segunda-feira, 28 de novembro de 2011

SEQUÊNCIA COMENTADA DOS PASSOS BÁSICOS PARA DIMENSIONAMENTO POR CÁLCULO HIDRÁULICO


A técnica de projeto hidráulico para sistema de sprinklers pode ser resumida em uma sequência de passos  básicos que podem ser estudados neste modelo abaixo
Estes passos podem ser usados como um guia para o projeto do sistema ou como um "check list" para a análise do projeto:

NESTES CÁLCULOS FORAM DADOS VALORES  A FIM DE FACILITAR OS CÁLCULOS CONSIDERANDO EXERCÍCIO RESOLVIDO EM SALA DE AULA CUJA Aop = 12m2 RISCO ORDINÁRIO GRUPO 2 e distâncias de 4m entre 4 bicos no mesmo ramal e de 3m entre os 3 Ramais RI, RII, RIII ao longo da subgeral de pontos A, B, C e fator k=80 com dendidade d=8,1
Passo 1:
Identificar a ocupação ou o risco a ser protegido; 
classificação leve, ordinário gr 1 ou 2 ... extraordinário
Passo 2:
Determinar o tamanho da área de aplicação dos chuveiros automáticos;
Passo 3:
Determinar a densidade de projeto exigida; 
d=8,1 140m2~144m2 12x12
 
Passo 4:
Estabelecer o número de chuveiros contidos na área de cálculo; 
Passo 5:
Determinar o formato da área de cálculo;



Esta fórmula não é usada via de regra.

Procure  usar os modelos para Aop = 4x3 ou 5x4 ou 3x3 conforme a classificação de risco a ser coberta e SEMPRE USE ESTA ÁREA NA MULTIPLICAÇÃO PELA DENSIDADE (d)

OU SEJA: Q = Aop x d VAZÃO INICIAL NO BICO 1

                         12 X 8,1 = 97, 2 L/min

ESTA É PRIMEIRA VAZÃO! PRIMORDIAL CALCULAR POIS A PARTIR DELA CALCULAREMOS TODAS AS OUTRAS VAZÕES ATÉ A BOMBA


Passo 6:
Calcular a vazão mínima exigida para o primeiro chuveiro; 
Q = Aop x d
  
Passo 7:
Calcular a pressão mínima Q1 exigida para o primeiro chuveiro;
Calculada  A VAZÃO INICIAL VALOR 97,2 L/min QUE É A VAZÃO DO BICO 1
com ela você deve calcular a P1 (do bico 1) ou seja,




Lembrar que a pressão mínima é de 48kpa

VOCÊ DEVE MOSTRAR O NOVO CÁLCULO

Q = 80 x raiz quadrada da P1 / 10, mas espere, vc sabe que Q = 97,2 L/min
97,2 = 80 x raiz quadrada da P1 /10 logo P1 = 147,62L/min

Esta pressão inicial é portanto P1 = 147,62Kpa
LEMBRE QUE SEMPRE TERÁ DE CALCULAR A RAIZ DA PRESSÃO
NÃO CONFUNDIR COM Q VAZÃO
Com este valor da Q1= 97,2 L/min vc consegue calcular o J1-2  e repare que é importantíssimo o DN da tubulação primeiro bico é DN = 25mm (este valor vai variando ao longo do cálculo J a J, bico a bico) conforme DN considerados pelo projetista ...

DN100 DN80 DN65 DN50 DN40 DN32 DN25 DN25


                                                        1,85    5          1,85              4,87
calcule o J1-2 =  605 x 97,2 x 10 / 120  x  DN     = 6,375Kpa x (comp bico a bico) no caso ex. 4m assim 6,375Kpa x 4 = 25,5Kpa e agora some este valor com a pressão anterior de 147,62Kpa + 25,5Kpa = encontrando o valor que será utilizado no próximo J2-3
assim, P2= 173,12Kpa será a pressão P2  do bico2!

Passo 8:
Calcular a perda de carga entre o primeiro e o segundo chuveiro; 
DEVEMOS USAR A FÓRMULA DE HAZEN WILLIANS PARA CALCULAR A PERDA LOCALIZADA O J
LEMBRA JN-(N+1)  X comprimento



Foi o que já fizemos acima só que a partir de agora com pressão e vazão recalculadas e acumuladas(não esquece disso) a perda localizada que caso anterior tem valor 25,5Kpa deve somada com a perda estática (que terá valor ZERO) lembre que no sprinkler estão no mesmo nível ENTÃO, tem valor zero!

Passo 9:
Calcular a vazão do segundo chuveiro;

Aqui, trata-se de calcular o J2-3 , como voce pode notar esta vazão virá sempre da fórmula
Q = 80 x raiz quadrada da P1 / 10, mas espere, vc sabe que P2 = 147,62Kpa + 25,5Kpa

Q2 = 80 x raiz quadrada da P1 /10 logo P2 = 173,12kpa ( somada)

esta pressão bico2 é portanto P2 = 173,12Kpa
lembre com o valor da Q1= 97,2 L/min somado ao valor da nova VAZÃO Q2 vc consegue calcular o J2-3  e repare que é importantíssimo o DN da tubulação segundo bico é novamente DN = 25mm (este valor vai variando ao longo do cálculo J a J, bico a bico) conforme DN considerados pelo projetista ...

DN100 DN80 DN65 DN50 DN40 DN32 DN25 DN25

Vamos lá: vc sabe a P2=173,12kpa e pela fórmula Q2 = 80 raiz quadrada de P2 /10 assim,
Q2 = 80 x raiz quadrada de 173,12Kpa / 10 = 105,26L/min (é esta vazão somada a Q1 que usaremos abaixo)
cuidado! para não esquecer de somar 105,26L/min + 97,2L/min = 202,46L/min

só então substitui na fórmula de hazen wilians e calcula a perda localizada, vmaos lá


                                                          1,85       5       1,85              4,87
calcule o J2-3 =  605 x 202,46 x 10 / 120  x  DN     = 24,775Kpa x (comp bico a bico) no caso ex. 4m assim 24,775Kpa x 4 = 99,10Kpa e agora some este valor com a pressão anterior P2 de 173,12Kpa + 99,10Kpa = encontrando o valor que será utilizado no próximo J2-3
assim, P3= 272,22Kpa que será a pressão P3  do bico3!

Com esta pressão fica fácil e mas ainda falta calcular a nova VAZÃO do bico 3 que precisamos calcular usando a fórmula conhecida:
vamos lá: vc sabe a P3=272,22kpa e pela fórmula Q3 = 80 raiz quadrada de P3 /10 assim,
Q2 = 80 x raiz quadrada de 272,22Kpa / 10 = 131,99L/min (é esta vazão somada a Q2 que usaremos abaixo)
cuidado! para não esquecer de somar 131,99L/min + 202,46L/min = 334,45L/min
Q3= 334,45L/min

Passo 10:
Repetir os Passos 8 e 9 entre os chuveiros seguintes até que todos os chuveiros do ramal estejam calculados quando partiremos para os outros dois ramais RII E RIII;

Meu amigo é trabalhoso mesmo! são calculados vários Jotas! J entre bicos! e não se pode esquecer de somar as vazões acumuladas!! as pressões somadas bico por bico e repare nos DNs!!! ELES SÃO IMPORTANTES! E MAIS UMA VEZ REITERO DO PERIGO DE SE ESQUECER DE CONSIDERAR AS PRESSÕES SOMADAS COM AS PERDAS LOCALIZADAS JN-(N+1) X COMPRIMENTO  BICO A BICO QUE VC DEVE SOMAR COM A PRESSÃO DO TRECHO ANTERIRO(BICO ANTERIOR).

NÃO PODE ESQUECER QUE NA SUBGERAL ONDE O RAMAI I TOCA A SUBGERAL NO PONTO A existe um TSL que não tem pressão, é ZERO! (mas terá um comp. equiv. conforme seu DN que deverá ser somado a distância entre bico 4 e ponto A no J4-A) neste ponto A vc terá a mesma pressão do bico 4 + PA = zero e ela se repetirá nos RII E RIII e será importante no cálculo do K' para equilíbrio do sistema.

P4 E Q4?
bem, paramos no bico 3!  DEVEMOS IR PRO BICO 4 então temos de calcular o J3-4 já temos a pressão e a vazão P3 e Q3 E QUEREMOS P4 E Q4, USANDO OS VALORES ANTERIORES E ACUMULADOS, respectivamente: P3=272,22kpa e Q3= 334,45L/min
trata-se de calcular o J3-4 ,lembre com o valor da Q1 anteriro que deve ser somado ao valor da vazão do bico posterior pois são acumuladas) vc consegue calcular o J3-4  e repare que é importantíssimo o DN da tubulação do terceiro bico que é DN = 32 mm (este valor vai variando ao longo do cálculo J a J, bico a bico) conforme DN considerados pelo projetista ...

DN100 DN80 DN65 DN50 DN40 DN32 DN25 DN25

só então substitui na fórmula de hazen wilians e calcula a perda localizada, vmaos lá


                                                            1,85       5          1,85        4,87
calcule o J3-4 =  605 x 334,45 x 10 / 120  x  32     = 18,845Kpa x (comp bico a bico) no caso ex. 4m assim 18,845Kpa  x 4 = 75,38Kpa e agora some este valor com a pressão anterior P2 de 272,22Kpa + 75,38Kpa = encontrando o valor que será utilizado no próximo J4-A
assim, P4= 347,76Kpa que será a pressão P4  do bico4!

com esta pressão fica fácil e falta ainda calcular a nova VAZÃO do bico 4 que precisamos calcular usando a fórmula conhecida:
vamos lá: vc sabe a P4=347,76kpa e pela fórmula Q4 = 80 raiz quadrada de P4 /10 assim,
Q2 = 80 x raiz quadrada de 347,76Kpa / 10 = 149,18L/min (é esta vazão somada a Q3 que usaremos abaixo)
cuidado! para não esquecer de somar 149,18L/min + 334,45L/min = 483,60L/min

Q4= 483,63L/min

Daqui partiremos pra calcular J4-A

Comentário: último bico antes da subgeral

Lembre ponto A, temos P = zero e assim o J deste intervá-lo será
                   1.85    5       1.85   4.87
J = 605 x zero x 10 / 120 x DN =    ZERO assim, J = 0 x comp = ZERO e devemos somar coma pressão final do RI que será 0+483,63L/min LOGO NESTE TRECHO A VAZÃO DO RAMAL I É REPETIDA  NO PRIMEIRO TRECHO DA DESCIDA DA SUBGERAL 483,63L/min

Considerando os K '  encontrados iguais nestes ramais RII e RIII, e assim vem que, passo 12

No trecho seguinte será 483,63l/min + 491,23L/min = 974, 83l/min

No trecho seguinte 483,63 + 491,23L/min + 498,92L/min = 1473,75l/min

usados nos J calculados cujo as pressões nesta descida são acrescidas das perdas localizadas e zero de perdas estáticas

dito isso, continuaremos:

calcular o J4-A  e repare que é importantíssimo o DN da tubulação do terceiro bico que agora é DN = 40 mm (este valor vai variando ao longo do cálculo J a J, bico a bico) conforme DN considerados pelo projetista ...

DN100 DN80 DN65 DN50 DN40 DN32 DN25 DN25

só então substitui na fórmula de hazen wilians e calcula a perda localizada, vmaos lá


                                                            1,85       5          1,85        4,87
calcule o J4-A =  605 x 483,63 x 10 / 120  x  40     = 12,576Kpa x (comp bico a bico) no caso ex. 2m + 2,06( comp. eq TSL no pto A ponto de encontro na subgeral) assim 12,576Kpa x 4,06 = 51,06Kpa e agora some este valor com a pressão anterior P2 de 347,76Kpa + 51,06Kpa = encontrando o valor que será utilizado no próximo JA-B
assim, P4-A= 398,82Kpa que será a pressão P4-A no fim do Ramal RI!

Com esta pressão fica fácil e falta ainda calcular a nova VAZÃO do final do RAMAL I que precisamos calcular usando a fórmula conhecida:
vamos lá: vc sabe a P4-A=zerokpa pois não há pressão no ponto A(cuidado para não esquecer esse detlhe no fim do Ramal I) e pela fórmula Q = 80 raiz quadrada de P /10 assim,
Q4-A = 80 x raiz quadrada de zero Kpa / 10 = zero L/min

assim,  Q em 4-A é zero e repetimos a vazão de 483,63 L/min

Cuidado para não misturar!!!!! vazão com pressão!!!
Pressão vc tira a raiz, e soma com a perda J , aliás na formula de J é que vc usará a VAZÃO ANTERIOR elevando a potência de 1,85


Passo 11:
Se a área de cálculo se estender até o outro lado do subgeral, se simétricos serão repetidos para o lado oposto (não é o caso neste exemplo). Os ramais que cruzam deverão ser balanceados com a mais alta pressão de demanda;

AGORA é descer calculando na SUBGERAL. Assim, teremos de calcular as pressões acumuladas e vazões no TRECHO A-B TRECHO 8-B (bico 8 na RII) e TRECHO B-C, TRECHO 12-B(bico 12 na RIII), TRECHO C-D E TRECHO D-BOMBA logo
calcularemos JA-B e JB-C

DN100 DN80 DN65 DN50 DN40 DN32 DN25 DN25

só então substitui na fórmula de hazen wilians e calcula a perda localizada, vmaos lá


                                                              1,85       5          1,85        4,87
calcule o JA-B =  605 x 483,63 x 10 / 120  x  50     = 4,242Kpa x (comp bico a bico) no caso ex. 3m (na subgeral) assim 4,242Kpa x 3 = 12,73Kpa e agora some este valor com a pressão anterior P4-A de 398,66Kpa + 12,73Kpa = 411,39Kpa encontrando o valor que será utilizado no próximo JB-C

Assim, PA-B= 411,39Kpa que será a pressão PA-B no INÍCIO DA SUBGERAL!
Note que a vazão QA-B = 483,63L/min ( é a mesma pois não há pressão no ponto A), demonstrado acima! PASSO 10

Trecho JB-C neste caso teremos de levar em consideração o K ' = 242,21 abaixo calculado
considerando a MAIOR PRESSÃO DE DESCIDA NA SUBGERAL
NO CASO 411,39kpa > 398,66kpa
logo, considerando o K ' vem uma VAZÃO equilibrada de QB-C =
DN100 DN80 DN65 DN50 DN40 DN32 DN25 DN25

Só então substitui na fórmula de hazen wilians e calcula a perda localizada, vmaos lá
k ' =242,21

Repare que a Q equilibrada = 491,27L/min de k' recalculada (mais abaixo PASSO 12 vc pode ver como foi calculado)


Logo Qtotal = QA-B + Q' do RII (foi recalculado) =
Qt = 483,60L/min + 491,27L/min = 974,27L/min

COMENTÁRIO:
Muito cuidado aqui! Depois de tantos J calculados e pressões e vazões você confunde e substitui por valores equivocados coloca pressão no lugar de vazão e vice-versa! Lembre que pressão (vc extrai a raiz quadrada e vazão são sempre somadas as perdas localizadas! J x comp) Você tem que recalcular sempre e somar. veja este caso do 974,27L/min repare que vc pode se distrair e somar apenas 0 + 483,60L/min = 483,60l/min e jogar na fórmula esquecendo de somar com a pressão oops.. digo vazão!!! que vem do R II que é de 491,23L/min (considerando o recálculo equilibrado com o novo k ' o que daria o valor correto de 974,27L/min

                                                             1,85       5          1,85        4,87
calcule o JB-c =  605 x 974,87 x 10 / 120  x  65     = 4,324Kpa x (comp bico a bico) no caso ex. 3m ( na subgeral) assim 4,242Kpa x 3 = 12,97Kpa e agora some este valor com a pressão anterior P de 411,39Kpa + 12,97Kpa = 424,34Kpa encontrando o valor que será utilizado no próximo JC-D

Vamos ao próximo Jc-D

AQUI O CÁLCULO É SIMILAR AO TRECHO ANTERIOR TEREMOS UM K ' = 242, 21 PORQUE SÃO EQUIVALENTES, MAS PODE OCORRER DE NÃO SER EQUIVALENTE DEPENDERÁ DOS (DN)!!! TENHA CUIDADO!

ASSIM TEREMOS
Trecho JC-D neste caso teremos de levar em consideração o K ' = 242,21 abaixo calculado

considerando a MAIOR PRESSÃO DE DESCIDA NA SUBGERAL
NO CASO 424,34kpa > 398,66kpa
logo, considerando o K' vem uma VAZÃO equilibrada de QB-C =
DN100 DN80 DN65 DN50 DN40 DN32 DN25 DN25

Só então substitui na fórmula de hazen wilians e calcula a perda localizada, vmaos lá
k ' =242,21

Repare que a Q equilibrada = 498, 95L/min de k' recalculada (mais abaixo PASSO 12 vc pode ver como foi calculado)


Logo Qtotal = QC-D + Q' do RIII (foi recalculado) =
Qt = 974,87L/min + 498,95L/min = 1.473,82L/min

Novamente, muito cuidado aqui! depois de tantos J calculados e pressões e vazões vc confunde e substitui por valores equivocados coloca pressão no lugar de vazão e vice-versa! lembro que pressão (vc extrai a raiz quadrada e vazão) vc tem que recalcular sempre e somar. Veja este caso do 1.473,82L/min repare que vc pode se distrair e somar apenas 974,87(ignorando o recálculo do k ') = 974,87L/min e jogar na fórmula esquecendo de somar com a pressão que vem do R III que é de 498,92L/min o que daria o valor correto de 974,27L/min + 498,92L/min = 1.473,82L/min

                                                               1,85       5          1,85        4,87
calcule o Jc-D =  605 x 1473,82 x 10 / 120  x  80     = 3,379Kpa x (comp bico a bico) no caso ex. 3m ( na subgeral) assim 3,379Kpa x 15= 50,69Kpa e agora some este valor com a pressão anterior P de 424,34Kpa + 50,69Kpa = 475,05Kpa encontrando o valor que será utilizado no próximo JC-D



Passo 12:
Cálculo de k' para equilibrar a vazão e pressão nos Ramais
Lembrar que a vazão de RI é equivalente a vazão RII equiv. RIII
assim como a pressão de RI é equivalente a pressão RII equiv. RIII
RI ramal paralelo a RII // RIII logo
P4-A= 398,82Kpa e Q4-A=483,63L/min
P = Kpa Q = L/min
Calcular o fator K'(lê - se K alinha) para O TRECHO J B-C e O TRECHO JC-D  primeira descida e segunda descida, com fatores adicionais calculados para as linhas desiguais se for o caso de apresentarem DNs diferentes; 

AQUI vc precisa lembrar do estudo científico da hidráulica, aqui teremos que equilibrar as pressões que virão dos bicos mais próximos da subgeral, lembre que Ramal I equivalente RamalI e equivalente Ramal III o que nos leva a entender que teremos o bico 5 e sua pressão P5 - B (B ponto onde o ramal toca a subgeral) bem como bico 12 e sua pressão P12- C que deverão ser balanceadas então descobriremos o novo valor K'(que deixa de valor k=80) em função destas duas variáveis cujo deverão ser recalculadas com as pressãoes maiores que virão dos trechos PA-B e PB-C

VAMOS LÁ:

SABEMOS QUE Q = K x raiz quadrada da P  / 10 , logo bastará para calcularmos o novo valor K' e aplicar nesta equação a pressão e vazão equivalentes já anteriormente  calculadas do RAMAL I no trecho J 4-A que SERÁ equivalente Em RII e RIII se mantidos os mesmos DIÂMETROS (DN)


logo, 483,90L/min = k' x raiz quadrada da P4-A /10 logo,
483,90L/min = k' x raiz quadrada de 398,65Kpa /10 logo,
k' = 242,20

não se esqueça este valor se repetirá no trecho do Ramal III bico12  J12-C que toca a subgeral no ponto C, pois são equivalentes considerando que os DNs não foram alterados.
 
Passo 13:
Repetir os Passos 8 e 9 para as subidas (ao invés de chuveiros) até que todas as subidas da área de cálculo tenham sido calculadas;

Passo 14:
Computar a perda de carga no ponto de abastecimento com as compensações devido a desníveis geométricos, válvulas e acessórios e diferença de materiais da tubulação enterrada; 

Aqui devemos calcular o Jd-bomba 
TEREMOS DE SOMAR OS COMPRIMENTOS EQUIVALENTES DE VÁLVULAS, TUBULAÇÕES, TÊS, COTOVELOS ETC E LHES ATRIBUINDO VALORES TABELADOS ENCONTRAREMOS UM J D-bomba x este comprimento total = perda localizada a ser somada a uma perda estática em Kpa
isso feito, teremos a PRESSÃO ATÉ A BOMBA!

SUPONDO : 28,60m de COMPRIMENTO DE PEÇAS E COMPR DO TRECHO de 32,90m
28,60 + 32,90 = 61,50m

                                                                    1,85       5                 1,85        4,87
calcule o Jc-D =  605 x 1473,82 x 10 / 120  x  100     = 1.140Kpa x 61,50m ( na subgeral) assim 1.140Kpa x 61,5 = 70,11Kpa e agora some este valor com a pressão anterior P de 475,05Kpa + 70,11Kpa = 593, 16Kpa encontrando o valor final que será utilizado no cálculo do dimensionamento da bomab! ufa! 
 
Passo 15:
Cálcular e Comparar a vazão calculada com o suprimento de água disponível determinando a RTI.

com este valor 593, 16Kpa


teremos condições de calcular a potência das eletrobombas principal e reserva

n rendimento = 0,60 = 60%
AMT (mca) vem que 593,16kpa = 59, 316mca (10kpa=1kpa)
        3                                                      3
Q (m / h) = 1.473,82 L/min = 88, 4292 m / h aqui multiplicou-se 1.473,82 por 60

P = 1000 x AMT x     Q     / 3600 x 75 x 0,60 =
P = 1000 x 59,32 x 88,43 / 3600 x 75 x 0,60 = 32, 38CV ~ P = 40 cv

e por fim, cálculo da RTI

tempod efuncioanmento da Rede de SPk = 30min, conforme art. 6º da Res 300/06
edificação de RISCO MÉDIO, de acordo com o Anexo I da Res 109/93
RTI = 30 X 1.473,82 = 44.214,60 ~44.215 LITROS

FIM

PASSOS BÁSICOS PARA CÁLCULOS HIDRÁULICOS DE CHUVEIROS AUTOMÁTICOS


Passos básicos para cálculos hidráulicos de chuveiros automáticos

A técnica de projeto hidráulico pode ser resumida em
Estes passos podem ser usados como um guia para o projeto do sistema ou como um "check list" para a análise do projeto:

15 passos básicos.
 
Passo 1:
Identificar a ocupação ou o risco a ser protegido;



usaremos neste exercício exemplo
risco ordinário grupo 2




Passo 2:
Determinar o tamanho da área de aplicação dos chuveiros automáticos;

área de aplicação                  
área de cobertura por chuveiro

Área máxima coberta por chuveiros é de 12m2 ou seja, admitimos o padrão 4 x 3 logo, Aop = 12m2



no caso adote a maior 4

AREA DE COBERTURA = C X L

C é igual a distância entre chuveiros e ao longo dos ramais ou o dobro da distância da parede até o último chuveiro, adodanto-se sempre o maior

L é iqual a distância entre os ramais ou o dobro da distância da parede até o último ramal, adotando-se sempre o maior

como na figura

 
 
Passo 3:
Determinar a densidade de projeto exigida;

a densidade de operação é de 8,1 de acordo com o gráfico
a área de operação é de 140m2 a adotada de acordo com o gráfico



assim, 140m2 ~144m2 = 12 x 12, logo 12 chuveiros
 
Passo 4:
Estabelecer o número de chuveiros contidos na área de cálculo;

a quantidade do número de chuveiros é 140/12, mas aproximar 140~144/12 = 12chuveiros
ou seja, deve-se dividir o valor aproximado da dimensão do lado maior do retângulo encontrado pelo espaçamento entre chuveiros
portanto 12/4 = 3 que será o lado perpendicular entre os ramais
não é o caso, mas se obtivéssemos resultado fracionário do número de chuveiros arrendondar para a adoção de um número inteiro de chuveiros


figura apenas para exemplo, abaixo esquema mais correto

retangular seria                     04  03  02  01
                              08  07  06  05
                              12 11   10  09



Passo 5:
Determinar o formato da área de cálculo;

o lado maior da operação é 14,40m

"a determinação do lado maior do retângulo, que seja paralelo aos ramais deve ser igual a 1,2 x raiz quadrada da área de aplicação"


logo, o número de chuveiros do lado maior será 14,40/4 = 4,6m ~ 5chuveiros, mas por causa do formato do retângulo adotado
4 x 3 vamos adotar 4, caso 5chuveiros está na figura, mas darão os mesmos 12 chuveiros no modo 4 por 3


 

Passo 6:
Calcular a vazão mínima exigida para o primeiro chuveiro;
para o primeiro chuveiro mais desfávorável
Q = densidade requerida x área por chuveiro
                                                                                     3
Q = d x Ab , calcule a vazão em dm/min = L/min

sendo d = 8,1 L/min/m2 e Qb = Ab x d

vem que,                          Qb = 12 x 8,1 = 97,20 L/min

do segundo em diante use a expressão


 
Passo 7:
Calcular a pressão mínima exigida para o primeiro chuveiro;

fator K = 80
                                  
                                 2
ou  P = ( 10 X Qb/K)    ASSIM, SUBSTITUINDO-SE ENCONTRAMOS
                                                2
P = (10 x 97,20/80) = 147,62Kpa

 
 
Passo 8:
Calcular a perda de carga entre o primeiro e o segundo chuveiro;
Passo 9:
Calcular a vazão do segundo chuveiro;
Passo 10:
Repetir os Passos 8 e 9 para os chuveiros seguintes até que todos os chuveiros do ramal estejam calculados;
Passo 11:
Se a área de cálculo se estender até o outro lado do subgeral, os Passos 6 até 9 são repetidos para o lado oposto. Os ramais que cruzam deverão ser balanceados com a mais alta pressão de demanda;
Passo 12:
Calcular o fator K para a primeira subida, com fatores adicionais calculados para as linhas desiguais;
Passo 13:
Repetir os Passos 8 e 9 para as subidas (ao invés de chuveiros) até que todas as subidas da área de cálculo tenham sido calculadas;
Passo 14:
Computar a perda de carga no ponto de abastecimento com as compensações devido a desníveis geométricos, válvulas e acessórios e diferença de materiais da tubulação enterrada;
cálculo do J conforme aulas do polito
Passo 15:
Determinar e comparar a vazão calculada com o suprimento de água disponível na RTI

garantir funcionamento Vf x 60min =

PRINCIPAIS ERROS COMETIDOS PELOS PROJETISTAS EM REDES DE SPRINKLERS EM LOJA DE DEPARTAMENTOS

OFICIAL ENGENHEIRO EVENTUAIS "ERROS" SÃO COMUNS EM QUALQUER PROJETO. SEJA POR ECONOMIA, INTENCIONAIS OU NÃO.

DEVEM SER OBSERVADOS AINDA NA FASE DE PROJETO. PELO QUE VOCÊ DEVE APRENDER A IDENTIFICÁ-LOS E "DAR DESPACHO" EMITINDO REDAÇÃO QUE ORIENTE O PROJETISTA INFORMANDO O QUE DEVE SER CORRIGIDO CONFORME O EXIGIDO NA NBR 10897

VAMOS AOS PRINCIPAIS E MAIS COMUNS:

- EM RISCO ORDINÁRIO A NORMA PREVÊ QUE ÁREA A SER PROTEGIDA (A SER COBERTA POR CHUVEIROS) É DE ATÉ 12m2. PODE OCORRER DESTA ÁREA SER SUPERIOR.

OU
1 - EM RISCO LEVE A NORMA PREVÊ QUE ÁREA A SER PROTEGIDA (A SER COBERTA POR CHUVEIROS) É DE ATÉ 20,90m2. PODE OCORRER DESTA ÁREA SER SUPERIOR.


LOGO, DESPACHO:
A ÁREA DOS SPRINKLERS ESTÁ INCORRETAMENTE DIMENSIONADA NO QUE TANGE A ÁREA A SER COBERTA(PROTEGIDA) POR CHUVEIROS. DEVERÁ SER ENCURTADA À DISTÂNCIA EM ATÉ  Xcm NOS RAMAIS, (CASO ESSA DISTÂNCIA SEJA ULTRAPASSADA NO RETÂNGULO DE DIMENSÕES DA ÁREA  A SER COBERTA)
A FIM DE ATENDER A NBR 10897 PARA RISCO ORDINÁRIO CUJA A ÁREA É DE ATÉ 12m2 OU (SE FOR O CASO) RISCO LEVE CUJA A ÁREA É DE ATÉ 20,90m2

LEMBRE-SE DE CONFERIR AS LIMITAÇÕES DA ÁREA MÁXIMA DE COBERTURA POR CHUVEIROS DE ACORDO COM A CLASSE DE RISCO DA OCUPAÇÃO

- Á DISTÂNCIA MÁXIMA ENTRE BICOS E PAREDES NÃO PODERÁ EXCEDER PARA RISCO LEVE/ORDINÁRIO A MEDIDA DE 2,30m

OU

2- Á DISTÂNCIA MÁXIMA ENTRE BICOS E PAREDES NÃO PODERÁ EXCEDER PARA RISCO LEVE A DISTÂNCIA DE 2,30m OU SEJA (A DISTÂNCIA IRREGULAR ENCONTRADA MENOS X cm)

LOGO DESPACHO:

DEVERÁ ENCURTAR A DISTÂNCIA EM Xm  DOS RAMAIS (A DISTÂNCIA IRREGULAR ENCONTRADA MENOS X cm) A FIM DE ATENDER A NBR 10897




- OS (DN) DOS TUBOS ESTÃO INCORRETAMENTE DIMENSIONADOS POIS A DISTÂNCIA É MAIOR QUE 3,70m ENTRE CHUVEIROS NO MESMO RAMAL OU A DISTÂNCIA É MAIOR QUE 3,70m ENTRE RAMAIS NÃO ATENDENDO O NÚMERO

CORRETO DE CHUVEIROS ENTRE RAMAIS OU BICOS NO RAMAL E/OU ENTRE RAMAIS

OU QUANDO OS (DN) FOREM DIFERENTES DE 65mm, 80mm 90mm DEVENDO ATENDER, RESPECTIVAMENTE, OS NÚMEROS DE 15, 30 e 60 CHUVEIROS



LOGO DESPACHO:

DEVERÁ ENCURTAR Á DISTÂNCIA ENTRE OS BICOS em Xcm NO(S) RAMAL(IS) (A DISTÂNCIA IRREGULAR ENCONTRADA MENOS X cm) A FIM DE ATENDER O CORRETO DISTÂNCIAMENTO ENTRE BICOS NO RAMAL OU ENTRE RAMAIS NÃO PODENDO ULTRAPASSAR A 3,70m CONFORME A NBR 10897

PEGADINHA CUIDADO:
NOTE QUE ESTA DISTÂNCIA SÓ VALE PARA (DN) A PARTIR DE 65mm
NOTE QUE ESTA DISTÂNCIA É PARA RISCO EXTRAORDINÁRIO (ENTRE RAMAIS E CHUVEIROS)

- A DISTÂNCIA BICO A BICO OU ( ENTRE RAMAIS E CHUVEIROS) ULTRAPASSA A DISTÂNCIA DE 4,60m (PARA RISCO LEVE OU ORDINÁRIO)


LOGO DESPACHO:

DEVERÁ ENCURTAR A DISTÂNCIA ENTRE OS CHUVEIROS EM Xcm DOS RAMAIS DE MODO QUE NÃO EXCEDA DE 4,60m OU SEJA (A DISTÂNCIA IRREGULAR ENCONTRADA MENOS X cm) A FIM DE ATENDER A NBR 10897

- A DISTÂNCIA ENTRE BICO E PAREDE ULTRAPASSA A DISTÂNCIA DE 2,30m (PARA RISCO LEVE OU ORDINÁRIO)

LOGO DESPACHO:

DEVERÁ ENCURTAR A DISTÂNCIA ENTRE OS CHUVEIROS em Xcm DOS RAMAIS DE MODO QUE NÃO EXCEDA DE 2,30m OU SEJA (A DISTÂNCIA IRREGULAR ENCONTRADA MENOS X cm)

- A DISTÂNCIA MÍNIMA ENTRE BICOS(CHUVEIRO A CHUVEIRO) DEVE SER DE 1,80m PARA QUE UM BICO ACIONADO NÃO ATRAPALHE OU RESFRIE O FUNCIONAMENTO DOS BICOS ADJACENTES/VIZINHOS

ATENÇÃO EM TODOS OS CASOS OS ERROS DE DISTÂNCIAMENTO INCORRETO PODEM OCORRER OU NA HORIZONTAL OU NA VERTICAL TANTO FAZ

6-1º. A DISTÂNCIA MÍNIMA ENTRE OS CHUVEIROS NA VERTICAL NÃO ESTÁ SENDO ATENDIDA NO RAMAL (ESPECIFIQUE O RAMAL) QUANTO A DISTÂNCIA DE 1,80m



LOGO DESPACHO:

DEVERÁ AUMENTAR/AFASTAR A DISTÂNCIA ENTRE OS CHUVEIROS em Xcm DE MODO QUE NÃO FIQUE ABAIXO DE 1,80m OU SEJA (A DISTÂNCIA IRREGULAR ENCONTRADA MAIS X cm  DE FORMA A AFASTAR OS BICOS MAS NÃO ULTRAPASSANDO 2,30m)

- A ÁREA NUM DADO ESPAÇO É SUPERIOR A 12m2 OU 20,90m2 EM CONSEQUÊNCIA AO NÚMERO DE BICOS/CHUVEIROS QUE POSSA PROTEGÊ-LA( COBRIR EFICIENTEMENTE) DE ACORDO COM A NBR 10897 PARA RISCO LEVE OU ORDINÁRIO

LOGO DESPACHO:

DEVERÁ ACRESCENTAR MAIS "N" BICO(S) PARA ATENDER A NBR 10897 NO QUE TANGE A ÁREA COBERTA POR CHUVEIROS

NOTE QUE QUANDO DO DESPACHO IDENTIFIQUE OS RAMAIS COM PROBLEMAS




VISTA DO PROJETO NA PLANTA


VISTA ISOMÉTRICA

DIMENSIONAMENTOS RETANGULARES MAIS COMUNS NOS PROJETOS

PARA RISCO LEVE                               20,90m2 ~ 4 X 5 = 20

PARA RISCO ORDINÁRIO                   12,00m2 ~ 3 X 4 = 12

PARA RISCO EXTRAORDINÁRIO      09,30m2 ~ 3 X 3 = 09

domingo, 27 de novembro de 2011

CÁLCULO DE FATOR DE FACHADA RES 125 NA ENGENHARIA DE INCÊNDIO

A RESOLUÇÃO 125 TRATA DO CÁLCULO PARA AVALIAÇÃO DO RISCO DE TRANSMISSÃO DO FOGO ENTRE DUAS EDIFICAÇÕES EM UM MESMO TERRENO

LEMBRE QUE A REGRA É APLICÁVEL A TODAS AS EDIFICAÇÕES EXCETO NAS EDIFICAÇÕES RESIDENCIAIS MULTIFAMILIARES OU SEJA AS DOS ART 11 DO COSCIP

A REGRA É SOMAR TODA A ATC

4.6 – DISTÂNCIA MÍNIMA D:
a) A distância mínima (D) entre duas edificações será o índice (I) do prédio (obtido no “QUADRO 1”, da Res 125 multiplicado pela menor dimensão da sua parede (L ou A), acrescentando-se 1,5m e adotando-se a maior distância obtida entre as edificações).



EXERCÍCIO
CALCULE O FATOR DE FACHADA A SER EMPREGADO NA SEGUINTE SITUAÇÃO DE DUAS  EDIFICAÇOES COMERCIAIS CONSTRUÍDAS NO MESMO TERRENO AMBAS COM MAIS DE 900M2 DE ATC E DIGA QUAL AFASTAMENTO DEVERÃO TER?
(L) COMPRIMENTO = 10m      (L) COMPRIMENTO = 6,0 m
(A) ALTURA =             5,0m     (A) ALTURA =              8,0m
 VENTILAÇÃO =         40%       VENTILAÇÃO =          20%

SOLUÇÃO:
1º A RAZÃO É SEMPRE MAIOR / MENOR INDEPENDENTE DE SER ALTURA OU COMPRIMENTO

ASSIM: 10 > 5,0  LOGO,  FF = 10/5 = 2 (PROCURE NA TABELA DA RES 125)
              8,0 > 6,0 LOGO, FF = 8/6 = 1,333 ~ 1,6 (PROCURE NA TABELA DA RES 125 E SEMPRE APROXIME PARA MAIOR OU SEJA MAIS DESFÁVORÁVEL)


2º ASSIM USE A FÓRMULA (nas fachadas confrontantes a e b)

D1
= I 1 (L1 ou A1)+1,5
ADOTAR O MAIOR D1 OU D2
D2
= I2 (L2 ou A2)+1,5
Da = Ia . (Aa) + 1,5      Db = Ib . (Ab) + 1,5
Da = 1,68 x 5 + 1,5       Db = 0,94 x 6 + 1,5
note que 1,68 e 0,94 são fatores encontrados na tabela da Res 125
note que os valores 5,0 e 6,0 são os menores valores das dimensões de suas paredes (L) ou (A)
3º calculando encontramos
Da = 9,9m e                 Db = 7,14

como 9,9 > 7,14 adoto o maior
conclusão:
SE A DISTÃNCIA CONFRONTANTES DAS FACHADAS Fa E Fb MAIOR OU IGUAL 9,9 A CONSTRUÇÃO FICA ISENTA DE DISPOSITIVOS FIXOS E CASO CONTRÁRIO TUDO SERÁ EXIGIDO INCLUSIVE SPDA SE FOR O CASO.
PEGADINHA:
SE A CONSTRUÇÃO A TIVER 1490m2 DE ATC
SE A CONSTRUÇÃO B TIVER 899m2 DE ATC
E DISTÂNCIA ENTRE AS EDIFICAÇÕES FOR INFERIOR A 9,9, COMO NO CASO ENCONTRADO, É EXIGIDO DISPOSITIVO FIXO PARA B MESMO ABAIXO DE 900m2 de ATC

CÁLCULO DA VENTILAÇÃO QUANDO NÃO FOR DADA:
EXERCÍCIO:
NUMA DADA EDIFICAÇÃO DE 2 PAVIMENTOS EXISTEM 4 JANELAS DE 2,5M2 POR PAVIMENTO SENDO A PAREDE DE FACHADA DESTA EDIFICAÇÃO DE 40m2 QUAL A VENTILAÇÃO?

1º cálculo área total da janelas 2 x 4 x 2,5m2 = 20m2
SOLUÇÃO: 40m2 dimensão da fachada ________100%
                    20m2 de ventilação ______________ x %
x = 50%, logo

VENTILAÇÃO DESTA FACHADA CORRESPONDE A 50% e DEVE SER VERIFICADO NO QUADRO ABAIXO , CONFORME RISCO E F A SER TABELADO



OBS.: Quando as distâncias mínimas não puderem ser obedecidas entre edificações, estas
distâncias poderão ser substituídas, pela separação das construções por parede corta-fogo, com resistência de no mínimo 3h ao incêndio, devidamente comprovada por órgão técnico reconhecido oficialmente.

O CAP XIX NA RESOLUÇÃO 142 E A ENGENHARIA DE ISENÇÃO DA ESCADA ENCLAUSURADA

Seção I
Da Isenção de Escada Enclausurada
Art. 142 - Ficam as edificações mistas sendo a parte não residencial somente no pavimento térreo e no máximo considerada como de risco médio baixo, com 04(quatro) pavimentos, sendo o 3º (terceiro) duplex com o 4º (quarto) pavimento, dispensadas das exigências de escadas previstas no Cap. XIX do COSCIP, devendo atender as condições
estabelecidas no Art. 144 desta Resolução.

Parágrafo único - Fica vedada qualquer modificação de projeto ou mesmo desmembramento que venha transformar as referidas dependências (duplex) em pavimento independente.
Art. 143 - As edificações residenciais unifamiliares e multifamiliares são consideradas de interesse social e deverão atender o que prescreve o decreto nº 11682, de 09 de agosto de 1988, no que diz respeito as exigências de escada enclausurada.

Art. 145 - As edificações residenciais multifamiliares com 24 (vinte e quatro) pavimentos, com apartamentos em duplex no último pavimento (vigésimo quinto pavimento), ficam dispensadas das exigências de duas escadas previstas no parágrafo 2º do art. 180 do COSCIP.

Parágrafo único: Fica vedado o acesso pela escada enclausurada de uso comum, às dependências superiores do 24º (vigésimo quarto) pavimento, bem como, qualquer modificação de projeto, ou desmembramento, que venha transformar as referidas dependências superiores em 25º (vigésimo quinto) pavimento.

Seção II
Das Edificações com Subsolo
Art. 146 - As exigências de caixa de escada enclausurada à prova de fumaça, para as edificações com no máximo 01(um) subsolo, terá como plano de referência, para fins de contagem do número de pavimentos, o nível do logradouro (NL).

Art. 147 - As edificações que possuam mais de um nível de subsolo, estes serão computados como pavimentos para fins das exigências previstas no Cap. XIX do COSCIP.

Art. 150 - Caso exista um subsolo somente, a caixa de escada, quando em prumada diferente da caixa de escada enclausurada, não necessita de ante-câmara e duto de exaustão. Fica porém, mantida a exigência de porta corta-fogo no acesso à caixa de escada no subsolo e no pavimento de acesso.



DO ESCAPE

A ENGENHARIA DE INCÊNDIO APLICADA AS EDIFICAÇÕES HOSPITALARES

Art 27 do CAP. III  da RES_Nº 300

Art. 27 - As edificações hospitalares com enquadramento nos incisos III e IV, do Art. 12, do COSCIP, ( III – Para a edificação com mais de 2 (dois) pavimentos, cuja altura seja até 12m (doze metros) do nível do logradouro público ou da via interior, serão exigidas ... e escadas previstas no capitulo XIX;...e escadas previstas no capitulo XIX..) LOGO...
Deverão ser dotadas de escada e área de refúgio pressurizadas positivamente, cujo projeto deverá ser desenvolvido com observância da ABNT-NBR 14880 (saídas de emergência em edifícios - escadas de segurança - controle de fumaça por pressurização).
IV – Para a edificação cuja altura exceda a 12m (doze metros) do nível do logradouro publico ou da via interior, serão exigidas
Parágrafo único - A área de refúgio estará posicionada entre a circulação e a escada, sendo adjacente a esta última, dimensionada para que haja na edificação um lugar seguro, em que as pessoas incapacitadas de locomoção possam aguardar, sem riscos, sua retirada da edificação.

Art. 28 - As escadas das edificações de que trata o presente capítulo deverão possuir as seguintes características:
I - comunicar-se diretamente com a área de refúgio, com a interposição ou não de PCF (P-60);
II - ser disposta de forma a assegurar a passagem com altura livre mínima de 2,10 m (dois metros e dez centímetros);
III - possuir seus lances e patamares com largura efetiva mínima de 1,50 m (um metro e cinqüenta centímetros) note que em caso de rampas 1,20 conf. INC III, Art 192 do COSCIP e note que em escadas de edificações que não hospitais esta largura é de 1,20 conf. INC I DO Cap XIX da R142);
IV - ter patamares intermediários sempre que houver mais de 16 (dezesseis) degraus;
V - ter lanços retos, não se permitindo degraus em leque;
VI - ter corrimão em ambos os lados; e
VII - não possuir nenhuma instalação estranha a sua finalidade.

Art. 29 - Somente os pavimentos dotados de leitos deverão possuir áreas de refúgio, as quais serão dimensionadas considerando-se o seguinte:
I - que 25% (vinte e cinco por cento) do número de leitos por pavimento possuirá pessoas incapacitadas de locomoção, que serão removidas com auxílio de macas com as dimensões de 1,80 m (um metro e oitenta centímetros) por 0,80 m (oitenta centímetros);
II - que 25% (vinte e cinco por cento) do número de leitos por pavimento possuirá pessoas incapacitadas de locomoção, que serão removidas com auxílio de cadeiras de rodas, cada uma ocupando uma área de 0,70 (setenta centímetros quadrados); e
III - as áreas de refúgio deverão permitir a manobra das macas e cadeiras de rodas e não poderão estar incorporadas à circulação da edificação.

Art. 154 da R142- As rampas previstas no Art. 192 do COSCIP, serão obrigatórias para as edificações hospitalares, com largura que permita o livre trânsito de uma maca com dimensões mínimas de 2,00m x 0,80m (dois metros de comprimento por oitenta centímetros de largura).

EXERCÍCIO;
CONSIDERANDO O DEC 21.448/95 QUANTO EXIGÊNCIA DE ESCADAS ENCLAUSURADAS PARA O ESCAPE EM EDIFICAÇÃO HOSPITALAR COM MAIS DE 3 PAVIMENTOS CALCULE A ÁREA DE REFÚGIO EXIGIDA CONSIDERANDO QUE EXISTEM 36 LEITOS EM UM DOS PAVIMENTOS (NOTE QUE SOMENTE OS PAVIMENTOS COM LEITO TERÃO OBRIGATÓRIAMENTE ÁREAS DE REFÚGIO, (conforme Art 29, da 300))

1º  25% de 36 = 9
dimensões
(note área refúgio não é rampa, então uso dimensões conf INC III do Art 29, da R300)
camas/leitos/macas 1,80 x 0,80 = 1,44m2,
cadeiras                                      0,70m2
assim, 25% = 9 x 1,80 x 0,80 = 9 x 1,44m2 = 12,96m2 
          25% = 9 x 0,70                                = 06,30m2
somando-se teremos uma área de refúgio exigida de 12,96 + 6,30 = 19,26m2
PEGADINHA:
QUANTO AO ACESSO DAS ÁREAS DE REFÚGIO E DAS ESCADAS ENCLAUSURADAS DE HOSPITAIS COM MAIS DE 2 PAVIMENTOS OU MAIS DE 12M ESTES SERÃO FEITOS POR QUE TIPO DE PORTAS CORTA FOGO?
RESP. P- 90 COM TRRF DE 90min PARA ACESSAR ÁREA DE REFÚGIO
           P-60 PARA ACESSAR ÁREA DE ESCADAS 

Da exigência de rampas
            (conforme Art 30 da, R300)
Art. 30 - O acesso às áreas de refúgio, a partir da circulação, deverá ser feito através de porta corta-fogo (PCF) com resistência mínima de 90 (noventa) minutos, devendo possuir largura efetiva mínima de 0,90 m (noventa centímetros), além de atender ao disposto nos artigos 198 e 200, do COSCIP.

“Art. 198 – Todas as portas de acesso à escada enclausurada serão do tipo corta-fogo leve e, no que for aplicável, obedecerão às especificações da ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas).

Art. 200 – As portas do tipo corta-fogo leve deverão ser providas de dispositivos mecânicos e automáticos de modo a permanecerem fechadas, porém, destrancadas.”

Art. 31 - As paredes das escadas e áreas de refúgio deverão atender ao disposto no inciso I, do Art. 183, do COSCIP.

“Art 183 – A escada enclausurada à prova de fumaça deverá servir a todos os pavimentos e atender aos seguintes requisitos.
I – Ser envolvida por paredes de alvenaria de 25 cm (vinte e cinco centímetros) de espessura ou de 15 cm (quinze centímetros) de concreto, resistentes ao fogo por 4h (quatro horas);”

Art. 32 - O sistema de pressurização deverá ser acionado nas seguintes situações:
I - através de acionadores manuais situados na circulação, no acesso à área de refúgio, em conformidade com o disposto na ABNT-NBR 13848 (acionador manual para utilização em sistemas de detecção e alarme de incêndio);
II - sempre que as eletrobombas ou motobombas das redes de hidrantes (canalização ou rede preventiva) entrarem em funcionamento;
III - sempre que as eletrobombas ou motobombas das redes de “sprinkler” entrarem em funcionamento;
IV - caso a edificação seja dotada de sistema automatizado de detecção de fumaça, este também deverá acionar o sistema de pressurização das escadas e áreas de refúgio; e
V - as disposições contidas neste artigo substituem aquelas descritas na ABNT-NBR 14880.



OBS.: Correlação entre a NBR 14880 - Saída  de  Emergência em Edifícios    Escadas  de  Segurança Controle  de  Fumaça  por  Pressurização e a NBR 9441 – Execução de Sistemas Detecção e Alarmes de Incêndio
QUANDO HAVERÁ ISENÇÃO DE PCF EM HOSPITAIS?

RESP. Art. 28 OU SEJA, conforme INC I - comunicar-se diretamente com a área de refúgio, com a interposição ou não de PCF (P-60)


NOS HOSPITAIS É OBRIGATÓRIA, EM TODAS AS OUTRAS EDIFICAÇÕES DE QQ NATUREZA NÃO SÃO
Art. 47 - As escadas enclausuradas dotadas de controle de fumaça por pressurização 
serão consideradas como alternativa aceitável às escadas enclausuradas à prova de fumaça previstas no Capítulo XIX, do COSCIP. ( FACULTATIVO)

ESTUDAREMOS O CAP XIX, DA R142 PRÓXIMO TÓPICO DO BLOG