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Arquitetura e Urbanismo ·
Hidráulica
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INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS E SANITÁRIAS EAD ARQUITETURA E URBANISMO Professor Me Thiago hídrico M Pritsch Semestre202302 Email thiagopritschuniavanedubr OBJETIVO GERAL DA DISCIPLINA Descrever e ilustrar os conceitos normativas partes constituintes dimensionamentos e aspectos de projeto referentes aos sistemas de água fria água quente esgoto cloacal águas pluviais e prevenção contra incêndio discutindo a importância dos projetos compatibilizados com o projeto arquitetônico por meio de soluções que visem a sustentabilidade da edificação e do ambiente UNIDADE 01 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA FRIA OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM Conhecer o funcionamento de uma rede de distribuição de água potável Aprender a dimensionar a reserva de água potável de uma edificação Estabelecer parâmetros de dimensionamento de uma rede de água fria Atualmente a literatura considera três sistemas de abastecimento predial Sistema Direto o abastecimento será feito diretamente da rede publica sem reserva de água dentro do imóvel Apesar de possuir menor custo é suscetível a variações de pressão na rede e a interrupção de fornecimento em caso de danos 11 SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA Sistema Indireto é o mais difundido e seguro no que tange ao suprimento das necessidades da edificação uma vez que contamos com reserva de água potável dentro do imóvel Este sistema se bem dimensionado reduzirá os riscos de interrupção no fornecimento de agua por irregularidades no abastecimento público Ele pode ser classificado em Indireto com bombeamento ou Indireto sem bombeamento Indireto com bombeamento nas situações em que a pressão da rede publica não é suficiente para alimentar diretamente um reservatório superior acrescentase um reservatório inferior cisterna Por meio de um sistema de recalque a água será bombeada da reserva inferior para a superior Indireto sem bombeamento o sistema sem bombeamento é aquele em que não há necessidade de interposição de um sistema de recalque A literatura recomenda a utilização do sistema indireto sem bombeamento em reservatório com até 9 m de altura mas é prudente consulta a concessionária local a fim de verificar a pressão disponível na rede na região em que será executada a obra Sistema Misto Neste tipo de sistema temos a reserva de água potável na edificação e também contamos com pontos abastecidos diretamente pela rede pública No caso de edificações em que o reservatório fica em cotas mais baixas a pressão da rede pública é maior tornandose uma vantagem possuir pontos conectados diretamente a ela Os reservatórios poderão ser classificados em razão da sua posição de instalação em superiores e inferiores Reservatório Superior aquele que fica em cotas mais elevadas com objetivo de distribuir a água em todos os pontos de consumo da edificação por gravidade A depender da pressão da rede publica podem ser abastecidos diretamente desta ou por meio de recalque conjunto motor e bomba Reservatório Inferior instalado ao nível do pavimento térreo ou enterrado é abastecido pela rede publica Após atingirem certo volume por meio do sistema de recalque passa a alimentar o reservatório superior Os reservatórios inferiores e superiores poderão ser feitos em concretos armados executados nos locais ou de materiais que garantam a estanqueidade do sistema e a potabilidade da agua Atualmente os materiais mais utilizados para a fabricação de reservatórios além do concreto armado são o aço e o polietileno Sempre busquem informações das dimensões dos reservatórios disponíveis no mercado local para referenciarem seus projetos Outro ponto de conflito é a altura dos reservatórios Dependendo do porte da obra será necessária a implantação de sistema hidráulico preventivo em muitos casos com adução gravitacional Para garantirem as vazões mínimas normativas os reservatórios necessitam de uma altura específica que fica expressa junto ao projeto preventivo contra incêndio Compatibilize sempre A capacidade dos reservatórios será obtida levando em conta o padrão de consumo de água na edificação o qual e estabelecido em função da população que ocupa utiliza a edificação e seu consumo unitário estimado Na elaboração dos projetos dos água quente e fria as peculiaridades de cada instalação as condições climáticas as características de utilização do sistema a tipologia do edifício e a população atendida são parâmetros a serem considerados no estabelecimento do consumo Referências técnicas manuais de orientação de concessionárias e dados históricos são elementos que podem contribuir para a definição dos dados de projeto A recomendação profissional é que você se baseie no dimensionamento da reserva de água potável da edificação na população expressa no PPCI Parte da Tabela 6 Dados para dimensionamento das saídas de emergência Fonte IN09DATCBMSC 2021 Parte da Tabela 1 Classificação das Ocupações Fonte IN01DATCBMSC 2021 Fonte Adaptado pelo autor 2021 a partir de Crede 2012 114 Capacidade dos Reservatórios O consumo diário Cdr será obtido pela formula Cdr P x q Cdr Consumo diário litrosdia P População estimada q consumo per capita litrosdia Alguns autores recomendam o dimensionamento dos reservatórios para o atendimento a dois dias de abastecimento da edificação Vale ressaltar a importância de conhecer o local em que será executada a obra Exemplo uma edificação multifamiliar de cinco pavimentos com 08 unidades habitacionais de 02 dormitórios e uma sala comercial com área de 500 m2 utilizada como mercado Que volume de reserva devemos prever desconsiderando a RTI Uso Residencial P 08 unidades x 02 dormitórios x 02 pessoasdormitório 32 pessoas q 200 litrosdia Cdr P x q 32 x 200 640000 litros x 5 andares Cdr 32000 L Uso Comercial Mercado Área 500 m2 q 5 litrosm2 Cdr P x q 500 x 5 2500 litros Reserva total para a edificação 34500 litros Em edificações com altura superior a 9 m recomendase o sistema indireto com bombeamento instalando um reservatório inferior um superior e o sistema de recalque conectando os dois Devese utilizar uma combinação que se aproxima da proporção 40 superior e 60 inferior e também volume total maior que o calculado 12 REDE DE DISTRIBUIÇÃO maior economia menor perda de carga Esta perda de carga nada mais é do que a energia perdida pelo fluído quando está escoando dentro da tubulação seja pelo atrito com as paredes mudanças de sentido ou obstruções Fica claro que quanto menos alterações de sentido ou obstruções tivermos na rede menos perda de pressão haverá Conceitos relativos a rede Barrilete fica logo abaixo do reservatório É o conjunto de tubulações responsável pela derivação nas colunas O barrilete poderá ser concentrado as derivações para as colunas são feitas em um mesmo local ou distribuído ramificado as derivações são distribuídas de maneira esparsa Colunas são os trechos de tubulação conectados ao barrilete cuja função é formar as prumadas as quais alimentam os ramais nos pavimentos Apesar de estarem em desuso quando forem utilizados vasos sanitários com válvulas de descarga é ideal que se crie uma coluna exclusiva para eles Este tipo de sistema acaba gerando o chamado golpe de aríete fenômeno que ocorre quando há variação de pressão na tubulação em função de uma alteração na vazão por exemplo o fechamento de um registro quando o fluido esta em deslocamento que pode ser nocivo a alguns equipamentos instalados nos pontos de consumo Ramais são os trechos de tubulação que ligam as colunas aos sub ramais ou seja conectam a coluna ao registro que isola o sub ramal Sub ramais são os trechos de tubulação que vão do registro do ramal até os pontos de consumo 121 Materiais Adequados A NBR 5626 Instalação Predial de Água Fria estabelece três premissas principais quanto aos materiais e componentes utilizados nas instalações hidráulicas Garantia da potabilidade da água O desempenho dos materiais não pode ser reduzido em razão do fluido que circula dentro tampouco quanto ao meio em que esta inserido Os materiais devem ter desempenho satisfatório frente as solicitações durante o uso O Cloreto de Polivinila PVC destoa consideravelmente em relação aos outros O uso de PVC revela varias vantagens em detrimento dos demais materiais como por exemplo o baixo custo a leveza e a facilidade de transporte e menor perda de carga O grande limitador do uso de PVC será quando envolver altas temperaturas ou necessidade de maior resistência mecânica tornando seu comportamento nada satisfatório Os tubos metálicos aço e cobre possuem alta resistência mecânica menor deformação e resistência a altas temperaturas como em um incêndio por exemplo No entanto sua utilização demandará alguns cuidados quanto a corrosão pois são extremamente suscetíveis se não houver nenhum tipo de proteção Além desta desvantagem podemos citar o fato de gerarem maior perda de carga devido a rugosidade de suas paredes internas O aço galvanizado será utilizado em redes de gás e no sistema hidráulico preventivo majoritariamente Nada impede seu uso em outras instalações a não ser o custo mais alto que o PVC Já o cobre é mais empregado em redes de água quente podendo ser utilizado também para água fria A razão de não ser empregado na água fria é o custo muito maior que o PVC Independentemente do material escolhido devemos recomendar a verificação do executor quanto a obediência aos parâmetros fixados pela norma bem como a marcação de identificação da norma ABNT a que o insumo estará atrelado e a marca do fabricante Busque sempre a leitura de manuais técnicos dos fabricantes encartes dos produtos leituras especializadas e atualizações de NBRs 122 Dispositivos Controladores de Fluxo Para que haja controle ou interrupções no fornecimento de agua nos pontos de consumo serão necessários dispositivos controladores de fluxo como torneiras registros e válvulas Misturador dispositivo que regula a saída de água quente e fria permitindo atingir e manter a temperatura desejada pelo usuário Registro de Gaveta registro mais simples que permite abertura e fechamento da passagem de água Registro de Pressão neste tipo de registro e permitida a regulagem da vazão de agua São as pecas responsáveis pela abertura do fluxo de chuveiros e afins Válvulas de Retenção peça de extrema importância no sistema hidráulico preventivo que permite o fluxo de água em apenas uma direção Registro de esfera Além de ser utilizado para bloquear totalmente a saída de água dos sistemas hidráulicos o registro de esfera é também recomendado para instalações em caixa dágua Isso porquê essa peça é mais resistente e geralmente é feita do mesmo material dos tubos de conexão hidráulica da casa que são de PVC 123 Dimensionamento da Rede Hidráulica Devese seguir a NBR 5626 que fixa os critérios e exigências para o sistema As peças de utilização vaso sanitário pia tanque e afins necessitam de uma vazão mínima para que seu funcionamento seja eficiente Para esta vazão existe uma correlação empírica chamada de peso relativo utilizada para o dimensionamento dos trechos A NBR 5262 fornece a seguinte tabela representada pela figura a seguir Para o correto dimensionamento da rede hidráulica é necessário considerar a característica de consumo que será empregado ou seja como os pontos serão utilizados Consumo Máximo Possível é aquele em que consideramos a utilização de todos os pontos ao mesmo tempo Exemplo a instalação de um vestiário em que todos os pontos são ligados ao mesmo tempo Consumo Máximo Provável seria a aplicação de uma redução nas vazões levando em conta a simultaneidade no uso dos pontos Exemplo edificação de 10 pavimentos em que uma coluna alimenta os ramais de todos os banheiros A probabilidade de que todos os chuveiros estejam ligados ao mesmo tempo é pequena portanto cabe uma correção na vazão utilizada para o dimensionamento A NBR 5626 fornece um parâmetro de vazão provável em função dos pesos das pecas expresso pela seguinte equação Q 03 x Q Vazão estimada em litros por segundo Soma dos pesos relativos das peças Com a vazão Q encontrada resultante dos pesos das peças de consumos do trecho utilizamos um ábaco que correlaciona vazão peso e diâmetros da tubulação a ser utilizada Com a vazão Q encontrada resultante dos pesos das peças de consumos do trecho utilizamos um ábaco que correlaciona vazão peso e diâmetros da tubulação a ser utilizada Ábaco para dimensionamento de tubulação em Cobre e PVC De acordo com a NBR 5626 temos que nos atentarmos as vazões mínimas necessárias para o perfeito funcionamento das pecas sanitárias A rede de distribuição devera ser dimensionada para que no uso simultâneo de dois ou mais pontos não seja afetada a vazão do projeto No que se refere a velocidade dos fluidos a NBR 5626 limita a menos de 3 ms baseandose na formula a seguir Q Vazão estimada em litros por segundo D Diâmetro prédimensionado para o trecho A perda de carga é a energia dissipada por unidade de percurso da água seja pelo atrito com as paredes internas da tubulação obstruções ou mudanças de sentido A perda de carga total do trajeto da tubulação será o produto da soma dos comprimentos de todos os trechos real equivalente pela perda de carga unitária A perda de carga unitária será dada pela perda de carga por unidade de comprimento usualmente em mm O comprimento real será simplesmente a distância horizontal ou vertical da tubulação no trajeto O comprimento equivalente atribui a cada conexão um comprimento linear que equivale a sua perda de carga FARWHIPPLEHSIAO Tubos rugosos aço carbono Tubos lisos PVC cobre Perda de Carga Unitária j é a perda de carga que ocorre em um metro linear de tubulação representada pela letra j Comprimento Real Cr é a soma dos trechos verticais e horizontais do trajeto representada por Cr Comprimento Equivalente Cem é a soma dos comprimentos equivalentes das conexões do trajeto representada por Cem O comprimento equivalente de cada peça e fornecido por meio de tabelas dos fabricantes eou literatura Perda de Carga Total J é o produto da soma dos comprimentos pela perda de carga unitária representado por J J Cr Ceq x j J Perda de carga total m Cr Comprimento real m Ceq Comprimento equivalente m j Perda de carga unitária mm Perdas de cargas localizadas comprimentos equivalentes Fonte Maitre 2017 Pressão Estática é a pressão exercida pelo fluído em repouso ou seja quando não há escoamento Pressão Dinâmica é a pressão exercida pelo fluído em deslocamento ou seja quando há escoamento A NBR 5626 estabelece que em condições dinâmicas deverão ser garantidas pressões mínimas que possibilitem o pleno funcionamento da rede e dos aparelhos sanitários Em nenhum ponto da rede a pressão poderá ser inferior a 10 kPa 1 mca sendo tolerada apenas no ponto da caixa de descarga a pressão de 5 kPa 050 mca Quanto a pressão estática nenhum ponto da rede hidráulica deverá ter pressão maior que 400 kPa 40 mca Nos casos em que este limite for ultrapassado deverá ser previsto um dispositivo que reduza a pressão na rede e garanta o atendimento ao limite expresso A pressão residual nos pontos também chamada de pressão a jusante a qual e obtida pela equação Pr PD J Onde Pr Pressão residual mca PD Pressão disponível mca J Perda de carga total do trecho mca TRECHO B C a 1 Passo Levantamento de pesos das peças de uso em cada banheiro Peça de uso Peso Lavatório 030 Vaso sanitário c caixa acoplada 030 Chuveiro 010 Bidê 010 Somatório de pesos 080 O somatório de pesos para cada pavimento e de 080 Conforme o enunciado teremos 10 pavimentos repetidos chegando ao peso total de 08 x 10 pavimentos 8 Portanto o peso das peças que são supridas pelo trecho B C é de 8 Σ P 080 banheiro Quantidade 10 banheiros Σ Ptotal 080 x 10 8 b 2 Passo Calculo da vazão no trecho BC Q 030 x Σ Ptotal Q 03 x 8 085 ls b 2 Passo Calculo da vazão no trecho BC Q 030 x Σ Ptotal Q 03 x 8 085 ls c 3 Passo Determinaremos o diâmetro do trecho B C Com base no somatório de peso total encontrado vamos ao ábaco encontrar o diâmetro Te de saída lateral 25 mm Peça 1 Comp Equiv 24 Total m 24 Registro de gaveta 25 mm Peça 1 Comp Equiv03 Total m 03 Joelho de 90 25 mm Peça 2 Comp Equiv 15 Total m 30 Entrada de canalização 25 mm Peça 1 Comp Equiv 05 Total m 05 Somatório de comprimentos equivalentes Cem 62 m Lembrando que quando a velocidade da água for superior a 3 ms devemos aumentar o diâmetro e rever os cálculos f 6 Passo Cálculo do comprimento real BC O comprimento real de B C será a soma dos trechos verticais e horizontais entre os pontos e podem ser retirados diretamente do esquema vertical apresentado Cr 18 metros g 7 Passo Calculo do comprimento equivalente B C Tê de saída lateral 25 mm Peça 1 Comp Equiv 24 Total m 24 Registro de gaveta 25 mm Peça 1 Comp Equiv03 Total m 03 Joelho de 90 25 mm Peça 2 Comp Equiv 15 Total m 30 Entrada de canalização 25 mm Peça 1 Comp Equiv 05 Total m 05 Somatório de comprimentos equivalentes Ceq 62 m h 8 Passo Perda de carga total Por fim com os comprimentos real e equivalente encontrados procedemos ao cálculo da perda de carga total do trecho J Cr Ceq x j J 18 62 x 0149 J 361 m i 9 Passo Pressão disponível no ponto C Pr PD J Pr 42 m 361 m 059 m ABNT NBR 5674 Manutenção de edificações Requisitos para o sistema de gestão de manutenção ABNT NBR 6493 Emprego de cores para identificação de tubulações ABNT NBR 10152 Acústica Níveis de pressão sonora em ambientes internos a edificações ABNT NBR 14037 Diretrizes para elaboração de manuais de uso operação e manutenção das edificações Requisitos para elaboração e apresentação dos conteúdos ABNT NBR 155756 Edificações habitacionais Desempenho Parte 6 Requisitos para os sistemas Hidrossanitários ABNT NBR 15932 Qualificação de pessoas no processo construtivo de edificações Perfil profissional do instalador hidráulico predial ABNT NBR 16280 Reforma em edificações Sistema de gestão de reformas Requisitos ABNT NBR 16792 Conservação de água em edificações Requisitos procedimentos e diretrizes ABNT NBR 16824 Sistemas de distribuição de água em edificações Prevenção de lecionelos Princípios gerais e orientações Os SPAFAQ devem ser projetados de modo que durante a vida útil de projeto atendam aos seguintes requisitos a preservar a potabilidade da água potável b assegurar o fornecimento de água de forma contínua em quantidade adequada e com pressões e vazões compatíveis com o funcionamento previsto dos aparelhos sanitários peças de utilização e demais componentes e em temperaturas adequadas ao uso c considerar acesso para verificação e manutenção d prover setorização adequada do sistema de distribuição e evitar níveis de ruído inadequados à ocupação dos ambientes f proporcionar aos usuários peças de utilização adequadamente localizadas de fácil operação g minimizar a ocorrência de patologias h considerar a manutenibilidade i proporcionar o equilíbrio de pressões da água fria e da água quente a montante de misturadores convencionais quando empregados Em locais servidos por rede urbana de distribuição de água potável deve ser realizada consulta prévia à concessionária visando obter informações sobre as características da oferta de água no local objeto do projeto inquirindo sobre eventuais limitações nas vazões disponíveis regime de variação de pressões características da água constância de abastecimento etc Informações preliminares para o projeto As informações devem ser previamente levantadas para o projeto conforme a seguir a características do consumo predial volumes vazões máximas e médias perfil de consumo estimado entre outras b características da oferta de água disponibilidade de vazão faixa de variação das pressões constância do abastecimento características da água entre outras c valores estimados do indicador de consumo em função da tipologia do edifício d necessidades mínimas de preservação e no caso de captação local de água as características da água o nível do lençol subterrâneo e a avaliação do risco de contaminação além da vazão de água potável disponível O reservatório deve ser um recipiente estanque com tampa ou abertura com porta de acesso opaca firmemente presa na sua posição quando fechada O volume total de água reservado deve atender no mínimo 24 h de consumo normal no edifício e deve considerar eventual volume adicional de água para combate a incêndio quando este estiver armazenado conjuntamente NOTA Na impossibilidade de determinar o volume máximo permissível recomendase limitar o volume total ao valor que corresponda a três dias de consumo diário ou prever meios que assegurem a preservação das características da água potável INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA FRIA QUENTE E SISTEMA HIDRÁULICO PREVENTIVO OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM Dimensionar o recalque de agua potável Compreender o funcionamento do sistema de bombeamento de água potável Definir os conceitos globais da instalação de água quente Determinar aspectos importantes do dimensionamento de água quente Citar os parâmetros para determinação do sistema hidráulico preventivo 21 SISTEMAS DE RECALQUE DE ÁGUA O sistema que faz a ligação e garante o envio da água da reserva inferior para a reserva superior e chamado de recalque Fazse necessária a interposição de bombas hidráulicas destinadas a elevação da água Conectada a bomba temos os encanamentos de sucção e de recalque A tubulação de sucção e aquela responsável pela captação da agua dentro da reserva inferior devendo ficar sempre afogada ou seja no ponto mais baixo do reservatório abaixo do nível da agua A tubulação de recalque por sua vez e conectada a saída da bomba e leva a agua ate a reserva superior Ou seja a sucção faz a agua entrar na bomba e o recalque direciona esta agua apos sua saída 21 SISTEMAS DE RECALQUE DE ÁGUA Conectada a bomba temos os encanamentos de sucção e de recalque A tubulação de sucção e aquela responsável pela captação da agua dentro da reserva inferior devendo ficar sempre afogada ou seja no ponto mais baixo do reservatório abaixo do nível da água A tubulação de recalque por sua vez é conectada a saída da bomba e leva a água até a reserva superior Ou seja a sucção faz a água entrar na bomba e o recalque direciona esta água apos sua saída 211 Dimensionamento do Recalque Em termos práticos a bomba a ser utilizada deverá garantir o recalque do consumo diário trabalhando por algumas horas do dia Como parâmetro utilizase a capacidade horária mínima da bomba de 20 do consumo diário isto é se o consumo total previsto e de 1000 litros a bomba devera ter a vazão de 200 litros por hora Com base nesta relação de 20 do consumo diário por hora ficara estabelecido que a bomba trabalhará durante 5 horas do dia para garantir a reserva total calculada para a edificação Pronto estabelecida a vazão horaria e a quantidade de tempo de funcionamento diária aplicaremos a fórmula de préfabricado e obteremos o diâmetro do recalque D 13 x Q x 4X Onde temos D Diâmetro do recalque metros Q Vazão em m³s X Horas de funcionamento 24 horas EXEMPLO Vamos a um exemplo supondose que o consumo diário de uma edificação seja de 10000 l ou 10 m³ A vazão mínima horária é de 20 deste consumo totalizando 2000 lh ou 2 m³h Utilizando a formula de préfabricado teremos o seguinte diâmetro D 13 x Q x 4X onde temos D Diâmetro do recalque metros Q Vazão em m³s X Horas de funcionamento 24 horas D 13 x 000056 x 4524 00208 m ou 2080 mm Na prática sempre devemos adotar o diâmetro comercial imediatamente acima do calculado neste caso o de 25 mm 1 L 0001m³ 213 Dimensionamento das Bombas Para que a bomba seja efetiva no transporte do fluído por meio da canalização sua potência estipulada deverá vencer os desníveis e as perdas de carga no trajeto A altura geométrica e a medida do desnível entre o ponto mais baixo e o ponto mais alto do sistema ou seja distância do ponto de captação ao ponto destino do fluído Já as perdas de carga são perdas de energia do fluido durante o trajeto seja por atrito com as paredes ou por mudanças de direção Hman Hest Hperdas onde temos Hman Altura manométrica m Hest Altura estáticageométrica m Hperdas Altura relativa a perdas m Perda de Carga Unitária e a perda de carga que ocorre em um metro linear de tubulação representado pela letra j Comprimento Real e a soma dos trechos verticais e horizontais do trajeto representado por Cr Comprimento Equivalente e a soma dos comprimentos equivalentes das conexões do trajeto representado por Cem O comprimento equivalente de cada peca e fornecido por meio de tabelas dos fabricantes eou literatura Figura 8 Perda de Carga Total e a altura relativa as perdas de carga durante o transporte do fluido por dentro da tubulação representado por Herdas Temos então a seguinte formula Hperdas Cr Ceq x j onde J Perda de carga total m Cr Comprimento real m Ceq Comprimento equivalente m j Perda de carga unitária mm FARWHIPPLEHSIAO Tubos rugosos aço carbono Tubos lisos PVC cobre Perda de Carga Unitária j é a perda de carga que ocorre em um metro linear de tubulação representada pela letra j Comprimento Real Cr é a soma dos trechos verticais e horizontais do trajeto representada por Cr Comprimento Equivalente Ceq é a soma dos comprimentos equivalentes das conexões do trajeto representada por Cem O comprimento equivalente de cada peça e fornecido por meio de tabelas dos fabricantes eou literatura Perda de Carga Total J é o produto da soma dos comprimentos pela perda de carga unitária representado por J J Cr Ceq x j J Perda de carga total m Cr Comprimento real m Ceq Comprimento equivalente m j Perda de carga unitária mm Perdas de cargas localizadas comprimentos equivalentes Fonte Maitre 2017 Alguns autores recomendam a utilização de um rendimento de 40 a 50 para bombas de recalque Prosseguiremos com a apresentação da equação da potência do motor e em seguida veremos um exemplo de dimensionamento P 1000 x Hman x Q 75 x Ƞ onde temos H man Altura manométrica m Hest Altura estáticageométrica m Q Vazão m³s Ƞ Rendimento da bomba Supondose que seja necessário dimensionar um sistema de bombeamento para uma edificação que tem como altura manométrica 50 m e uma vazão de 12 m³h rendimento da bomba de 50 Aplicando a fórmula temos P 1000 x Hman x Q 75 x Ƞ P 1000 x 50 x 123600 75 x 050 P 444 CV Tendo em vista que o valor calculado não se trata de um valor comercial devese utilizar a bomba de potência imediatamente superior a calculada No caso em questão usaríamos a bomba de 5 CV no mínimo 214 Peças Importantes A primeira e mais importante peça deste sistema todo e o motor que deve ser bem especificado para garantir o abastecimento da edificação e minorar as possibilidades de problemas no recalque Todas as instalações que fazem o uso de bombas devem possuir uma bomba principal e uma bomba reserva que será acionada caso a principal falhe As bombas podem ser monofásicas ou trifásicas a depender da sua potência Em razão das limitações de corrente as bombas com potência superior a 2 CV geralmente são trifásicas Válvula de pé de crivo tem grande importância para o bom funcionamento da bomba evitando que a água da bomba volte ao reservatório Bomba de Sucção Negativa esta e a forma ideal de utilização das bombas visto que sua instalação abaixo do nível de sucção do reservatório mantem sempre a bomba afogada mantendo o sistema sempre com agua 26 CAIXA DE MEDIÇÃO Dentro das caixas de medições serão encontrados um medidor de consumo compatível com a necessidade da edificação e um registro de gaveta A fim de que cumpra sua função básica é exigido que a caixa de medição seja voltada para a área externa do imóvel com acesso livre e desimpedido O objetivo desta medição é que a aferição do consumo mensal seja feita de forma descomplicada e rápida bem como seja possível a interrupção de consumo em caso de não pagamento sem que se tenha que entrar no imóvel de um terceiro O dimensionamento do hidrômetro será feito pela concessionaria com base na previsão de consumo diário apresentada pelo responsável técnico junto ao processo de solicitação de aprovação do projeto 27 SISTEMAS PREDIAIS DE ÁGUA QUENTE O custo alto da energia elétrica tem justificado a substituição da fonte de calor e muitos optam pelo aquecimento a gás A instalação a gás para aquecimento requer uma serie de cuidados que tornam a implantação do sistema um pouco mais complexa em uma edificação nova Já em uma edificação existente na qual se deseja adaptar o sistema os cuidados devem ser redobrados É utilizada para fins de banho higiene utilização na cozinha e lavagem de roupas em ambientes residenciais Para fins de banho e higiene o recomendável é que a temperatura fique entre 35C C e 50C Já para cozinhas onde ha necessidade de dissolução de gorduras e cocção de alimentos a temperatura devera ser um pouco mais alta variando de 60 C a 70C 271 Aquecimento a Gás O aquecimento a gás poderá ser feito por passagem ou por acumulação O aquecimento por passagem e quando a agua fria passa pelo aparelho que possui uma fonte de calor chama aquecendoo instantaneamente Neste caso o fluxo da agua e continuo passando pelo aquecedor e saindo no ponto de consumo Nos aquecedores de acumulação um volume determinado de água e aquecido dentro de um reservatório Em edificações residenciais o uso de aquecedores de passagem é maioria dado o menor custo de instalação e menor consumo de espaço TIPOS DE AQUECEDORES DE PASSAGEM Exaustão Natural Neste tipo de equipamento a exaustão se da de forma natural Essa tipologia só será permitida para áreas externas nas quais o risco para as pessoas e muito pequeno Exaustão Forçada Na exaustão forcada o equipamento possui um sistema de ventilação interno que empurra os resíduos da combustão para fora por meio do duto O comprimento máximo do duto varia de acordo com o fabricante do equipamento Na especificação deste tipo de exaustão o projetista devera estar atento as limitações impostas pelo Corpo de Bombeiros Militar do estado Exaustão por Fluxo Balanceado E o equipamento mais seguro inclusive pode ser instalado dentro de banheiros O equipamento possui duto especial que capta o ar da área externa e empurra os resíduos também para área externa É blindado a fim de garantir que não haja nenhum risco de escape de gases para dentro do ambiente O grande limitador deste equipamento e o preço pois devido a tecnologia envolvida seu custo e muito maior do que as outras duas opções 28 CONSUMO E POTÊNCIA DO AQUECEDOR O dimensionamento do aquecedor de passagem acontecera em função da quantidade de pontos de consumo os quais utilizarão agua quente e da simultaneidade em seu uso Usualmente são considerados no mínimo um chuveiro um lavatório e uma pia em uso simultâneo para estimar a potencia do aquecedor P 0069833 x Qap x T Onde temos P Potência do aquecedor kW Qap Vazão no aquecedor de passagem lmin T Temperatura de recuperação C Se a agua entra a 20C e sai a 40C temos uma temperatura de recuperação de 20C EXEMPLO Suponha que seja considerado o uso simultâneo de um chuveiro uma pia de cozinha e um lavatório Qual a potencia do aquecedor de passagem para suprir esta demanda Peça de uso Vazão ls Lavatório 015 Pia de cozinha 025 Chuveiro 020 Somatório das vazões 060 P 0069833 x Qap x T P 0069833 x 060x 60 x 20C 5027 kW Para o caso em questão será necessário um aquecedor de passagem com vazão de 3600 lmin e potência de 5027 kW considerando os três pontos em uso simultâneo P Potencia do aquecedor kW Qap Vazão no aquecedor de passagem lmin T Temperatura de recuperação C 291 Materiais Utilizados No mercado existem diversos materiais e produtos disponíveis para utilização em temperatura elevadas fazendo com que o custo de execução deste tipo de sistema seja barateado Temos como opções o CPVC policloreto de vinila clorado PEX tubos flexíveis de polietileno reticulado PPR polipropileno copolímero Randon e o cobre 210 INSTALAÇÃO HIDRÁULICA DE COMBATE A INCÊNDIO O sistema hidráulico e a forma mais efetiva de extinção de incêndio utilizando a agua em grandes vazões como agente extintor O lançamento da agua e feito através de hidrantes ou canhotinhos dependendo do tipo de edificação O sistema hidráulico e a forma mais efetiva de extinção de incêndio utilizando a agua em grandes vazões como agente extintor O lançamento da água é feito através de hidrantes ou mangotinho dependendo do tipo de edificação A fiscalização desse sistema e escopo dos Corpos de Bombeiros Militares dos estados cuja missão institucional e padronizar os procedimentos e garantir o cumprimento dos requisitos mínimos de segurança contra incêndio pânico e desastres nos imóveis O hidrante forma mais comum de se encontrar nas edificações e constituído basicamente por mangueira flexível de borracha e esguicho O mangotinho é constituído por uma mangueira semirrígida parecida com as mangueiras de jardim de diâmetro pequeno com esguicho regulável E um equipamento desenvolvido para pessoas sem nenhum tipo de treinamento poderem usar De acordo com a IN07DATCBMSC e obrigatória a utilização do sistema de mangotinhos para edificações de risco leve com mais de 15 pavimentos Para as demais edificações de risco leve e opcional a substituição do sistema de hidrante pelo sistema de mangotinho 2101 Exigibilidade Do Sistema A principio as edificacoes de risco leve com mais de 75000 m2 eou quatro pavimentos são passíveis de exigência do sistema As edificações com menos de 750 m2 e com quatro ou mais pavimentos também necessitam com algumas ponderações 211 RESERVA TÉCNICA DE INCÊNDIO e a porção de agua disponível nos reservatórios a qual será utilizada para o primeiro combate ao incêndio Essa reserva não poderá ser usada pela edificação em nenhuma circunstancia devendo estar apta ao uso de imediato Para tanto a tubulação de consumo devera ser conectada ao reservatório a uma altura tal que se garanta a RTI A altura varia em função do volume reservado e da forma do reservatório devendo ser apresentada junto ao projeto O volume exigido para RTI e tabelado em função da área e da carga de incêndio da edificação A carga de incêndio e obtida por dois métodos determinístico e probabilístico O método determinístico e baseado no levantamento dos materiais estocados e de uso na edificação e seus potenciais caloríficos unitários A partir dai estimamos a carga de incêndio da edificação Já o probabilístico e uma tabela elaborada com base em estatísticas do Corpo de Bombeiros Militar dos potenciais caloríficos das edificações em função das suas classificações de uso sendo a tabela disponibilizada na Instrução Normativa 003DATCBMSC Abaixo temos a tabela dos volumes mínimos exigidos para a reserva técnica de incêndio das edificações Quanto aos reservatórios e permitida a execução em concreto armado estrutura metálica PVC e outros desde que se garanta a proteção ao fogo por no mínimo 120 minutos As portas de acessos aos reservatórios deverão ser metálicas sem nenhum elemento vazado ou do tipo cortafogo com resistência mínima de 30 minutos Em caso de utilização de alçapão interno de acesso as reservas os mesmos deverão ser providos de tampa metálica com resistência ao fogo por no mínimo 240 minutos sem elementos vazados 212 BOMBAS DE INCÊNDIO As bombas de incêndio deverão ser instaladas sempre em condição de sucção positiva quando instaladas abaixo do nível superior da agua uma vez que esta situação mantem as bombas sempre afogadas e reduz significativamente a possibilidade de falhas A bomba principal terá acionamento assim que o primeiro hidrantemangotinho for aberto Em caso de falha da principal a bomba reserva assumira a função Para tanto e imprescindível que a fonte de alimentação das duas seja diferente pois assim a chance de falhas e minorada A norma exige que a bomba principal seja elétrica ligada a rede elétrica da concessionaria antes do disjuntor geral da edificação Em uma situação de emergência na qual ocorra a utilização de agua devemos sempre desligar a energia elétrica a fim de se evitarem maiores riscos As bombas deverão possuir registro de gaveta e válvula de retenção próprios para manobras de manutenção e bloqueio de recalque As bombas deverão ser acomodadas em locais específicos denominados casa de bombas que permitam acesso fácil e manobras do sistema Exigese resistência mínima ao fogo de 120 minutos altura de 12 m com porta metálica sem elemento vazado ou do tipo cortafogo de 30 minutos de resistência INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ESGOTOS SANITÁRIOS E ÁGUAS PLUVIAIS OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM Definir pontos de atenção no que tange a rede de esgoto Expor parâmetros normativos de dimensionamento das redes de esgoto e pluvial Compreender o funcionamento do sistema de ventilação da rede de esgoto Dimensionar os sistemas de tratamento de esgoto individuais Detalhar os tipos de caixas coletoras e de gordura normatizadas 31 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ESGOTOS SANITÁRIOS 311 Classificação dos Resíduos Classificações dos resíduos gerados quanto a origem os quais dão origem a necessidades especificas de tratamento Águas Residuárias Domésticas são o despejo proveniente de unidades habitacionais comerciais e afins Esta classificação pode ser subdividida em águas imundas e águas servidas As águas imundas são aquelas que contém material fecal ou matéria orgânica instável e que pode entrar em processo de putrefação As águas servidas são as resultantes de processos mais simples como limpeza e lavagens Águas Residuárias Industriais despejo proveniente de industrias podendo ser tóxico ou agressivo a depender da atividade desenvolvida no local Águas de Infiltração por meio destas falhas pode haver entradas de água do subsolo ou mesmo de infiltrações em precipitações 312 Classificação das Redes A rede de esgoto possui algumas classificações em razão das suas funções Rede Primária de Esgoto também chamada de ramal de esgoto é a parte da rede que tem contato direto com o sistema de tratamento Para que o cheiro não retorne aos ambientes será necessário que a rede primaria esteja sempre conectada a dispositivos com fecho hídrico Rede Secundária de Esgoto também chamada de ramal de descarga são os trechos da rede que ligam as peças de utilização aos dispositivos com fecho hídrico Tubo de Queda é o trecho vertical da rede em edificações com mais de dois pavimentos Este tubo recebe os efluentes dos ramais de esgoto e descarga dos pavimentos É preferencialmente executado com alinhamento vertical evitando desvios ao longo do traçado Em caso de necessidade de desvio o profissional deverá avaliar a necessidade de utilização de conexões do tipo reforçadas visto que poderá haver choques mecânicos significativos entre os dejetos e as paredes da tubulação Coluna de Ventilação é o trecho vertical responsável pela ventilação das redes primarias de dois ou mais pavimentos Deverá ser prolongada ate o telhado cobertura da edificação em no mínimo 30 cm Sua extremidade precisa ser protegida por terminal de ventilação ou cotovelos de forma a evitar que a agua da chuva entre pelo tubo Em caso de locais com acesso público por exemplo uma área de lazer em uma cobertura a ventilação permanente deverá ser prolongada por no mínimo 2 metros acima do piso acabado Quando não houver acesso permanecerão os 30 centímetros Ramal de Ventilação é o trecho horizontal da ventilação interligando o desconecto ou ramal de descargaesgoto a uma coluna de ventilação A ligação do ramal de ventilação deverá ser feita de forma a impedir que o esgoto possa acessalo normalmente com uso de um te com a saída voltada para cima O ramal de ventilação deverá possuir aclive mínimo de 1 direcionando possíveis líquidos internos para a rede de esgoto Ele precisará ser ligado a coluna de ventilação a no mínimo 15 cm do nível de transbordamento de agua do aparelho sanitário para que se evite em caso de entupimento a volta de esgoto pela ventilação de outras unidades ligadas a mesma coluna Para a ventilação ser efetiva e cumprir seu papel será necessário um cuidado em relação a distância máxima entre o desconecto e o tubo que vai ventilálo A distância é relativa ao diâmetro da rede devendo respeitar a tabela indicada na figura abaixo Inspeção é a tubulação horizontal que recebera todos os efluentes dos tubos de queda e ramais de esgoto Sempre que possível devem ser construídos fora da projeção do prédio de forma a facilitar eventuais manutenções eou incidentes Em edifícios é comum o desvio destes tubos pelo teto fixados a laje Nestes casos deverão ser protegidos com choques mecânicos possuindo meios facilitados de inspeção Para esses trechos o diâmetro mínimo permitido e de 100 mm com inclinação de 1 no sentido de escoamento dos dejetos Os trechos horizontais enterrados deverão ser intercalados com caixas de inspeção a cada 15 metros ou quando houver mudanças de direção da tubulação Coletor toda a rede conduz os dejetos ao coletor O ponto final da rede e responsável por fazer a ligação da ultima caixa alimentada pelos ligação até a rede publica O diâmetro mínimo permitido é de 100 mm e seu comprimento não devera exceder 15 metros 313 Materiais Utilizados Os materiais a serem utilizados nas redes de esgoto devem ser adequados a este fim Não são permitidos materiais suscetíveis a variações em função do tipo de fluido a ser escoado Os tubos de PVC lideram o mercado e acumulam boas qualidades Por terem relativa resistência mecânica baixa interação química e física com os efluentes de esgoto e custo mais baixo em relação aos concorrentes tornamse a melhor opção Em situações muito especificas principalmente em industrias são utilizadas manilhas cerâmicas Estas possuem excelente resistência mecânica baixíssima interação química com o meio e resistência a solos agressivos 32 CONSIDERAÇÕES INICIAIS DE PROJETO A primeira recomendação é que nunca utilizemos curva de 90 em trechos horizontais O esgoto tem seu escoamento por meio de gravidade Se fosse somente liquido não haveria restrição todavia existem partes solidas que são empurradas pelo líquido A cada curva há uma certa redução de velocidade e a depender da inclinação do trecho poderá ocorrer acumulo de matéria solida nestas conexões Por isso deverá ser evitado ao máximo o uso de ângulos retos em tubulação de esgoto Sempre que for preciso mudar de direção devera ser executada caixa de inspeção ou dispositivo que possa ser visitado para eventual manutenção As edificações que possuírem mais de dois pavimentos terão alguns pontos importantes a serem observados no que tange aos tubos de queda Muitos edifícios de múltiplos pavimentos sofrem com uma chaga grave o retorno da espuma Entre elas vale destacar a não possibilidade de ligação de tubos de goto e ventilação nas regiões de sobpressão da rede Outro aliado para a redução de espuma nas tubulações é a substituição dos desvios curtos em 90 para desvios longos tipo curva de raio longo ou desvios em 45 Desta forma a turbulência é reduzida e o nível de produção de espuma cairá Também é utilizada junto as tubulações de tanques de lavar roupas e maquinas uma espécie de sifão executado com conexões visando criar um fecho hídrico e selar o retorno da espuma As cozinhas deverão ter tubos de queda próprios para pias e maquinas de lavar louca devido a gordura que por ali passa Esse tubo de queda por vezes chamado de tubo de gordura precisa ser conectado diretamente na caixa de gordura individual ou coletiva Os óleos e gorduras dos alimentos são extremamente nocivos ao meio ambiente e devem ser coletados e destinados de forma correta Para tanto a caixa de gordura ficará responsável pela separação restando ao proprietário a limpeza periódica do sistema 33 DIMENSIONAMENTO DO SISTEMA Para o dimensionamento da rede de esgoto predial será necessário entendermos que cada peça de utilização possui uma contribuição especifica chamada de Unidade Hunter de Contribuição UHC A quantidade de UHC por aparelho e tabelada é o dimensionamento da rede e bem simples Os diâmetros das tubulações são definidos em relação a quantidade de UHCs que por ali escoam portanto quanto maior o numero de peças maior o diâmetro da tubulação As tabelas a seguir são obtidas na norma NBR 8160 Como se pode perceber o método UHC é todo pautado em tabelas por isso devemos realizar a soma das UHCs dos trechos e conferir nas respectivas tabelas qual diâmetro utilizar A tabela abaixo relaciona o diâmetro do tubo do ramal de esgoto em função da quantidade de unidades Hunter que por ali passarão Vamos fazer a leitura da tabela acima para fixação do entendimento Suponha que precisamos dimensionar um ramal de esgoto que serve a 01 vaso sanitário 01 lavatório e 01 chuveiro Teremos Peça de uso UHC Vaso Sanitário Lavatório Chuveiro Somatório das UHC Vamos fazer a leitura da tabela acima para fixação do entendimento Suponha que precisamos dimensionar um ramal de esgoto que serve a 01 vaso sanitário 01 lavatório e 01 chuveiro Teremos Peça de uso UHC Vaso Sanitário 06 Lavatório 01 Chuveiro 02 Somatório das UHC 09 Recorrendo a tabela estaríamos no intervalo em que e passível a utilização de tubos de o 75 mm Embora o cálculo passe com certa folga e importante verificar o atendimento aos diâmetros mínimos exigidos para cada peca de uso Neste caso em questão temos a exigência de diâmetro mínimo de 100 mm para o vaso sanitário não sendo permitido no trecho todo utilizar tubo de menor circunferência Portanto para este trecho utilizaremos o diâmetro de 100 mm Abaixo a tabela utilizada para o dimensionamento dos tubos de queda na qual existem duas colunas uma para edificações com ate três pavimentos e outra com mais de três pavimentos Isso se dá ao fato de que quanto maior for o prédio menor a probabilidade de uso simultâneo do tubo de queda Tanto os desvios quanto os coletores e subcoletores terão o dimensionamento em função da inclinação a que serão submetidos Quanto maior a inclinação maior a velocidade de escoamento Aumentando a velocidade de escoamento temos um diâmetro menor de tubulação é um principio básico de hidráulica quando envolve gravidade Como vimos a tabela abaixo é utilizada para o dimensionamento dos coletores subcoletores e trechos horizontais dos desvios dos tubos de queda E soma da a quantidade de UHCs sendo comparada com as tabelas Obtidos os diâmetros basta verificar se não é inferior a nenhum dos diâmetros mínimos exigidos para as pecas e prontos Se não for utiliza o tabelado Se o da tabela for menor que o mínimo necessário para a peça basta utilizarmos para o maior no trecho Os ramais de ventilação demandam dois cuidados o dimensionamento do tubo e a distância em relação ao desconector Como visto anteriormente a distância entre o ramal de ventilação e o desconector tem regra a ser seguida e vai variar em relação ao diâmetro Na sequência a tabela de dimensionamento das colunas de ventilação que recebem os ramais de ventilação das unidades Já durante a execução a atenção deve ser redobrada nas questões relativas a inclinação dos tubos a correta ligação das peças e o cuidado com ligações em pontos de sobpressão 34 DISPOSITIVOS COMPLEMENTARES O sistema de esgoto possui alguns dispositivos necessários para o seu perfeito funcionamento Estas peças terão a função de separar óleos e gorduras dos dejetos por exemplo ou de atuarem como simples desconectores utilizando o fecho hídrico para evitar que odores indesejados acessem os ambientes da edificação 341 Caixa Sifonada Para ser considerado um desconector o dispositivo deverá atender duas condições Ter fecho hídrico com altura mínima de 50 mm Possuir orifício de saída com diâmetro igual ou superior ao ramal de descarga a ele conectado De acordo com a NBR 8160 as caixas sifonadas de Diâmetro Nominal DN 100 mm poderão receber efluentes de aparelhos até o limite de 6 UHC Acima disso até 10 UHC devera ser utilizada a caixa sifonada DN 125 A maior caixa disponível DN 150 suporta receber efluentes de ate 15 UHC O retorno do cheiro se da pela inexistência de fecho hídrico na caixa sifonada sendo sentido com intensidade depois de algum tempo sem utilizar as instalações sanitárias Os proprietários do imóvel viajam por exemplo e ao retornarem deparamse com um odor terrível a falta de água no ralo O transbordo ou redução do escoamento também e algo bem corriqueiro principalmente em caixas instaladas em box de chuveiro Esta região e repleta de resíduos como resto de sabonete e cabelo que vão se acumulando dentro da caixa Caso não haja manutenção e limpeza rotineira vai entupir 342 Ralo Seco É um dispositivo sem proteção hídrica que tem por objetivo coletar águas de lavagens de pisos ou até mesmo de chuveiros e duchas Por não possuir fecho hídrico deverá ser ligado sempre a uma caixa sifonada do contrário será uma porta aberta para odores indesejados Utilizase também em locais de coleta de água da chuva como terraços e sacadas 343 Caixa de Gordura Sempre que houver o uso de óleos ou gorduras que não se misturam a água deverá ser executada uma caixa de gordura cuja função e acumula los para ficarem na porção superior dos despejos que por ali passam Esse acumulo deve ser periodicamente retirado e descartado de forma correta O cuidado na separação se da por dois motivos o primeiro e de extrema importância é em relação ao meio ambiente A presença de óleos e gorduras é nociva ao ecossistema de forma geral e torna o tratamento da água muito mais complexo e oneroso O outro motivo é o acumulo de gordura aderida a parede interna das tubulações o qual gera obstruções a passagem dos dejetos até causar o entupimento total do tubo Recomendação pratica cuidem sempre para que o trajeto horizontal da tubulação de gordura seja o menor possível aliado ao uso de um diâmetro comercial acima do calculado Por exemplo se o dimensionamento para o trecho for de 50 mm utilize o de 75 mm Para garantir a separação as caixas de gorduras deverão ser divididas em duas câmaras uma que recebera os dejetos e outra que fara o despejosaída dos mesmos sendo separadas por um septo não removível chamado de chicana A NBR 8160 prevê quatro tipos de caixa de gordura Caixa de Gordura Pequena CGP recomendada para coleta de apenas uma cozinha Deverá possuir diâmetro interno mínimo de 30 cm parte submersa do septo de 20 cm capacidade de retenção de 18 litros e saída de 75 mm Caixa de Gordura Simples CGS recomendada para coleta de duas cozinhas Diâmetro interno de 40 cm parte submersa do septo de 20 cm capacidade de 31 litros e saída de 75 mm Caixa de Gordura Dupla CGD utilizada em locais com até 12 cozinhas Diâmetro interno de 60 cm parte submersa do septo de 35 cm capacidade de retenção de 120 litros e diâmetro de saída 100 mm Caixa de Gordura Especial CGE usada em coletas de mais de 12 cozinhas ou em restaurantes escolas hospitais e afins Existe um dimensionamento para que seja estabelecido o volume da câmara de retenção da contribuição que receberá Esta contribuição se da em razão do número de pessoas que utilizarão a instalação Caixa de gordura especial O volume da área de retenção e dimensionado em função da quantidade de pessoas pela equação V 2N 20 Nessa equação N representa a população que utilizará a instalação A população já foi dimensionada em momento anterior Unidade 01 não havendo motivo para recalculala Lembrando que a população considerada para um projeto deverá ser usada para todos Na CGE o septo deve ficar a no mínimo 20 cm de distância do ponto de saída da caixa A saída por motivo obvio deve ser executada em nível inferior a entrada de esgoto com diâmetro mínimo de 100 mm A altura molhada desnível entre saída de esgoto e o fundo da caixa deve ser de 60 cm e a parte submersa do septo com 40 cm abaixo da linha de saída do esgoto Caixa de gordura especial 344 Caixa de Passagem e Caixa de Inspeção As Caixas de Passagem CP são fechadas normalmente enterradas portanto não visíveis e não possuem acesso para vistorias A norma exige que tenham dimensão mínima de 15 cm sejam cilíndricas ou prismáticas 344 Caixa de Inspeção As caixas de inspeção CI tem a função de fazer desvios na tubulação mudanças de declividade e junção de tubulações devendo sempre possuir acesso para vistorias e manutenções Neste caso a norma exige que a dimensão mínima interna seja de 60 cm e com tampa facilmente removível Em uma situação de entupimento toda limpeza deverá ser feita por estes dispositivos por isso e importantíssimo que sejam distribuídos de forma racional garantindo alcance a toda a rede Os equipamentos utilizados para limpeza e desobstrução das redes possuem uma limitação de comprimento Em vista disso recomendase a interposição de caixas a cada 25 metros quando em linha reta e nas mudanças de sentido 344 Caixa de Inspeção Em edificações com dois ou mais pavimentos as caixas de inspeção não deverão ser instaladas a menos de 2 m de distância dos tubos de queda que descarregam nelas As caixas de inspeção deverão ter tampa hermética removível de forma a possibilitar as desobstruções com utilização de equipamentos mecânicos 35 SISTEMAS DE TRATAMENTO DE ESGOTO O tratamento do esgoto gerado pela edificação poderá ser individual feito dentro da mesma unidade territorial que a edificação ou coletiva pela rede publica de esgoto Nos locais em que ainda não foram implantadas redes urbanas de coleta e tratamento de esgoto o sistema fossafiltro e extremamente difundido Este sistema é formado pela união de uma fossa séptica com um filtro anaeróbio ambos dimensionados para atender a população prevista para a edificação A fossa séptica tem a função de separar a parte solida da líquida Na fossa o esgoto sofre a ação de microorganismos que decompõem o material sólido gerando líquidos e gases O resultado deste processo será encaminhado para o filtro anaeróbio que com um processo de fluxo ascendente obrigará o esgoto a passar por uma camada de brita a qual permitira o desenvolvimento de microorganismos em toda sua superfície Estes oxidam os poluentes do esgoto com uma ação bacteriana mais contundente Depois da passagem do filtro a depender da região em que será executada poderá ser feita a ligação a rede de drenagem publica ou outros meios de dispersão dos resíduos tratados como sumidouro ou valas de infiltração 351 Dimensionamento da Fossa Séptica O dimensionamento desta parte do sistema levará em conta alguns fatores que veremos abaixo De acordo com a NBR 722993 a equação para o dimensionamento do volume da fossa é V 1000 N x C x T K x Lf Onde temos V Volume útil em litros N Numero de usuáriosPopulação da edificação C Contribuição de despejos em litropessoa x dia T Tempo de detenção do esgoto em dias K Taxa de acumulação de lodo digerido em dias Lf Contribuição de lodo fresco em litrounidade x dia As tabelas a serem consideradas no dimensionamento do tanque séptico estão ilustradas nas figuras a seguir retiramos a contribuição diária de despejo em função do tipo da edificação bem como a contribuição diária de lodo fresco Efetuaremos um pequeno cálculo para exprimir o valor que dever ser utilizado na equação Lembrando que o tempo de detenção considerado no cálculo deverá ser em dias Para o cálculo da contribuição diária multiplicaremos a contribuição diária de despejo C pelo numero de pessoas que utilizarão a edificação N portanto L C x N Encontrando o valor da contribuição diária basta enquadrar no intervalo adequado e o tempo de detenção estará na mão Notase que quanto mais tempo levar para se efetuar a limpeza do tanque maior será o valor de K Em se tratando de um fator multiplicado na formula quanto maior o K maior o volume A recomendação e que utilizemos sempre o tempo de limpeza de um ano e faixa media de temperatura obtendo K 65 Caso haja necessidade de maior tempo entre as limpezas basta alterarmos o valor de K para o correspondente ao intervalo desejado 352 Dimensionamento do Filtro Anaeróbio O filtro possui menos parâmetros para observar em seu dimensionamento mas algumas dimensões fixas para atender como a altura do leito filtrante limitada a 120 cm e a altura do fundo falso de 60 cm incluindo a espessura da laje Para o dimensionamento do volume do filtro anaeróbio utilizaremos a seguinte equação V 160 x N x C x T Onde temos V Volume útil em litros N Numero de usuáriosPopulação da edificação C Contribuição de despejos em litropessoa x dia T Tempo de detenção do esgoto em dias Os parâmetros utilizados para este dimensionamento serão os mesmos utilizados para o tanque séptico Não poderemos variar a altura restandonos atingir o volume calculado com a variação das demais dimensões seja a largura comprimento ou diâmetro Uma informação importante o processo para o dimensionamento e determinação do sistema nos levará a um volume calculado Após estabelecido o volume mínimo necessário volume calculado procederemos a determinação do volume do sistema a ser executado chamado de volume adotado Principalmente em sistemas cilíndricos teremos um certo engessamento comercial restringindo aos diâmetros de anéis existentes como 100 120 150 e 200 cm A imagem destaca os principais pontos aos quais devemos nos prender na elaboração de projeto e execução do sistema de tratamento sempre lembrando tanto das restrições dimensionais quanto do filtro Em algumas situações poderá haver necessidade de composições de tanques para atender ao volume solicitado Por exemplo não havendo diâmetro comercial que possibilite a utilização de uma fossa o volume poderá ser dividido em duas células 36 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUAS PLUVIAIS Para tanto todo o conjunto de peças que formarão este sistema deverá ser pensado para permitir a limpeza e desobstrução de forma facilitada Garantir a absorção de impactos gerados por variações térmicas e choques mecânicos menor emissão de ruídos possível e excelente fixação as superfícies que cobrirão Os sistemas de águas pluviais serão compostos basicamente por calhas rufos chapins condutores e caixas de areiapassagem Aqui cabem os primeiros conceitos a serem tratados quanto ao tema Calhas tem a função de coletar as águas da chuva e conduzila as descidas Podem ser executadas em diversos materiais de metal a concreto Os mais utilizados são as chapas de acho galvanizado alumínio e PVC 36 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUAS PLUVIAIS Rufos tem a função de impedir que as águas da chuva infiltrem em determinados pontos como o encontro das telhas com a alvenaria por exemplo Serão preponderantemente executados em chapas metálicas 36 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUAS PLUVIAIS Chapins são chamados de capa muro cuja finalidade e evitar infiltrações na parte superior da alvenaria além de atuarem como pingadeiras garantindo o acabamento estético do local em que forem instalados Geralmente são encontrados em concreto ou em chapas metálicas 36 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUAS PLUVIAIS Condutores são as tubulações verticais e horizontais responsáveis pelo escoamento e destinação da precipitação coletada pelas calhas Será comum encontrar condutores verticais com a mesma chapa metálica utilizada nas calhas ou em PVC Já os condutores horizontais geralmente enterrados são principalmente em PVC 36 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUAS PLUVIAIS Caixa de areiapassagem utilizadas como meio de ligação e mudança de sentido das tubulações 361 Dimensionamento da Calha A declividade contribuirá fundamentalmente na velocidade do escoamento quanto maior a inclinação maior será a velocidade Quando aumentarmos a velocidade teremos uma maior vazão A inclinação das calhas deverá ser sempre no sentido de escoar as águas para os condutores O mínimo recomendado é de 050 de inclinação lembrando que quanto mais melhor Quanto a área de contribuição quanto maior será pior A área de contribuição nada mais e do que a porção de cobertura que esta escoando para um determinado ponto No cálculo dessa contribuição serão considerados os incrementos gerados pela inclinação do telhado e a parcela de chuva que eventualmente escoe por uma parede e caia no telhado tendo em vista que a precipitação não cai horizontalmente Em se tratando de intensidade pluviométrica devemos considerar dois outros fatores duração da precipitação e período de retorno O período de retorno será uma media de tempo em anos que para a mesma duração de precipitação o índice pluviométrico previsto será ultrapassado por uma vez A NBR 108441989 vincula o tempo de retorno com o tipo de local que será drenado Tempo de retorno de 01 um ano poderá ser utilizado para obras externas nas quais não haverá problemas em caso de empoçamento o tempo de retorno de 05 cinco anos é utilizado em coberturas e terraços e o mais conservador e o tempo de retorno de 25 vinte e cinco anos utilizado para coberturas e áreas em que não são tolerados empoçamentos ou pior extravasamentos O índice de precipitação poderá ser obtido através de calculo pela equação com os dados obtidos na região em que será executada a obra ou por meio da tabela disponibilizada na norma A norma fara a recomendação de que em coberturas de ate 100 m² de projeção horizontal utilizese o índice de 150 mmh Conhecidos os parâmetros partimos para o cálculo da vazão de projeto Q I x A 60 Onde temos Q Vazão de projeto em Lmin I Intensidade pluviométrica em mmh A Area de contribuição em m² A vazão de projeto será o parâmetro utilizado para conferência de atendimento das calhas A vazão obtida pela calha precisará ser no mínimo igual a vazão de projeto nunca inferior As seções usuais para calha são retangulares ou semicirculares O dimensionamento das calhas será feito com base na equação de ManningStickler Aquele n que integra a equação de ManningStickler será um coeficiente de rugosidade das paredes do canal em que a água escoará Este coeficiente será tabelado de acordo com o material 362 Condutores Verticais Os condutores verticais ligados as calhas terão a função de levar a água e o nível do solo seja em uma rede coletora ou mesmo livremente no terreno Em regiões de grande arborização será comum o entupimento dos condutores verticais pelo acumulo de folhas as quais acabam entrando nas calhas Para minorar os riscos de entupimento ou obstrução nestas regiões será ideal a interposição de telas e a utilização de tubos de maior diâmetro nos trechos verticais A recomendação prática é de não utilizar tubos com diâmetro menor que 100 mm mesmo que por norma seja possível utilizar tubo de 75 mm O dimensionamento dos condutores verticais será feito através de ábacos fornecidos na NBR 108441989 Adotaremos o diâmetro comercial igual ou superior ao maior deles e pronto Caso não haja o cruzamento de nenhuma destas linhas poderá ser utilizado o diâmetro mínimo de 75 mm 363 Condutores Horizontais Os condutores deverão ser projetados com declividade uniforme mínima de 050 A própria NBR 10844 fornece uma tabela com as capacidades de condutores comerciais em razão do coeficiente de rugosidade do material e da inclinação da rede Basta correlacionarmos corretamente a inclinação prevista para a tubulação o material utilizado e a vazão que chega ao tubo o qual estará sendo dimensionado Lembrando que por continuidade a vazão do projeto será aumentada quando houver a união de dois ou mais trechos Quando houver conexões de dois ou mais trechos deverá ser prevista uma caixa de areia com possibilidade de inspeção Também devem ser previstas caixas de areia quando tiver mudança de sentido das redes e a cada 20 metros em trechos lineares Os condutores horizontais darão destino a água pluvial seja descartandoa na sarjeta das vias urbanas seja conectandoa na rede de drenagem pluvial pública Em alguns casos normalmente condomínios de alto padrão será exigido um reservatório com um volume especifico antes da conexão com a rede interna de drenagem Este artifício terá o objetivo de retardar o volume que chega a rede do condomínio evitando a sobrecarga do sistema Capacidade de condutores horizontais de seção circular lmin 364 Caixas Coletoras Existem basicamente dois tipos de caixas coletoras caixa de inspeção e caixa de areia A caixa de inspeção será pouco utilizada visto que é recomendada em locais onde não haverá a possibilidade de entrada de detritos no sistema pluvial Já a caixa de areia é um dispositivo que visa interceptar detritos que transitarem pela rede pluvial Seu fundo possui uma camada de brita a qual cria obstáculos para o transito dos dejetos que acompanham a água pois ficam depositados eventuais folhas barro ou areia que estavam em escoamento junto com a agua As caixas podem ser executadas em concreto ou alvenaria ainda com a opção de pré fabricadas em material plástico Deverão ter a dimensão mínima de 60 cm sejam elas circulares ou retangulares e profundidade máxima de 100 cm Ambas deverão prever dispositivos de inspeção para eventuais manutenções e limpeza As caixas de areia poderão ter tampa com grelha que servirá de coleta de escoamento superficial PREVENÇÃO CONTRA INCÊNDIOS E EMERGÊNCIAS OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM Determinar a classificação de uso e ocupação das edificações Compreender os parâmetros normativos para cada classificação de uso Conhecer a legislação que versa a prevenção contra incêndio no Estado de Santa Catarina Aprender a calcular a carga de incêndio das edificações Entender a tramitação dos processos junto ao Corpo de Bombeiros Militar de Santa Catarina Identificar os sistemas e medidas previstos para as edificações 41 PREVENÇÃO CONTRA INCÊNDIO E EMERGÊNCIAS O Projeto de Prevenção e Segurança Contra Incêndio e Pânico PPCI é o conjunto de sistemas e medidas de segurança que será implementado em edificações novas estruturas ou áreas de risco 4111 Projeto de Prevenção Contra Incêndio No âmbito da segurança contra incêndio teremos duas classificações para os sistemas e medidas passivos e ativos Os sistemas e medidas ativos são aqueles que demandam um acionamento manual e serão utilizados basicamente no combate ao incêndio Os sistemas e medidas tidos como passivos são aqueles que estão ali a pronto uso inerentes a arquitetura da edificação O exemplo mais contundente para o entendimento e a escada de emergência A escada será um elemento de extrema importância para a segurança na evacuação da edificação em caso de sinistro e deverá ser prevista corretamente já na arquitetura da edificação 412 Conhecendo a Norma A elaboração do PPCI terá suporte na legislação do estado normas ABNT e em casos específicos normas e órgãos internacionais A legislação do estado de Santa Catarina é composta por trinta e quatro Instruções Normativas as quais dão as diretrizes para tudo o que envolva segurança contra incêndio e emergências Vai desde a padronização dos procedimentos até os parâmetros de dimensionamento dos sistemas 413 Classificando a Edificação A partir da classificação de uso e ocupação da edificação é possível determinar quais serão os sistemas exigidos para ela As exigências das medidas e sistemas a serem instalados serão relativas ao uso da edificação sua área construída altura capacidade de lotação e riscos especiais Quanto maior e mais alta maiores serão os critérios e as necessidades 4131 Carga de Incêndio As informações relativas a carga de incêndio da edificação serão encontradas na IN03DATCBMSC Esta normativa terá objetivo de estabelecer valores característicos e classificação de carga de incêndio da edificação Em razão desta variação de potenciais foram estabelecidos intervalos de risco de acordo com a carga de incêndio da edificação Carga de incêndio desprezível quando menor que 100 MJm2 Carga de incêndio baixa de 100 MJm2 a 300 MJm2 Carga de incendio media de 301 MJm2 a 1200 MJm2 Carga de incêndio alta a partir de 1201 MJm2 Quanto maior a concentração de material combustível por m² construído maior será a dificuldade em combater um possível incêndio Portanto as exigências deverão ser proporcionais a este risco A carga de incêndio da edificação será o somatório de todos os potenciais dos materiais divididos pela área da edificação expressa em MJm2 4132 Classificação de Uso e Ocupação Ocupação Predominante ocupação principal para a qual a edificação foi projetada ou será utilizada Ocupação Subsidiária atividade ou dependência vinculada a ocupação principal fundamental para a sua concretização sendo considerada parte integrada Por exemplo uma biblioteca dentro de uma escola Faz parte da ocupação principal e não existiria sem esta Ocupação Secundária atividade ou uso exercido na edificação não subsidiaria ou correlata a atividade principal Ocupação Mista aquela em que a área secundária seja superior a 10 da área total da edificação Também se caracterizam como mistas as edificações que possuam em qualquer pavimento ocupações secundárias estabelecidas em áreas iguais ou maiores que 90 do pavimento 4133 Altura da Edificação Para fins de saída de emergência a altura será considerada a medida em metros entre o ponto que caracteriza a saída da edificação no pavimento de descarga ao piso do último pavimento útil da edificação A altura para fins de exigência e medida do piso mais baixo ocupado ao piso do ultimo pavimento util Não serão contabilizadas na altura para fins de exigências o pavimento superior de unidades duplex ou triplex pavimentos técnicos barrilete casas de maquinas subsolos destinados a atividades sem permanência de pessoas vestiários banheiros áreas técnicas ou estacionamentos em subsolo desde que haja exaustão de fumaça 42 TIPOS DE PROCEDIMENTOS JUNTO AO CBMSC As edificações poderão ser classificadas em baixa ou alta complexidade a depender dos critérios estabelecidos em norma Serão considerados de baixa complexidade os imóveis que atenderem cumulativamente os seguintes critérios Area total construída menor que 750 m2 considerando todos os blocos não isolados Possuírem até três pavimentos Comércio ou armazenamento de ate 250 litros de líquido inflamável em área interna e até 20 m³ de líquidos inflamáveis em área externa ao ar livre em tanques aéreos ou recipientes fracionados Utilizarem ou armazenarem ate 190 Kg de GLP Possuírem lotação máxima de 100 pessoas para as classificações F6 e F11 e 200 pessoas para as demais ocupações do grupo F Não poderão exercer a fabricação comércio ou deposito de produtos explosivos radioativos ou tóxicos 421 Relatório Preventivo Contra Incêndio RPCI O RPCI e um documento emitido pelo Corpo de Bombeiros Militar de Santa Catarina o qual define os sistemas e medidas de segurança contra incêndio necessários para os imóveis de baixa complexidade dispensando a apresentação e aprovação do projeto de prevenção contra incêndio A intenção do RPCI é reduzir o tempo de tramitação para as edificações mais simples baseandose em um relatório com a descrição de todos os sistemas e medidas para a edificação Junto ao RPCI deverá ser encaminhado um croqui da edificação com a localização dos sistemas e medidas de segurança e quadro de áreas Para o computo das áreas do imóvel poderão ser desconsideradas piscinas banheiros vestiários passagens cobertas com laterais abertas e largura de até 2 m platibandas beirais caixas dagua telheiros pergolados e afins 422 Relatório Preventivo Contra Incêndio Simples RPCI Simples Uma variação ainda mais simplificada do RPCI chamada RPCI Simples poderá ser tramitada quando a edificação possuir cumulativamente as seguintes características Area total construída menor que 200 m² Armazenamento de até 250 litros de liquido inflamável em área interna e externa Utilizar ou armazenar ate 90 Kg de GLP ou ate 06 recipientes de P13 Possuir lotação máxima de 100 pessoas Não poderá exercer a fabricação comércio ou deposito de produtos explosivos radioativos ou tóxicos Como o objetivo é simplificar o processo ainda mais o RPCI Simples poderá ser solicitado diretamente pelo responsável pela edificação Neste caso a responsabilidade pelas informações prestadas bem como a instalação de sistemas e medidas de proteção e de quem respondera pelo imóvel seja proprietário ou locador 423 Projeto de Segurança e Prevenção Contra Incêndios PPCI O PPCI deverá ser apresentado em caso de imóveis de alta complexidade promoção de eventos temporários e em casos de alterações ou substituição de projetos já aprovados O projeto preventivo deverá ser elaborado por profissional habilitado registrado junto ao conselho de classe profissional O PPCI é composto por plantas detalhes técnicos memoriais descritivos memoriais de calculo anotação de responsabilidade técnica e especificação dos sistemas Ao juntarmos toda a documentação exigida o responsável técnico submeterá o processo para analise junto ao Corpo de Bombeiros A analise poderá resultar o deferimento ou o indeferimento do processo Quando indeferido procedese as correções solicitadas e se reencaminha para a analise O projeto deverá seguir as preconizações normativas dos sistemas e medidas exigidos bem como ser elaborado de acordo com as exigências próprias de traficarão exigidas pela corporação 424 Habitese da Edificação O habitese é o atestado que habilitará a ocupação da edificação no que tange a segurança contra incêndio Após a execução de todos os sistemas será feita a vistoria pelo CBMSC na qual se verificará o atendimento a tudo o que foi proposto em projeto ou em relatório Caso existam divergências não haverá a emissão de habitese Durante a vistoria de habitese serão exigidos os laudos específicos para as medidas de proteção e sistemas instalados Os mais usuais são o laudo de iluminamento do sistema de iluminação de emergência laudo de estanqueidade da rede de gás e os laudos relativos ao atrito do piso cerâmico Vale frisar que todos os processos que envolvam responsabilidade técnica deverão ser acompanhados de Anotação de Responsabilidade Técnica ART ou Registro de Responsabilidade Técnica RRT 43 IDENTIFICAÇÃO DE SISTEMAS E MEDIDAS A SEREM PREVISTOS NA EDIFICAÇÃO Esta tabela e dividida por grupos e os grupos particionados em divisões Cada grupo diz respeito a um tipo de ocupaçãouso que e subdividido de acordo com suas características EXEMPLO Imagine uma edificação comercial utilizada como supermercado com área de 3000 m2 e altura de 650 metros A primeira classificação e baseada exclusivamente na atividade desenvolvida no local não precisando de mais nenhum detalhe para que possamos classificar o grupo e a divisão ao quais pertence A tabela 2 do anexo C da IN01 Parte 2DATCBMSC e destinada aos imóveis cuja área seja menor que 750 m2 com altura inferior a 12 m Para que a edificação possa pertencer aquela tabela devera acumular estas medidas 44 DESCRIÇÃO DOS SISTEMAS E MEDIDAS 441 Sistema Preventivo por Extintores As classes de incêndio poderão ser definidas em Classe A combustão de materiais como papel madeira ou de forma simples todo material que deixe resíduos Classe B combustão de líquidos e gases inflamáveis Classe C combustão em dispositivos elétricos energizados Classe D combustão de metais combustíveis Classe K classe mais recente combustão de materiais de cozinha como óleos e gorduras Todos estes parâmetros estarão expressos na IN006 Sistema Preventivo por Extintores do Corpo de Bombeiros Militar de Santa Catarina 442 Sistema de Saída de Emergência As saídas de emergência terão a função de escoar a população em segurança direcionandoa a um local seguro externo a edificação Para tanto necessita ser cuidadosamente dimensionada para o atendimento a população que ocupa ou faz uso da edificação A IN009 Saídas de Emergência estabelece todas as diretrizes para o cálculo das partes que integram as saídas de emergência tais como corredores acessos escadas e afins 442 Sistema de Saída de Emergência Além da população entrará em cena outra variável determinante referente as saídas de emergência a altura da edificação Obviamente quanto mais alta a edificação mais tempo a população levara para escoar Para um tempo maior de escoamento precisaremos garantir maior proteção ao sistema Cada classe de ocupação possuirá um grau determinado de exigência em função da altura da edificação 443 Sistema de Iluminação de Emergência O sistema de iluminação de emergência apesar de fundamental será de simples elaboração e execução Tanto para as luminárias de emergência quanto para as placas de sinalização de abandono de local preconizese que a instalação seja feita imediatamente acima das aberturas sejam portas janelas ou similares Entendemos que no caso de incêndio a fumaça gerada por questões da física acabará subindo e acumulando no teto dos ambientes 444 Sistema de Alarme e Detecção de Incêndio Este sistema tem todas suas exigências expressas na IN12 Sistema de Alarme e Detecção de Incêndio Assim como todos os outros sistemas seus parâmetros de dimensionamento e uso serão em função de aspectos relativos a edificação tais como área altura e uso O sistema de alarme e detecção de incêndio será constituído por uma central acionadores sinalizadores e detectores de incêndio A central de alarme tem a função de controlar e identificar os pontos em que houver detecção Os acionadores são dispositivos com a função de emitir um sinal a central de alarme a qual disparara o sistema e sinalizadores Os detectores terão a função de detectar um possível foco de incêndio Existem no mercado detectores do tipo pontual que detectam pontualmente e os lineares que abrangem uma área maior de detecção 445 Sinalização para Abandono de Local As placas de sinalizações poderão ser do tipo luminosas ou fotoluminescentes As fotoluminescentes só serão permitidas nos casos em que o fluxo luminoso artificial ou natural seja perene Não se pode instalar este tipo de equipamento em locais de baixa luminosidade ou com intermitência luminosa partindo neste caso para o uso de placa luminosa A placa luminosa possui dispositivo que em caso de acionamento por falta de energia convencional ilumina a placa por um tempo determinado em norma A autonomia do sistema e determinada em razão de características da edificação como altura e classificação de uso
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INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS E SANITÁRIAS EAD ARQUITETURA E URBANISMO Professor Me Thiago hídrico M Pritsch Semestre202302 Email thiagopritschuniavanedubr OBJETIVO GERAL DA DISCIPLINA Descrever e ilustrar os conceitos normativas partes constituintes dimensionamentos e aspectos de projeto referentes aos sistemas de água fria água quente esgoto cloacal águas pluviais e prevenção contra incêndio discutindo a importância dos projetos compatibilizados com o projeto arquitetônico por meio de soluções que visem a sustentabilidade da edificação e do ambiente UNIDADE 01 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA FRIA OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM Conhecer o funcionamento de uma rede de distribuição de água potável Aprender a dimensionar a reserva de água potável de uma edificação Estabelecer parâmetros de dimensionamento de uma rede de água fria Atualmente a literatura considera três sistemas de abastecimento predial Sistema Direto o abastecimento será feito diretamente da rede publica sem reserva de água dentro do imóvel Apesar de possuir menor custo é suscetível a variações de pressão na rede e a interrupção de fornecimento em caso de danos 11 SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA Sistema Indireto é o mais difundido e seguro no que tange ao suprimento das necessidades da edificação uma vez que contamos com reserva de água potável dentro do imóvel Este sistema se bem dimensionado reduzirá os riscos de interrupção no fornecimento de agua por irregularidades no abastecimento público Ele pode ser classificado em Indireto com bombeamento ou Indireto sem bombeamento Indireto com bombeamento nas situações em que a pressão da rede publica não é suficiente para alimentar diretamente um reservatório superior acrescentase um reservatório inferior cisterna Por meio de um sistema de recalque a água será bombeada da reserva inferior para a superior Indireto sem bombeamento o sistema sem bombeamento é aquele em que não há necessidade de interposição de um sistema de recalque A literatura recomenda a utilização do sistema indireto sem bombeamento em reservatório com até 9 m de altura mas é prudente consulta a concessionária local a fim de verificar a pressão disponível na rede na região em que será executada a obra Sistema Misto Neste tipo de sistema temos a reserva de água potável na edificação e também contamos com pontos abastecidos diretamente pela rede pública No caso de edificações em que o reservatório fica em cotas mais baixas a pressão da rede pública é maior tornandose uma vantagem possuir pontos conectados diretamente a ela Os reservatórios poderão ser classificados em razão da sua posição de instalação em superiores e inferiores Reservatório Superior aquele que fica em cotas mais elevadas com objetivo de distribuir a água em todos os pontos de consumo da edificação por gravidade A depender da pressão da rede publica podem ser abastecidos diretamente desta ou por meio de recalque conjunto motor e bomba Reservatório Inferior instalado ao nível do pavimento térreo ou enterrado é abastecido pela rede publica Após atingirem certo volume por meio do sistema de recalque passa a alimentar o reservatório superior Os reservatórios inferiores e superiores poderão ser feitos em concretos armados executados nos locais ou de materiais que garantam a estanqueidade do sistema e a potabilidade da agua Atualmente os materiais mais utilizados para a fabricação de reservatórios além do concreto armado são o aço e o polietileno Sempre busquem informações das dimensões dos reservatórios disponíveis no mercado local para referenciarem seus projetos Outro ponto de conflito é a altura dos reservatórios Dependendo do porte da obra será necessária a implantação de sistema hidráulico preventivo em muitos casos com adução gravitacional Para garantirem as vazões mínimas normativas os reservatórios necessitam de uma altura específica que fica expressa junto ao projeto preventivo contra incêndio Compatibilize sempre A capacidade dos reservatórios será obtida levando em conta o padrão de consumo de água na edificação o qual e estabelecido em função da população que ocupa utiliza a edificação e seu consumo unitário estimado Na elaboração dos projetos dos água quente e fria as peculiaridades de cada instalação as condições climáticas as características de utilização do sistema a tipologia do edifício e a população atendida são parâmetros a serem considerados no estabelecimento do consumo Referências técnicas manuais de orientação de concessionárias e dados históricos são elementos que podem contribuir para a definição dos dados de projeto A recomendação profissional é que você se baseie no dimensionamento da reserva de água potável da edificação na população expressa no PPCI Parte da Tabela 6 Dados para dimensionamento das saídas de emergência Fonte IN09DATCBMSC 2021 Parte da Tabela 1 Classificação das Ocupações Fonte IN01DATCBMSC 2021 Fonte Adaptado pelo autor 2021 a partir de Crede 2012 114 Capacidade dos Reservatórios O consumo diário Cdr será obtido pela formula Cdr P x q Cdr Consumo diário litrosdia P População estimada q consumo per capita litrosdia Alguns autores recomendam o dimensionamento dos reservatórios para o atendimento a dois dias de abastecimento da edificação Vale ressaltar a importância de conhecer o local em que será executada a obra Exemplo uma edificação multifamiliar de cinco pavimentos com 08 unidades habitacionais de 02 dormitórios e uma sala comercial com área de 500 m2 utilizada como mercado Que volume de reserva devemos prever desconsiderando a RTI Uso Residencial P 08 unidades x 02 dormitórios x 02 pessoasdormitório 32 pessoas q 200 litrosdia Cdr P x q 32 x 200 640000 litros x 5 andares Cdr 32000 L Uso Comercial Mercado Área 500 m2 q 5 litrosm2 Cdr P x q 500 x 5 2500 litros Reserva total para a edificação 34500 litros Em edificações com altura superior a 9 m recomendase o sistema indireto com bombeamento instalando um reservatório inferior um superior e o sistema de recalque conectando os dois Devese utilizar uma combinação que se aproxima da proporção 40 superior e 60 inferior e também volume total maior que o calculado 12 REDE DE DISTRIBUIÇÃO maior economia menor perda de carga Esta perda de carga nada mais é do que a energia perdida pelo fluído quando está escoando dentro da tubulação seja pelo atrito com as paredes mudanças de sentido ou obstruções Fica claro que quanto menos alterações de sentido ou obstruções tivermos na rede menos perda de pressão haverá Conceitos relativos a rede Barrilete fica logo abaixo do reservatório É o conjunto de tubulações responsável pela derivação nas colunas O barrilete poderá ser concentrado as derivações para as colunas são feitas em um mesmo local ou distribuído ramificado as derivações são distribuídas de maneira esparsa Colunas são os trechos de tubulação conectados ao barrilete cuja função é formar as prumadas as quais alimentam os ramais nos pavimentos Apesar de estarem em desuso quando forem utilizados vasos sanitários com válvulas de descarga é ideal que se crie uma coluna exclusiva para eles Este tipo de sistema acaba gerando o chamado golpe de aríete fenômeno que ocorre quando há variação de pressão na tubulação em função de uma alteração na vazão por exemplo o fechamento de um registro quando o fluido esta em deslocamento que pode ser nocivo a alguns equipamentos instalados nos pontos de consumo Ramais são os trechos de tubulação que ligam as colunas aos sub ramais ou seja conectam a coluna ao registro que isola o sub ramal Sub ramais são os trechos de tubulação que vão do registro do ramal até os pontos de consumo 121 Materiais Adequados A NBR 5626 Instalação Predial de Água Fria estabelece três premissas principais quanto aos materiais e componentes utilizados nas instalações hidráulicas Garantia da potabilidade da água O desempenho dos materiais não pode ser reduzido em razão do fluido que circula dentro tampouco quanto ao meio em que esta inserido Os materiais devem ter desempenho satisfatório frente as solicitações durante o uso O Cloreto de Polivinila PVC destoa consideravelmente em relação aos outros O uso de PVC revela varias vantagens em detrimento dos demais materiais como por exemplo o baixo custo a leveza e a facilidade de transporte e menor perda de carga O grande limitador do uso de PVC será quando envolver altas temperaturas ou necessidade de maior resistência mecânica tornando seu comportamento nada satisfatório Os tubos metálicos aço e cobre possuem alta resistência mecânica menor deformação e resistência a altas temperaturas como em um incêndio por exemplo No entanto sua utilização demandará alguns cuidados quanto a corrosão pois são extremamente suscetíveis se não houver nenhum tipo de proteção Além desta desvantagem podemos citar o fato de gerarem maior perda de carga devido a rugosidade de suas paredes internas O aço galvanizado será utilizado em redes de gás e no sistema hidráulico preventivo majoritariamente Nada impede seu uso em outras instalações a não ser o custo mais alto que o PVC Já o cobre é mais empregado em redes de água quente podendo ser utilizado também para água fria A razão de não ser empregado na água fria é o custo muito maior que o PVC Independentemente do material escolhido devemos recomendar a verificação do executor quanto a obediência aos parâmetros fixados pela norma bem como a marcação de identificação da norma ABNT a que o insumo estará atrelado e a marca do fabricante Busque sempre a leitura de manuais técnicos dos fabricantes encartes dos produtos leituras especializadas e atualizações de NBRs 122 Dispositivos Controladores de Fluxo Para que haja controle ou interrupções no fornecimento de agua nos pontos de consumo serão necessários dispositivos controladores de fluxo como torneiras registros e válvulas Misturador dispositivo que regula a saída de água quente e fria permitindo atingir e manter a temperatura desejada pelo usuário Registro de Gaveta registro mais simples que permite abertura e fechamento da passagem de água Registro de Pressão neste tipo de registro e permitida a regulagem da vazão de agua São as pecas responsáveis pela abertura do fluxo de chuveiros e afins Válvulas de Retenção peça de extrema importância no sistema hidráulico preventivo que permite o fluxo de água em apenas uma direção Registro de esfera Além de ser utilizado para bloquear totalmente a saída de água dos sistemas hidráulicos o registro de esfera é também recomendado para instalações em caixa dágua Isso porquê essa peça é mais resistente e geralmente é feita do mesmo material dos tubos de conexão hidráulica da casa que são de PVC 123 Dimensionamento da Rede Hidráulica Devese seguir a NBR 5626 que fixa os critérios e exigências para o sistema As peças de utilização vaso sanitário pia tanque e afins necessitam de uma vazão mínima para que seu funcionamento seja eficiente Para esta vazão existe uma correlação empírica chamada de peso relativo utilizada para o dimensionamento dos trechos A NBR 5262 fornece a seguinte tabela representada pela figura a seguir Para o correto dimensionamento da rede hidráulica é necessário considerar a característica de consumo que será empregado ou seja como os pontos serão utilizados Consumo Máximo Possível é aquele em que consideramos a utilização de todos os pontos ao mesmo tempo Exemplo a instalação de um vestiário em que todos os pontos são ligados ao mesmo tempo Consumo Máximo Provável seria a aplicação de uma redução nas vazões levando em conta a simultaneidade no uso dos pontos Exemplo edificação de 10 pavimentos em que uma coluna alimenta os ramais de todos os banheiros A probabilidade de que todos os chuveiros estejam ligados ao mesmo tempo é pequena portanto cabe uma correção na vazão utilizada para o dimensionamento A NBR 5626 fornece um parâmetro de vazão provável em função dos pesos das pecas expresso pela seguinte equação Q 03 x Q Vazão estimada em litros por segundo Soma dos pesos relativos das peças Com a vazão Q encontrada resultante dos pesos das peças de consumos do trecho utilizamos um ábaco que correlaciona vazão peso e diâmetros da tubulação a ser utilizada Com a vazão Q encontrada resultante dos pesos das peças de consumos do trecho utilizamos um ábaco que correlaciona vazão peso e diâmetros da tubulação a ser utilizada Ábaco para dimensionamento de tubulação em Cobre e PVC De acordo com a NBR 5626 temos que nos atentarmos as vazões mínimas necessárias para o perfeito funcionamento das pecas sanitárias A rede de distribuição devera ser dimensionada para que no uso simultâneo de dois ou mais pontos não seja afetada a vazão do projeto No que se refere a velocidade dos fluidos a NBR 5626 limita a menos de 3 ms baseandose na formula a seguir Q Vazão estimada em litros por segundo D Diâmetro prédimensionado para o trecho A perda de carga é a energia dissipada por unidade de percurso da água seja pelo atrito com as paredes internas da tubulação obstruções ou mudanças de sentido A perda de carga total do trajeto da tubulação será o produto da soma dos comprimentos de todos os trechos real equivalente pela perda de carga unitária A perda de carga unitária será dada pela perda de carga por unidade de comprimento usualmente em mm O comprimento real será simplesmente a distância horizontal ou vertical da tubulação no trajeto O comprimento equivalente atribui a cada conexão um comprimento linear que equivale a sua perda de carga FARWHIPPLEHSIAO Tubos rugosos aço carbono Tubos lisos PVC cobre Perda de Carga Unitária j é a perda de carga que ocorre em um metro linear de tubulação representada pela letra j Comprimento Real Cr é a soma dos trechos verticais e horizontais do trajeto representada por Cr Comprimento Equivalente Cem é a soma dos comprimentos equivalentes das conexões do trajeto representada por Cem O comprimento equivalente de cada peça e fornecido por meio de tabelas dos fabricantes eou literatura Perda de Carga Total J é o produto da soma dos comprimentos pela perda de carga unitária representado por J J Cr Ceq x j J Perda de carga total m Cr Comprimento real m Ceq Comprimento equivalente m j Perda de carga unitária mm Perdas de cargas localizadas comprimentos equivalentes Fonte Maitre 2017 Pressão Estática é a pressão exercida pelo fluído em repouso ou seja quando não há escoamento Pressão Dinâmica é a pressão exercida pelo fluído em deslocamento ou seja quando há escoamento A NBR 5626 estabelece que em condições dinâmicas deverão ser garantidas pressões mínimas que possibilitem o pleno funcionamento da rede e dos aparelhos sanitários Em nenhum ponto da rede a pressão poderá ser inferior a 10 kPa 1 mca sendo tolerada apenas no ponto da caixa de descarga a pressão de 5 kPa 050 mca Quanto a pressão estática nenhum ponto da rede hidráulica deverá ter pressão maior que 400 kPa 40 mca Nos casos em que este limite for ultrapassado deverá ser previsto um dispositivo que reduza a pressão na rede e garanta o atendimento ao limite expresso A pressão residual nos pontos também chamada de pressão a jusante a qual e obtida pela equação Pr PD J Onde Pr Pressão residual mca PD Pressão disponível mca J Perda de carga total do trecho mca TRECHO B C a 1 Passo Levantamento de pesos das peças de uso em cada banheiro Peça de uso Peso Lavatório 030 Vaso sanitário c caixa acoplada 030 Chuveiro 010 Bidê 010 Somatório de pesos 080 O somatório de pesos para cada pavimento e de 080 Conforme o enunciado teremos 10 pavimentos repetidos chegando ao peso total de 08 x 10 pavimentos 8 Portanto o peso das peças que são supridas pelo trecho B C é de 8 Σ P 080 banheiro Quantidade 10 banheiros Σ Ptotal 080 x 10 8 b 2 Passo Calculo da vazão no trecho BC Q 030 x Σ Ptotal Q 03 x 8 085 ls b 2 Passo Calculo da vazão no trecho BC Q 030 x Σ Ptotal Q 03 x 8 085 ls c 3 Passo Determinaremos o diâmetro do trecho B C Com base no somatório de peso total encontrado vamos ao ábaco encontrar o diâmetro Te de saída lateral 25 mm Peça 1 Comp Equiv 24 Total m 24 Registro de gaveta 25 mm Peça 1 Comp Equiv03 Total m 03 Joelho de 90 25 mm Peça 2 Comp Equiv 15 Total m 30 Entrada de canalização 25 mm Peça 1 Comp Equiv 05 Total m 05 Somatório de comprimentos equivalentes Cem 62 m Lembrando que quando a velocidade da água for superior a 3 ms devemos aumentar o diâmetro e rever os cálculos f 6 Passo Cálculo do comprimento real BC O comprimento real de B C será a soma dos trechos verticais e horizontais entre os pontos e podem ser retirados diretamente do esquema vertical apresentado Cr 18 metros g 7 Passo Calculo do comprimento equivalente B C Tê de saída lateral 25 mm Peça 1 Comp Equiv 24 Total m 24 Registro de gaveta 25 mm Peça 1 Comp Equiv03 Total m 03 Joelho de 90 25 mm Peça 2 Comp Equiv 15 Total m 30 Entrada de canalização 25 mm Peça 1 Comp Equiv 05 Total m 05 Somatório de comprimentos equivalentes Ceq 62 m h 8 Passo Perda de carga total Por fim com os comprimentos real e equivalente encontrados procedemos ao cálculo da perda de carga total do trecho J Cr Ceq x j J 18 62 x 0149 J 361 m i 9 Passo Pressão disponível no ponto C Pr PD J Pr 42 m 361 m 059 m ABNT NBR 5674 Manutenção de edificações Requisitos para o sistema de gestão de manutenção ABNT NBR 6493 Emprego de cores para identificação de tubulações ABNT NBR 10152 Acústica Níveis de pressão sonora em ambientes internos a edificações ABNT NBR 14037 Diretrizes para elaboração de manuais de uso operação e manutenção das edificações Requisitos para elaboração e apresentação dos conteúdos ABNT NBR 155756 Edificações habitacionais Desempenho Parte 6 Requisitos para os sistemas Hidrossanitários ABNT NBR 15932 Qualificação de pessoas no processo construtivo de edificações Perfil profissional do instalador hidráulico predial ABNT NBR 16280 Reforma em edificações Sistema de gestão de reformas Requisitos ABNT NBR 16792 Conservação de água em edificações Requisitos procedimentos e diretrizes ABNT NBR 16824 Sistemas de distribuição de água em edificações Prevenção de lecionelos Princípios gerais e orientações Os SPAFAQ devem ser projetados de modo que durante a vida útil de projeto atendam aos seguintes requisitos a preservar a potabilidade da água potável b assegurar o fornecimento de água de forma contínua em quantidade adequada e com pressões e vazões compatíveis com o funcionamento previsto dos aparelhos sanitários peças de utilização e demais componentes e em temperaturas adequadas ao uso c considerar acesso para verificação e manutenção d prover setorização adequada do sistema de distribuição e evitar níveis de ruído inadequados à ocupação dos ambientes f proporcionar aos usuários peças de utilização adequadamente localizadas de fácil operação g minimizar a ocorrência de patologias h considerar a manutenibilidade i proporcionar o equilíbrio de pressões da água fria e da água quente a montante de misturadores convencionais quando empregados Em locais servidos por rede urbana de distribuição de água potável deve ser realizada consulta prévia à concessionária visando obter informações sobre as características da oferta de água no local objeto do projeto inquirindo sobre eventuais limitações nas vazões disponíveis regime de variação de pressões características da água constância de abastecimento etc Informações preliminares para o projeto As informações devem ser previamente levantadas para o projeto conforme a seguir a características do consumo predial volumes vazões máximas e médias perfil de consumo estimado entre outras b características da oferta de água disponibilidade de vazão faixa de variação das pressões constância do abastecimento características da água entre outras c valores estimados do indicador de consumo em função da tipologia do edifício d necessidades mínimas de preservação e no caso de captação local de água as características da água o nível do lençol subterrâneo e a avaliação do risco de contaminação além da vazão de água potável disponível O reservatório deve ser um recipiente estanque com tampa ou abertura com porta de acesso opaca firmemente presa na sua posição quando fechada O volume total de água reservado deve atender no mínimo 24 h de consumo normal no edifício e deve considerar eventual volume adicional de água para combate a incêndio quando este estiver armazenado conjuntamente NOTA Na impossibilidade de determinar o volume máximo permissível recomendase limitar o volume total ao valor que corresponda a três dias de consumo diário ou prever meios que assegurem a preservação das características da água potável INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA FRIA QUENTE E SISTEMA HIDRÁULICO PREVENTIVO OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM Dimensionar o recalque de agua potável Compreender o funcionamento do sistema de bombeamento de água potável Definir os conceitos globais da instalação de água quente Determinar aspectos importantes do dimensionamento de água quente Citar os parâmetros para determinação do sistema hidráulico preventivo 21 SISTEMAS DE RECALQUE DE ÁGUA O sistema que faz a ligação e garante o envio da água da reserva inferior para a reserva superior e chamado de recalque Fazse necessária a interposição de bombas hidráulicas destinadas a elevação da água Conectada a bomba temos os encanamentos de sucção e de recalque A tubulação de sucção e aquela responsável pela captação da agua dentro da reserva inferior devendo ficar sempre afogada ou seja no ponto mais baixo do reservatório abaixo do nível da agua A tubulação de recalque por sua vez e conectada a saída da bomba e leva a agua ate a reserva superior Ou seja a sucção faz a agua entrar na bomba e o recalque direciona esta agua apos sua saída 21 SISTEMAS DE RECALQUE DE ÁGUA Conectada a bomba temos os encanamentos de sucção e de recalque A tubulação de sucção e aquela responsável pela captação da agua dentro da reserva inferior devendo ficar sempre afogada ou seja no ponto mais baixo do reservatório abaixo do nível da água A tubulação de recalque por sua vez é conectada a saída da bomba e leva a água até a reserva superior Ou seja a sucção faz a água entrar na bomba e o recalque direciona esta água apos sua saída 211 Dimensionamento do Recalque Em termos práticos a bomba a ser utilizada deverá garantir o recalque do consumo diário trabalhando por algumas horas do dia Como parâmetro utilizase a capacidade horária mínima da bomba de 20 do consumo diário isto é se o consumo total previsto e de 1000 litros a bomba devera ter a vazão de 200 litros por hora Com base nesta relação de 20 do consumo diário por hora ficara estabelecido que a bomba trabalhará durante 5 horas do dia para garantir a reserva total calculada para a edificação Pronto estabelecida a vazão horaria e a quantidade de tempo de funcionamento diária aplicaremos a fórmula de préfabricado e obteremos o diâmetro do recalque D 13 x Q x 4X Onde temos D Diâmetro do recalque metros Q Vazão em m³s X Horas de funcionamento 24 horas EXEMPLO Vamos a um exemplo supondose que o consumo diário de uma edificação seja de 10000 l ou 10 m³ A vazão mínima horária é de 20 deste consumo totalizando 2000 lh ou 2 m³h Utilizando a formula de préfabricado teremos o seguinte diâmetro D 13 x Q x 4X onde temos D Diâmetro do recalque metros Q Vazão em m³s X Horas de funcionamento 24 horas D 13 x 000056 x 4524 00208 m ou 2080 mm Na prática sempre devemos adotar o diâmetro comercial imediatamente acima do calculado neste caso o de 25 mm 1 L 0001m³ 213 Dimensionamento das Bombas Para que a bomba seja efetiva no transporte do fluído por meio da canalização sua potência estipulada deverá vencer os desníveis e as perdas de carga no trajeto A altura geométrica e a medida do desnível entre o ponto mais baixo e o ponto mais alto do sistema ou seja distância do ponto de captação ao ponto destino do fluído Já as perdas de carga são perdas de energia do fluido durante o trajeto seja por atrito com as paredes ou por mudanças de direção Hman Hest Hperdas onde temos Hman Altura manométrica m Hest Altura estáticageométrica m Hperdas Altura relativa a perdas m Perda de Carga Unitária e a perda de carga que ocorre em um metro linear de tubulação representado pela letra j Comprimento Real e a soma dos trechos verticais e horizontais do trajeto representado por Cr Comprimento Equivalente e a soma dos comprimentos equivalentes das conexões do trajeto representado por Cem O comprimento equivalente de cada peca e fornecido por meio de tabelas dos fabricantes eou literatura Figura 8 Perda de Carga Total e a altura relativa as perdas de carga durante o transporte do fluido por dentro da tubulação representado por Herdas Temos então a seguinte formula Hperdas Cr Ceq x j onde J Perda de carga total m Cr Comprimento real m Ceq Comprimento equivalente m j Perda de carga unitária mm FARWHIPPLEHSIAO Tubos rugosos aço carbono Tubos lisos PVC cobre Perda de Carga Unitária j é a perda de carga que ocorre em um metro linear de tubulação representada pela letra j Comprimento Real Cr é a soma dos trechos verticais e horizontais do trajeto representada por Cr Comprimento Equivalente Ceq é a soma dos comprimentos equivalentes das conexões do trajeto representada por Cem O comprimento equivalente de cada peça e fornecido por meio de tabelas dos fabricantes eou literatura Perda de Carga Total J é o produto da soma dos comprimentos pela perda de carga unitária representado por J J Cr Ceq x j J Perda de carga total m Cr Comprimento real m Ceq Comprimento equivalente m j Perda de carga unitária mm Perdas de cargas localizadas comprimentos equivalentes Fonte Maitre 2017 Alguns autores recomendam a utilização de um rendimento de 40 a 50 para bombas de recalque Prosseguiremos com a apresentação da equação da potência do motor e em seguida veremos um exemplo de dimensionamento P 1000 x Hman x Q 75 x Ƞ onde temos H man Altura manométrica m Hest Altura estáticageométrica m Q Vazão m³s Ƞ Rendimento da bomba Supondose que seja necessário dimensionar um sistema de bombeamento para uma edificação que tem como altura manométrica 50 m e uma vazão de 12 m³h rendimento da bomba de 50 Aplicando a fórmula temos P 1000 x Hman x Q 75 x Ƞ P 1000 x 50 x 123600 75 x 050 P 444 CV Tendo em vista que o valor calculado não se trata de um valor comercial devese utilizar a bomba de potência imediatamente superior a calculada No caso em questão usaríamos a bomba de 5 CV no mínimo 214 Peças Importantes A primeira e mais importante peça deste sistema todo e o motor que deve ser bem especificado para garantir o abastecimento da edificação e minorar as possibilidades de problemas no recalque Todas as instalações que fazem o uso de bombas devem possuir uma bomba principal e uma bomba reserva que será acionada caso a principal falhe As bombas podem ser monofásicas ou trifásicas a depender da sua potência Em razão das limitações de corrente as bombas com potência superior a 2 CV geralmente são trifásicas Válvula de pé de crivo tem grande importância para o bom funcionamento da bomba evitando que a água da bomba volte ao reservatório Bomba de Sucção Negativa esta e a forma ideal de utilização das bombas visto que sua instalação abaixo do nível de sucção do reservatório mantem sempre a bomba afogada mantendo o sistema sempre com agua 26 CAIXA DE MEDIÇÃO Dentro das caixas de medições serão encontrados um medidor de consumo compatível com a necessidade da edificação e um registro de gaveta A fim de que cumpra sua função básica é exigido que a caixa de medição seja voltada para a área externa do imóvel com acesso livre e desimpedido O objetivo desta medição é que a aferição do consumo mensal seja feita de forma descomplicada e rápida bem como seja possível a interrupção de consumo em caso de não pagamento sem que se tenha que entrar no imóvel de um terceiro O dimensionamento do hidrômetro será feito pela concessionaria com base na previsão de consumo diário apresentada pelo responsável técnico junto ao processo de solicitação de aprovação do projeto 27 SISTEMAS PREDIAIS DE ÁGUA QUENTE O custo alto da energia elétrica tem justificado a substituição da fonte de calor e muitos optam pelo aquecimento a gás A instalação a gás para aquecimento requer uma serie de cuidados que tornam a implantação do sistema um pouco mais complexa em uma edificação nova Já em uma edificação existente na qual se deseja adaptar o sistema os cuidados devem ser redobrados É utilizada para fins de banho higiene utilização na cozinha e lavagem de roupas em ambientes residenciais Para fins de banho e higiene o recomendável é que a temperatura fique entre 35C C e 50C Já para cozinhas onde ha necessidade de dissolução de gorduras e cocção de alimentos a temperatura devera ser um pouco mais alta variando de 60 C a 70C 271 Aquecimento a Gás O aquecimento a gás poderá ser feito por passagem ou por acumulação O aquecimento por passagem e quando a agua fria passa pelo aparelho que possui uma fonte de calor chama aquecendoo instantaneamente Neste caso o fluxo da agua e continuo passando pelo aquecedor e saindo no ponto de consumo Nos aquecedores de acumulação um volume determinado de água e aquecido dentro de um reservatório Em edificações residenciais o uso de aquecedores de passagem é maioria dado o menor custo de instalação e menor consumo de espaço TIPOS DE AQUECEDORES DE PASSAGEM Exaustão Natural Neste tipo de equipamento a exaustão se da de forma natural Essa tipologia só será permitida para áreas externas nas quais o risco para as pessoas e muito pequeno Exaustão Forçada Na exaustão forcada o equipamento possui um sistema de ventilação interno que empurra os resíduos da combustão para fora por meio do duto O comprimento máximo do duto varia de acordo com o fabricante do equipamento Na especificação deste tipo de exaustão o projetista devera estar atento as limitações impostas pelo Corpo de Bombeiros Militar do estado Exaustão por Fluxo Balanceado E o equipamento mais seguro inclusive pode ser instalado dentro de banheiros O equipamento possui duto especial que capta o ar da área externa e empurra os resíduos também para área externa É blindado a fim de garantir que não haja nenhum risco de escape de gases para dentro do ambiente O grande limitador deste equipamento e o preço pois devido a tecnologia envolvida seu custo e muito maior do que as outras duas opções 28 CONSUMO E POTÊNCIA DO AQUECEDOR O dimensionamento do aquecedor de passagem acontecera em função da quantidade de pontos de consumo os quais utilizarão agua quente e da simultaneidade em seu uso Usualmente são considerados no mínimo um chuveiro um lavatório e uma pia em uso simultâneo para estimar a potencia do aquecedor P 0069833 x Qap x T Onde temos P Potência do aquecedor kW Qap Vazão no aquecedor de passagem lmin T Temperatura de recuperação C Se a agua entra a 20C e sai a 40C temos uma temperatura de recuperação de 20C EXEMPLO Suponha que seja considerado o uso simultâneo de um chuveiro uma pia de cozinha e um lavatório Qual a potencia do aquecedor de passagem para suprir esta demanda Peça de uso Vazão ls Lavatório 015 Pia de cozinha 025 Chuveiro 020 Somatório das vazões 060 P 0069833 x Qap x T P 0069833 x 060x 60 x 20C 5027 kW Para o caso em questão será necessário um aquecedor de passagem com vazão de 3600 lmin e potência de 5027 kW considerando os três pontos em uso simultâneo P Potencia do aquecedor kW Qap Vazão no aquecedor de passagem lmin T Temperatura de recuperação C 291 Materiais Utilizados No mercado existem diversos materiais e produtos disponíveis para utilização em temperatura elevadas fazendo com que o custo de execução deste tipo de sistema seja barateado Temos como opções o CPVC policloreto de vinila clorado PEX tubos flexíveis de polietileno reticulado PPR polipropileno copolímero Randon e o cobre 210 INSTALAÇÃO HIDRÁULICA DE COMBATE A INCÊNDIO O sistema hidráulico e a forma mais efetiva de extinção de incêndio utilizando a agua em grandes vazões como agente extintor O lançamento da agua e feito através de hidrantes ou canhotinhos dependendo do tipo de edificação O sistema hidráulico e a forma mais efetiva de extinção de incêndio utilizando a agua em grandes vazões como agente extintor O lançamento da água é feito através de hidrantes ou mangotinho dependendo do tipo de edificação A fiscalização desse sistema e escopo dos Corpos de Bombeiros Militares dos estados cuja missão institucional e padronizar os procedimentos e garantir o cumprimento dos requisitos mínimos de segurança contra incêndio pânico e desastres nos imóveis O hidrante forma mais comum de se encontrar nas edificações e constituído basicamente por mangueira flexível de borracha e esguicho O mangotinho é constituído por uma mangueira semirrígida parecida com as mangueiras de jardim de diâmetro pequeno com esguicho regulável E um equipamento desenvolvido para pessoas sem nenhum tipo de treinamento poderem usar De acordo com a IN07DATCBMSC e obrigatória a utilização do sistema de mangotinhos para edificações de risco leve com mais de 15 pavimentos Para as demais edificações de risco leve e opcional a substituição do sistema de hidrante pelo sistema de mangotinho 2101 Exigibilidade Do Sistema A principio as edificacoes de risco leve com mais de 75000 m2 eou quatro pavimentos são passíveis de exigência do sistema As edificações com menos de 750 m2 e com quatro ou mais pavimentos também necessitam com algumas ponderações 211 RESERVA TÉCNICA DE INCÊNDIO e a porção de agua disponível nos reservatórios a qual será utilizada para o primeiro combate ao incêndio Essa reserva não poderá ser usada pela edificação em nenhuma circunstancia devendo estar apta ao uso de imediato Para tanto a tubulação de consumo devera ser conectada ao reservatório a uma altura tal que se garanta a RTI A altura varia em função do volume reservado e da forma do reservatório devendo ser apresentada junto ao projeto O volume exigido para RTI e tabelado em função da área e da carga de incêndio da edificação A carga de incêndio e obtida por dois métodos determinístico e probabilístico O método determinístico e baseado no levantamento dos materiais estocados e de uso na edificação e seus potenciais caloríficos unitários A partir dai estimamos a carga de incêndio da edificação Já o probabilístico e uma tabela elaborada com base em estatísticas do Corpo de Bombeiros Militar dos potenciais caloríficos das edificações em função das suas classificações de uso sendo a tabela disponibilizada na Instrução Normativa 003DATCBMSC Abaixo temos a tabela dos volumes mínimos exigidos para a reserva técnica de incêndio das edificações Quanto aos reservatórios e permitida a execução em concreto armado estrutura metálica PVC e outros desde que se garanta a proteção ao fogo por no mínimo 120 minutos As portas de acessos aos reservatórios deverão ser metálicas sem nenhum elemento vazado ou do tipo cortafogo com resistência mínima de 30 minutos Em caso de utilização de alçapão interno de acesso as reservas os mesmos deverão ser providos de tampa metálica com resistência ao fogo por no mínimo 240 minutos sem elementos vazados 212 BOMBAS DE INCÊNDIO As bombas de incêndio deverão ser instaladas sempre em condição de sucção positiva quando instaladas abaixo do nível superior da agua uma vez que esta situação mantem as bombas sempre afogadas e reduz significativamente a possibilidade de falhas A bomba principal terá acionamento assim que o primeiro hidrantemangotinho for aberto Em caso de falha da principal a bomba reserva assumira a função Para tanto e imprescindível que a fonte de alimentação das duas seja diferente pois assim a chance de falhas e minorada A norma exige que a bomba principal seja elétrica ligada a rede elétrica da concessionaria antes do disjuntor geral da edificação Em uma situação de emergência na qual ocorra a utilização de agua devemos sempre desligar a energia elétrica a fim de se evitarem maiores riscos As bombas deverão possuir registro de gaveta e válvula de retenção próprios para manobras de manutenção e bloqueio de recalque As bombas deverão ser acomodadas em locais específicos denominados casa de bombas que permitam acesso fácil e manobras do sistema Exigese resistência mínima ao fogo de 120 minutos altura de 12 m com porta metálica sem elemento vazado ou do tipo cortafogo de 30 minutos de resistência INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ESGOTOS SANITÁRIOS E ÁGUAS PLUVIAIS OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM Definir pontos de atenção no que tange a rede de esgoto Expor parâmetros normativos de dimensionamento das redes de esgoto e pluvial Compreender o funcionamento do sistema de ventilação da rede de esgoto Dimensionar os sistemas de tratamento de esgoto individuais Detalhar os tipos de caixas coletoras e de gordura normatizadas 31 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ESGOTOS SANITÁRIOS 311 Classificação dos Resíduos Classificações dos resíduos gerados quanto a origem os quais dão origem a necessidades especificas de tratamento Águas Residuárias Domésticas são o despejo proveniente de unidades habitacionais comerciais e afins Esta classificação pode ser subdividida em águas imundas e águas servidas As águas imundas são aquelas que contém material fecal ou matéria orgânica instável e que pode entrar em processo de putrefação As águas servidas são as resultantes de processos mais simples como limpeza e lavagens Águas Residuárias Industriais despejo proveniente de industrias podendo ser tóxico ou agressivo a depender da atividade desenvolvida no local Águas de Infiltração por meio destas falhas pode haver entradas de água do subsolo ou mesmo de infiltrações em precipitações 312 Classificação das Redes A rede de esgoto possui algumas classificações em razão das suas funções Rede Primária de Esgoto também chamada de ramal de esgoto é a parte da rede que tem contato direto com o sistema de tratamento Para que o cheiro não retorne aos ambientes será necessário que a rede primaria esteja sempre conectada a dispositivos com fecho hídrico Rede Secundária de Esgoto também chamada de ramal de descarga são os trechos da rede que ligam as peças de utilização aos dispositivos com fecho hídrico Tubo de Queda é o trecho vertical da rede em edificações com mais de dois pavimentos Este tubo recebe os efluentes dos ramais de esgoto e descarga dos pavimentos É preferencialmente executado com alinhamento vertical evitando desvios ao longo do traçado Em caso de necessidade de desvio o profissional deverá avaliar a necessidade de utilização de conexões do tipo reforçadas visto que poderá haver choques mecânicos significativos entre os dejetos e as paredes da tubulação Coluna de Ventilação é o trecho vertical responsável pela ventilação das redes primarias de dois ou mais pavimentos Deverá ser prolongada ate o telhado cobertura da edificação em no mínimo 30 cm Sua extremidade precisa ser protegida por terminal de ventilação ou cotovelos de forma a evitar que a agua da chuva entre pelo tubo Em caso de locais com acesso público por exemplo uma área de lazer em uma cobertura a ventilação permanente deverá ser prolongada por no mínimo 2 metros acima do piso acabado Quando não houver acesso permanecerão os 30 centímetros Ramal de Ventilação é o trecho horizontal da ventilação interligando o desconecto ou ramal de descargaesgoto a uma coluna de ventilação A ligação do ramal de ventilação deverá ser feita de forma a impedir que o esgoto possa acessalo normalmente com uso de um te com a saída voltada para cima O ramal de ventilação deverá possuir aclive mínimo de 1 direcionando possíveis líquidos internos para a rede de esgoto Ele precisará ser ligado a coluna de ventilação a no mínimo 15 cm do nível de transbordamento de agua do aparelho sanitário para que se evite em caso de entupimento a volta de esgoto pela ventilação de outras unidades ligadas a mesma coluna Para a ventilação ser efetiva e cumprir seu papel será necessário um cuidado em relação a distância máxima entre o desconecto e o tubo que vai ventilálo A distância é relativa ao diâmetro da rede devendo respeitar a tabela indicada na figura abaixo Inspeção é a tubulação horizontal que recebera todos os efluentes dos tubos de queda e ramais de esgoto Sempre que possível devem ser construídos fora da projeção do prédio de forma a facilitar eventuais manutenções eou incidentes Em edifícios é comum o desvio destes tubos pelo teto fixados a laje Nestes casos deverão ser protegidos com choques mecânicos possuindo meios facilitados de inspeção Para esses trechos o diâmetro mínimo permitido e de 100 mm com inclinação de 1 no sentido de escoamento dos dejetos Os trechos horizontais enterrados deverão ser intercalados com caixas de inspeção a cada 15 metros ou quando houver mudanças de direção da tubulação Coletor toda a rede conduz os dejetos ao coletor O ponto final da rede e responsável por fazer a ligação da ultima caixa alimentada pelos ligação até a rede publica O diâmetro mínimo permitido é de 100 mm e seu comprimento não devera exceder 15 metros 313 Materiais Utilizados Os materiais a serem utilizados nas redes de esgoto devem ser adequados a este fim Não são permitidos materiais suscetíveis a variações em função do tipo de fluido a ser escoado Os tubos de PVC lideram o mercado e acumulam boas qualidades Por terem relativa resistência mecânica baixa interação química e física com os efluentes de esgoto e custo mais baixo em relação aos concorrentes tornamse a melhor opção Em situações muito especificas principalmente em industrias são utilizadas manilhas cerâmicas Estas possuem excelente resistência mecânica baixíssima interação química com o meio e resistência a solos agressivos 32 CONSIDERAÇÕES INICIAIS DE PROJETO A primeira recomendação é que nunca utilizemos curva de 90 em trechos horizontais O esgoto tem seu escoamento por meio de gravidade Se fosse somente liquido não haveria restrição todavia existem partes solidas que são empurradas pelo líquido A cada curva há uma certa redução de velocidade e a depender da inclinação do trecho poderá ocorrer acumulo de matéria solida nestas conexões Por isso deverá ser evitado ao máximo o uso de ângulos retos em tubulação de esgoto Sempre que for preciso mudar de direção devera ser executada caixa de inspeção ou dispositivo que possa ser visitado para eventual manutenção As edificações que possuírem mais de dois pavimentos terão alguns pontos importantes a serem observados no que tange aos tubos de queda Muitos edifícios de múltiplos pavimentos sofrem com uma chaga grave o retorno da espuma Entre elas vale destacar a não possibilidade de ligação de tubos de goto e ventilação nas regiões de sobpressão da rede Outro aliado para a redução de espuma nas tubulações é a substituição dos desvios curtos em 90 para desvios longos tipo curva de raio longo ou desvios em 45 Desta forma a turbulência é reduzida e o nível de produção de espuma cairá Também é utilizada junto as tubulações de tanques de lavar roupas e maquinas uma espécie de sifão executado com conexões visando criar um fecho hídrico e selar o retorno da espuma As cozinhas deverão ter tubos de queda próprios para pias e maquinas de lavar louca devido a gordura que por ali passa Esse tubo de queda por vezes chamado de tubo de gordura precisa ser conectado diretamente na caixa de gordura individual ou coletiva Os óleos e gorduras dos alimentos são extremamente nocivos ao meio ambiente e devem ser coletados e destinados de forma correta Para tanto a caixa de gordura ficará responsável pela separação restando ao proprietário a limpeza periódica do sistema 33 DIMENSIONAMENTO DO SISTEMA Para o dimensionamento da rede de esgoto predial será necessário entendermos que cada peça de utilização possui uma contribuição especifica chamada de Unidade Hunter de Contribuição UHC A quantidade de UHC por aparelho e tabelada é o dimensionamento da rede e bem simples Os diâmetros das tubulações são definidos em relação a quantidade de UHCs que por ali escoam portanto quanto maior o numero de peças maior o diâmetro da tubulação As tabelas a seguir são obtidas na norma NBR 8160 Como se pode perceber o método UHC é todo pautado em tabelas por isso devemos realizar a soma das UHCs dos trechos e conferir nas respectivas tabelas qual diâmetro utilizar A tabela abaixo relaciona o diâmetro do tubo do ramal de esgoto em função da quantidade de unidades Hunter que por ali passarão Vamos fazer a leitura da tabela acima para fixação do entendimento Suponha que precisamos dimensionar um ramal de esgoto que serve a 01 vaso sanitário 01 lavatório e 01 chuveiro Teremos Peça de uso UHC Vaso Sanitário Lavatório Chuveiro Somatório das UHC Vamos fazer a leitura da tabela acima para fixação do entendimento Suponha que precisamos dimensionar um ramal de esgoto que serve a 01 vaso sanitário 01 lavatório e 01 chuveiro Teremos Peça de uso UHC Vaso Sanitário 06 Lavatório 01 Chuveiro 02 Somatório das UHC 09 Recorrendo a tabela estaríamos no intervalo em que e passível a utilização de tubos de o 75 mm Embora o cálculo passe com certa folga e importante verificar o atendimento aos diâmetros mínimos exigidos para cada peca de uso Neste caso em questão temos a exigência de diâmetro mínimo de 100 mm para o vaso sanitário não sendo permitido no trecho todo utilizar tubo de menor circunferência Portanto para este trecho utilizaremos o diâmetro de 100 mm Abaixo a tabela utilizada para o dimensionamento dos tubos de queda na qual existem duas colunas uma para edificações com ate três pavimentos e outra com mais de três pavimentos Isso se dá ao fato de que quanto maior for o prédio menor a probabilidade de uso simultâneo do tubo de queda Tanto os desvios quanto os coletores e subcoletores terão o dimensionamento em função da inclinação a que serão submetidos Quanto maior a inclinação maior a velocidade de escoamento Aumentando a velocidade de escoamento temos um diâmetro menor de tubulação é um principio básico de hidráulica quando envolve gravidade Como vimos a tabela abaixo é utilizada para o dimensionamento dos coletores subcoletores e trechos horizontais dos desvios dos tubos de queda E soma da a quantidade de UHCs sendo comparada com as tabelas Obtidos os diâmetros basta verificar se não é inferior a nenhum dos diâmetros mínimos exigidos para as pecas e prontos Se não for utiliza o tabelado Se o da tabela for menor que o mínimo necessário para a peça basta utilizarmos para o maior no trecho Os ramais de ventilação demandam dois cuidados o dimensionamento do tubo e a distância em relação ao desconector Como visto anteriormente a distância entre o ramal de ventilação e o desconector tem regra a ser seguida e vai variar em relação ao diâmetro Na sequência a tabela de dimensionamento das colunas de ventilação que recebem os ramais de ventilação das unidades Já durante a execução a atenção deve ser redobrada nas questões relativas a inclinação dos tubos a correta ligação das peças e o cuidado com ligações em pontos de sobpressão 34 DISPOSITIVOS COMPLEMENTARES O sistema de esgoto possui alguns dispositivos necessários para o seu perfeito funcionamento Estas peças terão a função de separar óleos e gorduras dos dejetos por exemplo ou de atuarem como simples desconectores utilizando o fecho hídrico para evitar que odores indesejados acessem os ambientes da edificação 341 Caixa Sifonada Para ser considerado um desconector o dispositivo deverá atender duas condições Ter fecho hídrico com altura mínima de 50 mm Possuir orifício de saída com diâmetro igual ou superior ao ramal de descarga a ele conectado De acordo com a NBR 8160 as caixas sifonadas de Diâmetro Nominal DN 100 mm poderão receber efluentes de aparelhos até o limite de 6 UHC Acima disso até 10 UHC devera ser utilizada a caixa sifonada DN 125 A maior caixa disponível DN 150 suporta receber efluentes de ate 15 UHC O retorno do cheiro se da pela inexistência de fecho hídrico na caixa sifonada sendo sentido com intensidade depois de algum tempo sem utilizar as instalações sanitárias Os proprietários do imóvel viajam por exemplo e ao retornarem deparamse com um odor terrível a falta de água no ralo O transbordo ou redução do escoamento também e algo bem corriqueiro principalmente em caixas instaladas em box de chuveiro Esta região e repleta de resíduos como resto de sabonete e cabelo que vão se acumulando dentro da caixa Caso não haja manutenção e limpeza rotineira vai entupir 342 Ralo Seco É um dispositivo sem proteção hídrica que tem por objetivo coletar águas de lavagens de pisos ou até mesmo de chuveiros e duchas Por não possuir fecho hídrico deverá ser ligado sempre a uma caixa sifonada do contrário será uma porta aberta para odores indesejados Utilizase também em locais de coleta de água da chuva como terraços e sacadas 343 Caixa de Gordura Sempre que houver o uso de óleos ou gorduras que não se misturam a água deverá ser executada uma caixa de gordura cuja função e acumula los para ficarem na porção superior dos despejos que por ali passam Esse acumulo deve ser periodicamente retirado e descartado de forma correta O cuidado na separação se da por dois motivos o primeiro e de extrema importância é em relação ao meio ambiente A presença de óleos e gorduras é nociva ao ecossistema de forma geral e torna o tratamento da água muito mais complexo e oneroso O outro motivo é o acumulo de gordura aderida a parede interna das tubulações o qual gera obstruções a passagem dos dejetos até causar o entupimento total do tubo Recomendação pratica cuidem sempre para que o trajeto horizontal da tubulação de gordura seja o menor possível aliado ao uso de um diâmetro comercial acima do calculado Por exemplo se o dimensionamento para o trecho for de 50 mm utilize o de 75 mm Para garantir a separação as caixas de gorduras deverão ser divididas em duas câmaras uma que recebera os dejetos e outra que fara o despejosaída dos mesmos sendo separadas por um septo não removível chamado de chicana A NBR 8160 prevê quatro tipos de caixa de gordura Caixa de Gordura Pequena CGP recomendada para coleta de apenas uma cozinha Deverá possuir diâmetro interno mínimo de 30 cm parte submersa do septo de 20 cm capacidade de retenção de 18 litros e saída de 75 mm Caixa de Gordura Simples CGS recomendada para coleta de duas cozinhas Diâmetro interno de 40 cm parte submersa do septo de 20 cm capacidade de 31 litros e saída de 75 mm Caixa de Gordura Dupla CGD utilizada em locais com até 12 cozinhas Diâmetro interno de 60 cm parte submersa do septo de 35 cm capacidade de retenção de 120 litros e diâmetro de saída 100 mm Caixa de Gordura Especial CGE usada em coletas de mais de 12 cozinhas ou em restaurantes escolas hospitais e afins Existe um dimensionamento para que seja estabelecido o volume da câmara de retenção da contribuição que receberá Esta contribuição se da em razão do número de pessoas que utilizarão a instalação Caixa de gordura especial O volume da área de retenção e dimensionado em função da quantidade de pessoas pela equação V 2N 20 Nessa equação N representa a população que utilizará a instalação A população já foi dimensionada em momento anterior Unidade 01 não havendo motivo para recalculala Lembrando que a população considerada para um projeto deverá ser usada para todos Na CGE o septo deve ficar a no mínimo 20 cm de distância do ponto de saída da caixa A saída por motivo obvio deve ser executada em nível inferior a entrada de esgoto com diâmetro mínimo de 100 mm A altura molhada desnível entre saída de esgoto e o fundo da caixa deve ser de 60 cm e a parte submersa do septo com 40 cm abaixo da linha de saída do esgoto Caixa de gordura especial 344 Caixa de Passagem e Caixa de Inspeção As Caixas de Passagem CP são fechadas normalmente enterradas portanto não visíveis e não possuem acesso para vistorias A norma exige que tenham dimensão mínima de 15 cm sejam cilíndricas ou prismáticas 344 Caixa de Inspeção As caixas de inspeção CI tem a função de fazer desvios na tubulação mudanças de declividade e junção de tubulações devendo sempre possuir acesso para vistorias e manutenções Neste caso a norma exige que a dimensão mínima interna seja de 60 cm e com tampa facilmente removível Em uma situação de entupimento toda limpeza deverá ser feita por estes dispositivos por isso e importantíssimo que sejam distribuídos de forma racional garantindo alcance a toda a rede Os equipamentos utilizados para limpeza e desobstrução das redes possuem uma limitação de comprimento Em vista disso recomendase a interposição de caixas a cada 25 metros quando em linha reta e nas mudanças de sentido 344 Caixa de Inspeção Em edificações com dois ou mais pavimentos as caixas de inspeção não deverão ser instaladas a menos de 2 m de distância dos tubos de queda que descarregam nelas As caixas de inspeção deverão ter tampa hermética removível de forma a possibilitar as desobstruções com utilização de equipamentos mecânicos 35 SISTEMAS DE TRATAMENTO DE ESGOTO O tratamento do esgoto gerado pela edificação poderá ser individual feito dentro da mesma unidade territorial que a edificação ou coletiva pela rede publica de esgoto Nos locais em que ainda não foram implantadas redes urbanas de coleta e tratamento de esgoto o sistema fossafiltro e extremamente difundido Este sistema é formado pela união de uma fossa séptica com um filtro anaeróbio ambos dimensionados para atender a população prevista para a edificação A fossa séptica tem a função de separar a parte solida da líquida Na fossa o esgoto sofre a ação de microorganismos que decompõem o material sólido gerando líquidos e gases O resultado deste processo será encaminhado para o filtro anaeróbio que com um processo de fluxo ascendente obrigará o esgoto a passar por uma camada de brita a qual permitira o desenvolvimento de microorganismos em toda sua superfície Estes oxidam os poluentes do esgoto com uma ação bacteriana mais contundente Depois da passagem do filtro a depender da região em que será executada poderá ser feita a ligação a rede de drenagem publica ou outros meios de dispersão dos resíduos tratados como sumidouro ou valas de infiltração 351 Dimensionamento da Fossa Séptica O dimensionamento desta parte do sistema levará em conta alguns fatores que veremos abaixo De acordo com a NBR 722993 a equação para o dimensionamento do volume da fossa é V 1000 N x C x T K x Lf Onde temos V Volume útil em litros N Numero de usuáriosPopulação da edificação C Contribuição de despejos em litropessoa x dia T Tempo de detenção do esgoto em dias K Taxa de acumulação de lodo digerido em dias Lf Contribuição de lodo fresco em litrounidade x dia As tabelas a serem consideradas no dimensionamento do tanque séptico estão ilustradas nas figuras a seguir retiramos a contribuição diária de despejo em função do tipo da edificação bem como a contribuição diária de lodo fresco Efetuaremos um pequeno cálculo para exprimir o valor que dever ser utilizado na equação Lembrando que o tempo de detenção considerado no cálculo deverá ser em dias Para o cálculo da contribuição diária multiplicaremos a contribuição diária de despejo C pelo numero de pessoas que utilizarão a edificação N portanto L C x N Encontrando o valor da contribuição diária basta enquadrar no intervalo adequado e o tempo de detenção estará na mão Notase que quanto mais tempo levar para se efetuar a limpeza do tanque maior será o valor de K Em se tratando de um fator multiplicado na formula quanto maior o K maior o volume A recomendação e que utilizemos sempre o tempo de limpeza de um ano e faixa media de temperatura obtendo K 65 Caso haja necessidade de maior tempo entre as limpezas basta alterarmos o valor de K para o correspondente ao intervalo desejado 352 Dimensionamento do Filtro Anaeróbio O filtro possui menos parâmetros para observar em seu dimensionamento mas algumas dimensões fixas para atender como a altura do leito filtrante limitada a 120 cm e a altura do fundo falso de 60 cm incluindo a espessura da laje Para o dimensionamento do volume do filtro anaeróbio utilizaremos a seguinte equação V 160 x N x C x T Onde temos V Volume útil em litros N Numero de usuáriosPopulação da edificação C Contribuição de despejos em litropessoa x dia T Tempo de detenção do esgoto em dias Os parâmetros utilizados para este dimensionamento serão os mesmos utilizados para o tanque séptico Não poderemos variar a altura restandonos atingir o volume calculado com a variação das demais dimensões seja a largura comprimento ou diâmetro Uma informação importante o processo para o dimensionamento e determinação do sistema nos levará a um volume calculado Após estabelecido o volume mínimo necessário volume calculado procederemos a determinação do volume do sistema a ser executado chamado de volume adotado Principalmente em sistemas cilíndricos teremos um certo engessamento comercial restringindo aos diâmetros de anéis existentes como 100 120 150 e 200 cm A imagem destaca os principais pontos aos quais devemos nos prender na elaboração de projeto e execução do sistema de tratamento sempre lembrando tanto das restrições dimensionais quanto do filtro Em algumas situações poderá haver necessidade de composições de tanques para atender ao volume solicitado Por exemplo não havendo diâmetro comercial que possibilite a utilização de uma fossa o volume poderá ser dividido em duas células 36 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUAS PLUVIAIS Para tanto todo o conjunto de peças que formarão este sistema deverá ser pensado para permitir a limpeza e desobstrução de forma facilitada Garantir a absorção de impactos gerados por variações térmicas e choques mecânicos menor emissão de ruídos possível e excelente fixação as superfícies que cobrirão Os sistemas de águas pluviais serão compostos basicamente por calhas rufos chapins condutores e caixas de areiapassagem Aqui cabem os primeiros conceitos a serem tratados quanto ao tema Calhas tem a função de coletar as águas da chuva e conduzila as descidas Podem ser executadas em diversos materiais de metal a concreto Os mais utilizados são as chapas de acho galvanizado alumínio e PVC 36 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUAS PLUVIAIS Rufos tem a função de impedir que as águas da chuva infiltrem em determinados pontos como o encontro das telhas com a alvenaria por exemplo Serão preponderantemente executados em chapas metálicas 36 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUAS PLUVIAIS Chapins são chamados de capa muro cuja finalidade e evitar infiltrações na parte superior da alvenaria além de atuarem como pingadeiras garantindo o acabamento estético do local em que forem instalados Geralmente são encontrados em concreto ou em chapas metálicas 36 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUAS PLUVIAIS Condutores são as tubulações verticais e horizontais responsáveis pelo escoamento e destinação da precipitação coletada pelas calhas Será comum encontrar condutores verticais com a mesma chapa metálica utilizada nas calhas ou em PVC Já os condutores horizontais geralmente enterrados são principalmente em PVC 36 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUAS PLUVIAIS Caixa de areiapassagem utilizadas como meio de ligação e mudança de sentido das tubulações 361 Dimensionamento da Calha A declividade contribuirá fundamentalmente na velocidade do escoamento quanto maior a inclinação maior será a velocidade Quando aumentarmos a velocidade teremos uma maior vazão A inclinação das calhas deverá ser sempre no sentido de escoar as águas para os condutores O mínimo recomendado é de 050 de inclinação lembrando que quanto mais melhor Quanto a área de contribuição quanto maior será pior A área de contribuição nada mais e do que a porção de cobertura que esta escoando para um determinado ponto No cálculo dessa contribuição serão considerados os incrementos gerados pela inclinação do telhado e a parcela de chuva que eventualmente escoe por uma parede e caia no telhado tendo em vista que a precipitação não cai horizontalmente Em se tratando de intensidade pluviométrica devemos considerar dois outros fatores duração da precipitação e período de retorno O período de retorno será uma media de tempo em anos que para a mesma duração de precipitação o índice pluviométrico previsto será ultrapassado por uma vez A NBR 108441989 vincula o tempo de retorno com o tipo de local que será drenado Tempo de retorno de 01 um ano poderá ser utilizado para obras externas nas quais não haverá problemas em caso de empoçamento o tempo de retorno de 05 cinco anos é utilizado em coberturas e terraços e o mais conservador e o tempo de retorno de 25 vinte e cinco anos utilizado para coberturas e áreas em que não são tolerados empoçamentos ou pior extravasamentos O índice de precipitação poderá ser obtido através de calculo pela equação com os dados obtidos na região em que será executada a obra ou por meio da tabela disponibilizada na norma A norma fara a recomendação de que em coberturas de ate 100 m² de projeção horizontal utilizese o índice de 150 mmh Conhecidos os parâmetros partimos para o cálculo da vazão de projeto Q I x A 60 Onde temos Q Vazão de projeto em Lmin I Intensidade pluviométrica em mmh A Area de contribuição em m² A vazão de projeto será o parâmetro utilizado para conferência de atendimento das calhas A vazão obtida pela calha precisará ser no mínimo igual a vazão de projeto nunca inferior As seções usuais para calha são retangulares ou semicirculares O dimensionamento das calhas será feito com base na equação de ManningStickler Aquele n que integra a equação de ManningStickler será um coeficiente de rugosidade das paredes do canal em que a água escoará Este coeficiente será tabelado de acordo com o material 362 Condutores Verticais Os condutores verticais ligados as calhas terão a função de levar a água e o nível do solo seja em uma rede coletora ou mesmo livremente no terreno Em regiões de grande arborização será comum o entupimento dos condutores verticais pelo acumulo de folhas as quais acabam entrando nas calhas Para minorar os riscos de entupimento ou obstrução nestas regiões será ideal a interposição de telas e a utilização de tubos de maior diâmetro nos trechos verticais A recomendação prática é de não utilizar tubos com diâmetro menor que 100 mm mesmo que por norma seja possível utilizar tubo de 75 mm O dimensionamento dos condutores verticais será feito através de ábacos fornecidos na NBR 108441989 Adotaremos o diâmetro comercial igual ou superior ao maior deles e pronto Caso não haja o cruzamento de nenhuma destas linhas poderá ser utilizado o diâmetro mínimo de 75 mm 363 Condutores Horizontais Os condutores deverão ser projetados com declividade uniforme mínima de 050 A própria NBR 10844 fornece uma tabela com as capacidades de condutores comerciais em razão do coeficiente de rugosidade do material e da inclinação da rede Basta correlacionarmos corretamente a inclinação prevista para a tubulação o material utilizado e a vazão que chega ao tubo o qual estará sendo dimensionado Lembrando que por continuidade a vazão do projeto será aumentada quando houver a união de dois ou mais trechos Quando houver conexões de dois ou mais trechos deverá ser prevista uma caixa de areia com possibilidade de inspeção Também devem ser previstas caixas de areia quando tiver mudança de sentido das redes e a cada 20 metros em trechos lineares Os condutores horizontais darão destino a água pluvial seja descartandoa na sarjeta das vias urbanas seja conectandoa na rede de drenagem pluvial pública Em alguns casos normalmente condomínios de alto padrão será exigido um reservatório com um volume especifico antes da conexão com a rede interna de drenagem Este artifício terá o objetivo de retardar o volume que chega a rede do condomínio evitando a sobrecarga do sistema Capacidade de condutores horizontais de seção circular lmin 364 Caixas Coletoras Existem basicamente dois tipos de caixas coletoras caixa de inspeção e caixa de areia A caixa de inspeção será pouco utilizada visto que é recomendada em locais onde não haverá a possibilidade de entrada de detritos no sistema pluvial Já a caixa de areia é um dispositivo que visa interceptar detritos que transitarem pela rede pluvial Seu fundo possui uma camada de brita a qual cria obstáculos para o transito dos dejetos que acompanham a água pois ficam depositados eventuais folhas barro ou areia que estavam em escoamento junto com a agua As caixas podem ser executadas em concreto ou alvenaria ainda com a opção de pré fabricadas em material plástico Deverão ter a dimensão mínima de 60 cm sejam elas circulares ou retangulares e profundidade máxima de 100 cm Ambas deverão prever dispositivos de inspeção para eventuais manutenções e limpeza As caixas de areia poderão ter tampa com grelha que servirá de coleta de escoamento superficial PREVENÇÃO CONTRA INCÊNDIOS E EMERGÊNCIAS OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM Determinar a classificação de uso e ocupação das edificações Compreender os parâmetros normativos para cada classificação de uso Conhecer a legislação que versa a prevenção contra incêndio no Estado de Santa Catarina Aprender a calcular a carga de incêndio das edificações Entender a tramitação dos processos junto ao Corpo de Bombeiros Militar de Santa Catarina Identificar os sistemas e medidas previstos para as edificações 41 PREVENÇÃO CONTRA INCÊNDIO E EMERGÊNCIAS O Projeto de Prevenção e Segurança Contra Incêndio e Pânico PPCI é o conjunto de sistemas e medidas de segurança que será implementado em edificações novas estruturas ou áreas de risco 4111 Projeto de Prevenção Contra Incêndio No âmbito da segurança contra incêndio teremos duas classificações para os sistemas e medidas passivos e ativos Os sistemas e medidas ativos são aqueles que demandam um acionamento manual e serão utilizados basicamente no combate ao incêndio Os sistemas e medidas tidos como passivos são aqueles que estão ali a pronto uso inerentes a arquitetura da edificação O exemplo mais contundente para o entendimento e a escada de emergência A escada será um elemento de extrema importância para a segurança na evacuação da edificação em caso de sinistro e deverá ser prevista corretamente já na arquitetura da edificação 412 Conhecendo a Norma A elaboração do PPCI terá suporte na legislação do estado normas ABNT e em casos específicos normas e órgãos internacionais A legislação do estado de Santa Catarina é composta por trinta e quatro Instruções Normativas as quais dão as diretrizes para tudo o que envolva segurança contra incêndio e emergências Vai desde a padronização dos procedimentos até os parâmetros de dimensionamento dos sistemas 413 Classificando a Edificação A partir da classificação de uso e ocupação da edificação é possível determinar quais serão os sistemas exigidos para ela As exigências das medidas e sistemas a serem instalados serão relativas ao uso da edificação sua área construída altura capacidade de lotação e riscos especiais Quanto maior e mais alta maiores serão os critérios e as necessidades 4131 Carga de Incêndio As informações relativas a carga de incêndio da edificação serão encontradas na IN03DATCBMSC Esta normativa terá objetivo de estabelecer valores característicos e classificação de carga de incêndio da edificação Em razão desta variação de potenciais foram estabelecidos intervalos de risco de acordo com a carga de incêndio da edificação Carga de incêndio desprezível quando menor que 100 MJm2 Carga de incêndio baixa de 100 MJm2 a 300 MJm2 Carga de incendio media de 301 MJm2 a 1200 MJm2 Carga de incêndio alta a partir de 1201 MJm2 Quanto maior a concentração de material combustível por m² construído maior será a dificuldade em combater um possível incêndio Portanto as exigências deverão ser proporcionais a este risco A carga de incêndio da edificação será o somatório de todos os potenciais dos materiais divididos pela área da edificação expressa em MJm2 4132 Classificação de Uso e Ocupação Ocupação Predominante ocupação principal para a qual a edificação foi projetada ou será utilizada Ocupação Subsidiária atividade ou dependência vinculada a ocupação principal fundamental para a sua concretização sendo considerada parte integrada Por exemplo uma biblioteca dentro de uma escola Faz parte da ocupação principal e não existiria sem esta Ocupação Secundária atividade ou uso exercido na edificação não subsidiaria ou correlata a atividade principal Ocupação Mista aquela em que a área secundária seja superior a 10 da área total da edificação Também se caracterizam como mistas as edificações que possuam em qualquer pavimento ocupações secundárias estabelecidas em áreas iguais ou maiores que 90 do pavimento 4133 Altura da Edificação Para fins de saída de emergência a altura será considerada a medida em metros entre o ponto que caracteriza a saída da edificação no pavimento de descarga ao piso do último pavimento útil da edificação A altura para fins de exigência e medida do piso mais baixo ocupado ao piso do ultimo pavimento util Não serão contabilizadas na altura para fins de exigências o pavimento superior de unidades duplex ou triplex pavimentos técnicos barrilete casas de maquinas subsolos destinados a atividades sem permanência de pessoas vestiários banheiros áreas técnicas ou estacionamentos em subsolo desde que haja exaustão de fumaça 42 TIPOS DE PROCEDIMENTOS JUNTO AO CBMSC As edificações poderão ser classificadas em baixa ou alta complexidade a depender dos critérios estabelecidos em norma Serão considerados de baixa complexidade os imóveis que atenderem cumulativamente os seguintes critérios Area total construída menor que 750 m2 considerando todos os blocos não isolados Possuírem até três pavimentos Comércio ou armazenamento de ate 250 litros de líquido inflamável em área interna e até 20 m³ de líquidos inflamáveis em área externa ao ar livre em tanques aéreos ou recipientes fracionados Utilizarem ou armazenarem ate 190 Kg de GLP Possuírem lotação máxima de 100 pessoas para as classificações F6 e F11 e 200 pessoas para as demais ocupações do grupo F Não poderão exercer a fabricação comércio ou deposito de produtos explosivos radioativos ou tóxicos 421 Relatório Preventivo Contra Incêndio RPCI O RPCI e um documento emitido pelo Corpo de Bombeiros Militar de Santa Catarina o qual define os sistemas e medidas de segurança contra incêndio necessários para os imóveis de baixa complexidade dispensando a apresentação e aprovação do projeto de prevenção contra incêndio A intenção do RPCI é reduzir o tempo de tramitação para as edificações mais simples baseandose em um relatório com a descrição de todos os sistemas e medidas para a edificação Junto ao RPCI deverá ser encaminhado um croqui da edificação com a localização dos sistemas e medidas de segurança e quadro de áreas Para o computo das áreas do imóvel poderão ser desconsideradas piscinas banheiros vestiários passagens cobertas com laterais abertas e largura de até 2 m platibandas beirais caixas dagua telheiros pergolados e afins 422 Relatório Preventivo Contra Incêndio Simples RPCI Simples Uma variação ainda mais simplificada do RPCI chamada RPCI Simples poderá ser tramitada quando a edificação possuir cumulativamente as seguintes características Area total construída menor que 200 m² Armazenamento de até 250 litros de liquido inflamável em área interna e externa Utilizar ou armazenar ate 90 Kg de GLP ou ate 06 recipientes de P13 Possuir lotação máxima de 100 pessoas Não poderá exercer a fabricação comércio ou deposito de produtos explosivos radioativos ou tóxicos Como o objetivo é simplificar o processo ainda mais o RPCI Simples poderá ser solicitado diretamente pelo responsável pela edificação Neste caso a responsabilidade pelas informações prestadas bem como a instalação de sistemas e medidas de proteção e de quem respondera pelo imóvel seja proprietário ou locador 423 Projeto de Segurança e Prevenção Contra Incêndios PPCI O PPCI deverá ser apresentado em caso de imóveis de alta complexidade promoção de eventos temporários e em casos de alterações ou substituição de projetos já aprovados O projeto preventivo deverá ser elaborado por profissional habilitado registrado junto ao conselho de classe profissional O PPCI é composto por plantas detalhes técnicos memoriais descritivos memoriais de calculo anotação de responsabilidade técnica e especificação dos sistemas Ao juntarmos toda a documentação exigida o responsável técnico submeterá o processo para analise junto ao Corpo de Bombeiros A analise poderá resultar o deferimento ou o indeferimento do processo Quando indeferido procedese as correções solicitadas e se reencaminha para a analise O projeto deverá seguir as preconizações normativas dos sistemas e medidas exigidos bem como ser elaborado de acordo com as exigências próprias de traficarão exigidas pela corporação 424 Habitese da Edificação O habitese é o atestado que habilitará a ocupação da edificação no que tange a segurança contra incêndio Após a execução de todos os sistemas será feita a vistoria pelo CBMSC na qual se verificará o atendimento a tudo o que foi proposto em projeto ou em relatório Caso existam divergências não haverá a emissão de habitese Durante a vistoria de habitese serão exigidos os laudos específicos para as medidas de proteção e sistemas instalados Os mais usuais são o laudo de iluminamento do sistema de iluminação de emergência laudo de estanqueidade da rede de gás e os laudos relativos ao atrito do piso cerâmico Vale frisar que todos os processos que envolvam responsabilidade técnica deverão ser acompanhados de Anotação de Responsabilidade Técnica ART ou Registro de Responsabilidade Técnica RRT 43 IDENTIFICAÇÃO DE SISTEMAS E MEDIDAS A SEREM PREVISTOS NA EDIFICAÇÃO Esta tabela e dividida por grupos e os grupos particionados em divisões Cada grupo diz respeito a um tipo de ocupaçãouso que e subdividido de acordo com suas características EXEMPLO Imagine uma edificação comercial utilizada como supermercado com área de 3000 m2 e altura de 650 metros A primeira classificação e baseada exclusivamente na atividade desenvolvida no local não precisando de mais nenhum detalhe para que possamos classificar o grupo e a divisão ao quais pertence A tabela 2 do anexo C da IN01 Parte 2DATCBMSC e destinada aos imóveis cuja área seja menor que 750 m2 com altura inferior a 12 m Para que a edificação possa pertencer aquela tabela devera acumular estas medidas 44 DESCRIÇÃO DOS SISTEMAS E MEDIDAS 441 Sistema Preventivo por Extintores As classes de incêndio poderão ser definidas em Classe A combustão de materiais como papel madeira ou de forma simples todo material que deixe resíduos Classe B combustão de líquidos e gases inflamáveis Classe C combustão em dispositivos elétricos energizados Classe D combustão de metais combustíveis Classe K classe mais recente combustão de materiais de cozinha como óleos e gorduras Todos estes parâmetros estarão expressos na IN006 Sistema Preventivo por Extintores do Corpo de Bombeiros Militar de Santa Catarina 442 Sistema de Saída de Emergência As saídas de emergência terão a função de escoar a população em segurança direcionandoa a um local seguro externo a edificação Para tanto necessita ser cuidadosamente dimensionada para o atendimento a população que ocupa ou faz uso da edificação A IN009 Saídas de Emergência estabelece todas as diretrizes para o cálculo das partes que integram as saídas de emergência tais como corredores acessos escadas e afins 442 Sistema de Saída de Emergência Além da população entrará em cena outra variável determinante referente as saídas de emergência a altura da edificação Obviamente quanto mais alta a edificação mais tempo a população levara para escoar Para um tempo maior de escoamento precisaremos garantir maior proteção ao sistema Cada classe de ocupação possuirá um grau determinado de exigência em função da altura da edificação 443 Sistema de Iluminação de Emergência O sistema de iluminação de emergência apesar de fundamental será de simples elaboração e execução Tanto para as luminárias de emergência quanto para as placas de sinalização de abandono de local preconizese que a instalação seja feita imediatamente acima das aberturas sejam portas janelas ou similares Entendemos que no caso de incêndio a fumaça gerada por questões da física acabará subindo e acumulando no teto dos ambientes 444 Sistema de Alarme e Detecção de Incêndio Este sistema tem todas suas exigências expressas na IN12 Sistema de Alarme e Detecção de Incêndio Assim como todos os outros sistemas seus parâmetros de dimensionamento e uso serão em função de aspectos relativos a edificação tais como área altura e uso O sistema de alarme e detecção de incêndio será constituído por uma central acionadores sinalizadores e detectores de incêndio A central de alarme tem a função de controlar e identificar os pontos em que houver detecção Os acionadores são dispositivos com a função de emitir um sinal a central de alarme a qual disparara o sistema e sinalizadores Os detectores terão a função de detectar um possível foco de incêndio Existem no mercado detectores do tipo pontual que detectam pontualmente e os lineares que abrangem uma área maior de detecção 445 Sinalização para Abandono de Local As placas de sinalizações poderão ser do tipo luminosas ou fotoluminescentes As fotoluminescentes só serão permitidas nos casos em que o fluxo luminoso artificial ou natural seja perene Não se pode instalar este tipo de equipamento em locais de baixa luminosidade ou com intermitência luminosa partindo neste caso para o uso de placa luminosa A placa luminosa possui dispositivo que em caso de acionamento por falta de energia convencional ilumina a placa por um tempo determinado em norma A autonomia do sistema e determinada em razão de características da edificação como altura e classificação de uso