aula - esgoto-drenagem pluvial teoria (2)

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS Leitura e Interpretação de Projetos Instalações de Esgoto Douglas Pena Douglas Júnio Alcântara Pena

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Page 1: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS

Leitura e Interpretação de Projetos

Instalações de Esgoto

Douglas Pena

Douglas Júnio Alcântara Pena

Page 2: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Esgotamento sanitário

• Parte da água que fornecemos a uma residência, cerca de 80%, retorna para o meio ambiente em forma de esgoto;

• É necessário pensarmos as instalações que farão a coleta e destinação dessa massa de água+resíduos;

• Deve-se buscar soluções:– Eficientes– Em consonância com o meio ambiente

Douglas Júnio Alcântara Pena

Page 3: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Premissas básicas

• Rápido escoamento dos esgotos sanitários;• Fácil desobstrução;• Impedimento da passagem de gases e animais do

interior das instalações para o exterior;• Impedimento de acúmulo de gás no interior das

tubulações.

Douglas Júnio Alcântara Pena

Page 4: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Divisão das instalações sanitárias

• Podem ser divididas quanto à possibilidade de acesso dos gases provenientes do coletor público ou dos dispositivos de tratamento– Instalações primárias: permite o acesso dos gases– Instalações secundárias: é vedada a entrada dos gases

• O desconector é o dispositivo que separa as duas partes, interpondo um fecho hídrico que impede a passagem dos gases da instalação primária para a secundária (sifão, caixa sifonada, etc.).

Douglas Júnio Alcântara Pena

Page 5: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Fecho hídrico (sifão)

Douglas Júnio Alcântara Pena

Page 6: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Ramais de descarga

• Ramais de descarga de bacias sanitárias, caixas ou ralos sifonados, caixas redentoras e sifões devem ser ligados diretamente à uma caixa de inspeção, sempre que possível;

• Ramais de descarga devem ser ligados aos ramais de esgoto através de caixa de inspeção, ou com junção simples com ângulo de no máximo 45°.

Douglas Júnio Alcântara Pena

Page 7: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Ramais de descarga

Douglas Júnio Alcântara Pena

Page 8: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Tubos de queda

• Deve ter diâmetro uniforme e ser instalado em alinhamento reto, sempre que possível;

• Ligações simples nas interligações horizontais com verticais de 45° no máximo, ou duplas, ou tês sanitários;

• Vedado o uso de cruzetas sanitárias.

Douglas Júnio Alcântara Pena

Page 9: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Tubos de queda

Douglas Júnio Alcântara Pena

Page 10: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Ventilação

• Pode ser realizada por meio de ventilação primária somente ou acrescida de ventilação secundária;

• Recomendável, em prédios de um só pavimento, a existência de pelo menos um tubo de ventilação de DN 100 ligado diretamente à caixa de inspeção;

• Em prédios de dois ou mais pavimentos, tubos devem ser prolongados além da cobertura, sendo todos os desconectores providos de ventiladores individuais ligados à coluna de ventilação.

Douglas Júnio Alcântara Pena

Page 11: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Ventilação

Douglas Júnio Alcântara Pena

Page 12: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Ventilação

• Todo desconector deve ser ventilado;• A suficiência da ventilação é dada de acordo com a

NBR 8160/1999 e depende da geometria dos desconectores e condições ambientais.

Douglas Júnio Alcântara Pena

Page 13: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Dimensionamento

• Unidades Hunter de Contribuição: é um número que leva em consideração a probabilidade de uso simultâneo dos aparelhos sanitários, associada à vazão;

• Através do somatório de Unidades Hunter de Contribuição, obtemos, por tabelas, o diâmetro das tubulações de esgotamento.

Douglas Júnio Alcântara Pena

Page 14: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Aparelho Número de unidades Hunter de

contribuição

Diâmetro nominal do ramal de descarga DN

(mm)Bacia sanitária 6 100Banheira de residência 2 40Bebedouro 0.5 40Bidê 1 40Chuveiro de residência 2 40Chuveiro coletivo 4 40Lavatório de residência 1 40Lavatório geral 2 40Mictório – válvula de descarga 6 75Mictório – caixa de descarga 5 50Mictório – descarga automática 2 40

Douglas Júnio Alcântara Pena

Unidades Hunter de contribuição dos aparelhos sanitários e diâmetros nominais dos ramais de descarga

Page 15: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Aparelho Número de unidades Hunter de contribuição

Diâmetro nominal do ramal de descarga DN

(mm)Mictório de calha por metro 2 50Pia de residência 3 50Pia de cozinha industrial – preparação 3 50Pia de cozinha industrial – lavagem de panelas 4 50Tanque de lavar roupas 3 50Máquina de lavar roupas 2 50Máquina de lavar louças 3 50

Douglas Júnio Alcântara Pena

Unidades Hunter de contribuição dos aparelhos sanitários e diâmetros nominais dos ramais de descarga

Page 16: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Diâmetro nominal do ramal de descarga Número de unidades Hunter de contribuição40 250 375 5

100 6

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Diâmetro nominal versus unidades Hunter de contribuição.

Page 17: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Diâmetro nominal do tubo DN Número de unidades Hunter de contribuição40 250 675 20

100 160150 620

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Dimensionamento de ramais de esgoto.

Page 18: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Diâmetro nominal do tubo DNNúmero de unidades Hunter de contribuição

Prédios de até 3 pavimentos

Prédios com mais de 3 pavimentosEm 1 pavimento Em todo o tubo

40 4 2 850 10 6 2475 30 16 70

100 240 90 500150 960 350 1900200 2200 600 3600250 3800 1000 5600300 6000 1500 8400

Douglas Júnio Alcântara Pena

Dimensionamento de tubos de queda.

Page 19: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Diâmetro nominal do tubo DN

Número de unidades Hunter de contribuiçãoDeclividades mínimas (%)

0,5 1 2 4

100 - 180 216 250150 - 700 840 1000200 1400 1600 1920 2300250 2500 2900 3500 4200300 3900 4600 5600 6700400 7000 8300 10000 12000

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Dimensionamento de coletores prediais e subcoletores.

Page 20: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Diâmetro nominal do ramal de esgoto DN Distância máxima (m)40 1,0050 1,2075 1,80

100 2,40

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Distância máxima de um desconector ao tubo ventilador.

Page 21: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Grupo de aparelhos sem bacias sanitárias Grupo de aparelhos com bacias sanitáriasNúmero de unidades

Hunter de contribuição

Diâmetro nominal do ramal de ventilação

DN

Número de unidades Hunter de

contribuição

Diâmetro nominal do ramal de ventilação

DNAté 12 40 Até 17 5013 a 18 50 18 a 60 7519 a 36 75 - -

Douglas Júnio Alcântara Pena

Dimensionamento de ramais de ventilação.

Page 22: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Diâmetro nominal do

tubo de queda ou ramal de esgoto DN

100

Número de unidades Hunter de

contribuição

Diâmetro nominal mínimo do tubo de ventilação

40 50 75 100 150 200

Comprimento máximo permitido (m)

40 8 4640 10 3050 12 23 6150 20 15 4675 10 13 46 31775 21 10 33 24775 53 8 29 20775 102 8 26 189

100 43 - 11 76 299100 140 - 8 61 229

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Dimensionamento de colunas e barriletes de ventilação.

Page 23: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Diâmetro nominal do

tubo de queda ou ramal de esgoto DN

100

Número de unidades Hunter de

contribuição

Diâmetro nominal mínimo do tubo de ventilação

40 50 75 100 150 200

Comprimento máximo permitido (m)

100 320 - 7 52 195100 530 - 6 46 177150 500 - - 10 40 305150 1100 - - 8 31 238150 2000 - - 7 26 201150 2900 - - 6 23 183200 1800 - - - 10 73 286200 3400 - - - 7 57 219200 5600 - - - 6 49 186200 7600 - - - 5 43 171

Douglas Júnio Alcântara Pena

Dimensionamento de colunas e barriletes de ventilação.

Page 24: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

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Simbologia básica – Esgotamento sanitário

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS

Drenagem pluvial

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Page 26: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Instalações de águas pluviais: objetivos

• Captar as águas pluviais de superfícies impermeáveis da edificação e direcioná-las para ramais de redes públicas e/ou privadas apropriadas para recebê-las.

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Instalações de águas pluviais: Estrutura

• As instalações de águas pluviais são constituídas de:– Calhas– Condutores verticais– Condutores horizontais– Ralos e caixas

• Outros equipamentos não convencionais podem ser utilizados como soluções para certos problemas como o reaproveitamento de águas pluviais e cinzas, etc.

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Critérios de dimensionamento

• O dimensionamento das instalações de águas pluviais depende:– Da intensidade pluviométrica do local da edificação– Da área de contribuição da superfície impermeável

considerada– Da impermeabilidade da superfície

Douglas Júnio Alcântara Pena

Page 29: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Critérios de dimensionamento

1. Intensidade pluviométrica– Designada por ;– Determinada através do período de retorno T para a região– Considerado como valor de projeto:

• Áreas pavimentadas: 1 ano• Coberturas e/ou terraços: 5 anos• Coberturas e áreas onde não é permitido empoçamento ou

extravasamento: 25 anos

– Quando não conhecidos os dados para a região, pode-se adotar para áreas construídas de até 100m², ou os dados da tabela a seguir.

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Page 30: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Critérios de dimensionamento

1. Intensidade pluviométrica– Quando não conhecidos os dados para a região, pode-

se adotar para áreas construídas de até 100m², ou os dados da tabela a seguir.

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Page 31: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

TABELA PERIODO DE RETORNO

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Page 32: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Critérios de dimensionamento

• Área de contribuição ()– É a área plana horizontal atingida diretamente pela

chuva, mais o incremento devido à inclinação da cobertura e das paredes

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Page 33: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Área de contribuição

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Page 34: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Área de contribuição

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Page 35: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Critérios de dimensionamento

• Impermeabilidade do local– Parte da vazão que precipita sobre uma superfície escoa por ela, sendo que

uma outra parcela evapora e/ou é absorvida pela superfície– A razão entre a vazão que escoa e o total precipitado é denominado

coeficiente de runoff ou de deflúvio ()

Douglas Júnio Alcântara Pena

Características da superfície Coeficiente de deflúvio

Telhados 0,75 a 1,00

Pavimentação asfáltica 0,70 a 0,95

Pavimentação com paralelepípedo 0,70 a 0,85

Pavimentação em concreto 0,80 a 0,95

Gramados – terrenos arenosos 0,05 a 0,20

Gramados – terrenos argilosos 0,13 a 0,35

Page 36: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Vazão de dimensionamento

• A vazão de dimensionamento é dada pela fórmula:

Sendo,

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Dimensionamento de calhas

• O dimensionamento de calhas semi-circulares é dado pela equação de Manning modificada a seguir:

Sendo:

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Page 38: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Dimensionamento de condutores verticais

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Page 39: Aula - Esgoto-Drenagem Pluvial TEORIA (2)

Dimensionamento de condutores verticais

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Dimensionamento condutores horizontais

Diâmetro interno (mm)Declividade média do condutor (%)

0,5 1 2 450 32 45 64 90

75 95 133 188 267

100 204 287 405 575

125 370 521 735 1040

150 602 847 1190 1690

200 1300 1820 2570 3650

250 2350 3310 4660 6620

300 3820 5380 7590 10800

Douglas Júnio Alcântara Pena

Capacidade de condutores horizontais de seção circular, em L/min.