Unidade: Instalações prediais de coleta e condução de águas. Unidade I: pluviais

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2 Unidade: Instalações prediais de coleta e condução de águas pluviais 1.1 Terminologia Área de contribuição: é a área somada das superfícies que recebem a precipitação de chuva num determinado setor da edificação; Área molhada: é a área útil de escoamento na seção transversal de uma calha ou de um condutor; Caixa de areia: é uma caixa feita em alvenaria, enterrada no solo e destinada a permitir a inspeção das canalizações de águas pluviais; Canaleta: é um canal de seção quadrada ou retangular que recebe a contribuição de águas pluviais de pisos; Calha: é a tubulação de meia seção circular ou retangular que recebe a contribuição de telhados; Coletor: é a tubulação horizontal que recebe as águas dos condutores, das canaletas ou dos ralos e transporta até o tanque de retenção da edificação ou até a rede pública de coleta de águas pluviais; Condutor: é a tubulação vertical que conduz as águas captadas por calhas, ralos, canaletas ou drenos; Dreno: é a tubulação perfurada em sua meia seção superior destinada a captar águas no interior de solos; 1

3 Perímetro molhado: é a linha que delimita a seção molhada junto as paredes e ao fundo da calha ou do coletor; Vazão de projeto: é a vazão de referência para o dimensionamento de calhas, condutores ou coletores; Ralo: é um dispositivo que recebe a contribuição de águas pluviais de pisos; Tanque de retenção: é um reservatório de águas pluviais, destinado a evitar alagamentos, que mantém, por um certo tempo, estas águas para permitir que não haja uma sobrecarga de vazão na rede pública coletora; 1.2 Precipitação de chuvas As chuvas ocorrem com diferentes intensidades e com tempos de duração de precipitação também diferentes ao longo dos anos. As constantes medições, em cada local e ao longo dos anos, nos permitem ter parâmetros das maiores intensidades ocorridas e estes parâmetros são então estabelecidos, através de norma técnica, como indicadores a serem considerados para os respectivos locais. Por norma consideramos também diferentes períodos para a medição do valor médio dessas intensidades: 1 ano: para áreas pavimentadas onde os empossamentos podem ser tolerados; 5 anos: para as coberturas ou os terraços; 25 anos: para as coberturas e para as áreas onde os empossamentos ou os extravasamentos não possam ser tolerados. 2

4 A tabela a seguir apresenta algumas localidades brasileiras e as respectivas intensidades encontradas: Local Intensidade pluviométrica em milímetros por hora 1 ano 5 anos 25 anos Rio de Janeiro Belo Horizonte Porto Alegre Goiânia Belém Manaus Maceió Fortaleza Vazão de Projeto A vazão de projeto é determinada pela equação: Q = I.A 60 Onde: Q é a vazão de projeto em litros por minuto; I é a intensidade pluviométrica do local em milímetros por hora; A é a área de contribuição em metros quadrados. 3

5 1.4 Dimensionamento das instalações Strickler: Dimensionamento das calhas Para o dimensionamento das calhas utilizamos a fórmula de Manning- Q = 3 2 K. S. R. i H n Onde: Q é a vazão da calha em litros por minuto; S é a área molhada em metros quadrados; R é o raio hidráulico = S/P em metros; H P é o perímetro molhado em metros; i é a declividade da calha em metros por metro; n é o coeficiente de rugosidade; K (coeficiente para transformar a vazão em metros cúbicos por segundo para litros por minuto). Na tabela a seguir apresentamos os coeficientes de rugosidade dos materiais que normalmente são utilizados para a fabricação de calhas: Material Coeficiente Plástico, alumínio, aço galvanizado 0,011 Concreto 0,012 4

6 Na tabela a seguir indicamos as capacidades das calhas semicirculares usando coeficiente de rugosidade n = 0,011 e as declividades indicadas: Diâmetro(mm) Vazões em litros por minuto Declividades (%) 0, Dimensionamento dos condutores Para o dimensionamento dos condutores utilizamos os ábacos Dimensionamento dos coletores Para o dimensionamento dos coletores utilizamos a fórmula de Manning- Strickler considerando-se a altura da lâmina d água igual a 2/3 do diâmetro do condutor. A tabela a seguir apresenta os valores obtidos considerando-se essa fórmula e essa premissa: Capacidade dos coletores em litros por minuto Diâmetro Coeficiente de rugosidade n=0,011 n=0,012 Declividade Declividade 0,05% 1% 2% 0,05% 1% 2%

7 1.4.4 Dimensonamento das caixas de areia As caixas de areia devem ser colocadas entre o coletor (vertical) e o condutor (horizontal) fazendo a transição das águas coletadas e iniciando as suas conduções para a destinação final (tanque de retenção ou rede pública condutora); As caixas de areia devem ser colocadas, também, entre conexões com outras tubulações de águas pluviais, onde houver mudanças de direções ou de declividades e ainda quando houverem distâncias retilíneas com mais de 20 metros; As caixas de areia podem também conter uma grelha em sua tampa superior permitindo o uso como ralo de captação de águas pluviais no solo; As medidas internas mínimas de uma caixa de areia são 0,50 m X 0,50 m em planta e profundidade variável a partir de um mínimo de 0,50 m para permitir as inclinações das tubulações condutoras. 1.5 Projeto das instalações Os projetos das instalações prediais de águas pluviais, de uma forma geral, são constituídos por: Planta baixa geral do pavimento térreo Onde é representado: Todo o sistema de tubulações da rede existente sob o solo; Locação de todas as caixas de areia; Localização da chegada ao solo de todos os condutores; Localização de todos os ralos, canaletas ou demais elementos no piso destinados a captar águas pluviais. 6

8 1.5.2 Planta baixa geral da cobertura Onde é representado: Todas as inclinações previstas para o telhado ou a laje de cobertura; Todas as calhas e os pontos dos coletores no caso de telhados ou todos os ralos no caso de lajes horizontais Detalhamento do projeto Onde são apresentados os detalhes construtivos de calhas, ralos, drenos, canaletas, caixas de areia, etc Memoriais descritivo e de cálculo O memorial descritivo contém as recomendações gerais de projeto, as especificações de materiais e de serviços; O memorial de cálculo apresenta os resultados das áreas encontradas e dos respectivos diâmetros das tubulações que atendem as vazões de projeto. 7

9 Referências Borges, R.S.;Borges, W.L. Manual de Instalações Hidráulico-Sanitárias e de Gás 4.ed., São Paulo, Pini, 1992 Carvalho JR., R. Instalações Hidráulicas e o Projeto de Arquitetura 3. ed. São Paulo, Blucher, 2010 Macintyre, A. J. Instalações Hidráulicas - Prediais e Industriais Rio de Janeiro, Ltc, 2010 Santos, S. L. Bombas e Instalações Hidráulicas São Paulo, Lcte, 2007 Site 8

10 9 Campus Liberdade Rua Galvão Bueno, São Paulo SP Brasil Tel: (55 11)

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