Instalações Prediais - Berna Valentina Bruit Valderrama e Marlisia Rocha Lima

INSTALAÇÕES PREDIAIS PROFESSORES Dra Berna Valentina Bruit Valderrama Esp Marlisia Rocha Lima INSTALAÇÕES PREDIAIS 2 C397 CENTRO UNIVERSITÁRIO DE MARINGÁ Núcleo de Educação a Distância VALDERRAMA Berna Valentina Bruit LIMA Marlisia Rocha Instalações Prediais Berna Valentina Bruit Valderrama Marlisia Rocha Lima Maringá PRUniCesumar 2018 192 p Graduação em Design EaD 1 Design 2 Instalações 3 Prediais EaD I Título ISBN 9788545905950 CDD 22ª Ed 7472 CIP NBR 12899 AACR2 NEAD Núcleo de Educação a Distância Av Guedner 1610 Bloco 4 Jd Aclimação Cep 87050900 Maringá Paraná wwwunicesumaredubr 0800 600 6360 DIREÇÃO UNICESUMAR Reitor Wilson de Matos Silva ViceReitor Wilson de Matos Silva Filho PróReitor de Administração Wilson de Matos Silva Filho PróReitor de EAD Willian Victor Kendrick de Matos Silva Presidente da Mantenedora Cláudio Ferdinandi NEAD NÚCLEO DE EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Diretoria Operacional de Ensino Kátia Coelho Diretoria de Planejamento de Ensino Fabrício Lazilha Direção de Operações Chrystiano Mincoff Direção de Mercado Hilton Pereira Direção de Polos Próprios James Prestes Direção de Desenvolvimento Dayane Almeida Direção de Relacionamento Alessandra Baron Head de Produção de Conteúdos Rodolfo Encinas de Encarnação Pinelli Gerência de Produção de Conteúdos Gabriel Araújo Supervisão do Núcleo de Produção de Materiais Nádila de Almeida Toledo Coordenadora de Conteúdo Larissa Siqueira Camargo Projeto Gráfico e Editoração José Jhonny Coelho Designer Educacional Amanda Peçanha dos Santos Aguinaldo J L Ventura Júnior Yasminn Talyta Tavares Zagonel Qualidade Editorial e Textual Daniel F Hey Hellyery Agda Revisão Textual Danielle Loddi e Cíntia Prezoto Ilustração Bruno Pardinho e Marta Kakitani Fotos Shutterstock Impresso por Viver e trabalhar em uma sociedade global é um grande desafio para todos os cidadãos A busca por tecnologia informação conhecimento de qualidade novas habilidades para liderança e solução de problemas com eficiência tornouse uma questão de sobrevivência no mundo do trabalho Cada um de nós tem uma grande responsabilidade as escolhas que fizermos por nós e pelos nossos fará grande diferença no futuro Com essa visão o Centro Universitário Cesumar assume o compromisso de democratizar o conhecimento por meio de alta tecnologia e contribuir para o futuro dos brasileiros No cumprimento de sua missão promover a educação de qualidade nas diferentes áreas do conhecimento formando profissionais cidadãos que contribuam para o desenvolvimento de uma sociedade justa e solidária o Centro Universitário Cesumar busca a integração do ensinopesquisaextensão com as demandas institucionais e sociais a realização de uma prática acadêmica que contribua para o desenvolvimento da consciência social e política e por fim a democratização do conhecimento acadêmico com a articulação e a integração com a sociedade Diante disso o Centro Universitário Cesumar almeja ser reconhecida como uma instituição universitária de referência regional e nacional pela qualidade e compromisso do corpo docente aquisição de competências institucionais para o desenvolvimento de linhas de pesquisa consolidação da extensão universitária qualidade da oferta dos ensinos presencial e a distância bemestar e satisfação da comunidade interna qualidade da gestão acadêmica e administrativa compromisso social de inclusão processos de cooperação e parceria com o mundo do trabalho como também pelo compromisso e relacionamento permanente com os egressos incentivando a educação continuada Wilson Matos da Silva Reitor da Unicesumar boasvindas Prezadoa Acadêmicoa bemvindoa à Comunidade do Conhecimento Essa é a característica principal pela qual a Unicesumar tem sido conhecida pelos nossos alunos professores e pela nossa sociedade Porém é importante destacar aqui que não estamos falando mais daquele conhecimento estático repetitivo local e elitizado mas de um conhecimento dinâmico renovável em minutos atemporal global democratizado transformado pelas tecnologias digitais e virtuais De fato as tecnologias de informação e comunicação têm nos aproximado cada vez mais de pessoas lugares informações da educação por meio da conectividade via internet do acesso wireless em diferentes lugares e da mobilidade dos celulares As redes sociais os sites blogs e os tablets aceleraram a informação e a produção do conhecimento que não reconhece mais fuso horário e atravessa oceanos em segundos A apropriação dessa nova forma de conhecer transformouse hoje em um dos principais fatores de agregação de valor de superação das desigualdades propagação de trabalho qualificado e de bemestar Logo como agente social convido você a saber cada vez mais a conhecer entender selecionar e usar a tecnologia que temos e que está disponível Da mesma forma que a imprensa de Gutenberg modificou toda uma cultura e forma de conhecer as tecnologias atuais e suas novas ferramentas equipamentos e aplicações estão mudando a nossa cultura e transformando a todos nós Então priorizar o conhecimento hoje por meio da Educação a Distância EAD significa possibilitar o contato com ambientes cativantes ricos em informações e interatividade É um processo desafiador que ao mesmo tempo abrirá as portas para melhores oportunidades Como já disse Sócrates a vida sem desafios não vale a pena ser vivida É isso que a EAD da Unicesumar se propõe a fazer Willian V K de Matos Silva PróReitor da Unicesumar EaD Seja bemvindoa caroa acadêmicoa Você está iniciando um processo de transformação pois quando investimos em nossa formação seja ela pessoal ou profissional nos transformamos e consequentemente transformamos também a sociedade na qual estamos inseridos De que forma o fazemos Criando oportunidades eou estabelecendo mudanças capazes de alcançar um nível de desenvolvimento compatível com os desafios que surgem no mundo contemporâneo O Centro Universitário Cesumar mediante o Núcleo de Educação a Distância oa acompanhará durante todo este processo pois conforme Freire 1996 Os homens se educam juntos na transformação do mundo Os materiais produzidos oferecem linguagem dialógica e encontramse integrados à proposta pedagógica contribuindo no processo educacional complementando sua formação profissional desenvolvendo competências e habilidades e aplicando conceitos teóricos em situação de realidade Kátia Solange Coelho Diretoria Operacional de Ensino Fabrício Lazilha Diretoria de Planejamento de Ensino de maneira a inserilo no mercado de trabalho Ou seja estes materiais têm como principal objetivo provocar uma aproximação entre você e o conteúdo desta forma possibilita o desenvolvimento da autonomia em busca dos conhecimentos necessários para a sua formação pessoal e profissional Portanto nossa distância nesse processo de crescimento e construção do conhecimento deve ser apenas geográfica Utilize os diversos recursos pedagógicos que o Centro Universitário Cesumar lhe possibilita Ou seja acesse regularmente o AVA Ambiente Virtual de Aprendizagem interaja nos fóruns e enquetes assista às aulas ao vivo e participe das discussões Além disso lembrese que existe uma equipe de professores e tutores que se encontra disponível para sanar suas dúvidas e auxiliáloa em seu processo de aprendizagem possibilitandolhe trilhar com tranquilidade e segurança sua trajetória acadêmica boasvindas autoras Professora Berna Valentina Bruit Valderrama Possui doutorado em Estruturas Ambientais Urbanas pela Faculdade de Arqui tetura e Urbanismo da Universidade de São Paulo FAUUSP2002 e graduação em Arquitetura e Urbanismo pela Pontifícia Universidade Católica de Campinas PUC Campinas1985 Atualmente é professora e pesquisadora da graduação e mestrado em Tecnologia Limpas do Centro Universitário de Maringá UNICESU MAR Coordenou o Curso de Arquitetura e Urbanismo e de Design de Interiores do Centro Universitário de Maringá UNICESUMAR pertenceu ao quadro de docentes do curso de Design e Design de Interiores da Faculdade de Artes e Administração de Limeira FAAL e também dos curso de Arquitetura e Urbanis mo e Decoração e Design do Centro Universitário Nossa Senhora do Patrocínio em Salto SP CEUNSP Coordenou o curso de Arquitetura e Urbanismo desta instituição Tem experiência na área de Arquitetura e Urbanismo com ênfase na elaboração e execução de projetos arquitetônicos e de interiores Realiza pesquisas nas áreas de fundamentos de arquitetura e urbanismo estudos urbanos paisagem cultural e cidades inteligentes Disponível em httplattescnpqbr2820263211069772 Professora Marlisia Rocha Lima Possui pósgraduação em Design de Interiores pelo Centro Universitário Positivo 2006 Possui formação pedagógica pela Universidade Estadual de Maringá UEM2012 e graduação em Engenharia Civil pela Universidade Estadual de Maringá UEM 1994 apresentação Instalações Prediais Prezadoa alunoa bemvindoa Preparamos este livro com o objetivo de apresentar a você os princípios básicos os objetivos e as práticas que fazem parte das instalações prediais As instalações prediais são o conjunto de tubulações conexões peças acessórios aparelhos e equipamentos destinados ao abastecimento de água e energia elétrica coleta de esgoto e de águas pluviais de combate a incên dio entre outros nas edificações Este material foi elaborado para auxiliar você no desen volvimento de projetos e execução de obras visando a solução de problemas na área das instalações prediais Assim convidamos você a aprofundar mais esta etapa em sua formação profissional adquirindo conhecimentos na área das instalações para contribuir com sua forma ção técnica Tal formação é necessária para que você estudante possa desempenhar seu papel de forma pro fissional e segura As instalações prediais são uma importante parte das edificações e estão envolvidas em grandes empreendi mentos como na construção de redes de abastecimento de água de coleta de esgoto e de rede elétrica Além disso também podemos encontrálas em pequenas atividades cotidianas enquanto cozinhamos assistimos à televisão tomamos banho e até mesmo quando regamos o jardim Este livro é composto por cinco unidades que abordam inicialmente temáticas como a sustentabilidade contex tualizando as instalações prediais no panorama atual do mercado da construção civil concluindose com uma reflexão sobre os edifícios e casas inteligentes Na Unidade I você é convidado a conhecer três temas que estão relacionados às Instalações Prediais O primeiro diz respeito à importância de contextualizar esse tipo de instalação dentro dos processos de gestão de projetos e obras O segundo tema se refere aos sistemas de abas tecimento bem como ao saneamento básico Por fim o último tema é dedicado à relação entre a sustentabilidade e as instalações prediais Na Unidade II você irá estudar as instalações prediais de água fria e água quente bem como a interface dos com ponentes dessas instalações com o projeto arquitetônico e sistema construtivo Já na Unidade III se desenvolverá o assunto sobre as instalações prediais de esgoto sanitário de águas pluviais de prevenção e combate a incêndio além de informações sobre os principais materiais que compõem as instalações Na Unidade IV teremos contato com sistemas de pro dução e distribuição externos e de recebimentos pelas unidades consumidoras Outros tópicos deste mesmo capítulo abordarão os componentes de uma instalação predial elétrica em baixa tensão Além disso você irá conhecer a interface dos componentes das instalações prediais elétricas com o projeto arquitetônico e sistema construtivo Por fim na Unidade V você será estimulado a conhecer o conceito de edifício inteligente seguido pelos sistemas de automação predial e suas possibilidades de uso bem como o uso e as possibilidades de tecnologias disponíveis para a utilização em hidráulica e elétrica Assim o livro tem como objetivo fornecer a você es tudante do curso de Tecnólogo Superior em Design de Interiores informações técnicas que contribuam para a elaboração de projetos e execução de obras de ambientes relacionandoas com os principais conceitos e princípios legislativos Visando o acréscimo de conhecimento elaboramos para você exercícios de fixação dos conteúdos abordados e orientações de pesquisa para melhor firmar as instruções e informações contidas neste livro Esperamos que faça bom proveito do material Um grande abraço sumário UNIDADE I INTRODUÇÃO ÀS INSTALAÇÕES PREDIAIS 14 Gestão de Projetos e Obras 18 Sistemas de Abastecimento 28 Instalações Prediais e Sustentabilidade UNIDADE II INSTALAÇÕES PREDIAIS HIDROSSANITÁRIAS PARTE I 46 Água Fria e Água Quente Considerações Gerais 52 Conceitos e Cálculos Básicos de Consumo Reservação e Dimensionamento 58 Água Quente 64 Instalações Prediais de Água Fria e Quente Projeto Arquitetônico e Sistemas Construtivos UNIDADE III INSTALAÇÕES PREDIAIS HIDROSSANITÁRIAS PARTE II 82 Instalações Prediais de Esgoto Sanitário 92 Instalações Prediais de Águas Pluviais 96 Instalações Prediais de Prevenção e Combate a Incêndios 108 Materiais em Instalações Hidrossanitária UNIDADE IV INSTALAÇÕES PREDIAIS ELÉTRICAS 126 Instalações Prediais Elétricas 132 Componentes das Instalações Prediais 132 Elétricas em Baixa Tensão 138 A Interface dos Componentes das Instalações Elétricas com Projeto Arquitetônico 142 A Interface dos Componentes das Instalações Prediais Elétricas com os Sistemas Construtivos 146 O Projeto das Instalações Prediais Elétricas e o Projeto Arquitetônico UNIDADE V INSTALAÇÕES PREDIAIS DIVERSAS 162 Considerações Gerais Sobre o Edifício Inteligente 168 Automação Predial e Residencial 176 Dispositivos Inteligentes 192 Conclusão Geral Professor Me Marcelo Cristian Vieira Professora Esp Ednar Rafaela Mieko Shimohigashi Plano de Estudo A seguir apresentamse os tópicos que você estudará nesta unidade Gestão de Projetos e Obras Sistemas de Abastecimento Instalações Prediais e Sustentabilidade Objetivos de Aprendizagem Conhecer as instalações prediais e sua importância nos processos e gestão de projetos e obras Conhecer o conceito de sistema de abastecimento tipos classifi cação e seu processo Conhecer e contextualizar os sistemas de abastecimento e de instalações prediais dentro do conceito e prática da sustentabilidade e ecoefi ciência INTRODUÇÃO ÀS INSTALAÇÕES PREDIAIS Professora Dra Berna Valentina Bruit Valderrama unidade I INTRODUÇÃO Olá seja bemvindoa Nesta primeira unidade teremos contato com três temas relacionados às Instalações Prediais O primeiro diz respeito à importância de contextualizar esse tipo de instalação dentro dos proces sos de gestão de projetos e obras Já o segundo tema se refere aos sistemas de abastecimento bem como ao saneamento básico finalizando a unida de com a relação entre a sustentabilidade e as instalações prediais a qual designa o terceiro tema É importante entender as instalações prediais dentro de seu contexto maior possibilitando assim uma melhor compreensão de seus princí pios objetivos e práticas Dentro do processo de projetos e execução de obras as instalações prediais representam uma etapa imprescindível que deve ser implantada em todas as edificações Vale ressaltar que um projeto de instalações e uma execução de quali dade são sinônimos de economia e redução de desperdícios de materiais evitando também problemas futuros por causa de instalações mal pro jetadas eou mal executadas Conhecer as instalações prediais e seu funcionamento requer tam bém reconhecer que os sistemas de abastecimento e de saneamento bási co são importantes Esses sistemas visam abastecer fornecer bens e servi ços às comunidades humanas com vistas à melhoria da qualidade de vida e do ambiente em geral O último tema desta unidade se refere à relação entre as instalações prediais e a sustentabilidade O modo de vida atual e as exigências de con forto da população resultam em considerável aumento do consumo ener gético sendo as edificações responsáveis por uma parcela significativa desse consumo Na perspectiva do desenvolvimento sustentável as insta lações prediais cumprem importante papel na promoção da sustentabili dade e na preservação dos recursos naturais Diante disso é importante e necessário que designers de interiores arquitetos e todos os profissionais ligados à área da construção civil estejam capacitados para melhorar as estratégias de sustentabilidade de projetos e obras Ótima leitura Construction worker in a blue shirt working on a construction site with steel reinforcement bars while wearing an orange helmet and gloves INSTALAÇÕES PREDIAIS 14 Alunoa neste tópico trataremos de algumas con siderações gerais sobre as instalações prediais e sua importância nos processos e gestão de projetos e obras Desejamos a partir do exposto que você pos sa contextualizar e refletir sobre como posicionar as instalações prediais dentro da atividade de projeto e execução de obras O projeto e a obra predial independente de seu tamanho necessitam de planejamento em todas as suas fases A gestão do processo de projeto e da obra exige a criação de mecanismos de avaliação verifi cação e controle de todo processo com o objetivo de propor qualidade ao mesmo melhor execução e consequentemente satisfação do usuário Atualmente a produção arquitetônica enfrenta vários desafios tais como a aceleração contínua da industrialização da construção a exigência de pa drões de qualidade de projetos e obras e de qualidade ambiental Somado a isso há o uso de novas tecno logias da informação e de comunicação bem como a exigência dos usuários que estão cada vez mais aten tos à qualidade dos produtos que adquirem Assim sendo e para poder cumprir as exigên cias de mercado e profissionais a gestão de projetos e obras passa a ser uma atividade multidisciplinar realizada em equipe Isso significa que as respon sabilidades de projeto e obra são distribuídas entre diversos especialistas encarregados de parcelas cada vez menores do projeto e dependentes de informa ções de terceiros cujas definições provocam interfe rências múltiplas no processo de projeto e execução Somado à necessidade de promover serviços cada vez mais especializados e dependentes de diver sos profissionais e serviços arquitetos engenheiros civis designers de interiores fornecedores entre outros o desenvolvimento de projetos e posterior execução predial ainda estão submetidos ao cumpri mento de prazos de entrega cada vez menores As Gestão de Projetos e Obras DESIGN 15 instalações prediais dentro do processo de projetos e execução de obras exercem uma função impor tante pois representam uma etapa imprescindível que deve ser implantada em todas as edificações As instalações prediais correspondem ao con junto denominado projetos complementares que tem a função de auxiliar e alimentar o projeto ar quitetônico além de possibilitar a execução da obra completa e adequada Todas as instalações prediais hidrossanitárias elétricas de gás entre outras devem ser projetadas e executadas conforme elabo ração dos projetistas habilitados e em atendimento aos princípios estabelecidos por normas Para localizar as instalações prediais dentro do processo e gestão de projetos vale se lembrar de suas principais etapas O desenvolvimento de projeto corresponde à transformação de ideias em soluções as quais dependem das expectativas do cliente e de outros elementos internos à elaboração projetual tais como elementos da forma e função sistemas construtivos e materiais tamanhos e dimensões do objeto a ser projetado etc Essas condições vão sen do detalhadas e correspondem às etapas de projeto que se iniciam com o Programa de Necessidades e terminam no que chamamos de Projeto Executivo Cada etapa deve trazer informações gráficas e esca las que permitam sua fácil leitura e execução mini mizando erros de interpretação e comunicação que influenciam em erros de obra Visando à facilidade de classificação dessas etapas de projeto elaboramos para você um quadro que pode ser visualizado a seguir Esse quadro permite imaginar de forma geral as etapas que devem ser atendidas na elaboração de projetos arquitetônicos de edificações bem como de ambientes interiores Ainda o quadro pode ser utilizado para configurar as etapas de projeto de produtos em especial aqueles que fazem parte de projetos arquitetônicos e de ambientes interiores ETAPAS OBJETIVOFUNÇÃO Programa de Necessidades Conjunto de parâmetros e exigências a serem atendidos pelo projetoedificação a ser concebido Estudo Preliminar EP Concepção e representação gráfica preliminar atendendo aos parâmetros e exigências do pro grama de necessidades permitindo avaliar o conceito e partido adotados no projeto e a configu ração física do ambienteedificaçõesprodutos inclusive a implantação e layout Anteprojeto AP Representação preliminar da solução adotada para o projeto em forma gráfica e de especifica ções técnicas incluindo definição de tecnologia construtiva prédimensionamento estrutural e de fundação quando necessário concepção de sistemas de instalações prediais com informa ções que permitem avaliações da qualidade do projeto e do custo da obra Projeto Legal PL quando neces sário Informações técnicas suficientes e na forma padronizada para aprovação do projeto pelas auto ridades competentes com base nas exigências legais municipais estaduais federais e obtenção de alvarás e licenças resultantes das informações do Anteprojeto Projeto Básico ou PréExecutivo Solução intermediária para atender à necessidade de discussão das interfaces não anteriormen te resolvidas na etapa de anteprojeto não obrigatoriamente utilizado Projeto Executivo PE Representação final e completa do projetodas edificações e seu entorno e de todos os detalha mentos em formato gráfico e de especificações técnicas e memoriais suficientes para a perfeita compreensão do projeto elaboração do orçamento e contratação das atividades de construção correspondentes Quadro 1 Etapas de Projeto Fonte as autoras INSTALAÇÕES PREDIAIS 16 16 Com referência às etapas de projeto é possível identifi car que o mesmo se inicia com o anteprojeto O anteprojeto se inicia com a concepção de projetos complementares como os voltados a sistemas de ins talações prediais Esses sistemas estão interligados ao projeto arquitetônico uma vez que interferem no de senvolvimento projetual e fazem parte da execução da obra Segundo Ornstein e Roméro 1992 o pro jeto de instalação está intimamente ligado ao projeto de arquitetura e um não evolui sem o outro Outra consideração importante é que dentro do processo de gestão de projetos há a necessidade de compatibilizar os mesmos em especial o arquitetô nico com o estrutural e com os projetos de instala ções prediais visando à correta execução da obra De acordo com o SEBRAESINDUSCON 1995 apud MIKALDO JUNIOR e SCHEER 2008 com patibilização defi nese como uma atividade de ge renciar e integrar projetos correlatos visando ao perfeito ajuste entre os mesmos e conduzindoos para a obtenção dos padrões de controle de quali dade total de determinada obra Essa defi nição pode ser aplicada a uma gama diversa de projetos como por exemplo o desenvolvimento de projetos para banheiros que requerem a compatibilização de seu layout com os de hidrossanitários elétricos e even tualmente gás e aquecimento solar O banheiro pertence ao que chamamos de áreas molhadas em uma edifi cação e requer do projetis ta ou do designer de interiores uma compreensão detalhada de seu funcionamento das exigências normativas e dos requisitos para sua execução Por exemplo é importante saber a localização das tu bulações dos pontos de abastecimento de água de esgoto e eletricidade analisando sua conformidade no planejamento de banheiros visando à segurança ao conforto à acessibilidade e à funcionalidade dos sistemas e ambientação Além dos cuidados com as instalações prediais no planejamento e desenvolvimento de projetos é importante estarmos atentos à execução de todas as etapas Dentro da gestão de obras a execução das instalações prediais ocorre na fase intermediária da obra e essa fase é caracterizada pelas atividades re lacionadas à elevação do edifício Fazem parte dessa fase a elevação da estrutura as vedações a execução dos pavimentos e cobertura e as instalações como mostram as imagens a seguir Figura 1 Elevação de estrutura e vedação DESIGN 17 Para o designer de interiores é importante conhecer e entender o processo de execução das instalações com o objetivo de planejar e desenvolver projetos com alta qualidade evitando retrabalhos custos des necessários e desconforto aos usuários Um projeto de alta qualidade deve aliar tanto os elementos esté ticos quanto os funcionais na criação de ambientes Figura 2 Instalação de tubulações prediais INSTALAÇÕES PREDIAIS 18 Sistemas de Abastecimento Os sistemas de abastecimento podem ser definidos como aqueles sistemas que visam ao suprimento de bens e serviços às comunidades humanas objetivan do a melhoria da qualidade de vida e do ambiente em geral Neste tópico vamos tratar do sistema de abastecimento de água de coleta e do tratamento de esgotos Além disso você conhecerá também o sis tema de abastecimento de energia elétrica que leva a eletricidade até as edificações O SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA E ESGOTO A água constitui elemento vital e essencial à vida ani mal e vegetal segundo o Manual de Saneamento da Fundação Nacional de Saúde FUNASA BRASIL 2004 Um sistema de abastecimento de água pode ser projetado tanto para atender a pequenos aglo merados humanos como a grandes centros urbanos No Manual de Saneamento ainda se caracteriza o sistema de abastecimento de água pela sua retirada da natureza adequação de sua qualidade transporte e fornecimento às populações em quantidade com patível com suas necessidades Dessa maneira a necessidade de água em qualida de e quantidade adequada e suficiente tem como ob jetivo atender às necessidades básicas da vida como saciar a sede e proteger a saúde diminuindo a inci dência de doenças relacionadas à água por exemplo e promovendo o desenvolvimento econômico indus trial e da agricultura por meio do abastecimento Nos últimos 20 anos a população mundial teve um acréscimo de 18 bilhão de pessoas período que resultou na diminuição de um terço das reservas de água doce Fonte Almanaque Brasil Socioambiental 2008 p 297 SAIBA MAIS DESIGN 19 É chamada de Unidade Adutora a tubulação que liga a captação de água até o tratamento ou deste até a rede de distribuição de água Fonte as autoras SAIBA MAIS Segundo a Secretaria de Estado do Meio Am biente e Recursos Hídricos SEMAPARANÁ 2010 os recursos hídricos são indispensáveis a di versas atividades humanas e destinados a diferentes práticas Dentro dessas práticas a obra destaca o uso para as atividades industriais o abastecimento público a irrigação agrícola a produção de energia elétrica e a preservação da flora e da fauna O sistema de abastecimento de água convencional é dividido em unidades que o constituem As unida des do sistema são classificadas da seguinte maneira Mananciais Captação AduçãoEstações Elevatórias e de Recalque Tratamento Reservação reservatórios Rede de Distribuição Mananciais são todas as fontes de água superficiais e subterrâneas que podem ser utilizadas para o abas tecimento público Isso inclui rios lagos represas e lençóis freáticos águas subterrâneas O sistema de Captação corresponde ao conjunto de equipamentos e instalações utilizados para o aproveitamento de água bruta do manancial A escolha dos mananciais para a captação de águas é realizada segundo alguns critérios de localização topografia do lugar vazão do manan cial e a presença de possíveis focos de contaminação O transporte da água é efetuado por adução Unidades Adutoras e é classificado segundo seu transporte e quanto à energia utilizada para o mes mo Com relação ao transporte a água pode estar sendo levada da Unidade de Captação para a Esta ção de Tratamento de Água ETA sendo chamada de Adutora de Água Bruta Quando conduzida da ETA para os reservatórios de distribuição a adutora é denominada de Adutora de Água Tratada Em termos gerais quanto à energia para movimen tar a água as adutoras podem utilizar a gravidade ou o emprego de equipamentos de recalque As adu toras de recalque são utilizadas quando por exem plo o local de captação de água estiver em um nível inferior em relação ao local da ETA ou dos reser vatórios Dessa maneira são utilizadas Estações Ele vatórias ou de Recalque para transportar a água até pontos mais elevados ou para aumentar a vazão de linhas adutoras por meio do bombeamento da água As Estações de Tratamento de Água serão respon sáveis pela melhoria das características de qualidade da água Nessas estações a água será tratada do ponto de vista físico químico e bacteriológico a fim de que se torne água potável própria para o consumo Figura 3 Estação de tratamento de água INSTALAÇÕES PREDIAIS 20 Após o tratamento necessário a água é trans portada para reservatórios que têm a função de ar mazenála com o objetivo de atender a propósitos como variação de consumo de água e manutenção da pressão mínima na rede de distribuição A Rede de Distribuição é responsável por conduzir a água até os edifícios ou pontos de consumo por meio de tubulações instaladas nas vias públicas A partir desse ponto a rede de distribuição passa a ser interna aos edifícios e de responsabilidade priva da Assim como é necessário um Sistema de Abas tecimento de Água coletivo em especial para os centros urbanos que reúnem um número expressivo de população e atividades é necessário um sistema coletivo de esgoto A expansão demográfi ca ou seja o aumento da população aliada ao avanço tecnológico solicita au mento no consumo de água e consequentemente crescimento do volume de esgoto ou de águas resi duais não reaproveitáveis Essas águas residuais so madas às águas de escoamento superfi cial e às águas pluviais são chamadas de esgoto Essa situação re quer a organização de um sistema de esgoto que se compõe de um conjunto de obras e normas que vi sam à coleta ao transporte e ao tratamento além de darem destino fi nal adequado aos esgotos É fato que a coleta o tratamento e a destinação dos esgotos feitos de forma inadequada são prejudi ciais às pessoas e ao ambiente causando a prolifera ção de diversas doenças e o desequilíbrio ecológico comprometendo assim a qualidade de vida e os re cursos naturais Os esgotos a fi m de serem processa dos de maneira adequada são classifi cados em três grandes grupos Esgoto sanitário ou doméstico Esgoto industrial Esgoto pluvial Segundo Fernandes 1997 denominase esgoto sani tário ou doméstico aquele proveniente das atividades domésticas tais como lavagem de piso e de roupas consumo em pias de cozinha e esgotamento de peças sanitárias por exemplo lavatórios bacias sanitárias e ralos de chuveiro Aqui também podem ser incluídos os esgotos sanitários das atividades comerciais Na sequência o esgoto industrial é aquele ori ginado das atividades industriais gerando um tipo de esgoto com características próprias da atividade da indústria Aliado a isso a indústria também gera esgoto doméstico originado nas unidades sanitárias Por último o autor denomina de esgoto pluvial aquele que se origina a partir da coleta de águas de escoamento superfi cial em especial da chuva ou de outro tipo de precipitação atmosférica como é o caso da neve Também podem ser incluídos nesse Figura 4 Ciclo Urbano da Água Fonte Plano de Educação Ambiental SIMLIS 2013 online1 DESIGN 21 tipo de esgoto águas usadas em lavagem de ruas e os drenos subterrâneos dispositivos geralmente insta lados abaixo da superfície de rodovias para capta ção condução e deságue de águas infiltradas Dois sistemas de esgoto coletivo têm sido utili zados para o afastamento de águas residuais e plu viais nas cidades sendo eles o Sistema Unitário e o Sistema Separador Absoluto A diferença entre os dois está no fato de que o primeiro sistema coleta em uma mesma rede as águas residuais de esgotos domésticos por exemplo e águas pluviais ou de in filtração O segundo tipo divide a coleta em duas re des nas quais uma é somente para águas residuais e outra para águas pluviais e de infiltração Além dis so é importante escrever que o Sistema Separador Absoluto dá destinos diferentes para essas águas Diante disso podemos dizer que não existe mui to espaço para a construção de Sistemas Unitários No Brasil por exemplo é obrigatório o emprego do Sistema Separador Absoluto para as áreas urbanas Esse sistema permite tratar a questão dos esgotos de maneira diferenciada e é mais adequado diante dos princípios e medidas de saneamento básico O Saneamento Básico é o conjunto de atividades e medidas relacionadas ao abastecimento de água potável à coleta e tratamento de esgotos e ao manejo dos resíduos sólidos bem como ao controle de pra gas e de agentes patogênicos como bactérias vírus protozoários e vermes que são causadores de doen ças O objetivo do Saneamento Básico é promover a saúde higiene segurança e o conforto da popula ção aumentando sua produtividade e melhorando a qualidade de vida e ambiental Para o propósito da disciplina de Instalações Prediais vamos nos concentrar no esgoto sanitário ou doméstico Todo o esgoto sanitário é recolhido por uma rede coletora e transportado por meio de tubulações interceptores e emissários que têm a função de levar o esgoto coletado até a Estação de Tratamento de Esgoto ETE Figura 5 Estação de Tratamento de Esgoto INSTALAÇÕES PREDIAIS 22 O tratamento convencional é constituído de duas fases a fase líquida que trata o esgoto desde sua coleta até a separação final do lodo com devo lução da parte líquida à natureza rios lagos e uma segunda fase chamada de sólida que trata o lodo especificamente de sua destinação Dentro das estações o esgoto passa por vários tratamentos Para melhor visualização das etapas de tratamento de esgoto montamos o quadro a seguir o qual faz referência a um sistema convencional de tratamento de esgoto ETAPA FUNÇÃO OBSERVAÇÕES FASE LÍQUIDA Gradeamento Passagem do esgoto por grades que têm a função de reter materiais gran des como panos plásticos latas entre outros Desarenação É a retirada da areia do esgoto por meio da sedimentação Nesta etapa o esgoto passa em velocidade baixa para permitir o processo Sedimentação é o processo pelo qual um sólido em suspensão num líquido precipita no fundo do recipiente que contém a suspensão Nesse caso a areia se deposita no fundo dos tanques separandose da parte líquida do esgoto Oxidação Biológica É a etapa de multiplicação das bactérias que se alimentam de matéria orgânica do esgoto formando flocos biológicos Esse processo dáse por adição de oxigênio Os flocos biológicos são formados basicamente por bactérias formadoras de flocos Decantação Os flocos biológicos sedimentamse no fundo de um tanque formando o lodo e se separa da parte líquida Esse líquido pode ser lançado em um rio por exem plo pois não prejudica o ambiente Processo de separação de líquido e sólido ou de líquidos que não se misturam No caso do esgo to é a separação dos flocos sólido do líquido FASE SÓLIDA Recirculação do lodo Para que haja uma limpeza efetiva do es goto fazse a recirculação do lodo Isso é por meio de bombeamento o lodo passa quantas vezes for necessário pela oxidação biológica e decantação Destino final do lodo Depois de seco e prensado será depo sitado nos aterros ou incinerado ou utilizado na agricultura Na agricultura há necessidade de controle dos contaminantes encontrados no lodo A incineração também merece controle por ser uma prática muito cara e ambientalmente indesejável Quadro 2 Sistema Convencional de Tratamento de Esgoto Fonte as autoras DESIGN 23 O que é importante observar é que existe uma relação entre o uso da água e a produção de esgotos pois são diversos os usos da água como doméstico industrial irrigação dessedentação matar a sede de animais lazer navegação geração de energia e preservação dos ecossistemas Em especial os qua tro primeiros usos envolvem a retirada significativa de água das fontes e dos mananciais implicando em atenção à proteção dos recursos hídricos à raciona lização do uso da água à distribuição justa desse re curso e ao estabelecimento de padrões de qualidade da água para consumo humano A utilização da água pela população em suas ativi dades sociais e econômicas produz resíduos e dejetos que se não forem tratados contaminam o ambiente e a própria água captada para uso Assim para que o ciclo seja virtuoso há a necessidade de tratar a água e o esgoto na mesma medida ou seja melhorar cons tantemente e de maneira adequada os serviços de sa neamento básico o que de fato nem sempre acontece A Cloaca Máxima em latim Cloaca Maxima é uma das mais antigas redes de esgotos do mundo Foi construída na antiga Roma no final do século VI aC pelos últimos reis de Roma Para saber mais acesse wwwpaulocanni zzarocombr Fonte as autoras SAIBA MAIS Em pesquisa realizada pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística IBGE 2008 online2 o número de municípios com serviço de abastecimen to de água por rede geral de distribuição totalizou 994 ou seja quase 100 dos municípios brasi leiro contam com rede geral de água No entanto somente 786 dos domicílios brasileiros recebem essa água Isso significa que aproximadamente 12 milhões de residências no Brasil não têm acesso à rede de abastecimento geral de água Com relação ao esgoto os dados do IBGE mos tram que somente 552 dos municípios brasilei ros possuem rede coletora e o acesso domiciliar à rede coletora de esgoto abrange 44 das residências nacionais A realidade brasileira mostra que o país tem ainda um déficit tanto no abastecimento de água potável quanto no atendimento da coleta do esgoto mos trando que uma parcela significativa da população vive em condições precárias Figura 6 Esgoto sem tratamento com despejo em rio INSTALAÇÕES PREDIAIS 24 Além desses dados gerais é interessante observar que o abastecimento de água e coleta de esgoto não se dá de maneira igual por regiões no Brasil Enquanto no Sudes te a rede geral de abastecimento de água cobre 875 dos domicílios no Norte menos da metade de domicílios é abastecida o que corresponde a 453 do total Em or dem crescente de abastecimento por rede geral de água temos o Nordeste com 683 de domicílios atendidos seguido pelo CentroOeste com 82 e Sul com 842 Com relação à rede de coleta de esgoto as desigual dades são similares ao abastecimento de água quando olhamos as regiões brasileiras Na região Sudeste 698 dos domicílios têm acesso à rede de esgotamento sanitá rio Já na região Norte o acesso corresponde a 38 dos domicílios Em ordem crescente temos o Nordeste com 224 o Sul com 302 e o CentroOeste com 337 de domicílios atendidos com coleta de esgoto sanitário Esses dados mostram que ainda é necessário ex pandir os serviços de abastecimento de água e coleta de esgoto em rede no Brasil mas é importante que junto à expansão dessas redes tanto a água quanto o esgoto sejam tratados com o objetivo de melhorar as condições sanitárias da população e preservar os recursos hídricos Segundo o Plano Nacional de Saneamento Bá sico IBGE 2008 online2 872 dos municípios brasileiros distribuíram água tratada para a popula ção No entanto como mostram os dados do IBGE em 62 desses municípios a água era apenas par cialmente tratada e em 66 não havia nenhum tra tamento No caso do tratamento de esgoto a situ ação é mais crítica Nos levantamentos de 2008 o IBGE constatou que apenas 285 dos municípios brasileiros fizeram tratamento de seu esgoto O SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE ENERGIA ELÉTRICA No Censo Demográfico de 2010 o IBGE mostrou que o serviço de energia elétrica foi aquele que apre sentou maior cobertura atingindo 978 dos domi cílios no Brasil Nas áreas urbanas essa cobertura atingiu 991 de domicílios e nas áreas rurais 897 No ano de 2008 dados do Atlas de Energia Elé trica do Brasil BRASIL ANEEL 2008 mostravam que 95 da população brasileira tinha acesso à rede elétrica contando com mais de 615 milhões de uni dades consumidoras em 99 dos municípios Desse número de unidades 85 eram residências A energia ofertada ou a matriz energética no Brasil vêm de duas fontes que são as fontes renováveis 441 e não renováveis 559 Dentro do conjunto de energias renováveis ofertadas a biomassa responde por 157 e a hidráulica e eletricidade por 147 Lenha carvão e outras energias renováveis respondem por 138 da energia oferecida Com relação às energias não renová veis o petróleo e seus derivados respondem por 386 da oferta seguidos pelo gás natural com 101 pelo carvão mineral com 56 e por último pelo urânio com 15 de contribuição BRASIL EPE 2012 DESIGN 25 Figura 7 Fontes de energia para abastecimento As energias com maior consumo no Brasil são a ele tricidade respondendo por 181 do consumo e o óleo diesel respondendo por 191 A produção industrial o transporte de bens serviços e pessoas respondem por 66 do consumo energético do país No Brasil a maior fonte geradora de energia elé trica é a hidráulica por meio da instalação de hi drelétricas Uma usina hidrelétrica pode ser defini da como um conjunto de obras e equipamentos cuja finalidade é a geração de energia elétrica por meio de aproveitamento do potencial hidráulico existente num rio BRASIL EPE 2012 A vasta hidrografia brasileira aliada às condi ções topográficas favoráveis contribuiu para tornar a energia hidráulica a principal fonte geradora de eletricidade Basicamente uma usina hidrelétrica compõese das seguintes partes barragem sistemas de captação e adução de água casa de força e sistema de restituição de água ao leito natural do rio O princípio básico de uma usina hidrelétrica é o uso da força de uma queda de água para gerar ener gia elétrica Isso é realizado por meio de turbinas que giram pela força da água e acionam geradores para a produção de energia elétrica INSTALAÇÕES PREDIAIS 26 Depois de produzida a energia elétrica vai para os centros urbanos ou áreas rurais por meio das linhas e torres de transmissão de alta tensão que percorrem longas distâncias até alcançarem as áreas de consu mo de eletricidade Figura 8 Vista de uma usina hidrelétrica Figura 9 Linhas e torres de transmissão de energia elétrica em alta tensão Ao chegar aos centros urbanos a energia elétrica deverá passar por transformadores nas chamadas subestações que têm por objetivo diminuir a vol tagem da eletricidade A partir da subestação a eletricidade chega aos domicílios por uma rede de distribuição aérea postes e fiação ou subterrânea condutores subterrâneos Ainda nas redes de distribuição a eletricidade passa por transformadores de distribuição mui tas vezes instalados em postes que também têm o objetivo de diminuir a voltagem para 127 volts ou 220 volts voltagem da rede elétrica brasileira A partir desse ponto a rede de distribuição passa a ser interna aos edifícios e de responsabilidade privada Figura 10 Subestação de distribuição de energia elétrica DESIGN 27 No livro Eficiência Energética na Arquitetura 2014 os autores Lamberts Dutra e Pereira enfatizam que do total de consumo de energia elétrica no Brasil em 2011 as edificações totalizaram 467 de eletricidade consumida O setor residencial chegou a 233 do total nacional seguido do setor comer cial que representou 154 do total e do setor público com 8 Ou seja esses tipos de edificações são as que consomem a maior quantidade de eletricidade Para o designer de interiores esses dados são significativos uma vez que sua maior área de atuação está centrada nos pro jetos de ambientes residenciais e comerciais Em tais ambientes o desafio do profis sional de interiores é a eficiência energética dos ambientes projetados Figura 11 Esquema de dis tribuição de energia elétrica INSTALAÇÕES PREDIAIS 28 Instalações Prediais e Sustentabilidade Várias discussões sobre a temática ambiental têm sido travadas em especial desde a segunda meta de do século XX com vasta produção de pesquisas estudos e principalmente de mecanismos regula tórios e de governança sobre a gestão dos recursos naturais desenvolvimento sustentável e formas de garantir a sustentabilidade O termo sustentabilidade aparece oficialmente pela primeira vez na Comissão Mundial sobre o Meio Ambiente e Desenvolvimento CMMAD da Organi zação das Nações Unidas ONU em 1987 Gro Har lem Brundtland exprimeiraministra da Noruega e então presidente da CMMAD expõe o conceito de sustentabilidade como a capacidade de satisfazer as necessidades do presente sem comprometer a capa cidade das gerações futuras de satisfazerem suas pró prias necessidades BRUNDTLAND 1987 O conceito de desenvolvimento sustentável é um desdobramento do próprio conceito de sustentabili dade e está fundamentado em três pilares o social o econômico e o ecológico Isso significa que o grande desafio está em promover a equidade social a racio nalidade econômica e a preservação dos recursos naturais na construção de um ambiente harmonioso e equilibrado Outro encontro importante da Comissão Mun dial sobre o Meio Ambiente e Desenvolvimento foi a Conferência Cúpula da Terra que ocorreu na cidade do Rio de Janeiro entre os dias 3 e 14 de junho de 1992 sob o patrocínio da Organização das Nações Unidas ONU Também conhecida como Eco92 ou Rio92 essa conferência foi significativa pelas discussões tanto dos aspectos econômicos e sociais quanto dos ecológicos Os principais resultados dessa conferência foram os seguintes Agenda 21 um programa de ação glo bal com 40 capítulos Declaração do Rio sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento conhecida também DESIGN 29 como Carta da Terra com 27 princípios Conven ção das Nações Unidas de Combate à Desertifica ção Convenção sobre Diversidade Biológica Con venção Quadro das Nações Unidas sobre Mudança Climática e Declaração de Princípios sobre Uso de Florestas MOTA et al 2008 Nas décadas seguintes três eventos avaliativos sobre a Agenda 21 foram realizados o Rio 5 1997 Rio 10 2002 e Rio 15 2007 cujos objetivos fo ram identificar as principais dificuldades vinculadas à implantação da Agenda 21 definir prioridades es tratégias e apoios às ações propostas Os desdobramentos sobre o desenvolvimento sustentável também levaram a outros encontros cujo objetivo geral foi a análise ambiental a partir das mudanças climáticas com forte discussão so bre o problema da emissão de gases do Efeito Es tufa e sua redução e o aquecimento global Essas discussões se iniciaram com o Protocolo de Kyoto 1997 passando pela formação do Grupo Intergo vernamental de Especialistas sobre Mudanças Cli máticas e culminou na 13ª Conferência das Partes COP 13 da Convenção da Organização das Na ções Unidas sobre Mudanças Climáticas em Bali Indonésia em 2007 O modo de vida atual e as exigências de confor to da população resultam em aumento do consumo energético com grande expressividade nos países mais desenvolvidos Os edifícios representam uma das principais fontes de consumo de energia inter nacionalmente e no Brasil e são parcialmente res ponsáveis pelo alto crescimento de consumo energé tico e emissão de CO2 principal gás do efeito estufa na atmosfera A construção e o uso dos edifícios são respon sáveis mundialmente pelo consumo de 166 do fornecimento de água pura 25 de madeira de flo resta e 40 do consumo de energia LAMBERTS DUTRA e PEREIRA 2014 Fora isso a construção civil é uma das maiores fontes geradoras de resí duos sólidos Segundo a Secretaria do Meio Am biente do estado de São Paulo a origem dos resí duos da construção está concentrada no pequeno gerador ou seja cerca de 70 do resíduo gerado são provenientes de reformas obras pequenas e de demolição Os 30 restantes são provenientes da construção formal Como visto anteriormente do total de consumo de energia elétrica no Brasil em 2011 as edificações totalizaram 467 de eletricidade consumida Desse total 233 são destinados ao uso em residências ge rando um consumo maior de energia elétrica que se deve às lâmpadas chuveiros geladeiras e ao arcon dicionado Com relação ao consumo doméstico de água o chuveiro é responsável por 37 da água consumida a bacia sanitária por 22 seguida pela pia da cozi nha com 18 do consumo Os 23 restantes desse consumo doméstico correspondem à máquina de lavar roupa lavatório tanque jardim e lavagem de carro HAFNER 2007 Bacia sanitária 22 Lavatório 7 Chuveiro 37 Máq lavar roupa 9 Tanque 4 Pia cozinha 18 Jardim Lav Carro 3 Figura 12 Consumo doméstico de água Fonte Hafner 2007 p 33 INSTALAÇÕES PREDIAIS 30 Diante disso é importante e necessário que desig ners de interiores arquitetos e todos os profi ssionais ligados à área da construção civil estejam capacita dos para melhorar as estratégias de sustentabilidade de seus projetos Isso signifi ca reconhecer que você ao abraçar a profi ssão de designer de interiores deve estar atentoa às questões que envolvem a preserva ção dos recursos naturais bem como a racionaliza ção e redução do consumo energético Dessa maneira por um lado o projeto deve le var em consideração além da forma e da função de edifi cações e ambientes as soluções do sistema cons trutivo e materiais observando o ciclo de vida dos produtos além de sua procedência e os impactos no ambiente que podem ser ocasionados pelas soluções adotadas O cuidado com a escolha de materiais por exemplo pode signifi car uma menor demanda por climatização e maior conforto ambiental Por outro lado o projeto deve encontrar boas soluções de efi ciência energética e de conforto ambiental uma vez que essas soluções infl uenciam no desempenho tér mico energético e visual das edifi cações e ambientes Assim algumas dessas decisões podem con tribuir signifi cativamente para a racionalização e efi ciência hídrica e energética de ambientes e edi fi cações além de favorecer a gestão de resíduos É importante também atenção ao uso de soluções alternativas de energia como a energia solar tanto para o aquecimento da água quanto para a geração e armazenamento de energia elétrica fotovoltaica De igual importância é conhecer os sistemas de reuso das águas em especial o de águas cinzas águas residuais de chuveiros lavatórios lavadoras de roupas e tanques para a descarga da bacia sanitá ria e o aproveitamento de água de chuva que podem ser reutilizáveis em vasos sanitários lavagem de pi sos carros e irrigação de jardins Faça as coisas em equipe Não há um único grande criador que tenha dado origem a um produto Nunca é apenas uma pessoa o su cesso vem do trabalho em equipe Steve Jobs REFLITA DESIGN 31 P rezadoa alunoa nesta unidade estudamos a relação entre as instalações pre diais e a gestão de projetos e obras os sistemas de abastecimento e a sustentabili dade contextualizando o assunto dentro de um conjunto mais amplo no qual as instalações fazem parte Também tivemos contato com o assunto de instalações prediais dentro dos processos de projeto e obra podendo considerar que as exigências de mercado e profi ssionais implicam no adequado planejamento do processo e na gestão co laborativa realizada em equipe Além disso aprendemos que as instalações prediais fazem parte dos projetos comple mentares iniciandose na etapa de anteprojeto arquitetônico compreendendo que na fase intermediária da obra se executam as instalações prediais Identifi camos a necessidade de compatibilizar o projeto arquitetônico e estrutural com os projetos de instalações prediais visando à correta execução da obra para se evitar retrabalhos custos adicionais e desper dício Analisamos o sistema de abastecimento e o tratamento de água e esgoto observando a relação entre o consumo de água e produção de esgoto juntamente com seus impactos no saneamento básico Logo após constatamos que a realidade brasileira mostra que há um défi cit tanto no abastecimento de água potável quanto no atendimento da coleta do esgoto revelando que uma parcela signifi cativa da população vive em condições precárias Com relação ao sistema de abastecimento de energia elétrica verifi camos que a vasta hidrografi a brasileira aliada às condições topográfi cas favoráveis contribuiu para tornar a energia hidráulica a principal fonte geradora de eletricidade no Brasil Vimos ainda que as edifi cações são as que consomem a maior quantidade de eletricidade no cenário nacional Finalmente na ótica da sustentabilidade há a necessidade de incrementar o número de profi ssionais capacitados para melhorar as estratégias de sustentabilidade de projetos e obras com foco na racionalização efi ciência e redução do consumo energético de ambien tes e edifi cações 32 atividades de estudo 1 Leia os textos a seguir Muitas perdas apresentadas na fase de obras são causadas por problemas relacionados ao projeto Algumas dessas perdas ou problemas se destacam tais como modificação no transcorrer do processo construtivo falta de exame atento ou cumprimento das informações constantes no projeto falta ou insufi ciência de detalhamentos de projeto bem como falta de compatibilização entre os diversos projetos TAVARES JUNIOR 2001 Com relação ao processo de projeto ainda podemos destacar os dados a seguir O projeto influencia em aproximadamente 70 dos custos gerais embora o custo do mesmo corresponda a 5 do total do produto Cerca de 40 dos problemas de qualidade podem ser associados a projetos deficientes e de 70 a 80 da produtividade no processo de construção pode ser determina da no estágio de projeto ROMANO 2003 Considerando o contexto apresentado avalie as afirmações a seguir I É possível afirmar que o processo de gestão de projetos está intimamente interligado ao processo e gestão de obras implicando significativamente na qualidade do produto final II O projeto arquitetônico e de ambientes interiores devem levar em conta seus aspectos estéticos deixando os aspectos técnicos para um nível se cundário III A responsabilidade do processo de projeto e obra deve ser compartilha da e trabalhada em equipe devido entre outras coisas às complexidades desses processos ao cumprimento de prazos e à satisfação do cliente IV O projetista deve estar atento a todo o processo de obra visando à mini mização dos problemas de execução à compatibilização dos diferentes projetos e ao cumprimento das diretrizes projetuais É correto o que se afirma em a I e II apenas b I II e III apenas c II III e IV apenas d I III e IV apenas e I e IV apenas 33 atividades de estudo 2 Considerando as Instalações Prediais leia as afirmações a seguir I As Instalações Prediais correspondem aos chamados projetos comple mentares que visam ao auxílio do projeto arquitetônico na definição das propostas e na execução da obra II É na etapa inicial da obra que todas as Instalações Prediais são executadas III Todas as instalações prediais hidrossanitárias elétricas de gás entre ou tras devem ser projetadas e executadas conforme elaboração dos projetis tas habilitados e em atendimento aos princípios estabelecidos por normas IV A concepção dos projetos de Instalações Prediais deve ser iniciada na eta pa de anteprojeto É correto o que se afirma em a I e III apenas b II III e IV apenas c I III e IV apenas d III e IV apenas e I e II apenas 3 Em relação às afirmações a seguir assinale V para verdadeiro ou F para falso O sistema de abastecimento de água convencional é dividido em unida des Algumas dessas unidades são mananciais adução e tratamento Mananciais são fontes de água superficiais que podem ser utilizadas para o abastecimento público Isso inclui rios lagos e represas Esgoto sanitário é aquele proveniente das atividades domésticas tais como lavagem de piso e de roupas consumo em pias de cozinha e esgo tamento de peças sanitárias São basicamente os esgotos domésticos e industriais O Saneamento Básico é o conjunto de atividades e medidas relacionadas ao abastecimento de água potável à coleta e tratamento de esgotos e ao manejo dos resíduos sólidos bem como ao controle de pragas e de agentes patogênicos A água potável chega às edificações por meio da rede de distribuição pública e a rede interna das edificações é também de responsabilidade pública O tratamento convencional de esgoto é constituído de duas fases uma chamada de fase líquida e a outra denominada fase sólida 34 atividades de estudo a V F F V F V b F F F V F F c V V F V V V d F F V V V V e V V F V F V 4 Leia as afirmações a seguir Segundo o Atlas de energia elétrica do Brasil BRASIL 2008 uma das variáveis para definir um país como desenvolvido é a facilidade de acesso da população aos serviços de infraestrutura Dentro desses serviços se destacam o sanea mento básico os transportes as telecomunicações e a energia Como o próprio Atlas aponta o saneamento básico está diretamente relacionado à saúde pú blica Os transportes e as telecomunicações têm a função primordial de facilitar a integração nacional e a energia cumpre importante papel para o desenvol vimento econômico e social ao fornecer apoio mecânico térmico e elétrico às ações humanas A obra ainda aponta o Nordeste o CentroOeste e o Norte como as regiões brasileiras com menos acesso à rede de energia elétrica quando comparadas às outras regiões nacionais Essa desigualdade se deve a fatores como grande número de habitantes com baixo poder aquisitivo caso do Nordeste princi palmente baixa densidade demográfica caso do CentroOeste e no caso do Norte aliada aos fatores das duas regiões citadas anteriormente a presença de características geográficas que dificultam a expansão da rede Considerando o contexto apresentado avalie as asserções a seguir e a re lação proposta entre elas I É possível associar o desenvolvimento econômico e social de um país ao fornecimento de infraestrutura e ao acesso da população à mesma Nesse caso o acesso à energia elétrica no Brasil mostra o desequilíbrio e a desi gualdade entre regiões e o acesso dos diferentes grupos sociais Porque II A geração de energias alternativas originadas de fontes renováveis como as energias eólica e solar pode contribuir para diminuir os desequilíbrios entre as diversas regiões brasileiras e também para o desenvolvimento econômico e social A respeito dessas asserções assinale a opção correta a As asserções I e II são proposições corretas e a II é uma justificativa correta da I 35 atividades de estudo b As asserções I e II são proposições corretas mas a II não é justificativa correta da I c A asserção I é uma proposição verdadeira mas a asserção II é uma propo sição falsa d A asserção I é uma proposição falsa mas a asserção II é uma proposição verdadeira e As asserções I e II são proposições falsas 5 Qual a importância da relação entre a sustentabilidade e as Instalações Prediais Faça um pequeno texto sobre o assunto utilizando as seguintes palavraschave desenvolvimento sustentável consumo energético pro dução de resíduos desenvolvimento de projetos e papel do designer de interiores 36 LEITURA COMPLEMENTAR Construção e Sustentabilidade A construção é o setor da economia encarregado de produzir o ambiente construí do cidades casas hospitais estradas pontes barragens estações de tratamento de água portos etc Nesse ambiente construído passamos quase toda a nossa vida Em sociedades como a brasileira a qualidade do ambiente construído é uma marca de exclusão social Ser pobre normalmente signifi ca não ter acesso a um ambiente constru ído de qualidade Os ricos habitam áreas com qualidade ambiental muito melhor que as habitadas pelos pobres as favelas Portanto a sustentabilidade da sociedade brasileira exige uma ampliação considerável do ambiente construído O desafi o é realizar esta am pliação com um mínimo de impacto ambiental Mas afi nal quais são estes impactos Em primeiro lugar produzir o ambiente construído implica em destruir o ambiente natural fl oresta ou terreno agrícola devem ser destruídos para dar lugar a cidades estradas e barragens A atividade demanda enorme quantidade de recursos naturais boa parte dos quais não renováveis Vamos dar alguns exemplos a construção de um metro quadrado de uma habitação típica do Brasil em alvenaria e concreto pesa cerca de 1000kg Um apartamento de 50m² pesa portanto 50 toneladas Outro número a construção de 100 metros de rua típica requer 400 toneladas de material Após a construção mais material é necessário para as atividades de manutenção Entre 40 e 75 dos recursos extraídos da natureza são utilizados na construção civil A escala de produção de materiais de construção é muito grande O cimento é o material artifi cial de maior consumo 15 bilhões de toneladas ao ano ou seja cerca de 250kghab ano e esta produção está crescendo Para cada quilo de cimento são utilizados aproxima damente 5kg de agregados naturais e cerca de 600 g de água Assim o consumo médio per capita de produtos a base de cimento é de mais de 1500kg anuais Além do cimento a construção usa outros materiais como cerâmicas metais plásticos e madeira A produção transporte montagem e descarte fi nal desses materiais têm grande im pacto ambiental social e econômico A extração de grande quantidade de matériaspri mas provoca a destruição de biomas No caso da madeira a situação é particularmente grave pois a maior parte da madeira utilizada no país para construção é extraída ile galmente na Amazônia processada com alto desperdício e depois transportada até o local de consumo Neste caminho além da emissão de gases do efeito estufa pelos 37 LEITURA COMPLEMENTAR caminhões deixa um rastro de corrupção de agentes públicos Muitos destes materiais inclusive a madeira e as pinturas são impregnados de bioci das que em contato com a água da chuva se dissolvem lentamente contaminando o lençol freático Somente em 2007 o Brasil proibiu a utilização do pentaclorofenol o pó da China um poderoso veneno na proteção de madeiras O processamento industrial dessas matériasprimas é importante fonte de todos os tipos de poluição Essa indústria é importante na emissão de gases do efeito estufa inclusive porque utiliza como matériasprimas a rocha calcária uma tonelada de rocha calcária pode liberar 460 kg de CO2 Como conseqüência a indústria do cimento brasi leira uma das mais ecoefi cientes do mundo é responsável por cerca de 12 do CO2 emitido exceto o emitido pelas queimadas da Amazônia A produção desses materiais também gera uma impressionante quantidade de resí duos Aos resíduos gerados nas indústrias e minerações devemos adicionar os resí duos das atividades de construção e demolição nas cidades A massa desses resíduos é maior que do lixo urbano permanecendo tipicamente em torno de 500kghabano Um olhar mais atento na maioria das nossas cidades permite identifi car rapidamente estes resíduos caçambas para coleta caminhões de transporte e até montes de resídu os jogados em esquinas O recolhimento destes resíduos depositados ilegalmente e a operação de aterros legais tem elevado custo para os municípios O mais grave é que a quase totalidade desse material pode ser reciclado especialmente na pavimentação de ruas como mostram experiências de sucesso em Belo Horizonte trazendo benefícios ambientais e econômicos para a sociedade No entanto apesar dos benefícios ambientais evidentes e da obrigatoriedade de imple mentar um sistema de coleta para reciclagem introduzida pela resolução Conama 207 de 2002 até o momento poucas prefeituras brasileiras decidiram enfrentar o problema A produção e transporte dos materiais de construção e o uso do ambiente construído consomem grande quantidade de energia Somente o uso de edifícios consome cerca de 50 da energia elétrica brasileira e cerca de 20 da energia total E a participação dos edifícios no consumo de energia vem crescendo na medida em que o arcondicionado se torna mais barato e se populariza O uso dos edifícios consome cerca de 20 da água utilizada no País e sabemos que esse consumo pode ser reduzido signifi cativamente pela combinação de equipamentos de baixo consumo e pela educação dos usuários 38 LEITURA COMPLEMENTAR A destruição da vegetação aliada às características superfi ciais dos materiais de cons trução produz o fenômeno conhecido por ilhas de calor a cidade é sempre mais quente que o entorno o que durante os períodos de calor provoca desconforto aos usuários e aumenta a demanda por energia para refrigeração Responsável por uma tarefa tão grande o setor da construção tem peso econômico proporcional representando cerca de 15 do PIB brasileiro Gera também cerca de 15 milhões de empregos Um problema econômico do setor é a informalidade Muitas atividades da produção de materiais como a cerâmica e a extração e processamento da madeira até a ocupa ção da terra são informais ou seja estão fora do controle do Estado Isto signifi ca que não pagam impostos não respeitam a legislação ambiental ou muitas vezes não pagam os direitos sociais dos seus trabalhadores Além disso boa parte dos trabalhadores do setor particularmente os operários da obra vive na pobreza Certamente o Brasil não será um país sustentável sem que estes problemas sejam resolvidos Sabemos que não é possível construir sem que ocorram impactos ambientais sociais e econômicos O desafi o é desenvolver métodos e tecnologias que permitam a produção do ambiente construído com uma redução substancial do impacto ambiental e maximizando os be nefícios sociais e econômicos Não é um desafi o fácil e vai exigir esforços de todos os integrantes da cadeia produtiva da construção e dos seus consumidores Muitas tecno logias mais ecoefi cientes já estão disponíveis Vamos a alguns exemplos cimentos de baixo impacto ambiental fabricados com até 70 de resíduos da indústria siderúrgica Cimento CP III e CP II E aquecedores de água que utilizam energia solar e que podem substituir parcial mente chuveiros a gás ou elétricos sistemas de coletas e reutilização de águas de chuva que ajudam a controlar enchentes urbanas sistema PROCEL de etiquetagem de efi ciência energética para edifícios de es critório madeiras de refl orestamento e certifi cadas equipamentos economizadores de água como os aeradores das torneiras Fonte John 2001 apud Almanaque Brasil Socioambiental 2008 p 392393 Sustentabilidade no Design de Interiores Siân Moxon Editora Gustavo Gilli GG Brasil Ano 2012 Sinopse o livro trata dos fundamentos do projeto sustentável e das diretrizes para a escolha de materiais sistemas energé ticos e hidráulicos e métodos construtivos sustentáveis É di vidido em quatro capítulos iniciandose com uma ampla con textualização sobre o tema e o papel do designer de interiores Na continuação o livro trata da abordagem sustentável com ênfase no projeto e discorre sobre questões fundamentais como energia água e materiais No último capítulo são apresentados diversos estudos de caso Sustentabilidade nas Construções Acesse ao link para ler mais sobre conceitos que envolvem a sustentabilidade das constru ções abordando o processo da produção da arquitetura Disponível em httpwwwperspectivasonlinecombrojsindexphphumanassociaiseaplicadas articleviewFile555500 Energia e meio ambiente no Brasil O artigo apresenta a produção de energia e o consumo construindo uma retrospectiva ener gética do Brasil classifi cando e contextualizando os tipos de energia gerados e as perspecti vas de conservação Confi ra Para saber mais acesse o link disponível em httpwwwscielobrpdfeav21n59a02v2159 40 referências BRASIL Almanaque Brasil Socioambiental São Paulo Instituto Socioambiental 2008 Atlas de energia elétrica do Brasil 3 ed BrasíliaDF Agência Nacional de Energia Elétrica ANE EL 2008 Balanço Energético Nacional 2012 Ano base 2011 Resultados Preliminares Rio de Janeiro Em presa de Pesquisa Energética EPE 2012 Manual de saneamento orientações técnicas 3 ed BrasíliaDF Fundação Nacional de Saúde FU NASA 2004 BRUNDTLAN Comissão Mundial sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento o nosso futuro comum Nova Iorque Universidade de Oxford 1987 FERNANDES C Esgotos Sanitários João Pessoa Universidade Federal da Paraíba UFPB 1997 HAFNER A V Conservação e reuso de água em edificações experiências nacionais e internacionais 2007 177 f Dissertação Mestrado em Ciências em Engenharia Civil Programa de PósGraduação de Engenha ria Universidade Federal do Rio de Janeiro UFRJ Rio de Janeiro 2007 LAMBERTS R DUTRA L PEREIRA O R Eficiência energética na arquitetura 3 ed Rio de Janeiro EletrobrasProcel 2014 MIKALDO JUNIOR J SCHEER S Compatibilização de Projetos ou Engenharia Simultânea qual é a me lhor solução Gestão e Tecnologia de Projetos São Paulo v 3 n 1 p 7999 maio 2008 MOTA J A et al Trajetória da Governança Ambiental In Regional e Urbano v 1 BrasíliaDF IPEA 2008 p 1120 ORNSTEIN S W ROMÉRO M de A Dossiê da construção do edifício uma visão do edifício elaborada pelos alunos do 4º ano 1985 2 ed São Paulo LPGFAUUSP 1992 PARANÁ Bacias Hidrográficas do Paraná Série Histórica Curitiba Secretaria de Estado do Meio Ambiente e Recursos Hídricos SEMA 2010 ROMANO F V Modelo de referência para o gerenciamento do processo de projeto integrado de edifica ções 2003 Florianópolis 2003 381 f Tese Doutorado em Engenharia de Produção Centro Tecnológico Universidade Federal de Santa Catarina Florianópolis 2003 TAVARES JUNIOR W Desenvolvimento de um modelo para compatibilização das interfaces entre espe cialidades do projeto de edificações em empresas construtoras de pequeno porte 2001 Florianópolis 2001 145 f Dissertação Mestrado em Engenharia Centro Tecnológico Universidade Federal de Santa Catarina Florianópolis 2001 Referências Online 1 Em httpsimlisblogblogspotcombr201310ociclourbanodaaguahtml Acesso em 14 nov 2016 2 Em httpwwwibgegovbrhomeestatisticapopulacaocondicaodevidapnsb2008defaulttabzipshtm Acesso em 16 mar 2016 41 gabarito 1 D 2 C 3 A 4 B 5 Utilizar as palavraschave para a construção do texto As palavraschave estão dispostas seguindo uma or dem que vai do geral para o particular Essa ordem pode ser usada para construir o texto Professor Me Marcelo Cristian Vieira Professora Esp Ednar Rafaela Mieko Shimohigashi Plano de Estudo A seguir apresentamse os tópicos que você estudará nesta unidade Água Fria e Água Quente considerações gerais Conceitos e Cálculos básicos de consumo reservação e dimensionamentos Água Quente Instalações prediais de água fria e quente projeto arquitetônico e sistemas construtivos Objetivos de Aprendizagem Conhecer e compreender os objetivos as etapas de projeto os sistemas de distribuição e as partes constituintes do sistema de água fria predial Aprender conceitos e cálculos básicos de consumo capacidade de reservatórios dimensionamento de tubulações vazão leitura de tabelas e normativas Conhecer o sistema de instalação de água quente sua classifi cação e tipologia e sistemas alternativos de geração de energia e aquecimento Conhecer e ler um projeto de hidráulica planta isométrica detalhamento simbologia e elementos básicos de projeto bem como sua relação com o projeto arquitetônico e os sistemas construtivos INSTALAÇÕES PREDIAIS HIDROSSANITÁRIAS PARTE I Professora Drª Berna Valentina Bruit Valderrama unidade II INTRODUÇÃO Olá seja bemvindoa à segunda unidade deste livro Nesta unidade va mos estudar as instalações prediais de água fria e água quente a disponi bilidade de água potável de qualidade e sua distribuição pública igualitá ria entre as mais diversas camadas sociais As instalações prediais de água fria e água quente constituem a última etapa do processo de abastecimento e distribuição passando a ser pri vadas quando executadas nas edificações e seus respectivos lotes Assim as instalações prediais de água têm como objetivo principal distribuir a água para os pontos de consumo com qualidade e conforto para o usuá rio Logo para o designer de interiores o conhecimento sobre as instala ções prediais contribui para a elaboração de projetos de ambientes com qualidade técnica somada à qualidade estética e bemestar do cliente No primeiro tópico trataremos das considerações gerais sobre as instala ções prediais de água fria e água quente Vamos conhecer e compreender os objetivos etapas de projeto sistemas de distribuição e as partes cons tituintes dos sistemas prediais de água fria e quente Já o segundo tópico objetiva apresentar conceitos e cálculos básicos im portantes para o dimensionamento de tubulações Estudaremos tam bém o consumo de água a capacidade de reservação bem como a vazão pressão velocidade e perda de carga que são grandezas envolvidas nos cálculos de dimensionamento das tubulações O tópico III dedicado à instalação de água quente objetiva que você conheça as partes que constituem esse tipo de instalação e exemplos de abastecimento bem como formas de aquecimento Por fim o último tópico trata da interface dos componentes das instala ções prediais de água fria e quente com o projeto arquitetônico e sistema construtivo O objetivo deste tópico é fornecer subsídios para a leitura e elaboração do projeto de instalações para os ambientes de interiores Ótimo estudo DESIGN INSTALAÇÕES PREDIAIS 46 Água Fria e Água Quente Considerações Gerais Alunoa neste tópico trataremos das considerações gerais sobre as instalações hidrossanitárias de água fria e água quente Vamos conhecer e compreender os objetivos as etapas de projeto os sistemas de dis tribuição e as partes constituintes dos sistemas pre diais de água fria e quente Como vimos na Unidade I a água é essencial à vida animal e vegetal constituindose de importante recurso natural para a sobrevivência humana Assim sendo os recursos hídricos são indispensáveis às ati vidades humanas e seu uso é universal A água é um importante agente de limpeza e hi giene tanto das populações humanas quanto de seus espaços de vida Desse modo o abastecimento a distribuição e o tratamento da água são importantes fatores a serem analisados tanto nos aspectos de sa neamento quanto nos aspectos econômicos visando essencialmente à qualidade de vida à produtividade e à saúde pública A distribuição de água tem como finalidade o atendimento às mais diversas camadas sociais cum prindo assim seu papel público e atendendo a dois objetivos principais O primeiro é a necessidade de disponibilizar água potável com qualidade que aten da às necessidades humanas e o segundo é que sua distribuição seja em quantidade suficiente mas res peitando o fato de que a mesma é um recurso natu ral esgotável Dessa maneira uma questão importante é so bre a interdependência entre os sistemas em rede de abastecimento de água coleta de esgotos e águas pluviais Tais redes de abastecimento e coletas são executadas separadamente mas no espaço das ci dades são localizadas nos subsolos dos traçados urbanos em geral respeitando o leito das ruas e a topografia dos lugares DESIGN 47 Com relação à instalação predial de água fria a nor mativa da Associação Brasileira de Normas Técni cas ABNT correspondente é a NBR 56261998 que tem como objetivo estabelecer as exigências e recomendações relativas ao projeto execução e ma nutenção da instalação predial de água fria Além disso a NBR 5626 ABNT 1998 propõe a partir de seu objetivo maior contribuir para um desempenho eficaz e eficiente da instalação e quando for o caso da manutenção da potabilidade da água As instalações prediais de água correspondem também às instalações de água quente que são normatizadas pela NBR 7198 ABNT 1993 e as de combate a incêndio que são legisladas pela NBR 13714 ABNT 1996 Geralmente em edificações residenciais unifamiliares são utilizadas as instala ções de água fria e água quente não sendo neces sário projetar e executar instalações para incêndio Mas em edifícios multifamiliares comerciais ins titucionais industriais entre outros as instalações para incêndio são obrigatórias Podemos definir uma instalação predial de água fria como o conjunto de tubulações conexões equi pamentos reserva tórios e dispositivos destinados ao abastecimento dos aparelhos e pontos de utilização de água da edificação em quantidade suficiente mantendo a qualidade da água fornecida pelo sis tema de abastecimento Ainda o sistema predial de água fria transporta água potável devendo ser se parado de qualquer outro sistema de transporte de água como é o caso do sistema de reuso de água para abastecer bacias sanitárias O sistema predial de água fria tanto no projeto quanto na instalação e obra deve cumprir uma sé rie de objetivos estabelecidos pela NBR 5626 1998 tais como Garantir que o fornecimento de água aos usuários seja contínuo e em quantidade sufi ciente com pressões e velocidades adequadas ao perfeito funcionamento das peças sanitá rias de utilização e demais componentes Preservar a potabilidade da água Promover a economia de água e de energia Possibilitar manutenção fácil e econômica Oferecer conforto aos usuários prevendo peças de utilização adequadamente locali zadas de fácil operação e com vazões satis fatórias Evitar ruídos inadequados à ocupação do ambiente Dessa forma a elaboração do projeto de instalações prediais de água fria deve seguir rigorosamente as normas e ser executada por um profissional habilita do O projetista das instalações prediais hidráulicas deve atender a todos os requisitos técnicos quanto à higiene segurança economia e conforto dos usuá rios incluindo também as instalações prediais de água fria Para o designer de interiores o conhecimento sobre as instalações prediais contribui para a ela boração de projetos de ambientes com qualidade técnica somada à estética Isso significa reconhecer que a atividade de projetar não pode prescindir das questões técnicas e econômicas que estão incluídas nos processos de projeto e obra Assim é impor tante saber como funciona o sistema de água fria conhecendo suas partes constituintes e a função de cada uma bem como saber a localização das caixas dágua da rede de abastecimento do edifício dos pontos de consumo entre outros INSTALAÇÕES PREDIAIS 48 SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO É mais usual a rede de distribuição predial ser alimen tada por um distribuidor público responsável pelo sistema de abastecimento de água e de esgoto sen do que em alguns casos pode ocorrer a captação de água por fonte particular como em nascentes e po ços desde que seja garantida a sua potabilidade por exame de laboratório Ainda há casos de distribuição mista ou seja feita por um distribuidor público e fonte particular ao mesmo tempo CREDER 2006 Quando a rede de distribuição predial é alimen tada pela rede pública a entrada de água na edifi cação é feita por uma tubulação denominada ramal predial que é executado pela concessionária públi ca O ramal predial tem a função de interligar a rede pública de abastecimento e distribuição de água à instalação predial O abastecimento público normalmente exi ge um medidor de consumo que avalia o gasto de água consumida na edificação ou do consumidor Esse medidor chamado de hidrômetro é apoiado em uma canalização o cavalete O conjunto ainda dispõe de um registro de gaveta como será apresen tado na figura a seguir Caixa para registro de calçada Rede pública de água Rua Muro Registro Hidrômetro Cavalete Abrigo do cavalete Ramal predial Figura 1 Entrada de água da rede pública até o hidrômetro Fonte Doutores da Constru ção sd p 7 Todo o projeto de instalações prediais de água fria tem como objetivo a distribuição de água para os pontos de consumo Esses pontos de consumo lo calizamse dentro das edificações em ambientes denominados áreas molhadas como a cozinha la vanderia e banheiros Externamente à edificação o sistema pode ainda possuir torneiras para jardim lavagem e chuveiro externo A distribuição da água a partir da entrada pelo ca valete pode ser realizada por quatro sistemas de distri buição direto indireto misto ou hidropneumático A escolha do tipo de sistema depende em essência de dois fatores as condições de pressão da água da rede pública e a continuidade ou não do abastecimento Em virtude das deficiências no abastecimento público de água em praticamente todo o país Creder 2006 recomenda que sejam adotados reservatórios caixas dágua com capacidade suficiente para uns dois dias de consumo A seguir fizemos dois quadros que sintetizam os principais sistemas de distribuição de água para as edificações nos quais podem ser ob servadas as vantagens e desvantagens de cada sistema DESIGN 49 SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO DIRETO Cavalete Rede pública Quando há pressão suficiente e continuidade de abas tecimento de água é possível usar este sistema no qual não há necessidade de reservatório VANTAGENS Água de melhor qualidade Maior pressão disponível Menor custo de instalação DESVANTAGENS Falta de água no caso de interrupção Grande variação de pressão ao longo do dia Limitação de vazão Maior consumo SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO INDIRETO Cavalete Caixa dágua Rede pública Sistema de distribuição indireto sem bombeamento Quando há pressão suficiente mas sem continuidade de abastecimento de água é utilizado um reservató rio caixa dágua Sistema frequentemente usado em residências de até dois pavimentos VANTAGENS Fornecimento de água contínuo Pequena variação de pressão nos aparelhos Golpe de aríete desprezível Permite a instalação de válvula de descarga Menor consumo de água DESVANTAGENS Possibilidade de contaminação da água reservada Menores pressões Maior custo de instalação Cavalete Bomba Caixa dágua Rede pública cx água inferior boia Sistema de distribuição indireto com bombeamento Quando não há nem pressão suficiente nem conti nuidade de abastecimento de água é necessário ter um reservatório inferior e outro superior além de um sistema de bombeamento Sistema frequentemente usado em edifícios verticais Quadro 1 Sistema de distribuição de água direto e indireto Fonte adaptado de Creder 2006 INSTALAÇÕES PREDIAIS 50 SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO MISTO Cavalete Caixa dágua Rede pública Quando há pressão suficiente mas sem continuidade de abastecimento de água é utilizado o sistema de distribuição indireto com reservatório caixa dágua Conjuntamente é possível utilizar o sistema de dis tribuição direto para abastecer torneiras de jardim e torneira de tanques Sistema frequentemente usado em residências de até dois pavimentos VANTAGENS Água de melhor qualidade Fornecimento contínuo de água Permite a instalação de válvula de descarga DESVANTAGENS Maior custo de instalação SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO HIDROPNEUMÁTICO Distribuição Tanque Manômetro Pressostato Chave Magnética Recalque Bomba Sucção Reservatório Chave Trifásica Rede Elétrica Vacuômetro Controlador de volume de ar Dreno Visor de vidro O sistema hidropneumático de abastecimento é utilizado em situações muito especiais Esse sistema dispensa o uso de reservatório superior VANTAGENS Fornecimento de água contínuo Atende aos pontos da rede com necessidade de pressão que não podem ser atendidos pelo sistema indireto por gravidade DESVANTAGENS Maior custo de instalação Exige manutenção periódica Na falta de energia elétrica o sistema fica inoperante Quadro 2 Sistema de distribuição de água misto e hidropneumático Fonte adaptado de Creder 2006 DESIGN 51 PARTES CONSTITUINTES DO SISTEMA DE ÁGUA FRIA PREDIAL E TERMINOLOGIAS As partes constituintes do sistema de água fria são conceituadas pela NBR 5626 ABNT 1998 e você estudante pode consultála para aprofundar os con ceitos Para melhor compreensão das partes constituin tes da instalação predial de água fria a seguir mos tramos uma perspectiva isométrica de um modelo de instalação Ramal Predial Rede Pública CavaleteHidrômetro Reservatório Inferior Sub Ramal Ramal de Distribuição Coluna de Distribuição Tubo de Sucção MotorBomba Alimentador Predial Tubo de Recalque Reservatório Superior Barrilete Figura 2 Partes constituintes da instalação predial de água fria Fonte as autoras A NBR 5626 ABNT 1998 recomenda para as con dições médias do Brasil o sistema de distribuição de água indireta por gravidade ou seja sem bombea mento em especial para as edificações residenciais A Norma admite o sistema de distribuição misto mas recomenda que o sistema de distribuição direta seja utilizado apenas em torneiras de jardins cozinha e tanques quando localizados no pavimento térreo Você alunoa deve estar se perguntando qual a importância das informações anteriores sobre os sis temas de distribuição de água para o Design de In teriores Saber essa informação ajuda por exemplo na escolha de chuveiros ou duchas para banheiro Isso porque a pressão de água se modifica conforme o sistema Nos sistemas de distribuição direta a pres são dágua tende a ser maior que nos sistemas que utilizam caixas dágua e sistema de distribuição de água descendente a água desce para os pontos de consumo por gravidade o que pode comprometer a pressão no ponto de consumo Em residências é pouco frequente encontrarmos o sistema de distri buição indireto por bombeamento Esse sistema e o hidropneumático são mais frequentemente encon trados em edificações de maior porte caso das edi ficações verticais É importante estar atentoa ao tipo de sistema de distribuição e em quais condições ele se encontra quando fazemos projetos de reforma de ambientes tais como cozinha lavanderia e banheiro A escolha de metais peças válvulas de descarga e chuveiros é dependente do tipo de sistema de distribuição e das instalações executadas na obra INSTALAÇÕES PREDIAIS 52 Conceitos e Cálculos Básicos de Consumo Reservação e Dimensionamento Alunoa agora você terá contato com alguns con ceitos e cálculos básicos importantes para o dimen sionamento de tubulações Nossa intenção é que você possa compreender como é o funcionamento das instalações prediais de água fria entendendo o consumo diário a capacidade de reservação e alguns conceitos básicos que compõem os cálculos para o dimensionamento das tubulações como vazão pressão velocidade e perda de carga RESERVATÓRIOS Os reservatórios são equipamentos importantes para o armazenamento de água e sua distribuição A localização altura tipo e dimensionamento devem ser preocupações já no projeto arquitetônico garan tindo a harmonia e adequação entre os aspectos es téticos formais técnicos e legislativos A NBR 5626 ABNT 1998 especifica para os reservatórios os padrões que devem ser seguidos para preservar a potabilidade da água armazenada Nesse sentido estabelece por exemplo que os re servatórios devem ser fechados com o objetivo de se evitar o crescimento de microorganismos na água bem como preservar a qualidade da água quanto a seu gosto e odor Dessa maneira é recomendável que os reservatórios sejam limpos a cada seis meses A NBR 5626 ABNT 1998 também estabelece parâmetros para a forma e as dimensões dos reser vatórios a partir do cálculo do volume da água re servada Ainda são contemplados os padrões para localização instalação estabilidade materiais e tu bulações necessárias dos reservatórios As principais partes constituintes dos reservatórios estão descritas na figura a seguir DESIGN 53 Figura 3 Partes constituintes dos reservatórios Fonte Manual Técnico Tigre 2013 p 40 e 55 Na maioria das residências o reservatório superior localizase sob o telhado mas pode estar localizado sobre ele Nos edifícios com três ou mais pavimen tos o reservatório superior normalmente é insta lado sobre a caixa de escada aproveitando inclu sive sua estrutura Outro item importante e que deve ser facilitado é o acesso ao reservatório para manutenção e limpeza seja por escada ou portas independentes É recomendável que os reservatórios com capa cidade acima de 2000 litros sejam divididos com o objetivo de facilitar a limpeza ou o reparo Assim quando um reservatório estiver inutilizado o outro garante a distribuição da água Por último é necessário que as caixas dágua quando industrializadas sejam corretamente ins taladas contando com uma estrutura de suporte geralmente de madeira ou concreto plana rígida e nivelada que transmita o peso carga do reser vatório para a estrutura da edificação É importante não apoiar diretamente as caixas dágua sobre lajes e forros pois a concentração de cargas pode danificar a estrutura Os reservatórios podem ser de dois tipos construídos na obra ou industrializados Fonte as autoras baseadas em Manual Técnico Tigre 2013 SAIBA MAIS Capacidade dos Reservatórios A NBR 5626 ABNT 1998 estabelece que o volu me de água reservado para uso doméstico deve ser no mínimo o necessário para atender a 24 horas de consumo normal do edifício sem considerar o volume de água para combate a incêndio Segundo Creder 2006 devido às interrupções de água pela rede pública é recomendável o uso de reservatórios elevados com capacidade de retenção de água para dois dias de consumo diário Quando instalados reservatórios inferior e supe rior o volume mínimo de cada um será respectiva mente de 60 e 40 do volume de consumo diário total VT calculado A distribuição normal de volu me de armazenamento recomendada é INSTALAÇÕES PREDIAIS 54 RS reservatório superior 25 VT 40 RI reservatório inferior 35 VT 60 É importante também prevêr para as edificações exceto para as residências a reserva de incêndio es timada em 15 a 20 do consumo diário Mas como calcular o volume de água necessá rio a ser utilizado em uma edificação Para o cál culo da capacidade de água de um reservatório é necessário calcular o consumo diário CD Para se estimar o consumo diário de água é indispensável conhecer a quantidade de pessoas que ocuparão a edificação O consumo diário CD leva em consi deração duas grandezas a população ocupante P da edificação medida em números e o consumo per capita q medido em litros por dia ld CD P X q Local Taxa de ocupação Bancos Uma pessoa por 500 m2 de área Escritórios Uma pessoa por 600 m2 de área Pavimentos térreos Uma pessoa por 250 m2 de área Lojas pavimentos superiores Uma pessoa por 500 m2 de área Museus e bibliotecas Uma pessoa por 550 m2 de área Salas de hotéis Uma pessoa por 550 m2 de área Restaurantes Uma pessoa por 140 m2 de área Salas de operação hospital Oito pessoas Teatros cinemas e auditórios Uma cadeira para cada 070 m² de área Tabela 1 Taxa de ocupação e tipo de edificação Fonte adaptada de Creder 2006 Para fins de cálculo do consumo residencial diário o critério usado com frequência é o exposto a seguir Critério 2 pessoas por dormitório social 1 pes soa por dormitório de serviço Esse critério pode ser usado para apartamentos residenciais Para calcularmos o consumo diário de uma resi dência vamos tomar como referência o critério an terior e adotado por Creder 2006 calculando uma reserva de água para dois dias de consumo diário Para prédios públicos ou comerciais vamos consi derar as taxas de ocupação da Tabela 1 e o consumo específico em função do tipo de prédio mostrado na Tabela 2 A próxima tabela se refere ao consumo diário em litros por dia associado ao tipo de edificação DESIGN 55 Prédio Consumo litrosdia Unidade Alojamentos provisórios 80 Per capita Casas populares ou rurais 120 Per capita Residências 150 Per capita Apartamentos 200 Per capita Hotéis sem cozinha e lavanderia 120 Por hóspede Hospitais 250 Por leito Escolas internatos 150 Per capita Escolas externatos 50 Per capita Edifícios Públicos ou Comerciais 50 Per capita Escritórios 50 Per capita Cinemas Teatros e Templos 2 Por lugar Restaurantes e Similares 25 Por refeição Garagens 50 Por automóvel Lavanderias 30 Por quilo de roupa seca Mercados 5 Por m² de área Postos de serviço para automóveis 150 Por veículo Tabela 2 Consumo específico em função do tipo de prédio Fonte adaptada de Creder 2006 Exemplo 1 estimar o consumo diário para uma residência com 3 dormitórios sociais e 1 dormi tório de serviço Calcular uma reserva de água no caso de falta dágua da rede pública Critério a ser usado 2 pessoas por dormitório social 1 pessoa por dormitório de serviço Portanto 3 dormitórios sociais x 2 pessoas 6 pessoas 1 dormitório de serviço x 1 pessoa 1 pessoa Total 7 pessoas De acordo com a Tabela 2 devemos considerar 150 ld per capita de consumo diário Então teremos Consumo diário total nº de pessoas x 150 ld Consumo diário total 7 x 150 ld Consumo diário total 1050 ld Reserva de Água consumo diário total x 2 dias Reserva de Água 1050 ld x 2 dias Reserva de Água 2100 litros l Assim em uma residência para 7 pessoas a capaci dade de armazenamento de água deverá ser de 2100 litros Como o volume calculado passa os 2000 li tros o reservatório deverá ser dividido em pelo menos dois compartimentos ou duas caixas de água industrializadas INSTALAÇÕES PREDIAIS 56 De acordo com o Sistema Internacional de medidas SI o metro cúbico é a unidade pa drão das medidas de volume Assim 1000 litros correspondem a 1m³ O valor médio do volume de água a ser uti lizado na edificação em 24 horas é utilizado para dimensionar Ramal predial Hidrômetro Ramal de alimentação Conjunto motobomba para recalque e re servatórios quando necessário SAIBA MAIS CONCEITOS FUNDAMENTAIS Para determinar o dimensionamento das tubu lações alguns conceitos fundamentais devem ser estudados Embora o cálculo do dimensiona mento detalhado de tubulações não seja o foco deste livro é importante conhecer tais conceitos e como eles se relacionam com o sistema de insta lações prediais A vazão a pressão a velocidade e a perda de carga são conceitos básicos que possi bilitam compreender o funcionamento das insta lações bem como entender as características das tubulações e possíveis problemas relacionados à falta ou excesso de pressão de água nos pontos de utilização Quando o sistema de distribuição de água é di reto por exemplo a pressão da água é muito eleva da Nessas condições quando usamos os aparelhos e torneiras de uma edificação o consumo médio ten de a aumentar pois aumenta a vazão da água Para garantir um abastecimento satisfatório de água o projetista das instalações prediais determina a vazão em cada trecho da tubulação Mas o que é vazão A vazão é a relação entre o volume do líquido escor rido por unidade de tempo No caso das instalações hidráulicas é o volume de água que passa por uma determinada seção de tubulação por exemplo tubo e calha em um determinado tempo A vazão é uma relação entre o volume e o tempo As unidades de medida adotadas para a vazão são geralmente o m³s m³h lh ou o ls E como funciona a pressão Nas tubulações dos sistemas de abastecimento e das instalações hidráulicas a água exerce uma força so bre suas paredes Essa força é denominada pressão A pressão é a relação entre uma determinada força e sua área de atuação Em outras palavras a pressão é a quantidade de força aplicada em uma de terminada área A pressão é a força dividida pela área PRESSÃO FORÇAÁREA Nas instalações prediais são considerados três tipos de pressão de água A pressão estática a pressão exercida nas tu bulações quando a água está parada A pressão dinâmica a pressão exercida nas tubulações quando a água está em movimento A pressão de serviço que corresponde à pressão máxima que pode ser aplicada por exemplo a uma tubulação a uma conexão dispositivo ou válvula para que o sistema funcione normalmente Dessa maneira é possível perceber que a pressão é uma grandeza que exerce um papel importante no dimensionamento e funcionamento das tubulações e equipamentos que compõem os sistemas de abas tecimento e as instalações prediais de água e esgoto DESIGN 57 Na prática o que ocorre em um edifício por exem plo é que a pressão irá variar conforme a localiza ção de um ponto qualquer da tubulação até o nível do reservatório superior Quanto maior for a altura entre o ponto e o reservatório maior será a pressão Quando isso acontece a solução mais utilizada pelos projetistas das instalações hidráulicas é o uso de vál vulas redutoras de pressão instaladas normalmen te no subsolo dos edifícios A NBR 5626 ABNT 1998 estabelece valores máximos e mínimos para os três tipos de pressão com o objetivo de garantir a vazão de projeto para as diferentes peças e aparelhos sanitários bem como garantir estabilidade da pressão sem provo car desgastes e problemas nas tubulações conexões e válvulas O golpe de aríete é uma variação brusca de pressão causada por uma alteração da velo cidade da água com interrupção de seu fluxo Isso causa um ruído semelhante a um martelo batendo num metal e pode ocasionar rompi mento na tubulação Fonte as autoras SAIBA MAIS Perda de Carga A perda de carga pode ser definida como a perda de energia que a água sofre durante o escoamento em uma tubulação podendo ser localizada ou distribuí da Na perda de carga localizada quanto mais cone xões são usadas em um trecho da tubulação maior a perda de carga e menor a pressão Na perda de carga distribuída o atrito da água ao longo das tubulações provoca a perda de carga As sim o comprimento a rugosidade e o diâmetro das tubulações devem ser considerados pelo projetista das instalações prediais a fim de se evitar excessos de perda de carga com diminuição de pressão Velocidade Máxima A velocidade pode ser definida como a rapidez com que um corpo muda de posição em um determinado tempo Dito de outro modo a velocidade é a relação entre uma determinada distância percorrida por um corpo objeto ou fluído e o tempo gasto no percurso As unidades de medida usuais são metro por segun do ms e quilômetro por hora kmh A NBR 5626 ABNT 1998 recomenda que as tubulações sejam dimen sionadas de modo que a ve locidade da água em qualquer trecho da tubulação não ultrapasse valores superiores a 3ms Acima des se valor ocorre um ruído desagradável na tubula ção devido à vibração das paredes ocasionado pela ação do escoamento da água Figura 4 Perda de carga e conexões Fonte Doutores da Construção sd p 6 Reservatório Conexão tê Registro INSTALAÇÕES PREDIAIS 58 Água Quente Caroa alunoa neste tópico vamos estudar o siste ma de instalação de água quente suas partes consti tuintes classificação e tipologia Também serão abor dados sistemas alternativos de geração de energia e aquecimento bem como os tipos de aquecedores Para as instalações de água quente devem pre valecer as condições básicas da instalação de água fria A água quente é utilizada em diversos tipos de edificações e para diferentes usos Em alguns tipos de edificação ela é imprescindível como em hospi tais hotéis lavanderias e restaurantes sendo tam bém usada em residências em especial para banhos O uso residencial ampliado ocorre frequentemente em residências de médio e alto padrão com o obje tivo de proporcionar maior conforto aos usuários Conforme descrito nas Considerações Gerais desta unidade as instalações de água quente são normatizadas pela NBR 7198 ABNT 1993 que é aplicada nas instalações para uso humano até a tem peratura máxima da água de 70C A Norma fixa as exigências técnicas mínimas quanto à higiene segu rança economia e ao conforto dos usuários pelas quais devem ser projetadas e executadas as instala ções prediais de água quente Assim como a NBR 5626 essa norma prevê o uso de outras normas complementares quando for necessário No caso da água quente por exemplo muitas vezes é necessário utilizar normas mais es pecíficas como aquelas que fixam parâmetros para aquecimento a gás sistemas de energia solar entre outros A temperatura da água depende do uso ao qual se destina A Tabela 3 a seguir define essas tempe raturas DESIGN 59 Uso de água quente Temperaturas C Uso pessoal em banhos e para higiene 35 a 50C Em cozinhas dissolução de gordura 60 a 70C Em lavanderias 75 a 85C Em finalidades médicas esterilização 100C ou mais Tabela 3 Uso e temperatura da água quente Fonte adaptada de Creder 2006 Em regiões de clima muito frio a água quente é também utilizada para a calefação de ambientes por meio de radiadores A necessidade de fornecimento de água em dife rentes temperaturas é comum em uma mesma ins talação e muitas vezes é necessário resfriar a água para que seu consumo não cause desconforto Esse Figura 5 Misturador de água fria e quente resfriamento se faz por meio de aparelhos mistura dores de água fria A NBR 7198 ABNT 1993 esta belece que caso a temperatura da água ultrapasse os 40C para uso humano é obrigatória a instalação de misturadores A seguir exemplo de um misturador PARTES CONSTITUINTES DA INSTALAÇÃO DE ÁGUA QUENTE A terminologia e os conceitos utilizados nas insta lações de água quente são definidos pela NBR 7198 ABNT 1993 que você caroa alunoa pode con sultar para aprofundar conhecimentos e tirar dúvidas A instalação de água quente é constituída pelos seguintes componentes Tubulação ramal de alimentação de água fria para a alimentação do sistema de água quente Aquecedor instantâneo ou de acumulação Dispositivos de Segurança como válvulas de segurança de temperatura e de pressão Tubulações conexões válvulas e dispositivos para água quente Estabelecimento de pontos de utilização e peças A NBR 7198 ABNT 1993 estabelece considera ções gerais de projeto e execução com o objetivo de manter a qualidade do sistema Dentre essas consi derações gerais destacamos as seguintes O fornecimento de água deve ser contínuo em quantidade suficiente seguro e com con trole de temperatura Deve ser preservada a potabilidade da água Deve ser racionalizado o consumo de energia As instalações de água quente devem prever o isolamento térmico para evitar as perdas de calor A instalação predial de água quente é feita separa damente da instalação de água fria com exceção de INSTALAÇÕES PREDIAIS 60 sua alimentação e seu abastecimento e pode ser de três tipos segundo Creder 2006 1 Sistema de aquecimento individual nesse siste ma a água é aquecida no próprio ponto de uti lização O chuveiro elétrico é um bom exemplo de aquecimento individual Normalmente esse sistema é utilizado em cozinhas e banheiros re sidenciais Os aquecedores são instantâneos ou de passagem e não há a necessidade de tubula ções específicas para água quente uma vez que já possuem a função de aquecer a água fria Um aquecedor instantâneo de água pode ser definido como um aparelho elétrico de aque cimento instantâneo de água 2 Sistema de aquecimento central privado nesse sistema há uma instalação central para abas tecer todos os pontos de utilização residencial casas e apartamentos e o aquecedor é de acu mulação do qual partem todas as tubulações de água quente Para esse sistema de aquecimento deve haver uma coluna prumada de água fria exclusiva com dispositivo que evite o retorno da água do interior do aquecedor em direção à coluna de água e deve existir quando necessá rio um dispositivo para a exaustão de gases O sistema de aquecimento central privado es quenta apenas as diversas peças de uma mes ma unidade 3 Sistema de aquecimento central coletivo nes se sistema existe uma instalação geral de água quente que abastece várias unidades de uma edificação Esse sistema é muito utilizado em hotéis motéis e hospitais por exemplo O apa relho de aquecimento normalmente está si tuado no térreo ou subsolo da edificação para facilitar a manutenção e o abastecimento de combustível O reservatório pode estar locali zado junto ao gerador ou na parte superior da edificação O sistema de aquecimento coletivo esquenta as diversas peças de várias unidades AQUECIMENTO E TIPOS DE AQUECEDORES Nas edificações o aquecimento da água se faz ba sicamente por meio de três fontes a combustão em especial de gases gás natural ou GLP a eletricidade e a energia solar Frequentemente as fontes citadas anteriormen te podem ser combinadas formando um sistema híbrido sendo uma delas a fonte geradora princi pal e a outra secundária Essa prática visa ao su primento de qualquer deficiência do sistema de fornecimento de água quente Um exemplo disso é a utilização de eletricidade ou de GLP Gás Lique feito de Petróleo popularmente conhecido como gás de cozinha em substituição à energia solar em períodos nublados Aquecimento elétrico O aquecimento da água em aquecedores instantâneos é feito a partir da passagem de corrente elétrica por meio de resistências que podem ser metálicas ou líqui das As resistências metálicas de imersão imerso em água são as mais usuais e são compostas por uma liga de níquel e cromo em forma de espiral ou lâminas Chuveiros e torneiras elétricas são bons exemplos des se tipo de aquecedor com utilização de resistências Aquecimento a gás O aquecimento da água a gás pode ser feito por meio do gás natural gás encanado da rua ou GLP DESIGN 61 gás de cozinha A geração de calor por meio do gás é resultado de sua combustão com o ar atmosférico a partir de um queimador Para residências a instalação de aparelhos a gás é legislada pela NBR 13103 ABNT 2013 O uso de aquecimento a gás exige alguns cuidados em espe cial quanto ao tipo de aquecedor ao volume e ven tilação do local da instalação e à exaustão dos gases produtos da combustão Esses cuidados são essen ciais para se evitar problemas e acidentes originados pelas instalações manutenções e usos impróprios dos aquecedores Aquecimento Solar Esse tipo de aquecimento é resultado da utilização de energia solar para o aquecimento de água con vertendo a radiação solar em energia térmica Sua utilização tornase interessante pois aproveita uma fonte energética inesgotável limpa e renovável O custo inicial de instalação é maior que uma instalação de água quente tradicional porém a lon go prazo há uma redução significativa no valor da conta de energia elétrica As partes constituintes do sistema são as placas coletoras e o reservatório térmico também chama do de boiler que serão ligados à instalação de água quente As placas coletoras têm a função de absorver a radiação solar transferindo o calor do sol para a água que circula dentro de suas tubulações de cobre Para a obtenção de um maior rendimento as placas coletoras devem ser colocadas de forma a receber a maior incidência solar No hemisfério sul as placas são posicionadas para o norte geo gráfico que é o norte magnético somado à decli nação aproximada de 10 como mostra a figura a seguir Lat 10º NM 10º NG Figura 6 Posicionamento de placas solares Fonte adaptada de Creder 2006 O reservatório térmico tem a função de armazenar a água aquecida O formato do reservatório é cilíndri co e pode ser de cobre inox ou polipropileno isolado termicamente O reservatório térmico é alimentado pela caixa de água fria e preferencialmente instalado na parte interna da edificação cobertura e em um nível superior ao dos coletores para permitir uma pressão e vazão adequada da água A circulação da água entre coletores e reserva tório pode ser de dois tipos forçada com o uso de uma bomba de circulação ou natural A circulação natural da água também conhecida como termos sifão se produz pela diferença de densidade entre a água quente menos densa e a água fria considerada mais densa O que ocorre é que a água fria sendo mais densa empurra a água quente promovendo seu movimento no sistema A figura a seguir mostra as partes constituintes de todo o sistema e instalação de aquecimento solar INSTALAÇÕES PREDIAIS 62 Figura 7 Sistema de Aquecimento Solar partes constituintes Fonte adaptada de Creder 2006 20cm acima da lâmina dágua Respiro suspiro Saída de consumo para horizontal de nível Pé Coletores solares Alimentação de água fria Cavalete Válvula de retenção com sede de borracha Dreno do boiler e da caixa Alimentação dos coletores Dreno dos coletores Resistência elétrica Desnível de 30cm a 5cm Retorno de água quente dos coletores solares Saída de consumo para instalação em desnível Dreno dos coletores Alimentação da rede hidráulica pública ou caixa subterrânea Norte Caixa dágua Boiler 63 INSTALAÇÕES PREDIAIS 64 Instalações Prediais de Água Fria e Quente Projeto Arquitetônico e Sistemas Construtivos Neste tópico caroa alunoa vamos conhecer os elementos e etapas de um projeto de hidráulica planta isométrica detalhamentos simbologia e elementos básicos de projeto Veremos também a relação do projeto de instalações com o projeto ar quitetônico e sistemas construtivos objetivando es tabelecer alguns parâmetros que colaboram com a elaboração dos projetos de ambientes Segundo Creder 2006 para elaborar o projeto de instalações hidráulicas o projetista deve estudar a interdependência das diversas partes do conjunto com o intuito de abastecer os pontos de consumo dentro da melhor técnica e economia Isso implica por exemplo na escolha dos materiais adequados para tubulações conexões entre outros De forma geral a concepção do projeto comple to de instalações hidráulicas abrange Plantas cortes detalhes esquemas hidráuli cos e desenhos isométricos contendo infor mações detalhadas dimensionamento e tra çado dos condutores Memoriais descritivos e justificativos bem como os cálculos Especificação dos materiais e equipamentos utilizados bem como especificação das nor mas para sua execução Orçamento e quantificação de todo o mate rial usado DESIGN 65 As escalas mais usuais para os projetos de insta lações prediais são 150 escala do projeto executivo arquitetônico e as escalas 120 e 125 para os de talhamentos Para elaborar o projeto de instalações prediais de água fria é necessário ter em mãos o projeto arquitetônico da edificação e dos ambientes além de dispor do projeto estrutural Vale lembrar caroa estudante que na Unidade I vimos que os projetos das instalações prediais são complementares ao projeto arquitetônico e que de vem ser compatíveis com o projeto estrutural Isso é necessário e importante para evitar falhas no pro cesso de projeto e de obras Para um bom projeto de instalações é necessário definir corretamente o posicionamento dos pontos de água peças e equipamentos que compõem as áreas mo lhadas tais como banheiros cozinhas e lavanderias Uma torneira mal fechada perde 300 litros mês com gotejamento lento e 960 litrosmês com gotejamento rápido Fonte as autoras baseadas em Nogueira et al 2014 SAIBA MAIS Quando o designer de interiores especifica o layout dos ambientes mencionados anteriormente eles devem vir acompanhados por cotas medidas que compõem os eixos hidráulicos longitudinais e transversais para a correta execução tanto das tu bulações quanto dos pontos de saída de água As medidas de eixo têm como objetivo localizar o eixo do ponto de saída de água e estabelecer as me didas mínimas horizontais entre as peças do banhei ro e os anteparos paredes porta de boxe e a altura Essas medidas mínimas garantem o posicionamento adequado das peças e o conforto do usuário A seguir layout genérico de um banheiro com especificações em desenhos ilustrativos com me didas em metro e sem escala Figura 8 Medidas mínimas de eixo hidráulico banheiro Fonte as autoras Medida de eixo mínima recomendável 40cm Medida mínima do eixo da bacia sanitária em relação a um anteparo lateral parede box outra louça sanitária 35cm Usar esta medida para o bidê Medida mínima do eixo da cuba em relação a um anteparo 35cm O box retângular é mais cômodo do que o box quadrado Figura 9 Planta genérica de banheiro com medidas de eixo hidráulico horizontal Fonte as autoras 045 335 Cota de nível símbolo utilizado em planta posição horizontal Eixo hidráulico medidas horizontais 150 085 100 COTA Eixo hidráulico 070 035 BANHEIRO SOCIAL PISO CERÂMICO COTA COTA INSTALAÇÕES PREDIAIS 66 Figura 10 Vista genérica de banheiro com exemplos de especificações Fonte as autoras As alturas dos pontos de utilização saída de água e dos registros podem ter pequenas variações de acordo com o tipo de peças e aparelhos e das marcas existentes no mercado No entanto elas seguem um padrão que será exemplificado na tabela a seguir Peças Aparelhos Altura do ponto de utilização h Medida em cm Bacia sanitária c válvula 33 Bacia sanitária c caixa acoplada 20 Ducha higiênica 50 Bidê 20 Banheira de hidromassagem 30 Chuveiro ou ducha 200 a 220 Lavatório 60 Mictório 105 Máquina de lavar roupa 90 Máquina de lavar louça 60 Pia 110 Tanque 115 Torneira de limpeza 60 Torneira de jardim 60 Registro de gaveta 180 Válvula de descarga 110 OBSERVAÇÃO todas as alturas são em relação ao piso acabado Tabela 4 Altura recomendada dos pontos de utilização Fonte as autoras Com relação à instalação dos registros é importante diferenciar o registro de gaveta do registro de pressão O registro de gaveta é usado para bloquear a pas sagem de água tendo a função de registro geral dos ambientes Normalmente podemos usar registros de gaveta em todas as áreas molhadas banheiros cozinhas e lavanderias Esse tipo de registro per mite bloquear a passagem de água para ambientes específicos Assim quando há a necessidade de con sertos ou troca de peças tais ações podem ser reali zadas por ambientes Sanca de gesso Iluminação embutida Box vidro temperado marca tipo medidas Tampo de granito tipo Cuba marca medidas Barra cromada diâmetro Barra de azulejos marca medidas Cesto de ratan Azulejos marca medidas Bacia sanitária com cx acoplada marca referência Arandelas marca medidas Espero bisotê medidas Figura 11 Vista genérica de banheiro com as alturas padrão de saída de água Fonte as autoras Altura da saída de água da bacia sanitária com caixa acoplada Altura da saída de água do chuveiroducha 200 a 220 020 060 060 180 Altura da saída de água das cubas Altura do registro de gaveta RG DESIGN 67 Figura 14 Perspectiva isométrica de banheiro Fonte adaptada de Carvalho Junior 2013 O registro de pressão é um controle de vazão da água e é instalado na tubulação que alimenta um de terminado ponto de utilização como o chuveiro A altura desse tipo de registro dentro do boxe deve es tar compreendida entre 100 e 110cm em relação ao piso acabado Para o chuveiro o registro de pressão funciona como torneira Figura 12 Registro de gaveta A perspectiva isométrica tem uma função impor tante na representação gráfi ca dos projetos de ins talações pois permite uma visualização clara do funcionamento do sistema Assim os ambientes sa nitários são desenhados em perspectiva isométrica em escala 120 ou 125 escalas de detalhamento Figura 13 Registro de Pressão diâmetro das colunas e ramal lavatório altura do pronto de utilização ducha higiênica Perspectiva isométrica Sem escala bacia sanitária válvula de descarga registro de pressão TÊ 90º joelho 90º registro de gaveta chuveiro Colunas prumadas AF1 Água fria 1 AF2 Água fria 2 ø50 AF1 ø25 AF2 ø25 ø25 ø25 ø25 ø25 30º INSTALAÇÕES PREDIAIS 68 Na fi gura anterior podemos ver com clareza o posi cionamento das peças o caminho da tubulação e as alturas dos pontos de utilização bem como as cone xões e os diâmetros dos tubos O projetista além de representar em perspectiva isométrica as instalações elabora as plantas com a passagem das tubulações geralmente embutidas nas vedações Quando as paredes são de alvenaria tradicional tijolos maciços nelas são feitos rasgos para a pas sagem das tubulações Em paredes estruturais ou de vedação em blocos cerâmicos e de concreto normalmente o fabricante disponibiliza blocos específi cos para a passagem das tubulações ou recomenda o uso de shaft O shaft é um duto vertical utilizado para a passagem de diver sas tubulações Figura 15 Rasgos em parede de alvenaria tradicional No caso do uso de sistemas construtivos como o dry wall e o light steel framing a passagem das tubula ções é feita pelo vão livre existente entre as vedações externas que funcionam como um shaft Os pontos de saída das tubulações normalmente são fi xados nos perfi s metálicos da estrutura ou em travessas horizontais metálicas de madeira Essa estrutura metálica pode também ser perfurada para a passa gem das tubulações seguindo as instruções do fabri cante e da legislação vigente Nas plantas há a necessidade de identifi car as tubulações de água quente e fria os diâmetros dos ramais e subramais bem como indicar as colu nas prumada de água fria e quente Nas colunas devem ser identifi cados o diâmetro e a direção da água Os eixos hidráulicos que o projetista utiliza são aqueles indicados no projeto arquitetônico ou em ambientes interiores É necessário adotar novos hábitos com o objetivo de poupar dinheiro e preservar os recursos naturais Figura 16 Shaft planta sem escala Fonte as autoras SHAFT duto para passagem de tubulações PLANTA Sem escala 69 considerações finais C aroa alunoa nesta unidade estudamos instalações de água fria e quente tendo o conhecimento sobre as normas da Associação Brasilei ra de Normas Técnicas ABNT que regulamentam esse tipo de insta lação com relação às exigências de projeto e execução das instalações Estudamos também os sistemas de abastecimento e distribuição de água ob servando que sua escolha depende basicamente de dois fatores as condições de pressão da água da rede pública e a continuidade ou não do abastecimento Es sas condições permitem identificar as vantagens e desvantagens de cada sistema em especial em relação à qualidade da água consumo necessidade de reservató rio custo da instalação e a escolha de metais e peças Aprendemos a calcular o consumo diário e a dimensionar o volume dos re servatórios o que possibilita um levantamento e escolha adequada desses produ tos Ainda aprendemos conceitos básicos importantes para o dimensionamento das tubulações o que possibilita ao designer de interiores compreender o fun cionamento das instalações identificando possíveis problemas do sistema Conhecemos as partes constituintes de uma instalação de água fria e quente e a terminologia utilizada bem como os elementos fundamentais da representação gráfica que auxiliam na elaboração de projetos Finalmente apontamos que o conhecimento dos conteúdos expostos nesta unidade visa à aproximação entre você futuro designer de interiores e a ela boração de projetos com qualidade técnica Assim é possível considerar que a qualidade de projetos contribui para a qualidade das edificações e dos ambientes Nessa perspectiva devemos considerar que o papel do projetista é promover am bientes com salubridade conforto e beleza somando a esses aspectos o conheci mento técnico 70 atividades de estudo 1 Calcule a O consumo diário de água em litros por dia ld para uma residência com 4 dormitórios sociais e 1 dormitório de serviço b A reserva de água no caso de falta dágua da rede pública c O volume de água do reservatório capacidade de armazenamento 2 Calcule a O consumo diário de água em litros por segundo ld para um restaurante self service que atende a 150 refeições por dia b A reserva de água no caso de falta dágua da rede pública c O volume de água do reservatório capacidade de armazenamento 3 Sobre as partes constituintes da instalação de água fria procure na NBR 5626 ABNT 1998 as terminologias a seguir e defina seu conceito a Alimentador Predial b Barrilete c Coluna de distribuição d Ramal e Subramal f Ponto de Utilização 4 Considerando os conceitos utilizados no dimensionamento das instala ções de água leia as afirmações a seguir I A vazão é a relação entre o volume do líquido escorrido por unidade de tempo II Nas instalações hidráulicas são contemplados três tipos de pressão a es tática a dinâmica e a de serviço III A perda de carga nas tubulações está associada apenas à rugosidade in terna do material da tubulação IV Nas instalações de água quente a NBR 7198 ABNT 1993 estabelece a temperatura máxima da água para uso humano até 70C 71 atividades de estudo É correto o que se afirma em a I e IV somente b I e III somente c I II e III d III e IV somente e I II e IV 5 Leia as afirmações a seguir com relação à função de peças sanitárias e sistemas construtivos I Os aparelhos misturadores têm a função de regular a temperatura da água nos pontos de utilização quando há na edificação instalação de água fria e quente II O registro de gaveta controla a vazão da água e é instalado na tubulação que alimenta um determinado ponto de utilização como é o caso do chu veiro III O shaft é um duto vertical utilizado para a passagem de diversas tubula ções frequentemente usado em paredes estruturais IV Em sistemas construtivos como o dry wall e o light steel framing a pas sagem das tubulações é feita pelo vão livre existente entre as vedações externas É correto afirmar que a Apenas as afirmações I e III são corretas b Apenas as afirmações I e IV são corretas e II e III são afirmações incorretas c Todas as afirmações são corretas d As afirmações I III e IV são corretas e a afirmação II incorreta e As afirmações III e IV são incorretas e apenas a afirmação I é correta 72 LEITURA COMPLEMENTAR Leia o trecho a seguir retirado do estudo sobre aproveitamento da energia solar no Brasil o qual aborda as fontes renováveis vinculadas a essa fonte energética e as principais tecnologias de seu aproveitamento Tecnologias para emprego da energia solar Em princípio as fontes renováveis de energia são aquelas que têm origem na energia solar Assim seriam renováveis a energia solar a eólica os ventos são provocados pelas diferenças de temperatura nas camadas atmosféricas que por sua vez está associada à absorção de ca lor do sol pelo planeta a energia hidrelétrica decorrente da evaporação da água superfi cial e sua precipitação em áreas elevadas dos continentes originando a energia cinética dos rios que é aproveitada nas hidrelétricas a energia das marés que decorre do efeito dos ventos no mar a biomassa que decorre da realização da fotossíntese pelos vegetais e a geotérmi ca associada ao calor armazenado no interior do planeta O aproveitamento direto da energia solar pode ser feito para iluminação para aquecimento de líquidos e ambientes e para geração de potência mecânica ou elétrica O aproveitamento da energia solar na iluminação e no aquecimento de ambientes decorre da penetração ou absorção da radiação solar nas edifi cações reduzindose com isso as necessidades de iluminação e aquecimento empregando energia elétrica gás natural etc Geralmente esse aproveitamento da radiação solar decorre de estudos de efi ciência ener gética para edifi cações e é realizado com o emprego de técnicas específi cas de arquitetura e materiais especiais na construção O aproveitamento da energia solar para aquecimento de fl uidos é feito com o uso de coletores ou concentradores solares Os coletores solares são mais usados para o aquecimento de água higiene pessoal e lava gem de utensílios e ambientes tanto em aplicações residenciais quanto comerciais hotéis restaurantes clubes hospitais etc Os coletores solares aquecem a água a temperaturas relativamente baixas inferiores a 100ºC e para o suprimento de água quente de uma resi dência típica três ou quatro moradores são necessários cerca de 4m2 de coletor Os concen tradores solares são formados por grandes áreas espelhadas que concentram a luz solar em um ponto específi co produzindo elevadas temperaturas Destinamse a aplicações como a secagem de grãos e a produção de vapor O vapor produzi do em concentradores solares pode ser empregado em processos industriais tais como o de produção de energia elétrica Nesse caso o processo é semelhante ao de uma termelétrica a vapor convencional O vapor produzido pelo concentrador solar é dirigido para uma turbina que está conectada pelo mesmo eixo a um gerador de energia elétrica 73 LEITURA COMPLEMENTAR Assim a energia cinética do vapor é transformada em energia elétrica pelo conjunto turbi nagerador Devido à grande variação da radiação solar nas 24 horas que compõem um dia a energia colhida em concentradores solares costuma ser complementada pela energia de outras fontes primárias especialmente para a produção de energia elétrica Nesses casos é empregada uma caldeira a óleo combustível que geralmente funciona durante as 24 horas do dia sendo o vapor por ela produzido complementado pelo produzido no concentrador solar A primeira termelétrica solar do Brasil está instalada no Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais CefetMG e tratase de uma unidade experimental de 10kW A conversão direta da energia solar em energia elétrica ocorre pelo efeito fotovoltaico que foi primeiro observado por Edmond Becquerel em 1839 quando descobriu que certos ma teriais produzem pequenas quantidades de corrente elétrica quando expostos à luz As célu las fotovoltaicas são feitas de um material semicondutor geralmente é empregado o silício Quando a luz solar atinge uma célula fotovoltaica ela produz uma pequena corrente elétrica Essa corrente é recolhida por fi os ligados à célula Quanto mais células fotovoltaicas são liga das em série ou em paralelo maior a corrente e tensão produzidas Um conjunto de células fotovoltaicas dispostas lado a lado formam um módulo ou painel fotovoltaico vários módu los juntos formam um arranjo de painéis fotovoltaicos Os módulos vendidos comercialmente possuem potências que variam desde 5 até 300 watts e produzem corrente contínua cc que é uma corrente semelhante à corrente que é arma zenada na bateria de um automóvel Geralmente o uso de sistemas fotovoltaicos está associado às aplicações onde não há possi bilidade de emprego de outra fonte de energia elétrica Os sistemas fotovoltaicos são empre gados em regiões remotas para fornecer energia para equipamentos médicos purifi cadores de água e refrigeradores onde são armazenados medicamentos e vacinas etc são utilizados no fornecimento de eletricidade para calculadoras e relógios de pulso em estradas para sinalizações e para equipamentos de comunicações na iluminação de boias de navegação para o funcionamento de satélites etc As aplicações de painéis fotovoltaicos para iluminação pública iluminação de jardins ilumi nação de casas abastecimento de eletrodomésticos e outras quando há possibilidade de uso de outras fontes de energia elétrica estão geralmente associadas a subsídios governa mentais Fonte Bandeira 2012 p 56 Instalação Hidráulica Residencial A Prática do dia a dia Julio Salgado Editora Érica Ano 2010 Sinopse este livro trata de forma prática e didática das insta lações hidráulicas de uma residência servindo como guia de referência e fornecendo importantes parâmetros para projeto e execução de obras nesse campo Traz explicações sobre instalação de peças e sobre os ma teriais utilizados bem como os diferentes tipos de conexões usadas nas instalações Aborda também questões relacionadas às novas tecnologias para as instalações hidráulicas bem como refl exões sobre o uso racional da água O volume da Revista eletrônica da Associação Brasileira de Designers de Interiores ABD é dedicado à água e ambientes de utilização como cozinhas e banheiros bem como sua história e concepção A revista ainda conta com artigos dedicados ao consumo e à qualidade de uso da água sob a perspectiva da sustentabilidade Para saber mais acesse o link disponível em wwwabdorgbrnovof01imgrevista201513abd13pdf 75 referências ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas NBR 5626 Instalação Predial de Água Fria Rio de Janeiro ABNT 1998 NBR 7198 Projeto e execução de instalações prediais de água quente Rio de Janeiro ABNT 1993 NBR 13103 Instalação de aparelhos a gás para uso residencial Rio Ja neiro ABNT 2013 NBR 13714 Sistemas de hidrantes e de mangotinhos para combate a incêndio Rio Janeiro ABNT 1996 BANDEIRA F de P M O aproveitamento da energia solar no Brasil situação e perspectiva BrasíliaDF Biblioteca Digital da Câmara de Deputados 2012 CARVALHO JÚNIOR R de Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura 7 ed São Paulo Blucher 2013 CREDER H Instalações hidráulicas e sanitárias Rio de Janeiro Livros Técnicos e Científicos 2006 DOUTORES DA CONSTRUÇÃO Manual de Treinamento de hidráulica São Paulo Canal Hidráulica sd NOGUEIRA S et al Manual de instruções para implantação gestão e mu danças de hábitos no programa de redução em consumo de água manual do controlador São Paulo Sabesp 2014 TIGRE Manual Técnico Tigre orientações técnicas sobre instalações hidráulicas prediais 5 ed JoinvilleSC Tigre SA 2013 76 gabarito 1 Critério a ser usado 2 pessoas por dormitório social 1 pessoa por dormitório de serviço Portanto 04 dormitórios sociais X 2 pessoas 8 pessoas 01 dormitório de serviço X 1 pessoa 1 pessoas Total 9 pessoas De acordo com a Tabela 2 devemos considerar 150 ld per capita de consumo diário então teremos Consumo diário total nº de pessoas X 150 ld Consumo diário total 9 X 150 ld Consumo diário total 1350 ld Reserva de Água consumo diário total X 2 dias Reserva de Água 1350 ld X 2 dias Reserva de Água 2700 litros l Portanto em uma residência para 9 pessoas a capacidade de armazenamento de água deverá ser de 2700 litros 2 Para este cálculo usar a Tabela 2 que diz que para restaurantes são utilizados 25 litros de água por refeição Portanto Consumo diário total nº de refeições x 25 ld Consumo diário total 150 x 25 ld Consumo diário total 3750 ld Reserva de Água consumo diário total x 2 dias Reserva de Água 3750 ld x 2 dias Reserva de Água 7500 litros l Portanto em um restaurante que serve 150 refeições por dia a capacidade de água a ser armazenada é de 7500 litros equivalentes a 75 m³ 3 a O alimentador predial é a tubulação compreendida entre o ramal predial e a primeira derivação ou válvula de flutuador de reservatório b O barrilete corresponde ao conjunto de tubulações que se origina no reservatório e do qual se derivam as colunas de distribuição c A coluna de distribuição é tubulação derivada do barrilete e destinada a alimentar ramais d O ramal é a tubulação derivada da coluna de distribuição e destinada a alimentar os subramais e O subramal é a tubulação que liga o ramal à peça de utilização ou à ligação do apa relho sanitário f O ponto de utilização é a extremidade de jusante do subramal ou seja a extremida de em que encaixam as peças e aparelhos sanitários como torneiras 4 E 5 D UNIDADE III Professor Me Marcelo Cristian Vieira Professora Esp Ednar Rafaela Mieko Shimohigashi Plano de Estudo A seguir apresentamse os tópicos que você estudará nesta unidade Instalações Prediais de Esgoto Sanitário Instalações Prediais de Águas Pluviais Instalações Prediais de Prevenção e Combate a Incêndios Materiais em instalações hidrossanitárias Objetivos de Aprendizagem Conhecer e compreender os sistemas de esgoto sanitários e a interface da instalação de esgoto doméstico com o projeto de arquitetura e os sistemas construtivos Conhecer e compreender a instalação de águas pluviais e a interface da instalação de águas pluviais com o projeto arquitetônico e os sistemas construtivos bem como os sistemas de reuso de água pluvial Conhecer e compreender os conceitos de prevenção e combate a incêndios bem como as principais normativas e sua relação com o projeto de arquitetura Conhecer os diversos materiais e equipamentos utilizados nas instalações hidrossanitárias INSTALAÇÕES PREDIAIS HIDROSSANITÁRIAS PARTE II Professora Drª Berna Valentina Bruit Valderrama unidade III INTRODUÇÃO Olá caroa alunoa seja bemvindoa a nossa Unidade III Esta unida de é dedicada às instalações prediais de esgoto águas pluviais e preven ção e combate a incêndio De maneira similar às outras unidades nosso propósito é fornecer a você estudante de Design de Interiores subsídios técnicos para a elaboração e execução de projetos de interiores O conteúdo do primeiro tópico instalações prediais de esgoto tem como objetivo possibilitar a você o conhecimento dos principais parâme tros conceituais e princípios utilizados para o dimensionamento e insta lação desse sistema No segundo tópico abordamos sobre as instalações de águas pluviais compreendendo o sistema em três níveis coleta escoamento e drena gem Além disso o tópico trata sobre o reuso das águas pluviais dentro do conceito de racionalização do uso da água As instalações de prevenção e combate a incêndio é o tema do ter ceiro tópico Vamos dar ênfase à importância de se considerar essa ins talação no projeto e execução de edificações e ambientes com o objeti vo primordial de salvaguardar vidas humanas e seus bens patrimoniais Assim sendo vamos conhecer os sistemas e equipamentos de prevenção e combate a incêndios e sua interface com o projeto arquitetônico e os sistemas construtivos O último tópico é dedicado aos materiais que são utilizados nas ins talações prediais conhecendo aqueles utilizados tradicionalmente como o PVC policloreto de vinila e os novos materiais empregados como o PEX polietileno reticulado Os temas apresentados anteriormente abordam também os princí pios gerais da interface dos componentes das instalações com o projeto de arquitetura e os sistemas construtivos nos tópicos enfatizando a im portância de se conhecer as normas que regulamentam essas instalações Ótima leitura INSTALAÇÕES PREDIAIS 82 Instalações Prediais de Esgoto Sanitário Alunoa neste tópico trataremos das instalações de esgoto sanitário Vamos conhecer os princi pais elementos conceitos e legislação que estru turam esse tipo de instalação Além disso vamos conhecer as principais partes constituintes de uma instalação de esgoto doméstico e sua inter face com o projeto de arquitetura e os sistemas construtivos O sistema de esgoto sanitário corresponde ao conjunto de tubulações e demais acessórios e peças que tem como objetivo conduzir os efluentes de es goto a um destino adequado A legislação básica que regulamenta esse tipo de instalação é a NBR 8160 ABNT 1999 que estabe lece os parâmetros e exigências com relação ao pro jeto execução ensaio e manutenção dos sistemas de esgoto sanitário Como estudado na Unidade I a coleta o tratamento e a destinação dos esgotos realizados de forma ina dequada são prejudiciais às pessoas e ao ambiente causando a proliferação de diversas doenças e o de sequilíbrio ecológico assim comprometendo a qua lidade de vida e os recursos naturais Os esgotos podem ser classificados com relação ao tipo de água resultante Segundo Macintyre 1990 as águas podem ser classificadas da seguinte forma Águas residuárias domésticas ou despejos domésticos correspondem aos despejos lí quidos das habitações prédios estabeleci mentos comerciais e de serviços institucio nais industriais entre outros Águas de infiltração representadas pela parcela das águas do subsolo que penetra as canalizações de esgoto frequentemente por meio de suas conexões e juntas DESIGN 83 Ainda para os despejos domésticos as águas são classificadas em imundas ou servidas Águas imundas ou negras são águas que contêm dejetos matéria fecal elevada quantidade de matéria orgânica instável pu trescível e grande quantidade de microorga nismos Águas servidas são águas resultantes dos processos de lavagem e limpeza em cozinhas lavanderias banheiros com exceção da bacia sanitária jardins entre outros Para a indústria além das águas residuais domésti cas o esgoto é classificado em águas residuais orgâ nicas tóxicas e inertes Finalmente em termos de classificação os es gotos podem ser divididos em sistema dinâmico e sistema estático Os sistemas em rede urbana são todos dinâmi cos pois o esgoto segue o caminho de sua coleta até a destinação e tratamento Um exemplo de sistema estático é a utilização de fossa séptica que é um tanque abaixo do solo que se para a parte sólida e líquida do esgoto A parte sólida se deposita no fundo da fossa e sofre um processo de decomposição a partir da ação de bactérias anaeró bicas sem oxigênio diminuindo assim a quanti dade de matéria orgânica do esgoto Desse modo a parte líquida sofre um processo de purificação podendo retornar ao meio ambiente Esse tipo de sistema é muito utilizado na zona rural e em edifi cações isoladas em que não há rede coletora pública de esgoto Nesta Unidade trataremos especificamente dos esgotos domésticos e de sua instalação objetivando fornecer a você estudante parâmetros de projeto e execução que contribuam com a qualidade de proje to dos ambientes No mundo em média 40 da população mun dial não tem acesso ao saneamento básico coleta e tratamento de esgoto e água potá vel Essa porcentagem significa que cerca de 200 milhões de toneladas de esgoto são des pejadas sem tratamento no meio ambiente Para saber mais acesse o link disponível em httpwwwsitedecuriosidadescomcuriosi dadequaloindicedesaneamentobasicodo mundohtml Fonte as autoras SAIBA MAIS As instalações de esgoto doméstico são classificadas em instalação de esgoto primário secundário e sis tema de ventilação O esgoto primário é a parte da instalação a qual os gases pequenos animais e insetos provenientes da rede de esgoto pública têm acesso É a parte da instalação que recebe o esgoto da parte secundária e se localiza en tre os desconectores e o coletor público ou fossa séptica O esgoto secundário é a parte da instalação a qual os gases pequenos animais e insetos não têm acesso São as tubulações das peças sanitárias e da canalização que terminam nos desconectores Essa parte da instalação está localizada dentro das áreas molhadas da edificação como banheiros cozinhas e lavanderias A seguir esquema com o caminho do esgoto da edificação à rede pública ou fossa séptica Figura 1 Esquema do caminho do esgoto Fonte as autoras Esgoto secundário Desconector Caminho do esgoto Esgoto primário Coletor público ou fossa séptica INSTALAÇÕES PREDIAIS 84 As partes constituintes e a terminologia da insta lação do esgoto sanitário primário e secundário são conceituadas pela NBR 8160 ABNT 1999 DESCONECTORES Os desconectores desempenham uma função fun damental nas instalações de esgoto pois se destinam a vedar a passagem de gases possíveis insetos e pe quenos animais do esgoto primário para o secun dário Os principais desconectores são os sifões os ralos sifonados e as caixas sifonadas Para tal função essas peças são providas de fecho hídrico O fecho hídrico é uma camada líquida com altu ra mínima de cinco centímetros de nível constante cuja função em um desconector é bloquear a pas sagem de gases produzidos pelo esgoto além de in setos e animais Além disso a norma estabelece que o desconector deve apresentar orifício de saída com diâmetro igual ou maior ao ramal de descarga a ele conectado Sifões Todos os aparelhos sanitários devem por legislação ser isolados das tubulações do esgoto primário por meio de sifões que são dispositivos hidráulicos de bloqueio Os tipos de sifão mais comuns são os des critos a seguir São utilizados sifões individuais para cubas de ba nheiros pias de cozinha e tanques de lavar roupa como podemos visualizar nas figuras a seguir Figura 2 Sifão e fecho hídrico Fonte Doutores da Construção sd p 25 Tubo de entrada de água Fecho hídrico Retorno dos gases Água após o uso 5cm Figura 3 Tipos de Sifão Fonte as autoras h h h Caixa Sifonada Sifão Garrafa Sifão tipo P universal Sifão tipo S universal h h h Caixa Sifonada Sifão Garrafa Sifão tipo P universal Sifão tipo S universal DESIGN 85 As bacias sanitárias e os mictórios são peças que possuem fecho hídrico próprio A figura a seguir mostra o fecho hídrico de uma bacia sanitária com caixa acoplada Figura 4 Tipos de sifão encontrados no mercado 1 Sifão Tipo P Universal 2 Sifão Garrafa 3 Sifão Tipo S 1 2 3 A limpeza dos dejetos sanitários pode ser feita de duas maneiras por sifonagem ou por arraste As bacias sanitárias convencionais utilizam o processo de sifonagem Nesse processo o fluxo dos dejetos é feito unicamente pela força da água de descarga e necessariamente a tubulação de esgoto é posiciona da para baixo No caso das bacias sanitárias que utilizam o pro cesso de arraste além do arrastamento dos despejos pelas descargas de água o sistema é reforçado por uma aspiração ocasionada pela disposição de seus canais internos MACINTYRE 1990 No sistema de arraste a saída de esgoto é hori zontal o que permite por exemplo bacias suspen sas Além disso bacias de arraste permitem que a tubulação de esgoto seja instalada na parede em ní vel superior ao piso mesmo que a bacia esteja nele apoiada Esse tipo de bacia permite fácil instalação das tubulações de esgoto em paredes de dry wall e light steel framing A figura a seguir mostra o sistema por sifonagem e o sistema de arraste em bacias sanitárias Figura 5 Bacia sanitária com caixa acoplada e fecho hídrico Fonte as autoras Fecho Hídrico sifão Esgoto primário Gases INSTALAÇÕES PREDIAIS 86 Figura 6 Sistema de sifonagem e de arraste em bacias sanitárias Fonte as autoras Caixas sifonadas e ralos sifonados As caixas e ralos sifonados são dispositivos que têm a função de receber a água de lavagem de pisos e ou tros bem como de receber os afluentes da instalação de esgoto secundário dos aparelhos com exceção do vaso sanitário ou mictórios Segundo Macintyre 1990 esses dispositivos possuem um septo que funciona como um fecho hídrico separando o esgoto primário do secun dário Os ralos e as caixas sifonadas são utilizados em cozinhas banheiros ou em qualquer ambiente que possua uma ligação direta com a tubulação de es goto Podem ser fabricados de diversos materiais como PVC frequentemente usado ferro fundi do cobre concreto entre outros Esses dispositivos possuem tampa tipo grelha que pode ser metálica e removível para facilitar a limpeza e a desobstrução A figura a seguir mostra uma caixa sifonada ge nérica e seu perfil Caixas de gordura As caixas de gordura são caixas retentoras e têm a função de reter gorduras graxas e óleos que podem obstruir as canalizações de esgoto Devem ser insta ladas em locais de fácil acesso e com boa ventilação Em residências geralmente são instaladas na parte externa já em edificações verticais a instalação con ta ainda com tubos de queda de gordura As caixas de gordura são necessárias para re ter os dejetos gordurosos de pias de cozinha copa e churrasqueiras bem como de máquinas de lavar louça Podem ser de PVC de alvenaria de tijolos ou de concreto permitindo a limpeza periódica para remoção da gordura A NBR 8160 ABNT 1999 regulamenta as cai xas de gordura quanto à sua capacidade volumétrica vedação e alturas dos tubos de entrada e de saída dos efluentes visando à retenção da gordura As com panhias responsáveis pela rede pública de água e de esgoto normalmente disponibilizam manuais dicas e desenhos ilustrativos sobre as instalações prediais incluindo frequentemente desenhos padronizados de caixas de gordura de inspeção e outras Saída de esgoto Saída de esgoto Bacia sanitária por sifonagem Bacia sanitária por arraste Saída de esgoto Saída de esgoto Bacia sanitária por sifonagem Bacia sanitária por arraste Figura 7 Perfil caixa sifonada Fonte as autoras Fecho Hídrico Esgoto primário Ralo tampa grelha Diâmetro Nominal Perfl caixa sifonada Septo Entrada do ramal de descarga h DESIGN 87 A seguir um modelo padrão de caixa de gordura mostrando o tubo de entrada mais alto e normal mente de diâmetro nominal de 50mm e o tubo de sa ída mais baixo com diâmetro nominal de 100mm Sistema de ventilação Junto com os desconectores o sistema de ventilação em uma instalação de esgoto é muito importante Na falta de uma dessas partes ou na inadequação de sua instalação provavelmente haverá mau cheiro nos ambientes A ventilação da instalação de esgoto compre ende o conjunto formado pelas colunas e ramais de ventilação que tem a função de ventilar os desconec tores e os ramais de esgoto esgoto primário O sistema de ventilação permite a troca de ar dentro da tubulação liberando a entrada de ar at mosférico e a saída de gases de dentro da tubulação A circulação de ar dentro das tubulações garante o bom funcionamento dos desconectores Isso ocorre porque o fecho hídrico sofre desgastes podendo se romper pela pressão atmosférica ou pela depressão causada pelo arraste de água Uma dica importante é que o tubo de ventilação deve ultrapassar a cobertura da edificação em no mínimo 30 centímetros A legislação recomenda a ultrapassagem desse tubo para evitar que as águas pluviais provenientes do telhado ou de laje imper meabilizada escorram para dentro da instalação de esgoto Assim a terminação do tubo de ventilação deve ser do tipo chaminé ou deve terminar com a colocação de um tê A seguir uma figura mostrando o prolongamen to do tubo de ventilação acima das coberturas Figura 9 Corte de instalação de tubo de ventilação Fonte adaptada da NBR 8160 ABNT 1999 TUBOS CONEXÕES E DISPOSITIVOS COMPLEMENTARES A NBR 8160 ABNT 1999 estabelece algumas nor mas para as tubulações horizontais como os ramais de descarga e ramais de esgoto Essas tubulações devem respeitar determinadas condições com o objetivo de promover o bom esco amento dos efluentes de esgoto A primeira delas se Figura 8 Caixa de gordura Fonte as autoras Tampa removível Caixa de Gordura Septo Tubo de entrada Tubo de saída h l INSTALAÇÕES PREDIAIS 88 refere ao fato de que esse escoamento seja realizado por gravidade portanto deve apresentar uma decli vidade constante Nesse sentido a NBR 8160 ABNT 1999 re comenda que para as tubulações horizontais com diâmetro nominal igual ou inferior a 75mm 3 a declividade seja de 2 Para aquelas tubulações com diâmetro nominal igual ou superior a 100mm 4 a declividade deve ser de 1 Diferentemente das instalações de água fria e água quente que podem usar conexões de 90 na insta lação de esgoto isto deve ser evitado As conexões re comendadas para a tubulação horizontal são aquelas com grau igual ou inferior a 45 e isso se deve à per da de carga Você se lembra do conceito de perda de carga que estudamos na Unidade II Vamos relembrar A perda de carga pode ser definida como a perda de energia que um fluido sofre durante o escoamento em uma tubulação tendo como resultado a dimi nuição da pressão Por isso em qualquer instalação deve ser evitada a utilização de um número grande de conexões Com relação às tubulações verticais em espe cial a instalação dos tubos de queda um princípio a ser seguido sempre que for possível é o de que os mesmos estejam sempre alinhados formando uma única vertical Em edificações de dois ou mais andares devem ser previstos tubos de quedas especiais separados dos banheiros para as pias de cozinha máquinas de lavar louça com ventilação e caixas de gordura coletivas A seguir um corte genérico mostrando as tubu lações horizontais e verticais Figura 11 Corte genérico tubulações horizontais e verticais Fonte as autoras ETAPAS DO PROJETO DE INSTALAÇÕES DE ESGOTO Para a elaboração de um projeto de instalações de esgoto são três as etapas concepção dimensiona mento e as formas escritas e gráficas do projeto A concepção envolve as etapas de análise e critérios adotados para o desenvolvimento do projeto de ins talações de esgoto Nessa etapa é muito importante o layout dos ambientes como cozinha lavanderia chur rasqueira e banheiros além da definição dos pontos Figura 10 Corte instalação de esgoto Fonte adaptada de Carvalho Junior 2013 Tubo de ventilação Coletor público 15m Caixa de inspeção Ramais de esgoto subcoletores da última caixa de inspeção ao coletor predial 15m OBS declividades Ramais de esgoto e de descarga de 1 a 2 Subcoletores até 5 Coletor Predial até 5 Esgoto secundário Ramais de descarga Cx sifonada Esgoto primário Coletor predial Esgoto primário OBS RD e RE com declividade de 2 TQ e CV alinhados na vertical Esgoto Secundário Esgoto Primário Ramal de descarga RD desconector ralo sifonado Ramal de esgoto RE Ramal de ventilação RV Coluna de ventilação CV Tudo de queda TQ DESIGN 89 de utilização para a passagem de água fria e quente É importante atenção com a passagem da canalização de esgoto e localização de seus acessórios como os ralos O calculista de instalações prediais de esgoto de igual forma que para as instalações prediais de água fria e quente utiliza o projeto arquitetônico como base de desenvolvimento dos cálculos e localização de tubos conexões e dispositivos complementares Assim sendo é importante que o designer de inte riores ao elaborar um projeto de instalações de es goto considere os seguintes parâmetros Definir e identificar os pontos geradores de águas servidas negras e aquelas que contêm gorduras Definir e posicionar os desconectores ralos sifonados e caixas de gordura por exemplo Indicar a necessidade do sistema de ventilação Considerar o posicionamento de tubos de queda Indicar a necessidade de caixas de inspeção Conhecer qual a destinação do esgoto coletor público ou sistema individual fossa séptica Essas recomendações são válidas tanto para um projeto novo quanto para uma reforma pois conhecer o funcio namento do sistema contribui para a elaboração de pro jetos com alta tecnicidade evitando erros de execução Em um apartamento por exemplo é importante estar atento à execução da instalação predial de esgoto geral verificando a passagem das tubulações verticais como tubos de queda e das tubulações de ventilação Essas tubulações podem estar passando dentro das pa redes em shafts ou no interior de paredes de dry wall Outra questão importante é verificar o posicio namento das tubulações horizontais ramais de des carga ramais de esgotos e ralos que em um apar tamento ou em uma residência de dois pavimentos geralmente são posicionadas abaixo da laje de piso o que implica na utilização de forros de gesso mais comum no ambiente do pavimento inferior A canalização de esgoto horizontal influencia no pé direito dos ambientes do pavimento inferior e no posicionamento e instalação da iluminação em espe cial de teto dessas áreas A figura a seguir mostra um modelo da instalação de esgoto entre dois pavimentos É importante na elaboração de projetos para as áreas molhadas o posicionamento dos ralos que vão embutidos nos pisos Devem ser posicionados os ra los secos e sifonados As doenças associadas à falta de saneamento básico mataram no Brasil em 1998 mais pessoas do que a AIDS Fonte Almanaque Brasil Socioambiental 2008 p 305 SAIBA MAIS Ralos secos são aqueles que não possuem fecho hídri co e têm a função de receber as águas de lavagem de pisos sacadas e boxe de banheiro por exemplo A seguir mostramos um esquema das etapas de uma instalação de esgoto em um banheiro Figura 12 Corte genérico instalação de esgoto entre dois pavimentos Fonte adaptada de Creder 2006 forro de gesso altura do forro laje ramal de descarga vaso auto sifonado ralo sifonado ramal de ventilação tubo de queda coluna de ventilação DN 150mm INSTALAÇÕES PREDIAIS 90 Figura 13 Etapas da instalação de esgoto em banheiro Fonte as autoras NOÇÕES DE DIMENSIONAMENTO Para dimensionar as tubulações de uma instalação de esgoto predial são utilizados o critério das Uni dades Hunter de Contribuição UHC e o Diâmetro Nominal DN das tubulações os quais são determi nados pela NBR 8160 ABNT 1999 As Unidades Hunter de Contribuição corres pondem aos pesos atribuídos a cada aparelho sani tário Esses pesos ou sua somatória determinam o diâmetro de diversas tubulações e são especificados pela NBR 8160 ABNT 1999 O Diâmetro Nominal das tubulações correspon de aproximadamente ao diâmetro interno das tu bulações e também é especificado pela NBR 8160 ABNT 1999 Nas instalações prediais de esgoto são utili zadas diversas tabelas que objetivam facilitar os cálculos e dimensionamento das tubulações De posse do projeto arquitetônico ou dos ambientes interiores o projetista das instalações desenvolve o projeto INSTALAÇÕES PREDIAIS 92 Instalações Prediais de Águas Pluviais Caroa alunoa seja bemvindoa ao segundo tó pico da Unidade III do nosso livro didático Neste tópico trataremos das instalações prediais de águas pluviais vamos conhecer o conceito os objetivos a terminologia e as principais diretrizes normativas sobre as águas pluviais Além disso compreendere mos os princípios gerais da interface dos componen tes e materiais da instalação de águas pluviais com o projeto arquitetônico e os sistemas construtivos bem como os sistemas de reuso de água pluvial O sistema de águas pluviais compreende seu es coamento e drenagem tanto nas edificações quanto no espaço público conduzindo a água para lugares adequados e permitidos O sistema de esgotamento das águas pluviais deve ser completamente separado do sistema de es goto Desse modo como estudado na Unidade I o sistema adotado no Brasil em especial para os aglo merados urbanos é o Sistema Separador Absoluto que separa a coleta em duas redes uma somente para águas residuais e outra para águas pluviais e de infiltração dandolhes destinação diferentes A legislação pertinente às águas pluviais é a NBR 10844 ABNT 1989 Essa norma fixa para a cober tura e demais áreas da edificação pátios quintais varandas entre outros as exigências e os critérios necessários aos projetos das instalações de drena gem de águas pluviais com o objetivo de garantir níveis aceitáveis de funcionalidade segurança hi giene conforto durabilidade e economia PARTES CONSTITUINTES DA INSTALAÇÃO DE ÁGUAS PLUVIAIS Segundo Creder 2006 a maioria dos códigos de obras municipais proíbe o caimento livre de água das coberturas das edificações com mais de um pavimento bem como seu caimento para terrenos vizinhos Assim é muito importante a instalação DESIGN 93 adequada para recolhimento e escoamento das águas pluviais A instalação de águas pluviais depende essencial mente da localização instalação e dimensionamento adequados dos ralos das calhas dos condutores das caixas de areia e do ramal predial que conduz a água pluvial para a rede pública Calhas tipos e formatos As calhas recolhem a água de coberturas terraços e similares e a levam até os condutores Podem ser de três tipos calha de beiral calha de platibanda e calha de água furtada Quanto ao formato geralmente os perfis são em U em V quadradas retangulares ou semicirculares A escolha do tipo e formato das calhas é resulta do do tipo de cobertura da edificação ou da cober tura projetada para áreas externas por exemplo Ge ralmente as calhas e outras peças como condutores rufos e suportes são de aço galvanizado A ilustração a seguir mostra os diferentes tipos de calhas e formatos A norma estabelece alguns parâmetros para a insta lação adequada de calhas A inclinação das calhas de beiral e de platibanda deve ser uniforme e ter 05 de inclinação As calhas de água furtada devem seguir a inclinação da cobertura Em laje de cobertura imper meabilizada sua declividade também deve ser de 05 permitindo o adequado escoamento das águas de chu va para os coletores evitando infiltrações que podem comprometer a estrutura e as vedações do edifício A NBR 10844 ABNT 1989 orienta que os con dutores verticais devem ser instalados preferencial mente e quando possível em uma só prumada ou seja posicionados verticalmente sem desvios Além Calha de Beiral Calha de Beiral Calha de Beiral Figura 14 Tipos de calhas e formatos Fonte as autoras Platibanda Calha de Platibanda Platibanda Calha de Platibanda Calha de Água Furtada Calha de Água Furtada INSTALAÇÕES PREDIAIS 94 disso os condutores podem ser externos ao edifí cio ou internos instalados nas paredes de vedação shafts ou em estruturas prémoldadas Assim a escolha e formato de calhas conduto res grelhas entre outros acessórios das instalações de águas pluviais além de suas prerrogativas técni cas estão condicionados à linguagem e composição arquitetônica dos edifícios ou áreas projetadas Por outro lado quando essas tubulações estão embutidas em elementos estruturais devem ser projetadas e alojadas em passagem calculadas pelo projetista estrutural visando à preservação das con dições estruturais dos elementos bem como a pre servação das tubulações DIMENSIONAMENTO DAS INSTALAÇÕES DE ÁGUAS PLUVIAIS Para o dimensionamento dos elementos das instala ções de águas pluviais como calhas e condutores ver ticais o projetista utiliza dados meteorológicos que permitem calcular a altura e a intensidade pluviomé trica Isso significa que para a captação e drenagem das águas pluviais é necessário conhecer a intensida de duração e frequência dos períodos de chuva bem como a direção e intensidade de ventos que incidem sobre as edificações e áreas sujeitas a essas intempéries O vento deve ser considerado pois sua direção pode ocasionar uma maior quantidade de chuva em uma determinada área de cobertura ou superfície da edificação o que altera o dimensionamento das tu bulações de águas pluviais Outro item importante para o dimensionamen to é a área de contribuição ou seja a somatória das áreas das superfícies que recebem chuva e que a conduzem para as tubulações de águas pluviais Nos cálculos de área de contribuição é necessário considerar a inclinação da cobertura a inclinação da chuva e do vento Somente de posse desses cálculos é possível estimar a vazão de projeto lmm e o di mensionamento das tubulações REUSO DE ÁGUAS PLUVIAIS Nas construções o aproveitamento das águas pluviais para fins de uso que não requerem água potável é cada vez mais frequente Normalmente a utilização dessas águas está concentrada na irrigação de jardins e gra mados lavagem de calçadas e automóveis espelhos de água usos industriais e descarga de vasos sanitários Embora a reutilização das águas pluviais seja uma boa alternativa de racionalização do uso de água al guns requisitos devem ser levados em consideração O primeiro deles e exposto anteriormente é que esse tipo de água deve ser utilizado para atividades que não requerem altos índices de potabilidade Águas pluviais não devem ser usadas para be ber ou preparar alimentos Outra questão importante é que quando utili zadas as águas pluviais devem ser tratadas pois o contato com essas águas pode causar alergias ou in fecções à pele humana A captação armazenamento e utilização de águas de chuva trazem várias vantagens Dentre elas destacamos as seguintes Redução do consumo e custo de fornecimen to de água da rede pública Redução da utilização de água potável para atividades nas quais ela possa ser dispensada Ainda a ABNT dispõe de legislação específica com relação à reutilização de águas de chuva por meio da NBR 15527 ABNT 2007 a qual regulamenta o aproveitamento de água de chuva de coberturas em áreas urbanas para fins não potáveis DESIGN 95 Recomendase o descarte das águas pluviais de escoamento inicial tendo em vista a concentração de componentes tóxicos e poluentes acumulados na atmosfera em especial nos centros urbanos Com tal objetivo a norma indica o descarte de 2mm da precipitação inicial Com relação ao dimensionamento de reservató rios devem ser utilizados critérios técnicos econômi cos e ambientais levando em consideração a separação total desses reservatórios com os de água potável as condições climáticas de precipitação e intensidade de chuvas locais e sua manutenção e correta higienização Funcionamento de um Sistema de Reuso de Águas Pluviais Para o reaproveitamento eficiente das águas pluviais o sistema deve ser projetado levando em considera ção as necessidades dos usuários o tipo e as carac terísticas construtivas da edificação a localização e o tipo de reservatório bem como as características da área de captação de água A partir dessas consi derações é possível definir e escolher o modelo de sistema a ser utilizado e a empresa que fornecerá os materiais e a instalação As soluções para reciclagem das águas de chu va podem variar apresentando modelos de sistemas mais completos com o uso de cisternas filtros de descida e caixas de água acima do nível do solo por exemplo Além disso os modelos variam de acordo com a demanda de empregabilidade podendo ser utilizados para suprir o uso interno e externo sepa radamente ou simultaneamente A figura a seguir mostra um esquema técnico de reaproveitamento de águas de chuva O sistema de aproveitamento de águas pluviais pode ser instalado em edificações já construídas reque rendo adaptações para a instalação Assim é impor tante conferir se a edificação possui instalação de coleta de águas pluviais e espaço para instalação de cisterna subterrânea ou de superfície No caso do projeto de aproveitamento das águas pluviais para a descarga de bacias sanitárias em edi ficações construídas a instalação deverá ser separada da instalação hidráulica de água fria o que pode re querer uma reforma para passagem das tubulações Vale reforçar que o aproveitamento dessas águas e a instalação do sistema devem ser realizados de forma responsável em especial em relação ao seu uso Des sa maneira é importante a atenção aos tipos de filtro necessários e ao sistema de higienização A instalação também deve ser realizada de forma adequada tanto no cumprimento das legislações pertinentes quanto no respeito aos princípios técnicos de construção Figura 15 Esquema técnico de reaproveitamento de águas de chuva Fonte Sempre Sustentável APROVEITAMENTO 2016 online1 Desvio do condutor de descida para o sistema Reservatório da água da chuva Peneira Clorador Redutor de turbulência Ladrão ant refuxo Registro Descarte da primeira água da chuva ou água de chuva fraca Obs só usar cloro de origem orgânica cloro para piscina Filtro e seletor de águas CISTERNA Preservar a natureza é a única forma de na turalmente preservar a vida Edison Urbano REFLITA INSTALAÇÕES PREDIAIS 96 Instalações Prediais de Prevenção e Combate a Incêndios Vamos discorrer sobre os conceitos de prevenção e combate a incêndios bem como as principais nor mativas Vamos conhecer a relação entre projeto de arquitetura e projeto de prevenção de incêndios e também os sistemas e equipamentos de prevenção e combate a incêndios e sua interface com o projeto arquitetônico e os sistemas construtivos Nessa perspectiva as instalações de prevenção e combate a incêndio são muito importantes uma vez que têm como objetivo salvaguardar a vida humana e seus bens Assim o projeto e a execução desse tipo de instalação requerem conhecimento e responsabi lidade já que as consequências de um incêndio são imediatas e com perdas irreparáveis Segundo Macintyre 1990 as instalações contra incêndio compreendem as que objetivam detectar in formar onde se iniciou o incêndio e debelálo com presteza tão logo irrompa evitando que se pro pague e portanto restringindo o montante dos prejuízos e impedindo que as pessoas venham a sofrer algum dano MACINTYRE 1990 p 147 A legislação contra incêndio no Brasil obedece a um conjunto de normas de diversas entidades Des tacamos as três entidades principais a seguir Normas estabelecidas pela Associação Brasi leira de Normas Técnicas ABNT com es pecial atenção à NBR 13714 ABNT 2000 Sistema de hidrantes e de mangotinhos para combate a incêndio NBR 13435 ABNT 1995 Sinalização de segurança contra in cêndio e pânico Procedimento e NBR 14276 ABNT 1999 Programa de brigada de incêndio DESIGN 97 Norma regulamentadora NR 23 1978 que trata dos assuntos que tangem a proteção contra incêndios visando à proteção dos tra balhadores dentro da Consolidação das Leis de Trabalho CLT Códigos de Segurança do Corpo de Bombei ros de cada estado É importante destacar o papel das instituições públi cas que detêm o poder de legislar sobre o assunto bem como o papel das empresas de seguro Na contratação desses serviços contra incêndios dentre outros riscos as seguradoras realizam inspeções para determinarem as condições das edificações e os riscos Essa postura contribui para a avaliação e correção de situações de insegurança para os usuários e bens patrimoniais Segundo o Instituto Sprinkler Brasil ESTATÍSTI CAS online2 em 2015 foram contabilizadas 1349 ocorrências de incêndio no país O ISB monitora a ocor rência de incêndios estruturais que consistem em sinis tros em edifícios como depósitos hospitais hotéis esco las e edifícios públicos A maior ocorrência de incêndios aconteceu segundo o Instituto em edificações comer ciais como lojas shopping centers e supermercados As maiores ocorrências de incêndios acontecem nas edificações tanto nas de pequeno porte quanto nas de grande porte Comumente o início desses in cêndios é causado por vazamento de gás de bujões com explosões curto circuito em instalações elétricas por excesso de carga manuseio de explosivos e ou tros produtos perigosos em locais não adequados es quecimento de ferro de passar roupa fogões eletro domésticos ligados entre outros SEITO et al 2008 Esses dados possibilitam dimensionar a impor tância do reconhecimento de projetar e executar edificações preparadas para a prevenção e combate de incêndio objetivando assegurar ao máximo a sal vaguarda de pessoas e bens patrimoniais Incêndio se apaga no projeto Manoel Altivo da Luz Neto REFLITA Com tais objetivos é necessário que os profissionais que projetam e executam as edificações e os ambien tes internos considerem O dimensionamento dos ambientes bem como o tipo e a resistência ao fogo do mate rial utilizado em vedações O dimensionamento a proteção e a resistên cia ao fogo da estrutura do edifício O dimensionamento e o tipo de materiais de revestimento e sua resistência ao fogo A prevenção e o acesso adequados de rotas de fuga da localização de saídas e da sinalização para evacuação dos ambientes e edifícios A prevenção de circulação vertical escadas e elevadores devidamente projetada para pre venção proteção e combate a incêndio No caso de edificações verticais altas é necessá rio prever elevadores de emergência alimen tados por circuito próprio A prevenção de todos os sistemas contra incên dio adequados às necessidades de cada edifica ção tais como sistema de detecção e alarme de incêndio sistema de chuveiros automáticos de extinção de incêndio sprinklers e equipamen tos manuais para combate a incêndio A prevenção de iluminação de emergência O dimensionamento e o controle dos locais equipamentos materiais e instalações com maiores riscos de incêndio bem como con trole das fontes de ignição A prevenção de acesso livre ao Corpo de Bombeiros INSTALAÇÕES PREDIAIS 98 Na elaboração correta do projeto de prevenção e combate a incêndio o profissional deve adotar a lei municipal ou a lei estadual que regulamenta o assunto no local onde a edificação será executada Todo projeto que requer esse tipo de instalação de verá ser aprovado pelo órgão competente do Corpo de Bombeiros Para o dimensionamento e detalhamento do projeto de instalações prediais de prevenção e com bate a incêndio as normas da ABNT devem ser se guidas Fogo e incêndio fundamentos Segundo a NBR 13860 ABNT 1997 o fogo é o processo de combustão caracterizado pela emissão de calor e luz Para que isso ocorra é necessário a coexistência de quatro componentes o combustível o comburente no caso o oxigênio o calor e a rea ção em cadeia A NBR 13860 ABNT 1997 define o incêndio como o fogo fora de controle A ocorrência de incêndio origina o calor a fu maça e a chama que são produtos da combustão Es ses produtos originam o funcionamento dos meios e sistemas de combate a incêndio que atuam pela inibição de um ou mais dos componentes do fogo A classificação dos incêndios é realizada confor me os materiais nele envolvidos e pelo modo como eles se encontram e estão dispostos nos ambientes Segundo Macintyre 1990 são quatro as classes de incêndio definidas a seguir Classe A fogo em materiais comuns de fácil combustão com a propriedade de queimarem em sua superfície e profundidade deixando resí duos É o caso da madeira tecidos lixo comum papel fibras forragem etc Classe B fogo em inflamáveis que queimam so mente em sua superfície não deixando resíduos como óleos graxas vernizes tintas gasolina querosene solventes borracha óleos vegetais e animais Classe C fogo em equipamentos elétricos ener gizados motores geradores transformadores reatores aparelhos de arcondicionado televiso res rádios quadros de distribuição etc Classe D fogo em metais piróforos e suas ligas magnésio sódio potássio alumínio zircônio titânio e outros Inflamamse em contato com o ar ou produzem centelhas e até explosões quan do pulverizados e atritados MÉTODOS E EQUIPAMENTOS UTILIZA DOS NA EXTINÇÃO DE INCÊNDIO Para a extinção de incêndio o método mais utiliza do é o resfriamento e o agente extintor mais empre gado é a água A água pode ser utilizada no combate a incêndios em forma de jato ou pulverizada Como os incêndios são de classes diferentes outros agentes extintores são utilizados para seu aniquilamento como a espuma o CO2 dióxido de carbono e o pó químico Sistema de detecção e alarme de incêndio Esses sistemas constituem os meios de aviso e alerta de incêndio correspondendo ao sistema manual de alarme contra incêndio e ao de detecção automática de fogo e fumaça São compostos por uma central de alarme que tem o objetivo de coletar as informações dos detectores e acionar os sinalizadores sonoros visuais ou mistos Os detectores têm a função de avaliar as condições do ambiente e detectar a presença de incêndio DESIGN 99 Figura 16 Detector de fumaça Os acionadores manuais do sistema permitem a uma pessoa indicar a ocorrência de incêndio ma nualmente sendo que a partir do acionamento do sistema é possível evacuar a edificação Figura 17 Alarme manual Sistema de chuveiros automáticos de extinção de incêndio sprinklers O sistema de chuveiros automáticos é um dos mais adequados sistemas de combate a incêndio desde que projetado de maneira apropriada com avalia ção exata dos riscos para a adoção dos equipamen tos corretos tipo de sprinkler O objetivo principal desse sistema é promover uma descarga automática de água capaz de conter e controlar focos iniciais de incêndio contribuindo com o processo de evacuação do local e chegada do corpo de bombeiros Para que o sistema funcione corretamente o seu dimensionamento deve compreender toda a área que se quer proteger bem como não exceder a área de abrangência de cada sprinkler O dimensionamento das tubulações hidráulicas que abastecem o sistema deve ser calculado conforme o risco avaliado A NBR 6125 ABNT 1992 Chuveiros au tomáticos para extinção de incêndio métodos de ensaio e a NBR 6135 ABNT 1992 Chuveiros automáticos para extinção de incêndio especifica ções regulamentam os métodos para a execução dos ensaios previstos e necessários ao sistema bem como as condições técnicas mínimas que os chuvei ros automáticos devem satisfazer para a extinção de incêndio As empresas fornecedoras de sistemas de chuveiro automático devem ser certificadas e estar em conformidade com as normas da ABNT citadas A seguir figura mostrando um sprinkler e a tu bulação correspondente Figura 18 Sprinkler e tubulação O sistema de sprinklers pode ser localizado junto ao sistema de detectores de fumaça compondo um sistema mais completo de combate a incêndios conforme mostrado na fi gura a seguir INSTALAÇÕES PREDIAIS 100 Figura 20 Extintor sobre rodas Figura 19 Forro com sprinklers e detectores de fumaça EQUIPAMENTOS MANUAIS PARA COMBATE A INCÊNDIO Nas áreas urbanas e por força de lei as edificações com exceção das residências unifamiliares devem possuir equipamentos manuais para o combate e extinção de focos iniciais de incêndio A instalação desses equipamentos deve seguir rigorosamente as normas estabelecidas quanto à sua localização utili zação e manutenção Extintores Os extintores são equipamentos de uso manual e imediato confeccionados em metal Podem ser de dois tipos portáteis e sobre rodas Os extintores sobre rodas geralmente possuem maior volume de agente extintor o que aumenta a sua capacidade de anulação de focos de incêndio DESIGN 101 Os extintores devem ser posicionados em locais vi síveis protegidos das intempéries e devidamente si nalizados A alça de manuseio de extintores portáteis não deve ultrapassar 160m do piso acabado O local de fixação desse tipo de extintor deve ser resistente a três vezes a massa total do extintor A instalação de extintores é regulamentada pela NBR 12693 ABNT 1993 Sistemas de proteção por extintores de incêndio Ambos extintores podem ser divididos em cin co tipos de acordo com o agente extintor sendo utilizados para incêndios de diferentes naturezas Os tipos de extintores podem ser de água pressu rizada de gás carbônico dióxido de carbono de pó químico de espuma mecânica e os chamados extintores classe K Figura 21 Extintor portátil de CO2 Hidrantes e mangotinhos Os hidrantes são terminais hidráulicos que com põem o sistema ativo contra fogo A utilização do sistema de hidrantes é necessária quando outros meios de combate ao fogo como o uso de extintores tornamse ineficientes A rede de hidrantes é composta pelo reservatório de água reserva de incêndio e instalação hidráulica independente da rede normal Caso seja necessário à rede de hidrantes pode ser somado um sistema de pressurização para manutenção da pressão e vazão adequadas da água Quando aparente a canalização deve ser pintada de vermelho O cálculo da distância a percorrer até os extintores e hidrantes bem como da área m² de capacidade ex tintora desses equipamentos depende da avaliação do risco a incêndio dos locais e da sua classificação Portanto a localização e a quantidade de extintores e hidrantes no projeto e edificação deverão ser me diadas pela consulta às respectivas normas da ABNT e normas do Corpo de Bombeiros Os hidrantes podem ser internos e externos à edificação O hidrante de solo ou urbano e o hidran te de recalque são dispositivos externos usados so mente pelo corpo de bombeiros INSTALAÇÕES PREDIAIS 102 Para uso interno nas edifi cações são normalmente usados os hidrantes de parede constituídos entre ou tros acessórios de mangueira de incêndio chave de mangueira e esguicho regulável dentro de uma caixa de proteção como apresentado na fi gura a seguir Figura 22 Hidrante de solo ou urbanouso externo Figura 23 Hidrante de parede uso interno Os mangotinhos são mangueiras semirrígidas com esguichos reguláveis também acondicionadas em uma caixa de proteção instalada na parede O di mensionamento e a localização de mangotinhos são realizados da mesma maneira que para os hidrantes Figura 24 Mangotinho extintor e sinalização de incêndio Mangueiras de Incêndio As mangueiras de incêndio são constituídas por duto fl exível contendo dispositivos nas ex tremidades que permitem sua cone xão com outros equipamentos As mangueiras são classifi cadas em cinco tipos de acordo com a máxima pressão de água permitida a resis tência à abrasão e a superfí cies quentes bem como ao tipo de edifi cação e atividade As mangueiras de incêndio são constituídas por duto fl exível contendo dispositivos nas ex tremidades que permitem sua cone xão com outros equipamentos As mangueiras são tência à abrasão e a superfí cies quentes bem como ao tipo Figura 25 Mangueira de incêndio DESIGN 103 Saídas de Emergência rampas e escadas As saídas de emergência são regulamentadas pela NBR 9077 ABNT 2001 que tem como objetivo fi xar as condições exigidas para que a população de uma edificação possa abandonála em situações de risco além de permitir o acesso fácil pelo corpo de bombeiros Portanto além das saídas a norma con sidera as rampas as escadas e os acessos que serão usados como rotas de fuga A NBR 9077 ABNT 2001 considera para cál culo da quantidade e dimensionamento adequado de saídas todas as saídas comuns de uma edifica ção bem como aquelas projetadas com a função de emergência quando exigidas Além disso para o cálculo correto é importante dimensionar a população ocupante da edificação a largura das saídas e a distância máxima a ser percor Figura 26 Saída de emergência porta cor ta fogo e sinalização rida Para tais cálculos se faz necessário o uso das tabelas expostas na NBR 9077 ABNT 2001 Igual mente deve ser consultada a legislação do Corpo de Bombeiros estadual que abriga a edificação Para nosso estudo cabe ressaltar alguns parâme tros para as saídas de emergência 1 As larguras mínimas a serem adotadas para dimensionamento de saídas são 110m para as ocupações em geral e 220m para passa gem de macas camas e outros em ocupações de serviços de saúde e institucionais 2 Todas as saídas de emergência devem abrir para fora no sentido do fluxo das pessoas e das rotas de saída não podendo ser obstru ídas por nenhum elemento Além disso de vem ser dotadas de barra que permita a aber tura fácil e rápida INSTALAÇÕES PREDIAIS 104 Figura 27 Porta de emergência com barra antipânico Para as rampas e escadas cabe ressaltar os parâme tros a seguir 1 As declividades máximas das rampas variam entre 10 a 125 de acordo com o tipo de edificação 2 As rampas não podem terminar em degraus ou soleiras Quando há necessidade de pata mares entre os lances de rampa eles devem ter no mínimo 110 de comprimento 3 Os patamares de rampas são necessários quando há mudança de direção ou quando a altura a ser vencida pelo lance de rampa for maior que 370 metros 4 Não é permitido a colocação de portas em rampas As portas somente poderão dar aces so às rampas em pisos em nível 5 Ainda as rampas devem ter piso antiderra pante ser dotadas de corrimão guardacor po e sinalização 6 Os degraus de uma escada devem ter altura h entre 16cm e 18cm com tolerância de 5cm e ter largura b dimensionada pela fór mula de Blondel 63 2h b 64 medidas em cm 7 Os parâmetros de uso de patamares em esca das são iguais que para as rampas Não po dem existir lances de escada com menos de três degraus 8 Igual para rampas as escadas devem possuir corrimão guardacorpo piso antiderrapante ou elementos antiderrapantes e sinalização 9 As escadas podem ser enclausuradas ou não Quando enclausuradas devem ser comparti mentadas construídas com materiais incom bustíveis e possuir porta corta fogo Quando não enclausuradas devem ser construídas com materiais incombustíveis cuja resistên cia ao fogo em termos de tempo seja de no mínimo duas horas DESIGN 105 SINALIZAÇÃO E ILUMINAÇÃO DE EMERGÊNCIA A sinalização de emergência é regulamentada fun damentalmente pelas NBR 134341995 Sinalização de segurança contra incêndio e pânico Formas di mensões e cores Padronização NBR 134351995 Sinalização de segurança contra incêndio e pâni co Procedimento e NBR 134371995 Símbolos gráficos para sinalização contra incêndio e pânico Simbologia Os objetivos da sinalização e iluminação de emer gência são alertar e orientar na adoção de condutas e medidas apropriadas para os riscos existentes bem como orientar os usuários com relação a localização e manuseio de equipamentos e rotas de fuga Toda sinalização de emergência utiliza padrões de sím bolos gráficos mensagens escritas e cores produzindo uma linguagem clara e de fácil entendimento Dividese em dois grupos a sinalização básica e a complementar A sinalização básica agrupa quatro categorias de mensagens as quais se constituem na sinalização mí nima de uma edificação Ela é representada pela sina lização de proibição alerta orientação e salvamento e equipamentos Cada categoria de sinalização corres ponde a uma formatação padrão de placa com rela ção à forma ao tipo de fundo e ao pictograma A seguir apresentamos o Quadro 1 com exem plos de sinalização básica Simbologia Significado Formatação padrão Sinalização de proibição Proibido utilizar elevador em caso de incêndio Forma circular Fundo branco Pictograma preto Faixa circular e barra diame tral vermelha Sinalização de Alerta Cuidado risco de incêndio Forma triangular Fundo amarelo Pictograma preto Faixa triangular preta Sinalização de Orien tação e Salvamento Saídas de emergência indicação do sentido da saída e escada pictogramas variados Forma retangular Fundo verde Pictograma fotoluminescente cor de contraste Sinalização de Equipamentos de Combate a Incêndio e Alarme Placas com diferentes pictogra mas sinalizando equipamentos de combate a incêndio Forma quadrada Fundo vermelho Pictograma fotoluminescente cor de contraste Quadro 1 Simbologia para Sinalização Básica exemplos Fonte adaptado de Corpo de Bombeiros do Estado de São Paulo INSTRUÇÃO 2011 online3 INSTALAÇÕES PREDIAIS 106 Já a sinalização complementar é composta por faixas coloridas e mensagens complementares à sinalização básica Essa sinalização é indicati va das rotas de saída obstáculos demarcação de áreas equipamentos de combate a incêndio ins talações de maquinários entre outros e identifi cação do sistema hidráulico de incêndio quando aparente A seguir o Quadro 2 apresenta exemplos de símbolos para sinalização complementar Símbolo Significado Formatação Padrão PORTA CORTAFOGO mantenha fechada Mensagens escritas desenho da autora Mensagem informativa Forma quadrada ou retangular Fundo verde Mensagem escrita fotoluminescente cor de contraste Pictogramas Indicação continuada de ro tas de fuga setas em todas as direções Forma quadrada ou retangular Fundo verde Pictograma fotoluminescente cor de contraste Sinalização indicativa de Obstáculos desenho da autora Indicação de obstáculo em ambiente interno ou externo possui sistema de iluminação de emergência Forma retangular Fundo amarelo ou fotoluminescente Listras pretas ou vermelhas Quadro 2 Simbologia para Sinalização Complementar exemplos Fonte adaptado de Corpo de Bombeiros do Estado de São Paulo INSTRUÇÃO 2011 online3 50 INSTALAÇÕES PREDIAIS 108 Materiais em Instalações Hidrossanitária Atualmente no mercado existem diversos materiais para atender aos diferentes projetos de instalações hidráulicas A escolha do tipo de material depende da necessidade das características do projeto da disponibilidade de materiais do mercado bem como do custo e benefício do projeto em execução A escolha dos materiais para as instalações pre diais hidráulicas deve levar em consideração algu mas propriedades tais como resistência estanquei dade durabilidade e facilidade de instalação Assim sendo para as instalações prediais há uma variedade de matériasprimas disponíveis no mercado PVC Para instalações de água fria é usual a utilização de tubos e conexões em policloreto de vinila PVC sendo frequentemente usado em residências O mercado dispõe de duas linhas de produtos em PVC o PVC soldável e o PVC roscável O primeiro tem um custo menor em relação ao segundo e é de fácil aplicação mas a manutenção de instalações em PVC roscável é mais simples e rápida fazendo com que seja mais utilizado em instalações provi sórias Além disso o PVC pode ser fl exível ou rígido o qual é o mais usual em instalações de água fria esgoto e águas pluviais O PVC fl exível é fabricado à base de polietileno e frequentemente é utilizado em instalações de emergência e irrigação ver fi gura a seguir DESIGN 109 Para o PVC rígido soldável o mercado dispõe de tu bulações com diâmetro entre 20mm e 100mm e para o PVC rígido roscável os diâmetros variam entre ½ e 4 Algumas das vantagens do PVC são baixo custo e peso baixa condutividade elétrica e térmica boa resistência química não enferruja por exemplo facilidade de instalação e manutenção O PVC não deve ser usado para instalações de água quente pois tem baixa resistência a temperaturas altas em espe cial acima de 60C CPVC O policloreto de vinila clorado CPVC é um PVC com maior adição de cloro em sua composição sen do mais resistente a temperaturas elevadas por isso é frequentemente utilizado em instalações de água quente cuja temperatura não sobrepasse os 70C Suas outras características são similares às do PVC podendo ser usado também para água fria Figura 28 Tubos e conexões em PVC e tubos plásticos fl exíveis As conexões da instalação de água quente com CPVC podem ser feitas por juntas soldadas a frio com ade sivo uso mais frequente ou por roscas metálicas macho ou fêmea disponíveis para as ligações com os aquecedores registros e torneiras da instalação Os tubos de CPVC são fabricados nos seguintes diâmetros 15mm 22mm 28mm 34mm 43mm e 52mm ou seja entre ½ e 2 Uma das maiores vantagens do CPVC é sua bai xa condutividade térmica não exigindo aplicação de isolantes térmicos em sua instalação Além disso o material é resistente à corrosão e por possuir um in terior liso não acumula detritos e ameniza as perdas de carga na tubulação PPR O polipropileno copolímero random tipo 3 PPR é in dicado para instalações de água quente até a temperatu ra de 70C mas a tubulação suporta picos de até 95C o que contribui em caso de problemas com o aquecedor INSTALAÇÕES PREDIAIS 110 A diferença significativa desse material em rela ção ao PVC e ao CPVC é a forma de junção de tubos e conexões que são unidos por termofusão a uma temperatura de 260C Esse procedimento permite que as peças quando instaladas sejam fundidas formando tubulações contínuas e dispensando co las e roscas A termofusão é feita em obra por meio de um equipamento denominado termofusor como mostra a figura a seguir Figura 29 Termofusor conexões e fundição de tubulação em PPR PEX O sistema é composto por tubos de polietileno re ticulado PEX cuja característica principal é a flexibilidade Pode ser utilizado nas instalações hi dráulicas prediais de água fria e quente suportando temperaturas entre 90C e 100C Assim como em instalações elétricas o PEX é instalado dentro de um condutor O sistema PEX requer um distri buidor geralmente em cobre ou la tão chamado manifold que distribui a água vinda de um ramal ou coluna tradicionais para tubos de diâmetro menor A instalação de água em PEX requer a construção de um shaft para a passagem das tubulações e colocação do manifold O PEX é frequentemente usado para construções de paredes em dry wall DESIGN 111 Figura 30 Tubulação e conexões em PEX e manifold e instalação residencial 111 COBRE As tubulações de cobre têm sido historicamente uti lizadas nas instalações de água quente Em algumas situações como instalação de aquecedores de pas sagem e instalação de vapor em hospitais e lavan derias o uso de tubulações de cobre para condução da água quente é obrigatória Tal obrigatoriedade se deve ao fato de o cobre ter boa resistência a altas temperaturas O cobre também é utilizado nas insta lações prediais de gás As tubulações e conexões de cobre são comer cializadas em três classes classe E que é indicada para instalações hidráulicas prediais classe A uti lizada nas instalações de gás e por último classe I instalações de alta pressão instalações industriais As vantagens do uso do cobre em tubos e cone xões são a longa vida útil do material a resistência a altas temperaturas suporta temperaturas superio res a 100C e boa resistência mecânica a pressão No entanto o cobre tem alto custo e exige mão de obra especializada Em algumas situações exige iso lamento térmico e atenção à corrosão Figura 31 Tubos e conexões em cobre INSTALAÇÕES PREDIAIS 112 AÇO GALVANIZADO METAL RÍGIDO As tubulações de aço galvanizado são produzidas em aço e revestidas de zinco com o objetivo de pro tegêlas contra a corrosão A utilização desse mate rial é mais comum em tubulações de instalações hi dráulicas e sanitárias como estações de tratamento de água e esgoto e na indústria É também um mate rial muito usado nas instalações de águas pluviais na forma de chapas De maneira geral as tubulações de aço galvani zado são destinadas à condução de água gás vapor entre outros fluídos não corrosivos Esse material foi muito usado em instalações prediais residenciais e outras até o final do século XIX sendo primeira mente substituído pelo cobre e posteriormente pelas tubulações de plástico Assim como o cobre esse material tem alta du rabilidade e excelente resistência a altas temperatu ras Devem ser evitadas a soldagem e a curvatura desse material para que o mesmo escape de danos à galvanização Figura 32 Tubos e conexões e instalação industrial em aço galvanizado 114 considerações finais Prezadoa alunoa com relação à instalação predial de esgoto é importante sa lientar a importância de realizar um projeto e uma execução adequados visando à separação dos sistemas de águas potáveis e pluviais Aprendemos que nas edificações o esgoto é dividido em primário e secun dário e a passagem entre os dois se dá por meio de desconectores Destacamos também o papel dos desconectores uma vez que impedem a entrada de peque nos animais e o retorno de gases para o interior dos ambientes Com relação às águas pluviais vale salientar a importância de sua adequada coleta condução e drenagem visando à diminuição dos transtornos nas edifica ções e no espaço urbano Quanto ao reuso das águas pluviais cabe destacar que esse tipo de água deve ser utilizado somente para atividades que não requerem altos índices de potabilidade devendo ser tratada para evitar o surgimento de doenças nos usuários Para a instalação de prevenção e combate a incêndio é possível concluir que devido à importância desse assunto vale ser atencioso tanto com a legislação per tinente quanto com a instalação correta dos equipamentos consultando o Corpo de Bombeiros quando o projeto requerer Quanto aos materiais utilizados nas tubulações conexões e peças das dife rentes instalações prediais é importante ressaltarmos que seus usos devem ser ajustado às características e aos objetivos de cada instalação predial Finalmente ressaltamos a importância de conhecer as instalações prediais abordadas nesta unidade com foco na manutenção da saúde do conforto e da salvaguarda dos usuários compreendendo a responsabilidade profissional no atendimento às necessidades humanas 115 atividades de estudo 1 Com relação às partes constituintes de uma instalação predial de esgoto leia as afirmações a seguir I As caixas de gordura são caixas retentoras e têm a função de reter gorduras graxas e óleos que podem obstruir as canalizações do esgoto II Os desconectores têm a função de separar o esgoto secundário do esgoto primário Essa função é feita por meio do fecho hídrico III A limpeza dos dejetos sanitários pode ser feita de duas maneiras por sifonagem ou por arraste As bacias sanitárias que utilizam a sifonagem podem ser suspensas IV Os ralos secos não possuem fecho hídrico e são utilizados em boxes de banheiros e sacadas Podemos afirmar que a Somente as afirmativas I e II estão corretas b Somente as afirmativas III e IV estão corretas e a afirmativa III está incorreta c Somente as afirmativas I II e IV estão corretas d Somente as afirmativas I e II estão corretas e a afirmativa IV está incorreta e Todas as afirmativas estão corretas 2 Com relação à instalação predial de águas pluviais assinale a alternativa correta a A legislação pertinente às águas pluviais é a NBR 10844 ABNT 1990 b Intensidade pluviométrica pode ser definida como o intervalo de tempo de referên cia para a determinação de intensidades pluviométricas c As calhas podem ser de três tipos calha de beiral calha de platibanda e calha de águafurtada d A inclinação das calhas de beiral e de platibanda deve ser uniforme e ter 5 de in clinação e Os condutores somente podem ser internos ao edifício instalados nas paredes de vedação shafts ou em estruturas prémoldadas 3 Devido à importância de projetar e executar instalações de prevenção e combate a incêndio nas edificações considere as afirmações a seguir I É importante a prevenção de rotas de fuga da localização de saídas e da sinalização para evacuação dos ambientes e edifícios II É importante considerar os diferentes tipos de materiais de revestimento e sua re sistência ao fogo bem como a quantidade utilizada nos ambientes para controle dos riscos de incêndio 116 atividades de estudo III Todo projeto que requer esse tipo de instalação deverá ser aprovado pelo órgão competente do Corpo de Bombeiros IV Os incêndios podem ser classificados em classe A B C e D Essa classificação consi dera somente os materiais neles envolvidos Podemos afirmar que a Todas as afirmativas estão corretas b As afirmativas I e II estão corretas e as afirmativas III e IV estão incorretas c As afirmativas I II e IV estão corretas e a afirmativa III está incorreta d As afirmativas I II e III estão corretas e a afirmativa IV está incorreta e Somente as afirmativas I e III estão corretas 4 Considerando os equipamentos utilizados na extinção de incêndio assinale a alter nativa correta a Os sistemas de detecção e alarme de incêndio constituem os meios de aviso e alerta de incêndio b Hidrantes e mangotinhos são considerados equipamentos do sistema de proteção passiva contra incêndio c O sistema de chuveiros automáticos sprinklers não é utilizado no Brasil d Os tipos de extintores existentes são de água pressurizada e de gás carbônico e As larguras mínimas a serem adotadas para dimensionamento de saídas de emer gência são as de 110m para as ocupações em geral e 150m para passagem de ma cas camas e outros em ocupações de serviços de saúde e institucionais 5 Os materiais utilizados nas tubulações e conexões das instalações prediais são varia dos e usados conforme as características de cada instalação Dentre esses materiais o PEX é um material flexível com utilização variada água fria e quente e instalações elétricas Faça uma pesquisa sobre a utilização do PEX nos sistemas para aquecimento de am bientes residenciais e do PEX nos sistemas de água fria e água quente em banheiros residenciais abordando características e propriedades do material e sua instalação 117 LEITURA COMPLEMENTAR Leia o excerto do artigo a seguir que aborda o conceito de águas residuárias e os benefícios de sua reciclagem e reuso A reciclagem e o reúso da água As águas chamadas residuárias são aquelas resultantes do descarte em esgoto efl uen tes líquidos das edifi cações e indústrias apresentando enorme possibilidade de recicla gem e reutilização em vários processos A reutilização de água ou o uso de águas residuárias não é um conceito novo e tem sido praticado em todo o mundo há muitos anos Existem relatos de sua prática na Grécia Antiga com a disposição de esgotos e sua utilização na irrigação No entanto a demanda crescente por água tem feito do reuso planejado da água um tema atual e de grande importância CETESB 2010 apud CUNHA 2011 Para CUNHA p 1234 2011 fazer reuso de água tratase da implantação de uma pequena estação de tratamento de água de uso nobre banho e pias para reutilização em fi ns menos nobres como descargas lavagens de piso e outros No entanto segundo a Resolução nº 54 de 28 de novembro de 2005 do Conselho Na cional de Recursos Hídricos CNRH o reuso de água constituise em prática de racio nalização e de conservação de recursos hídricos conforme princípios estabelecidos na Agenda 21 Tal prática reduz a descarga de poluentes em corpos receptores conser vando os recursos hídricos para o abastecimento público e outros usos mais exigentes quanto à qualidade reduz os custos associados à poluição e contribui para a proteção do meio ambiente e da saúde pública CUNHA 2011 Para Cunha p 1228 2011 um dos principais marcos de que a água deve ser geren ciada é a criação da Lei Federal 9433 de 8 de janeiro de 1997 que institui a Política Nacional de Recursos Hídricos e cria o Sistema Nacional de Gerenciamento de Recur sos Hídricos Segundo o artigo 1º a água é um bem de domínio público a água é um recurso natural limitado dotado de valor econômico em situações de escassez o uso prioritário dos recursos hídricos é o consumo humano e a dessedentação de animais a gestão dos recursos hídricos deve sempre proporcionar o uso múltiplo das águas a bacia hidrográfi ca e a unidade territorial para implantação da Política Nacional de Re cursos Hídricos e atuação do Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos a gestão dos recursos hídricos deve ser descentralizada e contar com a participação do Poder Público dos usuários e das comunidades 118 LEITURA COMPLEMENTAR Benefícios da reutilização de águas residuárias Para Cunha 2011 apud HESPANHOL 1999 o planejamento a implantação e a ope ração corretos de reúso trazem uma série de melhorias minimização da descarga de esgoto nos corpos hídricos recursos subterrâneos aumento da resistência à erosão aumento da produção de alimentos irrigação agrícola elevando os níveis de saúde qualidade de vida e de condições sociais Com a reciclagem e o reuso das águas residuárias temse vários benefícios dentre eles podese destacar os benefícios ambientais sociais e econômicos conforme detalhado a seguir Como benefícios ambientais temse a redução do lançamento de efl uentes nos rios e mares o que permite obterse água de melhor qualidade Há acréscimo da disponi bilidade de água para uso em setores mais necessitados hospitais e abastecimento público por exemplo Os benefícios sociais englobam o aumento na oportunidade de negócios na cadeia pro dutiva incluindo maior número de empregos diretos e indiretos disponíveis além da melhor imagem repassada para o restante da sociedade no que tange a aplicação do desenvolvimento sustentável A concordância com legislação ambiental proteção ao meio ambiente modifi cação dos padrões de consumo e produção inclusive diminuição dos custos de produção são alguns dos benefícios econômicos Fonte Silva e Santana 2014 p 13 DESIGN 119 Manual do Arquiteto Descalço Johan Van Lengen Editora Empório do Livro Ano 2014 Sinopse nesse livro o autor discorre sobre conceitos e práticas que podem ser aplicados às habitações a partir da exposição de variadas técnicas e exemplos construtivos Assim o autor ao longo do livro expõe alternativas aos desafi os construtivos a partir de conceitos da bioarquitetura ecoefi ciência e da sustentabilidade Vale destacar os capítulos dedicados à energia à água e ao saneamento que além dos conceitos expostos trazem técnicas para captação de energia solar reuso de águas drenagem e biodigestores O Volume 6 é uma edição especial sobre Sistemas Prediais da Revista Ambiente Construído revista online da Associação Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído ANTAC que apresenta uma série de artigos relevantes sobre a conservação de água em edifícios e sua uti lização bem como sobre esgoto sanitário Outros volumes dessa revista também trazem artigos importantes sobre o tema e as tecnolo gias empregadas Exemplo disso é o Volume 13 com o artigo Viabilidade técnica de implan tação de sistema de aproveitamento de água pluvial para fi ns não potáveis em Universidade Para saber mais acesse o link disponivel em httpseerufrgsbrindexphpambienteconstruidoissueview286 120 referências ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas NBR 6125 Chuveiros auto máticos para extinção de incêndio métodos de ensaio Rio de Janeiro ABNT 1992 NBR 6135 Chuveiros automáticos para extinção de incêndio especifi cações Rio de Janeiro ABNT 1992 NBR 8160 Código secundário ABNTNB 19 Sistemas prediais de esgoto sanitário projeto e execução Rio de Janeiro ABNT 1999 NBR 9077 Saídas de emergência em edifícios Rio de Janeiro ABNT 2001 NBR 10844 Instalações prediais de águas pluviais Rio de Janeiro ABNT 1989 NBR 12693 Sistemas de proteção por extintores de incêndio Rio de Janeiro ABNT 1993 NBR 13434 Sinalização de segurança contra incêndio e pânico For mas dimensões e cores Padronização Rio de Janeiro ABNT 1995 NBR 13435 Sinalização de segurança contra incêndio e pânico Proce dimento Rio de Janeiro ABNT 1995 NBR 13437 Símbolos gráficos para sinalização contra incêndio e pânico Simbologia Rio de Janeiro ABNT 1995 NBR 13714 Sistema de hidrantes e de mangotinhos para combate a incêndio Rio de Janeiro ABNT 2000 NBR 13860 Glossário de termos relacionados com a segurança contra incêndio Rio de Janeiro ABNT 1997 NBR 14276 Programa de brigada de incêndio Rio de Janeiro ABNT 1999 NBR 15527 Água de chuva aproveitamento de coberturas em áreas urbanas para fins não potáveis requisitos Rio de Janeiro ABNT 2007 BRASIL Almanaque Brasil Socioambiental São Paulo Instituto Socioambien tal 2008 CARVALHO JÚNIOR R de Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura 7 ed São Paulo Blucher 2013 CREDER H Instalações hidráulicas e sanitárias Rio de Janeiro Livros Técnicos e Científicos 2006 DOUTORES DA CONSTRUÇÃO Manual de Treinamento de hidráulica São Paulo Canal Hidráulica sd MACINTYRE A J Manual de Instalações Hidráulicas e Sanitárias Rio de Ja neiro Guanabara Koogan SA 1990 121 referências NR Norma Regulamentadora 23 Proteção Contra Incêndios BrasíliaDF Mi nistério do Trabalho 1978 SEITO A I et al A Segurança contra incêndio no Brasil São Paulo Projeto Editora 2008 SILVA M A da SANTANA C G de Reuso de Água possibilidades de redu ção do desperdício nas atividades domésticas Revista do CEDS Periódico do Centro de Estudos em Desenvolvimento Sustentável da UNDB São Luís n 1 agodez 2014 Referências Online 1 Em httpwwwsempresustentavelcombrhidricaaguadechuvaaguade chuvahtm Acesso em 05 set 2016 2 Em httpwwwsprinklerbrasilorgbrinstitutosprinklerbrasilestatisticas estatisticas2015anual2 Acesso em 15 set 2016 3 Em httpwwwcbmpigovbrdownload201404CBM16e8d5685c70pdf Acesso em 15 set 2016 GABARITO UNIDADE III 1 C 2 C 3 D 4 A 5 Oa alunoa deve primeiro conceituar o material buscando mostrar suas caracte rísticas sua função e formas de utilização É necessário discorrer sobre o uso dos sistemas para água fria e quente em banheiros buscando exemplos que mostrem como se faz a instalação O mesmo deve ser feito para o sistema de aquecimento residencial Professor Me Marcelo Cristian Vieira Professora Esp Ednar Rafaela Mieko Shimohigashi Plano de Estudo A seguir apresentamse os tópicos que você estudará nesta unidade Instalações Prediais Elétricas Componentes das instalações prediais elétricas em baixa tensão A interface dos componentes das instalações elétricas com o projeto arquitetônico A interface dos componentes das instalações prediais elétricas com os sistemas construtivos O projeto das instalações prediais elétricas e o projeto arquitetônico Objetivos de Aprendizagem Conhecer as instalações prediais elétricas Apresentar os componentes de uma instalação predial elétrica em baixa tensão abordando a função de cada um Conhecer as exigências normativas quanto à previsão do número mínimo de pontos de utilização elétricos e de iluminação Identifi car os diversos tipos de materiais utilizados nas instalações prediais elétricas Compreender o projeto de instalações prediais elétricas INSTALAÇÕES PREDIAIS ELÉTRICAS Professora Esp Marlisia Rocha Lima unidade IV INTRODUÇÃO Olá alunoa Seja bemvindoa Nesta unidade você aprenderá alguns conceitos relacionados ao pro jeto e execução das instalações elétricas em baixa tensão sempre relacio nados ao que observa a norma NBR 54102004 Instalações Elétricas de Baixa Tensão da Associação Brasileira de Normas Técnicas ABNT Dessa forma a unidade será dividida em instalações prediais elétricas componentes das instalações prediais elétricas em baixa tensão a inter face dos componentes das instalações elétricas com o projeto arquitetô nico interface dos componentes das instalações prediais elétricas com os sistemas construtivos e o projeto das instalações prediais elétricas e arquitetônico Primeiramente estudaremos algumas grandezas fundamentais da elétrica que são fenômenos elétricos específicos e os mais importantes para que possamos compreender a natureza da eletricidade ao relem brarmos alguns conceitos de física Veremos também tipos e formas de distribuição de energia e como ela é gerada e distribuída até chegar às residências Em seguida quantificaremos a energia que chega até nós observan do o que estabelece as concessionárias locais levando em conta a deman da da unidade consumidora de acordo com o levantamento prévio do consumo de equipamentos A partir disso passaremos a nomear alguns componentes das instalações elé tricas e a quantifi cálos sempre atendendo às regras normativas às simbologias próprias que farão parte do projeto elétrico e aos materiais Com a representação gráfi ca pronta passaremos a representar nela os circuitos e os componentes já dimensionados Para facilitar o aprendizado faremos exemplos utilizando essas regras e símbolos Estudaremos também alguns métodos construtivos e conheceremos suas particularidades com as instalações elétricas prediais além de possíveis vanta gens e desvantagens desse método Ao fi nal desta unidade você então saberá responder as questões relaciona das ao projeto e execução das instalações elétricas tais como o que é um padrão de entrada Qual a quantidade mínima de pontos de iluminação e de tomadas em um cômodo O que são tomadas de uso geral O que são tomadas de uso específi co O que é um projeto elétrico Ótimo estudo INSTALAÇÕES PREDIAIS 126 Instalações Prediais Elétricas É inquestionável a importância da energia elétrica em nossas vidas Graças a ela aproveitamos melhor as horas do dia inclusive com turnos e atividades durante a noite os alimentos são conservados por mais tempo evitando também contaminações a vida em locais com climas mais extremos quente ou frio tornouse mais agradável e menos difícil a seus moradores considerando a possibilidade de aquecimento ou refrigeração entre tantas outras Enfim a energia elétrica é responsável por muitas soluções que nos oferecem qualidade de vida Porém a instalação elétrica também pode ofere cer riscos como os choques elétricos ou curtos cir cuitos que podem causar incêndios Dessa maneira as instalações elétricas prediais precisam ser bem projetadas calculadas e executadas a fim de oferece rem apenas seus benefícios aos usuários dos espaços GRANDEZAS ELÉTRICAS Apesar de essencial e parte do nosso dia a dia esta mos tão acostumados com a eletricidade que nem a percebemos conscientemente Já que se trata de algo não visível nós a sentimos mas não a vemos Para que ela exista é necessário uma rede complexa de elementos que juntos formam a rede elétrica Para que esses elementos cumpram essa função é necessário um projeto elétrico adequado e para que ele alcance esse objetivo é fundamental a rea lização de cálculos e dimensionamentos Tais pro cedimentos são embasados em conceitos básicos da física como tensão corrente e potência elétrica sen do que a tensão é a força que impulsiona os elétrons livres nos condutores a corrente é o movimento or denado dos elétrons livres nos condutores e a potên cia é a intensidade de luz e calor gerada pela energia DESIGN 127 Entenderemos melhor todo esse sistema nos tópicos a seguir Energia Elétrica Inicialmente temos que saber o quanto iremos consumir ou seja fazer o planejamento do consu mo de energia elétrica para o bom funcionamento do sistema Somaremos então todas as potências dos equipamentos elétricos que usamos em nossas residências para garantir o funcionamento seguro desses aparelhos evitando o desperdício de energia elétrica Mas o que é energia elétrica A energia pode ser definida como sendo tudo aqui lo que proporciona a possibilidade de se realizar uma ação ou produzir trabalho ou seja qualquer item que esteja trabalhando movendo outro objeto ou aquecen doo por exemplo está gastando transferindo energia O próprio universo com todas as suas movimentações gera forças de diferentes formas que nos darão várias formas de energia energia mecânica energia elétrica energia térmica energia química e energia atômica Vimos anteriormente que a energia é produzi da a partir da movimentação de elétrons sendo que estes circulam por dentro dos condutores elétricos fios ou cabos e inicialmente se movimentam de forma aleatória e desordenada Figura 1 Representação dos elétrons dentro de condutor elétrico Para se tornar energia é preciso que esses elétrons se movimentem de forma ordenada Assim fazse necessária uma força que os empurre e a essa força é dado o nome de tensão elétrica representada pela letra U sua unidade de medida é o volt V A partir do momento em que colocamos ordem nesse mo vimento desordenado temos a corrente elétrica re presentada pela letra I a sua unidade de medida é o ampère A Isso é a corrente elétrica é o movimento ordenado dos elétrons no interior de um condutor elétrico Tensão Elétrica Figura 2 Representação da tensão elétrica organizandose os elétrons e transformandoos em corrente elétrica dentro de condutor elétrico Com a corrente elétrica formada a partir da condu ção dos elétrons dentro do condutor elétrico graças à propulsão da tensão elétrica é alcançado o resul tado final chamado de potência elétrica P respon sável pelo funcionamento de todos os equipamentos elétricos ou seja é o que sentimos e percebemos da energia por meio da luz ou do calor A potência elétrica é uma grandeza utilizada na especificação dos equipamentos elétricos em geral Todos os aparelhos são projetados para desenvolve rem certa potência portanto quanto maior a potên cia maior será o trabalho realizado por esse equipa mento Mas o que isso significa Vimos que a tensão T organizou o movimento dos elétrons gerando assim a corrente elétrica Logo quando um determinado elemento lâmpa da motor chuveiro aquecedor etc estiver ligado INSTALAÇÕES PREDIAIS 128 por meio de um condutor elétrico a uma fonte de tensão elétrica teremos corrente elétrica e a lâmpada se acenderá o motor girará o chuveiro irá aquecer a água etc Assim podemos concluir que para haver potência elétrica é preciso ten são elétrica potência elétrica e também corrente elétrica Conforme Cavalin e Servelin 1998 p 14 ma tematicamente temos P U x I VA Onde P potência elétrica U tensão elétrica I corrente elétrica A essa potência damos o nome de potência aparente que é formada por duas outras potências a ativa e a reativa A potência ativa é aquela que transforma in tensidade de luz em potência luminosa calor em po tência térmica e movimento de motores em energia mecânica É representada pela letra P e sua unidade de medida é o watt W Potência Ativa Potência mecânica Potência térmica Potência luminosa Quadro 1 Potência ativa e suas potências resultantes Fonte as autoras DESIGN 129 A potência reativa é aquela que irá manter os efei tos do campo magnético necessários para o funcio namento de reatores motores e transformadores sendo que sua unidade de medida é o voltampère reativo Var No caso do dimensionamento das instalações elétricas prediais a potência utilizada é a aparente ativa Assim é esta que entenderemos melhor na sequência Fator de Potência A potência ativa é uma parte da potência aparente que é transformada em potência luminosa térmica e mecânica A diferença entre as potências é chamada de fator de potência Para efeito de cálculo em pro jetos elétricos residenciais utilizamos os seguintes valores de conversão Potência aparente Potência ativa Potência reativa Potência ativa mecânicaluminosatérmica Fator de potência x Potência aparente Quadro 2 Potência aparente Fonte Cavalin e Servelin 1998 p 196 Fator de potência Para iluminação 10 Para tomadas de uso geral TUG 08 Tabela 1 Fator de potência Fonte Cavalin e Servelin 1998 p 196 Vamos entender melhor a partir de exemplos Te mos uma potência de iluminação total de 500 VA e queremos saber o valor da potência ativa da mesma em W Fazemos 500 VA x 1 fator de potência para iluminação 500 VA Isso ocorre sempre que o fator de potência for 1 o que significa que toda a potência aparente foi transformada em potência ativa sendo que essa situação ocorre nos equipamentos que só pos suem resistência tais como chuveiro elétrico torneira elétrica lâmpadas incandescentes fogão elétrico etc No caso de uma potência de tomadas de uso geral TUG com total de 5500 VA se queremos saber o valor de sua potência ativa em W é preciso fazer o seguinte cálculo 5500 VA x 08 fator de potência para TUG 4400 WU3 Assim entendemos que a potência ativa tratase de uma parcela da potência aparente o que faz com que ela represente uma porcentagem da potência apa rente transformada em potência mecânica térmica ou luminosa Fornecimento de energia elétrica O projeto elétrico é a representação gráfica de como a energia é distribuída em nossas casas Nas cidades a energia é fornecida pela concessionária local por um sistema público sendo que a entrada em cada moradia dáse pelo poste individual com medidor Mas antes de chegar até nossas residências a energia percorre um longo caminho desde a sua produção nas usinas geradoras de energia até a sua distribui ção final Dessa maneira a energia passa por dife rentes fases até a utilização geração produção dis tribuição transmissão e por fim utilização INSTALAÇÕES PREDIAIS 130 Figura 3 Diferentes usinas geradoras de energia Para baratear o custo do processo a energia é transmitida pela fi ação em alta tensão sendo que quando chega nas cidades é preciso que toda a energia passe pelas subestações transformadoras que têm justamente a função de baixar a tensão do nível de transmissão muito alta para o nível de distribuição adequado Quando chega na rede pública de distribuição a energia elétrica encontra se em um nível de tensão mais adequado para o fornecimento mas ainda assim precisa passar pelos transformadores instalados nos postes da cidade pois estes rebaixam ainda mais a tensão tornandoa adequada para a distribuição para as residências para comércios e outros locais de consumo adequado à utilização ELECTROATIVIDADE 2013 online1 Figura 4 Esquema de rede de distribuição DESIGN 131 A construção manutenção e operação de todo esse sistema de distribuição é de responsabilidade das companhias distribuidoras de eletricidade Tal sis tema é protegido por um outro sistema automático nas subestações para casos em que seja necessário o desligamento da rede pública Padrão de fornecimento de tensão O fornecimento de energia elétrica residencial é so licitado à concessionária local que estabelecerá um limite conforme a demanda de consumo potência de demanda da sua residência A potência de demanda ou de uso é a soma das potências nominais de todos os aparelhos elétricos que funcionam simultaneamente em nossas resi dências Com esse cálculo teremos o tipo de for necimento com que a concessionária irá atender ao nosso projeto elétrico sendo que a ligação pode ser monofásica bifásica ou trifásica De acordo com Carvalho Júnior 2009 p 05 06 cada uma dessas fases apresenta as seguintes características de instalação e fornecimento a Ligação Monofásica Feita em dois fios uma fase e um neutro Tensão 127 V Até 12000 W b Ligação Bifásica Feita em três fios um neutro e duas fases Tensão 127 V e 220 V De 12000 W até 25000 W c Ligação Trifásica Feita em quatro fios um neutro e três fases Tensão 127 V e 220 V De 25000 W até 75000 Esses valores são estabelecidos de acordo com a con cessionária local Para calcularmos o consumo médio de ener gia kWh de um equipamento procure a po tência do aparelho no manual do fabricante Em seguida faça o cálculo da seguinte forma Potência do equipamento W x Nº de horas uti lizadas x Nº de dias de uso ao mês x 1000 Para achar o custo mensal em reais multi plique o consumo médio em kWh pelo valor da tarifa cobrada pela concessionária local Fonte as autoras SAIBA MAIS INSTALAÇÕES PREDIAIS 132 Componentes das Instalações Prediais Elétricas em Baixa Tensão Para que a instalação predial seja realizada será preciso um conjunto de componentes que juntos compõem o projeto elétrico É importante ressaltar que esses componentes devem ser de boa qualida de e apresentar o selo do Inmetro considerando o risco que uma instalação elétrica inadequada pode oferecer A seguir entenderemos melhor a respeito de cada componente e sua função Após a determinação do tipo de fornecimento podese definir o padrão de entrada Mas o que é o padrão de entrada É o conjunto que compreende desde o ramal de entrada o poste com isolador de roldana a caixa de medição os dispositivos de pro teção até a haste de aterramento Figura 5 Todos esses itens são de responsabilidade dos consumido res e preparados de forma a permitirem a ligação das unidades consumidoras à rede pública atendendo às especificações de norma técnica e da concessionária Uma vez definido o tipo de fornecimento assim como o padrão de entrada de acordo com a norma técnica compete à concessionária fazer a sua ins peção Estando tudo de acordo a concessionária instala e liga o medidor e o ramal de serviço Ago ra a energia estará pronta para ser usada em nossas casas Saindo do medidor e por meio do circuito de distribuição a energia é levada até o quadro de dis tribuição QGD e consequentemente aos vários circuitos DESIGN 133 Figura 5 Padrão de entrada e distribuição de energia Fonte Automóveis Elétricos 2012 online2 Os cabos de energia que vêm de rua quando che gam às construções são ligados ao ponto de entrega que é o primeiro ponto de fixação dos condutores do ramal de ligação em nossas casas É o ponto até o qual a concessionária se obriga a fornecer ener gia elétrica responsabilizandose por sua execução operação e manutenção Entre a ligação elétrica da rede pública e o quadro de medição de consumo re lógio medidor damos o nome de ramal de ligação sendo que a ligação desse ramal é realizada pelos técnicos da concessionária responsável pela distri buição de energia Após passar pelo quadro de medição a energia é conduzida até as residências pelo ramal de entrada ou circuito de distribuição sendo que a partir daqui a instalação já é de responsabilidade do proprietário da construção O ramal de distribuição é ligado nas construções no quadro geral de distribuição QGD que é o centro de distribuição de toda a parte elétri ca Dele parte todos os circuitos que irão alimentar as lâmpadas tomadas e demais aparelhos elétricos Deve ficar em local de fácil acesso preferencialmen te junto à porta de entrada para permitir acesso rá pido caso seja necessário desligar a energia elétrica e o mais próximo possível do medidor É também conhecido como quadro de luz QL No quadro de distribuição são encontrados os disjuntores que são dispositivos de proteção que se desligarão caso a energia solicitada seja superior à capacidade do circuito dimensionado Nas instala ções elétricas em geral devemos utilizar disjuntores termomagnéticos DTM e disjuntores diferenciais residuais DR Figura 6 Quadro geral de distribuição e disjuntores Cada disjuntor opera uma rede de energia da resi dência Normalmente cada cômodo é ligado a um disjuntor mas quem determina como será essa li gação é o profissional responsável pelo projeto elé trico O conjunto de equipamentos e condutores li gados entre o quadro medidor e o QGD é chamado de circuito de distribuição enquanto o conjunto de equipamentos e condutores que saem do QGD e ali mentam diretamente as lâmpadas tomadas de uso geral TUG e tomadas de uso especifico TUE é denominado circuito terminal INSTALAÇÕES PREDIAIS 134 A NBR 5410 ABNT 2004 define alguns parâme tros para os circuitos elétricos como forma de ga rantir maior segurança nessas instalação Assim são determinados os seguintes critérios Circuitos de iluminação separados dos cir cuitos de tomadas de uso geral Para cada equipamento com corrente nomi nal superior a 10A um circuito independente Prever circuitos exclusivos para tomadas de uso específico como em chuveiros apare lhos de arcondicionado forno de microon das etc Para que a energia chegue de um ponto a outro é preciso que seja conduzida e essa é a função dos condutores elétricos compostos por fios e cabos Usualmente são produzidos em cobre e envoltos em PVC ou mesmo outro material isolante O diâme tro do fio chamado também de bitola determina a capacidade de condução e para determinar qual é adequada para cada instalação é preciso saber a tensão da rede a quantidade e os tipos de equipa mentos instalados O fio é feito de um único filamento por isso são rígidos Enquanto os cabos são formados por vários filamentos finos o que lhes dá maleabilidade e faci lita sua colocação dentro do eletroduto Para facilitar a instalação e manutenção das re des elétricas a norma NBR 5410 ABNT 2004 re comenda que cada fiocondutor tenha uma cor es pecífica e assim seja reconhecido mais facilmente quando necessário De acordo com a norma cada um dos fios tem as seguintes funções e cores DESIGN 135 Condutor Fio Terra É um condutor ligado às hastes cravadas na terra quando realizado o padrão de entrada Esse condutor acompanha todos os circuitos com a função de proteger os equipamentos contra sobrecargas elétricas e os usuários contra possíveis choques elétricos Verde ou verdeamarelo Condutor Fio Neutro Não possui tensão 0V Não está carregado Azul claro Condutor Fio Fase Onde há uma Tensão 127V ou 220V ou DDP diferença de potencial Na lingua gem de obra é o condutor que possui carga Vermelho ou qualquer outra cor com exceção de azul verde ou verde amarelo Condutor Fio Retorno Nas instalações de iluminação é o condutor que liga o ponto de luz à tomada Ao acionar a tomada fechase o circuito e a lâmpada acende Preto Quadro 3 Cores padrão para condutores Fonte adaptada de NBR 5410 2004 Para conduzir os fios e cabos até os pontos de toma das interruptores ou de iluminação são utilizados tubos mangueiras sendo que estes podem ser rígi dos ou flexíveis e possuem a função de proteger os condutores contra as ações mecânicas corrosão e até mesmo incêndio no caso de superaquecimento dos condutores Os eletrodutos flexíveis podem ser em butidos na alvenaria lajes e pisos enquanto que os rígidos são instalados nas lajes e pisos e podem ou não ser aparentes Esses eletrodutos são comercializados por seu diâ metro nominal externo padronizado por norma sen do que sua dimensão interna deve ser capaz de abrigar e retirar quando necessário os condutores ou cabos Logo esses cabos não podem ocupar mais do que 60 de sua seção para não restringirem a ventilação ou provocarem esforços no isolamento dos condutores Os eletrodutos levam os fios e cabos até as caixas de passagens onde os fios podem ser emendados continuar até outras caixas ou mesmo encerrar a li nha de rede As caixas de passagem são embutidas na paredes ou lajes e nelas são acomodados inter ruptores tomadas e pontos de luz Sua instalação pode ser embutida na parede ou ainda sobreposta quando não é possível criar rasgos na alvenaria Figura 7 Caixa de passagem externa INSTALAÇÕES PREDIAIS 136 O espelho é a placa fi xada na frente da caixa de luz que dá o acabamento É nele que fi cam as tomadas e interruptores Existem diversas variedades no mer cado podendo inclusive ser escolhido para compor o projeto de interiores As tomadas são peças que permitem a captação da tensão alimentadora de um circuito A maior parte dos equipamentos de utilização é alimentada por to madas de corrente como por exemplo os aparelhos eletrodomésticos Essas tomadas de corrente deve rão atender às especifi cações da NBR 14136 ABNT 2002 sendo 2P T em toda a instalação elétrica Nas instalações elétricas podemos considerar dois tipos de tomadas as de uso geral TUG e as tomadas de uso específi co TUE As tomadas de uso geral também conhecidas pela sigla TUG são aquelas que não são destinadas a equi pamentos específi cos ou seja alimentam de energia aparelhos comuns móveis ou portáteis como eletro domésticos e eletroeletrônicos Existe uma quanti dade mínima dessas tomadas a serem instaladas em uma residência dependendo da área dos cômodos sendo que em ambientes como cozinha copa área de serviço e banheiro existem regras específi cas DESIGN INSTALAÇÕES PREDIAIS 138 A Interface dos Componentes das Instalações Elétricas com Projeto Arquitetônico O projeto elétrico de uma construção deve ser perso nalizado e estar diretamente relacionado ao projeto arquitetônico afinal ele é um projeto complementar Existem orientações a serem seguidas quanto às definições das instalações elétricas nos ambientes e nas estruturas arquitetônicas Assim a NBR 5410 ABNT 2004 apresenta informações de componen tes das instalações elétricas e as condições mínimas exigidas para o seu adequado dimensionamento e funcionamento Em seguida faremos um compilado dessas informações TOMADAS E ILUMINAÇÃO PREVISÃO DE CARGAS CONFORME A NBR 5410 ABNT 2004 A NBR 5410 ABNT 2004 estabelece as condições mínimas necessárias a serem adotadas com relação à quantidade e à localização dos pontos de ilumi nação e tomadas A norma estabelece a quantidade mínima de tomadas e pontos de iluminação por cômodo Conforme citado anteriormente veremos deta lhes a seguir a Tomadas de Uso Geral a quantidade míni ma de tomadas para uso geral será distribuí da levando em consideração o perímetro do cômodo em que serão instaladas e de acordo com o quadro a seguir DESIGN 139 Cômodos ou depen dências com área igual ou inferior 6m² Pelo menos uma tomada Cômodos ou dependências com área superior a 6m² Pelo menos uma tomada a cada 5m ou fração de perímetro instaladas em local adequado e espaçadas tão uniformemente quanto possível Cozinhas copas copas cozinha áreas de serviço lavanderias e similares Pelo menos uma tomada a cada 35m ou fração de perí metro sendo que acima de cada pia deve ser prevista pelo menos uma tomada Subsolos halls corredores garagens ou sótãos Pelo menos uma tomada Banheiros Pelo menos uma tomada junto ao lavatório com uma distância de 60cm do limite do boxe Varandas Quando não instalada diretamente no local a sua instalação deve ser próxima ao acesso desse cômodo Quadro 4 Quantidade mínima de tomadas de uso geral Fonte adaptado de NBR 5410 ABNT 2004 b Tomadas de Uso Específico são destinadas ao uso de equipamentos fixos e estacionários como é o caso de chuveiros torneiras elétri cas secadoras arcondicionado etc São ins taladas de acordo com a necessidade desses aparelhos no respectivo cômodo Essas tomadas como se destinam a um equipamen to em específico devem ser instaladas no máximo a 15m do local previsto para o funcionamento do aparelho a ser alimentado Para a sua representação no projeto elétrico além da simbologia própria de vemos também especificar a sua potência nominal INSTALAÇÕES PREDIAIS 140 Aparelhos elétricos Potência média Watts Dias Estimados UsoMês Média Utilização Dia Consumo Médio Mensal kWh Arcondicionado tipo janela de 9001 a 14000 BTU 760 30 8 h 18240 Arcondicionado tipo split de 10001 a 15000 BTU 800 30 8 h 19200 Chuveiro elétrico 5000W 5000 30 40 min 10000 Exaustor fogão 170 30 4 h 2040 Fogão comum 60 30 5 min 015 Forno elétrico grande 1500 30 1 h 4500 Forno elétrico pequeno 800 20 1 h 1600 Forno microondas 1200 30 20 min 1200 Freezer verticalhorizontal 130 5000 Geladeira 1 porta frost free 80 3000 Lavadora de louças 1500 30 40 min 3000 Lavadora de roupas 500 12 1 h 600 Tabela 2 Potência média Watts para aparelhos elétricos Fonte adaptada de Indústria Hoje 2015 online3 c Pontos de Iluminação a quantidade mínima dos pontos de iluminação deve ser realizada levandose em conta a área do cômodo ou dependência além de atender às condições do quadro a seguir As normas brasileiras em especial a NBR 14136 de novembro de 2002 estabeleceram um novo padrão de configuração de tomadas e plugues destinados a instalações elétricas de 10A e 20A Esse padrão destinase a maior segurança dos usuários o que evita contato acidental com as partes energizadas Fonte adaptado de NBR 14136 2002 SAIBA MAIS Qualquer ambiente Prever ao menos 1 ponto de luz no teto 100VA comandado por um interruptor de parede Banheiro Locar arandelas a uma distância mínima de 60cm do boxe Área igual ou inferior a 6m² No mínimo 1 ponto de luz de 100VA Área superior a 6m² Prever uma carga mínima de 100VA para os primeiros 6m² inteiros acrescidos 60VA para cada aumento de 4m² inteiros Quadro 5 Quantidade mínima para pontos de iluminação Fonte adaptado de NBR 5410 ABNT 2004 DESIGN 141 A NBR 5410 ABNT 2004 não estabelece critérios para iluminação em áreas externas residenciais fi cando essa decisão a critério do projetista e cliente Além da quantidade a norma estabelece as al turas para as tomadas tendo como base o tipo de equipamentos e a forma adequada de sua instalação e uso Dessa maneira a seguir conheceremos esses critérios ALTURAS PARA TOMADAS A NBR 5410 ABNT 2004 estabelece as condições mínimas necessárias a serem adotadas com relação à quantidade e à localização dos pontos de iluminação e tomadas As alturas mais comuns para a colocação das tomadas são Tomada baixa de 20 a 30cm do piso acabado Tomada média de 100 a 130cm do piso aca bado Tomada alta de 180 a 220cm do piso acabado Para alturas diferentes há a necessidade de sua cota indicativa no projeto sendo aconselhável um resu mo das alturas de tomadas junto à legenda na folha de desenho Figura 8 Padrão brasileiro para tomadas INSTALAÇÕES PREDIAIS 142 A Interface dos Componentes das Instalações Prediais Elétricas com os Sistemas Construtivos O projeto de instalação elétrica deverá ser executa do de acordo com as orientações contidas na planta baixa por um profissional capacitado evitando com isso que depois da obra ou reforma terminada se jam feitos arranjos que danifiquem equipamentos ou sobrecarreguem o sistema provocando curto cir cuito Um bom projeto e a sua correta execução tam bém trarão economia para o usuário que terá uma lista exata de materiais a comprar evitando sobras e desperdícios Para as alvenarias executadas com blocos ou tijolos cerâmicos serão feitos rasgos nas paredes para o embutimento dos eletrodutos e caixas de pas sagem Nessa etapa é de grande importância seguir o que foi definido no projeto elétrico por exemplo aparelho que será alimentado e o local de sua ins talação para se evitar retrabalho do profissional e desperdício de material As caixas de passagens como já visto são em butidas nas paredes ou lajes e acomodam tomadas interruptores ou pontos de luz facilitando assim a instalação e o reparo desses fios quando necessá rio sendo que os fios chegam à caixa por meio dos eletrodutos DESIGN 143 Figura 9 Alvenaria com blocos cerâmicos e a instalação de eletrodutos e caixa de passagem Fonte Saber Elétrica 2016 online4 ALVENARIA ESTRUTURAL A alvenaria estrutural é um processo construtivo em que as paredes atuam como estrutura Um dos princípios fundamentais desse sistema construtivo é a interligação entre os projetos complementares elétrica hidráulica iluminação para que um seja estabelecido de acordo com o outro e não exista in terferência entre eles Essa medida evita inclusive prejuizos financeiros O bloco de concreto apresenta uma boa resistên cia em relação ao bloco furado o que gera um menor índice de quebras durante a fase de execução das pa redes Outra vantagem se deve ao fato de não haver a necessidade do rasgamento das paredes para a passa gem de tubulação elétrica e hidráulica pois esses blo cos serão posicionados com os seus furos na verti cal podendo as instalações serem colocadas nos seus vazados o que contribui para um menor índice de geração de entulhos e maior aproveitamento da mão de obra já que as caixas elétricas devem ser fixadas aos blocos e os eletrodutos devem passar pelos furos Figura 10 Alvenaria com blocos de concreto com eletrodutos Fonte Lagoeiro 2014 online5 INSTALAÇÕES PREDIAIS 144 PAREDES LEVES A evolução da construção civil caminha em dire ção à racionalidade procurando cada vez mais utilizar sistemas construtivos que reduzam o seu custo financeiro tempo utilizado na execução de um determinado serviço e a geração de entulho O sistema construtivo de paredes secas vem substituir as tradicionais alvenarias de vedação com rapidez facilidade na manutenção e limpeza nas etapas de construção Esse sistema é estruturado por perfis metálicos de aço galvanizado os montantes na vertical e as guias na horizontal e o seu fechamento é feito com a placa de gesso acartonado o gesso é comprimido por laminação entre duas folhas de papel cartão Nesse sistema construtivo de paredes leves que utiliza perfis metálicos e placas de gesso acartonado a execução e manutenção das instalações elétricas é muito simples A vantagem é que nesse sistema as paredes funcionam como shafts visíveis facilitando a execução e manutenção das instalações Os shafts são espaços dutos destinados a tubulações hidrossanitárias elétricas ou de te lefonia Com a adoção dessas áreas consegui mos uma boa organização e grande facilidade na hora da manutenção das instalações Eles podem ser executados em alvenaria de blocos ou tijolos assim como em gesso acartonado Fonte as autoras SAIBA MAIS Os eletrodutos acompanharão os montantes que já possuem aberturas prévias o que facilita a passagem da mangueira Assim como no sistema de instalação elétrica nos blocos cerâmicos as caixas de passagem para a ligação e os eletrodutos são instalados com maior facilidade e menor geração de resíduos do que na alvenaria tradicional Outro sistema que alia rapidez na execução às vantagens das paredes secas é o wood frame Nesse caso os perfis de aço darão lugar a perfis leves de madeira reflorestada por exemplo o pinus Muito comum na construção civil a madeira de pinus é também conhecida como pinheiro e pinheiro americano sendo que seu nome científico é Pinus Elliottii Os principais motivos pela escolha da espécie estão em seu rápido crescimento e baixa necessidade de um solo rico em nutrientes Fonte adaptado de Global Wood 2016 online6 SAIBA MAIS PAREDES DE CONCRETO ARMADO No sistema construtivo de painéis estruturais prémol dados com vedação em concreto armado a fabricação dos painéis é feita em unidade de produção montada no próprio canteiro de obras ou em usina própria A moldagem dos painéis é feita na posição vertical com o uso de formas metálicas e essas formas são consti tuídas por chapas e perfis de aço parafusos e ganchos para travamento e içamento das peças A instalação das caixas de passagem e eletrodutos deve ser feita durante a fabricação das placas ainda nas formas com o concreto ainda molhado Assim quando a peça secar as caixas de passagens e eletro dutos estarão fixadas Após a secagem desforma e posicionamento do painel na edificação serão feitos as passagens dos fios e os acabamentos necessários DESIGN INSTALAÇÕES PREDIAIS 146 O Projeto das Instalações Prediais Elétricas e o Projeto Arquitetônico A instalação elétrica é uma etapa muito importan te durante a execução de uma construção Precisa mos portanto entender a simbologia própria ado tada por engenheiros eletricistas e projetistas para o bom desempenho dessa instalação Para a implan tação adequada da instalação elétrica é necessário a elaboração do projeto elétrico contendo todas as informações necessárias e baseado em todos os pa râmetros das normas existentes O projeto elétrico é composto pela planta baixa onde está especificada a distribuição elétrica geral indicando a colocação dos conduítes mangueiras e condutores fios com a designação de suas bitolas ou diâmetros pelo posicionamento dos pontos de iluminação das tomadas e interruptores das caixas de distribuição e do quadro geral de distribuição QDG e pela potência em Watts de cada lâmpada e demais equipamentos tais como chuveiro elétrico arcondicionado microondas freezer etc Esse projeto além de todas as informações ne cessárias à sua execução e ao bom funcionamento do sistema irá garantir a segurança dos usuários Para todos esses itens estarem representados de forma adequada no projeto arquitetônico é ne cessário o uso de símbolos gráficos apropriados que devem atender ao que especifica a NBR 5444 ABNT 1989 A seguir alguns exemplos dessa simbologia DESIGN 147 Simbologia das instalações elétricas Designação Usual ABNT Ponto de luz incandescente no teto na parede a a Ponde de luz fluorescente não embutido embutido Circuito que sobe Circuito que desce Circuito que passa Tomada de luz na parede baixa meio alta alta Tomada de luz no piso no teto Tomada de Força na parede no piso no teto Interruptor de 1 seção S a Interruptor de 2 seções S2 a b Interruptor de 3 seções S3 a c b Interruptor paralelo ou threeway S3w a Interruptor intermediário ou fourway S4w a Botão de campainha Cigarra Campainha Saída para telefone externo interno no piso Simbologia das instalações elétricas Designação Usual ABNT Motor M M Tomada para rádio e TV Caixa de passagem P Quadro parcial de luz ou força Quadro geral de luz ou força não embutido Quadro geral de luz ou força embutido Caixa de telefone Eletroduto no teto ou na parede Ø25 Eletroduto no piso Ø25 Tubulação para telefone externo Teto Tubulação para telefone interno Piso Condutores de fase neutro retorno e terra em eletroduto Botão de minuteria M Minuteria M Ligação a terra Fusível Disjuntor a seco Chave com fusíveis p alta tensão Chave com fusíveis p baixa tensão Disjuntor a óleo Chave blindada Transformador de corrente Transformador Relógio elétrico no teto Relógio elétrico na parede Tabela 3 Simbologia elétrica para o projeto Fonte adaptada de NBR 5444 1989 INSTALAÇÕES PREDIAIS 148 Dessa maneira após o levantamento da potência de iluminação do número de tomadas de uso geral de to madas de uso específico e definição do número de cir cuitos é preciso traçar os circuitos saindo do quadro geral de distribuição até os pontos em que se deseja as tomadas e pontos de iluminação tudo isso na planta baixa sendo que para marcar esses pontos definidos usase a simbologia apresentada anteriormente Lembrando que o quadro de distribuição deve estar em um local de fácil acesso e mais próximo possível do quadro de medição de energia Figura 11 Exemplo de projeto elétrico com pontos de iluminação Fonte Suzuki AULA 9 2016 online7 A demanda de energia nos horários de pico reflete o hábito de consumo que é determi nado por condições muitas vezes além do controle do consumidor E você alunoa tem controle de seus consumos diários nesses horários REFLITA 149 considerações finais Caroa alunoa nesta unidade aprendemos sobre o projeto elétrico e diante dos conceitos apresentados você deve estar mais preparado para entender algu mas questões relacionadas às instalações prediais elétricas Iniciamos o nosso aprendizado relembrando conceitos de física como tensão elétrica potência elétrica e corrente elétrica Conhecemos as instalações prediais elétricas seus sistemas de produção e distribuição externos sistemas de recebi mentos pelas unidades consumidoras e tensões disponíveis para assim solicitar mos à concessionária o tipo de fornecimento adequado ao nosso projeto elétrico Entendemos que para dimensionarmos essa instalação é preciso conhecer as exigências normativas quanto à previsão do número mínimo de pontos de utilização elétricos e de iluminação por ambiente de uso Aprendemos também o correto posicionamento do quadro geral de distribuição sendo este o centro de distribuição de toda a parte elétrica da construção de onde partem todos os circuitos que irão alimentar as lâmpadas tomadas e demais aparelhos elétricos devendo por isso ser instalado em local de fácil acesso Vimos que a construção civil caminha em direção à racionalidade procuran do cada vez mais utilizar sistemas construtivos que reduzam o seu custo finan ceiro o tempo utilizado na execução de um determinado serviço e a geração de entulho buscando materiais alternativos como por exemplo as paredes secas Estudamos o projeto de instalações prediais elétricas e aprendemos que esse projeto contém todas as informações necessárias à execução e ao bom funciona mento do sistema elétrico que irá garantir a segurança dos usuários Com todos esses conhecimentos certamente você será uma designer me lhor capacitadoa podendo atuar com diferentes profissionais e em diferentes etapas de um projeto inclusive nas definições de pontos elétricos e de iluminação considerando que estas contribuem para um melhor resultado final do ambiente 150 atividades de estudo 1 Com relação à nomenclatura usual adotada nas instalações elétricas a ligação de energia elétrica entre a rede pública de energia e o quadro de medição de consumo relógio medidor denominase a Circuito elétrico de distribuição b Ramal de ligação c Disjuntor diferencial d Ramal de entrada e Potência instalada 2 Observe os símbolos representados a seguir e escolha a alternativa que apre senta o significado de cada um deles a Tomada alta tomada baixa ramal de entrada e arandela b Tomada alta tomada baixa quadro de distribuição e interfone c Tomada baixa tomada alta quadro de distribuição e arandela d Luminária embutida luminária sobreposta quadro de distribuição e interfone e Luminária embutida luminária sobreposta ramal de entrada e arandela 3 O dispositivo eletromecânico que funciona como um interruptor automático contra possíveis danos causados por curto circuitos e sobrecargas elétricas nas instalações é denominado de a Reator b Transformador c Disjuntor d Estabilizador e Interruptor 4 Suponha que a instalação elétrica de um apartamento tenha as seguintes car gas instaladas 2800VA de iluminação 3700VA de tomadas de uso geral e 14200W de tomadas de uso específico A potência de demanda da instalação elétrica do referido apartamento é a 20700W b 19400W c 15000W d 19960W e 6500VA 151 atividades de estudo 5 As tomadas são peças que permitem a captação da tensão alimentadora de um circuito A maior parte dos equipamentos de utilização é alimentada por tomadas de corrente como por exemplo os aparelhos eletrodomésticos Nas instalações prediais podemos considerar dois tipos de tomadas as tomadas de uso geral TUGs e as tomadas de uso específico TUEs Um equipamento ou dispositivo que pode ser corretamente utilizado em uma tomada de uso geral TUG de uma instalação elétrica em baixa tensão é oa a Chuveiro elétrico b Torneira elétrica c Lavadora de louças d Carregador de bateria para telefone celular e Arcondicionado 6 Segundo a padronização de cores adotada no Brasil FASE é o fio de cor a Vermelha b Azul c Verde d Preta e Verde e amarela 152 LEITURA COMPLEMENTAR Aplicação de Redes Inteligentes nas Instalações Elétricas Residenciais Atualmente a busca pelo melhor desempenho econômico das redes elétricas tem in centivado a evolução das chamadas redes inteligentes Como toda rede elétrica as redes inteligentes agregam funções e automação com vá rios níveis de complexidade e constituem um sistema muito amplo que une a geração ao consumo A diferença perceptível pelo consumidor residencial está no fato deste ser incluído na operação dessa rede praticamente em tempo real ou seja se espera sua participação mais efetiva no sistema elétrico Dessa maneira através de um dispositivo legal tarifário se espera incentivar o consumi dor a agir em consonância com a disponibilidade do sistema e com isso se deduz que haverá uma mudança na forma de aquisição da energia elétrica O efeito principal esperado é o deslocamento da demanda para fora dos horários de pico o que é evidenciado pela chamada tarifa branca Assim para que ocorra o efeito pretendido é fundamental a participação do consumidor Essa modalidade tarifária que depende da substituição dos medidores prevê redução na tarifa em relação à convencional desde que o consumidor evite os horários de ponta O que se pretende é incentivar o consumidor a mudar seu padrão de consumo não exatamente seus hábitos Para que possa haver uma defasagem entre o padrão de consumo e a utilização da energia é necessário que esta seja armazenada nos períodos mais favoráveis para ser utilizada nos momentos de maior necessidade Neste caso é fundamental haver dispositivos automáticos que executem as operações técnicas que permitem o armazenamento de energia e seu gerenciamento seguro Esses dispositivos de automação podem ser similares aos utilizados na automação de processos industriais Por outro lado devido ao custo dos equipamentos destinados à automação o item conforto muitas vezes se sobrepõe à utilidade básica de modo que a difusão de aplica ções domésticas pode ser restrita Nesse sentido os fabricantes de equipamentos voltados à automação doméstica desen volvem seus produtos para um público mais sofi sticado e por isso a complexidade dos sistemas pode limitar a sua penetração entre os consumidores mais conservadores 153 LEITURA COMPLEMENTAR Ainda hoje os dispositivos para automação residencial não são difundidos na diversida de das suas possibilidades Tipicamente se encontram os sensores de luz os relés de tempo boias automáticas as minuterias relés de proximidade etc que fazem parte de um rol de aplicações clássicas Os dispositivos que têm possibilidade de operar numa rede informatizada de controle e que têm possibilidades maiores do que o clássico não são tão difundidos Associados à automação existem os meios para armazenar energia que em um sen tido mais amplo se pode considerar todos os serviços prestados pela eletricidade no gerenciamento dos sistemas energéticos O exemplo da operação de reservatórios de água ilustra um meio de se deslocar a demanda envolvendo a automação do processo pois se pode armazenar água mais intensivamente nos horários mais favoráveis ao consumo de energia Nos horários de pico de demanda da energia elétrica se pode evitar o uso das bombas Além disso esse cenário pode tornar atraente o emprego de fontes alternativas de energia por exem plo painéis solares poderiam ser utilizados para bombear água nos edifícios durante o dia Existem equipamentos que dependem diretamente da eletricidade para exercer sua função tais como as lâmpadas elétricas computadores e aparelhos eletrônicos de modo geral Para esses equipamentos é necessário armazenar a energia em acumuladores cuja operação seria complexa para o ambiente residencial além dos custos associados Neste caso os veículos elétricos podem ser uma solução para prover os meios necessá rios para o gerenciamento de energia Devido às muitas variáveis que podem ser consideradas no projeto das instalações elétricas residenciais automatizadas uma proposta de aplicação pode sistematizar o trabalho Essa tecnologia benefi ciada pelos avanços da eletrônica em particular dos microcon troladores e sistemas de aquisição de dados depende da aplicação irrepreensível da teoria associada à medição de potência e energia posto que eles operam na base de algoritmos de computador 154 LEITURA COMPLEMENTAR A partir da premissa de que os valores obtidos das medições são confi áveis ainda há que se defi nir mais precisamente o seu uso prático nos sistemas automáticos tanto do lado da concessionária quanto pelo lado do consumidor Para isso devem ser desen volvidos aplicativos amigáveis para servir ao consumidor residencial que permitam que este gerencie corretamente sua instalação elétrica Com a utilização de equipamentos eletrônicos em maior escala nas residências tais como rádios televisores e mais recentemente computadores e outros há uma maior demanda em corrente contínua Essas fontes evoluíram em conjunto com os equipamentos que elas suprem e atualmen te tem bom rendimento boa estabilidade e podem operar de modo bastante fl exível Um exemplo de tal fl exibilidade é a tensão de operação que em alguns casos abrange faixas de 100 a 240V por exemplo No conceito de rede inteligente se propõe que o consumidor forneça energia para a concessionária mas isso deve ser feito sob a coordenação desta última que é respon sável pelas intervenções físicas no sistema Dessa forma uma instalação residencial que opera com tensão contínua e com várias fontes pode operar coordenada com a rede da concessionária e no caso de falta de for necimento pode operar com seus próprios recursos com risco mínimo para o pessoal de manutenção da concessionária A conclusão é que existe um interesse manifesto no deslocamento da demanda resi dencial por energia elétrica com a fi nalidade de ceifar os picos Para isso é importante armazenar energia pois o hábito de consumo nem sempre pode ser modifi cado A automação é fundamental pois os usuários são leigos Tudo isso é inútil se não houver um incentivo que compense o investimento e coordena ção do sistema para que seja efi caz Não existem procedimentos normalizados mas mui tos experimentos realizados A solução adotada para cada instalação deve ser feita sob medida e os procedimentos normalizados devem orientar mas não restringir os projetos Fonte Caires 2012 p 173178 Mãos à Obra Pro o guia do profi ssional da construção vol 3 Associação Brasileira de Cimento Portland ABCP Editora Alaúde Ano 2013 Sinopse os 4 volumes da série Mãos à Obra pro se propõem a tornar realidade o sonho dos brasileiros de morar bem De senvolvido por especialistas o conteúdo aborda todas as eta pas de construção de uma casa trazendo conceitos básicos dicas práticas para a utilização de materiais e orientações sobre planejamento e execução entre outras informações es senciais para ajudar as famílias a construir ampliar e reformar sua moradia com resultados excelentes e duradouros 156 referências ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas NBR 5410 Instalações Elétri cas em Baixa Tensão Rio de Janeiro ABNT 2004 NBR 5444 Símbolos gráficos para instalações elétricas prediais Rio de Janeiro ABNT 1989 NBR 14136 Plugues e tomadas para uso doméstico e análogo até 20A250V em corrente alternada Padronização Rio de Janeiro ABNT 2002 CAIRES L E Aplicação de redes inteligentes nas instalações elétricas residen ciais 2012 184 f Dissertação Mestrado em Ciências Programa de Pósgradu ação em Energia Universidade de São Paulo São Paulo 2012 CARVALHO JÚNIOR R Instalações elétricas e o projeto de arquitetura São Paulo Blucher 2009 CAVALIN G CERVELIN S Instalações elétricas prediais São Paulo Érica 1998 Referências Online 1 Em httpelectroatividadeblogspotcombr201302tiposeformasdedis tribuicaodehtml Acesso em 17 out 2016 2 Em httpautomoveiseletricosblogspotcombr201207protecaoporater ramentoeporhtml Acesso em 19 nov 2016 3 Em httpwwwindustriahojecombrwpcontentuploadsdownlo ads201501TabelaConsumoEquipamentosProcelEletrobraspdf Acesso em 19 nov 2016 4 Em httpwwwsabereletricacombrredeeletricaseparadadarededetele fonia Acesso em 19 nov 2016 5 Em httpsblogdopetcivilcom20140929 Acesso em 16 nov 2016 6 Em httpglobalwoodcombrfichatecnicamadeiradepinus Acesso em 16 nov 2016 7 Em httpwwwsuzukiarqbrunidadewebsistemas2aula9aula9htm Acesso em 16 nov 2016 157 gabarito UNIDADE IV 1 B 2 B 3 C 4 D 5 D 6 A Professor Me Marcelo Cristian Vieira Professora Esp Ednar Rafaela Mieko Shimohigashi Plano de Estudo A seguir apresentamse os tópicos que você estudará nesta unidade Considerações gerais sobre o edifício inteligente Automação predial e residencial Dispositivos Inteligentes Objetivos de Aprendizagem Conhecer o conceito de edifício inteligente e seus sistemas Conhecer as tecnologias disponíveis para automação predial e seu uso como ferramenta para o controle das instalações de uma edifi cação Conhecer algumas das tecnologias disponíveis utilizadas em hidráulica e elétrica por meio da introdução do conceito de sistema inteligente INSTALAÇÕES PREDIAIS DIVERSAS Professora Drª Berna Valentina Bruit Valderrama unidade V INTRODUÇÃO Olá alunoa Seja bemvindoa à Unidade V Nesta última unidade vamos conhecer o conceito de edifício inteligente as tecnologias dispo níveis no campo da automação predial e residencial e os conceitos que permeiam os sistemas inteligentes e os dispositivos economizadores nas instalações hidráulicas e elétricas Para o desenvolvimento de projetos e execução de ambientes con temporâneos o conceito de edifício inteligente é fundamental Assim discorremos sobre ele no Tópico 1 desta unidade visando ao conheci mento das tecnologias que englobam o conceito de edifício inteligente apontando para a racionalização dos sistemas construtivos e de automa ção em prol da qualidade de vida dos usuários Neste tópico também são abordados o conceito de tecnologia e em especial os avanços das tecnologias da informação e comunicação que são incorporadas pelos sistemas de automação e integradas à concepção de edifícios e ambientes No Tópico 2 vamos desenvolver os conceitos de automação predial e residencial mostrando as diferenças e similitudes entre ambos Vamos conhecer a aplicabilidade dos sistemas de automação nas diferentes ti pologias de edifícios bem como entender a relação entre o projeto de automação e sua interface com o projeto arquitetônico e de ambientes Ainda serão expostos os sistemas de automação ofertados no mercado tanto para a automação predial quanto para a residencial As redes e dispositivos inteligentes e economizadores no campo das instalações elétrica e hidráulica são tratados no Tópico 3 desta unidade Nosso intuito é permitir a você estudante conhecer algumas das tecno logias aplicadas e disponíveis no mercado cujo desenvolvimento objetiva a racionalização dos recursos naturais a eficiência energética e a mini mização de custos de consumo de água e energia elétrica Ótimo estudo INSTALAÇÕES PREDIAIS 162 Considerações Gerais Sobre o Edifício Inteligente Alunoa neste tópico vamos discorrer sobre o con ceito de edifícios inteligentes visando ao conheci mento das tecnologias que permitem melhorar a qualidade de vida dos usuários O edifício inteligente pode ser conceituado como aquele que racionaliza todos os sistemas construtivos e de automação a partir da aplicação de conceitos in teligentes por meio da minimização de impactos de custos construtivos e ambientais racionalização do consumo energético e conforto a seus usuários Dessa maneira esse conceito aborda desde as considerações de conforto ambiental térmico acús tico visual e ergonômico até as estratégias susten táveis de elaboração e gestão de projeto e obra bem como a integração de sistemas de automação Segundo o Instituto de Edifícios Inteligentes In telligent Buildings Institute IBIEUA em NEVES 2002 os edifícios inteligentes são aqueles que ofere cem um ambiente produtivo e econômico por meio da otimização de quatro elementos básicos Estrutu ra Sistemas Serviços e Gerenciamento bem como das interrelações entre eles como mostra a seguir DESIGN 163 Figura 1 Elementos Básicos Fonte adaptada de Messias 2007 Dentro desse escopo a tecnologia de modo ge ral cumpre um importante papel na melhoria das condições de vida humana a partir do uso do co nhecimento e de técnicas métodos e processos na resolução de problemas Visto de outra maneira a tecnologia pode ser entendida como a aplicação prática do conhecimento científico O avanço tecnológico tem permitido ao homem produzir objetos sistemas processos simples e comple xos e inclusive modificar o ambiente natural no aten dimento de suas necessidades Nessa perspectiva é pos sível considerar como frutos do saber e fazer humanos as conquistas do conhecimento desde o uso da pedra lascada até as grandes inovações resultados da produ ção de tecnologias de ponta como a energia nuclear a nanotecnologia a biotecnologia e os sistemas digitais Os sistemas digitais na atualidade estão envol vidos em boa parte dos produtos e processos tecno lógicos bem como nas tecnologias da comunicação As tecnologias da informação e comunicação a partir do século XX têm sido as protagonistas dos avanços nas telecomunicações do uso de computa dores inclusive domésticos e da difusão da internet Figura 2 Pedra lascada para confecção de machado Idade da Pedra Figura 3 Conceitos de nanotecnologia aplicada à medicina grupo de nanorobôs microscópicos INSTALAÇÕES PREDIAIS 164 O verdadeiro progresso é aquele que coloca a tecnologia ao alcance de todos Henry Ford REFLITA Outros olhares sobre os avanços tecnológicos são aqueles voltados às atividades do trabalho e produção aperfeiçoando e melhorando os processos os instru mentos e a relação custobenefício e tempo aqueles voltados à saúde por meio do avanço das técnicas médicas e do uso de instrumentos e máquinas de alta tecnologia e por último aqueles voltados às ativida des domésticas visando à minimização do trabalho doméstico à segurança e ao conforto dos usuários Bolzani 2004 p 2 ao discorrer sobre as resi dências inteligentes sublinha que Nesse contexto podemos utilizar as residências inteligentes para realizarem os deveres repeti tivos e mecânicos possibilitando um uso mais apropriado do nosso escasso tempo Monitorar os fi lhos enquanto trabalhamos executar o tra balho doméstico diário de forma mais prazero sa e em menos tempo proteger a residência e utilizar fontes de energia de modo mais inteli gente e racional No âmbito geral das edifi cações vale destacar alguns fatores de sua evolução Na década de 80 do século XX em associação aos altos custos da construção civil e às complexidades das diferentes tipologias edifi cadas indústrias hospitais escolas edifícios residenciais verticais etc surge o conceito de edi fício inteligente Esse conceito amadurece visando atender às demandas e complexidades das ativida des dos usuários bem como em resposta à necessi dade de redução de custos da construção Como resultado os processos de gestão de pro jetos e obras passam por uma requalifi cação com o objetivo de criar sistemas técnicos capazes de con trolar as interfaces construtivas processos equipa mentos e pessoas durante a construção bem como em sua vida útil Essa realidade expõe a necessidade de controlar e quando possível integrar os diferentes sistemas de uma edifi cação como o sistema de iluminação os sistemas de prevenção e combate a incêndio os sistemas de segurança de pessoas e equipamentos entre outros A evolução arquitetônica e construtiva dos edifícios é acompanhada por um avanço impor tante das soluções técnicas das diferentes instala ções prediais Já na década de 60 os sistemas de climatização para as edifi cações exigiam um con trole central que permitiria avaliar seu funciona mento O desenvolvimento e difusão dos microproces sadores a partir dos anos 1970 e 1980 aliados às transformações e demandas econômicas sociais e culturais promovem mudanças nos padrões das te lecomunicações e nos sistemas de processamento e comunicação da informação O hardware é a parte física do computador composta pelos seus elementos eletrônicos placas entre outros O software é composto por programas ou sistemas operacionais do computador como por exemplo o sistema windows Fonte as autoras SAIBA MAIS DESIGN 165 No caso específico da automação essas transfor mações produziram grandes avanços nos sistemas de gestão programação e controle das instalações complementares aos edifícios no desenvolvimen to de sistemas de voz áudio e vídeo interligados às questões de segurança bem como na transmissão e arquivamento de dados Nesse sentido o edifício inteligente em síntese é aquele que por meio da introdução de sistemas técnicos e tecnologia visa À eficiência no controle do consumo energético À segurança de usuários e patrimônios À integração dos sistemas de telecomunicação À automatização dos ambientes para o exer cício das atividades de trabalho e domésticas Ao conforto dos usuários Com relação à eficiência energética podemos des tacar o sistema de controle de iluminação artificial com programação para acender e desligar raciona lizando o consumo o controle programado de uso de máquinas equipamentos instalações prediais e utensílios eletroeletrônicos Como exemplo de utilização de sistema automa tizado em instalações prediais está o edifício de escri tórios Taipei Financial Center localizado na capital de Taiwan Esse edifício dispõe de um sistema de contro le automatizado para arcondicionado que se desliga sempre que for detectada a ausência de pessoas em um ambiente Segundo a revista Examecom ESTÚ DIO ABC 2015 online1 estimase que a economia de energia com a utilização desse sistema se compa rada a de um edifício convencional do mesmo porte seja próxima a 700000 dólares anuais Figura 4 Paisagem de Taipei com vista do Monte Elefante e do Edifício Taipei Financial Center à direita INSTALAÇÕES PREDIAIS 166 No setor de segurança podemos ressaltar os sistemas sonoros e visuais de detecção e alarme de incêndio e o sistema de chuveiros automáticos sprinklers os sistemas de controle de vazamento de gases e os cir cuitos fechados de TV As instalações de acesso à internet rede de cabos e de transmissão de dados são exemplos da incorpo ração dos avanços dos sistemas de telecomunicações nas edificações Na automatização de ambientes em especial nos ambientes de trabalho os sistemas em rede de impressoras copiadoras scanners entre ou tros são concretizados a partir de centrais de pro cessamento de dados Logicamente todos esses serviços objetivam sa tisfazer as necessidades dos usuários inclusive as de conforto Contudo é importante ressaltar que na automação residencial são muitos os avanços na área de automação possibilitando a inserção de sis temas inteligentes não somente de segurança e de controle de consumo energético mas também de facilitação das atividades domésticas mostrando a propagação e a sociabilização de sistemas automati zados nas atividades cotidianas Figura 5 Painel de controle de va zamento de gás e painel de controle de vapor DESIGN 167 Figura 6 Cabos de fibra ótica conectados às portas óticas INSTALAÇÕES PREDIAIS 168 Automação Predial e Residencial O objetivo principal da automação predial e da auto mação residencial é identificar tecnologias de contro le e serviços de automação de atividades e operações processadas nos ambientes prediais e residenciais A telemática é a convergência das tecnologias de telecomunicação informática e mídias que dará su porte às funções de automação do edifício NEVES 2002 Assim conforme forem as atividades e fun ções de uma edificação a telemática será utilizada Quando essas tecnologias de automação são em pregadas no ambiente de escritórios e empresas são denominadas de birótica automação predial Des sa forma a birótica é formada pelo conjunto de téc nicas condutas e instrumentos da telemática aplica dos às atividades de trabalho objetivando contribuir para a melhoria do desempenho e produtividade dentro dos ambientes Figura 7 Edifícios inteligentes gerenciamentointernet DESIGN 169 Segundo Souza 2011 a automação de escritó rios amparada em uma infraestrutura de redes de comunicação corporativa integra Soluções para o processamento de documentos Bancos de dados corporativos e externos ao local de trabalho Recursos de correio eletrônico e agenda cor porativa Formulários eletrônicos Correio de voz Fax compartilhado Além disso também integra à rede de comunica ção o processamento de textos e os instrumentos de apresentação como o powerpoint Na atualidade e a partir da internet é possível integrar dados e compartilhar imagens arquivos e vídeos à distância abrindo novos campos para as redes de telecomunicações e informática como a transmissão de vídeo conferências em tempo real por exemplo Quando a tecnologia de automação é aplicada à residência é denominada de Domótica Essa in tegração significa o planejamento de utilização de equipamentos que interagem entre si seguindo os comandos programados pelo usuário A capacidade tecnológica de automação aplica da às residências objetiva aumentar a segurança re duzir os custos energéticos e o trabalho doméstico bem como contribuir para o bemestar e conforto dos residentes A casa inteligente ou smart home incorpora con ceitos da telemática na busca de soluções integradas de automação que permitem ao usuário desfrutar de uma vasta gama de aplicações e serviços que ra cionalizam as atividades domésticas Figura 8 Vídeo Conferência Figura 9 Casa Inteligente Nessa perspectiva Bolzani 2004 ao se referir às casas inteligentes sublinha a importância dos dispositivos inteligentes fundamentais à sua dinâmica Os dispositivos inteligentes DIs são a parte fundamental de uma residência inteligente São equipamentos eletroeletrônicos que além de exercerem as funções para as quais foram concebidos agregam hardware e software adicionais que lhes provêm recursos extras permitindo o controle e gerenciamento remoto e sua interconexão em rede BOLZANI 2004 p 8 Esses dispositivos são por exemplo smartphones tablets computadores portáteis e de mesa com capacidade de comunicação que podem ser utilizados como controles remotos e podem ser operados a partir de uma rede de dados rede doméstica Assim sendo o sistema de automação residencial pode controlar diversas atividades conforme exposto no quadro a seguir Sistemas de automação Controle predial Controle de elevadores quando existentes na residência aspiração central limpeza Hidráulica e Gás Aquecimento e pressurização da água irrigação controle de piscinas e saunas controle de distribuição de gás controle de vazamentos de gás e água Entretenimento Home theater áudio e vídeo distribuídos nos ambientes TV a cabo ou satellite multimídia jogos eletrônicos Climatização Arcondicionado abertura e fechamento de portas janelas e cortinas controle da ventilação e temperatura Quadro 1 Sistemas de automação residencial Fonte adaptado de Bolzani 2004 O PROJETO DE AUTOMAÇÃO E SUA INTERFACE COM O PROJETO ARQUITETÔNICO E DE AMBIENTES A introdução de novas tecnologias da própria evolução do design de produtos bem como das mudanças nos padrões sociais e culturais na dinâmica cotidiana das atividades se reflete em novas formas de projetar o espaço Aliado a isso o desenvolvimento da informática e da telemática tem introduzido novos métodos de trabalho tanto no campo do projeto como no campo de execução de edifícios e ambientes Ainda a produção de programas gráficos softwares para as áreas de design de interiores arquitetura e urbanismo e engenharias permite o uso do desenho digital na busca de soluções para os problemas projetuais com maior facilidade e rapidez Nessa perspectiva a utilização dos programas gráficos digitais auxilia o projeto permitindo diversidade de enfoques e compreensão técnica mais detalhada DESIGN 171 Por outro lado a concepção de edifícios e am bientes contemporâneos incorpora conceitos como fl exibilidade otimização racionalização de custos ciclo de vida de produtos modulação automação entre outros Com relação ao cliente e usuários o projeto se desenvolve levando em consideração os padrões de exigência de conforto na prática das atividades cor porativas empresariais e domésticas que promovam a otimização do uso dos espaços garantindo satisfa ção e qualidade Com esses enfoques é importante ressaltar que o designer de interiores ao projetar ambientes con temporâneos é responsável por viabilizar as neces sidades dos usuários em termos técnicos estéticos e funcionais Os sistemas de automação devem ser contemplados também na projetação de ambientes uma vez que proporcionam novas possibilidades de uso e de conforto Um bom projeto é a única forma segura de garantir economia Juan Luis Mascaró REFLITA A Associação de Designers de Interiores ABD ao se referir ao papel do profi ssional da área ressalta a importância do olhar global necessário à prática profi ssional considerando as diversas infl uências na busca de soluções compatíveis com os desejos e ne cessidades dos usuários Existem ainda fatores práticos essenciais como acessibilidade iluminação conforto térmico e acústico ventilação entre outros Há de se pen sar também nas questões associadas à saúde ao conforto e a certas necessidades especiais ine rentes a cada cliente Um projeto de interiores deve considerar a estrutura do edifício a locali zação o respeito ao meio ambiente o contexto social e legal do uso do espaço A concepção exige uma metodologia sistemática e coordena da que inclui pesquisa e levantamento das ne cessidades do cliente e sua adequação às solu ções estruturais de sistemas e produtos ABD 2016 online2 Por essas razões você alunoa deve estar atentoa à organização dos ambientes projetados conhecen do todas as prerrogativas construtivas e tecnológi cas das edifi cações Sob essa ótica a organização do layout incorporando os sistemas de automação do ambiente é fundamental Tornase necessário con templar as necessidades dos clientes quanto à im plantação de sistemas de automação e verifi car seu nível de integração possível É também primordial fazer uma pesquisa de mercado com as empresas de automação predial e re sidencial para verifi car os sistemas oferecidos a logís tica de instalação e os custos e benefícios ofertados Quando se trata de projetar ambientes comer ciais e corporativos é importante conhecer a organi zação das atividades e do trabalho compreendendo os procedimentos administrativos as necessidades tecnológicas associadas à empresa e seus diferentes setores Nesse sentido o projeto de ambientes de in teriores comerciais e corporativos deve considerar o contexto socioeconômico e cultural da empresa e sua estrutura de trabalho somada à sua imagem em presarial GURGEL 2005 Ainda Gurgel 2005 acrescenta ser indispen sável o entendimento dos processos envolvidos na organização de ambientes de escritórios atrelados às necessidades de comunicação entre as diversas áreas INSTALAÇÕES PREDIAIS 172 é indispensável o levantamento de todas as atividades envolvidas dos equipamentos rela cionados a cada uma delas das necessidades básicas e principalmente do organograma da empresa que fornecerá informações quanto à necessidade de intercomunicação e de proximi dade entre os ambientes reservados a determi nadas funções GURGEL 2005 p 22 Assim sendo aliadas às diretrizes básicas de orga nização dos ambientes e tratandose de automação ressaltamos as diretrizes complementares para am bientes comerciais e corporativos a seguir Levantamento da tipologia espacial com compreensão das atividades ali exercidas Levantamento das necessidades do cliente em termos de sistemas de automação Verifi cação da legislação em termos das obri gatoriedades associadas à tipologia edifi cada e às atividades e usos do local Verifi cação do sistema estrutural tipo de ve dações e instalações prediais da edifi cação Verifi cação das diretrizes de conforto ambien tal dos espaços visando à qualidade de produ tividade e desempenho das atividades laborais Uma vez que os sistemas de automação integram os sistemas prediais os equipamentos e soft wares de vem ser previstos desde o início do projeto O engenheiro José Roberto Muratori em repor tagem à Revista Techné salienta que Para que tudo funcione harmoniosamente esse conceito deve nascer junto com o projeto de arquitetura do prédio com os espaços de vidamente previstos para receber esses siste mas explica Muratori Um empreendimento desse tipo deve contar com cabeamento es truturado essencial para uma boa rede de comunicação O sistema deve ser implantado por um integrador credenciado pelos fabri cantes que fará a adequada compatibilização dos projetos de automação com todas as ou tras disciplinas REVISTA TECHNÉ 2016 online3 Para os ambientes residências valem os requisitos básicos de projeto utilizados nos ambientes comer ciais e corporativos que objetivam incorporar os novos usos e atividades na projeção de ambientes Figura 10 Sala de controle central de automação predial O cabeamento estruturado é um sistema que reúne cabos conexões e terminais que ali mentam diversos pontos da edifi cação por meio de uma central de controle e comando Tratase de uma rede que permite a integra ção de sistemas de voz áudio vídeo sinali zação controle e comando Fonte as autoras SAIBA MAIS DESIGN 173 Nas residências o projeto de automação deve levar em consideração a funcionalidade tecnológica a qua lidade e o preço relacionados à funcionalidade dos ambientes e ao incremento de novos usos e equipa mentos Exemplo disso são os espaços dedicados às atividades de entretenimento como o home theater e à atividade de trabalho representada pelo home office Esses espaços na maioria das vezes requerem instalações e equipamentos tecnológicos que utili zam redes de informática e de comunicação que po dem ser automatizadas e integradas possibilitando o acesso por exemplo a banco de dados em diferen tes pontos e o acesso remoto Bolzani 2004 salienta que a aplicabilidade de um ambiente inteligente residencial pressupõe o planejamento de certas atividades visando à eficiên cia do sistema e seu uso correto Essas atividades de planejamento são as descritas a seguir Organização dos sistemas de informática Organização dos sistemas de gerenciamento da residência Configuração das redes interna e externa de comunicações Integração dos novos serviços de valor agregado Adaptação da rede aos vários moradores Conexão aos serviços públicos de telecomu nicações Máxima flexibilidade nas mudanças Organização dos espaços internos e externos com a introdução de novos equipamentos e novos dispositivos BOLZANI 2004 p 54 Figura 11 Home Office Figura 12 Home theater em sala residencial com tratamento acústico INSTALAÇÕES PREDIAIS 174 Na automação residencial e prevendo um sistema integrado e central é importante determinar quais serão as atividades a serem comandadas pois assim é possível definir o tipo de equipamento a ser uti lizado prevendo o número de portas de entrada e saída e o tipo de software a ser usado O tipo de sistema escolhido define o espaço e a infraestrutura necessária para o comando controle e transmissão de dados Assim para comandos via WiFi é importante escolher o melhor ponto para a transmissão de dados com o auxílio da empresa prestadora do serviço de automação Além disso é importante que o designer de interiores considere um espaço para a instalação do painel de comando e controle dos sistemas de automação que normal mente é instalado em uma parede Caso o sistema de automação escolhido utilize um equipamento central de controle e comando é funda mental planejar a instalação do cabeamento a partir de uma caixa de distribuição que levará os conduítes até os pontos em cada ambiente cabeamento estruturado Com relação aos sistemas construtivos vale des tacar que a introdução de sistemas do tipo dry wall light steel frame e similares para a construção de ve dações facilita o cabeamento dos ambientes pela uti lização de suas paredes como shafts Figura 13 Painel computadorizado para controle de luz e outros sistemas DESIGN 175 Outro material interessante a ser ressaltado é a uti lização de piso elevado que possibilita a passagem do cabeamento da rede de automação pelo piso até os ambientes e estações de trabalho Esse piso é composto de placas modulares que são encaixadas em pedestais criando um vão entre o contrapiso e o piso acabado Além disso as placas para piso ele vado podem ser reaproveitadas para uso em outros ambientes quando isso for necessário Figura 14 Piso elevado para cabeamento Figura 15 Piso elevado com equipamento de sucção para abertura e cabeamento em Data Center INSTALAÇÕES PREDIAIS 176 Dispositivos Inteligentes O desenvolvimento da tecnologia na criação de dis positivos e redes inteligentes na área da hidráulica e elétrica está atrelado às questões que envolvem a racionalização dos recursos naturais e à eficiência energética De modo geral a proposição de redes e dispositi vos inteligentes objetiva diminuir a perda de energia dos sistemas de transmissão distribuição e consumo no caso das redes elétricas e diminuir a perda de água por meio do controle de vazamentos e de apare lhos economizadores no caso das redes hidráulicas Cabe no entanto ressaltar que o desenvolvi mento e o esforço tecnológico na busca da raciona lização e eficiência dos sistemas devem ocorrer con juntamente com mudanças nos padrões de consumo dos recursos naturais e energéticos por parte da so ciedade ou seja dos usuários finais Com relação às redes inteligentes no setor elétrico as chamadas smart grids ainda em estágio inicial de aplicação são pensadas como uma nova rede de dis tribuição de energia elétrica com maior integração dos usuários Aliadas a isso as redes elétricas inteli gentes visam à otimização da produção da distribui ção e do consumo de energia viabilizando a entrada de novos fornecedores e consumidores na rede com melhorias significativas em monitoramento ges tão automação e qualidade da energia ofertada por meio de uma rede elétrica caracterizada pelo uso in tensivo das tecnologias de informação e comunica ção RIVERA ESPOSITO e TEIXEIRA 2013 Assim sendo a introdução de conceitos inte ligentes na produção distribuição e consumo da energia elétrica objetiva configurar um sistema mais eficiente do ponto de vista econômico e energético DESIGN 177 bem como mais confiável por meio de controle in formatizado e sustentável Segundo Rivera Esposito e Teixeira 2013 a implantação dessas redes compreende três etapas principais descritas a seguir A primeira se refere à implantação de sistemas digitais de informação no sistema de fornecimen to de energia elétrica em seus três braços geração transmissão e distribuição promovendo maior agi lidade e segurança do processo A segunda etapa está atrelada à substituição dos medidores eletromecânicos medidores atuais por medidores eletrônicos inteligentes com capacidade de leitura mais detalhada como informações sobre o consumo de energia por horário indicação da qualidade de energia fornecida entre outros E por último o que Rivera Esposito e Teixeira 2013 denominam de uso da inteligência nos cen tros consumidores que se caracteriza por exemplo pela utilização residencial de eletrodomésticos inte ligentes conectados ao medidor possibilitando uma melhor gestão do consumo energético Além disso esse uso inteligente permite a comunicação bidire cional de energia por meio da geração distribuída com fonte solar eólica ou biomassa e armazenamen to de energia com o uso dos carros elétricos Cidades e Escritórios Casas Inteligentes Hospital Usina termelétrica Veículo Elétrico Usina Nuclear Centro de Controle Usina Industrial Energia Solar Usina Eólica Figura 16 Conceito de Rede Inteligente Smart Grid INSTALAÇÕES PREDIAIS 178 Dentro desse contexto os sistemas de automação predial e residencial cumprem um importante pa pel por meio da implantação organização conexão e integração de sistemas de gerenciamento e contro le digital no uso racional do espaço e equipamentos sob a ótica das instalações elétricas Os sistemas de automação voltados ao controle racional da rede elétrica iluminação e climatização com processos digitais de acionamento de coman dos de monitoramento da rede elétrica de aciona mento ou desligamento de equipamentos e lâmpa das permitem uma racionalização de energia em tempo real com impacto positivo nos custos e na melhoria da eficiência energética Atualmente os produtos que consomem energia elétrica são avaliados pelo Selo ProcelINMETRO Esse selo foi instituído no Brasil por decreto em 1993 objetivando informar ao consumidor e usu ário o grau de eficiência energética dos produtos ofertados pelo mercado No selo a eficiência ener gética do produto é classificada por letras A letra A significa maior eficiência do produto e a letra G menor eficiência Ainda o selo informa a estimativa de consumo de energia do produto por mês Com relação à rede de abastecimento de água as perdas podem estar localizadas entre a captação e estação de tratamento eou na rede de distribui ção ou seja da estação até a unidade consumidora A perda de água pode ser classificada em dois tipos perdas reais e perdas aparentes As perdas reais são resultado de vazamentos na tubulação e conexões da rede ou ocasionadas nos re servatórios por extravasamento da água As perdas aparentes são ocasionadas por problemas de medi ção no hidrômetro falhas de cadastramento de con sumidores e por fraudes e ligações clandestinas Nes se caso o que geralmente acontece é o consumo de água sem faturamento pela empresa distribuidora Para o propósito deste tópico vamos discorrer sobre as perdas reais que são aquelas que podem ser monitoradas por meio da automação Essas perdas impactam diretamente na utilização dos recursos hídricos e no custo do tratamento da água resultan do em maior despesa para o consumidor Segundo a Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental ABES o valor médio de perda de água na rede de abastecimento é de 40 transfor mandose em um grande desafio para os operadores nacionais públicos e privados ABES 2016 online4 O tratamento do problema passa por ações que compreendem o controle da pressão da rede me lhoria dos materiais empregados na construção das redes de abastecimento melhor qualificação da mão de obra empregada controle e detecção mais efi ciente de vazamentos A tecnologia digital com a criação de softwares e sensores capazes de detectar vazamentos na rede tem sido um mecanismo eficiente para seu controle Outro método utilizado é a detecção de vazamentos por sinais acústicos que têm a função de gravar sons de vazamento e transmitilos a um banco de dados de sinais que podem ser monitorados A detecção de vazamentos nas instalações pre diais de água frequentemente é realizada por sis temas automatizados de monitoramento e cabos sensores e sondas que localizam e identificam os vazamentos O sistema combina dois níveis para a detecção de vazamento o nível analógico detecção e o digital que traduz os valores analógicos para o acionamento de alarmes O sistema possui alarmes locais remotos ou interligados em rede conectados a uma central por meio de cabeamento Os cabos sensores podem ser colocados dentro ou no entorno das fontes de água tubulações e em pisos elevados DESIGN 179 Em termos de uso da água nos ambientes comer ciais corporativos e domésticos a racionalização de seu uso depende em geral de três variáveis Tipo de instalação predial e tecnologia dos materiais tubulações e conexões peças e equipamentos Relação clima e frequência de uso calorfrio Cultura humana de consumo e racionalização A adoção de peças e aparelhos economizadores visa à economia com água e redução paralela de custos de energia elétrica No âmbito comercial e corporativo é frequente o uso desses aparelhos economizadores que além dos benefícios em re lação à diminuição de custos estão relacionados à imagem empresarial com relação aos princípios de sustentabilidade O mercado oferece uma série de materiais hi dráulicos peças e metais chamados de economiza dores ou inteligentes cuja tecnologia visa à redução do consumo ou o consumo consciente da água Atualmente a maioria das torneiras conta com arejadores O arejador localizado na extremidade de saída da torneira tem a função de aliviar a va zão do jato de água mas mantendo a sensação de volume Pode produzir dois tipos de caudal jato de água laminado ou arejado Segundo a Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo SA BESP uma torneira de pia por exemplo com vazão de 138lmin com a utilização de arejador reduz o consumo para 6 lmin significando uma economia de 57 SABESP 2014 online5 Outro dispositivo inteligente acoplado a vários modelos de torneiras é o sensor de presença que liga ou desliga conforme a aproximação das mãos Esse dispositivo pode gerar uma economia de mais de 70 de água FIGURA 17 Torneira com caudal normal de água sem dispositivo economizador FIGURA 18 Torneira com caudal arejado FIGURA 19 Torneira com caudal laminado FIGURA 20 Torneira com sensor de presença instalado na parede FIGURA 21 Torneira com sensor de presença instalado no corpo da torneira INSTALAÇÕES PREDIAIS 180 Na Unidade III vimos dois tipos de bacias a si fonada e a de arraste A bacia sifonada é mais co mum no Brasil porém utiliza mais água para a des carga do que a de arraste As bacias com volume de descarga reduzido arraste são mais comuns na Europa e muito uti lizadas na instalação em parede de dry wall Essas bacias utilizam 6 litros de água por descarga volume de água comparável às bacias sanitárias com caixa acoplada De fato o design contemporâneo projeta as bacias sanitárias com utilização de volume de des carga de 6 litros Figura 22 Banheiro de hotel bacia sanitária de arraste válvula de des carga dual de parede e torneira com sensor de presença Figura 23 Bacia sanitária com caixa acoplada Figura 24 Caixa acoplada interior DESIGN 181 Aliado às bacias sanitárias o mercado disponibiliza válvulas de descarga inteligentes do tipo dual Essa válvula é projetada para oferecer ao usuário dois vo lumes de descarga um maior ou igual ao volume da bacia sanitária ou caixa acoplada ou a possibilidade de redução para a metade do volume O uso de cada uma das válvulas vai depender do volume de dejetos líquidos e sólidos a serem descar tados As válvulas de descarga duais podem vir em conjunto com a caixa acoplada ou isoladas instala das na parede Figura 25 Válvula de descarga dual para bacia sanitária com caixa acoplada Figura 26 Válvula de descarga dual de parede Com relação aos chuveiros os modelos tradicionais gastam em média 20lmin Segundo dados do Pro grama Brasileiro de Etiquetagem PBE a duração razoável de um banho é de 8 minutos Nessas con dições um banho consome em média 160 litros de água por banho Os chuveiros com dispositivos de redução arejadores ou reguladores de vazão tra balham com uma média de 12lmin o que significa uma economia de água de aproximadamente 40 PBE 2016 online6 Existem no mercado modelos de chuveiro pro jetados para um consumo de 6lmin o que pode sig nificar uma economia de água de aproximadamente 70 Os dispositivos inteligentes de chuveiro têm funcionamento similarmente às torneiras Figura 27 Chuveiro com caudal laminado INSTALAÇÕES PREDIAIS 182 Além de redutores de vazão de água há chuveiros com dispositivos de limitação do tempo de banho que pode ser ajustado pelo usuário A variação frequente de tempo é de 4 a 16 minutos de banho Ainda esse controle de tempo pode vir acompanhado de um alarme sonoro que avisa o tempo restante de banho Para mictórios que são peças sanitárias de uso exclusivo em banhei ros públicos há dispositivos de acionamento de descarga automáticos após o uso válvulas de descarga com sensor Esses dispositivos traba lham em média com 600ml de água para a higienização total da peça Figura 28 Mictório com sensor de descarga desligado Figura 29 Mictório com sensor de descarga ativado DESIGN 183 Por último é importante a preocupação com as máquinas de lavar roupa e máquinas de lavar pratos Com relação às máquinas de lavar roupa é significativo considerar no momento de comprar ou de orientar o cliente que o designer de interiores saiba que o posicionamento do tambor de lavagem pode resultar em maior ou menor economia de água As máquinas de lavar roupa com tambor de abertura superior con somem mais água para a lavagem embora o seu custo de compra seja menor que as máquinas com tambor de abertura frontal Estas últimas economizam água pois o tambor horizontal permite uma lavagem de roupas mais eficiente com economia de água e tempo As máquinas de lavar louça visam à economia de água Existem modelos que utilizam em média de 14 a 17 litros de água em um ciclo completo Nos anos de 1960 a 1970 uma máquina de lavar louça consumia cerca de 60 litros de água por ciclo Uma lavagem manual pode gastar mais de 100 litros por lavagem quando a torneira não dispõe de redu tores de vazão Tanto para as máquinas de lavar roupa quanto para as de lavar louça a economia de água está associada à economia de energia elétrica tor nando esses equipamentos mais eficientes Chegamos ao final desta unidade e esperamos que você caroa alunoa tenha apreciado Nosso esforço é para que você aprofunde seus conhecimentos e adquira instrumentos que possam contribuir com a qualidade de seu trabalho acadêmico e posteriormente com sua vida profissional Um abraço Figura 30 Máquina de lavar roupa com tam bor frontal e sistema digital de funcionamento 184 considerações finais P rezadoa alunoa o objetivo geral da Unidade V foi fornecer a você um panorama sobre o avanço tecnológico promovido em especial pelo desenvolvimento dos sistemas digitais Desse modo podemos concluir que é fundamental incorporar na análise e desenvolvimento da produ ção arquitetônica e de ambientes os legados tecnológicos Nesse sentido vale ressaltar que as complexidades das diferentes tipologias edificadas e os altos custos da construção civil promoveram transformações im portantes na produção arquitetônica e execução de obras a partir dos contextos dos anos de 1960 do século XX A necessidade de atender às demandas sociais econômicas e aos avanços tec nológicos no campo das telecomunicações e informática provocou o amadure cimento do conceito de edifício inteligente Assim aprendemos que o edifício inteligente deve contemplar desde as considerações de conforto ambiental tér mico acústico visual e ergonômico até a integração e aplicação de sistemas de automação Podemos concluir também que a evolução dos sistemas de automação obje tivam atender às necessidades e às demandas da sociedade contemporânea tanto em seus aspectos socioculturais quanto tecnológicos Assim podemos dizer que se por um lado a automação predial evolui com a intenção de atender às atividades de trabalho contribuindo para o desempenho e produtividade dentro dos ambientes por outro a domótica objetiva atender às demandas domésticas em um cenário em que o tempo é escasso e há a necessida de de racionalizar as tarefas Sob essa ótica é possível afirmar que o designer de interiores deve incorporar na concepção projetual de ambientes conceitos como flexibilidade otimização racionalização de custos ciclo de vida de produtos modulação automação entre outros Por último o conhecimento sobre os avanços do mercado na criação de pro dutos e dispositivos inteligentes coloca a necessidade de atualização constante acadêmica e profissional visando à qualidade dos ambientes projetados 185 atividades de estudo 1 Leia as afirmações a seguir I Os edifícios inteligentes são aqueles que oferecem um ambiente produtivo e econômico por meio da otimização de quatro elementos básicos estrutura sistemas serviços e gerenciamento II As tecnologias da informação e comunicação a partir do século XX têm sido as protagonistas dos avanços nas telecomunicações do uso de computado res inclusive domésticos e da difusão da internet III A evolução tecnológica dos sistemas de automação produziu grandes avan ços nos sistemas de gestão programação e controle das instalações comple mentares aos edifícios no desenvolvimento de sistemas de voz áudio e vídeo interligados às questões de segurança bem como na transmissão e arquiva mento de dados IV O edifício inteligente visa dentre outros objetivos à eficiência no consumo energético e à automatização dos ambientes para o exercício das atividades de trabalho e domésticas Assinale a alternativa correta a As afirmações I e II estão corretas e a afirmativa II é a única justificativa de I b As afirmações I e II se referem à evolução do conceito de automação c A afirmação II é uma justificativa da afirmação IV d As afirmativas I e III são afirmativas incorretas e II e IV são afirmativas corretas e Somente a afirmativa IV é correta 2 Assinale a alternativa correta a Os chamados edifícios inteligentes consideram somente a eficiência energéti ca resultado da análise e adequação ergonômica dos ambientes projetados b As formas de concepção dos espaços não sofreram transformações significa tivas a partir das considerações da tecnologia de automação c A domótica se refere à automação integrada dos edifícios e espaços corporativos d A automação de escritórios amparada em uma infraestrutura de redes de comunicação corporativa integra à rede de comunicação somente soluções para processamento de dados e textos e A capacidade tecnológica de automação aplicada às residências objetiva au mentar a segurança reduzir os custos energéticos e o trabalho doméstico 186 atividades de estudo 3 Leia as afirmações a seguir sobre birótica e domótica e assinale a correta a A telemática é a convergência das tecnologias de telecomunicação informática e mídias que dará suporte às funções de automação do edifício b A birótica e a domótica utilizam a telemática para solucionar problemas de estrutura dos edifícios c Os sistemas de automação residencial contemplam unicamente a segurança a telefonia e a climatização do habitat doméstico d A birótica é a automação aplicada à escala da casa e A internet atualmente é pouco explorada nos sistemas de automação predial e residencial 4 Com relação ao desenvolvimento e produção de projetos de ambientes leia as afirmações a seguir I Os sistemas de automação devem ser contemplados pelo designer de inte riores na projetação de ambientes uma vez que proporcionam ao ambiente novas possibilidades de uso e de conforto II Nos ambientes de trabalho é importante considerar o contexto socioeconô mico e cultural da empresa e sua estrutura de trabalho somada à imagem empresarial III Tratandose da automação de ambientes é significativo o levantamento da tipologia espacial para compreender as atividades ali exercidas e as necessi dades de automação IV A automação predial e residencial deve ser prevista no início do processo de projeto Assinale a alternativa correta a Todas as afirmações estão incorretas b Somente as afirmações I III e IV estão corretas c As afirmações I e III estão corretas e II e IV estão incorretas d Todas as afirmações estão corretas e Somente I e II estão corretas 5 Com relação aos dispositivos inteligentes associados às instalações elétricas e hidráulicas amplie seu conhecimento pesquisando sobre os custos de pe ças sanitárias inteligentes além de contemplar suas vantagens e desvanta gens no âmbito do investimento financeiro e no custo do consumo 187 LEITURA COMPLEMENTAR Leia o excerto do artigo a seguir que aborda a diferenciação entre o edifício de alta tecnolo gia e os edifícios inteligentes Edifi cações Inteligentes Historicamente a vontade do Homem de utilizar processos e técnicas que permitissem a substituição do trabalho humano em atividades físicas como mais tarde também nas inte lectuais é bem antiga sendo um exemplo clássico a roda que facilita o deslocamento de pessoas e objetos e que foi desenvolvida posteriormente para outras aplicações como polias roldanas multiplicando os esforços manuais e depois mecânicos A evolução e miniaturização dos componentes eletrônicos possibilitou a criação dos cha mados microcomputadores sendo que Arquitetura e a Engenharia utilizam os recursos proporcionados pelo uso dos computadores de várias formas e aqui serão abordadas as tecnologias da automação e tecnologias de informação TI aplicadas ao ambiente cons truído procurando posicionar os seus conceitos na avaliação de suas reais aplicações e interferências nos bens edifi cados A automação no sentido amplo pode ser a possibilidade da substituição de atos e decisões humanas por atos e decisões processados por computadores devidamente alimentados de informações no comando de determinados dispositivos geralmente em processos re petitivos ou que exijam esforços físicos reduzindo a possibilidade de erros nas decisões sujeitas a emoção cansaço dúvida tempo e inexperiência entre outras razões Atualmente algumas das aplicações da automação no ambiente construído são Edifícios de Alta Tecnologia Edifícios Inteligentes Birótica automação dos serviços do escritório Domótica automação dos serviços da residência Os edifícios de alta tecnologia e os edifícios inteligentes nascem com a grande crise mundial de energia decorrente da primeira crise do petróleo A geração de energia tornase mais cara obrigando um uso mais racional e a necessidade da conservação e maior efi ciência do consumo de energia elétrica Suas primeiras aplicações surgem no controle dos sistemas de calefação e condicionamento de ar HVAC destas edifi cações Hoje tem como objetivos principais a comodidade segurança controle de energia e efi cácia distribuídos no prédio como controle da iluminação elevadores administração do consumo e distribuição de 188 LEITURA COMPLEMENTAR água e gás segurança ativa controle de acesso e circulação de pessoas sistemas de pre venção de incêndio e pânico circuitos fechados de TV sonorização e os meios de transmis são de dados e voz Modernamente observase uma diferenciação entre o que se denomina edifício de alta tecnologia e edifício inteligente O primeiro pode ser compreendido por suportar em seu interior dispositivos capazes de atuar no comando e efetivação de tarefas automatizadas porém sem uma obrigatória comunicação entre estes serviços podendo exigir a presença de um operador para a avaliação e tomada de decisões que resultarão em intervenções ou captação de dados para utilização na gestão predial Já o edifício inteligente para receber esta classifi cação precisa absorver esses conceitos des de a sua concepção incorporando ainda no projeto todas as premissas necessárias pois precisa ser o que é um edifício de alta tecnologia mas com a incorporação da comunicação entre os dispositivos de controle e a possibilidade da gestão das informações recebidas sem que haja a obrigatória presença de um operador em todas as suas etapas além de utilizar em sua construção materiais que facilitem a maior efi ciência e conservação de todos os sistemas instalados contando com o conceito de fl exibilização do projeto e da construção permitindo sua evolução e adaptação às novas tecnologias e necessidades dos usuários Fonte Barbosa e Qualharini 2004 p 23 Automação Residencial conceitos e aplicações José Roberto Muratori e Paulo Henrique Dal Bó Editora Educere Ano 2013 Sinopse o livro é dividido em 12 capítulos ilustrados abor dando o tema da automação residencial domótica e discor rendo sobre os conceitos que envolvem o tema bem como sua aplicação Dessa maneira apresenta temas relacionados ao cabeamento residencial às instalações elétricas tradicionais e automatizadas à automa ção em edifícios residências entre outros O livro também discorre sobre as tendências futu ras do mercado de domótica 190 referências BARBOSA L A G QUALHARINI E L Edificações Inteligentes Pressupostos para o seu Projeto de Arquitetura In WBGPPCE 2004 WORKSHOP BRASILEIRO DE GESTÃO DO PROCESSO DE PROJETO NA CONSTRUÇÃO DE EDIFÍCIOS 4 2004 Rio de Ja neiro Anais Rio de Janeiro FAU UFRJ 2004 BOLZANI C A M Desenvolvimento de simulador de controle de dispositivos residen ciais inteligentes uma introdução aos sistemas domóticos 2004 115 f Dissertação Mes trado em Engenharia Departamento de Engenharia Elétrica Escola Politécnica da Uni versidade de São Paulo São Paulo 2004 Residências Inteligentes domótica redes domésticas automação residencial 1 ed São Paulo Livraria da Física 2004 GURGEL M Projetando Espaços guia de arquitetura de interiores para áreas comerciais São Paulo SENAC 2005 MESSIAS A Edifícios Inteligentes a Domótica Aplicada à Realidade Brasileira 2007 57 f Monografia Título de Engenheiro de Controle e Automação Curso de Engenharia de Controle e Automação Universidade Federal de Ouro Preto UFOP Ouro PretoMG 2007 NEVES R P A A Espaços Arquitetônicos de Alta Tecnologia os Edifícios Inteligentes 2002 167 f Dissertação Mestrado em Arquitetura e Urbanismo Escola de Engenharia de São Carlos Universidade de São Paulo São CarlosSP 2002 RIVERA R ESPOSITO A S TEIXEIRA I Redes elétricas inteligentes smart grid oportunidade para adensamento produtivo e tecnológico local Revista do BNDES Rio de Janeiro n 40 p 4384 dez 2013 SOUZA E A de A Automação predial dispositivos contra incêndio 2011 62 f Mono grafia Título de Engenheiro Elétrico Curso de Engenharia Elétrica Universidade São Francisco CampinasSP 2011 Referências OnLine 1 Em httpexameabrilcombrtecnologiaconheca4edificiosinteligentesaoredor domundo Acesso em 26 set 2016 2 Em httpwwwabdorgbrnovodesignersdeinterioresasp Acesso em 27 set 2016 3 Em httptechnepinicombrengenhariacivil230artigo3708441aspx Acesso em 27 set 2016 4 Em httpabesdnorgbrpdfCriseHidricaindicespdf Acesso em 02 out 2016 5 Em httpsitesabespcombrsiteimprensanoticiasdetalheaspxsecaoI d66id6391 Acesso em 02 out 2016 6 Em httpwww2inmetrogovbrpbeconhecaoprogramaphp Acesso em 02 out 2016 191 gabarito 1 C 2 E 3 A 4 D 5 Oa alunoa deverá fazer uma pesquisa sobre dispositivos inteligentes instalações prediais de hidráulica e elétrica em sites da internet empresas do mercado e visi tando lojas especializadas em produtos hidráulicos e elétricos obtendo informações de custo e benefício sobre os produtos pesquisados 6 A INSTALAÇÕES PREDIAIS 192 conclusão geral Prezadoa alunoa neste livro estudamos as diversas instalações prediais e sua relação com os processos de projeto e execução de obras Contextualizamos as instalações sob a perspectiva da sustentabilidade social e ambiental e sua importância nos sistemas de gera ção abastecimento e distribuição dos recursos necessários às atividades humanas Na perspectiva da sustentabilidade apontamos a necessidade de capacitação de desig ners de interiores arquitetos e todos os profissionais ligados à área da construção civil para melhorar as estratégias de sustentabilidade de seus projetos e obras Conhecemos as principais normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas ABNT que regulam as instalações podendo concluir a importância da aplicabilidade dessas normas visando a um projeto adequado e uma execução apropriada a cada situação Ainda aprendemos conceitos básicos importantes para o dimensionamento das tubu lações as partes constituintes das instalações os materiais e os processos de execução que possibilitam ao designer de interiores compreender o funcionamento das instalações com o objetivo de identificar possíveis problemas do sistema Abordamos também e estudamos o conceito de edifício inteligente e sua relação com os processos de automação Assim concluindo que o edifício inteligente deve contemplar considerações em relação ao conforto ambiental térmico acústico visual e ergonômico até a integração e aplicação de sistemas de automação e equipamentos Apontamos que o conhecimento sobre os avanços do mercado na criação de produtos e dispositivos inteligentes coloca a necessidade de atualização constante refletindo isso não apenas no meio profissional mas também acadêmico Sob essa ótica é possível afirmar que o designer de interiores deve incorporar na con cepção projetual de ambientes e sua execução requisitos estéticos e técnicos adotando processos de gerenciamento que visem à qualidade dos espaços e ao conforto dos usuários