Tutorial Projeto Hidrossanitario Bloco A - Calculo Ramal Predial e Reservatorios

29092020 1 Tutorial para elaborar o Bloco A do projeto final Parte A Enunciado do exercício Dicas para realizar os cálculos Modelo utilizado para atribuir nota Contato para dúvidas pontuais Rede Pública Ramal Predial Hidrômetro Conjunto MotoBomba Tubo de Recalque Barrilete Dreno Extravasor ou ladrão Chave Boia Reservatório Inferior Cavalete Alimentador Predial Tubo de Sucção Reservatório Superior Coluna de Distribuição Ramais de Distribuição Subramais de distribuição aparelhos Resultado esperado do exercício Projeto final no edisciplinas Enunciado do projeto final 11 Ramal predial alimentador predial e reservatórios Com base nos desenhos do edifício a Traçar e dimensionar o ramal predial e o alimentador predial do edifício indicar o material selecionado b Localizar e dimensionar o reservatório inferior sabendo que a reserva de incêndio correspondente a 20 do consumo diário deverá ser armazenada integralmente no reservatório superior e c Localizar e dimensionar o reservatório superior No projeto considerar uma reserva total equivalente a duas 2 vezes o consumo diário no edifício pois o sistema de abastecimento de água da cidade Santa Felícia é deficiente A cota de fundo do reservatório superior deverá ficar 20 m acima da laje do prédio para instalação do barrilete 12 Recalque do reservatório inferior para o reservatório superior Com base nos desenhos do edifício a Traçar e calcular o diâmetro da tubulação de recalque e o diâmetro da tubulação de sucção indicar o material selecionado e b Fornecer as características da bomba potência altura manométrica e vazão escolher o modelo e apresentar curvas da bomba e do sistema 29092020 3 Traçar e dimensionar o ramal predial e o alimentador predial do edifício indicar o material selecionado 11 Ramal predial alimentador predial e reservatórios N CALÇADA ENTRADA DE VEÍCULOS CIRCULAÇÃO CALÇADA JARDIM JARDIM R600 R600 MURO MURO MURO MURO 800 095 200 SHAFT PLATIBANDA SHAFT PLATIBANDA 1 2 TELHADO TELHADO Lyda P Sabogal Paz 0105 ESCALA DATA 1100 Setembro 2020 FOLHA DESENHO PROFESSORA RESPONSÁVEL PROJETO TÍTULO SHS402 Instalações HidráulicoSanitárias PLANTA COBERTURA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO USP ESCOLA DE ENGENHARIA DE SÃO CARLOS EESC DEPARTAMENTO DE HIDRÁULICA E SANEAMENTO SHS Lyda Patricia Sabogal Paz Dicas para realizar os cálculos A Ramal predial e alimentador predial Image of a technical architectural or engineering plan for a building showing layout and structural outlines with annotations and measurement markers 29092020 4 CALÇADA ENTRADA DE VEÍCULOS CIRCULAÇÃO CALÇADA CIRCULAÇÃO CIRCULAÇÃO PROJEÇÃO DO RESERVATÓRIO JARDIM JARDIM 600 R600 500 R600 5600 JARDIM JARDIM MURO MURO MURO MURO MURO MURO MURO MURO 800 600 095 200 095 200 095 200 800 095 200 SHAFT PLATIBANDA SHAFT SHAFT SHAFT PLATIBANDA PLATIBANDA ESTACIONAMENTO PAVIMENTADO ESTACIONAMENTO PAVIMENTADO 1 1 2 2 TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO Traçar o ramal predial e o alimentador predial do edifício indicar o material selecionado Rede pública de distribuição de água Ramal predial Hidrômetro e cavalete Alimentador predial Material mais comum PVC Reservatório inferior 265 200 280 865 595 030 30 160 160 550 310 335 260 235 310 430 260 230 030 SALA DE ESPERA LAVABO ÁREA DE SERVIÇO COPA REFEITÓRIO ALMOXARIFADO BANHO 260 140 230 160 RECEPÇÃO ENTRADA HALL 405 500 260 370 370 1 8 9 5 18 11 10 14 095 200 095 200 095 200 095 200 1 1 2 2 EXAME MÉDICO ALMOXARIFADO ALMOXARIFADO ALMOXARIFADO ALMOXARIFADO EXAME MÉDICO EXAME MÉDICO Reservatório inferior Reservatório inferior Reservatório inferior Reservatório inferior Reservatório inferior Ramal predial Hidrômetro Ramal de alimentação Sistema de recalque Reservatórios Consumo médio diário volume a ser utilizado na edificação em 24h necessário para o dimensionamento dos seguintes componentes CD Cp x n Em que CD consumo diário Ld Cp consumo per capita n número de habitantes ou característica da atividade Estimativa do Consumo O prédio será ocupado diariamente por 40 pessoas entre médicos e funcionários públicos e que 200 pessoas serão atendidas 13 Barrilete Com base nos desenhos do edifício a Traçar e dimensionar o barrilete de água fria indicar diâmetros e o material selecionado e b Apresentar todos os passos do dimensionamento e fornecer a tabela com as pressões junto às derivações de cada coluna 14 Colunas Com base nos desenhos do edifício a Traçar e dimensionar as colunas do edifício b Apresentar todos os passos do dimensionamento e indicar os diâmetros e o material das canalizações nas plantas fornecidas e c Apresentar tabela contendo os cálculos e a pressão disponível em cada pavimento 15 Ramais e subramais a Traçar os ramais e subramais da sala mais crítica b Traçar os ramais e subramais da área de recepção copa área de serviço e banheiro c Apresentar todos os passos do dimensionamento referentes à sala mais crítica e à área de recepção indicando os diâmetros e o material das canalizações e d Fornecer tabela com as pressões junto aos pontos de consumo da sala mais crítica e da recepção 29092020 5 Dimensionamento do ramal predial e alimentador predial O dimensionamento é realizado a partir do consumo diário CD D nominalmín ¾ 25mm residências e pequenos edifícios Importante o ramal predial é dimensionado pela concessionária do serviço 4 DRP2 A CD QRP QRP vazão do ramal predial m3d CD consumo diário m3d V A QRP Diâmetro do ramal predial Diâmetro do alimentador predial QRP vazão do ramal predial m3s A área da tubulação m2 DRP diâmetro mínimo do ramal predial m V velocidade ms adotase 06 ms ou 10 ms Resultados esperados Traçado do ramal predial e alimentador predial O diâmetro do ramal predial e alimentador predial Consumo diário do edifício Localizar e dimensionar o reservatório inferior sabendo que a reserva de incêndio correspondente a 20 do consumo diário deverá ser armazenada integralmente no reservatório superior e Localizar e dimensionar o reservatório superior No projeto considerar uma reserva total equivalente a duas 2 vezes o consumo diário no edifício pois o sistema de abastecimento de água da cidade Santa Felícia é deficiente A cota de fundo do reservatório superior deverá ficar 20 m acima da laje do prédio para instalação do barrilete B Reservatórios Dicas para realizar os cálculos CALÇADA ENTRADA DE VEÍCULOS CIRCULAÇÃO CALÇADA CIRCULAÇÃO CIRCULAÇÃO PROJEÇÃO DO RESERVATÓRIO JARDIM JARDIM 600 R600 500 R600 5600 JARDIM JARDIM MURO MURO MURO MURO MURO MURO MURO MURO 800 600 095 200 095 200 095 200 800 095 200 SHAFT PLATIBANDA SHAFT SHAFT SHAFT PLATIBANDA PLATIBANDA ESTACIONAMENTO PAVIMENTADO ESTACIONAMENTO PAVIMENTADO 1 1 2 2 TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO Localizar os reservatórios inferior e superior Reservatório inferior Reservatório superior Image of a technical architectural or engineering plan for a building showing detailed layout with structural and annotation details 29092020 6 300 TÉRREO 300 2 ANDAR 1 ANDAR 3 ANDAR CONSULTÓRIO EXAMES BANHO RECEPÇÃO COPA CONSULTÓRIO EXAMES BANHO SALA DE ESPERA COPA 300 300 SHAFT SHAFT SHAFT SHAFT SHAFT SHAFT SHAFT SHAFT CONSULTÓRIO EXAMES BANHO SALA DE ESPERA 200 PROJEÇÃO DO RESERVATÓRIO BANHO COPA COPA CONSULTÓRIO EXAMES A cota de fundo do reservatório superior deverá ficar 20 m acima da laje do prédio para instalação do barrilete Dimensionamento dos reservatórios Capacidade sem incêndio 1 CD R 3CD Volume reservatório inferior VRI 06 R Volume reservatório superior VRS 04 R 02CD No projeto considerar uma reserva total equivalente a duas 2 vezes o consumo diário no edifício pois o sistema de abastecimento de água da cidade Santa Felícia é deficiente A reserva de incêndio correspondente a 20 do consumo diário deverá ser armazenada integralmente no reservatório superior Resultados esperados Volume altura e diâmetro reservatórios circulares Localização dos reservatórios em planta Posicionamento de componentes essenciais em cada reservatório inferior boia extravasor dreno entrada e saída de água Volume altura largura comprimento reservatórios quadrados ou retangulares Posicionamento de componentes essenciais em cada reservatório superior boia extravasor dreno entrada de água saída para consumo e tubulação de incêndio 12 Recalque do reservatório inferior para o reservatório superior Traçar e calcular o diâmetro da tubulação de recalque e o diâmetro da tubulação de sucção indicar o material selecionado e Fornecer as características da bomba potência altura manométrica e vazão escolher o modelo e apresentar curvas da bomba e do sistema HEST SUC RESERVATÓRIO SUPERIOR RESERVATÓRIO INFERIOR 070 CASA DAS BOMBAS H EST REC RG RG RG RG RG RG VR NA 29092020 7 CALÇADA ENTRADA DE VEÍCULOS CIRCULAÇÃO CALÇADA CIRCULAÇÃO CIRCULAÇÃO PROJEÇÃO DO RESERVATÓRIO JARDIM JARDIM 600 R600 500 R600 5600 JARDIM JARDIM MURO MURO MURO MURO MURO MURO MURO MURO 800 600 095 200 095 200 095 200 800 095 200 SHAFT PLATIBANDA SHAFT SHAFT SHAFT PLATIBANDA PLATIBANDA ESTACIONAMENTO PAVIMENTADO ESTACIONAMENTO PAVIMENTADO 1 1 2 2 TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO TELHADO Traçado das tubulações recalque e sucção Planta Reservatório inferior Reservatório superior Bombas Shaft poço 1 5 2 3 4 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 16 17 18 1 5 2 3 4 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 16 17 18 1 5 2 3 4 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 16 17 18 300 300 300 TÉRREO 1 ANDAR 2 ANDAR 3 ANDAR 300 1 5 2 3 4 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 16 17 18 CORTE 22 ESC 150 200 PROJEÇÃO DO RESERVATÓRIO PRATIBANDA PINGADEIRA PRATIBANDA PINGADEIRA SHAFT SHAFT SHAFT SHAFT REFEITÓRIO COPA EXAMES COPA EXAMES COPA Reservatório inferior Reservatório superior Bombas Traçado das tubulações recalque e sucção Corte Drec diâmetro de recalque m Qrec vazão de recalque m3s O diâmetro da tubulação de recalque pode ser determinada a partir da fórmula de Forchheimer 4 31 X Q D rec rec f rec N CD Q CD consumo diário m3dia Nf horas de funcionamento da bomba hdia X relação entre o número de horas de funcionamento da bomba Nf e o número de horas do dia 24 N f X Importante A bomba funciona normalmente 45h para recalcar o CD Dimensionamento do sistema de recalque Diâmetro tubulação de recalque Drec com mm DI Diâmetro tubulação de sucção adotase como um diâmetro superior à tubulação de recalque 29092020 8 Cálculo da perda de carga distribuída Fórmula de Fair Whipple Hsiao para tubulações de aço galvanizado e ferro fundido J 0002021 Q188 D488 J mm Q m3s D m Formula Fair Whipple Hsiao para tubulações de cobre e plástico J 00008695 Q175 D475 Em que J mm Q m3s D m Cálculo da perda de carga localizada usar o comprimento equivalente Ponto de operação Importante para o traçado da curva do sistema elevatório é necessário definir os diâmetros das tubulações Hsuc e Hrec Potência requerida pela bomba Em que P potência kW Hman t altura manométrica total m Q vazão de bombeamento m3s rendimento da bomba catalogo fabricantes Potência calculada hp Acréscimo até 2 2 5 5 10 10 20 20 50 30 20 15 10 Potência do motor 1kW 134 hp P 98 Q Hmant Potência comerciais 29092020 9 Resultados esperados Diâmetros de recalque e sucção Ponto de operação Conforme catálogo bomba selecionada e curva da bomba correspondente Vazão de projeto e altura manométrica para escolha da bomba Traçado das curvas da bomba e do sistema para achar o ponto de operação Rotor da bomba potência da bomba potência do motor vazão de projeto final e altura manométrica final conforme ponto de operação 13 Barrilete 265 200 280 865 595 030 30 160 160 550 310 335 260 235 310 430 260 230 030 SALA DE ESPERA LAVABO ÁREA DE SERVIÇO COPA REFEITÓRIO ALMOXARIFADO BANHO 260 140 230 160 RECEPÇÃO ENTRADA HALL 405 500 260 370 370 1 8 9 5 18 11 10 14 095 200 095 200 095 200 095 200 1 1 2 2 EXAME MÉDICO ALMOXARIFADO ALMOXARIFADO ALMOXARIFADO ALMOXARIFADO EXAME MÉDICO EXAME MÉDICO Traçar e dimensionar o barrilete de água fria indicar diâmetros e o material selecionado Traçado das tubulações barrilete Corte 300 TÉRREO 300 2 ANDAR 1 ANDAR 3 ANDAR CONSULTÓRIO EXAMES BANHO RECEPÇÃO COPA CONSULTÓRIO EXAMES BANHO SALA DE ESPERA COPA 300 300 SHAFT SHAFT SHAFT SHAFT SHAFT SHAFT SHAFT SHAFT CONSULTÓRIO EXAMES BANHO SALA DE ESPERA 200 PROJEÇÃO DO RESERVATÓRIO BANHO COPA COPA CONSULTÓRIO EXAMES Material mais comum PVC 29092020 10 Passo 1 elaborar o esquema isométrico do barrilete e numerar sequencialmente cada nó de montante para jusante considerando o sentido da vazão partindo do reservatório até a entrada à coluna Passo 2 somar os pesos das colunas e calcular a vazão correspondente trecho a trecho iniciar pelos trechos ligados às colunas Dimensionamento de barrilete Qtrecho 03 Σpesos DNmínimo barrilete ¾ ou 25mm Passo 3 determinar os diâmetros utilizando o método de Macintyre 2010 Jmáx008mm Vmáx 30 ms Importante no cálculo são os pesos que se transformam em vazão Nunca somar vazões para realizar os cálculos ao aplicar o método Tabela 4 Dimensionamento de tubulações de água fria considerando o critério de perda de carga unitária máxima J máx igual a 008 mm ou seja J máx 008 mm Critério de dimensionamento extraído de Macintyre 2010 Diâmetros calculados pela fórmula de FairWhippleHsaio Tabela 4 do compilado Importante Iniciar os cálculos da pressão de montante para jusante iniciando pelo trecho ligado ao reservatório Considerar que somente uma câmara abastecerá o sistema garante segurança em momentos de manutenção Para o cálculo das pressões considerar que o reservatório está vazio situação mais crítica Passo 5 verificar se as pressões estão dentro dos limites estabelecidos na NBR 56262020 pontos críticos Passo 4 desenvolver uma planilha de cálculo 29092020 11 Sugestão de planilha de cálculo Resultados esperados Traçado do barrilete Preenchimento completo da planilha de cálculo Perdas de carga em cada trecho Vazões e diâmetros de cada trecho Pressões em cada trecho e verificação da pressão atendida no final do barrilete Atendimento à pressão mínima necessária no final do barrilete