INSTALAÇÕES PREDIAIS

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1.2.1 Materiais e componentes
Os materiais e componentes utilizados
nas instalações de água não podem
colocar a potabilidade da água em
risco, devem manter um bom
desempenho, não sendo afetados
pelas características partículas da
água, nem pela ação do ambiente ou
solicitações a que sejam submetidos
quando em uso, conforme a NBR
5626.
Os materiais mais utilizados para
tubos e conexões de um sistema
predial de água fria são cloreto de
polivinila (PVC rígido), aço carbono e
ferro fundido. O Quadro 1 apresenta
as vantagens e desvantagens do uso
de tubos plásticos ou metálicos.
Outro material que tem sido utilizado
nas instalações de água fria e quente
é o polietileno reticulado (PEX),
originado do polietileno (PE). Esse
material flexível permite que se
eliminem as conexões do sistema,
promovendo mais rapidez e facilidade
na instalação. O PEX apresenta alta
resistência à corrosão química e
eletroquímica, baixas perdas de carga,
memória térmica e baixo peso.
1.2.2 Dimensionamento e
regulamentações de higiene e
potabilidade
O abastecimento de água fria, em
geral, é feito por distribuidor público.
Pode ser, total ou parcialmente, feito
por fonte particular, como poços e
nascentes, desde que seja garantida a
potabilidade da água. Os sistemas de
distribuição podem ser diretos,
indiretos sem bombeamento e
indiretos com bombeamento.
SISTEMA DIRETO DE
DISTRIBUIÇÃO : Nesse sistema, não
há utilização de reservatório, sendo
utilizado quando a pressão da rede
pública é suficiente e que haja
continuidade de abastecimento. O
sistema de alimentação dos pontos é
ascendente.
SISTEMA INDIRETO DE
DISTRIBUIÇÃO SEM
BOMBEAMENTO : Nesse sistema, há
utilização de reservatório superior
para garantir a continuidade do
abastecimento. É utilizado quando a
pressão é suficiente para o
abastecimento do reservatório e o
sistema de alimentação dos pontos é
descendente. Comum em residências
de até dois pavimentos.
SISTEMA INDIRETO DE
DISTRIBUIÇÃO COM
BOMBEAMENTO : Neste sistema há
utilização de reservatório superior e
inferior para garantir a continuidade
do abastecimento. É utilizado quando
a pressão não é suficiente, sendo
necessário o bombeamento . A
distribuição é descendente e comum
em grandes edifícios, até dois
pavimentos.
SISTEMA HIDROPNEUMÁTICO DE
DISTRIBUIÇÃO : Nesse sistema, a
rede de distribuição é pressurizada por
meio de um tanque de pressão
contendo ar e água, sendo
dispensável o uso de reservatório
superior . Sob a ação de uma bomba,
a água pressiona o ar existente contra
as paredes do reservatório,
armazenando energia potencial para
recalcar a água até os pontos de
utilização. É uma instalação cara,
utilizada em casos especiais como
legislação limitando a altura do prédio,
alívio na estrutura e ganho de espaço
na cobertura.
Para se iniciar o dimensionamento das
instalações prediais de água fria,
deve-se prever o consumo que
acontecerá na edificação. O consumo
é calculado de acordo com a
população do edifício. Em edifícios
residenciais estima-se que cada
quarto social é ocupado por duas
pessoas e cada quarto de serviço, por
uma pessoa. Em edifícios públicos ou
comerciais, pode-se estimar a
população conforme apresentado na
Tabela 1. O cálculo do consumo (C) é
feito pelo produto entre a população
(P) do edifício e o consumo per capita
(q).
O ramal predial, abrigo e hidrômetro
são dimensionados a partir de
parâmetros estabelecidos pelas
concessionárias , com base no
consumo diário do edifício. O
alimentador predial é dimensionado
conforme o consumo diário. É
recomendado que a velocidade
máxima no alimentador predial seja de
1 m/s.
A partir do cálculo do consumo,
também se define a capacidade dos
reservatórios . A capacidade usual
utilizada para os reservatórios é de
dois dias de consumo diário, sendo
que três quintos desse valor é
reservado no reservatório inferior Para
exemplificar, podemos calcular as
capacidades dos reservatórios de um
edifício de sete pavimentos, com seis
apartamentos por andar. Cada
apartamento possui dois dormitórios
sociais e nenhum de serviço. No
edifício, ainda há o apartamento do
zelador, de dois dormitórios.
Calculando a população do edifício,
tem-se:
● Cada apartamento tem dois
quartos, ou seja, quatro
moradores;
● O apartamento do zelador tem
dois quartos, ou seja, quatro
pessoas;
● População total: 24 x 7 + 4 =
172 pessoas.
Conforme a Tabela 2, apartamentos
têm consumo per capita de 200 L/dia.
Assim, o consumo diário do edifício
será o produto entre a população (172
pessoas) e o consumo por pessoa
(200 litros/dia), ou seja, 34.400 litros.
Ao se calcular o armazenamento de
água para dois dias de
desabastecimento, tem-se 68.800
litros. Assim, o reservatório inferior
deve ter três quintos desse valor, ou
seja, cerca de 41.300 L e o
reservatório superior deve ter 27.500
L.
Para o dimensionamento das
tubulações , deve-se utilizar as
vazões previstas de cada peça de
utilização do sistema. Salvo em
situações em que os horários de
funcionamento são rígidos, como
escolas e quartéis, o
dimensionamento deve utilizar o
conceito de consumo máximo
provável, ou seja, as peças nunca
devem funcionar simultaneamente por
razões de economia. De acordo com a
NBR 5626, calcula-se a vazão do
sistema, conforme o método de pesos
relativos, utilizando-se a equação:
 
De acordo com a NBR 5626,
calcula-se a vazão do sistema,
conforme o método de pesos
relativos,utilizando-se a equação:
C= 0,3 . √(∑P)
Onde Q é a vazão em litros por
segundo do trecho e ΣP é a somatória
dos pesos de todas as peças de
utilização alimentadas pelo trecho
analisado.
e dois quintos no reservatório
superior. A reserva de incêndio é
definida de acordo com as leis e
instruções técnicas vigentes, sendo
em média 15 a 20% do consumo
diário
No desenvolvimento do projeto das
instalações de água fria, deve-se levar
em consideração os valores mínimos
e máximos de pressão na tubulação,
de acordo com a NBR 5626.
Para pressões estáticas, a pressão
máxima admissível é de 400 kPa ou
40 mca. Caso ocorra, pode-se
introduzir válvulas redutoras de
pressão. Também não deve ocorrer
surpresa que supere 20 mca (200
kPa) a pressão estática em um ponto
da rede quando for feito o fechamento
de qualquer peça de utilização.
As pressões mínimas dinâmicas
(quando há o escoamento), segundo a
NBR 5626, é de 0,5 mca (5 kPa) em
todos os pontos da rede, para se Com
a vazão definida, o dimensionamento
da tubulação do ramal pode ser feito
por meio da equação da continuidade,
considerando que a velocidade do
escoamento máxima recomendada é
de 2,5 m/s. Limitar a velocidade do
escoamento reduz ruídos da
tubulação, possibilidade de corrosão e
controla o golpe de aríete. O diâmetro
pode ser calculado como:
Onde Q é a vazão de projeto (m³/s), A
ᵐᶦ é a área mínima da seção
transversal do tubo (m²), v ᵐᵃ́ˣ é a
velocidade máxima de escoamento no
tubo e D ᵐᶦⁿ é o diâmetro interno
mínimo (m).
Para facilitar o dimensionamento é
possível usar o ábaco ilustrado na
Figura 1. A partir do valor da
somatória dos pesos, obtém-se o valor
da vazão em L/s e do diâmetro
correspondente.
Como exemplo, pode-se citar a vazão
de um ramal que abastece um
banheiro no qual estão instalados três
vasos sanitários com caixa acoplada,
três lavatórios e um chuveiro. Assim, é
necessário definir os pesos de cada
uma dessas peças.
Com base na Tabela 4, tem-se:
● Peso de cada vaso sanitário
com caixa acoplada = 0,3;
● Peso de cada lavatório = 0,5;
● Peso de cada chuveiro = 0,5;
● Somatória de pesos: 3 x 0,3 + 3
x 0,5 + 0,5 = 2,9.
Para esse exemplo, o cálculo para a
vazão é:
Q= 0,3. √∑ P= 0,3. √2,9=0,51L/s
Utilizando o ábaco da Figura 1,
pode-se considerar o diâmetro do
ramal como 20 mm (3/4”). A NBR
5626 estabelece os diâmetros
mínimos dos sub-ramais de acordo
com as peças de utilização.
As colunas de distribuição dos
ramais são dimensionadas trecho por
trecho, por meio do método de Hunter,
baseado nas peças que não são
atendidas em cada coluna. Segundo
Creder (2018), em trechos longos, é
preferível a criação de novas colunas.
Também, para banheiros com válvulas
de descarga érecomendado ter uma
coluna exclusiva para seu
abastecimento. A norma NBR 5626
sugere uma sequência de cálculo com
a finalidade de auxiliar na soma do
dimensionamento das colunas de
distribuição.
Para explicar essa sequência de
cálculo, segue um passo a passo para
dimensionar a coluna de distribuição 1
de um edifício residencial de três
pavimentos, como ilustrado na Figura
2, que abastece um ramal por
pavimento contendo as seguintes
peças: aquecedor que alimenta
chuveiro e lavatório, chuveiro,
lavatório e vaso sanitário com caixa de
descarga. Considera-se que o pé
direito é de três metros e que a
tubulação é de aço carbono. Antes de
iniciar os cálculos, deve-se avaliar a
pressão disponível na derivação do
último pavimento. A diferença de cota
entre o meio do reservatório e a
derivação é 6,0 m. O comprimento
dessa tubulação até a derivação no
terceiro pavimento é de 12,0 m. O
primeiro passo é numerar as colunas,
seguido da nomeação dos trechos
(Passo 2).Em seguida, deve-se
considerar:
● Passos 5 e 6 : com base na
Figura 1, determina-se a vazão
de cada trecho e o diâmetro;
● Passo 7 : determinar a
velocidade e perda de carga
unitária, utilizando o diâmetro e
vazão indicados na Figura 2;
● Passo 8 : inserir na tabela os
comprimentos reais de cada
trecho;
● Passo 9 : inserir as perdas
localizadas no trecho, com base
na Figura 3:
Trecho A-B: 0,4 + 4,3 = 4,7;
Trecho B-C: 1,7;
Trecho C-D: 1,7 + 0,7 = 2,4;
● Passo 10 : somar os
comprimentos e determinar o
comprimento total;
● Passo 11 : pressão disponível
no ponto A é de 6,0 m, demais
colocar a pressão a jusante
acrescentado do desnível
(desce +, sobe -);
● Passo 12 : inserir valor da
perda de carga unitária,
conforme o passo 7;
● Passo 13 : multiplicar a perda
de carga unitária pelo
comprimento total;
● Passo 14 : determinar a
pressão a jusante (montante
menos perda de carga total).
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Na Tabela 6, podemos ver os
comprimentos equivalentes a perdas
localizadas.
Tabela 6 – Comprimentos
equivalentes a perdas localizadas.
A) em metros, ferro galvanizado;
B) PVC rígido ou cobre.
A ligação entre as colunas de
distribuição e as duas câmaras do
reservatório é feita pelo barrilete . Seu
dimensionamento pode ser feito pelo
uso do método de Hunter, fixando uma
perda de carga de 8% e calculando a
vazão como se metade da caixa
atendesse à metade das colunas.
Infográfico 1 – Barrilete ramificado
e barrilete concentrado.
Nos sistemas indiretos com
bombeamento , é necessário
dimensionar as tubulações de
recalque, sucção e a bomba do
sistema. Creder (2018) sugere que se
adote a capacidade horária da bomba
de 20% do consumo diário, de modo
que a bomba funcione cinco horas por
dia.
A tubulação de recalque é
dimensionada pela equação:
D =1,3. √Q . ∜X
Onde D é o diâmetro (m), Q é a vazão
(m³/s) e X é a razão entre as horas de
funcionamento da bomba por 24
horas.
A tubulação de sucção é adotada
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como um diâmetro comercial acima do
valor de recalque, ou seja, se a
tubulação de recalque for 2”, a de
sucção será 2 1/2”.A escolha da
bomba de recalque de água é definida
com base na vazão, altura
manométrica e rendimento do
conjunto motor-bomba (para
instalações prediais, é da ordem de
40%). A altura manométrica é definida
como a somatória da altura estática e
das perdas de carga da tubulação de
recalque. A potência requerida da
bomba é:
Onde P é a potência da bomba em
cavalos, Q é a vazão (m³/s), H Man é
a altura manométrica (m) e η é o
rendimento do conjunto motor-bomba.
Após o cálculo do sistema de
recalque, deve ser feita a verificação
da altura de sucção a fim de se evitar
a ocorrência de cavitação.
1.3.1 Materiais e componentes
Os materiais mais utilizados para
tubos e conexões de um sistema
predial de água quente são cobre,
cloreto de polivinila pós-clorado
(CPVC), polipropileno randômico
(PPR) e PEX.
O cobre tem como vantagens o fato de
seu tubo ser totalmente moldável,
durável, reciclável e por não propagar
o fogo. No entanto, precisam da
utilização de isolantes, pois possuem
alta condutividade térmica. Os tubos e
conexões de CPVC possuem as
propriedades inerentes ao PVC, com o
acréscimo da resistência à condução
de líquidos sob pressão a altas
temperaturas (CREDER, 2018). São
vantagens da utilização desse
material, sua montagem simples, ser
um material resistente à corrosão,
baixa condutividade térmica e baixo
custo em comparação com tubulações
metálicas. O PPR possui alta
resistência à alta temperatura e à alta
pressão e boa durabilidade. Seu
sistema de conexão se dá por
termofusão, ou seja, os tubos e
conexões se fundem com o uso de
termofusora, tornando-se uma
tubulação contínua.
Os registros, válvulas e torneiras
devem ser de bronze, latão ou outros
materiais adequados, desde que
obedeçam às especificações
aprovadas para cada material. As
tubulações de água quente devem ser
isoladas termicamente a fim de se
evitar as perdas de calor no sistema.
1.3.2 Dimensionamento
O sistema predial de água quente é
separado do sistema de água fria e
pode ser por aquecimento individual
ou local, central privada ou do edifício.
Aquecimento Individual
É feito pela instalação de aquecedores
localizados nos banheiros ou cozinhas
e atendem poucos aparelhos.
Aquecimento central privado
Nesse caso, há um aquecedor central
na unidade privativa (acumulação ou
de passagem) de onde as tubulações
saem para alimentar os diversos
pontos de utilização. Os aquecedores
de passagem são aquecedores nos
quais a água é aquecida à medida que
passa pela fonte de aquecimento, sem
necessidade de reserva. Os
aquecedores de acumulação reservam
a água a ser aquecida.
Aquecimento central coletivo
Há uma instalação geral que alimenta
todas as unidades do edifício. Essa
instalação, geralmente, fica no térreo
ou subsolo.
O primeiro passo para o
dimensionamento desse sistema é o
cálculo do consumo de água quente
necessário em função do número de
pessoas e de aparelhos a serem
alimentados.
Como exemplo, pode-se calcular o
consumo de água quente de uma
residência com oito moradores.
Conforme a Tabela 7, o consumo per
capita para residências é de 50 L por
dia. Assim, o consumo diário de água
quente é: 50 x 8 = 400 L. Nas é feito
pela transferência de calor ocasiões
de pico, a vazão é 1/7 do consumo
diário: 400 x 1/7 = 57 L/s. A
capacidade do reservatório deve ser
de 1/5 do consumo diário: 400 x 1/5 =
80 L, enquanto a capacidade do
aquecimento por horário deve ser de
1/7 do consumo diário: 400 x 1/7 = 57
L/s.
O próximo passo para o
dimensionamento do sistema de água
quente é a determinação do modo de
aquecimento da água, que pode ser
feito por meio de energia elétrica,
utilização da queima de combustíveis
sólidos, líquidos ou gasosos, por
energia solar, água resultante da
condensação de sistemas de ar
condicionado, entre outros. Em
edifícios, os aquecedores mais
comuns são os elétricos, a gás, a óleo
ou carvão e solar.
O aquecimento elétrico da água de
resistências metálicas imersas na
água. Para a determinação da
potência elétrica, utiliza-se a equação:
Q = mc . (t₂ - t₁)
Onde Q é a quantidade de calor
necessário em kcal, m é a quantidade
de água (L), c é o calor específico da
água (kcal/kgºC), t ₁ é a temperatura
inicial (ºC) e t ₂ é a temperatura final
(ºC). O calor específico da água é 1
kcal/kgºC.
O reservatório de água quente, ou
boiler, deve manter a temperatura da
água quente por um longo tempo.
Desse modo, é importante que seja
isolado termicamente, assim como as
tubulações. Esse isolamento pode ser
feito com lã de vidro, Eucatex, isopor
etc. SegundoCreder (2018), o boiler
com bom isolamento térmico pode
manter a temperatura da água por um
período de cerca de 12 horas, sem
consumo.
O aquecimento a gás é feito baseado
na norma NBR 15526. O aquecedor é,
geralmente, instalado na cozinha ou
banheiro. Em seu interior, há uma
serpentina de água que recebe o calor
pelo contato direto com a chama ou
gases quentes, sendo que consta um
pequeno bico de gás (piloto) que é
acionado quando se abre a torneira ou
registro. O rendimento médio desse
tipo de aquecedor é de 70% e
considera-se que é consumido cerca
de 1 m³ de gás para produzir 4.000
kcal (CREDER, 2018).
Os sistemas de aquecimento central
em edifício são utilizados quando
economicamente viáveis. Nesse caso,
há necessidade de reserva de água
para o suprimento das diversas
unidades a serem abastecidas e são
utilizadas, em geral, caldeiras a gás
combustível e eletricidade. Os
sistemas podem ser com circulação
(termossifão) ou sem circulação. A
diferença básica dos sistemas é o
tempo até a água quente sair pela
torneira. Em sistemas com circulação,
a água quente sai quase que
imediatamente da torneira, enquanto
nos sistemas sem circulação demora
um pouco para a água quente sair
pela torneira. Os sistemas podem ser:
● Ascendente sem circulação;
● Ascendente com circulação;
● Descendente com
bombeamento;
● Sistema misto, com ramos
ascendentes e descendentes.
Para o dimensionamento das
tubulações de água quente do sistema
descendente, segue-se os mesmos
cálculos utilizados no sistema de água
fria. No dimensionamento de um
sistema ascendente, as considerações
são semelhantes, sendo que as
vazões diminuem de baixo para cima
e as tubulações aumentam de
diâmetro de baixo para cima. Para um
sistema de aquecimento central
privativo, deve-se prever uma coluna
de distribuição exclusiva do sistema
de abastecimento de água fria para os
aquecedores.
1.4
2.1.1 Componentes do sistema
predial de esgoto sanitário
● aparelhos sanitários :
equipamentos utilizados para a
coleta do esgoto, como bacia
sanitária, lavatório, banheira,
mictório, bacias sanitárias com
caixas de descarga acopladas
ou com válvulas de descarga,
máquina de lavar roupas e a
máquina de lavar louças;
● desconectores : dispositivos
utilizados para vedar a
passagem dos gases oriundos
das tubulações de esgoto para
o ambiente. Isso é possível
https://www.passeidireto.com/perfil/969839-tanise-peixoto/
devido ao seu fecho hídrico.
São exemplos de
desconectores o ralo sifonado,
a caixa sifonada e os sifões;
● conexões : têm a função de
interligar os tubos, tubos e
aparelhos sanitários, tubos e
equipamentos e promover
mudanças de direção e
diâmetro de tubulação, como
tês, cotovelos, curvas, dentre
outras;
● caixa de gordura : dispositivo
utilizado para reter as
substâncias gordurosas
contidas no esgoto. Podem ser
de material plástico
(pré-fabricadas) ou feitas com
argamassa;
● dispositivos de inspeção :
caixas de inspeção utilizadas
para se ter acesso ao sistema,
permitindo inspeções e
desobstruções eventuais;
● subsistema de ventilação : é
composto pelo conjunto de
tubulações e dispositivos
utilizados para assegurar os
fechos hídricos, conduzindo os
gases para a atmosfera e
impedindo sua passagem para
os ambientes utilizados. A
ventilação primária é composta
pelo prolongamento do tubo de
queda, além da cobertura do
edifício, denominado ventilador
primário. A ventilação
secundária é composta por
ramais e colunas de ventilação;
● subcoletor : tubulação
horizontal que recebe os
efluentes dos tubos de queda
e/ou ramais de esgoto;
● coletor : tubulação horizontal
que se inicia a partir da última
inserção do subcoletor e
estende-se até o coletor 2.1.2
Dimensionamento
Segundo a NBR 8160 (ABNT,
1999), o dimensionamento das
tubulações do sistema predial
de esgoto sanitário é feito pelo
método das unidades de Hunter
de contribuição (UHC). A
unidade UHC se refere a um
fator numérico que representa a
contribuição em função da
utilização habitual de cada tipo
de aparelho sanitário.
(1) O diâmetro nominal (DN)
mínimo para o ramal de
descarga de bacia sanitária
pode ser reduzido para DN 75,
caso justificado pelo cálculo de
dimensionamento efetuado pelo
método hidráulico apresentado
no Anexo B e somente depois
da revisão da norma NBR
6452:1985 (aparelhos sanitários
de material cerâmico), pelo qual
os fabricantes devem
confeccionar variantes das
bacias sanitárias com saída
própria para ponto de esgoto de
DN 75, sem necessidade de
peça especial de adaptação.
(2) Por metro de calha –
considerar como ramal de
esgoto.
(3) Devem ser consideradas as
recomendações dos
fabricantes.
Os ramais de descarga devem
ser dimensionados adotando,
no mínimo, os diâmetros da
Tabela 1. Se o aparelho
sanitário ligado a ele não
estiver relacionado na tabela,
devem ser estimadas as UHC
de acordo com NBR 8160. Os
ramais de esgoto são
dimensionados de acordo com
os diâmetros da Tabela 2,
somando os UHC de seu
trecho. Tanto os ramais de
descarga quanto os ramais de
esgoto devem obedecer às
declividades mínimas de 2%
para tubulações com diâmetro
nominal (DN) igual ou inferior a
75 e 1% para tubulações com
DN igual ou superior a 100.
Os tubos de queda devem ser
dimensionados de acordo com
a Tabela 3, com base na
somatória de UHC dos ramais
de esgoto ligados a ele. Se o
tubo de queda apresentar
desvio superior a 45º com a
vertical, deve-se dimensioná-lo
da seguinte forma: a parte do
tubo de queda acima do desvio
fica como um tubo de queda
independente, com base nos
UHC contribuintes acima do
desvio e de acordo com a
Tabela 3. A parte horizontal do
desvio, por sua vez, fica de
acordo com a Tabela 4,
tratando esse trecho horizontal
como um subcoletor. O trecho
abaixo do desvio deve ser
dimensionado com base no
número de UHC de todos os
aparelhos que descarregam
nesse tubo de queda, de
acordo com a Tabela 3, não se
adotando diâmetro inferior ao
adotado para o trecho
horizontal do desvio.
Os coletores e subcoletores
devem ser dimensionados
conforme a Tabela 4, com base
na somatória de UHC, sendo
que o coletor deve ter diâmetro
mínimo igual a 100. Em
edifícios residenciais, deve ser
considerado na somatória de
UHC apenas o aparelho de
maior descarga de cada
banheiro. Nos demais casos,
considera-se todos os
aparelhos contribuintes no
cálculo do UHC.
De acordo com a NBR 8160 (ABNT,
1999), as caixas sifonadas devem ter
fecho hídrico com altura mínima de 20
centímetros. Seu dimensionamento
deve obedecer aos seguintes critérios:
● DN 100 : quando receberem
efluentes de aparelhos
sanitários até o limite de 6
UHC;
● DN 125 : quando receberem
efluentes de aparelhos
sanitários até o limite de 10
UHC;
● DN 150 : quando receberem
efluentes de aparelhos
sanitários até o limite de 15
UHC.
As caixas de gordura são
dimensionadas de acordo com o
número de cozinhas atendidas. Para a
coleta de uma única cozinha, pode ser
utilizada uma caixa de gordura
pequena. Construções com duas
cozinhas devem utilizar a caixa de
gordura simples ou dupla. De três a
doze cozinhas, utiliza-se a caixa de
gordura dupla. Para a coleta de mais
de 12 cozinhas ou em casos
especiais, como restaurantes,
cozinhas de escolas e hospitais,
deve-se instalar caixas de gordura
especiais, dimensionadas para o
número de refeições previsto. As
dimensões mínimas dessas caixas de
gordura são especificadas na NBR
8160 (ABNT, 1999).
Outros dispositivos complementares
do sistema de coleta e transporte do
esgoto sanitário são: caixas de
inspeção, caixas de passagem e
instalação de recalque.
Para um melhor entendimento, vamos
dimensionar alguns componentes do
sistema predial de esgoto sanitário de
um edifício residencial com 15
pavimentos e pé direito de três metros.
O banheiro, analisado a seguir, possui
um lavatório, um chuveiro e um vaso
sanitário
Ramal de descarga: de acordo com a
Tabela 1, temos os diâmetros:
● Ramal de descarga dolavatório: 1 UHC - DN 40.
● Ramal de descarga do chuveiro
(ralo seco): 2 UHC - DN 40.
● Caixa sifonada: 1 UHC + 2 UHC
= 3 UHC – DN 100.
Ramal de esgoto : ramal de esgoto
entre caixa sifonada e ramal de esgoto
da bacia sanitária: 3 UHC – DN 50,
conforme Tabela 2.
● Ramal de esgoto da bacia
sanitária (Tabela 1): 6 UHC –
DN 100.
Tubo de queda (considerando cinco
pavimentos em única prumada) :
● UHC por banheiro: 1 + 2 + 6 = 9
UHC.
● Total: 9 ∙ 15 pavimentos = 135
UHC
Observação: como se trata de um
projeto residencial, na somatória entra
apenas o valor do aparelho de maior
UHC. Logo, não será 90 UHC. Será 6 ∙
15 = 90 UHC, que corresponde, de
acordo com a Tabela 3 a DN 100.
Ramal de ventilação : banheiro possui
9 UHC, conforme mostra a Tabela 5
no campo “grupo de aparelhos com
bacia sanitária”. Dessa forma, o DN
corresponde a 50.
Coluna de ventilação : o número de
UHC do tubo de queda é igual a 90
UHC e o diâmetro do tubo de queda é
100. O comprimento do tubo (15
pavimentos multiplicado por três
metros, ou seja, 15 ∙ 3 = 45 m).
Fazendo a comparação com a Tabela
6, chegamos no DN 75.
Em locais nos quais não há redes de
esgotos públicas, é necessário o uso
de instalações para a depuração
biológica e bacteriana do esgoto. Um
exemplo é a fossa séptica.
2.2.1 Dimensionamento
Para o adequado dimensionamento
das instalações de águas pluviais, a
primeira determinação necessária é a
intensidade pluviométrica utilizada
para a determinação da vazão do
sistema. Essa intensidade
pluviométrica é obtida a partir da
definição da duração da precipitação e
do período de retorno adequado, de
acordo com as características da área
a ser drenada. Esse valor é
característico da localidade do projeto.
A NBR 10844 (ABNT, 1989)
estabelece, em seu anexo, valores de
intensidade pluviométrica (mm/h) para
chuvas de cinco minutos nas
principais cidades do Brasil. Para
construções de até 100 m² de área de
projeção, pode-se adotar uma
intensidade pluviométrica de 150
mm/h.
De acordo com a NBR 10844 (ABNT,
1989), os períodos de retorno são:
● um ano para áreas
pavimentadas nas quais
empoçamentos sejam
tolerados;
● cinco anos para coberturas ou
terraços;
● 25 anos para coberturas ou
áreas nas quais não possam
ocorrer empoçamentos ou
extravasamento.
A vazão de projeto será:
Q representa a vazão de projeto em
litros/min, equivale à intensidade
pluviométrica em mm/h e A é a área
de contribuição em m 2. Essas áreas
de contribuição podem ser calculadas
de acordo com as indicações de
cálculos da NBR 10844 (ABNT, 1989).
A norma estabelece que as superfícies
horizontais das lajes, além de calhas
de beiral ou platibanda, devem ter
declividade mínima de 0,5%,
garantindo o escoamento das águas
pluviais até os pontos de drenagem.
Para o dimensionamento das calhas
de beiral ou platibanda, é utilizada a
equação de Manning-Strickler:
Em que Q é a vazão de projeto em
litros/min, S é a área molhada em m²,
n é o coeficiente de rugosidade (para
plástico, aço, cobre, alumínio e latão,
ele equivale a 0,011), Rh é o raio
hidráulico em m (relação entre a área
molhada e perímetro molhado), d é a
declividade da calha em m/m. Quando
a saídas das calhas estiverem a
menos de quatro metros de uma
mudança de direção, deve-se corrigir
o valor da vazão multiplicando pelos
fatores
Os coletores verticais de água pluvial
devem ser projetados em uma
prumada, sendo que, nos desvios,
devem ser utilizados curvas de 90º
raio longo ou curvas de 45º. Seu
diâmetro mínimo é de 70 mm e seu
dimensionamento deve ser feito a
partir de dois ábacos para dois tipos
de saídas: aresta viva e em funil. O
valor do diâmetro será retirado do
ábaco a partir dos valores da vazão de
projeto (l/min), altura da lâmina d’água
na calha, em mm ( H ), e o
comprimento do condutor vertical, em
m ( L ). Os ábacos estão
representados no Gráfico 1.
O procedimento de utilização dos
ábacos é: entrar no eixo horizontal
com o valor da vazão. Levantar uma
vertical até encontrar as curvas de H e
L . Se não houver curvas, deve-se
interpolar as existentes. A interseção
mais alta entre essas curvas e a linha
vertical deve ser transportada até o
eixo D para a determinação do
diâmetro, lembrando que deve ser, no
mínimo, 70 mm.
Os condutores horizontais de água
pluviais devem possuir declividade
mínima de 0,5%, sendo seu
dimensionamento feito de acordo com
a Tabela 8, em função da vazão de
projeto do trecho. De acordo com
Creder (2018), devem ser instaladas
inspeções nas tubulações aparentes
sempre que houver conexões,
mudança de declividade, mudanças
de direção e a cada trecho de 20 m
retilíneo.
Para entender melhor, vamos
dimensionar as calhas e os coletores
verticais de um sistema de águas
pluviais. A calha recebe a vazão de
uma área de 600 m² de telhado e
possui um coletor vertical com 6 m de
comprimento que recebe sua vazão.
Consideremos que o local do projeto é
na cidade de São Paulo, com
intensidade pluviométrica é de 172
mm/h.
A vazão do projeto será:
A calha é de chapas de aço
galvanizado ( n = 0,011), retangular,
tem declividade mínima de 0,5% e
trabalha conforme Figura 3, em que B
é o dobro de A .
A área molhada dessa seção será:
A = 2 ∙ A ∙ A = 2 ∙ A².
O perímetro molhado é:
P = 2 ∙ A + A + A = 4A
.
O raio molhado é a razão entre A e P,
ou seja,
Para se determinar o lado A:
Se considerarmos uma borda livre de
8 cm, a calha terá altura de 20 cm por
24 cm de largura.
O coletor vertical é dimensionado de
acordo com o ábaco do Gráfico 1. Se
considerarmos entrada por aresta
viva, entrando com a vazão de 1720
l/min e traçando uma vertical e
assumindo que L = 6 m e H = 120 mm,
não conseguiremos encontrar a curva
de H , mas intersecionaremos a curva
L . Indo até o eixo D , obteremos o
diâmetro de 100 mm. Sendo assim, o
coletor vertical possuirá DN 100.
2.4.1 Aplicação da água no combate
aos incêndios
A água é a principal forma de combate
aos incêndios, pois é de fácil utilização
e pode ser armazenada em
quantidades razoáveis nos
reservatórios da edificação.
O sistema de hidrantes para combate
a incêndio é normatizado pela NBR
13714. Ele é composto por
reservatório de água, sistema de
pressurização (bombeamento quando
o desnível geométrico não é suficiente
para propiciar a pressão e vazão
mínima necessária ao bom
funcionamento do sistema), conjunto
de peças e acessórios (válvulas,
registros e esguichos), tubulação e
forma de acionamento (botoeiras,
pressostatos, chaves de fluxo ou
bomba jockey ). O dimensionamento
deste sistema, de acordo com a
Instrução Técnica n. 02, é projetado
com a classificação de carga de
incêndio, garantindo a pressão e
vazão adequadas nos hidrantes mais
desfavoráveis e com uma reserva de
água suficiente para o funcionamento
de um número mínimo de hidrantes
por um determinado tempo.
Os pontos de tomada de água
(compostos por abrigo ou caixa de
incêndio, mangueiras e esguichos)
devem ser posicionados nas
proximidades das portas e acessos
em até cinco metros, nas posições
centrais das áreas, fora das escadas e
a 1 a 1,5 metros do piso. É instalada
um registro de recalque (hidrante de
passeio) para que o corpo de
bombeiros possa utilizar a água do
reservatório da edificação no combate
ao incêndio. Além disso, há hidrantes
do tipo coluna, instalados e mantidos
pelo serviço de água da
municipalidade.
Os sistemas hidráulicos são
dimensionados levando em
consideração as perdas de carga da
instalação, como perdas localizadas
nas conexões e tubulações, além da
perda de carga na mangueira do
hidrante.
A especificação das bombas utilizadas
para os sistemas de hidrantes, e
também para sistemas de chuveiros
automáticos, é especificada a partir da
vazão, altura manométrica e as
velocidades limites, conforme valores
fixados pelo corpo de bombeiros das
municipalidades.
Outro sistema utilizado no combate ao
incêndio é o sistema de chuveiros
automáticos,ou sprinklers . Este
sistema é composto por uma rede
hidráulica sob pressão na qual são
instalados dispositivos de aspersão de
água, ou seja, chuveiros automáticos,
que podem ser abertos ou possuir um
elemento sensível que se rompe com
a ação do calor, descarregando a
água sobre os materiais em chamas.
É o método mais eficaz quando a
água é o agente extintor mais
adequado.
Seu dimensionamento é feito de
acordo com a severidade do incêndio
que se espera, garantindo as pressões
e vazões adequadas para os
chuveiros automáticos, distribuindo, de
forma homogênea, a água na área de
influência. O número de sprinklers é
determinado de acordo com a área a
ser protegida e a distância entre eles
depende do risco da instalação.
Também deve ser ativado
automaticamente com rapidez para
que controle e faça a extinção do foco
de incêndio no seu início. Por fim,
deve seguir os requisitos da NBR
10897.
2.4.2 Aplicação da espuma no
combate aos incêndios
Além do uso da água, a espuma
mecânica é muito utilizada para o
combate de incêndios nos quais estão
envolvidos líquidos combustíveis e
inflamáveis. Essa espuma, de acordo
com a Instrução Técnica n. 02, é
A espuma não é eficaz em fogos com
gases, materiais que reagem com
água e fogos em vazamento de
líquidos sob pressão. Também não
deve ser aplicada em locais
eletrificados, pois é um agente extintor
que conduz eletricidade.
Os tipos de espuma apresentam
características específicas ao tipo de
fogo a combater. Podem ser
classificadas de acordo com sua
origem (química ou física), com a sua
composição (base proteica e base
sintética), com seu coeficiente de
expansão (baixa, média e alta
expansão) e de acordo com as
características de extinção do fogo.
O sistema de resfriamento por espuma
é composto por reserva de extrato,
elemento dosador (responsável pela
mistura do líquido gerador de espuma
e água na proporção adequada para a
formação da espuma), bombas
hidráulicas, esguichos e canhões
lançadores de espuma, tubulações e
acessórios.
O dimensionamento do sistema de
espuma varia conforme tipo, dimensão
e arranjo físico dos locais que
armazenam líquidos inflamáveis e
combustíveis, devendo seguir as
normas técnicas oficiais e instruções
técnicas do corpo de bombeiros.
Circuitos em série:
A mesma corrente elétrica percorre
todos os elementos
R = R₁ + R₂ + R₃
Circuitos em paralelo:
A corrente elétrica se divide na
bifurcações
++
Circuitos mistos:
Combinação das ligações em série e
em paralelo em um mesmo circuito
1º lei : “A soma das correntes que
chegam a um nó do circuito é igual à
soma das correntes que se afastam”.
 
 2º lei : “A soma dos produtos das
correntes pelas resistências em cada
malha do circuito é igual à soma
algébrica das forças eletromotrizes
dessa malha”.
Como vimos, a corrente elétrica é a
função de uma diferença de tensão
elétrica entre dois pontos. Essa tensão
elétrica é produzida por meio de
dispositivos ou máquinas e, quando
medida nesses terminais de geração
de energia, é denominada força
eletromotriz (f.e.m.). Essa força
eletromotriz, de acordo com Niskier
(2013, p. 12), pode ser obtida por:
● Atrito, como de um vidro contra
couro;
● Ação da luz, como em células
fotovoltaicas;
● Ação de compressão e de
tração sobre cristais;
● Aquecimento do ponto de
soldagem entre dois metais
diferentes;
● Ação química, como na solução
de sais ácidos e bases;
● Indução eletromagnética.
Pelo movimento de um condutor em
um campo magnético: Método
utilizado na produção de f.em. de um
gerador de corrente elétrica. A f.em. é
gerada devido ao movimento de
rotação de um condutor, em um
campo magnético, cortando as linhas
de força deste campo. Se este
condutor estiver ligado a um circuito
externo, circula uma corrente elétrica
nele.
Pelo movimento de um campo
magnético no interior de um
solenóide: Neste caso, a f.em. é
gerada nos terminais de um solenoide
pelo deslocamento de um imã em seu
interior. As linhas de força do campo
magnético são cortadas pelas espirais
do solenóide.
Ao analisarmos um circuito de
corrente alternada em regime
permanente, por exemplo, na
produção de geradores rotativos, a
tensão gerada começa do zero, passa
por um valor máximo positivo, volta a
zero, depois passa por um valor
máximo negativo e, novamente,
anula-se, iniciando um ciclo. Essa
tensão alternada gerada pode ser
representada pela senoide. Em um
circuito com resistência ( R ), como,
por exemplo, um chuveiro, a variação
da forma de onda da corrente e da
tensão aplicada acontece
simultaneamente, significando que a
tensão e a corrente estão em fase,
como ilustrado no Gráfico 1.
No projeto dos sistemas prediais, o
enfoque deve ser no desempenho de
suas funções. A preocupação com o
desempenho e a qualidade na
construção é antiga, tendo registros
sobre o assunto há mais de quatro mil
anos no Código de Hamurabi. Um
marco no desenvolvimento desse
conceito foi a elaboração da ISO 6241,
em 1984, que estabelecia uma
listagem com os requisitos funcionais
dos usuários de edificações. Essa
norma foi substituída pela ISO 19208,
que fornece a estrutura para a
avaliação do desempenho de um
edifício para satisfazer as
necessidades do usuário e da
sociedade (LEITNER, 2019, p. 40).
Gráfico 1 – Variação de U e quando a
carga é ôhmica (somente resistência).
Gráfico 2 – Variação de U e I quando a
carga é puramente indutiva.
Os pequenos geradores geram
apenas uma fase, fazendo o retorno
pelo condutor neutro. Esse tipo de
gerador monofásico possui apenas um
enrolamento que, sob indução
magnética, gera uma fase. Os
geradores maiores são quase sempre
trifásicos, sendo as três fases geradas
em tempos diferentes defasadas de
120º. Por isso que o abastecimento
das cidades é feito com três fases, um
fio terra ou neutro. Assim, o número
de fases na edificação dependerá da
demanda de carga do prédio.
Para circuitos trifásicos, será
resultante da composição vetorial das
três fases:
Os valores de fator de potência variam
entre 0 e 1. O valor zero representa
indutância ou capacitância pura, e o
valor um, resistência pura.
Nos circuitos trifásicos, as ligações
são em triângulo ou em estrela. A
ligação em triângulo é feita quando a
associação dos enrolamentos tem um
aspecto igual ao de um triângulo. Na
ligação por estrela, os terminais de
enrolamento são unidos em um único
nó. Essas ligações são ilustradas na
Figura 2.
3.2 Projeto das instalações elétricas
Para iluminação , a potência a ser
considerada deverá incluir a das
lâmpadas, as perdas e o fator de
potência de equipamentos auxiliares,
como reatores. A NBR 5410 determina
a adoção dos seguintes critérios:
● Em cada cômodo ou
dependência de unidades
residenciais e nas
acomodações de hotéis e
similares, deve ser previsto pelo
menos um ponto de iluminação
no teto fixo, com potência de
100 VA;
● Em cômodos ou dependências
com área igual ou inferior a 6
m², deverá ser prevista uma
carga de pelo menos 100 VA.
Em áreas superiores a 6 m²,
deve ser prevista uma carga
mínima de 100 VA para os
primeiros 6 m², e acrescer 60
VA para cada aumento de 4 m²
inteiros.
O número mínimo de tomadas de uso
geral deverá ser determinado de
acordo com os critérios, conforme a
NBR 5410:
● Em banheiros, deve ser
previsto pelo menos um ponto
de tomada próximo ao lavatório;
● Em cozinhas, copas,
copas-cozinhas, áreas de
serviço, lavanderias e locais
análogos, deve ser previsto um
ponto de tomada para cada 3,5
m ou fração de perímetro,
sendo que, acima da bancada
com largura igual ou maior que
0,30 m, devem ser previstas,
pelo menos, duas tomadas de
corrente, no mesmo ponto ou
em pontos distintos;
● Em varandas, garagens, halls
de escadarias e salas de
manutenção, deve ser previsto
um ponto de tomada;
● Em salas e dormitórios, deve
ser previsto um ponto de
tomada para cada 5 m ou
fração de perímetro, devendo
esses pontos ser espaçados
tão uniformemente quanto
possível;
● Em cadaum dos demais
cômodos e dependências de
habitação, devem ser previstos,
pelo menos:
● Um ponto de tomada, se a
área do cômodo ou
dependência for igual ou
inferior a 2,25 m²;
● Um ponto de tomada, se a
área do cômodo ou
dependência for superior
a 2,25 m² e igual ou
inferior a 6 m²;
● Um ponto de tomada para
cada 5 m ou fração de
perímetro, se a área do
cômodo ou dependência
for superior a 6 m²,
devendo esses pontos
serem espaçados tão
uniformemente quanto
possível.
Em instalações comerciais, a NBR
5410 estabelece recomendações em
função da área dos escritórios e lojas.
As potências das tomadas de uso
geral devem ter valores mínimos de:
● Em banheiros, cozinhas,
copas-cozinhas, áreas de
serviço: 600 VA por tomada (até
três), e 100 VA para as demais,
considerando cada um desses
ambientes separadamente;
● Outros cômodos ou
dependências: 100 VA por
tomada;
● Aos circuitos terminais
respectivos, deve ser atribuída
uma potência de 1000 VA, no
mínimo.
Os pontos de tomadas de uso
específico devem ser previstos com
potência igual à potência nominal do
equipamento a ser utilizado ou igual à
potência do equipamento mais potente
possível de ser ligado a este ponto.
Sua localização deve ser de, no
máximo, 1,5 m do local previsto para o
equipamento.
Após a definição dos pontos de
utilização, a instalação deverá ser
dividida em vários circuitos a fim de
facilitar ensaios, manutenção, limitar
as consequências de uma falha no
sistema e evitar os perigos que
possam resultar da falha de um único
circuito. Essa divisão deve assegurar
o melhor equilíbrio entre as cargas e
as fases. Para isso, os circuitos de
iluminação e de tomadas devem ser
separados, sendo que cada um deve
possuir seu próprio condutor
neutro.Em locais de maior
complexidade técnica, também são
instalados circuitos de segurança para
garantir o abastecimento, mesmo
quando houver falha da
concessionária, como no caso de
circuitos de alarmes de proteção
contra incêndio.
Em unidades residenciais,
permitem-se pontos de iluminação e
de tomadas em um mesmo circuito,
exceto nas cozinhas, copas e áreas de
serviço. Deve ser observado, nestes
casos, que devem ser previstos
circuitos independentes para
aparelhos de potência igual ou
superior a 1500VA ou para aparelhos
de ar-condicionado, sendo permitida a
alimentação de mais de um aparelho
do mesmo tipo por meio de um só
circuito. Na alimentação dos
equipamentos de ar-condicionado,
quando feitos pelo mesmo
alimentador, deve-se instalar proteção
para o alimentador geral e uma
proteção junto a cada equipamento,
caso este não possua proteção
interna.
Infográfico 1 – Tipos de
alimentadores
Fonte: Elaborado pela autora, em
2020.
Após a definição dos equipamentos
que farão uso da energia, deve-se
determinar uma estimativa de carga
ou de potência instalada para o
cálculo da demanda máxima e
verificação junto à concessionária para
a instalação da entrada de energia.
Considera-se que a potência
demandada seja inferior à potência
instalada, e a relação entre elas é
denominada fator de demanda. O
projeto prossegue pela definição dos
pontos de tomada, números de
tomadas, pontos de iluminação e
carga de iluminação.
Em circuitos trifásicos:
Entendendo melhor : Vamos calcular
a corrente de projeto do sistema de
iluminação de uma sala na qual serão
instalados dez aparelhos de luz
fluorescente com reatores de alto fator
de potência, com 4 x 40 w cada, sob
tensão 220 V, trifásicas. Considere
para iluminação um fator de potência
de 0,92 e rendimento, devido aos
reatores, de 0,65.
Após a definição da corrente de
projeto de um circuito, deve-se
dimensionar a seção do condutor
capaz de permitir a passagem da
corrente elétrica sem ocorrer
excessivo aquecimento e de forma
que a queda de tensão esteja dentro
de limites aceitáveis. Além disso, eles
devem ser escolhidos de forma a
serem compatíveis com a capacidade
dos dispositivos de proteção contra
sobrecarga e curto-circuito. Com base
nessa determinação, é utilizada a NBR
5410 para escolher o fio ou o cabo
adequado conforme o tipo de
instalação, tipo de isolação, números
de condutores carregados (por onde
passa, corrente), maneira de instalar
os cabos, proximidade de outros
condutores ou cabos e a temperatura
do ambiente ou do solo (se enterrado),
como ilustra o Fluxograma 1.
Fluxograma 1 – Processo para
dimensionamento da seção do
condutor com base na condução de
corrente.
Fonte: Elaborado pela autora, em
2020.
A NBR 5410 estabelece que eventuais
correções devem ser feitas no valor da
corrente de projeto devido à correção
de temperatura (quando a temperatura
é diferente da encontrada nas
tabelas), agrupamento de mais de três
condutores carregados e quando há
agrupamento de eletrodutos.
O dimensionamento do condutor com
base na condução de corrente deve
ser verificado quanto ao critério da
queda de tensão. O condutor deve ser
dimensionado de forma que a redução
da tensão não ultrapasse os limites
estabelecidos pela NBR 5410. Esses
limites são:
● Instalações alimentadas a partir
de rede de alta tensão: 7%;
● Instalações alimentadas
diretamente de redes de baixa
tensão: 5%.
Para qualquer caso, a queda de
tensão deve ser, no máximo, de 4% a
partir do quadro terminal até o ponto
de alimentação do equipamento.
Os eletrodutos são dimensionados
para que, após a montagem da linha,
os condutores possam ser instalados
e retirados facilmente. A área máxima
de ocupação interna do eletroduto, de
acordo com a NBR 5410 (2004), deve
ser:
● 53%, no caso de um condutor;
● 31%, no caso de dois
condutores;
● 40%, no caso de três ou mais
condutores.
3.3.1 Proteção das instalações
elétricas e usuários
Deve-se garantir o bom funcionamento
das instalações elétricas, protegendo
os usuários, os equipamentos e a rede
elétrica de acidentes provocados por
alteração de correntes, como
curto-circuito e correntes de
sobrecarga. Para isso, são utilizados
dispositivos como disjuntores
termomagnéticos e fusíveis.
A função do dispositivo de proteção
contra curto-circuito é interromper a
corrente antes que os efeitos térmicos
e mecânicos dessa corrente se tornem
perigosos aos condutores e aos
equipamentos. De acordo com a NBR
5410, sua capacidade de interrupção
deve ser igual ou superior à corrente
de curto-circuito presumida no ponto
onde o dispositivo de proteção está
instalado. Os disjuntores também
podem proteger contra correntes de
sobrecarga prolongadas.
Além da proteção dos
equipamentos, deve-se proteger os
usuários das instalações de riscos
de choque elétrico. Esse choque
elétrico pode produzir efeitos
extremamente prejudiciais na
pessoa, podendo levar à morte,
dependendo da intensidade da
corrente, do percurso da corrente
no corpo humano e do tempo de
duração do choque.
A fim de evitar que o indivíduo receba
um choque elétrico ao tocar em
motores ou em equipamentos
elétricos, eles devem estar ligados na
terra, ou seja, aterrados. Assim,
quando houver algum tipo de falha no
isolamento ou um contato do elemento
energizado na carcaça do
equipamento, a corrente elétrica irá
diretamente à terra e haverá a queima
do fusível ou o desligamento do
disjuntor, protegendo o sistema.
O aterramento é a ligação do
equipamento à terra utilizando-se
condutores de proteção conectados ao
neutro ou à massa do equipamento.
Seu objetivo é escoar as correntes de
fuga e de falta para a terra. É um
sistema formado por condutor de
proteção e eletrodo de aterramento,
formado por barras em contato direto
com a terra. De acordo com a NBR
5410, o condutor de proteção (“terra”)
é designado por PE, e o neutro pela
letra N. Quando o condutor tem
funções combinadas de condutor de
proteção e neutro, é designado por
PEN. A estrutura da edificação pode
ser protegida de descargas
atmosféricas pelo sistema de
proteção contra descargas
atmosféricas SPDA , ou chamado
tradicionalmente de para-raios. Esse
sistema é formado, geralmente,por
captores, condutores de descida e
aterramento.
Podem ocorrer também correntes de
“fugas” através das isolações,
denominada corrente
diferencial-residual. Para a proteção
dos usuários contra essas correntes
de fuga, é utilizado o dispositivo de
proteção à corrente
diferencial-residual ou dispositivo
DR. Ele pode vir incorporado nos
disjuntores termomagnéticos ou ser
instalado isoladamente nos quadros
terminais.
3.3.2. Luminotécnica
Nas edificações, os projetistas devem
se atentar às necessidades de
iluminação dos ambientes para
promover conforto aos usuários. A
NBR 5410 estabelece uma quantidade
mínima de pontos de iluminação por
ambiente. No entanto, muitos
ambientes podem pedir iluminação
compatível com a atividade do local,
além de uma boa distribuição
luminosa e aspecto visual agradável e
estético. Neste sentido, é importante o
conhecimento de conceitos
luminotécnicos. A NBR 5461 e a NBR
ISO/CIE 8995-1 estabelecem
requisitos para a iluminação dos
ambientes. Para poder dimensionar a
iluminação de um ambiente, primeiro,
devemos entender algumas
definições, conforme Niskier (2013, p.
218-221):
Luz
Energia radiante que o observador
verifica pela sensação visual de
claridade determinada pelo estímulo
da retina, sob a ação da radiação;
Intensidade luminosa
Potência da radiação luminosa em
uma determinada direção;
Fluxo luminoso
Potência de radiação total emitida pela
fonte de luz percebida pelo olho
humano. Sua unidade é o lúmen (lm);
Iluminância
Relação entre o fluxo luminoso e a
superfície sobre a qual incide. Sua
unidade é o lux (lx), definido como a
iluminância de uma superfície de 1 m²
recebendo de uma fonte puntiforme,
na direção normal, um fluxo luminoso
de um lúmen uniformemente
distribuído;
Luminância
Razão entre a intensidade luminosa
da superfície pela sua área aparente.
As luminárias são os aparelhos que
contêm as lâmpadas. Suas funções
são proteger a lâmpada, orientar ou
concentrar o facho de luz, difundir a
luz, reduzir o ofuscamento ou a
brilhância e ser decorativa.
Para projetar um sistema de
iluminação, deve-se escolher o tipo de
lâmpada a ser utilizada e o tipo de
iluminação (direta, indireta,
concentrante etc.). Essa escolha
envolve, principalmente, o
conhecimento da ocupação do
ambiente e das atividades que ali
serão desenvolvidas. Além disso,
deve-se ter conhecimento sobre as
cores das paredes e do teto, bem
como sobre as alturas das mesas e
das bancadas de trabalho, se houver.
As metodologias mais utilizadas para
o projeto de iluminação de um
ambiente são o método dos lúmens e
o método do ponto a ponto, baseado
na lei de Lambert. Veja como é feito o
método dos lúmens:
De acordo com a NBR ISO/CIE
8995-1 (ABNT, 2013), cada tipo de
ambiente exige níveis de iluminância,
limites de ofuscamento e índices de
reprodução de cor mínima, conforme a
atividade exercida no local. Por
exemplo, escritórios de desenho
técnico devem possuir 750 lux; salas
de reunião, 500 lux; e salas de aula,
500 lux. Uma vez definido o índice de
iluminância requerida, deve-se fazer
uma distribuição adequada da
luminância, limitar o ofuscamento,
avaliar a manutenção e a luz natural.
As escolhas da luminária e da
lâmpada dependerão de vários
fatores, como objetivo da instalação,
questões econômicas, razões da
decoração, facilidade de manutenção
etc. Além disso, é indispensável a
consulta de catálogos de fabricantes
para obter os dados utilizados na
metodologia (CREDER, 2018, p. 365).
Para a determinação do fluxo
luminoso, número de luminárias e
espaçamento entre elas, utilizaremos
as equações:
E
Nas quais Φ é o fluxo luminoso total
em lúmens, S é a área do recinto em
m², E é o valor do iluminamento ou
iluminância, u é o fator de utilização, d
é o fator de depreciação, n é o número
de luminárias e φ é o fluxo por
luminárias em lúmens.
O fator de utilização relaciona o fluxo
luminoso inicial emitido pela luminária
e o fluxo recebido no plano de trabalho
e depende das dimensões do local, da
cor do teto, das paredes e do
acabamento das luminárias
(CREDER, 2018, p. 371). Esse fator é
obtido em catálogos do fabricante,
conforme o tipo de luminária, com
base no índice local e no valor de
refletância.
Tabela 4 – Exemplo de tabela de um
catálogo de luminárias
Fonte: CREDER, 2007, p. 366.
O índice local é dado pela fórmula:
O espaçamento máximo entre
luminárias depende da abertura do
feixe luminoso, conforme Tabela 7.
Conhecido o número a ser instalado
de luminárias, deve-se promover a
distribuição uniforme delas no
ambiente.
Tabela 7 – Espaçamento máximo
entre as luminárias
Fonte: CREDER, 2018, p. 372.
Entendendo melhor : Vamos iluminar
uma sala de aula de 7,5 m por 15 m,
com pé-direito de 4 m. Nela, serão
instaladas luminárias cujo coeficiente
de utilização será de 0,75.
Considerando o fator de manutenção
de 0,67, o fluxo luminoso será:
A partir dessa quantidade de lúmens,
se adotarmos uma lâmpada
fluorescente de 32 W, que possui em
média 2950 W de fluxo luminoso, em
luminárias com quatro lâmpadas cada,
temos a quantidade mínima de
lâmpadas:
Ou seja, podemos adotar 20
luminárias distribuídas uniformemente
na sala de aula.
3.4 Sistemas prediais de transportes:
vertical e horizontal
Para promover mobilidade e
acessibilidade nas edificações, são
fundamentais bons projetos de
transporte, como elevadores, escadas
rolantes e esteiras rolantes. Esses
sistemas influenciam diretamente a
produtividade e o desempenho das
atividades dos usuários da edificação.
O elevador é um mecanismo de
elevação ou de descida para o
transporte de pessoas e de carga no
sentido vertical. Sua estrutura é
composta de mecanismos de
operação como cabina, motor, cabos
de aços e freios. Seu esquema básico
de funcionamento é uma cabine
montada sobre uma plataforma, em
uma armação de aço. Esse conjunto é
denominado carro. O carro e o
contrapeso são suspensos por cabos
de aço que passam por polias, de
tração e de desvio, que são instaladas
na casa de máquinas ou na parte
superior da caixa do elevador. A
máquina de tração proporciona o
movimento de subida e de descida em
velocidade especificada. A parada é
feita por meio da ação de freio. Além
do freio normal, é instalado um freio
de segurança para situações de
emergência, fixado na armação do
carro ou do contrapeso
(ELEVADORES ATLAS SCHINDLER,
2001).
O projeto do elevador deve obedecer
aos requisitos especificados pela NBR
NM 207, NBR NM 313 e NBR 5665.
O planejamento correto de escadas e
de esteiras rolantes em edifícios
comerciais, como em shoppings
centers, é essencial para a promoção
do fluxo ininterrupto de pessoas. A
NBR NM 195 fixa as condições
mínimas a serem observadas na
elaboração do projeto, na fabricação e
na instalação desses dispositivos. Na
avaliação da quantidade de
elevadores necessários para uma
edificação, é preciso realizar o cálculo
de tráfego conforme a NBR 5665.
Para edifícios de médio e de grande
porte, é importante a avaliação
detalhada do projeto e das
informações do fabricante. De acordo
com Elevadores Atlas Schindler
(2001), para que se possa efetuar o
cálculo do tráfego, deve-se conhecer:
● População do prédio;
● Número de paradas dos
elevadores;
● Percurso dos elevadores;
● Tipos de portas dos elevadores;
● Capacidade das cabinas;
● Velocidade dos elevadores;
● Quantidade de elevadores.
A população é calculada conforme
tabela da NBR 5665. Por exemplo, em
edifícios residenciais, calcula-se
quatro pessoas para cada
apartamento de dois dormitórios. Após
definida a população total,
considera-se que o conjunto de
elevadores seja capaz de transportar,
em cinco minutos, no mínimo, uma
porcentagem da população (item 5.2
da NBR 5665). Para edifícios
residenciais, é de 10% da população.
A norma ainda especifica como fazer o
cálculo do número de paradas, tempos
de aceleração, retardamento, abertura
e fechamentos de portas, e tempo
gastona entrada e na saída de
passageiros. Com base no cálculo do
tempo total de viagem de acordo com
a lotação máxima da cabina, é
possível verificar se atende a
quantidade de pessoas a ser
transportada em cinco minutos. Isso
permite a determinação da capacidade
mínima de transporte do elevador e se
há necessidade de mais
elevadores.No dimensionamento do
transporte vertical e horizontal, é
fundamental a análise de
acessibilidade do elevador e das
escadas e esteiras rolantes. A NBR
NM 313 especifica os requisitos para o
acesso e o uso seguros e
independentes de elevadores,
incluindo por pessoas com
deficiências. Por exemplo, esta norma
estabelece as dimensões mínimas da
cabina, a necessidade de exatidão de
parada no nivelamento do piso, a
distância entre soleiras, a sinalização
de pavimento, a instalação de
corrimãos, sons audíveis, entre outras
questões.
Assim, o projeto de transporte vertical
e horizontal envolve inicialmente a
avaliação de fluxo com base na
população e na velocidade do
equipamento e nas ações de análise
de segurança e de acessibilidade.
Com base nisso, determina-se os tipos
de equipamentos adequados para a
edificação e é feita a avaliação
estrutural da instalação.