Instalações Hidráulicas Sanitárias e Elétricas em Ensino a Distância

ENSINO A DISTÂNCIA INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Copyright 2021 by Editora Faculdade Avantis Direitos de publicação reservados à Editora Faculdade Avantis e ao Centro Universitário Avantis UNIAVAN Av Marginal Leste 3600 Bloco 1 88339125 Balneário Camboriú SC editoraavantisedubr Depósito legal na Biblioteca Nacional conforme Lei nº 10994 de 14 de dezembro de 2010 Nenhuma parte pode ser reproduzida transmitida ou duplicada sem o consentimento da Editora por escrito O Código Penal brasileiro determina no art 184 dos crimes contra a propriedade intelectual Editoração Patrícia Fernandes Fraga Tayane Medeiros dOliveira Projeto gráfico e diagramação Ana Lúcia Dal Pizzol PLANO DE ESTUDOS Contexto é a chave para o sucesso profissional especialmente no sentido de poder caminhar com boas noções por todas as áreas que integram a profissão por nós escolhida pois por menor que seja a edificação projetada ou executada sempre existirá uma infinidade de sistemas que se integram e interagem entre si O objetivo desta disciplina será proporcionar ao aluno conhecimentos que farão toda a diferença no exercício profissional no que tange às instalações complementares de água fria esgoto sanitário água pluvial e prevenção contra incêndio Contextualizá lo quanto à importância de um bom dimensionamento e os principais cuidados com os sistemas será a missão deste caderno Seríamos ingênuos em acreditar que com apenas uma disciplina conseguiríamos abarcar todos os temas de forma a esgotálos Assim a Unidade 1 tratará de informações valiosas a respeito da entrada e distribuição da água potável na edificação Continuando os ensinamentos da primeira unidade na Unidade 2 teremos pontos importantes a respeito do recalque da água fria Além disso a segunda unidade será dedicada ao entendimento da distribuição e dimensionamento da água quente e conceituação dos paramêtros de dimensionamento da rede hidráulica preventiva Já na Unidade 3 compreenderemos o fluxo de saída de fluidos da edificação sejam eles dejetos ou água da chuva captada Também veremos como se darão os dimensionamentos dos sistemas de tratamento do esgoto gerado pela edificação e sua correta destinação O objetivo da última unidade será elucidar os pontos de maior relevância no que tange à segurança contra incêndio no estado Para tanto além de expor os fatos da nossa literatura e experiência de mercado vamos interagir indiretamente durante todo o caderno com proposições de pesquisas e abordagens de temas diversos aos estudados até aqui contribuindo de forma ímpar em suas carreiras Os sistemas estudados na Unidade 4 interagem entre si de forma direta um abastece outro remove e o outro garante a segurança O PAPEL DA DISCIPLINA PARA A FORMAÇÃO DO ACADÊMICO Em uma geração cada vez mais tecnológica que busca de todo modo a otimização de processos será extremamente importante à formação de profissionais multidisciplinares e com a Engenharia Arquitetura e Construção EAC não é diferente Embora o mercado esteja em busca de profissionais especializados será necessário que todos consigam caminhar pelas disciplinas inerentes aos processos construtivos da mais simples até a mais complexa das obras Aos futuros técnicos será fundamental a criação de um contexto amplo para a tomadas de decisões apontamentos precisos e a minimização de falhas Para tanto este caderno contará com os principais aspectos relativos ao sistema hidrossanitário da edificação responsável pelo abastecimento e distribuição de água fria e quente a captação de água pluvial e a destinação do esgoto sanitário Além do sistema citado serão abordados de forma geral os sistemas de prevenção e combate a incêndios Para que não fiquem peças soltas no entendimento as correlações entre as diversas disciplinas serão indicadas bem como os pontos de convergência para que os futuros profissionais entendam a dinâmica de uma edificação desde sua concepção até a entrega da obra EMENTA Instalações Prediais de Água Fria Água Quente e Prevenção e Combate a Incêndio Instalações Prediais de Água Fria Água Quente e Sistema Hidráulico Instalações Prediais de Esgotos Sanitários e Águas Pluviais Prevenção contra Incêndio e Emergências OBJETIVO GERAL 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 à sustentabilidade da edificação e do ambiente PROGRAMA DA DISCIPLINA PROFESSOR APRESENTAÇÃO DO AUTOR ENIO SAMPAIO Engenheiro civil com especialização em Estruturas de Concreto Armado e Fundação MBA em Plataforma BIM Atualmente faz especialização em Prevenção e Combate a Incêndios e Emergências Tem experiência recente na docência mas carrega ampla bagagem profissional atuando no setor privado e público na elaboração de projetos execução de obras e fiscalização de contratos A experiência prática aliada à teórica possibilita apresentar situações e dinâmicas diversas às comumente encontradas nas bibliografias técnicas É fundamental ao acadêmico enxergar além do óbvio e estar à frente dos problemas que podem surgir durante todas as etapas de uma edificação Lattes httplattescnpqbr6245766775173754 SUMÁRIO UNIDADE 1 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA FRIA 13 OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM 14 INTRODUÇÃO À UNIDADE 15 11 SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA 15 111 Reservatórios 16 112 População Da Edificação 19 113 Consumo Diário de Água 24 114 Capacidade dos Reservatórios 26 12 REDE DE DISTRIBUIÇÃO 28 121 Materiais Adequados 29 122 Dispositivos Controladores de Fluxo 31 123 Dimensionamento da Rede Hidráulica 31 PARA SINTETIZAR 43 GLOSSÁRIO 44 EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM 46 REFERÊNCIAS 48 UNIDADE 2 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA FRIA ÁGUA QUENTE E SISTEMA HIDRAÚLICO PREVENTIVO 49 OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM 50 INTRODUÇÃO À UNIDADE 51 21 SISTEMAS DE RECALQUE DE ÁGUA 51 211 Dimensionamento do Recalque 52 212 Dimensionamento da Sucção 53 213 Dimensionamento das Bombas 54 214 Peças Importantes58 215 Padrão de Entrada e Medição 60 26 CAIXA DE MEDIÇÃO 61 261 Medição Individualizada 63 27 SISTEMAS PREDIAIS DE ÁGUA QUENTE 65 271 Aquecimento a Gás 65 28 CONSUMO E POTÊNCIA DO AQUECEDOR 67 29 REDE DE DISTRIBUIÇÃO 70 291 Materiais Utilizados 71 210 INSTALAÇÃO HIDRÁULICA DE COMBATE A INCÊNDIO 72 2101 Exigibilidade Do Sistema 73 2102 Dimensionamento do Sistema Hidráulico Preventivo 75 211 RESERVA TÉCNICA DE INCÊNDIO 80 212 BOMBAS DE INCÊNDIO 83 PARA SINTETIZAR 85 GLOSSÁRIO 86 EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM 88 REFERÊNCIAS 89 UNIDADE 3 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ESGOTOS SANITÁRIOS E ÁGUAS PLUVIAIS 91 OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM 92 INTRODUÇÃO À UNIDADE 93 31 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ESGOTOS SANITÁRIOS 93 311 Classificação dos Resíduos 94 312 Classificação das Redes 95 313 Materiais Utilizados 99 32 CONSIDERAÇÕES INICIAIS DE PROJETO 100 33 DIMENSIONAMENTO DO SISTEMA103 34 DISPOSITIVOS COMPLEMENTARES 109 341 Caixa Sifonada 109 342 Ralo Seco 110 343 Caixa de Gordura 111 344 Caixa de Passagem e Caixa de Inspeção 113 35 SISTEMAS DE TRATAMENTO DE ESGOTO 114 351 Dimensionamento da Fossa Séptica 115 352 Dimensionamento do Filtro Anaeróbio 117 36 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUAS PLUVIAIS 119 361 Dimensionamento da Calha 120 362 Condutores Verticais 124 363 Condutores Horizontais126 364 Caixas Coletoras 128 PARA SINTETIZAR 129 GLOSSÁRIO 130 EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM 131 REFERÊNCIAS 132 UNIDADE 4 PREVENÇÃO CONTRA INCÊNDIOS E EMERGÊNCIAS 133 OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM 134 INTRODUÇÃO À UNIDADE 135 41 PREVENÇÃO CONTRA INCÊNDIO E EMERGÊNCIAS 136 411 Classificação de Uso e Ocupação das Edificações 136 4111 Projeto de Prevenção Contra Incêndio 137 412 Conhecendo a Norma 139 413 Classificando a Edificação 140 4131 Carga de Incêndio 141 4132 Classificação de Uso e Ocupação 144 4133 Altura da Edificação 146 42 TIPOS DE PROCEDIMENTOS JUNTO AO CBMSC 147 421 Relatório Preventivo Contra Incêndio RPCI 148 422 Relatório Preventivo Contra Incêndio Simples RPCI Simples 149 423 Projeto de Segurança e Prevenção Contra Incêndios PPCI 150 424 Habitese da Edificação 153 43 IDENTIFICAÇÃO DE SISTEMAS E MEDIDAS A SEREM PREVISTOS NA EDIFICAÇÃO 154 44 DESCRIÇÃO DOS SISTEMAS E MEDIDAS159 441 Sistema Preventivo por Extintores159 442 Sistema de Saída de Emergência 161 443 Sistema de Iluminação de Emergência 162 444 Sistema de Alarme e Detecção de Incêndio 163 445 Sinalização para Abandono de Local 164 PARA SINTETIZAR 165 GLOSSÁRIO 166 EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM 167 REFERÊNCIAS 168 1 UNIDADE INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA FRIA 14 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 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 15 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS INTRODUÇÃO À UNIDADE Ao tratarmos do assunto vida duas necessidades básicas nos virão à mente ar e água No que se refere à habitabilidade de uma edificação com garantias de conforto e segurança as condições vão um pouco além Basicamente precisaremos de ventilação energia e água potável São muitos os aspectos a serem analisados e os pontos de relevância variam de acordo com o porte da edificação e seu uso Vocês já pensaram que existem sistemas e subsistemas os quais precisam estar funcionando de forma correta para que ao abrir uma torneira a água saia Esta mágica será tratada na Unidade 1 de forma técnica e objetiva Percorreremos todo o trajeto da água potável desde a sua entrada na edificação até a entrega dela para o uso a que se destina Nesta unidade serão apresentados todos os passos para o correto dimensionamento e especificação dos materiais a serem utilizados visando garantir o funcionamento da instalação hidráulica de uma edificação 11 SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA Atualmente a literartura considera três sistemas de abastecimento predial os quais passaremos a conhecer 9 Sistema Direto o abastecimento será feito diretamente da rede pública sem reserva de água dentro do imóvel Apesar de possuir menor custo é suscetível a variações de pressão na rede e à interrupção de fornecimento em caso de danos 9 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 16 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS interrupção no fornecimento de água 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 pública 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 à concessionária local a fim de verificar a pressão disponível na rede na região em que será executada a obra 9 Sistema Misto é a utilização das benesses dos dois sistemas citados anteriormente 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 publica é maior tornandose uma vantagem possuir pontos conectados diretamente a ela 111 Reservatórios Como dito anteriormente contarmos somente com abastecimento direto da rede pública é um risco A rede é extremamente sensível a oscilações de pressão e rotineiramente sofre danos os quais dependem de muito tempo para a resolução Pensando nisso usualmente serão instalados reservatórios de água potável dentro da unidade territorial do imóvel gerando certa segurança no suprimento do 17 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS abastecimento da edificação 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 pública 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 pública 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 água Atualmente os materiais mais utilizados para a fabricação de reservatórios além do concreto armado são o aço e o polietileno Estes têm sido muito utilizados em detrimento dos reservatórios de concreto tendo em vista a facilidade de limpeza a flexibilidade na locação no projeto o menor custo e um índice muito menor de patologias O reservatório de concreto armado poderá ser um grande problema visto que os esforços internos em razão do volume de água reservado deixam o sistema suscetível a vazamentos e infiltrações em áreas próximas 18 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS ATENÇÃO O cuidado com o reservatório começa no projeto de arquitetura da edificação É comum observarmos em prédios de pequeno porte um avanço lateral uma espécie de aba no local destinado aos reservatórios Isso se dá pelo não dimensionamento prévio do reservatório quando a acomodação dos reservatórios é resolvida em obra 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 gra vitacional 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 é estabelecido em função da população que ocupa utiliza a edificação e seu consumo unitário estimado O volume de água reservado deverá garantir no mínimo o abastecimento por 24 horas Recomendase independentemente do porte da edificação que se mantenha uma reserva de no mínimo 500 litros Em casos de necessidade de reserva superior e inferior a divisão da reserva é feita mantendo 35 60 na reserva inferior e 25 40 na reserva superior Reforçamos que essa proporção é apenas uma referência pois nem sempre alcançaremos o volume proporcional estipulado com reservatórios comerciais Desde que esteja próximo da proporção já será o suficiente Os reservatórios em concreto armado de grande volume deverão ser divididos em células A divisão visa possibilitar o isolamento de uma das células para limpeza e manutenção enquanto as demais permanecem abastecendo a edificação Da mesma forma quando forem utilizados reservatórios de aço ou polietileno a instalação deverá garantir o isolamento das unidades através da manobra de registros 19 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 112 População Da Edificação Inicialmente é importante observar que quando tratarmos de elaboração de projetos existirá um fluxo a ser seguido para otimizar o processo e evitar retrabalhos No caso do projeto hidráulico o primeiro parâmetro a ser definido é a população que fará uso da edificação Para que vocês tenham uma noção da cadência a ser seguida neste processo inicial a partir da população teremos o consumo total Com o consumo total conseguiremos determinar a reserva de água potável necessária para abastecer a edificação Com base no volume da reserva determinaremos sua distribuição em reserva inferior e superior E por aí vai dimensionamento de motores recalque sucção hidrômetro etc O primeiro ponto que será determinado para a instalação hidráulica é bem controverso A bibliografia a respeito do tema é antiga e não abarca todas as classificações e situações de uso que encontramos no dia a dia profissional O consenso existe apenas para as edificações residenciais sejam unifamiliares ou multifamiliares em que são estimadas duas pessoas por dormitório social e uma pessoa por dormitório de serviço As demais classificações são objeto recorrente de discussões Alguns municípios expressam em seu código de obra os parâmetros para cálculo de população para vários usos mas de forma rasa Há também concessionárias de água que fornecem parâmetros para o cálculo da reserva de água potável com pouquíssimas classificações É aí que mora a dúvida qual parâmetro devemos utilizar para elaborar por exemplo o projeto de uma edificação comercial genérica cuja atividade a ser desempenhada no futuro não é esclarecida Uma dica fazermos ligação ao que será visto mais a fundo em outra unidade Como dito anteriormente e acreditamos que ao longo do curso tenha sido uma ideia bem difundida todo processo construtivo por mais simples que seja envolverá várias disciplinas e muitos profissionais Embora aparentem ser realizadas de forma paralela as partes do processo se encontram em vários pontos Por exemplo ao encaminhar o projeto preventivo contra incêndio para análise junto ao Corpo de Bombeiros devemos calcular a população da edificação seja para o dimensionamento dos sistemasmedidas de segurança seja para determinar a forma de tramitação que terá o processo A população dimensionada para fins de segurança fará uso das instalações sanitárias Não seria coerente utilizarmos a mesma quantidade de pessoas para o dimensionamento 20 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS da nossa reserva de água potável e demais parâmetros Façamos um link interessante o projeto de Prevenção Contra Incêndio PPCI é apresentado ao Corpo de Bombeiros para análise e aprovação baseado na arquitetura definitiva da edificação A aprovação do PPCI é prérequisito para emissão de alvará de construção da edificação por parte da prefeitura na maioria dos municípios do nosso país O projeto de instalações hidrossanitárias também é prérequisito para este tipo de liberação portanto não se pode falar em alvará de construção sem que o projeto de instalações hidrossanitárias e o preventivo contra incêndio estejam aprovados O processo atrela as partes e as torna dependentes já no início da cadeia construtiva de uma edificação Deste modo é imprescindível que as informações sejam no mínimo compatibilizadas não havendo motivo para discrepância entre população prevista no PPCI e no hidrossanitárias A recomendação profissional é que você se baseie no dimensionamento da reserva de água potável da edificação na população expressa no PPCI Neste ponto vale salientar que existem variações de consumo em função da classificação de uso da edificação a qual veremos posteriormente Caso a edificação possua mais de uma classificação de uso vocês deverão proceder à divisão da população conforme seus respectivos usos estando atentos para o somatório coincidir com a população total Por exemplo imaginemos uma edificação mista composta por quatro unidades habitacionais e uma sala comercial Vamos nos ater à existência de duas classificações de uso cujos consumos são distintos Uma residência possui um consumo bem maior do que uma loja de parafusos fato que deve ser levado sempre em consideração Para que não fiquemos à mercê de informações de outra disciplina aprenderemos a utilizar a tabela expressa na normativa do Corpo de Bombeiros Militar de Santa Catarina e daremos o primeiro passo na elaboração do projeto de instalações hidráulicas Lembrando que é necessário sempre verificar a existência de legislação municipal ou da concessionária local quanto ao dimensionamento da população Caso haja a recomendação técnica será que se utilize o mais restritivo ou seja o que resultar no maior volume de reserva Como tudo está correlacionado ao aprendermos a utilizar as tabelas das instruções normativas do Corpo de Bombeiros Militar de Santa Catarina já estaremos dando início também ao entendimento que será visto adiante quanto às instalações de prevenção e combate a incêndio O caminho para estabelecermos a população da edificação é simples identificar a classificação de usoocupação encontrar o coeficiente de densidade populacional para ela e por fim proceder ao cálculo de número de pessoas 21 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Vale lembrar que as normativas de prevenção e combate a incêndio são de responsabilidade do Corpo de Bombeiros Militar Por se tratar de um órgão estadual o responsável pela elaboração do projeto deverá estar atento às preconizações normativas e utilizar os parâmetros para o estado em que a edificação será executada Neste caderno utilizaremos como padrão o estado de Santa Catarina e suas normativas que muito se assemelham às encontradas em outras unidades da federação A norma de incêndio de Santa Catarina é composta por 33 Instruções Normativas as quais padronizam e estabelecem os procedimentos e requisitos mínimos de segurança contra incêndios pânico e desastres Na Unidade 1 utilizaremos apenas duas delas IN01 Sistema e medidas de Segurança Contra Incêndio e Pânico Parte 02 e IN09 Sistema de Saídas de Emergência No contexto hidráulico será estudada a IN01DATCBMSC para classificar a edificação quanto ao seu uso e ocupação A Figura 1 a seguir descreve e classifica os tipos de ocupação ilustrando uma pequena porção da tabela oficial Figura 1 Parte da Tabela 1 Classificação das Ocupações Fonte IN01DATCBMSC 2021 22 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS SAIBA MAIS Por se tratar de uma tabela extensa e em constante atualização não convém que a utilizemos na íntegra Vocês podem obtêla sempre atualizada diretamente no site do Corpo de Bombeiros Militar de Santa Catarina httpsdscicbmscgovbrindexphp ptcidadaoinstrucoesnormativasin Depois de identificarmos a divisão ou as divisões caso o projeto possua mais de uma ocupação seguiremosmos para a IN09DATCBMSC Tabela 6 Dados para dimensionamento de saídas de emergência Atentemse na imagem apenas ao coeficiente de densidade populacional para o cálculo de lotação Ele determinará a quantidade de pessoas em uma unidade de medida préfixada em razão da ocupação que terá o ambiente Pode soar vago mas fará todo sentido no exemplo que faremos a seguir Para que se familiarize abaixo veremos uma ilustração de um trecho da Tabela 6 da IN09DATCBMSC Figura 2 Parte da Tabela 6 Dados para dimensionamento das saídas de emergência Fonte IN09DATCBMSC 2021 23 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS A título de exemplo imagine que precisamos dimensionar a população de uma floricultura de 14000 m² de área O primeiro passo será identificar a divisão da edificação de acordo com sua classificação de uso Com auxílio da Figura 1 conseguimos determinar que se trata de um comércio com baixa carga de incêndio portanto divisão C1 Identificada a divisão seguimos para a Figura 2 na qual se obtém o coeficiente de densidade populacional de 1 pessoa 700 m² Isso significa que a cada 700 m² de área da edificação deveremos considerar a ocupação de uma pessoa Por fim com estes dados em mãos finalizamos o cálculo de pessoas multiplicando a área total da edificação pelo coeficiente encontrado na tabela No caso em questão temos 14000 m² multiplicados por 17 resultando em um montante de 20 pessoas Recomendase que não nos limitemos a exemplos banais mas sim que aprofundemos o entendimento com edificações mais complexas É importante citar que nos casos em que o número de pessoas obtido não resultar em inteiro deverá ser arredondado para o número inteiro imediatamente inferior visto que na ótica da prevenção contra incêndio estaremos a favor da segurança agindo desta forma PARA REFLETIR A integração de todas as disciplinas de projeto de uma edificação não é mais uma opção As novas plataformas as tecnologias e os gargalos normativos estão forçando a otimização dos processos na construção civil e o profissional tem que estar prepa rado para isso É imprescindível que o acadêmico crie um contexto técnico o qual possibilite vincular as disciplinas tanto em projeto quanto durante a execução de uma obra 24 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 113 Consumo Diário de Água O consumo diário seguirá a mesma premissa do item anterior verificamos se existe alguma previsão municipal ou da concessionária de água local quanto ao consumo estimado por pessoa Caso não haja recorremos à literatura consolidada sobre o assunto As estimativas de consumo variam em função da atividade desempenhada na edificação levando em consideração todos os possíveis usos de água Locais de permanência prolongada por exemplo possuem consumos maiores que aqueles tidos como transitórios Para esclarecer em uma escola em regime de internato o consumo de água será bem maior que em uma de regime externato No regime de internato temos o banho roupa a lavar louça suja e afins gerando um consumo mais elevado em relação ao regime de externato quando os alunos passam um tempo limitado no local Na bibliografia existe uma infinidade de tabelas e valores propostos por autores Abaixo segue um quadro compilado por mim a partir de anos de prática e pesquisa a qual utilizo como parâmetro de dimensionamento para meus trabalhos 25 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Quadro 3 Consumo Predial Diário Fonte Adaptado pelo autor 2021 a partir de Creder 2012 O entendimento é simples pois correlaciona a classificação de usoocupação da edificação com o consumo em litros por dia A título de exemplo utilizaremos como referência uma edificação cuja função é de creche De acordo com a tabela para uma creche será considerado o consumo de 50 litros per capita ou seja cada pessoa que ocupa a edificação consome 50 litros de água potável durante o dia Neste cálculo será contabilizado todo o contexto de utilização diária desde o consumo até a água utilizada para lavagem das mãos por exemplo 26 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 114 Capacidade dos Reservatórios Antes de iniciarmos o cálculo prático da reserva temos que relembrar que se trata de uma relação direta da quantidade de pessoas pelo consumo estimado para cada uma O consumo diário Cd será obtido pela fórmula Cd P x q onde temos Cd 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 Enquanto profissionais devemos nos ater a estes detalhes quando elaborarmos o projeto de instalações hidráulicas será que o local sofre com recorrente falta de abastecimento A atividade a ser desempenhada na edificação poderá ser afetada pela escassez de água em caso de falha no abastecimento São pontos simples que demandarão tato profissional na elaboração do projeto ou execução de obra O objetivo deverá sempre ir além de atender a grosso modo a expectativa do usuário mas também o que muitas vezes não é tangível para um leigo De acordo com a norma NBR 56262020 Instalação Predial de Água Fria será necessário garantir no mínimo o abastecimento por 24 horas Seguiremos a recomendação normativa e utilizaremos como base nesta unidade o abastecimento por um dia 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 9 Uso Residencial P 08 unidades x 02 dormitórios x 02 pessoasdormitório 3200 pessoas q 200 litrosdia Cd P x q 32 x 200 640000 litros 27 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 9 Uso Comercial Mercado Área 500 m² q 5 litrosm² Cd P x q 500 x 5 2500 litros Reserva total para a edificação 8900 litros Como citamos anteriormente em edificações com altura superior a 9 m recomenda se o sistema indireto com bombeamento instalando um reservatório inferior um superior e o sistema de recalque conectando os dois No exemplo não há menção quanto à altura do reservatório mas podemos rapidamente inferir que em uma edificação com cinco pavimentos o reservatório esteja acima de 9 m de altura Uma conta simples seria multiplicarmos a quantidade de pavimentos por uma medida de pédireito usual 3 metros obtendo 15 metros de altura Seguindo as recomendações anteriores a divisão das reservas seriam Reserva Superior 25 x 8900 litros 3560 litros Reserva Inferior 35 x 8900 litros 5340 litros Na prática só conseguiríamos o volume exato com a execução de reservatórios em concreto armado que possuem flexibilidade quanto às dimensões Caso sejam utilizadas as reservas prontas de mercado teremos que nos contentar com os volumes disponíveis buscando opções que proporcionem volume superior ao calculado Para o nosso exemplo em ambos os casos o reservatório comercial mais próximo ao calculado será o de 5000 litros Devemos sempre utilizar uma combinação que se aproxima da proporção 40 superior e 60 inferior e também volume total maior que o calculado No exercício que será uma situação bem corriqueira a utilização de dois reservatórios de 5000 litros ficará muito próxima da proporção idealizada e com volume total superior ao requerido Portanto a reserva final ficaria Reserva Superior Calculada 3560 litros Reserva Superior Adotada 5000 litros Reserva Inferior Calculada 5340 litros Reserva Inferior Adotada 5000 litros 28 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 12 REDE DE DISTRIBUIÇÃO A rede hidráulica será constituída pelo conjunto da canalização que conecta a reserva de água potável aos pontos de usoconsumo O futuro profissional deverá considerar dois aspectos importantes quanto à escolha do traçado da rede maior economia e menor perda de carga O dimensionamento das tubulações da rede de distribuição será diretamente proporcional à quantidade dos pontos de consumo no ramal e das perdas de carga no trajeto Esta perda de carga nada mais é do que a energia perdida pelo fluido 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 Também existe lembrar das aulas de hidrodinâmica uma relação entre a vazão e a perda de carga Quanto maior a vazão maior a perda de carga na tubulação A lógica é simples quanto mais pontos de consumo maior será a vazão quanto maior a vazão mais perda de carga na tubulação Resumindo quanto mais distribuída a rede isto é quanto mais ramais conseguirmos criar melhor será Não existe uma receita cada caso tem suas particularidades mas de forma genérica o que tem se mostrado eficiente é a separação dos cômodos em ramais como por exemplo o ramal 01 alimenta exclusivamente a cozinha enquanto o ramal 02 alimenta o banheiro Além de conseguirmos otimizar a rede poderemos ter maior controle dos pontos de bloqueio para a manutenção quando necessária Não há nada mais inconveniente do que apenas um registro fechar toda a rede hidráulica de uma residência Para entendermos o dimensionamento da rede hidráulica será necessário esclarecermos alguns conceitos relativos à rede como os que seguem 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 29 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 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 está 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 subrramais ou seja conectam a coluna ao registro que isola o subrramal Subrramais são os trechos de tubulação que vão do registro do ramal até os pontos de consumo 121 Materiais Adequados Em qualquer área da construção civil a escolha do material será de suma importância Mesmo em uma edificação das mais simples existe uma infinidade de sistemas e subsistemas que interagem entre si mais uma infinidade de materiais e compostos com as mais variadas características os quais precisarão estar em perfeita sincronia para que as patologias sejam minoradas Imaginemos a interação de diversos materiais distintos em um sistema que necessita de uniformidade ou na melhor das hipóteses neutralidade A chance de existirem falhas é grande caberá a nós buscarmos formas de reduzi las ou prevêlas Nosso estudo aqui é condensado e como não é possível expandir todas as possibilidades de combinação de materiais e tecnologias do mercado focaremos no trivial no dia a dia 30 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS PARA REFLETIR A fim de complementar seus estudos busque sempre a leitura de manuais técnicos dos fabricantes encartes dos produtos e leituras especializadas A atualização do profissional deverá ser constante e aquele que se acomodar terá prazo de validade 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 desempenho dos materiais não pode ser reduzido em razão do fluido que circula dentro tampouco quanto ao meio em que está inserido e por fim os materiais devem ter desempenho satisfatório frente às solicitações durante o uso Embora tenhamos uma grande quantidade de materiais disponíveis no mercado o Cloreto de Polivinila PVC destoa consideravelmente em relação aos outros O uso de PVC revela várias 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 Nestes casos as opções mais difundidas têm sido o aço galvanizado ou o cobre Os tubos metálicos 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 à 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 à 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 à 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 31 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 122 Dispositivos Controladores de Fluxo Para que haja controle ou interrupções no fornecimento de água nos pontos de consumo serão necessários dispositivos controladores de fluxo Estes dispositivos são velhos conhecidos por exemplo torneiras registros e válvulas Os dispositivos são feitos dos mais variados materiais a depender do emprego que terão Os de maior relevância são 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 é permitida a regulagem da vazão de água São as peças responsáveis pela abertura do fluxo de chuveiros torneiras e afins Válvulas de Retenção peça de extrema importância no sistema hidráulico preventivo que permite o fluxo de água em apenas uma direção 123 Dimensionamento da Rede Hidráulica Todo dimensionamento da rede hidráulica deverá seguir o expresso na NBR 5626 que fixa os critérios e exigências para o sistema Como em todas as áreas o que se busca é garantir a segurança e a eficiência no uso de um sistema com o menor custo possível de execução No caso da hidráulica quanto menor o diâmetro do tubo mais barata será a execução Para tanto recomendase que o dimensionamento do sistema seja sempre 32 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS trecho a trecho para os pontos de consumo existentes Por exemplo se simplificarmos o cálculo atribuindo os diâmetros encontrados para uma coluna ao ramal e subrramal alimentados por ela estaremos superdimensionando estes trechos Tal situação seria antieconômica justamente o oposto do que buscamos 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 Figura 3 Pesos relativos nos pontos de utilização identificados em função do aparelho sanitário e da peça de utilização Fonte NBR 5626 Instalação Predial de Água Fria 2021 Para o correto dimensionamento da rede hidráulica é necessário considerar a característica de consumo que será empregado ou seja como os pontos serão utilizados Temos na bibliografia a classificação deste consumo em consumo máximo possível e consumo máximo provável 33 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 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 peças expresso pela seguinte equação Q 03 x onde 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 Através deste ábaco Figura 4 é possível fazermos o prédimensionamento das tubulações O dimensionamento efetivo só será aceito depois de verificados quatro parâmetros vazão velocidade perda de carga e pressão De acordo com a NBR 5626 temos que nos atentarmos às vazões mínimas necessárias para o perfeito funcionamento das peças sanitárias A rede de distruibuição deverá ser dimensionada para que no uso simultâneo de dois ou mais pontos não seja afetada a vazão do projeto No que se refere à velocidade dos fluidos a NBR 5626 limita a menos de 3 ms baseandose na fórmula a seguir v onde Q Vazão estimada em litros por segundo D Diâmetro prédimensionado para o trecho Quando o limite de velocidade do fluido é maior que 3 ms devemos alterar o diâmetro para um imediatamente superior e refazer os demais cálculos Estando abaixo do limite prosseguimos com as verificações 34 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 4 Ábaco para dimensionamento de tubulação em Cobre e PVC Fonte Adaptada pelo autor 2021 a partir de Creder 2006 35 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Verificada a velocidade partiremos para o cálculo das perdas de cargas na tubulação Como citamos anteriormente 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 enquanto a perda de carga unitária será dada pela perda de carga por unidade de comprimento usualmente em mm Em relação aos comprimentos temos que entender a diferença entre o real e o equivalente O comprimento real será simplesmente a distância horizontal ou vertical da tubulação no trajeto Já o comprimento equivalente atribui a cada conexão um comprimento linear que equivale à sua perda de carga Para o entendimento mais efetivo um joelho de 45º com diâmetro de Ø 25 mm tem comprimento equivalente a 05 metro linear de tubo com o mesmo diâmetro ou seja cada joelho deste acrescenta 05 m de comprimento ao comprimento linear da tubulação Dito isso é importante salientar alguns conceitos Perda de Carga Unitária é a perda de carga que ocorre em um metro linear de tubulação representada pela letra j Comprimento Real é a soma dos trechos verticais e horizontais do trajeto representada por Cr Comprimento Equivalente é a soma dos comprimentos equivalentes das conexões do trajeto representada por Ceq O comprimento equivalente de cada peça é fornecido por meio de tabelas dos fabricantes eou literatura Figura 5 Perda de Carga Total é o produto da soma dos comprimentos pela perda de carga unitária representado por J Temos então a seguinte fórmula J 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 36 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 5 Perdas de cargas localizadas comprimentos equivalentes Fonte Macintyre 2017 A perda de carga unitária representada pela letra j poderá ser calculada com a utilização das expressões FARWHIPPLEHSIAO Tubos rugosos J 2020 x 105 x Q188 x d488 aço carbono Tubos lisos J 869 x 105 x Q175 x d475 PVC cobre Conhecida a perda de carga total procederemos com a verificação das pressões na rede e seu atendimento às preconizações normativas Deveremos nos ater às duas prescrições normativas pressão estática e pressão dinâmica Apesar dos nomes já permitirem o entendimento vamos deixar mais claros os conceitos de cada uma delas Pressão Estática é pressão exercida pelo fluido em repouso ou seja quando não há escoamento Pressão Dinâmica é pressão exercida pelo fluido 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 37 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 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 à pressão estática nenhum ponto da rede hidraúlica 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 As formas mais usuais de redução são com a interposição de válvula redutora de pressão ou a colocação de reservatórios intermediários A segunda opção acaba sendo a menos convencional por utilizar mais espaço e elevar o custo da obra A título de verificação interessanos calcular a pressão residual nos pontos também chamada de pressão a jusante a qual é obtida pela equação Pr PD J Onde Pr Pressão residual mca PD Pressão disponivel mca J Perda de carga total do trecho mca Convencionalmente o dimensionamento parte do reservatório que é o ponto inicial da tubulação seguindo até os pontos de consumo A engenharia reversa também poderá ser aplicada quando partirmos com a vazão mínima do último ponto verificando o desnível necessário para que se garanta esta vazão Tal lógica é mais utilizada para dimensionamento da rede hidráulica preventiva por adução gravitacional quando necessitamos estabelecer o desnível mínimo entre o hidrante mais desfavorável e o fundo do reservatório de forma a garantir a vazão mínima normatizada Neste momento será nossa prioridade o desenvolvimento do sistema de água fria por isso partiremos do reservatório até os pontos de consumo Vale salientar que o ponto a ser considerado na saída do reservatório é o mais desfavorável junto à tomada dágua Para melhor entendimento faremos um exemplo com todos os passos a serem seguidos A figura abaixo iustrará de forma simplificada uma coluna com os ramais de 10 pavimentos Cada ramal alimenta um banheiro constituído por lavatório vaso sanitário com caixa acoplada chuveiro e bidê Dimensionaremos apenas o primeiro trecho entre B e C visto que os cálculos se repetem e nosso espaço é limitado 38 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 6 Esquema Vertical de Água Fria Fonte Elaborada pelo autor 2021 9 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 é 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 39 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS P 080 banheiro Quantidade 10 banheiros Ptotal 080 x 10 8 b 2 Passo Cálculo da vazão no trecho BC Q 030 x 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 Figura 6 Ábaco para dimensionamento de tubulação em Cobre e PVC Fonte Adaptada pelo autor 2021 a partir de Creder 2006 d 4 Passo Verificação da velocidade da água v 4000 x 085 314 x 252 173 ms 300 ms está ok De acordo com o ábaco o diâmetro adequado para o somatório de pesos é de 25 mm 40 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Lembrando que quando a velocidade da água for superior a 3 ms devemos aumentar o diâmetro e rever os cálculos e 5 Passo Cálculo da pressão no ponto C Para calcular a pressão partimos do desnível entre os pontos B e C descontando a perda de carga do trecho A perda de carga será obtida em função da vazão dos comprimentos reais e equivalentes e do diâmetro da tubulação Iniciamos pelo cálculo da perda de carga unitária J 869 x 106 x Q175 x d475 Vale lembrar que Q é a vazão já calculada no 2º Passo e o diâmetro é o encontrado no 1º Passo J 869 x 105 x 085175 x 25475 J 0149 mm 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 Cálculo do comprimento equivalente B C Neste passo os comprimentos equivalentes das peças do trecho deverão ser somados Lembrando que os comprimentos equivalentes das peças poderão variar em função do fabricante e que estes devem ser sempre consultados Como exemplo utilizaremos a tabela apresentada acima Veremos as peças e seus respectivos comprimentos Peça Qtd Comp Equiv Total m 41 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Tê de saída lateral 25 mm 01 240 240 Registro de gaveta 25 mm 01 020 020 Joelho de 90 25 mm 02 120 240 Entrada de canalização 25 mm 01 050 050 Somatório de comprimentos equivalentes Ceq 550 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 18 550 x 0149 J 35 m i 9 Passo Pressão disponível no ponto C A pressão disponível no ponto C será obtida reduzindo a perda de carga total do 42 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS desnível existente De acordo com o esquema vertical temos um desnível de 42 metros entre os pontos B e C Desta forma temos Pr PD J Pr 42 m 35 m 07 m 43 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS PARA SINTETIZAR Na Unidade 1 conseguimos dar os primeiros passos no entendimento necessário para um bom projeto de instalações hidrossanitárias Além de proporcionar de forma correta o dimensionamento do projeto os aspectos expressos nesta unidade serão de extrema importância durante a execução das obras O profissional deve entender que estar a par de todo o processo será premissa básica para entregar qualidade e ele estará à frente da concorrência Nesta unidade também discorremos um pouco sobre a base das instalações hidráulicas embora ainda haja muito a ser visto O conhecimento básico ajuda mas não deve nos limitar Existe uma vasta literatura específica sobre o tema e que deverá ser sempre correlacionada com as demais disciplinas Como citamos no início da unidade enquanto técnicos precisamos de contexto por isso quanto mais conhecimento melhor 44 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS GLOSSÁRIO Cisterna reserva de água potável água da chuva ou água de reuso Recalque também chamado de adução é a transferência de fluido de um ponto a outro Concessionária Local departamento responsável pela administração e exploração de um recurso por exemplo sistema de abastecimento público de água Reservatório local onde é armazenado um recurso dentro da edificação podendo ser reserva de água potável da chuva ou de reuso PPCI projeto de prevenção contra incêndio Instrução Normativa tratase de um ato administrativo cuja função é estabelecer orientações e parâmetros a serem seguidos sobre determinado tema RTI reserva técnica de incêndio destinada a suprir as demandas dos equipamentos de combate a incêndio Barrilete conjunto de tubulação conectado aos reservatórios Colunas trechos de tubulação conectados ao barrilete e que distribuem a água em ramais Ramais trecho que conecta a coluna aos subrramais que alimentam os pontos Subrramais trecho final da rede conectado ao ponto de consumo PVC cloreto de polivinila material vastamente utilizado na confecção de produtos para instalações prediais Misturadores 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 é permitida a regulagem da vazão de água São as peças responsáveis pela abertura do fluxo de chuveiros torneiras e afins Válvulas de Retenção peça de extrema importância no sistema hidráulico preventivo a qual permite o fluxo de água em apenas uma direção Perda de Carga Unitária é a perda de carga que ocorre em um metro linear de tubulação 45 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Comprimento Real é a soma dos trechos verticais e horizontais do trajeto Comprimento Equivalente é a soma dos comprimentos equivalentes das conexões do trajeto Perda de Carga Total é o produto da soma dos comprimentos pela perda de carga unitária Pressão Estática é a pressão exercida pelo fluido em repouso ou seja quando não há escoamento Pressão Dinâmica é pressão exercida pelo fluido em deslocamento ou seja quando há escoamento 46 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM 01 A água potável garante a vida em nosso planeta é fato inquestionável Em uma edificação além de diretamente contribuir para a sobrevida dos ocupantes tem a função de garantir a salubridade do local Para tanto devemos proceder o correto dimensionamento da capacidade das reservas de água com base em quais fatores a Consumo diário e população estimada b Número de ocupantes e área construída c Vazão disponível na rede pública e diâmetro das redes internas d Altura da edificação e simultaneidade de uso de água c Altura manométrica de recalque e sucção 02 Uma edificação unifamiliar térrea de padrão popular de área total 500 m² composta por uma cozinha sala de estar quatro dormitórios dois banheiros e uma área de serviço tem população estimada e reserva mínima de água potável igual a a 10 pessoas e 750 litros b 04 pessoas e 600 litros c 08 pessoas e 1200 litros d 06 pessoas e 1200 litros e É impossível determinar com base nos parâmetros apresentados 03 João está executando sua obra sem projeto Após conclusão da instalação de água fria ele notou que os pontos de consumo dentro da edificação não tinham vazão alguma Intrigado resolveu relatar o acontecido a um amigo arquiteto para que lhe ajudasse Moisés meu prédio tem quatro andares e o reservatório fica acima deles em uma altura de aproximadamente 20 m Para economizar coloquei um reservatório só na parte superior Fiz todas as ligações de maneira correta trabalho nisso há trinta 47 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS anos e não saí em nenhum ponto da edificação Depois de ter explicado a João que não se deve executar nenhum tipo de obra sem projeto limitando a questão ao aspecto de reservação de água e considerando que a pressão disponível na rede pública garanta um atendimento máximo de 9 m de altura no local qual seria a proposição do Arq Moisés a João como primeira tentativa de resolução do problema a João deve aumentar o diâmetro de saída do reservatório b João terá que substituir toda a rede interna da edificação c João por desconhecimento não atentou à pressão disponível na rede executando um reservatório em altura superior ao atendimento da rede Desta forma o abastecimento da reserva não é possível devendo executar um sistema indireto com bombeamento d João se equivocou na escolha do reservatório quanto ao seu material de fabricação e deverá subsituílo por outro de menor rugosidade e O reservatório deve ser elevado pois está claro que é um problema de pressão na rede em função da diferença de nível entre reserva e pontos de consumo 48 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS REFERÊNCIAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 5626 Instalação predial de água fria Rio de Janeiro 2020 CREDER Hélio Instalações hidráulicas e sanitárias 6 ed São Paulo LTC 2012 CARVALHO JUNIOR Roberto de Instalações Hidráulicas e o Projeto de Arquitetura 3 ed São Paulo Editora Blucher 2010 Instrução Normativa 01 de 18 de dezembro de 2019 Procedimentos Gerais de Segurança contra incêndio e pânico Parte 01 2019 Corpo de Bombeiros Militar do Estado de Santa Catarina Instrução Normativa 01 de 18 de dezembro de 2019 Procedimentos Gerais de Segurança contra incêndio e pânico Parte 02 2019 Corpo de Bombeiros Militar do Estado de Santa Catarina Instrução Normativa 07 de 01 de agosto de 2017 Sistema hidráulico preventivo 2017 Corpo de Bombeiros Militar do Estado de Santa Catarina MACINTYRE Archibald Joseph Instalações hidráulicas prediais e industriais 4 Ed Rio de Janeiro LTC 2017 UNIDADE2 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA FRIA ÁGUA QUENTE E SISTEMA HIDRAÚLICO PREVENTIVO 50 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM Dimensionar o recalque de água 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 51 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS INTRODUÇÃO À UNIDADE Dando sequência ao entendimento necessário para a execução de um bom projeto de sistema hidráulico na segunda unidade estudaremos a etapa que compreende a chegada da água ao reservatório a partir da rede de abastecimento público Esta compreensão se faz necessária para que problemas como a interrupção de fornecimento de água da edificação pela lentidão no abastecimento do reservatório não ocorram Além do mecanismo de entrada da água fria entenderemos na Unidade 2 o funcionamento o dimensionamento e as especificações relativas ao sistema de água quente da edificação Extremamente difundido em edificações de padrão mais alto o aquecimento a gás tem algumas peculiaridades às quais o profissional deve atentarse tanto em projeto quanto em execução Por fim trataremos dos parâmetros mínimos de atendimento à norma para sistema hidráulico preventivo exigido em algumas edificações É de suma importância para o fluxo de projetos que este sistema seja previsto já nos primeiros passos da elaboração da arquitetura da edificação Para tanto caberá ao profissional saber estabelecer a necessidade e em vista dela quais critérios serão seguidos 21 SISTEMAS DE RECALQUE DE ÁGUA Como visto na unidade anterior em certos casos dividiremos a reserva de água potável da edificação em duas reserva inferior e reserva superior O sistema que faz a ligação e garante o envio da água da reserva inferior para a reserva superior é chamado de recalque Para que seja possível essa transferência de reserva fazse necessária a interposição de bombas hidráulicas destinadas à elevação da água Não adentraremos no mundo da hidráulica mas teremos uma base que nos ajudará a entender e determinar as bombas a serem utilizadas Conectada a bomba temos os encanamentos de sucção e de recalque A tubulação 52 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS de sucção é aquela responsável pela captação da água 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 à 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 após sua saída 211 Dimensionamento do Recalque O recalque é o encanamento que vai da bomba ao reservatório superior Para a determinação do diâmetro do recalque precisamos ter em mente duas informações Em termos práticos a bomba a ser utilizada deverá garantir o recalque do consumo diário trabalhando por algumas horas do dia Como parâmetro utilizaremos a capacidade horária mínima da bomba de 20 do consumo diário isto é se o consumo total previsto é de 1000 litros a bomba deverá ter a vazão de 200 litros por hora Com base nesta relação de 20 do consumo diário por hora ficará estabelecido que a bomba trabalhará durante 5 horas do dia para garantir a reserva total calculada para a edificação Pronto estabelecida a vazão horária e a quantidade de tempo de funcionamento diária aplicaremos a fórmula de Forchheimer 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 53 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS SAIBA MAIS Apesar de ser um cálculo simples às vezes a interpretação na transformação das unidades é algo que gera bastante confusão Na hidráulica é comum a variação na utilização da unidade de volume podendo ser representada em metro cúbico m³ ou em litros l Para refrescar a memória um metro cúbico possui mil litros Também é comum a variação da unidade de tempo podendo ser apresentada em horas minutos e segundos a depender do autor ou parâmetro adotado A transformação de unidades mais comum é de m³h para ls Não tem erro basta converter as unidades efetuando as operações necessárias Para transformar 10 m³h em ls temos que converter metro cúbico em litro e horas em segundos Teremos 10 x 1000 litros 3600 segundos 277 ls Simplificando ainda mais dividese esta vazão de 10 m³h por 36 e ela será obtida em ls E para o inverso ls para m³h basta multiplicar por 36 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 fórmula de Forchheimer teremos o seguinte diâmetro 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 212 Dimensionamento da Sucção Após calculado o diâmetro do recalque utilizase o diâmetro comercial imediatamente superior para a sucção No exemplo anterior foi prevista a utilização de 25 mm para o tubo de recalque devendo a sucção ser o diâmetro maior portanto 32 mm 54 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 213 Dimensionamento das Bombas Esta é sem dúvida a parte mais complexa do dimensionamento do recalque a qual será abordada de forma simplista Aconselhase aos futuros profissionais que almejem alçar voos mais altos nas instalações hidráulicas o aprofundamento no tema desde os tipos de bombas seus mecanismos de funcionamento até à seleção a partir das tabelas de fabricantes Para que a bomba seja efetiva no transporte do fluido por meio da canalização sua potência estipulada deverá vencer os desníveis e as perdas de carga no trajeto É importante estarmos atentos principalmente a esses dois fatores embora haja outras influências para que a altura manométrica da instalação seja obtida e a partir desta a potência da bomba seja determinada Com base na aplicação do Teorema de Bernoulli a altura manométrica de uma instalação é dada pelo somatório da altura geométrica da instalação com as perdas de carga ocorridas na tubulação A altura geométrica é 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 fluido 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 Juntando as informações acima temos a seguinte equação Hman Hest Hperdas onde temos Hman Altura manométrica m Hest Altura estáticageométrica m Hperdas Altura relativa a perdas m A fórmula acima é de fácil aplicação e não trará grandes complicações a você aluno A Figura 7 ilustra as alturas que compõem a altura geométrica também chamada de estática 55 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 7 Altura geométrica Fonte Adaptada pelo autor 2021 a partir de Fonseca 2008 Definida a altura geométrica total que é a altura da sucção somada à altura do recalque procedemos o cálculo das perdas pelo mesmo método apresentado na Unidade 1 Como conhecimento não ocupa espaço e rever certos assuntos nos ajudam a entender vale a pena desenvolvermos o raciocínio novamente A perda de carga total do trajeto da tubulação é o produto da soma dos comprimentos de todos os trechos real equivalente pela perda de carga unitária A perda de carga unitária por sua vez é dada pela perda de carga por unidade de comprimento usualmente em mm Em relação aos comprimentos temos que entender a diferença entre o real e o equivalente O comprimento real é simplesmente a distância horizontal ou vertical da tubulação no trajeto enquanto o comprimento equivalente atribui a cada conexão um comprimento linear que equivale à sua perda de carga Para o entendermos melhor um joelho de 45º com diâmetro de Ø 25 mm tem comprimento equivalente a 05 m linear de tubo com o mesmo diâmetro ou seja cada 56 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS joelho deste acrescenta 05 m de comprimento ao comprimento linear da tubulação Diante disso para compreendermos é importante salientar alguns conceitos Perda de Carga Unitária é a perda de carga que ocorre em um metro linear de tubulação representado pela letra j Comprimento Real é a soma dos trechos verticais e horizontais do trajeto representado por Cr Comprimento Equivalente é a soma dos comprimentos equivalentes das conexões do trajeto representado por Ceq O comprimento equivalente de cada peça é fornecido por meio de tabelas dos fabricantes eou literatura Figura 8 Perda de Carga Total é a altura relativa às perdas de carga durante o transporte do fluido por dentro da tubulação representado por Hperdas Temos então a seguinte fórmula 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 A perda de carga unitária representada pela letra j pode ser calculada com a utilização das expressões FARWHIPPLEHSIAO Tubos rugosos J 2020 x 105 x Q188 x d488 aço carbono Tubos lisos J 869 x 105 x Q175 x d475 PVC cobre Enfim na posse dos dados de altura manométrica e vazão calcularemos a potência necessária para a bomba Nesta etapa entra em cena outra informação importante para o projetista o rendimento da bomba Este rendimento normalmente será considerado baixo para que haja uma certa folga no trabalho da bomba Assim alguns autores recomendam a utilização de um rendimento de 40 a 50 para bombas de recalque 57 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 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 Hman 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 Aplicando a fórmula temos 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 à calculada No caso em questão usaríamos a bomba de 5 CV no mínimo Quando formos adquirir uma bomba tanto para este sistema quanto para qualquer outro devemos ter sempre em mãos as três grandezas vazão altura manométrica e potência Os dados de maior relevância e que devem ser criteriosamente atendidos são a vazão e altura manométrica A potência como está atrelada ao rendimento da bomba poderá ter certa flexibilidade mínima mas possível Vale lembrar que o responsável técnico pelo projeto eou execução deverá ter tato para verificar se com a redução do rendimento dentro dos limites que julgar prudentes não vai afetar o funcionamento da bomba tampouco sobrecarregála Notase que a potência da bomba é inversamente proporcional ao rendimento utilizado no cálculo quanto maior o rendimento menor a bomba 58 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 214 Peças Importantes Aos que ingressarem no mundo da construção civil cabe ressaltar algumas peças com as quais se depararão ao longo da carreira e que cuidados devem ter para que o sistema tenha efetividade e pleno funcionamento A primeira e mais importante peça deste sistema todo é 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 deverão ser iguais e devem ser instaladas preferencialmente em locais específicos para elas evitando o acesso a elas e seu manuseio por pessoas que não tenham conhecimento adequado sobre o funcionamento 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 Em relação à posição de instalação da bomba devemos observar uma questão imprescindível para a manutenção do funcionamento do sistema não pode haver ar tendo em vista que quando o ar entra no sistema o funcionamento da bomba é comprometido Existem duas formas de instalação da bomba as quais veremos abaixo Para garantir que a sucção seja efetiva deve ser instalada junto à captação de água uma válvula de retenção chamada de pé de crivo cujo objetivo é impedir que a água saia da tubulação de sucção após o desligamento da bomba Desta forma evitase que o ar entre no sistema novamente mantendo o perfeito funcionamento do recalque Toda vez que entrar ar no sistema devese proceder à escorva da bomba 59 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 8 Bomba em sucção positiva Fonte Elaborada pelo autor 2021 Bomba de Sucção Negativa esta é a forma ideal de utilização das bombas visto que sua instalação abaixo do nível de sucção do reservatório mantém sempre a bomba afogada mantendo o sistema sempre com água Figura 9 Bomba em sucção negativa Fonte Elaborada pelo autor 2021 60 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Outra peça importante para o sistema já citada anteriormente mas que deve ser frisada é a válvula de pé de crivo Esta peça apesar de pequena tem grande importância para o bom funcionamento da bomba Como foi falado o sistema hidráulico de recalque deve estar sempre preenchido por água e evitar que a água da bomba volte ao reservatório é a função da válvula de pé de crivo Ela é instalada na ponta da sucção e retém todo o fluido dentro da tubulação mantendoa sempre cheia Também tem como função evitar o retorno de água mas agora em outra parte do sistema temos a válvula de retenção instalada após a bomba junto à tubulação de recalque A função desta peça é manter a linha de recalque sempre cheia e também para proteger os motores de possíveis golpes de aríete 215 Padrão de Entrada e Medição Uma edificação poderá ser alimentada de duas formas pela rede pública ou de forma privada Em locais mais afastados ou no interior aonde a rede pública ainda não chegou fazse necessária a utilização de poços para suprir o abastecimento de água Neste caso configurase o uso privado de alimentação É importante a utilização de poços a consulta ao órgão público responsável pelo gerenciamento de recursos hídricos do local e também a realização de testes na água para verificação da sua potabilidade Esta seria a situação ideal mas não é sempre assim que acontece Normalmente cavase o poço e a inspeção de potabilidade é visual olfativa e palatar infelizmente Quando a alimentação predial é feita pela rede pública o estabelecimento dos parâmetros de entrada e medição são de responsabilidade das concessionárias locais Na maioria dos casos antes de executar a entrada de água existe um processo burocrático em que é verificada por meio de consulta prévia a viabilidade de fornecimento de água para o empreendimento Em determinadas regiões pode haver eventuais limitações de pressão e vazão na rede podendo ser solicitada contrapartida financeira do empreendedor para melhorias e adequações 61 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 26 CAIXA DE MEDIÇÃO Existe uma gama imensa de concessionárias responsáveis pelo abastecimento de água no país com diversos padrões de entrada de água Para que se tenha uma pequena noção dos pontos principais a serem verificados durante a execução destas entradas utilizaremos o padrão fornecido pela EMASA de Balneário Camboriú SC 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 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 precípua é exigido que a caixa de medição seja voltada para a área externa do imóvel com acesso livre e desimpedido No caso da EMASA exigese que a caixa de medição seja fixada em muromureta de alvenaria não podendo ficar desprendida da superfície que servirá de apoio As caixas são fabricadas em material de grande resistência a choques mecânicos e da forma com a qual são propostas eliminam grande parte dos problemas de vazamento que ocorriam com as versões anteriores de cavaletes Figura 10 Caixa de medição de consumo Fonte Arquivo pessoal do autor 2021 62 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Uma das limitações da caixa padrão é o tamanho Para edificações de maior número de unidades ela não servirá Como o hidrômetro é dimensionado para atender ao volume de água consumido na edificação em situações em que o consumo é muito grande teremos que partir para outra solução Usualmente executase um nicho no muro com tamanho compatível com o hidrômetro dimensionado para o atendimento e a porta é executada em grade metálica É importante que a malha da grade metálica seja executada de forma a possibilitar a visualização do medidor mas que impossibilite a sua retirada haja vista que um dos grandes problemas enfrentados em todo o país é o furto destes medidores dado o seu alto valor comercial SAIBA MAIS Outros detalhes referentes à instalação das caixas padrãos podem ser verifica dos em httpswwwemasacombremasaconteudomanualcaixapadraopdf O dimensionamento do hidrômetro será feito pela concessionária com base na previsão de consumo diário apresentada pelo responsável técnico junto ao processo de solicitação de aprovação do projeto Portanto deve ser feito de maneira correta o dimensionamento deste consumo visto que tudo que antecede a reserva superior é dimensionado em função dele seja direta ou indiretamente 63 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 261 Medição Individualizada Para uma breve contextualização as edificações sejam elas residenciais ou comerciais que possuam mais de uma unidade e que não conseguiam estabelecer uma entrada de água individual para cada terão que dividir o consumo total aferido no hidrômetro entre elas Até pouco tempo ainda era realizado em algumas edificações o rateio do consumo de água por unidades Então as unidades com quatro moradores e as unidades com apenas um morador pagavam os mesmos valores mensais de água ao condomínio Essa forma de divisão não é nada justa e ela cria grandes conflitos entre os moradores Para resolver tal situação passouse a fazer a medição interna de forma individualizada do consumo de água interpondo à rede de distribuição um hidrômetro para cada unidade Caberá ao responsável pelo condomínio o papel de concessionário aferindo mensalmente os valores consumidos por cada morador para que o rateio seja então proporcional ao consumo A diferença entre o consumo aferido pela concessionária e o somatório de consumo das unidades será o consumo do condomínio seja para lavação de pátio abastecimento e uso da área de lazer e afins Esse valor referente ao consumo do condomínio usualmente é rateado entre os moradores em função da proporcionalidade da propriedade do imóvel ou seja quem tem mais área pagará mais A divisão ocorrerá de várias formas mas as três principais são 1º O primeiro sistema é o que parece mais absurdo mas é muito difundido Em se tratando de edificações com alturas pequenas e até 06 unidades pode ser feita a distribuição em reservatórios individuais na parte superior da edificação A saída de cada reservatório passa por um hidrômetro no nível do barrilete e segue para a unidade que abastece Há o grande inconveniente de necessitar de grandes áreas para a acomodação das reservas não justificando seu uso em edificações com maior numero de unidades Outro fato que devemos considerar é a altura da edificação Recomendase a utilização desta tipologia em casos em que o abastecimento público tenha pressão disponível para alimentar diretamente o reservatório superior Caso não tenha para cada reservatório superior serão necessários uma reserva inferior e um sistema de recalque inviabilizando sua execução 64 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 2º O segundo apesar de ser interessante em alguns casos é o mais difícil de ser encontrado Nesta situação os reservatórios superiores e inferiores são comuns e a distribuição e disposição de hidrômetros é feita no barrilete Aqui temos um ponto positivo e outro negativo O positivo é que a coleta de informações ficará concentrada em um único local restando ao responsável pela aferição verificar apenas o consumo dos hidrômetros que estarão no mesmo ambiente Em contrapartida pelo fato de serem concentrados no mesmo local a depender da quantidade de unidades necessitarão de um espaço maior para acomodação de todos os hidrômetros e tubulações 3º O terceiro e mais utilizado tornouse o favorito pela comodidade e distribuição do espaço necessário para os medidores Aqui temos os hidrômetros distribuídos por pavimento ou seja em cada pavimento instalase a quantia exata de medidores Tornou se cômodo pois em caso de necessidade de fechamento do registro geral do apartamento em poucos passos será resolvido Em edificações com poucas unidades por pavimento é possível encaixar a instalação hidráulica junto à prumada de gás e do sistema hidráulico preventivo tornando esteticamente mais aceitável esta instalação Como nem sempre as coisas acontecem da forma esperada os responsáveis pela coleta dos dados mensais arcam com o inconveniente de percorrer todos os pavimentos para aferição dos consumos de cada unidade Figura 11 Medição individualizada de consumo em hall de circulação Fonte Arquivo pessoal do autor 2018 65 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 27 SISTEMAS PREDIAIS DE ÁGUA QUENTE As instalações de água quente são extremamente difundidas em imóveis de alto padrão mas com o passar do tempo e a diversificação de opções no mercado vêm se tornando comum também em edificação de baixo e médio padrão 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 série 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 Por envolver o transporte de um fluido em alta temperatura não pode ser executada com qualquer material Além disso deve haver cuidado para que o fluido quente não passe da tubulação específica para a tubulação de água fria comum por meio das válvulas podendo causar danos a todo o sistema A água quente em ambiente residencial é utilizada para fins de banho higiene utilização na cozinha e lavagem de roupas A instalação deverá ser executada de tal modo que a quantidade de água aquecida seja suficiente para suprir os pontos previstos sem causar ruídos e na temperatura adequada Para fins de banho e higiene o recomendável é que a temperatura fique entre 35º C e 50C Já para cozinhas onde há necessidade de dissolução de gorduras e cocção de alimentos a temperatura deverá ser um pouco mais alta variando de 60º C a 70C As lavanderias que utilizam água em temperatura mais elevada para lavagens específicas necessitam de temperaturas de 75º C a 85C 271 Aquecimento a Gás O aquecimento a gás é uma das opções mais consolidadas no mercado em detrimento do aquecimento solar elétrico e a óleo Embora seja o mais comum já causou muitas mortes por desconhecimento dos riscos em sua utilização 66 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Nesta unidade vamos nos ater ao aquecimento a gás porém é recomendado que os alunos pesquisem sobre outras opções O aquecimento a gás poderá ser feito por passagem ou por acumulação O aquecimento por passagem é quando a água fria passa pelo aparelho que possui uma fonte de calor chama aquecendoo instantaneamente Neste caso o fluxo da água é contínuo passando pelo aquecedor e saindo no ponto de consumo Nos aquecedores de acumulação um volume determinado de água é aquecido dentro de um reservatório Ambos possuem vantagens e desvantagens que deverão ser analisados conforme a necessidade do projeto Em edificações residenciais o uso de aquecedores de passagem é maioria dado o menor custo de instalação e menor consumo de espaço Esses aquecedores são divididos em três tipos de exaustão natural forçada e balanceada Antes de explicar cada um deles é preciso compreendermos o seu funcionamento básico O aquecedor de passagem a gás possui uma câmara com queimadores a gás os quais entram em ignição no momento de acionamento O processo de queima do gás gera alguns resíduos como o Dióxido de Carbono CO2 e o Monóxido de Carbono CO O aumento de concentração desses gases nos ambientes é nocivo ao ser humano podendo causar riscos sérios à vida dos ocupantes da edificação Além deste fato o processo de combustão do gás consome oxigênio do local majorando os riscos aos ocupantes Não é incomum termos notícias de pessoas que por desconhecimento utilizam o tipo de aquecedor errado em locais fechados e acabam lamentavelmente falecendo A exaustão desses gases deverá ser feita adequadamente e os ambientes preparados para constantes captações de oxigênio de área externa por meio de ventilação permanente Há três tipos de exaustão 9 Exaustão Natural Neste tipo de equipamento a exaustão se dá de forma natural Quando os gases são aquecidos ficam mais leves e sobem sendo direcionados para o duto de exaustão do equipamento Acontece que em dutos muito extensos há um resfriamento do gás podendo ocorrer retorno pelo mesmo duto O vento também é um grande inimigo deste equipamento haja vista que pode afetar o escapamento dos gases gerando um fluxo inverso dos mesmos Essa tipologia só será permitida para áreas externas nas quais o risco para as pessoas é muito pequeno 67 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 9 Exaustão Forçada Na exaustão forçada 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 deverá estar atento às limitações impostas pelo Corpo de Bombeiros Militar do estado 9 Exaustão por Fluxo Balanceado É 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 é o preço pois devido à tecnologia envolvida seu custo é muito maior do que as outras duas opções 28 CONSUMO E POTÊNCIA DO AQUECEDOR Falaremos sobre o aquecimento por passagem que é a tipologia mais encontrada na rotina profissional O dimensionamento do aquecedor de passagem acontecerá em função da quantidade de pontos de consumo os quais utilizarão água quente e da simultaneidade em seu uso Como a água é aquecida na hora do uso é de extrema importância que sejam previstos todos os pontos de consumo no projeto para o correto dimensionamento Do contrário a temperatura esperada não será alcançada e o sistema será considerado ineficiente Neste contexto para estimar a potência do aquecedor de passagem basta somarmos as vazões específicas de cada peça a ser utilizada considerando a simultaneidade no uso Mas como determinar esta simultaneidade Não há muita literatura sobre isso então 68 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS tem que ser na prática mesmo Usualmente são considerados no mínimo um chuveiro um lavatório e uma pia em uso simultâneo para estimar a potência do aquecedor Obviamente estamos falando de uma edificação comum de dois dormitórios e um banheiro Caso o padrão seja mais elevado caberá ao projetista atentar à simultaneidade a ser considerada A partir da adoção das peças que basearão o dimensionamento procedese ao cálculo da potência do aquecedor de passagem P 0069833 x Qap x T Onde temos P Potência do aquecedor kW Qap Vazão no aquecedor de passagem lmin T Temperatura de recuperação º C Para aplicação desta fórmula é valida uma explicação sobre a temperatura de recuperação a qual diz respeito ao gradiente pretendido no aquecimento em linhas simples a diferença entre a temperatura inicial da água e a temperatura final da água Por exemplo se a água entra a 20º C e sai a 60 C temos uma temperatura de recuperação de 40 C Para estimar a vazão dos pontos de consumo para água quente utilizamos a mesma tabela dos pontos de água fria que pode ser observada na figura a seguir 69 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 12 Pesos relativos nos pontos de utilização identificados em função do aparelho sanitário e da peça de utilização Fonte Adaptada pelo autor a partir da NBR 5626 Instalação Predial de Água Fria 2021 Por exemplo suponha que seja considerado o uso simultâneo de um chuveiro uma pia de cozinha e um lavatório Qual a potência 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 70 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS P 0069833 x Qap x T P 0069833 x 060 x 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 29 REDE DE DISTRIBUIÇÃO Neste quesito não há muita novidade em relação à água fria sendo considerados os mesmos parâmetros para o traçado da rede interna A grande diferença é que a rede de distribuição passa pelo aquecedor e a sua posição dentro da edificação poderá se tornar um problema O aquecedor tem vários critérios de instalação em razão da segurança em seu uso e ele não é um objeto cuja estética agrade aos olhos Normalmente é jogado para o canto da cozinha ou para a área de serviço Em um prédio dadas as características construtivas e necessidades impostas por outros sistemas não há tanta preocupação com as perdas de carga no trajeto da tubulação de água quente visto que o reservatório estará elevado No entanto em uma residência o peso da trajetória é de grande relevância Imaginemos uma situação em que a edificação de dois pavimentos possua o aquecedor instalado na área de serviço do pavimento térreo havendo banheiros no pavimento superior os quais deverão ser supridos com água aquecida A reserva de água potável que abastece a edificação e passará pelo aquecedor em uma situação como esta não possui nível significativo em relação à cobertura de forma a garantir que o sistema hidráulico de água fria e quente funcione apenas com adução gravitacional Será necessária a interposição de pressurizador na rede implementando um excedente de pressão que possibilite as vazões mínimas em todos os pontos A avaliação do ponto em que será instalado o pressurizador é muito relativa podendo ser necessária a pressurização de toda a instalação hidráulica mas às vezes somente pressurizar a rede de água quente já basta 71 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Quem vai ditar a opção na maioria dos casos é a arquitetura Convencionalmente o ponto de distribuição de água quente fica à esquerda do ponto de água fria O dimensionamento da rede de água quente é feito de forma análoga ao de água fria somente com um cuidado a rede de água fria não possui restrições quanto ao superdimensionamento e se o diâmetro especificado for maior do que o necessário não haverá alteração significativa Já na rede de água quente a tubulação deverá ser o mais justa possível para evitar o superdimensionamento Caso um tubo seja dimensionado maior que o necessário poderá ser um ponto de acúmulo de água quente gerando um tempo maior para atingir o ponto de consumo Em se tratando de água quente quanto mais tempo demorar para chegar menor a temperatura final Pode ser um certo preciosismo mas vale a pena ficarmos atentos As pressões máximas e mínimas na rede de água quente devem seguir o recomendado pelo fabricante no que se refere aos aquecedores e pontos de consumo A pressão estática recomendada pela NBR 1798 para os aquecedores não deve ultrapassar 40 mca ou 40 kPa A velocidade máxima da água é a mesma prevista para água fria 3 ms 291 Materiais Utilizados Como vimos anteriormente não são todos os materiais que podem ser utilizados para a rede de água quente Materiais como o PVC por exemplo não suportam as altas temperaturas do vapor gerado na tubulação e rompe O custo para executar uma rede de distribuição com material adequado é bem menor do que o custo de ter que substituir um material inadequado depois que a obra estiver pronta 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 Este último é praticamente descartado uma vez que seu custo de implantação é muito 72 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS mais elevado que os demais limitando seu uso Além do custo ele demanda outras funções como solda mão de obra especializada e isolamento térmico deixandoo ainda mais longe de ser competitivo A utilização do cobre é recomendada para o último metro de tubulação de água fria que chega ao aquecedor o qual deve ser precedido de válvula de retenção Esta prática é recomendada para que a situação de retorno de água quente pela tubulação de água fria não cause nenhum tipo de incidente Inclusive alguns equipamentos possuem bloqueio para não haver esse contrafluxo porém permanece a recomendação O CPVC é um tipo de PVC melhorado o qual tem as mesmas características com o acréscimo de resistência à condução de líquidos em temperatura elevada Como suas paredes são isolantes dispensase complementação com outro tipo de isolamento O PPR é quase uma novidade no mercado brasileiro Tratase de uma resina de altíssima resistência livre de toxidade e com vida útil prolongada mesmo em condições extremas Atualmente é o produto mais tecnológico no que tange às instalações de água quente Outras boas características do PPR sua baixa condutividade térmica dispensando o uso de outro isolamento e a praticidade de instalação 210 INSTALAÇÃO HIDRÁULICA DE COMBATE A INCÊNDIO Não podemos afirmar que esgotamos todo o assunto relativo à instalação hidráulica de incêndio em poucas páginas É uma disciplina extremamente complexa objeto de literatura espessa e que demanda um conhecimento aflorado em hidráulica hidrodinâmica e vários outros conceitos físicos Todavia ao final desta unidade o acadêmico terá bagagem suficiente para não ter nenhuma surpresa na apresentação do projeto arquitetônico referente ao sistema hidráulico e suas minúcias Vale salientar que todo nosso estudo é pautado nas normativas do estado de Santa Catarina e este possui algumas particularidades em relação aos demais Para iniciar é preciso entender o sistema e qual o seu destino dentro de uma edificação O sistema hidráulico é a forma mais efetiva de extinção de incêndio utilizando a água em grandes vazões como agente extintor O lançamento da água é feito através de hidrantes ou mangotinhos dependendo do tipo de edificação 73 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS O SHP Sistema Hidráulico Preventivo é composto por Reserva Técnica de Incêndio RTI hidrante ou mangotinho abrigo de mangueiras esguicho e em alguns casos bombas de incêndio A fiscalização desse sistema é escopo dos Corpos de Bombeiros Militares dos estados cuja missão institucional é padronizar os procedimentos e garantir o cumprimento dos requisitos mínimos de segurança contra incêndio pânico e desastres nos imóveis Os parâmetros para a rede hidráulica de incêndio são expressos em Santa Catarina na Instrução Normativa 007 da Divisão de Atividades Técnicas do Corpo de Bombeiros Militar de Santa Catarina 2101 Exigibilidade Do Sistema A Unidade 4 deste caderno é destinada exclusivamente ao projeto de prevenção contra incêndio e nela encontraremos todos os detalhes para prospecção dos sistemas exigidos a cada edificação em razão de sua classificação de uso e área De antemão conseguimos ter uma ideia de quais edificações demandarão a instalação do sistema sendo necessário em um segundo momento o conhecimento mais apurado da norma A princípio as edificações 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 Este primeiro filtro deverá ser verificado com certa ressalva visto que existem casos passíveis de isenção do sistema quando a edificação possuir algumas características como carga de incêndio desprezível por exemplo Em toda e qualquer área da engenharia e arquitetura não existe receita pronta e nada é absoluto Tudo é relativo e o futuro profissional deverá ter o hábito da pesquisa e atualização Nesta unidade focaremos nas características técnicas da parte hidráulica do sistema restando os demais detalhes para a Unidade 4 Aqui estudaremos os parâmetros de cálculo e dimensionamento e na última unidade os aspectos relativos à arquitetura do sistema 74 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Uma observação o sistema hidráulico preventivo apesar de carregar este nome não diz respeito a todos os sistemas que utilizam água na edificação Temos também os sistemas de água nebulizada e chuveiros automáticos por exemplo Abordaremos o sistema hidráulico preventivo exclusivamente É importante antes de qualquer coisa fazermos uma distinção entre os dois dispositivos passíveis de utilização no sistema hidráulico hidrantes e mangotinhos O hidrante forma mais comum de se encontrar nas edificações é constituído basicamente por mangueira flexível de borracha e esguicho Necessita de treinamento para operação tendo em vista que a mangueira fica aduchada dentro do abrigo e não saber a forma correta de desaduchar pode complicar toda a operação Além disso podemos contar com vazões e pressões altas que podem causar graves acidentes em caso da utilização sem treinamento Figura 13 Sistema de hidrante em abrigo Fonte Arquivo pessoal do autor 2021 75 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS O mangotinho é constituído por uma mangueira semirrígida parecida com as mangueiras de jardim de diâmetro pequeno com esguicho regulável É um equipamento desenvolvido para pessoas sem nenhum tipo de treinamento poderem usar Sua mangueira vem enrolada em um carretel fixado ao abrigo necessitando apenas ser puxado para estar apto ao uso O esguicho regulável é uma ótima opção pois com ele é possível regular o jato de água e por sua vez a vazão Apesar de ser menos complicado para operar o mangotinho possui um grande problema exige muita pressão no sistema Seu diâmetro reduzido aliado ao esguicho regulável gera a necessidade de garantir uma pressão muito alta para que a vazão exigida por norma possa ser atendida Já para o hidrante em alguns casos ainda é permitido o uso de esguicho do tipo fixo cuja perda de carga é ínfima se comparada ao regulável De acordo com a IN07DATCBMSC é obrigatória a utilização do sistema de mangotinhos para edificações de risco leve com mais de 15 pavimentos Para as demais edificações de risco leve é opcional a substituição do sistema de hidrante pelo sistema de mangotinho Quando o construtor se depara com o custo opta pela instalação de hidrantes Já nas edificações de risco mais elevado não é permitido o uso de mangotinhos somente de hidrantes Nestes casos a operação deverá ser realizada por uma equipe treinada eou pelo Corpo de Bombeiros não se fazendo justificável a implantação das mangueiras semirrígidas 2102 Dimensionamento do Sistema Hidráulico Preventivo O primeiro passo no dimensionamento é estabelecer o tipo de sistema a ser instalado na edificação A partir do tipo conseguiremos obter os parâmetros que nortearão os cálculos 76 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 14 Tipos de Sistemas CBMSC Fonte Adaptado pelo autor a partir da IN07DATCBMSC 2021 Na figura acima observamos que as edificações de risco menor consideradas como risco leve exigem uma vazão menor no esguicho mas à medida que o risco se eleva as exigências de vazão aumentam consideravelmente Outra grande diferença é a exigência de jato regulável para edificações com maiores riscos A água é o agente extintor mais efetivo que possuímos podendo atuar na extinção de um foco de incêndio de três formas abafamento resfriamento e isolamento Para tanto precisaremos de equipamentos que consigam variar a sua forma de lançamento Neste contexto entra o jato regulável com o qual é possível a variação de lançamento em até três formas cada uma com a sua função específica o jato neblinado tem a capacidade de atingir uma área maior ideal para situações de incêndio quando é necessário resfriar um espaço mais amplo o jato solido é direcionado efetivo quando o combate é feito em local específico e o jato atomizado é uma variação do neblinado feito por pulsos curtos de tempo O esguicho regulável é muito superior ao fixo sem dúvidas No entanto em seu uso são necessárias altas pressões para se atingir a vazão exigida A partir do uso do jato regulável devemos esquecer a utilização de adução por gravidade Temos dois tipos de alimentação dos hidrantes e mangotinhos adução por gravidade e pressurizado por bombas A adução por gravidade trata da natureza fazendo seu trabalho Quando há um desnível que seja capaz de garantir que a vazão na saída de esguicho seja atendida não há necessidade de pressurizar a rede Assim os hidrantes mangotinhos são alimentados diretamente pelo reservatório por ação direta da gravidade O sistema pressurizado por bombas por sua vez é utilizado nos casos em que a diferença de nível entre o reservatório e o hidrante menos favorável não é suficiente para garantir a vazão na saída do esguicho Neste caso deve ser interposto um sistema de bombeamento entre as duas partes com o objetivo de aumentar a pressão na rede até o atingimento da vazão preconizada Esse bombeamento pode ser para toda a rede ou somente para alguns hidrantes a depender da altura da edificação e desnível entre os hidrantes e o reservatório O objetivo do dimensionamento do sistema hidráulico é garantir que determinada 77 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS vazão expressa na norma seja atingida no ponto mais desfavorável do sistema Por lógica se na pior situação a vazão está sendo atendida nos demais pontos sobrará Utilizamos o termo hidrantemangotinho menos favorável ou mais desfavorável para aquele cuja situação de pressão é a menor Entretanto identificar em que ponto a pressão será a menor nem sempre é algo simples exigindo um pouco de conhecimento e percepção Esse tato é adquirido com o tempo sendo necessário estarmos atentos a alguns pontos que auxiliarão a encontrar o ponto mais desfavorável Como já foi visto anteriormente a pressão sempre será reduzida por desnível ou por perda de carga na tubulação Esses dois pontos vão basear toda a prospecção da situação menos favorável Devemos sempre estar atentos ao ponto mais distante do início da rede sabendo que a perda de carga tem relação direta com o comprimento vertical ou horizontal e com a quantidade de conexões instaladas no trecho A perda de carga nos trechos retos normalmente é muito pequena por vezes desprezível Já as perdas relativas às conexões são majoradas e têm parcelas importantes no desenvolvimento do cálculo Devemos verificar em um contexto de ordem de grandeza qual ponto possui maior perda de carga somando o trecho reto às singularidades Outro fator relevante nesta determinação é o desnível entre a saída da água e o ponto mais desfavorável Aqui não existe mágica a física impera e quem domina é a gravidade Nos sistemas em que o reservatório é superior o hidrantemangotinho mais desfavorável é o mais próximo em razão do menor desnível entre os pontos 78 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 15 Hidrante menos favorável Reservatório superior Fonte Elaborada pelo autor 2021 Quando a situação inverte e temos o reservatório na parte inferior precisamos pressurizar a rede e garantir o atendimento da vazão mínima no hidrante mais distante 79 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 16 Hidrante menos favorável Reservatório inferior Fonte Elaborada pelo autor 2021 Também é importante notar que quando consideramos o desnível de cima para baixo água descendo ele fica favorável aos sistemas mas se consideramos o desnível de baixo para cima água subindo teremos uma situação em que será preciso empurrar o fluido em desfavor ao sistema Sim é bem intuitivo porém pode causar confusão Com base no que foi esclarecido para verificar a situação mais desfavorável devemos buscar o desnível que proporciona a menor pressão Havendo empate entre dois ou mais hidrantes encontraremos aquele que possua maior perda de carga no trecho devido ao comprimento e à presença de conexões Este será o hidrante menos favorável Encontrandoo primeiro conseguiremos localizar os demais O cálculo exige que dois ou mais hidrantes estejam em uso simultâneo A norma exige que sejam considerados dois pontos em uso quando forem instalados de dois a quatro hidrantesmangotinhos Quando forem instalados 5 ou 6 será necessáriio dimensionar utilizando três hidrantesmangotinhos em uso Acima de sete hidrantesmangotinhos instalados é exigido o cálculo de simultaneidade de quatro pontos Quando consideramos a simultaneidade dos pontos teremos uma vazão maior que implica maiores perdas de carga Se rejeitarmos os usos teremos um subdimensionamento do sistema podendo tornálo ineficaz em uma situação de emergência O cálculo hidráulico do sistema é similar ao utilizado para a rede de água fria 80 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS da edificação A diferença é que aqui partimos da vazão de saída no hidrante menos favorável e o desenvolvimento do cálculo tem como objetivo chegar a uma altura manométrica que seja suficiente para aquela vazão É um dimensionamento de trás para frente basicamente Partimos da vazão na ponta do esguicho passando pela mangueira hidrante tubulação até o reservatóriobomba O somatório de todas as perdas de carga nesses trechos nos dará a altura manométrica necessária para vencer todos os obstáculos e garantir a vazão mínima 211 RESERVA TÉCNICA DE INCÊNDIO Uma parte de extrema importância no sistema hidráulico preventivo a Reserva Técnica de Incêndio RTI é a porção de água disponível nos reservatórios a qual será utilizada para o primeiro combate ao incêndio Essa reserva não poderá ser usada pela edificação em nenhuma circunstância devendo estar apta ao uso de imediato Para tanto a tubulação de consumo deverá 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 É muito comum a falta de observação deste item durante a execução das obras resultando em indeferimento dos processos e a necessidade de correção Sabemos que consertar custa muito mais do que fazer direito O volume exigido para RTI é tabelado em função da área e da carga de incêndio da edificação Em linhas simples a carga de incêndio de uma edificação é o potencial que ela tem de liberação de energia calorífica em função dos materiais combustíveis que ali existem em uma situação de incêndio A carga de incêndio é obtida por dois métodos determinístico e probabilístico O método determinístico é baseado no levantamento dos materiais estocados e de uso na edificação e seus potenciais caloríficos unitários A partir daí estimamos a carga de incêndio da edificação Já o probabilístico é 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 81 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Normativa 003DATCBMSC Abaixo temos a tabela dos volumes mínimos exigidos para a reserva técnica de incêndio das edificações Figura 17 Tabela de volume mínimo da RTI Fonte Adaptada pelo autor a partir da IN07DATCBMSC 2021 A tabela relaciona a carga de incêndio à esquerda e a área da edificação acima Por exemplo uma edificação com até 1142 MJm² de carga de incêndio e área de 3000 m² deve ter reserva técnica de incêndio mínima de 10 m³ ou 10000 litros Salientamos que essa reserva não poderá ser particionada em superior e inferior mas sim ser sempre alocada em um nível exclusivo A RTI pode ser acondicionada junto à reserva de consumo da edificação restando o cuidado de determinar a altura correta de captação de abastecimento para consumo Os volumes exigidos poderão ser divididos em células desde que as mesmas sejam conectadas entre si com tubulação de diâmetro igual ao do SHP Essa divisão em células tem o objetivo de permitir a limpeza isolada dos reservatórios Quando uma das células estiver sendo limpa a outra permanece ativa e pronta para uso Uma observação importante é a exigência da saída de consumo independente do material de construção do reservatório a qual deve ser lateral Em reservatórios de fibra ou polietileno esta situação é comum Já em reservatórios de concreto a saída de consumo era executada no fundo com o prolongamento do tubo até a altura calculada para a reserva técnica o que não é mais permitido para que não haja a possibilidade de corte do tubo interno utilizando a RTI para consumo As tubulações de limpeza que saem da parte inferior do reservatório devem ser metálicas até o primeiro registro também metálico Pensemos em uma situação de incêndio um tubo plástico ligado o fundo do reservatório não seria nada efetivo pois ele derreteria e a reserva técnica escoaria Quanto aos reservatórios é permitida a execução em concreto armado estrutura metálica PVC e outros desde que se garanta a proteção ao fogo por no mínimo 120 minutos Esta proteção poderá ser feita no entorno do reservatório no caso de materiais como PVC fibra e polietileno com altura mínima igual à do reservatório As portas de acessos aos reservatórios deverão ser metálicas sem nenhum elemento vazado ou do 82 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS tipo cortafogo com resistência mínima de 30 minutos Em caso de utilização de alçapão interno de acesso às reservas os mesmos deverão ser providos de tampa metálica com resistência ao fogo por no mínimo 240 minutos sem elementos vazados Figura 18 Reservatório em concreto armado Fonte Elaborada pelo autor 2021 Figura 19 Reservatório em polietileno Fonte Elaborada pelo autor 2021 83 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Uma situação não tão usual mas que pode ter serventia em casos muito específicos é a utilização de fontes naturais de água como reserva técnica de incêndio Lagos rios e açudes desde que perenes poderão ser considerados como reserva técnica inferior Da mesma forma as piscinas poderão figurar como uma boa opção de reserva ressalvados os cuidados técnicos específicos para cada material de construção das mesmas Para sua utilização haverá a necessidade de interposição de um conjunto de bombas dimensionado para atender à edificação 212 BOMBAS DE INCÊNDIO O dimensionamento e a especificação do conjunto que vai pressurizar o sistema são exclusivos do responsável técnico Caberá ao Corpo de Bombeiros o acolhimento da documentação e verificação de alguns parâmetros de segurança As bombas de incêndio deverão ser instaladas sempre em condição de sucção positiva quando instaladas abaixo do nível superior da água uma vez que esta situação mantém as bombas sempre afogadas e reduz significativamente a possibilidade de falhas Quando houver necessidades de reforços por bombas deverão ser previstas duas bombas no mínimo uma principal e outra reserva A bomba principal terá acionamento assim que o primeiro hidrantemangotinho for aberto Em caso de falha da principal a bomba reserva assumirá a função Para tanto é imprescindível que a fonte de alimentação das duas seja diferente pois assim a chance de falhas é minorada A norma exige que a bomba principal seja elétrica ligada à rede elétrica da concessionária antes do disjuntor geral da edificação Em uma situação de emergência na qual ocorra a utilização de água devemos sempre desligar a energia elétrica a fim de se evitarem maiores riscos Com a ligação da bomba anterior ao disjuntor havendo o desligamento geral da edificação o sistema ainda continuará efetivo Para a bomba secundária ou reserva temos a opção de utilização de um motor a combustão ou outra bomba elétrica ligada a um gerador de emergência Outra possibilidade embora seja pouco eficiente é a utilização de grupo de baterias para alimentação da bomba reserva As bombas principal e reserva deverão ter autonomia mínima à plena carga em 84 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS função da carga de incêndio da edificação Por lógica quanto maior a potência de calor mais intenso e duradouro será o combate Estejamos preparados Para as cargas de incêndio até 1142 MJm² a autonomia exigida é de duas horas de funcionamento Cargas de 1143 a 2284 MJm² exigem autonomia de quatro horas e as acima disso de seis horas As bombas deverão possuir registro de gaveta e válvula de retenção próprios para manobras de manutenção e bloqueio de recalque Uma observação interessante é que após o início de funcionamento das bombas seu desligamento deverá ser feito de forma manual junto ao painel de comando de bombas na casa de máquinas Não se pode pensar em outra forma de desligamento senão esta para que não haja inconvenientes desligamentos durante o uso do sistema em uma emergência As bombas deverão ligar de forma automática seja por chave de fluxo ou pressostato e podem ter botoeiras do tipo LIGA junto aos hidrantes As botoeiras não são exigência no estado de Santa Catarina mas podem ser uma forma de majorar a segurança e garantir a ligação do sistema Preferencialmente junto à central de alarme da edificação ou em local de vigilância permanente exigese a instalação de um painel de sinalização das bombas de incêndio dotado de botoeira de acionamento manual das bombas com sinalização visual e acústica 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 Em caso de motor a combustão deverá ser previsto o escapamento dos gases para a área externa da edificação Dentro da casa precisa ser previsto um painel de controle com dispositivo para acionamento e desarme manual das bombas de incêndio As bombas elétricas como mencionado deverão possuir circuito elétrico independente do consumo geral da edificação com condutores protegidos por eletroduto antichama O circuito da bomba deverá ser sinalizado com a inscrição BOMBA DE INCÊNDIO NÃO DESLIGUE de forma a destacálo entre os demais 85 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS PARA SINTETIZAR Encerramos mais uma unidade e um grande passo foi dado por nós Neste ponto já é possível notar que teremos um extenso e complexo mundo pela frente Dando sequência ao aprendizado da unidade anterior na Unidade 2 foram fixados conhecimentos que complementam o entendimento e lançadas novas informações que serão complementadas à frente Nesta área o conhecimento é um grande quebracabeças e cada passo é uma peça A boa notícia para quem gosta de desafios é que este jogo nunca termina pois há sempre uma nova peça a se encaixar Na segunda unidade foi possível entender como é a chegada da água na edificação através da rede pública de abastecimento e suas particularidades Após compreendermos o ciclo da água fria na edificação partimos para a água quente Observamos as formas mais usuais de aquecimento de água as tecnologias mais consolidadas e como preparar a edificação para recebêla Não poderemos descartar o uso de tecnologias limpas mas estas merecem uma abordagem mais consistente a qual não nos cabe neste momento pois demanda um estudo mais complexo Por fim entendemos o funcionamento do sistema hidráulico preventivo e seus parâmetros de dimensionamento Fica aqui uma recomendação profissional a área de prevenção e combate a incêndios apesar de parecer simplória agrega uma infinidade de complexos conhecimentos em diversas áreas de atuação da hidráulica à elétrica Este ramo está em franca expansão e carece de profissionais especializados O que estudamos até aqui e veremos na Unidade 4 é apenas uma parcela do que esta por vir do tema Vamos juntos construir um caminho rumo ao conhecimento 86 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS GLOSSÁRIO Cisterna reserva de água potável água da chuva ou água de reuso Recalque também chamado de adução é a transferência de fluido de um ponto a outro Sucção trecho da rede responsável por sugar a água do reservatório até a bomba Concessionária Local departamento responsável pela administração e exploração de um recurso por exemplo sistema de abastecimento público de água Reservatório local onde é armazenado um recurso dentro da edificação pode ser reserva de água potável da chuva ou de reuso PPCI Projeto de Prevenção Contra Incêndio Instrução Normativa ato administrativo cuja função é estabelecer orientações e parâmetros a serem seguidos sobre determinado tema RTI Reserva Técnica de Incêndio destinada a suprir as demandas dos equipamentos de combate a incêndio Barrilete conjunto de tubulação conectado aos reservatórios Válvulas de retenção peça de extrema importância no sistema hidráulico preventivo permite o fluxo de água em apenas uma direção Perda de carga unitária é a perda de carga que ocorre em um metro linear de tubulação Comprimento real é a soma dos trechos verticais e horizontais do trajeto Comprimento equivalente é a soma dos comprimentos equivalentes das conexões do trajeto Perda de carga total é o produto da soma dos comprimentos pela perda de carga unitária Pressão estática é a pressão exercida pelo fluido em repouso ou seja quando não há escoamento Pressão dinâmica é a pressão exercida pelo fluído em deslocamento ou seja quando há escoamento Exaustão natural os gases aquecidos são menos densos que o ar fazendo com que subam e se espalhem pela atmosfera sem necessidade de implemento de exaustores 87 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Exaustão forçada quando os gases são empurrados ou puxados para fora por meio de sistema de ventilação Exaustão por fluxo balanceado os gases são empurrados para fora do aquecedor por meio de duto especial blindado Hidrante é um dispositivo dotado de registro mangueira flexível de borracha e esguicho utilizado no combate a incêndios Mangotinho dispositivo com a mesma função do hidrante porém com mangueira semirrigida de menor diâmetro e esguicho regulável facilitando sua utilização 88 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM 01 Uma edificação multifamiliar tem consumo diário calculado de 36000 litros Considerando que a reserva é completamente cheia em cinco horas de funcionamento do sistema qual é o diâmetro comercial do recalque utilizado a 25 mm b 32 mm c 40 mm d 50 mm e 75 mm 02 Supondo a mesma situação do exercício anterior qual o diâmetro comercial recomendado para a sucção do sistema a 25 mm b 32 mm c 40 mm d 50 mm e 75 mm 03 Sabemos que o sistema hidráulico preventivo é o meio mais eficiente de combatermos incêndios em edificações Para tanto precisamos ser devidamente dimensionados quanto ao seu tipo e reserva técnica de água Com base no que foi visto nesta unidade e as recomendações complementares de leitura para uma edificação industrial com carga de incêndo de 3000 MJ m² e área de 4500 m² qual o tipo e sistema e o volume de reserva técnica que deverão ser previstos a Sistema do Tipo IV e RTI de 72 m³ b Sistema do Tipo IV e RTI de 36 m³ c Sistema do Tipo III e RTI de 108 m³ d Sistema do Tipo II e RTI de 18 m³ e Sistema do Tipo I e RTI de 72 m³ 89 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS REFERÊNCIAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 5626 Instalação predial de água fria Rio de Janeiro 2020 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 7198 Projeto e execução de instalações prediais de água quente Rio de Janeiro 1992 BRENTANO Telmo Instalações Hidráulicas de Combate a Incêndios nas Edificações 4 ed Porto Alegre 2011 CREDER Hélio Instalações hidráulicas e sanitárias 6 ed São Paulo LTC 2012 CARVALHO JUNIOR Roberto de Instalações Hidráulicas e o Projeto de Arquitetura 3 ed São Paulo Editora Blucher 2010 Instrução Normativa 01 de 18 de dezembro de 2019 Procedimentos Gerais de Segurança contra incêndio e pânico Parte 01 2019 CORPO DE BOMBEIROS MILITAR DO ESTADO DE SANTA CATARINA Instrução Normativa 01 de 18 de dezembro de 2019 Procedimentos Gerais de Segurança contra incêndio e pânico Parte 02 2019 CORPO DE BOMBEIROS MILITAR DO ESTADO DE SANTA CATARINA Instrução Normativa 03 de 17 de dezembro de 2019 Carga de incêndio 2019 CORPO DE BOMBEIROS MILITAR DO ESTADO DE SANTA CATARINA Instrução Normativa 07 de 01 de agosto de 2017 Sistema hidráulico preventivo 2017 CORPO DE BOMBEIROS MILITAR DO ESTADO DE SANTA CATARINA 90 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS UNIDADE3 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ESGOTOS SANITÁRIOS E ÁGUAS PLUVIAIS 92 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM Definir pontos de atenção no que tange à 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 93 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS INTRODUÇÃO À UNIDADE Na Unidade 3 iniciaremos o entendimento do ciclo dos dejetos sanitários da edificação Até agora pautamos nossa visão na circulação e no armazenamento de água limpa Se a água entra limpa terá que sair de alguma forma Após a utilização seja para cocção ou descarga o destino final do remanescente de água utilizada será sempre o mesmo o sistema de tratamento Existem muitas formas de tratarmos os resíduos sanitários porém destacaremos sempre o mais utilizado Algumas cidades em nosso país já possuem rede coletora de esgoto outras estão implantando mas a maioria ainda utiliza sistema de tratamento individual com descarte do excedente na rede pluvial Depois de esclarecido o destino dos despejos sanitários partiremos para o entendimento da coleta e o destino das águas pluviais Por mais simples que seja este ciclo exige atenção em alguns pontos específicos Imagine que devemos dimensionar uma calha e ela se torna insuficiente Os danos podem ser enormes e seriam evitados com um simples cuidado no projeto 31 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ESGOTOS SANITÁRIOS Imaginese chegando à sua casa em uma sextafeira à noite depois de ter trabalhado por oito horas exaustivas Em uma situação ideal você tomaria um banho para depois jantar e relaxar Todavia se ao chegar sentisse um odor terrível de esgoto assim que abrisse a porta O cansaço abriria espaço para a frustração Aproximandose da área de serviço o cheiro se tornasse mais forte e ao abrir a porta ficasse confirmado que o cheio exalava dali mesmo Depois de uma rápida investigação confirmação de que o odor está sendo expurgado do ralo Neste momento dotados de vasto conhecimento notamos que o ralo utilizado é do tipo seco e está conectado diretamente à caixa de inspeção de esgoto O que fazer para atenuar o cheiro e conseguir curtir sua sextafeira de descanso 94 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS É uma situação um tanto absurda mas acontece muito O cuidado com o sistema de esgoto de uma edificação deverá ser tal que garanta o rápido escoamento da água e dejetos utilizados bem como a formação de depósitos no interior da tubulação Devemos dimensionar o sistema evitando a contaminação de água seja por vazamentos ou ligações incorretas a fim de minorar a possibilidade de acesso de corpos estranhos ao sistema Tomarmos medidas efetivas para acesso e inspeção da rede é de suma importância o ato de desentupir uma rede de esgoto é uma experiência terrível se houver outros complicadores o terror é exponencial Aliado à inspeção prever uma boa ventilação ao sistema é valioso e necessário Vamos ver todos os pontos e passos para garantirmos uma rede eficiente e bem dimensionada 311 Classificação dos Resíduos A literatura técnica possui algumas classificações dos resíduos gerados quanto à origem os quais dão origem a necessidades específicas 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 contêm 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 indústrias podendo ser tóxico ou agressivo a depender da atividade desenvolvida no local Águas de Infiltração apesar de todo o cuidado que possamos ter na ligação dos tubos e conexões há sempre possibilidade de falha Por meio destas falhas pode haver entradas de água do subsolo ou mesmo de infiltrações em precipitações 95 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 312 Classificação das Redes A rede de esgoto possui algumas classificações em razão das suas funções Figura 20 Classificação dos trechos Fonte Elaborada pelo autor 2021 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 primária 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 96 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 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 primárias de dois ou mais pavimentos Deverá ser prolongada até 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 água da chuva entre pelo tubo Figura 21 Terminal de ventilação Fonte NBR 8160 1999 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 97 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 22 Terminal de ventilação Fonte NBR 8160 1999 Ramal de Ventilação é o trecho horizontal da ventilação interligando o desconector 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 acessálo normalmente com uso de um tê com a saída voltada para cima Figura 23 Ramal de ventilação Fonte Elaborada pelo autor 2021 98 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS O ramal de ventilação deverá possuir aclive mínimo de 1 direcionando possíveis líquidos internos para a rede de esgoto Ele precisará ser ligado à coluna de ventilação a no mínimo 15 cm do nível de transbordamento de água do aparelho sanitário para que se evite em caso de entupimento a volta de esgoto pela ventilação de outras unidades ligadas à mesma coluna Figura 24 Ramal de ventilação 15 cm Fonte Elaborada pelo autor 2021 Para a ventilação ser efetiva e cumprir seu papel será necessário um cuidado em relação à distância máxima entre o desconector e o tubo que vai ventilálo A distância é relativa ao diâmetro da rede devendo respeitar a tabela indicada na figura abaixo Figura 25 Distância máxima de um desconector ao tubo ventilador Fonte Adaptado da NBR 8160 1999 99 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Subcoletor é a tubulação horizontal que receberá 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 à laje Nestes casos deverão ser protegidos com choques mecânicos possuindo meios facilitados de inspeção Para esses trechos o diâmetro mínimo permitido é 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 é responsável por fazer a ligação da última caixa alimentada pelos subcoletores até à rede pública O diâmetro mínimo permitido é de 100 mm e seu comprimento não deverá 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 alguns poucos casos nos quais há uma demanda maior de qualidade e durabilidade utilizase o ferro fundido em substituição ao PVC Por serem incombustíveis e altamente resistentes a impactos mecânicos mostramse eficientes em locais com mais suscetibilidade a batidas como garagens rotativas e afins Em situações muito específicas principalmente em indústrias são utilizadas manilhas cerâmicas Estas possuem excelente resistência mecânica baixíssima interação química com o meio e resistência a solos agressivos 100 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 32 CONSIDERAÇÕES INICIAIS DE PROJETO Antes de iniciarmos o dimensionamento da rede precisamos ter em mente alguns aspectos que farão toda a diferença na elaboração do traçado e cálculos posteriores O primeiro e mais importante todo projeto complementar inicia na arquitetura Os profissionais e disciplinas tem que estar integrados desde o início do processo A receita prática para termos problemas em obra é o trabalho isolado Quando chegar a hora de juntar as partes será tarde para perceber que há sobreposição de elementos ou sistemas que não poderiam estar interagindo Com o advento de novas tecnologias temos um auxílio gigantesco mas que por si só não resolverá O profissional terá que atuar de forma colaborativa buscando sempre a melhor solução para o cliente não para a entrega do projeto A concepção da arquitetura poderá prever os pontos de descida dos tubos de queda e ventilação por exemplo Poderemos também prever a posição de shafts que integrem todos os sistemas evitando o improviso em obra Não há nada mais grotesco do que uma mocheta no meio de uma parede Enquanto futuro profissional temos o poder de evitar este tipo de situação com pequenas atitudes e um pouco de criatividade Outro entrave para as instalações complementares é a estrutura da edificação O arquiteto possuindo uma boa noção de estrutura conseguirá ter a percepção das dificuldades que o profissional responsável pelas instalações terá e poderá criar meios de favorecer tanto o projeto quanto a sua execução Também no contexto estrutura versus instalações é sempre interessante a comunicação entre as disciplinas Existem estudos que comprovam que prever a abertura para passagem das tubulações na etapa de execução das formas gera uma economia astronômica Nem precisaríamos de estudo basta mensurar o seguinte para deixar a abertura na etapa de execução das formas é necessário apenas um pedaço de tubo com diâmetro comercial superior ao que passará por ali e cerca de 15 minutos de serviço do carpinteiro para prever a furação na madeira Já para executar o furo depois do concreto curado a história muda muito já que demanda equipamento e equipe especializada além de um custo altíssimo Abaixo teremos a amostra de um simples relatório de comunicação entre as partes Uma pequena atitude que gera uma grande economia além de majorar significativamente 101 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS a qualidade da obra Caso os projetos fossem enviados para obra sem integração seria uma ótima oportunidade para o improviso Figura 26 Comunicação entre disciplinas Fonte Elaborada pelo autor 2021 Lembrando que as tubulações as quais por ventura cruzarem peças estruturais deverão ser executadas de forma que não haja contato entre as partes ou seja as movimentações estruturais não podem ter contato com as tubulações que cruzem as peças Normalmente as passagens serão executadas com tubo luva isto é nada mais do que um tubo de diâmetro superior ao que passará pela estrutura Por exemplo sendo o tubo que atravessará a viga de 100 mm o tubo luva será de 150 mm por exemplo Em se tratando da disciplina de esgoto sanitário os cuidados serão muitos A primeira recomendação é que nunca utilizemos curva de 90º em trechos horizontais O esgoto tem seu escoamento por meio de gravidade Se fosse somente líquido não haveria restrição todavia existem partes sólidas que são empurradas pelo líquido A cada curva há uma certa redução de velocidade e a depender da inclinação do trecho poderá ocorrer acúmulo de matéria sólida nestas conexões Agora imagine um entupimento em uma rede de esgoto com traçado repleto de curvas de 90º O reparo será muito mais complexo por isso deverá ser evitado ao máximo o uso de ângulos retos em tubulação de esgoto 102 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Sempre que for preciso mudar de direção deverá 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 Muitas vezes os tubos de queda recebem efluentes sanitários com detergentes que produzem demasiada quantidade de espuma Algumas medidas deverão ser tomadas para minimizar a possibilidade do retorno desta espuma pelas tubulações das unidades habitacionais da edificação Entre elas vale destacar a não possibilidade de ligação de tubos de esgoto e ventilação nas regiões de sobrepressão da rede Nessas regiões a turbulência dos fluidos é maior gerando uma quantidade maior de espuma Infelizmente a ligação está fadada a incômodos futuros Figura 27 Regiões de sobrepressão de acordo com NBR 816099 Fonte Elaborada pelo autor 2021 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 45º Desta forma a turbulência é reduzida e o nível de produção de espuma cairá Também é utilizada junto às tubulações de tanques de lavar roupas e máquinas uma espécie de sifão executado com conexões visando criar um fecho hídrico e selar o retorno da espuma Dá um certo trabalho mas é efetivo 103 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 28 Sifão criado com conexões Fonte Elaborada pelo autor 2021 As cozinhas deverão ter tubos de queda próprios para pias e máquinas de lavar louça devido à 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 específica chamada de Unidade Hunter de Contribuição UHC A quantidade de UHC por aparelho é tabelada e o dimensionamento da rede é bem simples 104 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Os diâmetros das tubulações são definidos em relação a quantidade de UHCs que por ali escoam portanto quanto maior o número de peças maior o diâmetro da tubulação As tabelas a seguir são obtidas na norma NBR 8160 Figura 29 Unidades Hunter de Contribuição dos aparelhos sanitários e diâmetro nominal mínimo dos ramais de descarga Fonte Adaptada pelo autor 2021 a partir da NBR 8160 1999 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 Tabela 8 Dimensionamento de ramais de esgoto Fonte Adaptada pelo autor 2021 a partir da NBR 81601999 105 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 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 à tabela estaríamos no intervalo em que é passível a utilização de tubos de Ø 75 mm Embora o cálculo passe com certa folga é importante verificar o atendimento aos diâmetros mínimos exigidos para cada peça 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 Avançando no estudo apresentaremos abaixo a tabela utilizada para o dimensionamento dos tubos de queda na qual existem duas colunas uma para edificações com até 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 Figura 30 Dimensionamento de tubos de queda Fonte Adaptada da NBR 8160 1999 Aqui devemos ter cuidado quando os tubos de queda possuírem desvios com ângulo igual ou inferior a 45º com a vertical poderá ser utilizada a tabela acima para o seu dimensionamento 106 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 31 Desvio em tubo de queda com ângulo menor ou igual a 45º Fonte Elaborada pelo autor 2021 Quando o desvio for maior que 45º percorrendo um trecho na horizontal deverá ser dimensionado de acordo com a tabela abaixo relativa ao dimensionamento dos coletores e subcoletores 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 princípio básico de hidráulica quando envolve gravidade Figura 32 Desvio em tubo de queda com ângulo maior que 45º Fonte Elaborada pelo autor 2021 Como vimos a tabela abaixo é utilizada para o dimensionamento dos coletores subcoletores e trechos horizontais dos desvios dos tubos de queda 107 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Tabela 10 Dimensionamento de subcoletor e coletor predial Fonte Adaptado da NBR 81601999 É somada 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 peças 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 Passaremos agora a dimensionar o ramal e a coluna de ventilação também sem novidades Somando as unidades Hunter verificaremos nas tabelas mas aqui encontraremos uma pequena peculiaridade relativa à presença ou não de vaso sanitário no trecho Como a descarga do vaso sanitário é alta e de uma vez só criamos uma pressão negativa no interior da tubulação de queda fazendo com que a água dos fechos hídricos seja sugada Para garantir que isso não ocorra será necessário um diâmetro maior nos ramais de ventilação dos trechos que incluem vaso sanitário Por conta disso a tabela é dividida em duas formas Figura 33 Dimensionamento de ramais de ventilação Fonte Adaptada pelo autor 2021 a partir da NBR 8160 1999 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 108 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Portanto quando formos elaborar o projeto ou executar a obra devemos verificar sempre o atendimento às duas situações para que os problemas sejam extinguidos em definitivo Na sequência a Figura 34 apresenta a tabela de dimensionamento das colunas de ventilação que recebem os ramais de ventilação das unidades Figura 34 Dimensionamento de colunas e barriletes de ventilação Fonte Adaptada pelo autor 2021 a partir da NBR 8160 1999 Enfim apresentamos todos os passos e processos para o dimensionamento da rede de esgoto Em projeto as verificações se tornam limitadas e não demandam muita energia Já durante a execução a atenção deve ser redobrada nas questões relativas à inclinação dos tubos a correta ligação das peças e o cuidado com ligações em pontos de sobrepressão 109 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 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 A caixa sifonada é um belo exemplo de desconector cumprindo com excelência este papel Como já vimos anteriormente os desconectores possuem função importante em uma instalação sanitária Para ser considerado um desconector o dispositivo deverá atender duas condições ter fecho hídrico com altura mínima de 50 mm e possuir orifício de saída com diâmetro igual ou superior ao ramal de descarga a ele conectado Um bom exemplo facilmente encontrado em edificações de todos os portes e classes é a caixa sifonada Apesar do uso amplamente difundido seu dimensionamento é ignorado e varios incômodos são gerados a partir disso Contrariando as estatísticas não cometeremos este tipo de equívoco por aqui atentando ao que é previsto em norma 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 deverá ser utilizada a caixa sifonada DN 125 A maior caixa disponível DN 150 suporta receber efluentes de até 15 UHC Durante o uso da edificação alguns inconvenientes poderão ocorrer envolvendo a caixa sifonada Os mais comuns são o retorno de cheiro e o transbordo ou a insuficiência de escoamento da caixa O retorno do cheiro se dá pela inexistência de fecho hídrico na caixa sifonada sendo sentido com intensidade depois de algum tempo sem utilizar as instalações sanitárias 110 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 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 é algo bem corriqueiro principalmente em caixas instaladas em box de chuveiro Esta região é 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 ATENÇÃO Após a entrega da obra a maioria dos proprietários por ignorância acredita que tudo funcionará para sempre sem que haja nenhuma preocupação É funda mental aos profissionais que projetarão ou executarão a obra orientarem os usuários sobre as manutenções necessárias em toda a edificação Caso não seja feita a devida orientação deve mos ter a certeza de responder a vários chamados que com a simples limpeza de um ralo não existiriam 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 Uma configuração de uso muito encontrada em banheiros é a colocação do ralo seco externo ao box do chuveiro conectado à caixa sifonada interna ao box Utilizase também em locais de coleta de água da chuva como terraços e sacadas 111 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 343 Caixa de Gordura Sempre que houver o uso de óleos ou gorduras que não se misturam à água deverá ser executada uma caixa de gordura cuja função é acumulálos para ficarem na porção superior dos despejos que por ali passam Esse acúmulo deve ser periodicamente retirado e descartado de forma correta O cuidado na separação se dá 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 acúmulo de gordura aderida à parede interna das tubulações o qual gera obstruções à passagem dos dejetos até causar o entupimento total do tubo Aqui cabe uma recomendação prática 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 receberá os dejetos e outra que fará 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 dá em razão do número de pessoas que utilizarão a instalação 112 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 35 Caixa de gordura especial Fonte Elaborada pelo autor 2021 A figura acima ilustra as condições de atendimento da caixa de gordura especial O volume da área de retenção é 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 recalculála 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 óbvio deve ser executada em nível inferior à 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 113 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 344 Caixa de Passagem e Caixa de Inspeção Existe sempre confusão quanto ao uso de caixas nos projetos sanitários sendo ela relativa à nomenclatura apenas isso Embora as caixas de passagem e inspeção cumpram papéis diferentes vez ou outra têm seus nomes trocados Para que nós não cometamos este tipo de equívoco vamos definir 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 Já as caixas de inspeção CI têm 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 é 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 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 Devese evitar a colocação de CIs dentro de ambientes fechados e em áreas de unidades autônomas quando estas receberem contribuição de outras unidades Esta ultima restrição é complexa de se resolver em alguns casos restando o bom senso dos condôminos em aceitar a situação As caixas de inspeção deverão ter tampa hermética removível de forma a possibilitar as desobstruções com utilização de equipamentos mecânicos 114 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 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 pública de esgoto Neste estudo enfatizaremos o sistema de tratamento individual de esgoto mais usual sistema fossafiltro Nos locais em que ainda não foram implantadas redes urbanas de coleta e tratamento de esgoto o sistema fossafiltro é 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 sólida 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 permitirá 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 à rede de drenagem pública ou outros meios de dispersão dos resíduos tratados como sumidouro ou valas de infiltração SAIBA MAIS A Corsan Companhia Riograndense de Saneamento disponibiliza uma cartilha ilustrada e de fácil assimilação com todos os detalhes de instalação e dimensio namento dos sistemas individuais Acesse httpswwwcorsancombruploadarquivos20200625164144solucaoindividual paratratamentodeesgotosanitariopdf 115 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 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 Grande parte das informações acima são tabeladas e fornecidas bastando uma rápida consulta à norma As tabelas a serem consideradas no dimensionamento do tanque séptico estão ilustradas nas figuras a seguir Figura 36 Contribuição diária de esgoto C e de lodo fresco Lf por tipo de prédio e de ocupante Fonte Adaptada pelo autor 2021 a partir da NBR 7229 1993 116 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Da tabela acima retiramos a contribuição diária de despejo em função do tipo da edificação bem como a contribuição diária de lodo fresco Duas informações fáceis que serão colhidas da tabela Figura 37 Período de detenção dos despejos por faixa de contribuição diária Fonte Adaptada pelo autor 2021 a partir da NBR 7229 1993 Efetuaremos um pequeno cálculo para exprimir o valor que deverá 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 número 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 Fácil Figura 38 Taxa de acumulação total de lodo K em dias por intervalo entre limpezas e temperatura do mês mais frio Fonte Adaptada pelo autor 2021 a partir da NBR 7229 1993 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 fórmula quanto maior o K maior o volume 117 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS A recomendação é que utilizemos sempre o tempo de limpeza de um ano e faixa média 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 Número 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 portanto não caberá aqui serem repetidos Como mencionado anteriormente teremos alguns limitadores para o filtro Neste dispositivo 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 à 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 Algumas empresas fornecerão outras opções de diâmetro e até maiores que 200 118 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS cm basta procurarmos A situação a que devemos nos ater é de sempre manter o volume adotado maior que o calculado Figura 39 Detalhe genérico de sistema fossafiltro cilíndrico Fonte Elaborada pelo autor 2021 A imagem acima 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 Figura 40 Composição de tanques Fonte Elaborada pelo autor 2021 119 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS A situação mostrada não é a melhor opção mas é uma solução Para que seja efetiva e funcional a infraestrutura e os tanques internos deverão estar nivelados O mesmo deve ocorrer para composições com mais tanques 36 INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUAS PLUVIAIS Estamos acostumados com o chamado ciclo da água evapora condensa e precipita Nossa preocupação será parte da precipitação e os impactos dela na edificação Assim um sistema de água pluvial funcional será aquele que torna a cobertura estanque coleta a água e a destina da forma correta 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 às 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 têm a função de coletar as águas da chuva e conduzila às descidas Podem ser executadas em diversos materiais de metal a concreto Os mais utilizados são as chapas de aço galvanizado alumínio e PVC Rufos têm 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 Chapins são chamados de capamuro cuja finalidade é 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 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 120 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS calhas ou em PVC Já os condutores horizontais geralmente enterrados são principalmente em PVC Caixa de areiapassagem utilizadas como meio de ligação e mudança de sentido das tubulações Podem ser executadas em alvenaria ou em concreto 361 Dimensionamento da Calha Para iniciarmos o estudo sobre o dimensionamento da calha precisamos ter em mente um princípio basilar da drenagem pluvial O sistema será diretamente influenciado por três parâmetros declividade área de contribuição e intensidade pluviométrica 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 executor terá de despender atenção à uniformidade na declividade da calha evitando dessa forma empoçamentos quando cessada a chuva O mínimo recomendado é de 050 de inclinação lembrando que quanto mais melhor Quanto à área de contribuição quanto maior será pior A área de contribuição nada mais é do que a porção de cobertura que está 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 121 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 41 Indicações para cálculos da área de contribuição Fonte NBR 10844 1989 Em se tratando de intensidade pluviométrica devemos considerar dois outros fatores duração da precipitação e período de retorno O período de retorno será uma média de tempo em anos que para a mesma duração de precipitação o índice pluviométrico previsto será ultrapassado por uma vez Em linhas gerais em quantos anos a precipitação média será superada apenas uma 122 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 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 é 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 cálculo pela equação IDF com os dados obtidos na região em que será executada a obra ou por meio da tabela disponibilizada na norma O método que utilizar a equação exigirá um conhecimento mais extenso sobre o tema o qual não será abordado nesta disciplina Abaixo o trecho retirado da norma exemplificará o que foi exposto Não haverá motivos para transcrição de toda a tabela havendo necessidade de o aluno consultar a literatura que a possui por completo Figura 42 Parte da Tabela 5 Chuvas intensas no Brasil Duração 5 min Fonte NBR 10844 1989 A norma fará a recomendação de que em coberturas de até 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 Área de contribuição em m² A vazão de projeto será o parâmetro utilizado para conferência de atendimento 123 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS das calhas Calcularemos a vazão obtida em função das dimensões da calha e outros parâmetros comparandoa com a nossa vazão de projeto A vazão obtida pela calha precisará ser no mínimo igual à 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 Q K x Sn x Rh23 x i12 Onde temos Q Vazão da calha em Lmin K 60000 S Área da seção molhada em m² Rh Raio hidráulico em m i Declividade da calha em mm P Perímetro molhado em m n Coeficiente de rugosidade tabelado Abaixo apresentarmos as fórmulas para o cálculo dos parâmetros acima para as duas seções de calha mais usuais Em caso de necessidade de outras seções basta buscar na literatura sobre o tema que será facilmente encontrado Figura 43 Equação para o cálculo das seções retangulares e circulares Fonte Elaborada pelo autor 2021 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 124 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 44 Coeficiente de rugosidade n Fonte Adaptada pelo autor 2021 a partir da NBR 10844 1989 362 Condutores Verticais Os condutores verticais ligados às calhas terão a função de levar a água e o nível do solo seja em uma rede coletora ou mesmo livremente no terreno Deverão ser projetados de modo que a prumada não tenha desvios o que nem sempre será possível Não havendo a possibilidade devemos utilizar peças com menor impacto na velocidade de escoamento tais como uma curva longa Em regiões de grande arborização será comum o entupimento dos condutores verticais pelo acúmulo 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 Estes ábacos podem confundir o aluno no início mas com a prática ficará mais fácil Na parte inferior dos ábacos teremos o parâmetro vazão A vazão considerada neste caso é a que chegará até este condutor não necessariamente a total do projeto Encontrando a vazão no ábaco traçaremos uma perpendicular até cruzar as linhas de H e L No ponto em que houver estes cruzamos traçamse retas horizontais até cruzar o parâmetro lateral diâmetro 125 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Normalmente as retas horizontais serão paralelas gerando dois diâmetros distintos 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 Os condutores verticais poderão ser executados dentro ou fora da edificação Quando a execução for na parte interna do imóvel haverá o risco de ruídos Eles devem ser minorados com um bom isolamento das tubulações seja por mocheta ou embutimento em algum shaft A seguir os gráficos extraídos da NBR 108441989 referentes aos condutores verticais Figura 45 Ábaco para a determinação de diâmetros de condutores verticais calha com aresta viva Fonte NBR 10844 1989 126 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 46 Ábaco para a determinação de diâmetros de condutores verticais calha com funil de saída Fonte NBR 10844 1989 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 e não tem segredo aluno Basta correlacionarmos corretamente a inclinação prevista para a tubulação o material utilizado e a vazão que chega ao tubo o qual estará sendo dimensionado Com estes três parâmetros lançados na tabela conseguiremos exprimir sem dificuldades o diâmetro a ser utilizado no trecho Lembrando que por continuidade a vazão do projeto será aumentada quando houver a união de dois ou mais trechos Esteja atento a isto Aqui valem as recomendações básicas feitas para os condutores do esgoto sanitário Quando houver conexões de dois ou mais trechos deverá ser prevista uma 127 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS caixa de areia com possibilidade de inspeção Como odores não serão problemas para o sistema de águas pluviais muitas vezes são utilizadas tampas com grelha de concreto ou aço as quais permitem a coleta do escoamento superficial no nível do terreno Também devem ser previstas caixas de areia quando tiver mudança de sentido das redes e a cada 20 metros em trechos lineares Outra ressalva a ser feita é quanto à união dos condutores verticais aos condutores horizontais Para que a vazão seja afetada no mínimo possível recomendase a utilização de curvas longas nesta união sucedidas de caixas de areia Então o fluxo será o seguinte calha condutor vertical curva longa condutor horizontal e caixa de areia Indicase que ao pé de cada descida exista uma caixa de areia próxima para eventuais acessos e manutenções Os condutores horizontais darão destino à 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 específico antes da conexão com a rede interna de drenagem Este artifício terá o objetivo de retardar o volume que chega à rede do condomínio evitando a sobrecarga do sistema O excedente poderá ser utilizado para reaproveitamento ou ser descartado em momento posterior Figura 47 Capacidade de condutores horizontais de seção circular lmin Fonte Adaptado pelo autor 2021 a partir da NBR 10844 1989 128 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 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 trânsito dos dejetos que acompanham a água pois ficam depositados eventuais folhas barro ou areia que estavam em escoamento junto com a água Daí o nome de caixa de areia As caixas podem ser executadas em concreto ou alvenaria ainda com a opção de préfabricadas 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 Como mencionado anteriormente as caixas de areia poderão ter tampa com grelha que servirá de coleta de escoamento superficial Figura 48 Caixas coletoras do sistema pluvial Fonte Elaborada pelo autor 2021 129 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS PARA SINTETIZAR Findamos esta unidade com a abordagem sobre o sistema de esgoto cloacal de uma edificação e o sistema de águas pluviais ou seja tudo o que sai da edificação para a rede pública Embora tenhamos contextualizado vários pontos e tratado de alguns dimensionamentos não é nem de longe o esgotamento do tema Haverá muita coisa interessante na literatura como outros métodos aplicações e funcionalidades Além disso nosso mercado tem crescimento exponencial segundo a segundo Por isso novas tecnologias e materiais são lançados a todo momento O profissional de qualquer área deverá se manter atualizado e atento a tudo Leia o material consulte as normas utilizadas aqui e pratique muito Há um universo extenso para além desta unidade haja vista que aqui estudamos apenas o básico 130 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS GLOSSÁRIO Águas residuárias domésticas é o despejo proveniente de unidades habitacionais comerciais e afins Águas imundas são aquelas que contêm material fecal ou matéria orgânica instável e que pode entrar em processo de putrefação Águas servidas resultantes de processos simples como limpeza e lavagens Águas residuárias industriais despejo proveniente de indústrias pode ser tóxico ou agressivo a depender da atividade desenvolvida no local Rede primária também chamada de ramal de esgoto são os trechos que têm contato direto com o sistema de tratamento Rede secundária também chamada de ramal de descarga são os trechos que ligam as peças de utilização aos dispositivos dotados de fecho hídrico Tubo de queda são os trechos verticais da rede de esgoto Coluna de ventilação trecho vertical responsável pela ventilação das redes primárias de um ou mais pavimentos Ramal de ventilação trecho horizontal da ventilação interligando os desconectores a coluna de ventilação Subcoletor trecho horizontal que receber os efluentes dos tubos de queda e ramais de esgoto Coletor trecho final da rede que se conecta ao sistema de tratamento da via pública UHC Unidade Hunter de Contribuição é um parâmetro atribuído a cada peça indicando a sua capacidade de contribuição na rede Fecho hídrico barreira líquida permanente que interpõe o sistema de esgotos sanitários evitando odores provenientes deste Desconectores componente provido de fecho hídrico com a função de vedar a passagem de gases das tubulações para o ambiente Concessionária Local departamento responsável pela administração e exploração de um recurso por exemplo sistema de abastecimento público de água 131 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM 01 A rede de esgoto de uma edificação deve ser projetada para que se evite o retorno de mal cheiro da tubulação Para garantir o isolamento das redes são utilizados dispositivos chamados de desconectores dotados de para vedação Qual das palavras abaixo completa corretamente a afirmativa acima a silicone b anéis de borracha c fecho hídrico d grelha metálica e fundo falso 02 O diâmetro nominal recomendado para um ramal de esgoto que atende a dois vasos sanitários dois lavatórios e um chuveiro é de a 40 mm b 50 mm c 75 mm d 100 mm e 150 mm 03 A Caixa de Gordura Especial CGE é utilizada para locais em que a demanda é relativamente grande Para um restaurante que atende cerca de 100 pessoas o volume mínimo da área de retenção da caixa de gordura é de a 100 litros b 230 litros c 220 litros d 35 litros e 975 litros 132 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS REFERÊNCIAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 8160 Sistemas prediais de esgoto sanitário Projeto e execução Rio de Janeiro 1999 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 10844 Instalações prediais de águas pluviais Procedimento Rio de Janeiro 1989 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 7229 Projeto construção e operação de sistemas de tanques sépticos Rio de Janeiro 1993 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 13969 Tanques sépticos Unidades de tratamento complementar e disposição final dos efluentes líquidos Projeto construção e operação Rio de Janeiro 1997 CARVALHO JUNIOR Roberto de Instalações Hidráulicas e o Projeto de Arquitetura 3 ed São Paulo Editora Blucher 2010 CREDER Hélio Instalações hidráulicas e sanitárias 6 ed São Paulo LTC 2012 UNIDADE4 PREVENÇÃO CONTRA INCÊNDIOS E EMERGÊNCIAS 134 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 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 135 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS INTRODUÇÃO À UNIDADE Infelizmente em nosso país passamos a discutir determinados temas a partir de grandes acontecimentos que na maioria das vezes são trágicos Com a prevenção e combate a incêndio ocorreu exatamente desta forma Até a década de 70 as questões inerentes à segurança das edificações eram restritas a algumas exigências por parte das seguradoras Então houve dois grandes acontecimentos que marcaram o início de uma preocupação nacional com incêndios em edificações Após os incêndios nos edifícios Andraus e Joelma causando muitos óbitos o estado de São Paulo iniciou uma árdua caminhada para a criação de legislação que minorasse os riscos de tragédias como estas Grandes mobilizações foram realizadas na época a criação de leis e decretos resultando em uma melhoria significativa no status de segurança até à acomodação Foi preciso outro grande evento negativo para que as mobilizações em prol da segurança ocorressem O incêndio da Boate Kiss ocorrido no Rio Grande do Sul trouxe novamente à tona a importância de uma edificação bem dimensionada no que diz respeito aos equipamentos de combate mas sobretudo o uso de materiais adequados e treinamento dos operadores do local Desta catástrofe surgiram novos regulamentos e um estreitamento necessário nas condições de segurança dos locais de reunião de público principalmente Nossa quarta e última unidade abordará os primeiros passos necessários para o entendimento do que é como funciona e de que forma serão previstos os sistemas e medidas de segurança contra incêndio e emergências em edificações 136 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 41 PREVENÇÃO CONTRA INCÊNDIO E EMERGÊNCIAS 411 Classificação de Uso e Ocupação das Edificações Para iniciarmos precisamos compreender alguns conceitos importantes a respeito da prevenção e combate a incêndios e emergências De acordo com a Instrução Normativa 04 da Diretoria de Atividades Técnicas DAT do Corpo de Bombeiros Militar de Santa Catarina CBMSC 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 Estas são medidas necessárias para propiciar a tranquilidade pública e a incolumidade das pessoas evitar o surgimento de incêndio limitar sua propagação reduzir seus efeitos possibilitar a sua extinção permitir o abandono seguros dos ocupantes e o acesso a operações do Corpo de Bombeiros a fim de preservar o meio ambiente e o patrimônio De forma mais simplista é a prevenção contra incêndios e emergências A definição que melhor se enquadra neste contexto é que o projeto terá como objetivo garantir a segurança dos ocupantesusuários da edificação bem como o patrimônio para qualquer natureza de sinistros Assim as palavraschave são pessoas e patrimônio Não há o que se falar para mensurar uma vida humana pois não existe valor no mundo o qual possa ressarcir a perda de um ente querido Os patrimônios poderão ser recuperados em vários casos mas em outros não Um caso em que não há recuperação é o acervo do Museu Nacional que pegou fogo em 2019 Não houve mortes mas o patrimônio perdido tem valor cultural inestimável e jamais será recuperado A nossa atuação nesta área enquanto projetistas deverá ser pautada na proteção destas duas coisas sempre colocando as pessoas em primeiro lugar Para que consigamos garantir edificações seguras precisamos ter em mente que a prevenção contra incêndio é um processo multidisciplinar e complexo Não podemos falar em segurança de forma isolada haja vista que existe uma infinidade de sistemas e subsistemas interagindo entre si e algumas interferências que deverão ser evitadas 137 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 4111 Projeto de Prevenção Contra Incêndio Um grande entrave na elaboração de projetos de segurança contra incêndio e pânico é a não uniformização legislativa Como o escopo de criação e fiscalização das normas que tangem à segurança contra incêndio é atribuído aos Corpo de Bombeiros Militares dos estados cada unidade federativa possuirá seu próprio conjunto de normas e processos Todo o estudo deste material será baseado na norma do estado de Santa Catarina a qual possui diferenças gritantes em relação a outros estados embora tudo caminhe para uma legislação nacional Independentemente do estado o profissional terá que levar em conta os aspectos ímpares que apesar de serem necessários a outras disciplinas serão muito enfáticos no PPCI Ao elaborar o projeto o futuro profissional deverá ter a consciência de que não trabalhará de forma isolada Tudo o que será feito precisa ser integrado às demais disciplinas A título citamos um exemplo clássico a altura do reservatório executada menor do que o necessário É um exemplo claro da falta de comunicação e compatibilização entre as disciplinas de prevenção estrutura e arquitetura Outro ponto já mencionado todo bom projeto independente da disciplina começará na arquitetura 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 Um exemplo é o extintor de incêndio alguém precisa pegálo apontar para o foco de incêndio e acionar o gatilho Os sistemas e medidas tidos como passivos são aqueles que estão ali a pronto uso inerentes à arquitetura da edificação O exemplo mais contundente para o entendimento é 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 Do contrário teremos um grande problema Façamos uma breve reflexão imagine que nós somos investidores de sucesso e decidimos construir uma edificação permutando um terreno Para tanto vamos propor o negócio com base na quantidade de unidades poderão ser executadas ali Com os dados do terreno solicitamos a um profissional um estudo de viabilidade 138 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS construtiva para aquele local e a partir de um anteprojeto arquitetônico teremos o resultado de 300 unidades habitacionais Elaboramos todo o plano de negócios inferimos lucro e propomos ao permutante um valor em espécie e algumas unidades do empreendimento A proposta firmada procedese à parte de legalização dos projetos e emissão dos alvarás Ao encaminhar o projeto arquitetônico para o profissional que vai elaborar o projeto de prevenção contra incêndio temos o retorno que a escada não é compatível com a altura da edificação e deverá ser mudada Além disso em razão da área dos pavimentos deverá ser acrescida outra saída de emergência O que eram 300 unidades passam a ser 200 unidades Para encurtar a história o projeto arquitetônico que baseou todo o plano de negócios não tem mais serventia O lucro esperado não é o mesmo a permuta que era interessante passou a ser pouco viável e os investimentos até este ponto se perdem Se a preocupação com a segurança da edificação tivesse partido do início do projeto o contexto seria outro todos ficariam satisfeito Embora essa seja uma história dramática para garantir o entendimento o erro no dimensionamento e tipologia de escadas é muito comum e gera uma infinidade de retrabalhos Os equívocos com os sistemas e medidas passivos são vários e podem ser minorados ou extintos com um razoável conhecimento por parte do responsável pela arquitetura Além de tudo o que foi exposto vale salientar a importância de o profissional entender qual será a funcionalidade da futura edificação e a partir daí viabilizar a disposição dos sistemas Sabemos que uma edificação utilizada para o ensino superior deverá obrigatoriamente ser diferente dos cuidados de uma creche Teremos que inferir como será o funcionamento da edificação e a quem servirá Em uma situação de emergência os adultos embora alguns travem ou entrem em pânico possuirão a capacidade e a mobilidade para buscar um local seguro No entanto pense em uma creche por exemplo cujas crianças não possuem nenhum discernimento sobre o que poderá estar acontecendo e necessitam ser retiradas do local por uma monitora que cuida de três ou quatro crianças Vamos pensar além o adulto tem clara noção de qual será a função de um extintor mas uma criança não Inclusive por não entender o que é na ânsia de brincar ela poderá derrubar um extintor sobre si Atualmente as normas trazem este tipo de diferenciação de uso mas ainda possuem muitos pontos que demandam sensibilidade do projetista para garantirem que incidentes não ocorram 139 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS IMPORTANTE Para evitar retrabalhos maiores custos e animosidade com os envolvidos no projeto é essencial estabelecer um fluxo de projeto em que os sistemas e medi das passivas serão verificados primeiramente validando o projeto Este será o primeiro filtro estando tudo de acordo com as exigências normativas prossegue se para aqueles sistemas que possuem grandes restrições como o sistema de gás canalizado Por fim entrarão em cena os sistemas que possuírem maior flexibilização em projeto como os extintores Dificilmente a instalação de uma unidade extintora inviabilizará um projeto 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 Como já foi esclarecido tudo o que envolve este tema será de escopo e responsabilidade do Corpo de Bombeiros Militar do estado Para ter acesso às normativas basta entrar no site do Corpo de Bombeiros Militar de Santa Catarina e buscar instrução normativa sobre o tema desejado É importante que a busca seja sempre direta no site pois é grande a ocorrência de atualizações nas exigências e vez ou outra somos surpreendidos 140 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS SAIBA MAIS Para conhecer a legislação estadual de segurança contra incêndio basta acessar httpswwwcbmscgovbrindexphpsciinstrucoesnormativas A critério do projetista outras normas poderão ser consideradas na elaboração do projeto desde que atendam cumulativamente às seguintes condições o responsável técnico ao utilizar norma diversa da estadual deverá fundamentar tecnicamente o uso através de requerimento A norma pretendida deverá ser editada por órgão público entidade nacional ou internacional com reconhecido valor e credibilidade Além disso a norma deverá ser considerada adequada em níveis de segurança pela Diretoria de Segurança Contra Incêndio do estado Habitualmente é raro haver algo fora do texto normativo mas em situações especiais e edificações fora do usual o profissional precisará recorrer a outras fontes 413 Classificando a Edificação Entraremos no processo de classificação da 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 De forma simplista e lógica quanto maior e mais alta maiores serão os critérios e às necessidades Além das classificações citadas acima teremos a classificação da edificação em relação à sua carga de incêndio Ela resultará da soma das energias caloríficas que serão liberadas pela combustão dos materiais combustíveis existentes no local Simplificadamente corresponde ao potencial de calor produzido pela combustão em um incêndio 141 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 4131 Carga de Incêndio As informações relativas à 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 Serão previstos dois métodos de estabelecimento de carga de incêndio para uma edificação O primeiro deles será o método de cálculo probabilístico que nos fornece uma tabela com as classificações de uso e respectiva carga de incêndio em Mjm² Tais cargas de incêndio serão estabelecidas a partir de resultados estatísticos obtidos pela corporação de acordo com a atividade exercida na edificação Em situações fora do usual e que estão além de qualquer estatística deveremos partir para o segundo método O método determinístico será baseado no prévio conhecimento da quantidade e qualidade do material existente na edificação A partir de uma estimativa dos pesos dos materiais combustíveis da edificação e a área total da obra conseguiremos estabelecer um potencial calorífico por metro quadrado 142 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 49 Parte do anexo B Cargas de incêndio específicas por ocupação Fonte IN03DATCBMSC 2021 Podemos observar a diferença entre as cargas de incêndio em função das ocupações previstas A título de exemplo vamos observar um açougue e uma livraria Qual das duas atividades com base na lógica terá maior potencial de produção de calor em uma situação de incêndio Os insumos utilizados no dia a dia de um açougue são em sua maioria incombustíveis e os produtos ali comercializados no máximo virariam cinzas Já uma 143 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS livraria contém uma enorme quantidade de papéis plásticos e em alguns casos madeira O potencial de produção de calor em caso de incêndio será significativamente menor no açougue 40 MJm² em relação à livraria 1000 MJm² 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 incêndio média de 301 MJm² a 1200 MJm² Carga de incêndio alta a partir de 1201 MJm² Devemos nos atentar à carga de incêndio da edificação pois todas as medidas e sistemas exigidos para a edificação terão seus critérios estabelecidos com base neste potencial de incêndio Quanto maior a concentração de material combustível por metro quadrado construído maior será a dificuldade em combater um possível incêndio Portanto as exigências deverão ser proporcionais a este risco Basta voltarmos ao nosso exemplo para um açougue as medidas de prevenção serão muito menores do que para uma livraria As edificações que atenderão certo padrão de uso serão tranquilamente classificadas a partir do método probabilístico Porém aquelas que fogem do usual demandarão um pouco mais de empenho para que seja determinada sua classificação É muito comum estabelecermos a carga de incêndio de indústrias e galpões destinados a armazenamentos pelo método determinístico Para tanto é necessário um levantamento de todas as massas com potencial combustível da edificação como mobiliários insumos de uso diário que possivelmente serão estocados e inclusive materiais utilizados na própria construção da edificação Cada material que compõe a edificação possui uma carga de incêndio específica ou seja cada material possui um potencial específico de entrar em combustão Feito o levantamento estimados os pesos dos materiais do local e estabelecidas suas respectivas cargas de incêndio específicas é só tabelar 144 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 50 Anexo E Planilha para cálculo de carga de incêndio Fonte IN03DATCBMSC 2021 A própria IN03DATCBMSC em seu anexo E disponibilizará um modelo simples de tabela para preenchimento e cálculo da carga de incêndio Nela deverão ser preenchidos em ordem o material encontrado sua massa a respectiva carga de incêndio específica e por fim o poder calorífico total por material Este último será a multiplicação da massa pelo potencial calorífico específico O processo se repete com todos os materiais encontrados na edificação 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 Classificar a edificação por seu uso e ocupação é fácil basta identificarmos a atividade fim à qual se destina Porém nem sempre é simples Haverá casos em que duas ou mais ocupações coexistirão e a determinação dos sistemas e medidas de prevenção começará a ficar mais complexa Por isso precisaremos estabelecer alguns conceitos quanto às possíveis ocupações da edificação antes de prosseguirmos com o estudo 145 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Ocupação Predominante ocupação principal para a qual a edificação foi projetada ou será utilizada Ocupação Subsidiária atividade ou dependência vinculada à 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 subsidiária ou correlata à 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 Para as edificações mistas teremos alguns pontos a serem discutidos quanto à exigência de medidas e sistemas No caso de ocupações não isoladas a exigência para o imóvel deverá ser definida pelo somatório das medidas e sistemas de cada ocupação Ou seja precisaremos prever todos os sistemas e medidas considerados para todas as ocupações Já os critérios de dimensionamento dos sistemas serão individualizados em razão das ocupações isto é cada ocupação mesmo que em sistema misto atenderá os critérios estabelecidos para ela A IN01DATCBMSC dispõe de um exemplo que nos facilita o entendimento Suponha que temos uma edificação mista de 13 m de altura sem isolamento de risco e sem compartimentação Ela será composta por um depósito de material incombustível com mais de 750 m² até o terceiro pavimento e por restaurante no quarto e último pavimentos Para a exigência de sistemas e medidas deveremos considerar os sistemas da tabela 12 restaurante F8 e da tabela 20 depósito J1 na coluna que limita a altura entre 12 m H 23 m devendo estes serem previstos em toda a edificação Já o dimensionamento dos sistemas e medidas de SCI exigidos especificado nas INs técnicas sobre os sistemas de SCI deverá ser realizado considerandose a execução para cada ocupação específica Assim as medidas de SCI para o restaurante deverão ser dimensionadas conforme 146 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS as exigências normativas para restaurantes e a área de depósito seguirá as exigências de dimensionamento específicas para os depósitos Nas edificações térreas que tenham compartimentação meio de reduzir as possibilidades de transmissão de incêndios de uma para outra entre as edificações haverá alguns sistemas considerados de forma isolada As edificações com mais de um pavimento e que possuam compartimentação entre as ocupações poderão ter alguns sistemas determinados de forma autônoma ou seja previstos somente para a classificação exigida Nos casos de ocupações subsidiárias além dos sistemas previstos para a ocupação principal deverão ser contemplados os sistemas e medidas específicos para a ocupação Por exemplo o salão de festas de uma edificação residencial multifamiliar deverá atender todas as exigências da classificação residencial e as específicas para um ambiente de reunião de público e eventos 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 podendo ser ascendente ou descendente Figura 51 Altura considerada para saídas de emergência Fonte Elaborada pelo autor 2021 147 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Essa altura é a que deveremos nos ater para a determinação dos sistemas e medidas de segurança Não A altura para fins de exigência é medida do piso mais baixo ocupado ao piso do último pavimento útil Neste caso a diferença está em considerar os subsolos para a contabilização da altura Quando nos referirmos à altura das saídas de emergência utilizaremos o parâmetro pavimento de descarga Não serão contabilizadas na altura para fins de exigências o pavimento superior de unidades duplex ou triplex pavimentos técnicos barrilete casas de máquinas 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 Para o alinhamento de procedimento junto ao CBMSC entrará em voga uma nova classificação das edificações relativa à complexidade As edificações poderão ser classificadas em baixa ou alta complexidade a depender dos critérios estabelecidos em norma Em nada muda tudo que já vimos anteriormente pois aqui é exclusivamente para a tramitação do processo As edificações de baixa complexidade tramitam de forma simple já as complexas demandam um pouco mais de empenho profissional e burocracia Serão considerados de baixa complexidade os imóveis que atenderem cumulativamente os seguintes critérios Área total construída menor que 750 m² considerando todos os blocos não isolados Possuírem até três pavimentos Comércio ou armazenamento de até 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 até 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 148 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Não poderão exercer a fabricação comércio ou depósito de produtos explosivos radioativos ou tóxicos Acumulando estas características teremos uma edificação considerada de baixa complexidade Ao extrapolar um ou mais dos limites impostos acima a edificação passará a ser considerada de alta complexidade Atualmente todos os processos são feitos de forma digital diretamente no sistema do Corpo de Bombeiros As formas de tramitação serão vistas a seguir 421 Relatório Preventivo Contra Incêndio RPCI O RPCI é 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 Ao ler o texto da norma temos a nítida impressão de que quem fornecerá todos os parâmetros para a edificação é o Corpo de Bombeiros Mas não é bem assim este relatório não é simplesmente emitido pelo CBMSC Quem estabelece os sistemas exigidos nutrindo todas as informações e emite tal relatório é o responsável técnico A partir da implementação do RPCI a corporação passou a recepcionar o relatório e um croqui da edificação não emitindo nenhum juízo sobre o processo Portanto nosso trabalho não ficou mais fácil 149 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS NA PRÁTICA Sempre recomendaremos que independente da não exigência o projeto de prevenção contra incêndio deverá ser feito por completo Assim acaba havendo o trabalho extra de elaborar o RPCI para anexar e encaminhar ao CBMSC Como citamos rapidamente 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 cômputo das áreas do imóvel poderão ser desconsideradas piscinas banheiros vestiários passagens cobertas com laterais abertas e largura de até 2 m platibandas beirais caixas dágua 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 Área total construída menor que 200 m² Armazenamento de até 250 litros de líquido inflamável em área interna e externa Utilizar ou armazenar até 90 Kg de GLP ou até 06 recipientes de P13 Possuir lotação máxima de 100 pessoas Não poderá exercer a fabricação comércio ou depósito 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 é de quem responderá pelo imóvel seja proprietário ou locador 150 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 423 Projeto de Segurança e Prevenção Contra Incêndios PPCI Quando a edificação não se enquadrar nos dois processos anteriores precisará ser enquadrada por aqui 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 É natural em projetos de maior porte haver mais de um responsável técnico necessitando da compatibilização das partes atribuídas a cada um em um menor número de pranchas possível O PPCI é composto por plantas detalhes técnicos memoriais descritivos memoriais de cálculo anotação de responsabilidade técnica e especificação dos sistemas Ao juntarmos toda a documentação exigida o responsável técnico submeterá o processo para análise junto ao Corpo de Bombeiros A análise poderá resultar o deferimento ou o indeferimento do processo Quando indeferido procedese às correções solicitadas e se reencaminha para a análise O projeto deverá seguir as preconizações normativas dos sistemas e medidas exigidos bem como ser elaborado de acordo com as exigências próprias de graficação exigidas pela corporação Por exemplo as plantas deverão ser apresentadas em escalas específicas ao conteúdo apresentado 151 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 52 Graficação de planta baixa em PPCI Fonte Elaborada pelo autor 2021 152 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 53 Graficação de planta baixa em PPCI com mais detalhes Fonte Elaborada pelo autor 2021 A figura acima é parte do processo de aprovação do PPCI no qual os sistemas e medidas são expostos em planta baixa Uma das exigências de graficação é que os sistemas e medidas tenham destaque em relação à arquitetura da edificação com cores diferentes para cada sistema Investir um pouco mais de tempo a fim de tornar o projeto mais palatável para quem o lê é sempre uma boa alternativa 153 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 424 Habitese da Edificação Neste ponto todas as edificações convergem e nenhuma estará isenta da vistoria para o habitese O habitese é o atestado que habilitará a ocupação da edificação no que tange à 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 Pode ter um risco quando se trata de RPCI ou RPCI Simples Como o procedimento é mais simples estará mais suscetível à negligência Esta negligência seja do profissional responsável pela elaboração na determinação dos sistemas ou do responsável pela execução poderá custar caro ao proprietário do imóvel Mais uma vez vale a recomendação independentemente do porte da edificação e da tramitação que se dará no órgão sempre devemos entregar ao proprietário o projeto completo 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 SAIBA MAIS A Instrução Normativa 01 Processos gerais de segurança contra incêndio e pânico parte 1 disponibiliza em seus anexos fluxogramas que explicam todos os passos para todos os processos de encaminhamento junto ao CBMSC Para conhecer acesse httpsdocumentoscbmsccbmscgovbruploads51c7c 4f126b305eda1cfb49c7d7f25aapdf 154 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 43 IDENTIFICAÇÃO DE SISTEMAS E MEDIDAS A SEREM PREVISTOS NA EDIFICAÇÃO Já caracterizamos os usos e ocupação das edificações determinamos a altura a ser considerada e o tipo de tramitação a que o processo será submetido Nesta etapa abordaremos como chegar à determinação das exigências dos sistemas e medidas a serem instalados na edificação Inicialmente é necessário que tenhamos a informação de qual atividade será desenvolvida na edificação A edificação utilizada como laboratório terá exigências distintas da mesma edificação prevendo uma borracharia por exemplo Algumas ocupações são mais genéricas e abrangentes outras determinadas e específicas Estando com a informação em mãos recorremos à Tabela 1 Classificação das ocupações da IN01 Parte 2DATCBMSC representada em parte aqui através Figura 54 Esta tabela é dividida por grupos e os grupos particionados em divisões Cada grupo diz respeito a um tipo de ocupaçãouso que é subdividido de acordo com suas características Vamos a um exemplo para ficar mais claro 155 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 54 Parte da Tabela 1 Classificação das ocupações Fonte IN01DATCBMSC 2021 Imagine uma edificação comercial utilizada como supermercado com área de 3000 m² e altura de 650 metros A primeira classificação é 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 Observando a tabela representada pela Figura 55 encontramos a destinação mercado no grupo C divisão C2 156 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 55 Classificação das ocupações Fonte IN01DATCBMSC 2021 Encontrado o grupo e a divisão correspondentes à edificação seguimos na mesma instrução normativa em busca da tabela em que serão mostradas todas as exigências para ela As tabelas de exigências serão numeradas e deverão conter informações relativas a um determinado grupo e suas divisões Neste ponto entrará em cena a área da edificação A tabela 2 do anexo C da IN01 Parte 2DATCBMSC é destinada aos imóveis cuja área seja menor que 750 m² com altura inferior a 12 m Para que a edificação possa pertencer àquela tabela deverá acumular estas medidas Caso a edificação não atenda às condições simultaneamente devese procurar outra tabela que corresponda Seguindo com o exemplo anterior do supermercado teremos uma situação que extrapola a área de 750 m² e devemos procurar a tabela em que o Grupo C Divisão C2 tenha área maior que 750 m² para identificar as exigências de prevenção 157 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 56 Tabela 5 Grupo C com área 750 m² ou altura 12 m Fonte IN01DATCBMSC 2021 Em uma busca rápida encontraremos a tabela para o nosso caso Tratase da Tabela 5 que enquadra todo o Grupo C Como observamos está a descrição do grupo enquadrado com área e altura expressa na sequência Logo abaixo do título da tabela temos as divisões que devem seguir as exigências expressas na sequência Alguns grupos têm suas divisões distribuídas em várias tabelas mas não é o nosso caso Você pode observar que a tabela sempre vai prever a classificação da edificação em faixas de altura havendo diferenciação do grau de exigências em função deste parâmetro também Quanto mais alta a edificação mais restrita e exigida ela será Vamos enquadrar o supermercado do nosso exemplo cuja altura é de 650 metros 158 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Figura 57 Tabela 5 Grupo C com área 750 m² ou altura 12 m Fonte IN01DATCBMSC 2021 O correto enquadramento da edificação será fundamental para darmos sequência no projeto evitandose futuras surpresas As medidas de segurança contra incêndio que deverão ser previstas no projeto estão assinaladas com X logo abaixo da faixa de altura Observamos que em alguns sistemas o X vem acompanhado de um índice que nos remonta a notas específicas As notas deverão ser verificadas sem exceção pois apontarão novos parâmetros de implantação dos sistemas Por exemplo nosso supermercado terá uma observação para os chuveiros automáticos a qual informa que a exigência do sistema é para C2 somente quando a área da edificação for superior a 3000 m² Além das notas específicas algumas tabelas possuem notas gerais que dizem respeito a todos as divisões que ali constam e devem ser observadas 159 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 44 DESCRIÇÃO DOS SISTEMAS E MEDIDAS Chegamos a um ponto fundamental e que terá de ser visto de uma forma bem simplificada Neste item discorreremos sobre alguns dos sistemas e medidas de prevenção contra incêndio mais comuns aplicados às edificações seus principais parâmetros e características para que você consiga obter uma noção global É imprescindivel como tudo visto até aqui que busquemos mais informações a respeito dos sistemas aprofundando nossa pesquisa em literaturas mais densas sobre os temas Os sistemas complementares de uma edificação possuem n variáveis e estarão sempre em evolução 441 Sistema Preventivo por Extintores Imaginemse em uma situação em que é detectado um princípio de incêndio A depender da sua coragem poderá ter o ímpeto de eliminar o ponto de ignição e salvar tanto as pessoas que ocupam o local quanto o patrimônio que estará em jogo Nesta situação um simples extintor de incêndio sim aquele vermelhinho esquecido no canto poderá ser o protagonista O protagonismo do extintor poderá elencálo a herói ou vilão A utilização deste tipo de equipamento exige alguns poucos cuidados haja vista que as unidades extintoras possuem uma determinada capacidade de extinção e limitações quanto ao material em combustão em que serão lançados Para que entendamos há basicamente quatro tipos de agentes extintores água espuma gás carbônico e pó químico seco Cada um deles possuirá uma forma de atuar no fogo e isto precisa respeitado Usar o agente extintor adequado tornáloá um herói enquanto o inadequado o fará um vilão Vamos fazer um exercício rápido digamos que o incêndio a que nos referimos no ínicio deste item é dentro da central de processamento de dados de uma grande empresa 160 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Estes locais costumam estar cheios de hardwares e equipamentos que embora extremamente sensíveis controlam todo o funcionamento da empresa Pois bem detectado o príncipio de incêndio no local você apanha o primeiro extintor que encontra direciona ao foco do fogo e o aciona Ao acionar percebe que se trata de uma unidade extintora de água pressurizada a qual se espalha por toda a sala Não é segredo algum que eletrônica e água não combinam A rede lógica da empresa estará comprometida e o prejuizo será imensurável Se tivéssemos utilizado o extintor adequado no caso o de CO2 o transtorno e o prejuízo se limitariam ao ponto de incêndio inicial De forma alegórica conseguimos entender a importância da utilização do equipamento correto A minoração deste tipo de situação começa na disposição das unidades extintoras em projeto Figura 58 Agente extintor para cada classe de incêndio Fonte Elaborada pelo autor 2021 161 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Como ilustrado na figura acima os materiais combustíveis são distribuídos em classes Cada agente extintor possuirá determinada forma de atuar fazendo com que seja adequado a algumas classes enquanto para outras não Por exemplo o uso de água como agente extintor no combate a um incêndio em líquido inflamável potencializará o fogo 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 Para projeto e execução deste sistema devemos nos preocupar com a classe de incêndio a ser extinta em caso de sinistro obviamente a capacidade extintora do equipamento e a distância a ser percorrida até encontrálo Todos estes parâmetros estarão expressos na IN006 Sistema Preventivo por Extintores do Corpo de Bombeiros Militar de Santa Catarina portanto cabe a leitura integral desta normativa 442 Sistema de Saída de Emergência Sem dúvida a medida passiva de maior importância em uma edificação será sua saída de emergência Nos grandes desastres relacionados a incêndio as perdas de vida são diretamente proporcionais à qualidade das saídas de emergência As saídas de emergência terão a função de escoar a população em segurança direcionandoa a um local seguro externo à edificação Para tanto necessita ser cuidadosamente dimensionada para o atendimento à população que ocupa ou faz uso da edificação A IN009 Saídas de Emergência estabelece todas as diretrizes para o cálculo 162 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS das partes que integram as saídas de emergência tais como corredores acessos escadas e afins Além da população entrará em cena outra variável determinante referente às saídas de emergência a altura da edificação Obviamente quanto mais alta a edificação mais tempo a população levará para escoar Para um tempo maior de escoamento precisaremos garantir maior proteção ao sistema Dentro do contexto da saída de emergência frisamos a importância de se determinar junto à arquitetura o tipo e a quantidade de escadas exigidas para a edificação Cada classe de ocupação possuirá um grau determinado de exigência em função da altura da edificação Portanto sempre devemos tomar o cuidado de consultar a normativa estadual na elaboração do projeto arquitetônico pois lá estarão estabelecidas as necessidades em função de paramêtros como classificação de uso área altura e caminhamento 443 Sistema de Iluminação de Emergência O sistema de iluminação de emergência apesar de fundamental será de simples elaboração e execução Os parâmetros a que devemos nos ater serão o cobrimento luminoso dos equipamentos garantindo o nível mínimo de iluminamento estabelecido na normativa a altura de instalação dos equipamentos e o tipo de fonte de energia a ser utilizado Dentre estes destacamos a altura de instalação do equipamento 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 Assim se instalarmos o equipamento em altura muito superior às aberturas por onde a fumaça pode escoar em poucos minutos teremos um sistema totalmente encoberto por fumaça sendo sua função extinta Outro ponto importante é a autonomia do sistema que vai variar em função da altura da edificação e classificação de uso e ocupação da mesma 163 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS Deverá ser feita a leitura plena da IN011 Sistema de Iluminação de Emergência observando todos os parâmetros a serem seguidos para o pleno funcionamento do sistema 444 Sistema de Alarme e Detecção de Incêndio Quanto antes formos avisados sobre um perigo ou risco iminente maiores serão as chances de sairmos ilesos Pois bem o sistema de alarme e detecção tem como precípua esta função mas não para por aí Outros sistemas e medidas de prevenção e combate a incêndios poderão ser conectados ao sistema de alarme que quando acionado tornará efetivas as demais medidas Um exemplo é a liberação de portas de emergência Em um ambiente no qual há restrição de liberdade clínica de internação psicológica por exemplo é fundamental que as portas fiquem trancadas em situações normais mas que sejam prontamente abertas em condições adversas como a atuação de um sistema de alarme que quando acionado liberará a abertura das portas Este sistema tem todas suas exigências expressas na IN12 Sistema de Alarme e Detecção de Incêndio valendo a pena sua leitura integral Assim como todos os outros sistemas seus parâmetros de dimensionamento e uso serão em função de aspectos relativos à edificação tais como área altura e uso O sistema de alarme e detecção de incêndio será constituido 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 à central de alarme a qual disparará 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 abragem uma área maior de detecção Dentre os tipos de detectores existem subdivisões em função da forma de atuação tais como os detectores pontuais de fumaça e os detectores pontuais de temperatura Caberá o estudo mais aprofundado de cada modelo para entender seu respectivo funcionamento e especificação 164 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS 445 Sinalização para Abandono de Local É importante que consigamos visualizar a relevância da aplicação correta dos sistemas e quanto à sinalização para o abandono também não será diferente Estamos visitando uma edificação pela primeira vez e nos distraímos com o trajeto Por não ser algo habitual a perda de referência do caminho a ser percorrido para a saída da edificação será normal Aqui vemos o drama um incêndio toma conta do local como escaparemos em segurança Mesmo que todos os outros sistemas e medidas estejam em conformidade com os ditames normativos estaremos fadados ao óbito se não encontrarmos a saída do local seja por inalação de fumaça ou coisa pior Nesse contexto trágico entra em voga a importância da sinalização clara para o abandono de local Mesmo em edificações relativamente pequenas a atenção deverá ser plena à sinalização Precisamos nos conscientizar de que poucos segundos serão a diferença entre a vida e a morte Uma placa de R 5000 pode fazer total diferença A sinalização de abandono de local deverá sempre indicar a rota mais curta para um local externo seguro sendo imprescindível que de um ponto de sinalização seja possível ver o próximo para que não haja a perda da percepção do trajeto Além disso como informado no sistema de iluminação de emergência a altura de instalação das placas deverá ser sempre imediatamente acima das aberturas para que se evite o ofuscamento e por consequência a ineficácia do sistema 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 é determinada em razão de características da edificação como altura e classificação de uso 165 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS PARA SINTETIZAR Chegamos ao fim desta caminhada pelo universo da prevenção e combate a incêndios Não pense que é o fim do conteúdo pois o que foi estudado é apenas uma base para direcionar seus futuros estudos A área de prevenção tem recebido bastante foco e está em franca expansão Conforme vimos na Unidade 4 não se trata apenas de um tema isolado mas sim de diversas disciplinas integradas compostas por sistemas e subsistemas que interagem entre si Ao futuro profissional dedicarse a entender todos os detalhes englobados no processo construtivo de uma edificação independentemente de seu porte é fundamental Esta bagagem livrará o técnico de grandes dores de cabeça e retrabalhos Como diz a máxima é melhor prevenir do que remediar Por fim compreendemos os procedimentos e tramitações a serem seguidos pelos processos que envolvem a prevenção contra incêndio no estado de Santa Catarina Em razão de uma sistematização recente ainda existem diversas dúvidas de como proceder para obter as licenças junto ao órgão Ao ler esta unidade e as recomendações que nela seguem tenha certeza de que estará um passo à frente nessa caminhada 166 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS GLOSSÁRIO Ocupação predominante ocupação principal para a qual a edificação foi projetada ou é utilizada Ocupação subsidiária atividade ou dependência vinculada à ocupação principal fundamental para a sua concretização e que é 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 subsidiária ou correlata com a atividade principal Ocupação mista aquela em que a área secundária seja superior a 10 da área total da edificação Caracterizamse também como mistas as edificações que possuam em qualquer pavimento ocupações secundárias estabelecidas em áreas iguais ou maiores que 90 do pavimento RPCI Simples relatório preventivo contra incêndio simples RPCI relatório preventivo contra incêndio PPCI projeto de prevenção contra incêndio Instrução Normativa ato administrativo cuja função é estabelecer orientações e parâmetros a serem seguidos sobre determinado tema RTI reserva técnica de incêndio destinada a suprir as demandas dos equipamentos de combate a incêndio Incêndio Classe A combustão de materiais como papel madeira ou de forma simples todo material que deixe resíduos Incêndio Classe B combustão de líquidos e gases inflamáveis Incêndio Classe C combustão em dispositivos elétricos energizados Incêndio Classe D combustão de metais combustíveis Incêndio Classe K classe mais recente combustão de materiais de cozinha como óleos e gorduras 167 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM 01 O enquadramento do processo de análise de uma edificação varia em função de alguns fatores como área construída e quantidade de líquidos inflamáveis depositados no local Em se tratando de uma edificação multifamiliar com 12 unidades habitacionais abastecida por 225 Kg de GLP e sem depósito de materiais inflamáveis qual o procedimento de tramitação a ser utilizado a RPCI Simples b RPCI c PPCI d Edificação isenta de tramitação e Faltam parâmetros para identificar o processo 02 Com base no IN001DATCBMSC o grupo e divisão ao qual uma agência bancária se enquadra é a Grupo G Divisão G3 b Grupo D Divisão D2 c Grupo A Divisão A1 d Grupo B Divisão B1 e Grupo F Divisão F6 03 A utilização de agente extintor inadequado pode majorar os estragos causados por um incêndio Cada agente extintor possui propriedades de atuação e efetividade para uma ou mais classes de incêndio No caso de um foco de incêndio em uma subestação energizada devemos evitar o uso de a Extintor de água pressurizada b Extintor de gás carbônico c Extintor de pó químico seco d Melhor deixar o fogo consumir o local e Não se deve tentar apagar um foco de incêndio com extintor 168 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E ELÉTRICAS REFERÊNCIAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 9077 Saídas de Emergências em Edifícios Rio de Janeiro 2001 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 17240 Sistemas de detecção e alarme de incêndio Projeto instalação comissionamento e manutenção de sistemas de detecção e alarme de incêndio Requisitos Rio de Janeiro 2010 BRENTANO Telmo Instalações Hidráulicas de Combate a Incêndios nas Edificações 4 ed Porto Alegre 2011 CARVALHO JUNIOR Roberto de Instalações Hidráulicas e o Projeto de Arquitetura 3 ed São Paulo Editora Blucher 2010 Instrução Normativa 01 de 18 de dezembro de 2019 Procedimentos Gerais de Segurança contra incêndio e pânico Parte 01 2019 CORPO DE BOMBEIROS MILITAR DO ESTADO DE SANTA CATARINA Instrução Normativa 01 de 18 de dezembro de 2019 Procedimentos Gerais de Segurança contra incêndio e pânico Parte 02 2019 CORPO DE BOMBEIROS MILITAR DO ESTADO DE SANTA CATARINA Instrução Normativa 03 de 17 de dezembro de 2019 Carga de incêndio 2019 CORPO DE BOMBEIROS MILITAR DO ESTADO DE SANTA CATARINA Instrução Normativa 06 de 01 de agosto de 2017 Sistema preventivo por extintores 2017 CORPO DE BOMBEIROS MILITAR DO ESTADO DE SANTA CATARINA Instrução Normativa 07 de 01 de agosto de 2017 Sistema hidráulico preventivo 2017 CORPO DE BOMBEIROS MILITAR DO ESTADO DE SANTA CATARINA Instrução Normativa 09 de 01 de junho de 2020 Saídas de emergência 2020 CORPO DE BOMBEIROS MILITAR DO ESTADO DE SANTA CATARINA Instrução Normativa 11 de 18 de abril de 2017 Sistema de iluminação de emergência 2017 CORPO DE BOMBEIROS MILITAR DO ESTADO DE SANTA CATARINA Instrução Normativa 12 de 31 de janeiro de 2018 Sistema de alarme e detecção de incêndio 2018 CORPO DE BOMBEIROS MILITAR DO ESTADO DE SANTA CATARINA Instrução Normativa 13 de 16 de outubro de 2018 Sinalização para abandon de local 2018 CORPO DE BOMBEIROS MILITAR DO ESTADO DE SANTA CATARINA