Projeto Eletrico Predial- Memorial de Calculo e Luminotecnica

MEMORIAL DE CÁLCULO E DESCRITIVO 1 Introdução O projeto elétrico é uma etapa fundamental para garantir a segurança e o bom funcionamento de qualquer tipo de edificação em especial quando se trata de edifícios comerciais ou residenciais de médio ou grande porte A elaboração deste projeto envolve diversas etapas que visam garantir a eficiência e a segurança da instalação elétrica Neste trabalho nosso objetivo é apresentar uma análise detalhada do processo de elaboração do projeto elétrico para edifícios comerciais ou residenciais de médio ou grande porte com foco nas melhores práticas e normas técnicas e de segurança que devem ser seguidas Serão abordados temas como o dimensionamento dos circuitos elétricos a escolha dos equipamentos e dispositivos de proteção bem como a importância de realizar inspeções e manutenções preventivas periódicas Esperamos dessa forma contribuir para a disseminação de informações relevantes sobre o projeto elétrico promovendo a segurança e a eficiência das instalações elétricas em edificações comerciais e residenciais de médio ou grande porte 2 Memorial de Cálculo 21 Luminotécnica O projeto luminotécnico é uma etapa importante do projeto elétrico de edifícios comerciais e residenciais Ele tem como objetivo dimensionar a quantidade e a distribuição adequadas de luminárias e lâmpadas visando garantir o conforto visual a segurança e a economia de energia O método dos lumens é uma técnica utilizada no projeto luminotécnico para calcular a quantidade necessária de luminárias e lâmpadas em um ambiente Esse método considera a quantidade de luz necessária para iluminar uma superfície de acordo com sua finalidade levando em conta o tipo de atividade desenvolvida no ambiente A fórmula para calcular a quantidade de luminárias necessárias utilizando o método dos lumens é N E A F L Onde N número de luminárias necessárias E iluminância recomendada para a atividade medida em lux lx A área do ambiente a ser iluminado medida em metros quadrados m² F fator de utilização da luminária que considera a eficiência da luminária e o tipo de superfície na qual ela está instalada geralmente varia entre 03 e 09 L fluxo luminoso da lâmpada medido em lúmens lm Além disso é importante considerar outros fatores no projeto luminotécnico como a escolha de cores e temperaturas de cor das lâmpadas a distribuição adequada das luminárias no ambiente e a utilização de dispositivos de controle de luminosidade como dimmers e sensores de presença Dessa forma o projeto luminotécnico é essencial para garantir um ambiente iluminado de forma adequada e eficiente promovendo conforto visual segurança e economia de energia O método dos lumens é uma técnica importante para o cálculo da quantidade de luminárias necessárias em um ambiente levando em conta a iluminância recomendada para a atividade e o fator de utilização da luminária A partir da equação apresentada acima e considerando o acabamento do prédio para o teto preto fosco parede e pisos claros já para o 2º e 3º piso parede teto e pisos claros se calculou a quantidade de luminárias mínimas para cada cômodo sendo que as luminárias utilizadas no projeto são da marca Philips Modelo TBS020 potência 32W com 2 luminárias por ponto 2x32 Os resultados dos cálculos da quantidade de luminárias por espaço estão no Arquivo em Excel Luminotécnica 22 Tomadas de uso Geral Segundo a ABNTNBR5410 os critérios estabelecidos para os cálculos das tomadas de uso geral foram a em banheiros deve ser previsto pelo menos um ponto de tomada próximo ao lavatório atendidas as restrições de 91 b em cozinhas copas copascozinhas áreas de serviço cozinhaárea de serviço lavanderias e locais análogos deve ser previsto no mínimo um ponto de tomada para cada 35 m ou fração de perímetro sendo que acima da bancada da pia devem ser previstas no mínimo duas tomadas de corrente no mesmo ponto ou em pontos distintos c em varandas deve ser previsto pelo menos um ponto de tomada d em cada um dos demais cômodos e dependências de habitação devem ser previstos pelo menos Já em relação a potência a ser atribuída a cada ponto de tomada é função dos equipamentos que ele poderá vir a alimentar e não deve ser inferior aos seguintes valores mínimos 1 em banheiros cozinhas copas copascozinhas áreas de serviço lavanderias e locais análogos no mínimo 600 VA por ponto de tomada até três pontos e 100 VA por ponto para os excedentes considerandose cada um desses ambientes separadamente Quando o total de tomadas no conjunto desses ambientes for superior a seis pontos admitese que o critério de atribuição de potências seja de no mínimo 600 VA por ponto de tomada até dois pontos e 100 VA por ponto para os excedentes sempre considerando cada um dos ambientes separadamente 2 nos demais cômodos ou dependências no mínimo 100 VA por ponto de tomada Esses foram os critérios para o dimensionamento das tomadas de uso geral nas cargas referentes ao condomínio Para as salas empresariais conforme orientado foi estabelecida uma carga mínima de XX kVA por sala e ainda uma carga extra para futuras instalações de X kVA de demanda 23 Tomadas de Uso específico As tomadas de Uso específico para o condomínio podem ser resumidas em Motores Elevadores Condicionadores de Ar Chuveiros Para as Salas Empresariais Condicionadores de Ar Cada TUE possui um circuito terminal específico 24 Divisão dos circuitos Para a divisão dos circuitos como a tensão de alimentação do sistema é 220V para FN a potência dos circuitos terminais de iluminação e TUGs foi limitada a no máximo 2200 VA assim mantendo a corrente em no máximo 10 A Já para as TUEs essa possuem circuito específico com a corrente variando de acordo com a Potência do equipamento 25 Quadros A instalação possui quadros de distribuição para o condomínio localizados um por andar bem como um quadro de distribuição e medição individual por Sala Empresarial Quadros Condomínio QMG Quadro de Medição Geral Terreo QDM Quadro de Distribuição Motores QDCDG Quadro de Distribuição do Condomínio Geral Terreo QDCD1 Quadro de Distribuição 1º Andar QDCD2 Quadro de Distribuição 2º Andar Quadros Salas Empresariais QM1 a QM40 Quadro de medição Sala Empresarial X QD1 a QD40 Quadro de distribuição Sala Empresarial X Todos os quadros da Instalação são trifásicos 3FNT alimentados por cabos XLPE 061kV 26 Circuitos Reserva Os circuitos reservas foram dimensionados a partir da Tabela 59 da ABNT NBR5410 Sendo Nos quadros de distribuição referentes as salas empresariais foram considerados 4 circuitos reservas tendo em vista as futuras ampliações como mencionado anteriormente 27 Dimensionamento dos Condutores Os condutores foram dimensionados seguindo três critérios sendo eles 271 Critério de seção mínima da fase A seção dos condutores fase em circuitos de corrente alternada e dos condutores vivos em circuitos de corrente contínua não deve ser inferior ao valor pertinente dado na Tabela 47 272 Capacidade Máxima condução de corrente Cálculo da corrente de projeto Ib I b S V Circuitos Monofásicos I b S V Circuitos Bifásicos I b S 3V Circuitos Trifásicos Sendo Ib Corrente de Projeto A V Tensão de Alimentação V S Potencia Aparente VA Cálculo da corrente Corrigida Ic I c Ib FCA FCT Sendo IC Corrente corrigida FCT Fator de Correção por Temperatura Tabela 40 ABNTNBR5410 FCA Fator de Correção Agrupamento Tabela 42 ABNTNBR5410 Finalmente consultando o Iz na Tabela 36 ABNTNBR5410 Se chegam aos valores de seção mínima de acordo com a corrente do cabo 273 Queda de Tensão A queda de tensão entre a origem da instalação se limita a 4 entre o ponto de utilização e o circuito de distribuição ou quadro de distribuição E 7 entre o ponto de utilização e e o circuito de medição Dada a fórmula S2 ρ 1 eV ² p1l1p2l2 Sendo S seção do condutor em mm² p Potência em Watts ρ resistividade do cobre 158 l distância em metros e queda de tensão percentural V 127220 V Os valores de queda de tensão foram calculados segundo a fórmula acima e para cada circuito sua queda de tensão está representada no arquivo Quadro de Cargas na última coluna 28 Corrente de Curto Circuito A análise da corrente de curtocircuito é fundamental para garantir a segurança do sistema elétrico do prédio Isso inclui a determinação da corrente de curtocircuito máxima que pode ser gerada em qualquer ponto do sistema bem como a seleção dos dispositivos de proteção necessários para interromper a corrente de curtocircuito de forma rápida e segura A corrente de curtocircuito pode ser calculada pela fórmula Icc Vf Zs Zc onde Vf é a tensão de alimentação Zs é a impedância do sistema e Zc é a impedância do circuito Para realizar o cálculo da impedância do sistema e do circuito é necessário consultar tabelas de referência que levam em conta as características dos componentes elétricos envolvidos 29 Dimensionamento dos Disjuntores IbIn Iz O dimensionamento dos disjuntores é uma parte essencial do projeto elétrico do prédio É necessário selecionar os disjuntores adequados para cada circuito elétrico garantindo que sua corrente nominal In esteja de acordo com a corrente máxima que será demandada pelo circuito Além disso é necessário levar em conta a corrente de curto circuito Iz para garantir que o disjuntor seja capaz de interromper a corrente em caso de curtocircuito O dimensionamento dos disjuntores pode ser feito a partir da fórmula Ib In Iz onde Ib é a corrente de carga do circuito In é a corrente nominal do disjuntor e Iz é a corrente de curtocircuito admissível para o disjuntor É importante consultar tabelas de referência que indiquem as correntes nominais e de curtocircuito admissíveis para os diferentes tipos de disjuntores disponíveis no mercado 210 Dimensionamento de Dispositivos de Proteção DR e DPS Os dispositivos de proteção diferencial residual DR e de proteção contra surtos DPS são essenciais para garantir a segurança e a proteção dos equipamentos elétricos e das pessoas que utilizarão o prédio O DR é utilizado para detectar correntes de fuga à terra interrompendo o circuito elétrico em caso de falha ou choque elétrico Já o DPS é responsável por proteger os equipamentos elétricos contra surtos de tensão evitando danos e problemas na rede elétrica O dimensionamento desses dispositivos deve levar em conta as características elétricas do prédio e dos equipamentos instalados bem como as normas técnicas e de segurança aplicáveis Para dimensionar o dispositivo de proteção DR é necessário levar em conta a corrente nominal do circuito e o fator de sensibilidade do DR A fórmula para cálculo da corrente nominal é In Ib Iα onde Ib é a corrente de carga do circuito e Iα é a corrente de fuga que deve ser detectada pelo DR Já o fator de sensibilidade do DR pode variar de acordo com o tipo de DR utilizado Para dimensionar o dispositivo de proteção DPS é necessário levar em conta a tensão nominal do sistema elétrico e a classe de proteção do DPS É importante consultar tabelas de referência que indiquem as classes de proteção e as características elétricas dos DPS disponíveis no mercado 211 Demanda Para o cálculo da demanda foi consultada a NT03 da concessionária CELESC e está resumida abaixo Na determinação da demanda provável o projetista pode adotar o critério que julgar conveniente desde que o mesmo não apresente valores de demanda inferiores aos calculados pelo método a seguir descrito DT 12 D1 D2 E G Sendo D1 F x A D2 B C D Onde DT Demanda Total D1 Demanda dos Aptos Residenciais D2 Demanda do Condomínio A Demanda por apartamento em função de sua área útil Tabela nº 06 F Fator de diversidade em função do nº de apartamentos Tabela nº 07 B Demanda referente a iluminação das áreas comuns áreas do condomínio aplicando os seguintes fatores de demanda 100 para os primeiros 10 kW e 25 para as cargas acima de 10 kW utilizar FP09 C Demanda referente às tomadas de corrente das áreas comuns áreas do condomínio aplicando o seguinte fator de demanda 20 da carga total utilizar FP09 D Demanda referente aos motores elétricos Tabela nº 05 E Demanda das cargas especiais saunas centrais de refrigeração ou aquecimento iluminação de quadras esportivas etc aplicandose o fator de demanda 100 G Demanda referente a lojas escritórios e outros Tabelas nº 02 a 05 Observação Quando tratarse de unidade consumidora com atividade industrial deverá ser utilizado o fator de demanda típico da atividade Para o Presente edifício foi calculada a demanda do condomínio referente aos itens ABCD E para as salas comerciais a demanda correspondente a atividade referente a escritórios dada pela Tabela 2 A demanda Total foi elaborada com Base na demanda do Condomínio 8661 kVA Somada com a demanda individual de cada Sala Empresarial 1143kVA DTDCDSET886140114354581kVA Os quadros de demanda estão disponíveis no arquivo Excel em anexo