Trabalho Instalações Hidraulicas Prediais

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UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA 
ESCOLA POLITÉCNICA 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA AMBIENTAL 
ENG 273 – INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E PREDIAIS 
 
 
 
ANDRÉ LUIS DE OLIVEIRA ALMEIDA SANTOS 
GABRIELA MENDES VIEIRA 
JANAYNA PEREIRA MARQUES DINIZ 
IUKI ISEKI TAKENAMI 
MARCEL BORGES ANDRADE 
MORGANA GUIMARÃES 
 
 
 
 
PROJETO DAS INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS 
SANITÁRIAS E PREDIAIS 
 
 
 
 
 
 
SALVADOR - BA 
Setembro, 2017
 
 
 
UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA 
ESCOLA POLITÉCNICA 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA AMBIENTAL 
ENG 273 – INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS SANITÁRIAS E PREDIAIS 
 
 
 
 
PROJETO DAS INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS 
SANITÁRIAS E PREDIAIS 
 
 
 
Atividade apresentada como pré-
requisito para avaliação da 
disciplina ENG 273 – Instalações 
Hidráulicas Sanitárias e Prediais. 
 
Docente: Renavan Sobrinho 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SALVADOR - BA 
Setembro, 2017
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SUMÁRIO 
 
1. INTRODUÇÃO ................................................................................................................. 4 
2. OBJETIVO ........................................................................................................................ 4 
3. MEMORIAL DESCRITIVO ............................................................................................. 4 
4. MEMORIAL DE CÁLCULO ........................................................................................... 5 
4.1. INSTALAÇÃO DE ÁGUA FRIA .............................................................................. 5 
4.1.1. Sistema de Alimentação Predial .......................................................................... 5 
4.1.2. Sistema de Reservação ......................................................................................... 7 
4.1.3. Dimensionamento do sistema de Recalque⁄Sucção: .......................................... 10 
4.1.4. Dimensionamento do Conjunto Moto – Bomba: ................................................... 11 
4.1.4. Dimensionamento dos Parâmetros Hidráulicos ..................................................... 15 
4.2. INSTALAÇÃO DE ESGOTO: ................................................................................. 17 
4.2.1. Dimensionamento de ramais de descarga .......................................................... 17 
4.2.2. Dimensionamento de ramais de esgoto .............................................................. 19 
4.2.3. Dimensionamento dos tubos de queda ............................................................... 19 
4.2.4. Volume da caixa de gordura .............................................................................. 20 
4.2.5. Dimensionamento da caixa sifonada ................................................................. 21 
4.2.6. Dimensionamento do Ramal de ventilação ........................................................ 21 
4.2.7. Distância máxima do Desconector ao tubo ventilador ...................................... 22 
4.2.8. Dimensionamento da coluna de ventilação........................................................ 23 
4.2.9. Dimensionamento do Subcoletor e Coletor Predial ........................................... 23 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..................................................................................... 25 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
Foi dimensionado a instalação hidráulica predial e de esgotamento sanitário para um edifício 
fictício elaborado por estudantes da disciplina ARQ134 - Desenho Técnico IIA. 
2. OBJETIVO 
 
Projetar a instalação de água fria e esgotamento sanitário de um empreendimento residencial. 
3. MEMORIAL DESCRITIVO 
 
O projeto visa avaliar e dimensionar os elementos necessários para a instalação hidrossanitária 
de um edifício de três andares e térreo, com zeladoria, contendo quatro apartamentos por andar. 
Utilizou-se a planta do edifício em AutoCAD para o desenvolvimento dos cálculos pertinentes 
à realização do dimensionamento. 
O edifício apresenta as seguintes características: 
a) O uso residencial; 
b) O abastecimento de água possui intermitência de 2 dias 
c) São três pavimentos tipo, contendo 4 apartamentos idênticos por andar; 
d) Cada apartamento apresenta: dois quartos sociais, 1 banheiro social, sala de 
estar, cozinha e área de serviço; 
e) O banheiro social possui: uma bacia sanitária com caixa de descarga, um 
lavatório e um chuveiro; 
f) A cozinha possui: uma pia; 
g) A área de serviço: possui um tanque e uma máquina de lavar roupas; 
h) O térreo apresenta: uma área de convívio, e um banheiro social e copa 
destinado ao zelador. 
 
 
 
5 
 
4. MEMORIAL DE CÁLCULO 
 
Os cálculos realizados para o dimensionamento do projeto de instalações hidráulicas e 
esgotamento sanitário foram realizados no Excel em conjunto com a planta de AutoCAD do 
edifício. 
 
4.1.INSTALAÇÃO DE ÁGUA FRIA 
De acordo com a figura 01 abaixo e a partir do tipo de empreendimento, o valor do consumo 
per capita adotado será de 200 L/hab.dia e o consumo per capita do zelador será de 80 
L/hab.dia. 
Para determinação de frequência de abastecimento de água de um empreendimento, deve-se 
entrar em contato com a empresa distribuidora de água, que no caso da Bahia é a Empresa 
Baiana de Águas e Saneamento – EMBASA. Os reservatórios deverão ser dimensionados para 
armazenar água correspondente ao consumo de 1 a 3 dias. Caso não seja possível verificar com 
a distribuidora, aconselha-se utilizar 2 dias. No caso do projeto, por falta da não verificação 
com a distribuidora, utilizou-se 2 dias de abastecimento. 
 
4.1.1. Sistema de Alimentação Predial 
• Consumo Diário 
Para fins de cálculo, foram consideradas duas pessoas por quarto social. Abaixo, consta cálculo 
da quantidade de habitantes do edifício em questão e consumo diário total e do zelador. 
 
𝑁º 𝑑𝑒 𝑝𝑒𝑠𝑠𝑜𝑎𝑠 = 3 𝑝𝑎𝑣𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜𝑠 𝑥 4 𝑎𝑝𝑎𝑟𝑡𝑎𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜𝑠 𝑥 4 𝑚𝑜𝑟𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠/𝑎𝑝 
= 48 𝑚𝑜𝑟𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠 
𝐶𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑑𝑖𝑎𝑟𝑖𝑜 = 200𝑙/ℎ𝑎𝑏. 𝑑𝑖𝑎 𝑥 48 𝑚𝑜𝑟𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠 = 9600𝑙/𝑑𝑖𝑎 
𝐶𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑧𝑒𝑙𝑎𝑑𝑜𝑟 = 1 𝑧𝑒𝑙𝑎𝑑𝑜𝑟 𝑥 80𝑙/𝑧𝑒𝑙𝑎𝑑𝑜𝑟. 𝑑𝑖𝑎 = 80𝑙/𝑑𝑖𝑎 
 
Portanto foi encontrado um volume de consumo diário total (CD) igual a 9680 litros por dia 
6 
 
 
Figura 01: Consumo Per Capita 
 
• Vazão do alimentador predial 
 
𝑄 = 𝐶𝐷/86400 = 0,112 𝑙/𝑠 
 
Como tem intermitência na rede, deve-se dobrar o CD, logo: 
 
𝑄𝑎𝑝 = 𝑄 𝑥 2,0 = 0,224 𝑙/𝑠 𝑜𝑢 0.000224𝑚³/𝑠 
 
De acordo com a norma NBR 12218/94 a velocidade em qualquer trecho de tubulação não deve 
ser superior a 3 m/s, portanto foi adotada a velocidade mínima de v = 0,6 m/s considerando o 
cenário crítico. Utilizando a equação da Continuidade, encontra-se o diâmetro do alimentador 
predial. 
 
 
𝐷𝑎𝑝 = 0,022 𝑚 = 22 𝑚𝑚 , Diâmetro nominal de 25 mm. 
 
 
7 
 
4.1.2. Sistema de Reservação 
 
• Cálculo do volume útil de reservação 
 
 
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 ú𝑡𝑖𝑙 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎çã𝑜 = 𝐶𝐷 ∗ 𝑓𝑟𝑒𝑞𝑢ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑎𝑏𝑎𝑠𝑡𝑒𝑐𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 
 
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 ú𝑡𝑖𝑙 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎çã𝑜 =
9600𝐿
𝑑𝑖𝑎
∗ 2 
 
Logo, Volume útil de reservação = 19200 L ou 19,2 m³/s. 
 
• Cálculo da reserva de incêndio 
 
 𝑉 = 𝑄 𝑥 𝑡 
Em que 
 
𝑉 = 𝒗𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎çã𝑜 (𝐿) 
𝑄 = 𝑉𝑎𝑧ã𝑜 𝑑𝑒 𝑑𝑢𝑎𝑠 𝑠𝑎í𝑑𝑎𝑠 𝑑𝑜 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎 𝑎𝑝𝑙𝑖𝑐𝑎𝑑𝑜 𝐿/𝑚𝑖𝑛 
 𝑡 = 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑚í𝑛𝑖𝑚𝑜 𝑑𝑒 𝑑𝑒𝑠𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑛𝑎𝑠𝑟𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐𝑡𝑖𝑣𝑎𝑠 𝑠𝑎í𝑑𝑎𝑠 
 
Considerando que de acordo com a classificação das edificações em sistemas aplicáveis, cuja 
ocupação é residencial, tem-se o Tipo 1, Grupo A, em que, Q = 80 L/min. 
 
Em que: 
 
60 min − 𝑆𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎𝑠 𝑡𝑖𝑝𝑜 1 𝑒 2 
30 min − 𝑆𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎 𝑡𝑖𝑝𝑜 3 
 
Com isso, 
𝑉 = (80 𝐿/ min∗ 60𝑚𝑖𝑛) ∗ 2 
 
Logo, V = 9600 L ou 9,6 m³ 
• Armazenamento dos reservatórios 
Como o volume útil do projeto em questão foi maior que o consumo diário, deve-se armazenar 
40% do volume total no reservatório superior mais a reserva de incêndio e o excedente fica 
armazenado no reservatório inferior. 
 
8 
 
• Reservatório Superior com reserva de incêndio 
𝑉𝑜𝑙 = 0,4 ∗ 1𝐶𝐷 + 𝑉 
𝐶𝐷 = 𝐶𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑑𝑖á𝑟𝑖𝑜 
𝑉 = 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑑𝑎 𝑟𝑒𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎 𝑑𝑒 𝑖𝑛𝑐ê𝑛𝑑𝑖𝑜 (m³) 
Logo, 
𝑉𝑜𝑙 = 0,4 ∗ 9,68 + 9,6 
Encontrando-se: 
Vol = 13,47 m³ ou 13470 L 
 
• Reservatório Inferior 
𝑉𝑜𝑙 = 𝑉𝑜𝑙 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 − (0,4 ∗ 1𝐶𝐷) 
Em que: 
𝑉𝑜𝑙 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 ú𝑡𝑖𝑙 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 
0,4 ∗ 1𝐶𝐷 = 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑑𝑜 𝑟𝑒𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎𝑡ó𝑟𝑖𝑜 𝑠𝑢𝑝𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 𝑠𝑒𝑚 𝑎 𝑟𝑒𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎 𝑑𝑒 𝑖𝑛𝑐ê𝑛𝑑𝑖𝑜 (m³) 
𝑉𝑜𝑙 = 19,2 − 3,87 
Encontrando-se: 
Vol = 15, 3 m³ ou 15300 L 
• Dimensionamento dos reservatórios: 
Reservatórios com volume acima de 1000L devem possuir duas ou mais câmaras, visando 
facilidade na operação e manutenção. Logo, ambos reservatórios serão divididos em duas 
câmaras por possuírem volume maior que 1000L. 
a) Reservatório Superior 
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑑𝑎 𝑐â𝑚𝑎𝑟𝑎 =
13,47
2
 
Logo, Volume de cada câmara = 6,7 m³ 
9 
 
Adotando-se as dimensões do reservatório em: 2,5 m e 1,5 m, podemos calcular a altura da 
lâmina d’água. 
𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑎 𝑙â𝑚𝑖𝑛𝑎 𝑑′á𝑔𝑢𝑎 = 
6,73
(2,5 ∗ 1,6)
 
Encontrando-se altura da lâmina d’água = 1,68m. 
- Altura da lâmina d’água de incêndio para cada câmara 
A altura da lâmina d’água para incêndio deve ser a mínima no reservatório superior para casos 
de emergência no edifício. 
ℎ = (
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑑𝑎 𝑟𝑒𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎 𝑑𝑒 𝑖𝑛𝑐ê𝑛𝑑𝑖𝑜
Á𝑟𝑒𝑎 𝑑𝑜 𝑟𝑒𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎𝑡ó𝑟𝑖𝑜 𝑠𝑢𝑝𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟
)/2 
Logo, 
ℎ =
9,6
(2,5 ∗ 1,6)
/2 
Obtendo-se altura da lâmina d’água para incêndio = 1,2 m. 
- Altura do volume de consumo para cada câmara 
Tem-se que a altura do volume de consumo é a altura da lâmina d’água menos a altura da 
lâmina d’água de incêndio. 
ℎ = (
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑠𝑒𝑚 𝑟𝑒𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎 𝑑𝑒 𝑖𝑛𝑐ê𝑛𝑑𝑖𝑜
Á𝑟𝑒𝑎 𝑑𝑜 𝑟𝑒𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎𝑡ó𝑟𝑖𝑜 𝑠𝑢𝑝𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟
)/2 
Logo, 
ℎ =
3,8
(2,5 ∗ 1,6)
/2 
Obtendo-se altura do volume de consumo para cada câmara = 0,48 m. 
b) Reservatório Inferior 
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑑𝑎 𝑐â𝑚𝑎𝑟𝑎 =
15,32
2
 
Logo, Volume de cada câmara = 7,7m³ 
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Adotando-se as dimensões do reservatório em: 2,5 m e 1,5 m, podemos calcular a altura da 
lâmina d’água. 
𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑎 𝑙â𝑚𝑖𝑛𝑎 𝑑′á𝑔𝑢𝑎 = 
7,7
(2,5 ∗ 1,6)
 
Encontrando-se altura da lâmina d’água = 1,92m. 
4.1.3. Dimensionamento do sistema de Recalque⁄Sucção: 
 
• Sistema de recalque 
 
Onde: 
𝐶𝐷 = 9680 𝐿 𝑑𝑖𝑎⁄ = 9,68 𝑚
3 ⁄ 𝑑𝑖𝑎 
𝑁: 4,5 (𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑓𝑢𝑛𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑑𝑜 𝑐𝑜𝑛𝑗𝑢𝑛𝑡𝑜 𝑚𝑜𝑡𝑜 − 𝑏𝑜𝑚𝑏𝑎) 
 
O funcionamento do conjunto será realizado em 3 períodos de 1 hora e 30 minutos por dia. 
Sendo que será alternado o uso da bomba principal com o uso da bomba reserva por dia. Desse 
modo se evita a sobrecarga de uso na bomba principal e a bomba reserva não ficará sem 
funcionamento. 
Sendo assim: 
 
𝑄𝑟𝑒𝑐 =
9,68
(4,5 ∗ 60 ∗ 60)⁄ → 𝑄𝑟𝑒𝑐 = 0,0005975 𝑚
3 ⁄ 𝑠 
Para calcular o diâmetro ótimo para a tubulação de recalque se utilizou da fórmula de Bresse, 
a baixo: 
 
Onde: 
𝑋 = 𝑁 24⁄ =
4,5
24⁄ = 0,1875 
Logo o diâmetro de recalque será: 
 
𝐷𝑟𝑒𝑐 = 1,3√0,0005975 √0,1875
4
→ 𝐷𝑟𝑒𝑐 = 20, 91 𝑚𝑚 𝑜𝑢 0,02091 𝑚 
 
11 
 
O diâmetro comercial nominal mais próximo para a tubulação de recalque é de 25 mm, com 
21,6 mm de diâmetro interno. 
De acordo com a NBR 5626/1998 as tubulações devem ser dimensionadas de modo que a 
velocidade da água, em qualquer trecho de tubulação, não atinja valores superiores a 3 m/s. 
 
 
 
𝑉𝑟𝑒𝑐 = 
4 ∗ 0,0005975
𝜋 ∗ (0,02162)
= 1,63 𝑚 ⁄ 𝑠 
 
Então: 1,63 m/s < 3,0 m/s (satisfaz) 
• Sistema de sucção 
De acordo com a norma NBR 5626/1998 o diâmetro de sucção deve ser maior que o diâmetro 
de recalque 
𝐷𝑠𝑢𝑐 = 32 𝑚𝑚 (𝐷𝑁) → 𝐷𝑠𝑢𝑐 (𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑛𝑎) = 27,8 𝑚𝑚 
De acordo com a NBR 5626/1998 as tubulações devem ser dimensionadas de modo que a 
velocidade da água, em qualquer trecho de tubulação, não atinja valores superiores a 3 m/s. 
Da mesma forma que o recalque deve ocorrer a verificação da velocidade dentro da tubulação 
de sucção. Sendo assim: 
𝑉𝑠𝑢𝑐 =
4 ∗ 0,0005975
𝜋 ∗ (0,02782)
→ 𝑉𝑠𝑢𝑐 = 0,98 𝑚 ⁄ 𝑠 
Então: 0,98 m/s < 3,0 m/s (satisfaz) 
4.1.4. Dimensionamento do Conjunto Moto – Bomba: 
 
A bomba escolhida para o projeto foi uma bomba centrífuga multiestágio, pois quando 
comparada aos demais tipos de bombas, foi a que apresentou maiores vantagens. O sistema 
possuirá de acordo com as recomendações mínimas da NBR 5626/1998 duas unidades de 
elevação de pressão (conjunto motobomba), independentes, com vistas a garantir o 
abastecimento de água no caso de falha de uma das unidades. 
• Comprimentos Equivalentes no Sistema de Recalque e Sucção: 
Os valores de comprimentos equivalentes referentes aos acessórios do sistema estão definidos 
em tabelas presentes no ANEXO (para tubulações em PVC rígido). A partir dessas tabelas foi 
12 
 
possível fazer a representação dos acessórios ao longo sistema de sucção e recalque. As tabelas 
contendo o comprimento equivalente dos acessórios e suas quantidades seguem abaixo: 
 
Tabela 01: Comprimentos equivalentes do sistema de sucção: 
Peças de sucção Unidades Comp. Equiv (m) 
Válvula de pé e crivo 1 13,3 
Curva de 90˚ 1 0,6 
Tê de saída bilateral 2 6,2 
Registro gaveta 2 0,6 
Comprimento Equivalente Total 20,7 
Fonte: Autoria própria 
 
Tabela 02: Comprimentos equivalentes do sistema de recalque: 
Peças de recalque Unidades Comp. Equiv. (m) 
Válvula de reteção tipo leve 1 2,7 
 Joelho de 90˚ 6 7,2 
Saída da canalização 1 0,9 
Registro gaveta 1 0,2 
Tê de saída bilateral 2 4,8 
Curva de 90˚ 1 0,5 
Comprimento Equivalente Total 16,3 
Fonte: Autoria própria 
 
• Alturas Manométricas do Sistema de Recalque e Sucção: 
A tabela abaixo apresenta de forma resumida dos valores encontrados de perdas de carga no 
sistema de recalque e sucção. 
 
Tabela 03: Perdas de Cargas ao longo dos sistemas. 
Cálculo das Perda de Carga – Sucção 
Comp.Equiv (m) Comp. Desenvolvido na sucção (m) Unitária (m/m) 
20,7 5,1 0,04883 
Altura devido as perdas de sucção (m) 1,25982 
Altura Geométrica de Sucção (m) - 0,56 
Cálculo das Perda de Carga – Recalque 
Comp.Equiv (m) Comp.Real (m) Unitária (m/m) 
16,3 17,665 0,16190 
Altura devido as perdas de recalque (m) 5,49891 
Altura Geométrica de Recalque (m) 16,38 
Fonte: Autoria própria 
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As equações utilizadas na Tabela 03 foram: 
𝐽 =
0,0008695 ∗ 𝑄𝑟𝑒𝑐
1,75
𝐷𝑠𝑢𝑐çã𝑜 𝑜𝑢 𝑟𝑒𝑐𝑎𝑙𝑞𝑢𝑒
4,75 
∆𝐻𝑆𝑢𝑐çã𝑜 𝑜𝑢 𝑅𝑒𝑐𝑎𝑙𝑞𝑢𝑒 = (𝐿𝑟𝑒𝑎𝑙 + 𝐿𝑒𝑞𝑢𝑖𝑣) ∗ 𝐽 
𝐻𝑔 𝑠𝑢𝑐çã𝑜 = 𝑍1 − 𝑍𝑏 
𝐻𝑔 𝑟𝑒𝑐𝑎𝑙𝑞𝑢𝑒 = 𝑍2 − 𝑍𝑏 
 
Onde: 
Zb = Cota de assentamento do eixo da bomba 
Z1 = Cota do nível d’água no reservatório inferior 
Z2 = Cota do nível d’água no reservatório superior 
J = Perdade carga unitária 
∆H = Perda de carga total, distribuída e localizada, nas tubulações de recalque e sucção 
 
As alturas manométricas foram calculadas da seguinte forma: 
 
𝐻𝑚 = 𝐻𝑔 + ∆𝐻 → 𝐻𝑚 𝑠𝑢𝑐çã𝑜 = 0,70 𝑒 𝐻𝑚 𝑟𝑒𝑐𝑎𝑙𝑞𝑢𝑒 = 21,88 
𝐻𝑇 = 𝐻𝑚 𝑟𝑒𝑐𝑎𝑙𝑞𝑢𝑒 − 𝐻𝑚 𝑠𝑢𝑐çã𝑜 → 𝐻𝑇 = 21,18 
 
O cálculo do NPSH disponível foi realizado levando em consideração a fórmula abaixo: 
𝑁𝑃𝑆𝐻𝑑 = (
𝑃𝑎
𝛾
− 
𝑃𝑣
𝛾
) + 𝐻𝑔 𝑠𝑢𝑐çã𝑜 − ∆𝐻𝑠𝑢𝑐çã𝑜 
Onde se considerou: 
Pa/ɣ - Altitude 0m: 10,33m 
Pv/ɣ - Temperatura 30˚C: 0,43m 
Altura geométrica de sucção(𝐻𝑔, 𝑠): - 0,56m 
Altura devido às perdas de sucção(𝛥𝐻, 𝑠) : 1,26m 
 
𝑁𝑃𝑆𝐻𝑑 = (10,33 − 0,43) + (−0,56) + (1,26) → 𝑁𝑃𝑆𝐻𝑑 = 8,08 
 
• Curva característica do sistema e seleção do conjunto motobomba 
A partir dos valores encontrados, pode-se plotar a curva características do sistema. Cruzando 
as informações da curva característica do sistema com a curva característica da bomba (em 
ANEXO) é possível obter o gráfico abaixo: 
14 
 
 
Figura 2: Curvas características do sistema e da bomba. 
 
Através do folheto de curvas características da empresa THEBE Bombas Hidráulicas (em 
Anexo) e analisando a vazão de recalque de 2,15 m³⁄h e altura manométrica de 20,17m a bomba 
escolhida foi a Bomba Centrífuga Multiestágio P11 – monobloco e mecanizada, com bocais 
rosqueados e vazão máxima de até 9,0m³⁄h e pressão máxima de 191,7 m.c.a, com 3500rpm e 
60Hz. Essa bomba apresenta diâmetro de sucção e recalque de 1” (25mm), sendo necessário, 
portanto, a utilização de uma redução excêntrica. A partir dessa análise foi possível também 
obter o valor da potência da bomba utilizada, o rendimento e o NPSH. 
Com a elaboração do gráfico de curvas características encontra-se o ponto crítico de operação 
da bomba. A curva em vermelho representa a curva da bomba (obtida com auxílio do software 
PlotDigitizer) e a curva em azul, a curva característica do sistema. A curva da bomba escolhida 
apresenta rotor de 111mm de diâmetro; rendimento de, aproximadamente, η= 21% e potência 
P = 0,80 c.v. 
De acordo com Porto (2006, p.153) o motor deve ter uma potência elétrica superior à absorvida 
pela bomba, cujo acréscimo, em relação à potência da bomba, depende do tipo e tamanho desta. 
Os acréscimos na potência da bomba recomendados estão apresentados na tabela a seguir: 
 
 
0,000
10,000
20,000
30,000
40,000
50,000
60,000
0,00000 2,00000 4,00000 6,00000 8,00000 10,00000 12,00000 14,00000
H
m
 (
m
)
Vazão (m3/h
Q (m3/h) versus Hm
Curva Característica do Sistema Curva Caracteística da Bomba
15 
 
Potência da Bomba Acréscimo 
Até 2hp 50% 
2 a 5 hp 30% 
5 a 10 hp 20% 
10 a 20 hp 15% 
Maior que 20 hp 10% 
Fonte: Porto 2016. 
Como a potência da bomba é menor que 2 hp, deve-se acrescentar 50% ao valor da potência 
requerida da bomba, logo: 
𝑃 = 0,8 𝑥 1,5 = 1,2 𝑐. 𝑣. 
Verificando o folheto de curvas de NPSH requerido (em Anexo), o valor é, aproximadamente 
1,25m. Sendo o valor do NPSH disponível de 8,08m tem-se: 
𝑁𝑃𝑆𝐻𝑑 − 𝑁𝑃𝑆𝐻𝑟 = 8,08 − 1,25 = 6,83 
Segundo PORTO (2006, p. 157), para efeito prático, deve-se ter uma folga entre o NPSH 
disponível e o NPSH requerido, de no mínimo 0,50m para a vazão recalcada, para evitar o 
fenômeno da cavitação. Como a folga no sistema é de 6,83m pode-se afirmar que a bomba é 
satisfatória. 
 
4.1.4. Dimensionamento dos Parâmetros Hidráulicos 
 
Os cálculos dos parâmetros hidráulicos para os ramais, subramais e colunas d’água seguiram 
as recomendações da NBR 5626/1998. Conforme Rotina para dimensionamento das tubulações 
disponível na NBR 5626/1998 abaixo, pôde-se determinar as velocidades e pressões em cada 
trecho. 
Rotina para dimensionamento das tubulações: 
1) Elaboração do esquema isométrico da edificação 
2) Definição dos trechos 
3) Determinação da soma dos pesos relativos dos pontos de utilização 
4) Cálculo da vazão estimada para cada trecho em (L/s), utilizando a equação abaixo: 
𝑄 = 0,3 ∗ √𝛴𝑃 
Onde: 
𝛴𝑃 = 𝑆𝑜𝑚𝑎𝑡ó𝑟𝑖𝑜 𝑑𝑜𝑠 𝑝𝑒𝑠𝑜𝑠 𝑟𝑒𝑙𝑎𝑡𝑖𝑣𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑡𝑜𝑑𝑎𝑠 𝑎𝑠 𝑝𝑒ç𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑢𝑡𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎çã𝑜 
16 
 
5) Seleção do diâmetro interno da tubulação de cada trecho partindo da montante da rede, 
cálculo da velocidade através da fórmula da continuidade e cálculo da perda de carga 
unitária de cada trecho, utilizando a equação de Fair-Whipple-Hsiao para tubos lisos 
(plástico, cobre ou liga metálica) abaixo: 
 
𝐽 = 8,69 ∗ 106 ∗ 𝑄1,75 ∗ 𝐷−4,75 
 
6) Determinação da diferença de cotas entre a entrada e a saída de cada trecho, 
considerando positiva quando a entrada tem cota superior à da saída e negativa em caso 
contrário. 
7) Determinação da pressão disponível em cada trecho, somando ou subtraindo a pressão 
residual na sua entrada o valor do produto da diferença de cota pelo peso específico da 
água (10KN/m³) 
8) Medição do comprimento real de cada trecho 
9) Determinação do comprimento equivalente de cada trecho, somando ao comprimento 
real os comprimentos equivalentes das conexões 
10) Determinação da perda de carga de cada trecho, multiplicando os valores da perda de 
carga unitária com o comprimento da tubulação equivalente 
11) Determinação da perda de carga provocada por registros e outras singularidades dos 
trechos 
12) Obtenção da perda de carga total de cada trecho, somando a perda de carga da tubulação 
com a perda de carga de registros e outros 
13) Determinação da pressão disponível residual na saída de cada trecho, subtraindo a perda 
de carga total da pressão disponível 
14) Se a pressão residual for menor que a pressão requerida no ponto de utilização, ou se a 
pressão for negativa, repete-se os passos 5 a 13, selecionando Dinterno maior para a 
tubulação de cada trecho. 
 
Para os Sub-ramais e Ramais foram utilizados os seguintes acessórios: Joelho 90, tê 90 bilateral 
e globo aberto. 
As Colunas: Foram dimensionadas 3 colunas d’água, resultando em um total de 12 por serem 
4 apartamentos por andar. Os demais apartamentos possuirão o mesmo dimensionamento de 
17 
 
colunas, logo, o cálculo foi feito para apenas um apartamento. 
Entre o ponto de saída de água do barrilete e o primeiro ponto do 3º andar foram utilizados os 
seguintes acessórios: joelho 90 e tê saída bilateral. 
Barrilete: o dimensionamento foi feito através da vazão das 3 colunas, depois de encontrado a 
vazão do barrilete, o mesmo foi dividido por 2 pelo fato de ser dos reservatórios e a perda de 
carga máxima admitida no barrilete ser de 0,08m/m. 
 
Tabela 04: Dimensionamento do barrilete 
 
Fonte: Autoria própria 
 
Os cálculos para o dimensionamento dos ramais, subramais e colunas d’água estão no ANEXO 
A. 
 
4.2. INSTALAÇÃO DE ESGOTO: 
 
O projeto para a instalação predial de esgoto foi realizado tomando como base a Norma técnica 
brasileira indicada, a NBR 8160/1999. Os cálculos foram feitos seguindo as instruções contidas 
na norma. 
 
4.2.1. Dimensionamento de ramais de descarga 
 
Os ramais foram determinados a partir da NBR (ABNT, 1999), que determina os valores de 
referência UHC para cada aparelho sanitário. 
 
 
 
Coluna Peso dos aparelhos Peso total Q (l/s) D (mm)
BANHEIRO 2.8 11.2 1.003992032 40
ÁREA DE SERVIÇO 6.8 20.4 1.354990775 40
COZINHA 2.8 11.2 1.003992032 40
42.8
J (m/m) Q (l/s) Q (m³/s) D (mm) V (m/s)
0.08 0.981325634 0.000981326 32 0.076261145
BARRILETE
Dimensionamento do Barrilete
EP 
18 
 
Tabela 05: Ramais de descarga dos aparelhos sanitários 
 
Fonte: Autoria própria 
 
 
 
Tabela 06: Unidade deHunter de contribuição dos aparelhos sanitários e diâmetro nominal 
mínimo dos ramais de descarga 
 
Fonte: NBR 8160/1999 
1 BACIA SANITÁRIA 6 UHC DN 100
1 LAVATÓRIO 1 UHC DN 40
1 CHUVEIRO 2 UHC DN 40
TOTAL 9 UHC
1 PIA 3 UHC DN 50
TOTAL 3 UHC
1 TANQUE 6 UHC DN 40
1 MÁQUINA DE LAVAR ROUPAS 1 UHC DN 50
TOTAL 7 UHC
COZINHA
ÁREA DE SERVIÇO
BANHEIRO (1)
RAMAIS DE DESCARGA
19 
 
 
4.2.2. Dimensionamento de ramais de esgoto 
 
Para o cálculo dos ramais de esgoto, considerou-se o total de Unidades de contribuição Hunter 
de cada compartimento para cada cômodo do edifício, dimensionando-se assim a tubulação. 
Importante indicar que no banheiro, apesar de nos cálculos a tubulação a ser fornecida pelas 
tabelas ser 75mm, pelo fato de o vaso sanitário possuir tubulação de 100mm implicou que o 
ramal de esgoto possuirá, então, este valor maior. 
Tabela 07: Ramais de esgoto de cada cômodo da residência 
 
Fonte: Autoria própria 
Tabela 08: Dimensionamento de ramais de esgoto 
 
Fonte: NBR 8160/1999 
 
4.2.3. Dimensionamento dos tubos de queda 
 
Os tubos de queda foram calculados considerando a contribuição de cada cômodo multiplicado 
pelo número de pavimentos do prédio (3 pavimentos) e seus resultados encontram-se abaixo. 
Para o dimensionamento do tubo de queda do banheiro e da cozinha foram considerados 4 
pavimentos por conta da presença do zelador no térreo, o qual contará com cozinha e banheiro. 
 
9 UHC
3 UHC
7 UHC
RAMAIS DE ESGOTO
BANHEIRO (1)
DN 100
COZINHA
50
ÁREA DE SERVIÇO
DN 50
20 
 
Tabela 09: Tubos de queda de cada compartimento da residência 
 
Fonte: Autoria própria 
 
Tabela 10: Dimensionamento de tubos de queda 
 
Fonte: NBR 8160/1999 
 
4.2.4. Volume da caixa de gordura 
 
Considerando-se que o prédio possui 4 pavimentos tipo (contando com a presença do zelador 
no térreo) e quatro apartamentos por andar, o correspondente a 16 pias, a norma recomenda 
que seja utilizada a caixa de gordura especial, que se dimensiona utilizando a fórmula abaixo, 
em que N representa o número de pessoas que contribuem para esta caixa de gordura, ou seja, 
48 habitantes. 
 
 
 
 
9 UHC 4 PAVIMENTOS 36 UHC DN 100
3 UHC 4 PAVIMENTOS 12 UHC DN 75
7 UHC 3 PAVIMENTOS 21 UHC DN 75
BANHEIRO (1)
COZINHA 
TUBOS DE QUEDA
ÁREA DE SERVIÇO
21 
 
Tabela 11: Volume da caixa de gordura 
VOLUME DA CAIXA DE GORDURA 
V = 2N + 20 
População total (hab) 48 
Volume (L) 116 
Fonte: autoria própria 
 
4.2.5. Dimensionamento da caixa sifonada 
 
As caixas sifonadas devem ter as seguintes características mínimas: 
 
 
Fonte: NBR 1860/1999 
 
Os cálculos referentes à caixa sifonada estão relacionados aos aparelhos sanitários que 
contribuem para ela. Desta forma, no banheiro os aparelhos considerados constam abaixo. O 
vaso sanitário não é contabilizado pois não contribui para a caixa sifonada, e sim diretamente 
para o tubo de queda. 
Tabela 12: Dimensionamento da Caixa Sifonada 
 
Fonte: Autoria própria 
 
4.2.6. Dimensionamento do Ramal de ventilação 
 
O ramal de ventilação acopla-se ao Ramal de esgoto e foi dimensionado a partir das 
especificações da NBR 8160/1999 através do grupo de aparelhos com bacia sanitária com base 
no UHC de contribuição. 
UHC DN (mm)
Até 6 100
Até 10 125
Até 15 150
LAVATÓRIO 1 UHC DN 40
 CHUVEIRO 2 UHC DN 40
TOTAL 3 UHC DN 100
CAIXA SIFONADA
BANHEIRO 
22 
 
 
Tabela 13: Dimensionamento do Ramal de ventilação 
RAMAL DE VENTILAÇÃO 
BANHEIRO 9 UHC DN 50 
Fonte: autoria própria 
 
Tabela 14: Dimensionamento de Ramais de ventilação 
 
 Fonte: NBR 1860/1999 
 
4.2.7. Distância máxima do Desconector ao tubo ventilador 
 
De acordo com a NBR 1860/1999, existem distâncias máximas a serem consideradas entre o 
desconector e o tubo ventilador. Na tabela abaixo constam tais distâncias que foram levadas 
em consideração no desenvolvimento do projeto. 
 
Tabela 15: Distância máxima entre o desconector e tubo ventilador 
DISTÂNCIA MÁXIMA DE UM DESCONETOR AO TUBO VENTILADOR 
CÔMODO DN RAMAL DE DESCARGA DISTÂNCIA 
BANHEIRO DN 100 2,4 m 
Fonte: Autoria própria 
 
 
 
 
 
 
 
23 
 
Tabela 16: Distância máxima de um desconector ao tubo ventilador 
 
Fonte: NBR 8160/1999 
 
4.2.8. Dimensionamento da coluna de ventilação 
 
Para o cálculo da coluna de ventilação, deve-se considerar a altura do pé direito (2,95m no 
projeto em questão), número de pavimentos tipo (4 andares), além da abertura na cobertura, 
que não consta no projeto, logo, 0,3m. 
 Com o valor do comprimento, juntamente com o valor do tubo de queda do banheiro (36 UHC, 
DN 100), pôde-se encontrar o diâmetro da coluna de ventilação. 
 
Tabela 17: Dimensionamento da coluna de ventilação 
 
Fonte: autoria própria 
 
4.2.9. Dimensionamento do Subcoletor e Coletor Predial 
 
Para o cálculo do dimensionamento dos subcoletores utilizou-se a inclinação (i = 1%). Além 
disto, de acordo com a NBR 8160 /1999, para banheiros, deve-se considerar apenas o aparelho 
de maior contribuição, nos demais cômodos, utiliza-se a soma dos UHT dos aparelhos. Desta 
forma para o banheiro considerou-se 6 UHC, provenientes da bacia sanitária. Para os outros 
compartimentos, considerou-se todas as contribuições referentes aos aparelhos. 
PÉ DIREITO (m)
COMPRIMENTO 
TQ BANHEIRO 
DN
2.95
12.1
36
100
COLUNAS E BARRILETES DE VENTILAÇÃO
24 
 
Assim, para cálculo dos subcoletores, calculou-se a contribuição de cada compartimento e 
multiplicou-se pelo número de pavimentos tipo , definindo, desta forma, a tubulação referente 
a cada subcoletor. No cálculo do subcoletor da área de serviço considerou-se 3 pavimentos tipo 
pelo fato da ausência deste cômodo no térreo para o zelador. 
Tabela 18: Dimensionamento do Subcoletor 
 
Fonte: autoria própria 
 
Tabela 19: Dimensionamento do Subcoletor
 
Fonte: NBR 8160/1999 
 
Para o dimensionamento do coletor predial, foi utilizada a mesma tabela da NBR 8160/1999 
acima como referência e somou-se todos os UHC dos subcoletores dos respectivos cômodos, 
multiplicando-se pelo número de pavimentos do edifício. 
 
 
 
 
 
6 UHC 4 PAVIMENTOS 24 UHC DN 100
3 UHC 4 PAVIMENTOS 12 UHC DN 100
7 UHC 3 PAVIMENTOS 21 UHC DN 100
SUBCOLETORES (i = 1%)
BANHEIRO (1)
COZINHA
ÁREA DE SERVIÇO
25 
 
Tabela 20: Dimensionamento do Coletor predial 
COLETOR PREDIAL 
Soma subcoletores 93 
4 apartamentos por andar 372 UHC DN 150 
Fonte: autoria prória 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 5626:1998 - Instalação predial de água fria. 
Rio de Janeiro: ABNT; 
___. NBR 8160:1999 – Sistemas prediais de esgoto sanitário - projeto e execução. Rio de 
Janeiro. 
___. NBR 10844:1989 – Instalações prediais de águas pluviais. Rio de Janeiro. 
DANCOR. Catálogo Geral de Produtos 60 HZ. Disponível em: 
<http://alternativamotores.com.br/pe-
brasil/images/catalogos_alternativa_motores/catalogo_geraleral-2014_dancor.pdf>. Acesso 
em 02 de mar. de 2017. 
PORTO, Rodrigo M. Hidráulica Básica. 4ª ed. São Carlos-SP: EESC USP, 2006; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
26 
 
ANEXO 
Figura 1: Curvas de Operação da bomba selecionada. 
Fonte: Manual de bombas normalizadas THEBE