sistemas prediais de agua-introducao 2582-2

Doralice Ap. Favaro Soares

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Sistemas Prediais de Abastecimento de gua

Introduo

NBR 5626/98


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Bibliografia

Macintyre, Archibald Joseph. Manual de Instalaes Hidrulicas e Sanitrias. LTC Livros tcnicos e cientficos. Rio de Janeiro, 1990.

Creder, Hlio. Instalaes hidrulicas e sanitrias. 6. ed. Rio de Janeiro: LTC Livros Tcnicos e Cientficos S.A., 2006.

NBR 5626/98 Instalaes prediais de gua fria. ABNT. NBR 7198/93 Projeto e execuo de instalaes prediais

de gua quente. ABNT.


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Programa da disciplina

1. Sistema predial de gua fria Norma Tcnica Brasileira Sistemas de abastecimento Dimensionamento do hidrmetro e do ramal de alimentao Dimensionamento dos reservatrios considerando as recomendaes

da concessionria, da NBR 5626 e do Corpo de Bombeiros Dimensionamento do sistema de recalque Dimensionamento do barrilete, colunas, ramais e sub-ramais Detalhes de apresentao de projeto Memoriais

2. Sistema predial de gua quente Sistemas de aquecimento Estimativa de consumo Elaborao do projeto da instalao predial de gua quente.


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Sistemas prediais

Sistema do edifcio:1. Estrutura;2. Envoltria externa;3. Divisores de espaos externos e internos (horizontais e verticais);4. Servios:

a) Energia;b) gua;c) Segurana;d) Conforto;e) Transporte;f) Comunicao;g) Automao.


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Sistema predial de gua


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Sistema Predial de gua fria


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Sistema predial de gua

Conforme a NBR5626/98, na maioria das vezes, a instalao predial de gua fria um subsistema de um sistema maior, composto tambm pelas instalaes prediais de gua quente (NBR 7198/99) e de combate a incndio (NBR 13714/96 Instalaes hidrulicas contra incndio, sob comando, por hidrantes e mangotinhos);

Sistema predial de gua fria: Sistema composto por tubos, reservatrios, peas de utilizao, equipamentos e outros componentes, destinado a conduzir gua fria da fonte de abastecimento aos pontos de utilizao (NBR 5626/98-3.19);

gua fria: gua temperatura dada pelas condies ambientes (NBR5626, item 3.1).


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Sistemas de abastecimento

Sistema de abastecimento indireto: quando a gua armazenada em reservatrios e deste distribuda aos pontos de utilizao so abastecidos com gua que vem diretamente da rede de abastecimento pblico. O sistema de abastecimento indireto pode ser: sem bombeamento e; com bombeamento.


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Sistema de abastecimento indireto sem bombeamento: quando a presso disponvel na rede suficiente para elevar a gua at o reservatrio superior.


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Sistema de abastecimento indireto com bombeamento: quando a presso disponvel na rede insuficiente para elevar a gua at o reservatrio superior. Neste caso, h a necessidade do uso de um reservatrio inferior e um sistema de recalque para fazer a elevao da gua at o reservatrio superior.


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Sistema de abastecimento misto: quando parte da instalao abastecido por meio do reservatrio superior e parte abastecida diretamente da rede pblica.


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Sistema de abastecimento direto: quando os pontos de utilizao so abastecidos com gua que vem diretamente da rede de abastecimento pblico.


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Partes constituintes do sistema

Ramal predial; Hidrmetro;


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Cavalete padro Sanepar (MOS 17)


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Orientaes para Execuo de Caixas para Instalao dos Hidrmetros

PROCEDIMENTOS (MOS 17)As caixas de instalao dos hidrmetros devem ser projetadas,

obedecendo os critrios a seguir relacionados:

a) Os hidrmetros de " podero ser instalados em cavaletes ou em caixas subterrneas, conforme disponibilidade do espao interno do imvel. Os hidrmetros maiores que devero ser instalados em caixas subterrneas, localizadas no passeio ou internamente, conforme o desenho n 12.

b) Os cavaletes e as caixas subterrneas devero ser executados de forma que o medidor de volume consumido tenha o fluxo sempre perpendicular rede de distribuio e seja localizado de acordo com as disposies dos desenhos n 3 e 4.


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PROCEDIMENTOS (cont)c) Os cavaletes ou as caixas devem ser localizados a 50 cm no

sentido perpendicular ao alinhamento predial, no mnimo 30 cm livre de uma das divisas. Deve estar livre de qualquer obstculo superior, de forma a no impedir a leitura. No devem ser assentados pisos de qualquer natureza.

d) Devem ser observadas as distncias da rede ao alinhamento predial, evitando a instalao sobre as redes pblicas.


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Dimetro do hidrmetro A (cm) B(cm) 80 40 1 80 40

1 80 80 2 x 30 m3/h 80 80

Instalao de hidrmetros na caixa


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Caixa subterrnea de alvenaria


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Localizao do cavalete/caixa


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Tampa da caixa


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Orientaes para Instalao dos Hidrmetros

Detalhe para instalao do cavalete


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Ramal de alimentao; Reservatrio inferior; Sistema de recalque;

Tubulao de suco; Conjunto moto bomba; Tubulao de recalque;


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Reservatrio superior; Barrilete; Colunas;


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Ramais; Subramais; Ponto de utilizao;


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Sistema predial de gua com medio individualizada


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Presso nas tubulaes

Presso dinmica mnima: aquela que atende o bom funcionamento do aparelho mas nunca inferior a 10 kPa com exceo de: Caixa de descarga: p>= 5 kPa Vlvula de descarga: p>= 15 kPa Qualquer ponto da rede: p>= 5kPa

Presso esttica mxima: 40 m.c.a Sobre-presso mxima devida a transitrios

hidrulicos: 200 kPa


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Vlvula redutora de presso


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Figuras


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Casa de bombas

Registro de Gaveta

Vlvula de Reteno vertical (pesada)

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Detalhes da instalao de recalqueLigao das clulas da cisterna com as bombas


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Detalhes da instalao de recalqueConjunto Moto-Bomba e tubo de recalque

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Dimensionamento dos ramais

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Reservatrio SuperiorAlapo p/ manuteno


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Reservatrio SuperiorVista interna

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Reservatrio SuperiorBarrilete

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Sub ramal (misturador do chuveiro)


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Sub ramal (misturador do lavatrio)


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Dimensionamento do sistema

NBR 5626/98


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Estimativa do consumo dirio

Para se estimar o consumo dirio deve-se: Identificar o tipo de atividade a ser desenvolvida

(residencial, comercial, hospitalar, etc) Verificar o tipo de consumo previsto (domstico,

lavanderia, restaurante, etc.) Determinar a populao do edifcio, quando for o caso; Estimar o consumo atravs das tabelas adotadas (verificar

com a concessionria de gua) Estimar o consumo dirio, Cd;


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Estimativa do consumo dirio (Sanepar)


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Dimensionamento do hidrmetro, segundo o consumo predial (Sanepar)


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Dimensionamento do ramal de alimentao

O ramal de alimentao dever ter o mesmo dimetro que o hidrmetro.


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Dimensionamento dos reservatrios

Conforme item 5.2.4 da NBR 5626/98: Os reservatrios constituem a parte crtica da instalao predial de

gua fria no que diz respeito a manuteno da potabilidade da gua; Os reservatrios devem preservar a potabilidade da gua e no

transmitir cor, sabor, odor ou toxinas gua; Deve ser estanque e qualquer abertura deve impedir a passagem de

poeiras, insetos, lquidos, etc.; No deve ser apoiado no solo ou ser enterrado total ou parcialmente,

tendo em vista a contaminao proveniente do solo, devido a infiltrao. Deve ficar com todas as paredes distantes pelo menos 0,60 m do solo, como mostra a figura a seguir:


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Reservatrio inferior


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O volume mnimo a ser armazenado de 1xCd e, no caso de residncias de pequeno tamanho, recomenda que a reserva mnima seja de 500 litros;

O volume mximo a ser armazenado deve ser tal que mantenha a potabilidade da gua e, deve atender a disposio ou regulamento que estabelea volume mximo;

O volume a ser considerado para cmputo do consumo dirio deve levar em conta o volume armazenado tanto no reservatrio inferior quanto no superior, para este fim;

Os reservatrios de maior volume, devem ser divididos em 2 clulas; Deve tambm ser lavado em conta o volume a ser armazenado para

combate a incndio (conforme legislao de cada Estado ou regio).


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Vmin = Cd (NBR5626/98) Vmx = 3.Cd (recomendao da Sanepar)

Consumo mensal/unidade -> fornecido pela concessionria Consumo mensal total, (Cm) = Cm/unidade * nmero de

unidades Consumo dirio (Cd) = Cm/30

Vmn do reservatrio superior = 1xCd Vmx do reservatrio inferior = (3xCd Volume de

consumo reservatrio superior)


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Dimensionamento do reservatrio superior conforme o Cdigo de Preveno de Incndios

A capacidade dos reservatrios deve ser calculada pela seguinte frmula:

V= 0,93 x C x A

Onde: V=Volume do reservatrio em m3

A = rea do risco em m2

C = O valor de C tomado na seguinte tabela

CONSTRUES Combustveis Resistentes a fogo Incombustveis Classe do risco

1 2 3 1 2 3 1 2 3 RL 1,12 1,04 0,96 0,47 0,38 0,31 0,31 0,26 0,22 RM 1,50 1,39 1,28 0,70 0,65 0,52 0,48 0,41 0,35 RE 1,57 1,44 1,31 0,87 0,78 0,73 0,58 0,50 0,44


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Classificao da edificao Classificao das Edificaes quanto ao Risco de Incndio:

Risco Leve (RL): ocupao de potencial calorfico sutil; Risco Moderado (RM): ocupao de potencial calorfico limitado; Risco Elevado (RE): ocupao de potencial calorfico intenso.

Tabela de classificao de edificaes quanto a sua ocupao Anexo (A):

(1) Exposio, comrcio, manuseio e fabricao.(2) Armazenagem e depsitos

OCUPAO Classe de Risco (1) Classe de Risco

(2) Abrasivos, pedras de amolar RL RL Agncia de correios RL RM Albergue da juventude RL Algodo RL RE Alojamento Estudantil RL Antiguidades RL RM


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Classificao da edificao

Classificao das Edificaes quanto : Construo; Ocupao e; Altura.

Quanto construo as edificaes so classificadas em:

I. combustveis: edificaes construdas total ou parcialmente em madeira ;

II. resistentes ao fogo: edificaes construdas com materiais que opem resistncia ao fogo, tais como: ferro, alvenaria de tijolos e outros;

III. incombustveis: edificaes construdas totalmente em concreto.


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Quanto ocupao as edificaes so classificadas em:

I. tipo 1 - edificaes ocupadas para depsito ou utilizao de materiais combustveis;

II. tipo 2 - edificaes comerciais e residenciais;

III. tipo 3 - edificaes ocupadas para depsito ou utilizao de materiais incombustveis.


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CONSIDERAES CLASSIFICAO DAS EDIFICAES

QUANTO A ALTURA Altura contada da soleira de entrada at o piso do ltimo pavimento, no consideradas edculas no tico destinadas casas de mquinas e terraos descobertos (H)

Edificaes trreas Altura contada entre o terreno circundante e o piso de entrada, igual ou inferior a 1,00 m. Edificaes baixas *H


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Reservatrios

Podero ser utilizados para consumo, no mximo 2/3 da capacidade exigida para os reservatrios dgua, devendo, contudo, ficar garantida a utilizao de toda a capacidade para o servio de combate a incndios;

Edificaes com trs ou mais pavimentos a capacidade do reservatrio superior poder ser reduzida em at 50% do total exigido, sendo o volume reduzido armazenado em reservatrio inferior, desde que se utilize esguicho com registro de fecho rpido em todos os hidrantes


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Capacidade mnima do reservatrio superior CB

Art. 93 - A capacidade mnima dos reservatrios superiores observar a seguinte tabela:

O Cdigo de Preveno de Incndios do Paran foi revisado em 2001, est na 3a. edio e, est disponvel no site:

http://www.pr.gov.br/bombeiros/servicos/vistorias/analise.html

Classe do Risco Capacidade Mnima (m3)

RL 10,00

RM 15,00

RE 27,00


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Sistema de recalque

Vazo de projeto (NBR 5626/98, item 5.3.3) No caso de edifcios com pequenos reservatrios, o tempo de enchimento deve ser menor que 1 h. No caso de grandes reservatrios, este tempo pode chegar at 6 h.

h = nmero de horas necessrias para elevar o volume de consumo dirio, Cd(nmero de horas de funcionamento da bomba num perodo de 24 horas)

Velocidade: dever ser inferior a 3 m/s em qualquer ponto da instalao.

hCQ d=


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Sistema de recalque

Dimetro de recalque:

4Re 24

..3,1 hQD c =Onde:

Q = vazo (m3/s) h = nmero de horas de funcionamento da

bomba, num perodo de 24 horas. DRec = dimetro de recalque (m)

Dimetro de suco: Um dimetro comercial superior ao de recalque, DSuc.


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NBR 5626/98

Assim, pode-se determinar o DRec em funo do Cd e do nmero de horas de funcionamento da bomba, h

Dimetro de recalque, DRec(pol) 1 1 1 2 2 3

(mm) 13 19 25 32 38 51 64 76h

(horas) Cd (m3)2,5 2,7 6,0 10,6 16,6 24,0 42,6 66,5 95,8

3,0 2,9 6,6 11,7 18,2 26,2 46,6 72,9 105,0

3,5 3,1 7,1 12,6 19,7 28,3 50,4 78,7 113,4

4,0 3,4 7,6 13,5 21,0 30,3 53,9 84,2 121,2

4,5 3,6 8,0 14,3 22,3 32,1 57,1 89,3 128,5

5,0 3,8 8,5 15,1 23,5 33,9 60,2 94,1 135,5

5,5 3,9 8,9 15,8 24,7 35,5 63,2 98,7 142,1

6,0 4,1 9,3 16,5 25,8 37,1 66,0 103,1 148,4


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Dimensionamento do conjunto moto-bomba

Determinao da vazo:

Determinao da altura manomtrica:

Clculo do desnvel geomtrico Hg (m): a diferena de cota de onde a gua est at onde deseja-se elev-la;

Clculo das perdas de carga de suco e de recalque Perda de carga na suco:

hCQ d=

hHH gm +=

metrosQD

Lgf

gv

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Dimensionamento do conjunto moto-bomba

Lvirtual =Lreal + Lequivalente

Fator de atrito

Nmero de Reynolds

Potncia do conjunto Moto-bomba

125,0166

9,0

8

Re2500

Re74,5

7,3ln5,9

Re64

++

=

Df

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Propriedades fsicas da gua


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Rugosidade interna dos tubos (, mm)


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Comprimento equivalente (peas metlicas)


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Comprimento equivalente (PVC)


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Escolha da bomba


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Dimensionamento do sistema

Parte 2NBR 5626/98


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Dimensionamento das tubulaes

Dimensionamento dos sub ramais

Sub ramais: So tubulaes que ligam os ramais s peas de utilizao, portanto, um sub ramal pode alimentar um nico aparelho.

A NBR 5626/98 fornece a vazo de cada pea de utilizao e diz que a velocidade, em qualquer ponto, no pode ultrapassar 3 m/seg.

A tabela a seguir nos fornece os valores de vazes e pesos de cada pea de utilizao (sub ramal):


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Pesos relativos nos pontos de utilizao identificados em funo do aparelho sanitrio e da pea de utilizao. (NBR 5626-98)

Aparelho sanitrio Pea de utilizao Vazo de projeto Peso Caixa de descarga 0,15 0,3 Bacia sanitria Vlvula de descarga 1,70 32

Banheira Misturador (gua fria) 0,30 1,0 Bebedouro Registro de presso 0,10 0,1 Bid Misturador (gua fria) 0,10 0,1 Chuveiro ou ducha Misturador (gua fria) 0,20 0,4 Chuveiro eltrico Registro de presso 0,10 0,1 Lavadora de pratos ou de roupas Registro de presso 0,30 1,0 Lavatrio Torneira ou misturador (gua fria) 0,15 0,3

Com sifo integrado Vlvula de descarga 0,50 2,8 Mictrio cermico Sem sifo integrado Caixa de descarga, registro de presso ou vlvula de descarga para mictrio 0,15 0,3

Mictrio tipo calha Caixa de descarga ou registro de presso 0,15 por metro de calha 0,3

Torneira ou misturador (gua fria) 0,25 0,7 Pia Torneira eltrica 0,10 0,1 Tanque Torneira 0,25 0,7 Torneira de jardim ou lavagem em geral Torneira 0,20 0,4


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Dimetro mnimo dos sub-ramais(geralmente fornecido pelos fabricantes)

Bitolas D Peas de utilizao

DN REF.

Soldveis Dimetro externo

(DE) Mm

Roscveis Dimetro externo

(DE) Mm

Aquecedor de alta presso 15 20 21,0 Aquecedor de baixa presso 20 25 28,5 Bacia sanitria com caixa de descarga 15 20 21,0 Bacia sanitria com vlvula de descarga de bitola 1.1/4 40 1. 50 48,0

Bacia sanitria com vlvula de descarga 1.1/2 40 1. 50 48,0 Banheira 15 20 21,0 Bebedouro 15 20 21,0 Bid 15 20 21,0 Chuveiro 15 20 21,0 Filtro de presso 15 20 21,0 Lavatrio 15 20 21,0 Mquina de lavar pratos 20 25 26,5 Mquina de lavar roupa 20 25 26,5 Mictrio de descarga continua por metro ou aparelho 15 20 21,0

Pia de cozinha 15 20 21,0 Tanque de lavar roupa 20 25 26,5


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Altura dos pontos

Mictrio


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Altura dos pontos

Misturador Cozinha

Bancada

Misturador Cozinha

Parede


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Vlvulas e registros

Registro de

pressoRegistro de

gavetaVlvula de

Descarga


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O dimensionamento dos ramais pode ser feito levando-se em considerao uma das duas hipteses a seguir:

Uso simultneo dos aparelhos (consumo mximo possvel): Neste caso, admite-se que todos os aparelhos estejam sendo usados ao mesmo tempo, principalmente chuveiros e lavatrios. Esta hiptese deve ser considerada naquelas situaes onde h um horrio rigoroso para o uso das instalaes sanitrias como quartis, fbricas, escolas, etc.). Para o dimensionamento dos ramais, somam-se as vazes de cada sub-ramal ou ramal anterior.


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Uso no simultneo dos aparelhos (consumo mximo provvel): Esta hiptese baseia-se no fato de ser pouco provvel uso simultneo de todas os aparelhos de um mesmo ramal e que a probabilidade diminui com o aumento do nmero de aparelhos. Roy Hunter fez um estudo de probabilidade de ocorrncia de uso simultneo das peas e atribuiu pesos s mesmas e estabeleceu a dependncia entre as descargas nos aparelhos e a soma dos pesos de todos os aparelhos. Esses pesos so estabelecidos por comparao dos efeitos relativos produzidos por diferentes tipos de aparelhos.

A vazo final dada por: PQ = 3,0


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Dimensionamento das colunas e barrilete

As colunas e barrilete devem ser dimensionados de forma que a velocidade mxima seja 3m/s.


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Verificao da presso nos pontos mais desfavorveis

A presso mxima em qualquer ponto da tubulao de gua fria ou quente, deve ser sempre menor que 40 m.c.a., ou seja, menor que 400 Pa, segundo a NBR 5626/98.

A presso mnima em cada ponto de utilizao deve sempre atender as exigncias do fabricante, sendo que, segundo a NBR 5626/98, nenhum ponto deve ter presso inferior a 0,5 m.c.a.

Sistemas Prediais de Abastecimento de guaIntroduoBibliografiaPrograma da disciplinaSistemas prediaisSistema predial de guaSistema Predial de gua friaSistema predial de guaSistemas de abastecimentoSistemas de abastecimentoSistemas de abastecimentoSistemas de abastecimentoSistemas de abastecimentoPartes constituintes do sistemaPartes constituintes do sistemaOrientaes para Execuo de Caixas para Instalao dos Hidrmetros Orientaes para Execuo de Caixas para Instalao dos Hidrmetros Orientaes para Execuo de Caixas para Instalao dos Hidrmetros Orientaes para Execuo de Caixas para Instalao dos Hidrmetros Orientaes para Execuo de Caixas para Instalao dos Hidrmetros Orientaes para Execuo de Caixas para Instalao dos Hidrmetros Orientaes para Instalao dos Hidrmetros Partes constituintes do sistemaPartes constituintes do sistemaPartes constituintes do sistemaPartes constituintes do sistemaSistema predial de gua com medio individualizadaPresso nas tubulaesPresso nas tubulaesVlvula redutora de pressoSistemas Prediais de Abastecimento de guaFigurasCasa de bombasDetalhes da instalao de recalqueLigao das clulas da cisterna com as bombasDetalhes da instalao de recalqueConjunto Moto-Bomba e tubo de recalqueDimensionamento dos ramaisReservatrio SuperiorAlapo p/ manutenoReservatrio SuperiorVista internaReservatrio SuperiorBarrileteColunaPassagem pela vigaRamalSub ramal (misturador do chuveiro)Sub ramal (misturador do chuveiro)Sub ramal (misturador da ducha higinica)Sub ramal (misturador do lavatrio)Ponto de utilizaoPonto de utilizao (vlvula de descarga)Sistemas Prediais de Abastecimento de guaDimensionamento do sistemaEstimativa do consumo dirioEstimativa do consumo dirio (Sanepar)Dimensionamento do hidrmetro, segundo o consumo predial (Sanepar)Dimensionamento do ramal de alimentaoDimensionamento dos reservatriosReservatrio inferiorDimensionamento dos reservatriosDimensionamento dos reservatriosDimensionamento do reservatrio superior conforme o Cdigo de Preveno de IncndiosClassificao da edificaoClassificao da edificaoClassificao da edificaoClassificao da edificaoReservatriosCapacidade mnima do reservatrio superior CBSistema de recalqueSistema de recalqueAssim, pode-se determinar o DRec em funo do Cd e do nmero de horas de funcionamento da bomba, hDimensionamento do conjunto moto-bombaDimensionamento do conjunto moto-bombaPropriedades fsicas da guaRugosidade interna dos tubos (, mm)Rugosidade interna dos tubos (, mm) cont.Comprimento equivalente (peas metlicas)Comprimento equivalente (PVC)Escolha da bombaSistemas Prediais de Abastecimento de guaDimensionamento do sistemaParte 2Dimensionamento das tubulaesDimensionamento dos sub ramaisPesos relativos nos pontos de utilizao identificados em funo do aparelho sanitrio e da pea de utilizao. (NBR 5626-98)Dimetro mnimo dos sub-ramais(geralmente fornecido pelos fabricantes)Altura dos pontosAltura dos pontosAltura dos pontosAltura dos pontosAltura dos pontosAltura dos pontosAltura dos pontosDistncia dos pontosVlvulas e registrosDimensionamento dos ramaisDimensionamento dos ramaisDimensionamento das colunas e barrileteVerificao da presso nos pontos mais desfavorveis

sistemas prediais de agua-introducao 2582-2

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