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Instalaes HidrossanitriasInstalaes Hidrossanitrias

ProfessoraProfessora: : MscMsc. Maria . Maria CleideCleide Oliveira LimaOliveira Lima

EE--mail: mail: [email protected]@ifrn.edu.br

Instalaes Hidrossanitrias

Instalaes Hidrulicas gua Friagua Quentegua Quente

Instalaes Sanitrias gua servida Esgoto

Instalaes de drenagem de guas Pluviais

Identificar os componentes e os princpiosde funcionamento dos sistemas prediaisde gua fria, de gua quente, de esgotosanitrio e sua disposio final e de

OBJETIVOS

sanitrio e sua disposio final e dedrenagem pluvial;

Conceber espacialmente sistemas prediaishidrossanitrios compatveis entre si ecom os demais projetos;

Conhecer os processos dedimensionamento dos sistemas prediaishidrossanitrios descritos nas normas

OBJETIVOS

hidrossanitrios descritos nas normastcnicas pertinentes;

Ler e interpretar os projetos e orientarsuas execues;

OBJETIVOS

METODOLOGIA

Aulas expositivas e dialogadas;Aulas prticas;

METODOLOGIA E AVALIAO

Aulas prticas;Visitas tcnicas.

AVALIAO

Avaliao individual escrita;Desenvolvimento de Projetos;Dimensionamentos.

NBR - 10844 - Instalaes prediais de guas pluviais.

NBR - 8160 - Sistemas prediais de esgoto sanitrio - Projeto e Execuo

NORMAS

sanitrio - Projeto e Execuo NBR - 5626 - Instalaes prediais de gua fria. NBR- 7198 - Projeto e Execuo de Instalaes prediais de gua quente.

NBR - 6493 - Emprego de cores para identificao de tubulaes e cores.

CONCEITOS IMPORTANTESCONCEITOS IMPORTANTESCONCEITOS IMPORTANTESCONCEITOS IMPORTANTES

ProfessoraProfessora: : MscMsc. Maria . Maria CleideCleide LimaLima

EE--mail: [email protected]: [email protected]

Conceitos Importantes Fora, presso

Quando uma fora aplicada sobre uma rea, ocorre o que chamamos de presso.

Sendo assim, sua unidade de medida quilograma fora por centmetro quadrado kgf/cm.

Existem outras formas de expressarmos asunidades de medida de presso:

m.c.a: metros de coluna dguaPa: Pascal

Correspondncia destas unidades: 1kgf/cm a presso exercida por uma coluna com 10metros de altura, ou seja, 10 metros decoluna dgua (m.c.a.), ou 100.000 Pa.

Conceitos Importantes

coluna dgua (m.c.a.), ou 100.000 Pa.

1kgf/cm10 m.c.a 100.000Pa 100KPa

Olhando para os dois copos A e B, em qualdos dois existe maior presso sobre o fundode cada um? O copo A ou o copo B?


Lei de Stevin

de cada um? O copo A ou o copo B?

Ligando os dois copos: os nveis permanecemexatamente os mesmos.

As presses portanto, so iguais em ambos oscopos.

Esta experincia chamada Princpio dos


Esta experincia chamada Princpio dosVasos Comunicantes.

Agora, se adicionarmos gua nocopo A, inicialmente ocorre umpequeno aumento da alturahA. O nvel do copo A, ento,


hA. O nvel do copo A, ento,vai baixando aos poucos. Com aadio de gua, houve umaumento de presso no fundodo mesmo, a qual tender a seigualar a presso exercida pelagua do copo B.


A presso que a guaexerce sob umasuperfcie qualquer sdepende da altura do

Lei de Stevin

depende da altura donvel da gua at essasuperfcie.


Nveis iguais, geram presses iguais. Apresso no depende da forma no recipiente.

E como funciona isto nas edificaes?

Dentro do sistema de abastecimento e dainstalao predial a gua exerce uma fora sobre

Conceitos importantes

instalao predial a gua exerce uma fora sobreas paredes das tubulaes. A esta fora damos onome de presso.

A presso nas edificaes s depende da alturado nvel da gua, desde um ponto qualquer datubulao at o nvel da gua do reservatrio.


Quando um ponto de umlquido em equilbrio sofreuma variao de presso,todos os outros pontos do

Lei de Pascal

todos os outros pontos dolquido tambm iro sofrera mesma variao.

Velocidade

Velocidade: velocidade mdia deescoamento atravs de uma seo.

A velocidade do escoamento limitada A velocidade do escoamento limitadaem funo do rudo e tambm paracontrolar o golpe de arete.

A NBR-5626 recomenda que avelocidade da gua, em qualquer trechode tubulao, no atinja valoressuperiores a 3 m/s.

Golpe de Arete

A gua ao descer nas instalaeshidrulicas em velocidade elevada pelatubulao, bruscamente interrompida.Isto provoca golpes de grande foraIsto provoca golpes de grande fora(elevaes de presso) nos equipamentosda instalao.

Se um lquido estiver passando por umacalha e de repente interrompermos a suapassagem, seu nvel subir rapidamente,passando a transbordar pelos lados. Se

Golpe de Arete

passando a transbordar pelos lados. Seisto ocorrer dentro de um tubo, o lquidono ter por onde escapar e provocarportanto um aumento de presso contraas paredes do tubo, causando sriasconseqncias na instalao.

Golpe de Arete

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Golpe de Arete

Sendo assim, denomina-se Golpe deArete o choque violento produzidoentre as paredes da tubulaoquando o escoamento quando o escoamento interrompido bruscamente.

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O que se deve fazer para evitar ou eliminar os Golpes de Arete?

Utilizar vlvulas de fechamento lento.Existem algumas marcas de vlvulas dedescarga que possuem dispositivos anti-golpe de arete, que tornam ogolpe de arete, que tornam ofechamento da vlvula mais suave.Principalmente em prdios, prefervelutilizar caixas de descarga, pois alm deconsumirem menor quantidade de gua,no provocam Golpe de Arete.

Vazo: o volume de gua que passa poruma determinada seo de um tubo, poruma unidade de tempo. Usualmente dadoem litros por segundo (l/s) ou em metros

Vazo

em litros por segundo (l/s) ou em metroscbicos por hora (m/h);

Q = Volume/Tempo

Q =rea x Velocidade

Diferenas entre as siglas DN e DE

DN significa DimetroNominal, ou seja, apenasum dimetro de refernciados tubos e conexes. Eledos tubos e conexes. Eleno representa o dimetroexato da pea.

DE, Dimetro Externorepresenta exatamente odimetro externo dedeterminada pea.

VELOCIDADES E VAZES MXIMAS

Bitolas SoldveisDimetro Externo

RoscveisDimetro Externo

Velocidade Mxima

Vazo Mxima

DN D.Ref DE (mm) DE (mm) m/s l/s

15 20 21 3 0,2

20 25 26,5 3 0,6

25 1 32 33,2 3 1,225 1 32 33,2 3 1,2

32 1 40 42 3 2,5

40 1 50 48 3 4,0

50 2 60 60 3 5,7

60 2 75 75,5 3 8,9

75 3 85 88,3 3 12

100 4 110 113,1 3 18

125 5 140 139,5 3 31150 6 160 164,4 3 40

Perda de Carga

Com o aumento da velocidade da gua natubulao, a turbulncia faz com que aspartculas se agitem cada vez mais e acabemcolidindo entre si. Alm disso, o escoamentocausa atrito entre as partculas e as paredescausa atrito entre as partculas e as paredesdo tubo.

Assim, as colises entre as partculas com asparedes dos tubos, dificultam o escoamentoda gua, o que gera a perda de energia.Podemos dizer ento que o lquido perdepresso ou seja: houve perda de carga.

Perda de Carga

A grande vantagem em utilizar materiais lisoscomo o PVC em tubulaes.

Perda de Carga

Maiores comprimentos de tubos

Mais atritose choques

a perda de energia que o fluido sofre ao longo do escoamento em uma tubulao.

Tubos mais rugosos

Maior nmero de conexes

e choques

Mais perda decarga

Menos presso

Classificao das Perdas de Carga

Distribuda: aquela que ocorre ao longoda tubulao, pelo atrito da gua com asparedes do tubo.Dependem dos seguintes dados da Dependem dos seguintes dados datubulao:Comprimento; Dimetro;Material da tubulao; Vazo.

Clculo das Perdas de Carga-Distribuda:

A frmula emprica que relaciona odimetro da tubulao, a velocidade, avazo e as perdas de carga :

Frmula de Fair-Whipple-Hsiao

Clculo das Perdas de Carga-Distribuda:

Pode-se utilizar o baco de Fair-Whipple-Hsiao em substituio daformula apresentada anteriormente.

Vazo - Q = 0,3 l/s Dimetro - DN = 20 mm

baco de Fair-Whipple-Hsiao para tubulaes de

cobre e plstico

Perda de carga localizada: Em casos emque a gua sofre mudanas de direo emconexes como redues, joelhos ou registros,ocorre uma perda de carga dita localizada. por isto que quanto maior for o nmero de

Classificao das Perdas de Carga

por isto que quanto maior for o nmero deconexes em um trecho de tubulao, maior sera perda de presso neste trecho ou perda decarga, diminuindo a presso ao longo da rede

Perda de carga Localizadas recomendado pela NBR 5626/98:Mtodo dos comprimentosequivalentes.

Clculo das Perdas de Carga-Localizadas

equivalentes.Princpio: Um conduto queapresenta ao seu longo peasespeciais( vlvulas, registros,ts), comporta-se, no tocante sperdas de carga, como se fosseum conduto retilneo mais longo.

Perda de carga Localizadas


Para determinao dos comprimentosequivalentes so utilizados bacos e tabelas,dependendo do caso a ser calculado. Soma dos comprimentos equivalentes de todas aspeas.

Nas instalaes prediais, devemosconsiderar trs tipos de presso:

Presso esttica, dinmica e de servio

1)Presso esttica2)Presso dinmica e 3)Presso de servio

Presso da gua quando ela est parada dentro da tubulao. O seu valor medido pela altura que existe entre, por exemplo,o chuveiro e o

nvel da gua no reservatrio superior.

Presso Esttica

nvel da gua no reservatrio superior.

Se for instalado ummanmetro no ponto dochuveiro e a altura at onvel da gua noreservatrio for de 4metros, o manmetromarcar 4 m.c.a.

Com relao a presso esttica, a norma NBR5626 de instalaes prediais de gua

fria, diz o seguinte:

Em uma instalao predial de gua fria, em

Presso Esttica

Em uma instalao predial de gua fria, emqualquer ponto, a presso esttica mxima nodeve ultrapassar 40 m.c.a (metros de colunadgua).

Isto significa que a diferena entre a altura doreservatrio superior e o ponto mais baixo dainstalao predial no deve ser maior que 40metros.

a presso verificada quando a gua est em movimento. Esta presso depende do traado da

tubulao e dos dimetros adotados para os tubos. O seu valor a presso esttica menos as perdas de

carga.

Presso Dinmica

carga.

PD= PE- PC

OBSERVAES

Toda a rede de distribuio predial deveatender ao seguinte requisito:

Esta representa a presso mxima que podemos aplicar a um tubo, conexo ou vlvula ou outro

dispositivo, quando em uso normal.

importante seguir as recomendaes quanto a

Presso de Servio

importante seguir as recomendaes quanto aPresso de Servio para evitar danos stubulaes, como os casos de rompimento deconexes, estrangulamentos de tubos, etc., quetrazem transtornos aos usurios.

Tabela.Presses dinmicas mnimas nos pontos de

utilizao, em metros de coluna d

Aparelho Sanitrio Pea de utilizao Presso dinmica mnima (KPa)

Bacia Sanitria Caixa de Descarga 5

Bacia Sanitria Vlvula de Descarga 15

Banheira Misturador (gua Fria) 10

Bebedouro Registro de Presso 10

Bid Misturador (gua Fria) 10

Chuveiro ou ducha Misturador (gua Fria) 10

Chuveiro Eltrico Registro de Presso 10em metros de coluna d

gua (mca)Chuveiro Eltrico Registro de Presso 10

Lavadora de Pratos Registro de Presso 10

Lavadora de Roupas Registro de Presso 10

Lavatrio Torneira ou misturador (gua Fria)

10

Pia Torneira ou misturador (gua Fria)

10

Pia Torneira eltrica 10

Tanque Torneira 10

Torneira de jardim ou lavagem em geral

Torneira 10

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