ÁGUAS PLUVIAIS INSTALAÇÕES HIDROSANITARIAS

Transcrição

1 ÁGUAS PLUVIAIS INSTALAÇÕES HIDROSANITARIAS

2 Introdução A água da chuva é um dos elementos mais danosos à durabilidade e boa aparência das construções. As coberturas das edificações destinam-se a impedir que as águas de chuva atinjamáreas aseremprotegidase, resultaque umvolume de águadeve ser convenientemente coletada e transportado à rede pública de drenagem, cabendo ao projetista fazer com que o escoamento da mesma se faça pelo trajeto mais curto e ao menos tempo possível.

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4 BR (1989) - Instalações prediais e águas pluviais Os condutores de águas pluviais não podem ser usados para sanitários; receber efluentes de esgotos As superfícies horizontais de lajes devem ter uma declividade mínima de 0,5% que garanta o escoamento das águas pluviais até os pontos de drenagem previstos; O diâmetro interno mínimo dos condutores verticais de seção circular é 75mm; Os condutores horizontais devem ser projetados, sempre que possível, com declividade uniforme com valor mínimo de 0,5%;

5 Terminologia Duração de precipitação: é o intervalo de tempo de referência para a determinação de intensidades pluviométricas. Período de retorno: número médio de anos em que, para a mesma duração de precipitação, uma determinada intensidade pluviométrica é igualada ou ultrapassada apenas uma vez.

6 Dimensionamento Vazão de Projeto Onde: Q - Vazão de projeto (L/min) c - coeficiente de escoamento superficial (considera-se c =1); i - intensidade pluviométrica (mm/h); a - área de contribuição (m²);

7 Dimensionamento Vazão de Projeto Em calhas de beiral ou platibanda, quando a saída estiver a menos de 4 metros de uma mudança de direção à vazão de projeto deve ser multiplicada pelos seguintes fatores de acordo com a Tabela 4-2. Tabela 4-2 Fatores multiplicativos da vazão de projeto.

8 Dimensionamento Área de Contribuição Cobertura (projeção horizontal); Incrementos devido à inclinação da cobertura; Incrementos devido às paredes que interceptam água de chuva.

9 Intensidade Pluviométrica e Periodo de Retorno Intensidade Pluviométrica Com base em dados pluviométricos locais. Deve ser determinada a partir: da fixação da duração de precipitação (t = 5 min.); do período de retorno (T) Período de Retorno T = 1 ano = Áreas pavimentadas (tolerância de empoçamento); T = 5 anos = coberturas e terraços; T = 25 anos = Coberturas e áreas onde não são permitidos empoçamentos ou extravazamento. Obs.: Para construções de até 100m² (projeção horizontal), salvo em casos especiais, pode-se adotar i = 150mm/h.

10 Dimensionamento dos condutores verticais Os condutores deverão ser instalados, sempre que possível, em uma só prumada. Quando houver necessidade de desvios devem ser utilizadas curvas de 90º de raio longo ou curvas de 45º, sempre com peças de inspeção. Dependendo do tipo de edifício e material dos condutores, os mesmos poderão ser instalados interna ou externamente ao edifício. O diâmetro interno mínimo dos condutores verticais de seção vertical é de 75mm e devem ser dimensionados a partir dos seguintes dados: Q=vazãodeprojeto(l/min); H=alturadalâminadeáguanacalha(mm); L = comprimento do condutor vertical(m). A partir dos dados deve-se consultar os ábacos, da seguinte maneira: levantar uma vertical por Q até interceptar as curvas de H e L correspondentes. No caso de não haver curvas dos valores de H e L, interpolar entre as curvas existentes. Transportar a interseção mais alta até o eixo D. Deve-se adotar um diâmetro nominal interno superior ou igual ao valor encontrado no ábaco.

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13 Dimensionamento de condutores horizontais Tabela 7 - Capacidade de condutores horizontais de seção circular (vazões em L/min). NBR (1989)

14 Dimensionamento de Calhas Fórmula de Manning-Strickler Tabela 2 - Coeficientes de rugosidade para uso com a Fórmula de Manning-Strickler. Material Plástico, fibrocimento, aço, metais não ferrosos n 0,011 NBR (1989) Ferro fundido, concreto alisado, alvenaria revestida 0,012 Q - vazão de projeto da calha (L/min); K = (NBR /89) S - área da seção molhada (m 2 ); n coef. de rugosidade; R h = S/P - raio hidráulico (m); i - declividade da calha (m/m); Cerâmica, concreto não alisado 0,013 Alvenaria de tijolos não revestida 0,015 NBR (1989)

15 Dimensionamento de calhas Dimensão mínima da calha em função do comprimento do telhado: Nota: entende-se como comprimento do telhado a medida na direção do escoamento da água.

16 Tipos de Calhas

17 Exemplo I -Goiânia 1º passo: Área de Contribuição a = 5m / b = 10m A = a. b A = A1 = A2 = 50,0 m²

18 2º passo: Intensidade pluviométrica (Goiânia) i = 178 mm/h (para T = 5 anos t=5min) 3º passo: Determinar a vazão de projeto Vazão na calha e no conduto vertical Q = (1 x 178 x 50,0)/60 Q = 148,3 L/m 4º passo: Dimensionamento da calha (aço galvanizado) A declividade mínima recomendada pela NBR 10844/89 é de 0,5%. Então adotamos i = 0,005 Conforme a NBR (1989): K = 60000; n = 0,011 Considerando-se uma calha de seção retangular com as seguintes dimensôes: Base de 10 cm ão do projeto (L/min) Altura útil de 5 cm S = 0,005 m 2 e P = 0,20 m ea da seção molhada (m2) Rh = (0,005/0,20) = 0,025m rímetro molhado (m) /P = raio hidráulico (m) Q = x (0,005/0,011) x (0,025) 2/3 (0,005) 1/2 Qcalha = 164,88 L/min > Qreal = 148,3 L/min ENTÃO OK! Para Q = 148,3 L/min h 50 mm (altura da lâmina de água na calha) ficiente de rugosidade de Manning ividade (m/m) 5º passo: Cálculo do condutor vertical através dos ábacos

19 Áreapavimentada T = 1 ano; I = 120 mm/h Cálculo dos condutores horizontais TubulaçãodePVC n =0,011 Trecho 1-2 Q 1-2 = A. i / 60 = (8 x 5). 120/60 = 80 l/min + 148,3 l/min Tabela 7 Q = 248,3 L/min D = 100 mm i =1,0% Trecho 2-3 Q 2-3 = (10 x 3). 120/ ,3 = 288,3 L/min Tabela 7 Q = 348,3 L/min D = 150 mm i=0,5% Trecho 3-4 Q 2-3 = (10 x 3). 120/ ,3 = 348,3 L/min + 148,3L/min Tabela 7 Q = 596,6 L/min D = 150 mm i=0,5% Trecho 4-Sarjeta Q 2-3 = (5 x 8). 120/ ,6 = 576,6 L/min Tabela 7 Q = 696,6 L/min D = 150 mm i = 1,0%

20 Exercícios 1) Dada uma calha com vazão de 1600 L/min para um pé-direito L=3,00m. Dimensionar o coletor vertical com arestas vivas conforme norma da ABNT. 2) Dimensionar o condutor vertical de uma instalação de águas pluviais com base nos seguintes dados: Q = 650 L/min; H = 50mm, L = 6m, utilizando os ábacos.