitar a manutenção e o abastecimento de combustível.

É recomendada quando não há rateio na conta, como em hotéis, motéis, hospitais, clubes, indústrias, etc.

  • É recomendada quando não há rateio na conta, como em hotéis, motéis, hospitais, clubes, indústrias, etc.

O abastecimento de água neste caso também é feito através de uma prumada exclusiva.

  • O abastecimento de água neste caso também é feito através de uma prumada exclusiva.

Estes aparelhos (comumente denominados de caldeiras) podem apresentar dispositivos para a troca do energético alimentador (sistema de backup); assim tem-se caldeira a gás e eletricidade num mesmo aparelho, proporcionando a alternância da fonte de energia

  • Estes aparelhos (comumente denominados de caldeiras) podem apresentar dispositivos para a troca do energético alimentador (sistema de backup); assim tem-se caldeira a gás e eletricidade num mesmo aparelho, proporcionando a alternância da fonte de energia

Assim como nos aquecedores de acumulação para central privada, o reservatório pode estar situado conjuntamente com o gerador ou não, dependendo do espaço físico destinado ao aparelho.

  • Assim como nos aquecedores de acumulação para central privada, o reservatório pode estar situado conjuntamente com o gerador ou não, dependendo do espaço físico destinado ao aparelho.

Assim, pode-se ter o gerador no pavimento térreo ou subsolo e o reservatório na parte superior da edificação (cobertura).

  • Assim, pode-se ter o gerador no pavimento térreo ou subsolo e o reservatório na parte superior da edificação (cobertura).

DISTRIBUIÇÃO:

  • DISTRIBUIÇÃO:

  • A distribuição neste sistema pode ser ascendente, descendente ou mista.

Na distribuição ascendente, tem-se um barrilete inferior que alimenta as colunas.

  • Na distribuição ascendente, tem-se um barrilete inferior que alimenta as colunas.

Na distribuição descendente, as colunas são alimentadas por um barrilete superior.

  • Na distribuição descendente, as colunas são alimentadas por um barrilete superior.

Na distribuição mista, existe dois barriletes, um superior e outro inferior.

  • Na distribuição mista, existe dois barriletes, um superior e outro inferior.

Critérios para escolha:

  • Critérios para escolha:

  • É recomendado quando não há rateio na conta, como em hotéis, motéis, hospitais, clubes, indústrias, etc.

  • É recomendado também quando se dispõe de pouco espaço físico no interior do apartamento, ou então, em situações onde não se deseja a instalação de aparelhos de aquecimento no apartamento.

Vale ressaltar que neste sistema a água é oferecida em maiores vazões e o correto dimensionamento do sistema proporciona quantidades de água quente adequadas em todos os pontos de utilização.

  • Vale ressaltar que neste sistema a água é oferecida em maiores vazões e o correto dimensionamento do sistema proporciona quantidades de água quente adequadas em todos os pontos de utilização.

  • Entretanto, as perdas de calor no reservatório são maiores do que as perdas verificadas num aquecedor utilizado no sistema central privado.

O Sol envia uma quantidade fabulosa de energia à Terra. Anualmente chegam 1018 kWh de energia enviados pelo Sol. Isto equivale a 1013 toneladas de carvão, que é a reserva total de carvão disponível. A humanidade consome aproximadamente 1014 kWh por ano, ou seja, 1/10000 da energia que o Sol envia. O Sol envia por hora a energia que a humanidade consome por ano.

  • O Sol envia uma quantidade fabulosa de energia à Terra. Anualmente chegam 1018 kWh de energia enviados pelo Sol. Isto equivale a 1013 toneladas de carvão, que é a reserva total de carvão disponível. A humanidade consome aproximadamente 1014 kWh por ano, ou seja, 1/10000 da energia que o Sol envia. O Sol envia por hora a energia que a humanidade consome por ano.

A energia solar tem aproveitamento limitado por causa das seguintes características:

  • A energia solar tem aproveitamento limitado por causa das seguintes características:

    • a) Apresenta-se na forma disseminada, não concentrada, portanto de difícil captação;
    • b) Apresenta disponibilidade descontínua (dia / noite / inverno / verão);
    • c) Apresenta variações casuais (céu nublado e claro);

Assim, além do ônus da captação, também há necessidade de instalação de acumulação para os períodos ou momentos de carência. Entretanto, o uso da energia solar vai se difundindo aos poucos pois apresenta algumas vantagens:

  • Assim, além do ônus da captação, também há necessidade de instalação de acumulação para os períodos ou momentos de carência. Entretanto, o uso da energia solar vai se difundindo aos poucos pois apresenta algumas vantagens:

a) Não é poluidora;

  • a) Não é poluidora;

  • b) É auto-suficiente;

  • c) É completamente silenciosa;

  • d) É uma fonte alternativa de energia;

  • e) Geralmente está disponível no local do consumo.

O sistema de geração de água quente à base de energia solar se compõe de três elementos:

  • O sistema de geração de água quente à base de energia solar se compõe de três elementos:

    • a) Coletores de energia (placas coletoras);
    • b) Acumulador de energia (reservatório de água quente);
    • c) Rede de distribuição.

O coletor solar é composto basicamente de uma placa de vidro plano, um elemento absorvedor (de cobre ou alumínio), um isolante térmico e uma caixa para proteção destes elementos.

  • O coletor solar é composto basicamente de uma placa de vidro plano, um elemento absorvedor (de cobre ou alumínio), um isolante térmico e uma caixa para proteção destes elementos.

Os coletores devem ser montados de acordo com as seguintes prescrições:

  • Os coletores devem ser montados de acordo com as seguintes prescrições:

  • a) Orientação: deverá ser orientado para o norte verdadeiro;

  • b) Inclinação: a inclinação com a horizontal deverá ser igual à latitude do local + 5 a 10º.

  • c) Nível: para que ocorra a circulação normal (fluxo ascendente de água com temperatura mais elevada), deverá haver um desnível de 60cm ou mais entre a saída do coletor e o fundo do reservatório de água quente.

Há três maneiras de se ligarem os coletores:

  • Há três maneiras de se ligarem os coletores:

  • a) Ligação em paralelo

  • b) Ligação em série

  • c) Ligação em série/paralelo

Nesta ligação, a circulação normal funciona bem. Todos os coletores funcionam na mesma temperatura e têm a mesma eficiência.Na Figura, considerando-se C1, C2 e C3 os coletores; T1, T2 e T3 as temperaturas dos coletores e E1, E2 e E3 as eficiências dos coletores, se verifica que:

  • Nesta ligação, a circulação normal funciona bem. Todos os coletores funcionam na mesma temperatura e têm a mesma eficiência.Na Figura, considerando-se C1, C2 e C3 os coletores; T1, T2 e T3 as temperaturas dos coletores e E1, E2 e E3 as eficiências dos coletores, se verifica que:

T1 = T2 = T3 e E1 = E2 = E3. Usando-se mais coletores, aumenta-se o volume de água quente mas não aumenta a temperatura.

  • T1 = T2 = T3 e E1 = E2 = E3. Usando-se mais coletores, aumenta-se o volume de água quente mas não aumenta a temperatura.

Nesta ligação a circulação deve ser forçada.

  • Nesta ligação a circulação deve ser forçada.

  • Para isto utiliza-se bombas de circulação ou pressurizadores.

Para residências e pequenas instalações, esta potência geralmente fica entre 1/6 CV e 1/2 CV.

  • Para residências e pequenas instalações, esta potência geralmente fica entre 1/6 CV e 1/2 CV.

T1 < T2 < T3 e E1 >E2 > E3.

  • T1 < T2 < T3 e E1 >E2 > E3.

  • A água passa em todos os coletores, e em cada coletor há um ganho de temperatura.

  • Usando mais coletores, aumenta a temperatura da água, porém não aumenta o volume.

É uma combinação da ligações anteriores e a circulação deve ser forçada. Utiliza-se esta modalidade quando se deseja aumentar quanto o volume quanto a temperatura da água.

  • É uma combinação da ligações anteriores e a circulação deve ser forçada. Utiliza-se esta modalidade quando se deseja aumentar quanto o volume quanto a temperatura da água.

A área de coletores necessária é calculada pela equação:

  • A área de coletores necessária é calculada pela equação:

Materiais Utilizáveis

Primeiro metal utilizado pelo homem, o cobre representa uma descoberta fundamental na evolução humana, por ser utilizado nas diversas fases tecnológicas pelas quais o ser humano passou.

  • Primeiro metal utilizado pelo homem, o cobre representa uma descoberta fundamental na evolução humana, por ser utilizado nas diversas fases tecnológicas pelas quais o ser humano passou.

O cobre apresenta custo elevado, mas uma vida útil bastante longa.

  • O cobre apresenta custo elevado, mas uma vida útil bastante longa.

  • O limite de temperatura fica acima do mínimo normalmente exigido.

  • O cobre apresenta excelente resistência à corrosão e à pressão, atendendo aos limites impostos pela NBR 7198.

Apresenta também resistência ao golpe de aríete.

  • Apresenta também resistência ao golpe de aríete.

  • Para a execução das tubulações pode ser utilizada solda (geralmente estanho), o que exige mão-de-obra especializada.

  • A instalação requer isolamento térmico.

Apresenta custo elevado, embora menor que o do cobre.

  • Apresenta custo elevado, embora menor que o do cobre.

  • Devido às incrustações e corrosões, pode apresentar vida útil mais reduzida se comparado ao cobre.

Apresenta coeficiente de dilatação alto, em torno de 1,2 x 10-5 m/ºC.

  • Apresenta coeficiente de dilatação alto, em torno de 1,2 x 10-5 m/ºC.

  • A instalação requer isolamento térmico.

  • As juntas são rosquedas, exigindo mão-de-obra especializada.

Termoplástico semelhante ao pvc, porém com maior percentual de cloro,

  • Termoplástico semelhante ao pvc, porém com maior percentual de cloro,

  • o policloreto de vinila clorado é o material que apresenta o menor custo.

  • Apresenta vida útil longa,

  • Baixo coeficiente de dilatação

Baixa condutividade térmica, o que dispensa o uso de isolamento térmico.

  • Baixa condutividade térmica, o que dispensa o uso de isolamento térmico.

  • As juntas são soldáveis, exigindo mão-de-obra treinada.

  • A principal limitação quanto ao uso de cpvc é o limite de temperatura, que é de 80º C, o que exige a instalação de termoválvula com termoelemento,

A termo-válvula é utilizada para impedir que a água ultrapasse a temperatura de 80º C através da mistura com água fria.

  • A termo-válvula é utilizada para impedir que a água ultrapasse a temperatura de 80º C através da mistura com água fria.

  • A termoválvula deve ser instalada entre o aquecedor e a tubulação de água quente.

  • Deve se ter cuidado na observação da vida útil da termoválvula.

O polipropileno é uma resina poliolefínica cujo principal componente é o petróleo.

  • O polipropileno é uma resina poliolefínica cujo principal componente é o petróleo.

  • Por sua versatilidade apresenta várias aplicações, e dentre elas se destaca o uso nas instalações de água quente.

Apresenta coeficiente de dilatação térmica aproximada de 10 x 10-5 cm/cmºC.

  • Apresenta coeficiente de dilatação térmica aproximada de 10 x 10-5 cm/cmºC.

  • Sua instalação é relativamente fácil, sendo as conexões e emendas soldadas por termofusão.

O polietileno é uma resina termoplástica muito utilizada em instalações de gesso acartonado.

  • O polietileno é uma resina termoplástica muito utilizada em instalações de gesso acartonado.

  • É utilizado conduzindo-se o tubo dentro de um outro tubo guia, tanto para instalação de água fria quanto de água quente.

Um exemplo de instalação com tubos PEX está ilustrado na Figura 2-21.

  • Um exemplo de instalação com tubos PEX está ilustrado na Figura 2-21.

  • Como característica podem ser citadas:

  • a flexibilidade,

  • ausência de fissuras por fadiga

  • Vida útil prolongada.

  • Boa resistência à temperatura (bibliografias indicam cerca de 95º C).

Em relação aos custos de cada material, pode-se observar que os mesmos variam em função do mercado, com os materiais alternando de preço.

  • Em relação aos custos de cada material, pode-se observar que os mesmos variam em função do mercado, com os materiais alternando de preço.

  • Em geral, a ordem decrescente de preço é: polipropileno, cobre e cpvc, citando apenas os mais utilizados

Projeto do sistema predial de água quente

O consumo diário é determinado através da seguinte equação:

  • O consumo diário é determinado através da seguinte equação:

O consumo diário per capita é função do uso a que se destina a edificação.

  • O consumo diário per capita é função do uso a que se destina a edificação.

  • Assim, a Norma NBR 7198 apresenta os valores para cada tipo de ocupação,

Observações:

  • Observações:

    • a) Levar em consideração a taxa de ocupação para cada tipo de edificação, geralmente exposta nos códigos de obras de cada município. Para Florianópolis, considerar 2 pessoas por dormitório com até 12m². Para áreas maiores de 12m², considerar 3 pessoas por dormitório;

b) É indispensável que o acumulador (reservatório de água quente) tenha pelo menos a capacidade igual a da banheira;

    • b) É indispensável que o acumulador (reservatório de água quente) tenha pelo menos a capacidade igual a da banheira;
    • c) No caso de apartamentos com central coletiva, considerar duas pessoas por dormitório, mais empregados, mais 150 litros por máquina de lavar instalada e mais a capacidade da banheira

O consumo de água quente não ocorre de forma contínua ao longo das 24 horas diárias, ou seja, ocorrem picos diários de consumo.

  • O consumo de água quente não ocorre de forma contínua ao longo das 24 horas diárias, ou seja, ocorrem picos diários de consumo.

Dimensionamento da tubulação

Para o correto funcionamento do sistema de água quente, o mesmo deve ser dimensionando de modo a garantir água na quantidade e temperatura correta para todos os pontos de utilização.

  • Para o correto funcionamento do sistema de água quente, o mesmo deve ser dimensionando de modo a garantir água na quantidade e temperatura correta para todos os pontos de utilização.

A determinação dos pesos para cada aparelho segue os mesmos procedimentos utilizados para o cálculo de vazão de água fria.

  • A determinação dos pesos para cada aparelho segue os mesmos procedimentos utilizados para o cálculo de vazão de água fria.

Para a determinação da quantidade de água quente a ser fornecida para a edificação podem ser utilizadas as seguintes equações:

  • Para a determinação da quantidade de água quente a ser fornecida para a edificação podem ser utilizadas as seguintes equações:

A seguinte equação também pode ser utilizada:

  • A seguinte equação também pode ser utilizada:

A NBR 7198 recomenda os valores máximos e mínimos da pressão em qualquer ponto da rede:

  • A NBR 7198 recomenda os valores máximos e mínimos da pressão em qualquer ponto da rede:

    • a) pressão estática máxima: 400 kPa (40mca);
    • b) pressão mínima de serviço:
    • torneiras - 0,50 mca;
        • chuveiros - 1,00mca.
  • Estes valores são os mesmos adotados para o dimensionamento da rede de água fria.

O valor limite determinado pela NBR 7198 é de 3,0m/s, mesmo valor adotado para o dimensionamento da rede de água fria.

  • O valor limite determinado pela NBR 7198 é de 3,0m/s, mesmo valor adotado para o dimensionamento da rede de água fria.

Deve ser utilizada a mesma metodologia indicada para o cálculo das perdas em tubulações de água fria, respeitando-se os coeficientes em função dos materiais utilizados.

  • Deve ser utilizada a mesma metodologia indicada para o cálculo das perdas em tubulações de água fria, respeitando-se os coeficientes em função dos materiais utilizados.

Fontes de energia

Para o aquecimento da água na edificação dispõe-se basicamente de três fontes:

  • Para o aquecimento da água na edificação dispõe-se basicamente de três fontes:

    • a) Combustão de sólidos (madeira, carvão, etc), líquidos (óleo, querosene, álcool, etc) ou gases (gás natural, glp, etc);
    • b) Eletricidade;
    • c) Energia solar.

Na prática, estas fontes podem ser associadas, sendo uma a fonte principal e a outra a fonte suporte (o que comumente é chamado de backup).

  • Na prática, estas fontes podem ser associadas, sendo uma a fonte principal e a outra a fonte suporte (o que comumente é chamado de backup).

Numa eventual falta ou deficiência da fonte principal a fonte suporte a substitui ou complementa o fornecimento. É o caso da energia solar que tem como suporte a eletricidade ou glp, para longos períodos nublados.

  • Numa eventual falta ou deficiência da fonte principal a fonte suporte a substitui ou complementa o fornecimento. É o caso da energia solar que tem como suporte a eletricidade ou glp, para longos períodos nublados.

Formas de aquecimento

O calor é transferido diretamente da fonte de calor para a água que será aquecida.

  • O calor é transferido diretamente da fonte de calor para a água que será aquecida.

  • È utilizado na modalidade individual de fornecimento, nos aquecedores de passagem, sejam elétricos (chuveiros, torneiras, etc) ou a gás, também utilizado na modalidade que utiliza central privada, seja elétrica ou a gás.

Neste caso a fonte de calor aquece um fluído intermediário.

  • Neste caso a fonte de calor aquece um fluído intermediário.

  • Este fluído cede calor para a água no intercambiador (trocador de calor).

  • É utilizado na modalidade de aquecimento central coletivo.

Assim como nas instalações de água fria, a medição individualizada de água quente proporciona economia de água e uma cobrança mais justa dos condôminos.

  • Assim como nas instalações de água fria, a medição individualizada de água quente proporciona economia de água e uma cobrança mais justa dos condôminos.

  • A instalação de hidrômetros individuais resolve a questão, mas a exemplo da instalação de água fria, são necessárias algumas modificações construtivas.

Para evitar o resfriamento de água nas tubulações (casos em que existe uma paralisação temporária

  • Para evitar o resfriamento de água nas tubulações (casos em que existe uma paralisação temporária

  • No consumo e a água, por convecção, radiação ou condução, esfria nas tubulações)

  • .

É comum o uso de sistema de recirculação, que consiste basicamente na interligação dos pontos mais distantes da rede ao equipamento de aquecimento.

  • É comum o uso de sistema de recirculação, que consiste basicamente na interligação dos pontos mais distantes da rede ao equipamento de aquecimento.

A recirculação pode ser natural (pela diferença de temperatura e por conseqüência, de densidade dos líquidos) ou forçada (através do uso de bombas).

  • A recirculação pode ser natural (pela diferença de temperatura e por conseqüência, de densidade dos líquidos) ou forçada (através do uso de bombas).

A tubulação de água quente deve ser totalmente isolada contra perdas de calor.

  • A tubulação de água quente deve ser totalmente isolada contra perdas de calor.

  • Os isolantes mais conhecidos são:

  • 1)calhas de isopor,

  • 2) lã de vidro ou cortiça;

  • 3)massa de amianto e cal;

  • 4) argamassa de areia,

  • 5)cal e vermiculite.

Na tubulação embutida nunca usar cimento, para que a tubulação fique livre para as dilatações térmicas.

  • Na tubulação embutida nunca usar cimento, para que a tubulação fique livre para as dilatações térmicas.

  • Nas tubulações não embutidas utilizar meia-cana para envolver o cano.

Nas tubulações expostas a intempéries, usar, sobre o isolamento térmico, uma lâmina de alumínio para impedir a entrada de água.

  • Nas tubulações expostas a intempéries, usar, sobre o isolamento térmico, uma lâmina de alumínio para impedir a entrada de água.

  • Para tubulações em canaletas sujeitas à umidade, proteger o isolante térmico com camada de massa asfáltica ou outro impermeabilizante..

A espessura do isolamento varia em função do material com que é fabricado.

  • A espessura do isolamento varia em função do material com que é fabricado.

  • Os vários tipos de materiais com os quais são confeccionadas as tubulações e conexões apresentam comportamentos distintos em relação as necessidades de isolamento.

Em geral isolam-se os tubos de cobre e cpvc, mas não se usa isolamento com polipropileno. Deve-se sempre consultar as recomendações do fabricante

  • Em geral isolam-se os tubos de cobre e cpvc, mas não se usa isolamento com polipropileno. Deve-se sempre consultar as recomendações do fabricante

Devido à dilatação dos materiais com os quais são fabricados os tubos para condução de água quente, alguns cuidados devem ser tomados:

  • Devido à dilatação dos materiais com os quais são fabricados os tubos para condução de água quente, alguns cuidados devem ser tomados:

    • a) Deve se evitar a aderência da tubulação com a estrutura;
    • b) A tubulação deve poder se expandir livremente;
    • c) Em trechos longos e retilíneos deve-se usar cavaletes, liras ou juntas de dilatação especiais que permitam a dilatação.

. O espaçamento para execução destes elementos deverá ser consultado junto aos fabricantes.

  • . O espaçamento para execução destes elementos deverá ser consultado junto aos fabricantes.

A alimentação dos aquecedores para centrais privadas ou coletivas deverá ser feita sempre com uma prumada exclusiva, pois os golpes de aríete são extremamente prejudiciais aos aparelhos.

  • A alimentação dos aquecedores para centrais privadas ou coletivas deverá ser feita sempre com uma prumada exclusiva, pois os golpes de aríete são extremamente prejudiciais aos aparelhos.

O projeto de instalações prediais de água quente deverá ser composto de:

  • O projeto de instalações prediais de água quente deverá ser composto de:

  • 1) plantas baixas de todos os pavimentos (de um pavimento tipo no caso de sua existência),

  • 2 ) planta de cobertura,

  • 3 ) locação,

  • 4 ) detalhes isométricos,

  • 5 ) barrilete,

  • 6 ) memorial descritivo e de

  • 7 ) cálculo e dos

  • 8 ) detalhes construtivos que se fizerem necessários.

Todas as pranchas deverão possuir legenda e selo. O espaço acima do selo deve ser reservado para carimbos de aprovação dos órgãos competentes. Geralmente, o projeto de instalações de água quente é apresentado juntamente com o projeto de instalações de água fria.

  • Todas as pranchas deverão possuir legenda e selo. O espaço acima do selo deve ser reservado para carimbos de aprovação dos órgãos competentes. Geralmente, o projeto de instalações de água quente é apresentado juntamente com o projeto de instalações de água fria.

FIM

  • OBRIGRADO !!!

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