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PCCPCC--2465 2465 SISTEMAS PREDIAIS ISISTEMAS PREDIAIS I Sistemas Prediais de Combate a Incêndios - Hidrantes Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Água como agente extintor � Elevado calor específico e latente � Baixo custo Métodos de extinção usando água � Resfriamento � jato sólido na base do fogo - choque (pressão e vazão PCC-2465 - Sistemas Prediais I 2 � jato sólido na base do fogo - choque (pressão e vazão adequadas); � jato em pequenas gotículas - retira calor do ambiente; � encharcamento. � Abafamento e sufocação � água para vapor - volume aumenta 1.700 vezes; � expulsão do ar do ambiente; � agente sufocador líquidos pesados. � Diluição ou emulsificação � água diluída em líquido inflamável. Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Água como agente extintor Evitar água como agente � equipamentos elétricos; � certos materiais - carbonetos / peróxidos / sódio metálico; � materiais empilhados - tensão superficial; objetos frágeis - jato sólido PCC-2465 - Sistemas Prediais I 3 � objetos frágeis - jato sólido Sistema de Reservação SISTEMA DE PRESSURIZAÇÃO SISTEMA DE COMANDO TUBULAÇÃO ESGUICHO JATO FOGO Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Sistemas de Hidrantes Rede Pública de Hidrantes � rede pública de abastecimento de água; � pouca confiabilidade de abastecimento. PCC-2465 - Sistemas Prediais I 4 � pouca confiabilidade de abastecimento. Rede Privada de Hidrantes � rede interna e externa aos edifícios; � reservação / pressurização / rede de distribuição / pontos terminais. Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Sistema de Reservação � Utilização de água de fontes, rios, lagos e piscinas; � Cuidados: poços de sucção, câmara de decantação. PCC-2465 - Sistemas Prediais I 5 Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Sistema de pressurização � por gravidade; � por bomba principal (bomba de incêndio) ; � bomba jockey – bomba hidráulica Sistemas de Hidrantes/Sistemas de Hidrantes/MangotinhosMangotinhos PCC-2465 - Sistemas Prediais I 6 � bomba jockey – bomba hidráulica centrífuga destinada a manter o sistema pressurizado em uma faixa pré-estabelecida. � tanque de pressão. Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Sistema de comando � Acionamento automático: chaves de fluxo ou pressostatos; � Acionamento manual: botoeiras; � Ligação das bombas elétricas independente a energia do edifício; Sistemas de Hidrantes/Sistemas de Hidrantes/MangotinhosMangotinhos PCC-2465 - Sistemas Prediais I 7 edifício; � Painel de Sinalização: energizado, falta fase, falta de comando etc.; � Alarme; � Indicação das especificações. Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Chaves de fluxo: aciona o sistema pelo deslocamento de fluido (água) na tubulação devido a abertura de um hidrante. � posição de instalação - direção do fluxo; � local da instalação: não próxima a mudanças de direção – alteração do fluxo. Componentes de comando ou sinalização Sistemas de Hidrantes/Sistemas de Hidrantes/MangotinhosMangotinhos PCC-2465 - Sistemas Prediais I 8 de direção – alteração do fluxo. Botoeiras: acionamento da bomba de incêndio � Instaladas onde a pressão nos hidrantes não é suficiente. Pressostatos: � acionamento automático – queda da pressão. Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes � Abrigo � Hidrante – ponto de tomada de água onde há uma ou duas saídas contendo válvulas angulares com seus respectivos adaptadores, tampões, Sistema de distribuição Sistemas de Hidrantes/Sistemas de Hidrantes/MangotinhosMangotinhos PCC-2465 - Sistemas Prediais I 9 � Esguicho – componente adaptado na extremidade das mangueiras, destinado a dar forma, direção e controle do jato, podendo ser do tipo regulável (neblina ou compacto) ou de jato compacto. adaptadores, tampões, mangueiras de incêndio e demais acessórios. Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Abrigos de Mangueiras e Pontos de Tomada � Abrigos 90cm x 60cm x 17cm – Mang. 20m/30m; � Abrigos 60cm x 45cm x 17cm – Mang. 15m; HidrantesHidrantes Sistemas de Hidrantes/Sistemas de Hidrantes/MangotinhosMangotinhos PCC-2465 - Sistemas Prediais I 10 15m; � Proximidades das saídas das áreas protegidas (máx. 5m); � Próximos às escadas; � Cobertura das áreas de risco. � Altura da tomada entre 1,0 m e 1,5 m. � Sinalização. Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Mangotinhos � Carretel; � Esguicho de jato regulável (sólido, meia neblina, neblina total e fechamento do bocal); Sistemas de Hidrantes/Sistemas de Hidrantes/MangotinhosMangotinhos PCC-2465 - Sistemas Prediais I 11 � Mangueira semi – rígida de 25 mm (20- 35m) ou 19 mm (10-45m); � Válvula de abertura automática; � Válvula Esfera Manual de 1”; � Critérios de posicionamento: idem aos hidrantes. Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Tubos, conexões e válvulas � Tubos em aço galvanizado ou cobre (resistentes ao fogo); � PVC – redes enterradas; � Golpe de aríete - o tempo de Sistemas de Hidrantes/Sistemas de Hidrantes/MangotinhosMangotinhos PCC-2465 - Sistemas Prediais I 12 � Golpe de aríete - o tempo de fechamento das válvulas deve ser maior que 5 segundos (NFPA-14); � Teste de estanqueidade: 2x pressão de trabalho ou 150 mca – 2 horas Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes � As válvulas da rede de abastecimento devem ser do tipo indicadoras quando estiverem fechadas (haste ascendente); � Diâmetros mínimos do tubos de distribuição: NBR 13714/2000 – DN 65 (2 1/2” ) e DN Controle Sistemas de Hidrantes/Sistemas de Hidrantes/MangotinhosMangotinhos PCC-2465 - Sistemas Prediais I 13 NBR 13714/2000 – DN 65 (2 1/2” ) e DN 50 (2”). � Limitação de pressão: válvulas redutoras de pressão Pmáx: 100 mca � Factory Mutual: Pmáx. = 121 mca Pmáx. req. = 69 mca (2 1/2”) Pmáx. req. = 45 mca (1 1/2”) Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Suportes � Resistir 5 vezes o peso da tubulação cheia d'água + 114kg (NFPA)/100kg (NBR-13714) em cada ponto de suporte; � Materiais não ferrosos devem ser resistentes ao fogo; � Fixados à estrutura do edifício; � Um suporte a cada 4,6 m (NFPA 14)/4,0m (NBR-13714); � Ramificações maiores que 46 cm deve ter pelo menos 1 suporte. Sistemas de Hidrantes/Sistemas de Hidrantes/MangotinhosMangotinhos PCC-2465 - Sistemas Prediais I 14 � Ramificações maiores que 46 cm deve ter pelo menos 1 suporte. Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Registro de Recalque � Prolongamento da tubulação principal (2” a 4”); � No passeio, em local de fácil Sistemas de Hidrantes/Sistemas de Hidrantes/MangotinhosMangotinhos PCC-2465 - Sistemas Prediais I 15 � No passeio, em local de fácil acesso ao caminhão do CB; � Bem identificado; � NBR 13714/2000 - a 1,5 x altura da parede externa da edificação. Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Mangueiras � Comprimentos não maiores que 30 m (lances de 15 m); � Mangueiras de 40 ou 65 mm – uso do CB; � Mangueiras de 25 ou 32 mm – uso dos ocupantes. � Especificação: Local de aplicação Sistemas de Hidrantes/Sistemas de Hidrantes/MangotinhosMangotinhos PCC-2465 - Sistemas Prediais I 16 � Especificação: Local de aplicação Pressãode trabalho Resistência à abrasão Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Esguichos � Jatos compactos � Jatos neblina (fog) Sistemas de Hidrantes/Sistemas de Hidrantes/MangotinhosMangotinhos PCC-2465 - Sistemas Prediais I 17 � Jatos reguláveis Materiais: Bronze, ligas de latão, ligas de alumínio, policarbonato Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Sistemas com Reserva de água para incêndio em reservatório inferiorSistemas com Reserva de água para incêndio em reservatório inferior � bomba de incêndio + tanque de pressão; � bomba de incêndio + bomba jockey. Utilização: Sistemas de Hidrantes Tipos de Sistemas de Reservação PCC-2465 - Sistemas Prediais I 18 Utilização: � conjunto de edificações; � edificações horizontais, industriais etc. Sistemas com Reserva de água para incêndio em reservatório superiorSistemas com Reserva de água para incêndio em reservatório superior � gravidade (central / ramificado); � gravidade + bomba de incêndio. Utilização: � edifícios verticais; � edifícios industriais etc.. Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes PCC-2465 - Sistemas Prediais I 19 Alimentação por bomba de incêndio - rede horizontal centralizada e pressurizada com tanque de pressão Reservatório inferior Bomba de incêndio Tanque de pressão consumo res. incêndio Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Bomba de incêndioBomba “Jockey” Reservatório Inferior PCC-2465 - Sistemas Prediais I 20 Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Reservatório superior consumo reserva de incêndio r e c a l q u e PCC-2465 - Sistemas Prediais I 21 Reservatório inferior consumo Alimentação por gravidade - rede horizontal Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Alimentação por Gravidade Reservatório superior consumo reserva de incêndio r e c a l q u e PCC-2465 - Sistemas Prediais I 22 r e c a l q u e Reservatório inferior consumo Bombas de recalque Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes consumo reserva de incêndio bomba de incêndio chave de fluxo reservatório superior Alimentação por gravidade e bomba de incêndio PCC-2465 - Sistemas Prediais I 23 r e c a l q u e consumo reservatório inferior bombas de incêndio Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes 1 - Classificação de Rede Tubulações � Rede aberta - Sistema Ramificado; � Rede Fechada - Sistema em malha; � Rede mista - Ramificado / Malha. Dimensionamento das Redes de Hidrantes PCC-2465 - Sistemas Prediais I 24 � Rede mista - Ramificado / Malha. 2 - Equações Básicas para a Análise de Rede � 2.1 Equações de balanceamento das junções; � 2.2 Equações de perda de carga de condutos; � 2.3 Equações de balanceamento dos anéis. Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Princípio da Conservação de massa Equações de Balanceamento das Junções Q1 Q2 Q3 Q4 4321 QQQQ =++ 0Q 1 =Σ PCC-2465 - Sistemas Prediais I 25 Equações de perda de carga de condutos Q3 (convenção de sinal) 2 ijijij 2 QRh g2 v D L fh =→= h é o fator de atrito, função do número de Reynolds e da rugosidade relativa; v é a velocidade média; L é o comprimento total; D é o diâmetro. Regimes de escoamento (f) � laminar; � crítico; � turbulento � hidraulicamente liso; � hidraulicamente misto; � hidraulicamente rugoso. Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Resolução do sistema de equações Equações de Balanceamento de Anéis 0h ij =Σ (perdas de carga nos trechos do anel) Convenção de sinal PCC-2465 - Sistemas Prediais I 26 � Equações não lineares � Equações de junções e de anéis Métodos utilizados � Hardy - Cross (1936) � Newton - Raphson (1955) � Teoria Linear (1972) � Newton modificado (garantir a convergência) � Elementos finitos (1975) Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Critérios de dimensionamento conforme o RSCI – SP/2001 � As edificações com área construída superior a 750m2 ou altura superior a 12 m devem ser protegidas por sistemas de mangotinhos ou de hidrantes. � Deve ser considerado o uso simultâneo dos dois jatos de água PCC-2465 - Sistemas Prediais I 27 � Deve ser considerado o uso simultâneo dos dois jatos de água mais desfavoráveis considerados nos cálculos, para qualquer tipo de sistema especificado, considerando em cada jato de água, no mínimo as vazões na Tabela I. � O sistema deve ser dimensionado de modo que, em qualquer situação, a pressão máxima de trabalho em qualquer ponto do sistema não ultrapasse 1000 kPa. Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Critérios de dimensionamento conforme o RSCI – SP/2001 Tipo Esguicho Mangueiras de incêndio Número de expedições Vazão mínima no hidrante mais desfavorável (L/min) Diâmetro (mm) Comprimento máximo (m) 1 jato regulável 25 ou 32 45 3) simples 80 1) ou 100 2) Tabela I - Tipos de sistemas de proteção por hidrante ou mangotinho. PCC-2465 - Sistemas Prediais I 28 1 jato regulável 25 ou 32 45 3) simples 80 1) ou 100 2) 2 jato compacto 13mm ou regulável 40 30 simples 130 3 jato compacto 16mm ou regulável 40 30 simples 200 4 jato compacto 19mm ou regulável 40 ou 65 30 simples 400 5 jato compacto 25mm ou regulável 65 30 duplo 600 OBS.: 1) Edificações enquadradas nos grupos A, E, F-2 e F-3 da tabela 3 do RSCI –SP/2001. 2) Demais ocupações da Tabela 3, que utilizam sistemas 1 ou 2, não enquadradas na nota 1). 3) Acima de 30 m de comprimento de mangueiras semi-rígidas é obrigatório o uso de carretéis axiais. Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Critérios de dimensionamento conforme o RSCI – SP/2001 � O cálculo hidráulico deve ser executado por métodos adequados para este fim, sendo que os resultados alcançados têm que satisfazer a uma das seguintes equações: onde: � Darcy – Weisbach “Fórmula Universal” PCC-2465 - Sistemas Prediais I 29 onde: hf - perda de carga, mca; f - fator de atrito; L - comprimento virtual da tubulação (tubos + conexões), m; d - diâmetro interno, m; v - velocidade do fluido, m/s; g - aceleração da gravidade, m/s2. gd vLfhf 2 2 ⋅ ⋅ ⋅= onde: J - perda de carga por atrito, KPa/m; Q - vazão, l/min; C - fator de Hazen Williams - 120 (galvanizado) d - diâmetro interno do tubo, mm. � Hazen-Williams J = 605 x Q1,85 x C -1,85 x d-4,87 x 105 Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Redes ramificadas com dois hidrantes em uso simultâneo BZ PdZ 21 =− Reservatório superior lt dt H01 H02 1 " 1 HH = 2H ' 1H ' 2H 2Q 1Q Formulação:Formulação: 2 Rreq ' Q.kH = Onde: kreq é o coeficiente de perda de carga no requinte Lm dm Lm dm 1.1. PCC-2465 - Sistemas Prediais I 30 H é a carga em mca; L é o comprimento em m; d é o diâmetro em m; Q é a vazão em m3/s; H01 a H02 são os hidrantes. H02 3H 4H 2 RR ' Q.kHH Σ+= mtR kkk +=Σ 42 tt t d..gd L ttt )..f(k pi+ξΣ= 8 42 md..g m m mm .d L .fk pi = 8 Onde: o índice t refere-se à tubulação; o índice m refere-se à mangueira. 2.2. Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Passo 1:Passo1: Para o esquema anterior, seguiremos o roteiro proposto. Trata-se de processo iterativo. Roteiro: Redes ramificadas com dois hidrantes em uso simultâneo ( ) HZZH B' ∆−+= −212 21 21 1 / ' / H.Q = PCC-2465 - Sistemas Prediais I 31 22 1 ' req H. k Q = Passo 2:Passo 2: 2222 Q.kHH R' += Passo 3:Passo 3: 2 22121 Q.kZHH c+−= − Onde: o índice c refere-se ao conduto Passo 4:Passo 4: 21 1 21 1 1 / / ' R H. k Q = Onde: reqR ' R kkk += Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Redes ramificadas com Redes ramificadas com dois dois hidrantes em uso simultâneohidrantes em uso simultâneo Passo Passo 5:5: 2 1req ' 1 Q.kH = Passo Passo 6:6: ∑ = = 2 1i iQQ Z Q PCC-2465 - Sistemas Prediais I 32 2 BB " 1 Q.kZH −= BZ LB dB 1Q 1H Q O índice B refere-se ao barrilete Passo Passo 7:7: !OKHH "11 →≅ Obs.: ξ coeficiente de perda de carga em singularidade (tabelados) processooreiniciarHH "11 →≠ Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Exemplo 1Exemplo 1 Dimensionamento de Sistema de Hidrantes por gravidade Reservatório superior consumo reserva de incêndio 3 , 0 0 3 , 0 0 3 , 0 0 1 4 , 5 0 H01 Dados: • Risco A-2 (tipo 2) 1,20 PCC-2465 - Sistemas Prediais I 33 3 , 0 0 3 , 0 0 3 , 0 0 3 , 0 0 3 , 0 0 3 , 0 0 3 , 0 0 3 , 0 0 H02 H03 H04 H05 H06 H07 H08 H09 hidrante de passeio • Risco A-2 (tipo 2) • mangueira φφφφ 38 mm • comprimento = 20 m • esguicho φφφφ 38 c/ requinte φφφφ 13 mm Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Dado o esquema anterior, verificar seu dimensionamento segundo as normas do CB de SP. Resolução: Atender-se-á a condição de abastecimento por gravidade aos hidrantes solicitados. � risco a proteger: A-2 (Tipo 2) – RT = 12 m3 no total de hidrantes: 10 DadosDados: PCC-2465 - Sistemas Prediais I 34 � no total de hidrantes: 10 � área de construção < 5.000 m2 � vazão no hidrante mais desfavorável 130 L/min; � dois jatos de água simultaneamente. � fm ≈ 0,015 � ft ≈ 0,020 � kreq = 3.403.977,20 s 2/m5, para Q em m3/s e H em mca DadosDados: Condições:Condições: ConhecidosConhecidos Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Passo 1:Passo 1: ( ) HZZH B' ∆−+= −212 Considerando os dois hidrantes mais desfavoráveis e seguindo o roteiro proposto tem-se: H'4 = 16,5 mca (adotado – menor que o valor da altura geométrica) 35 H'4 = 16,5 mca (adotado – menor que o valor da altura geométrica) 21 2 21 2 1 / ' / req H. k Q = 21 516 203403977 1 21 2 / ,. , Q / = Q2 = 0,0022016 m3/s = 2,2016 l/s Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes 2 222 ' QKHH R ⋅+= KmKtKR += 8LtfttKt ⋅ ⋅+ξ= ∑ Passo Passo 2:2: 36 ( ) 42 063,081,9 803,6 ×× ⋅+= pi Kt ξξξξt: reg. globo angular ................... 5,00 tê saída lateral ........................ 1,30 ∑∑∑∑ ξξξξt = 6,30 Kt = 33044,53 s2/m5 42 8 dtgdt LtfttKt ⋅pi⋅ ⋅ ⋅+ξ= ∑ Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Passo Passo 2:2: 42 038,081,9 8 038,0 20015,0 ×× ××= pi Km 42 8 dmgdm LmfmKm ⋅pi⋅ ⋅⋅= 37 Km = 312.841,60 s2/m5 KR = 345.886,13 s2/m5 H2 = 16,5 + 345.886,13 x 0,0022162 H2 = 18,1765 mca Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Passo Passo 3:3: Σξ: 1 tê de saída lateral ................ 1,3 2 22121 QKZHH c ⋅+−= − 38 42 063,081,9 8 063,0 0,302,03,1 ×× ⋅ × += pi Kc Kc = 11.814,11 s2/m5 H1 = 18,18 - 3,0 + 11.814,11 x 0,00220162 H1 = 15,237 mca Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Passo Passo 4:4: 2/1 1 2/1 1 )( ' 1 H K Q R ⋅ = KreqKK RR +=' 39 KR = 345.886,13 s2/m5 Kreq = 3.403.977,20 s2/m5 K’R= 3.749.863,33 s2/m5 2/1 2/1 1 )237,15(33,863.749.3 1 ⋅ =Q Q1 = 0,002016 m3/s = 2,016 l/s Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Passo Passo 5:5: 2 11' QKreqH ⋅= H’1 = 3.403.977,20 .(0,0020166)2 H’1 = 13,84 mca 40 H’1 = 13,84 mca ∑ = = 2 1i i QQ Q = 0,0042176 m3/s = 4,2176 l/s = 253,06 l/min portanto < 260 l/min ���� Reiniciar o processo Passo Passo 6:6: Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes 2" 1 .QKZH BB −= ξξξξ B: 1 cotov. 90o ............................... 0,90 1 reg. gaveta ............................. 1,00 1 tê saída lateral ....................... 1,30 1 válv. retenção vertical ........... 12,00 1 entrada de borda ................... 1,00 ∑∑∑∑ ξξξξ B = 16,20 41 42 075,081,9 8 075,0 20,1702,02,16 ×× ⋅ × += piB K LB = 14,5 + 1,5 + 1,2 = 17,20 KB = 54.282,65 s2/m5 H’’1 = 16 - 54.282,65 x 0,00421822 H’’1 = 15,034 mca H1 ≅≅≅≅ H’’1 15,237 15,034 Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes H1 Consumo 1 , 5 0 Reserva Técnica Retorno p/ teste Chave de fluxo 1,60 1,201,00 1 , 0 0 Fundo do Reservatório Cobertura 7o Tipo Sucção bomba Abastecimento por gravidade Recalque 2 , 5 0 3 , 0 0 H’’1≅≅≅≅H’1 Dimensionamento de sistema de hidrantes utilizando bomba para pressurização da rede. Exemplo 2 42 H2H’2 6o Tipo 5o Tipo 4o Tipo 3o Tipo 3 , 0 0 3 , 0 0 3 , 0 0 H3 H4 H5 Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes H’2 = 16,5 mca (adotado ���� maior que o valor da altura geométrica + perdas de carga) ( ) HZZH B ∆++= −21'2 2/1 Passo Passo 1:1: 43 2/1 2/1 2 )5,16(20,977.403.3 1 ⋅ =Q Q2 = 0,0022016 m3/s = 2,2016 l/s 2/1 2 2/1 2 )'( 1 H Kreq Q ⋅ = Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Passo Passo 2:2: 2 222 ' QKHH R ⋅+= KmKtKR += 42 8 dtgdt LtfttKt ⋅pi⋅ ⋅ ⋅+ξ= ∑ ξξξξt: 1 reg. globo angular ................... 5,00 1 cotovelo 90o ............................ 0,90 ∑∑∑∑ ξξξξt = 5,90 44 42 063,081,9 890,5 ×× ⋅= pi Kt Kt = 30.946,46 s2/m5 Km= 312.841,60 s2/m5 KR= 343.788,06 s2/m5 H2 = 18,1664 mca H2 = 16,5 + 343.788,06 x 0,00220162 mca Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Passo Passo 3:3: ΣξΣξΣξΣξ: 1 tê de saída lateral ............. 1,30 2 22121 QKZHH c ⋅+−= − 80,302,03,1 ×× ⋅ × += pi Kc 45 42 063,081,9063,0 3,1 ×× ⋅ += pi Kc Kc = 11.814,11 s2/m5 H1 = 18,1664 - 3,0 + 11.814,11 x 0,00220162 H1 = 15,224 mca Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Passo Passo 4:4: 2/1 1 2/1 1 )( ' 1 H K Q R ⋅ = KreqKK RR +=' 46 KreqKK RR +=' KmKtKR += 42 8 DtgDt LtfttKt ⋅⋅ ⋅ ⋅+= ∑ pi ξ ξξξξt: 1 reg. globo angular ................... 5,00 ∑∑∑∑ ξξξξt = 5,00 Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantesPasso Passo 4:4: 42 063,081,9 80,5 ×× ⋅= pi Kt Kt = 26.225,82 s2/m5 Km = 312.841,60 s2/m5 47 KR = 339.067,42 s2/m5 KR = 26.225,82 + 312.841,60 K’R = 339.067,42 + 3.403.977,20 K’R= 3.743.044,62 s2/m5 Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Passo Passo 4:4: 2/1 2/1 1 )224,15(33,863.749.3 1 ⋅ =Q Q1 = 0,002016 m3/s = 2,016 l/s 48 Passo Passo 5:5: 2 11' QKreqH ⋅= H’1 = 3.403.977,20 .(0,002016)2 H’1 = 13,821 mca ( > 6,00 mca) Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Passo Passo 6:6: ∑ = = 2 1i i QQ Q = 0,0042166 m3/s = 252,99 l/min < 260 l/min, portanto reiniciar o cálculo 49 Cálculo da Perda de Carga: 1) Perdas na sucção ΣΣΣΣ ξξξξt: 1 reg. gaveta........................ 1,00 2 cotov. 90o ......................... 1,80 1 tê saída lateral ........,......... 1,30 1 entrada de borda .............. 1,00 ΣΣΣΣ ξξξξ t = 5,10 Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes Lt = 1,00 + 1,60 + 1,00 + 1,20 = 4,80 m 42 075,081,9 8 075,0 80,402,010,5 ×× ⋅ × += piS K Cálculo da Perda de Carga: 50 KS = 16.660,84 s2/m5 HS = KS . Q2 HS = 16.660,84 x 0,00421662 HS = 0,296 m Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes 2) Perdas no recalque (até 1) ΣΣΣΣ ξξξξt: 1 tê saída lateral ..................... 1,30 1 válv. ret. horizontal .............. 2,50 1 reg. gaveta............................. 1,00 1 cotov. 90o .............................. 0,90 Cálculo da Perda de Carga: 51 1 cotov. 90o .............................. 0,90 1 tê de passagem direta ......... 0,60 ΣΣΣΣ ξξξξt = 6,30 Lt = 0,20 + 2,00 + 0,70 + 1,50 = 4,40 m 42 063,081,9 8 063,0 40,402,030,6 ×× ⋅ × += piR K KR = 40.371,11 s2/m5 Segurança Contra Incêndio Segurança Contra Incêndio -- HidrantesHidrantes HR = 40.371,11 x 0,00421662 HR = 0,718 m H”1 = ZB - Hs - HR H”1 = 4,00 - 0,296 - 0,718 Cálculo da Perda de Carga: 52 H”1 = 4,00 - 0,296 - 0,718 H”1 = 2,986 mH”1 = 2,986 m A carga diferencial em 1 que deverá ser fornecida pelo conjunto motor-bomba será de: HCB = 13,821 - 2,986 HCB = 10,835 mca O conjunto motor-bomba escolhido será: Hman = 10,84 mca e Q = 15,18 m3/h