Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

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É engenheiro civil, licenciado em Matemática com habilitação em Física e Desenho Geométrico. Pós-graduado em Didática do Ensino Superior e mestre em Arquitetura e Urbanismo. Projetista de sistemas prediais hidráulicos e sanitários de edificações de médio e grande porte, executados em várias cidades do Brasil. Desde 1994, atua na área acadêmica em faculdades de Engenharia Civil e Arquitetura e Urbanismo como professor das disciplinas de instalações prediais, tecnologia da construção e infraestrutura urbana. É palestrante e autor dos livros Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura, Instalações elétricas e o projeto de arquitetura, Sistemas prediais hidráulicos e sanitários: princípios básicos para elaboração de projetos, Interfaces prediais, Patologia dos sistemas hidráulicos e sanitários, Patologia dos sistemas elétricos prediais e Como se faz: 99 soluções de instalações hidráulicas e sanitárias - Um guia prático para engenheiros e arquitetos.

para identificar uma série de desafios relacionados à compatibilização entre sistemas hidráulicos e sanitários com o projeto de arquitetura. Sua atuação como professor nas disciplinas de instalações prediais em instituições de Engenharia Civil e Arquitetura e Urbanismo ressaltou a ausência de recursos bibliográficos adequados para suprir as demandas de aprendizado e consulta referentes às interfaces físicas e funcionais entre as instalações prediais e o projeto de arquitetura. A primeira parte deste livro apresenta os conceitos fundamentais dos sistemas prediais hidráulicos e sanitários, abrangendo sistemas de água fria, água quente, medidas de segurança contra incêndios, esgoto e drenagem pluvial, com enfoque no projeto de arquitetura. Na segunda parte, o livro aborda tanto as interações físicas quanto funcionais das instalações com a arquitetura, bem como as mais recentes inovações, tecnologias e novos conceitos no âmbito das instalações hidráulicas e sanitárias. Este livro foi cuidadosamente elaborado com o intuito de fornecer aos arquitetos, engenheiros civis, projetistas e estudantes dos cursos de Arquitetura e Urbanismo e Engenharia Civil uma abordagem mais clara, prática e simplificada dos diversos subsistemas das instalações prediais hidráulicas e sanitárias. Além disso, ressalta a importância da integração das instalações ao sistema construtivo proposto pela arquitetura, de forma harmônica e tecnicamente correta, proporcionando, assim, uma visão holística, sistêmica e prospectiva do projeto de sistemas prediais hidráulicos e sanitários.

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INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS E O PROJETO DE ARQUITETURA

desde 1982, já elaborou inúmeros projetos

Com uma trajetória de mais de três décadas dedicada à função de projetista de instalações, o engenheiro Roberto de Carvalho Júnior acumulou vasta experiência

CARVALHO JÚNIOR

Roberto de Carvalho Júnior

ROBERTO DE CARVALHO JÚNIOR Esta obra do Eng. Roberto de Carvalho Júnior permite ao estudante de arquitetura e aos profissionais suprirem as necessidades colocadas pela evolução tecnológica e

INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS E O PROJETO DE ARQUITETURA

enfrentarem com sucesso os problemas que o exercício profissional lhes coloca cotidianamente. De fato, este livro não apenas cobre todos os sistemas prediais de abastecimento d’água, de coleta e afastamento de esgoto, das águas servidas e das águas pluviais, mas o faz com uma abordagem arquitetônica, por assim dizer. Fartamente ilustrado, permite ao arquiteto desenvolver o projeto e detalhes construtivos, de modo extremamente didático. Tudo isso, entretanto, se faz sem abrir mão dos aspectos técnicos e normativos.

Prof. Dr. Geraldo G. Serra

14ª edição revista e ampliada

29/09/2023 12:01:07


PROF. ENG. ROBERTO DE CARVALHO JÚNIOR

INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS E O PROJETO DE ARQUITETURA

14ª edição


Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura, 14ª ed. © 2022 Roberto de Carvalho Júnior Editora Edgard Blücher Ltda.

Publisher Edgard Blücher Editor Eduardo Blücher Coordenação editorial Jonatas Eliakim Diagramação Thaís Pereira Capa Laércio Flenic Imagem da capa iStockphotos

Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)Angélica Ilacqua CRB-8/7057

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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura/ Prof. Eng. Roberto de Carvalho Júnior. –14ª ed.– São Paulo : Blucher, 2022. 442 p.

Bibliografia Segundo o Novo Acordo Ortográfico, conforme 5. ed. do Vocabulário Ortográfico da Língua Portuguesa, Academia Brasileira de Letras, março de 2009.

ISBN (impresso) ISBN (eletrônico)

1. É proibida a reprodução total ou parcial por quaisquer meios sem autorização escrita da editora. Todos os direitos reservados pela Editora Edgard Blücher Ltda.

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Índices para catálogo sistemático: 1. Patrimônio cultural


CONTEÚDO

PARTE I – SISTEMAS PREDIAIS HIDRÁULICOS E SANITÁRIOS 1.

SISTEMAS PREDIAIS DE ÁGUA FRIA

29

Considerações gerais

29

Entrada e fornecimento de água fria

31

Compartimento que abriga o cavalete

32

Sistemas de medição de água

35

Sistema de medição coletiva

35

Sistema de medição individualizada

35

Instalação de poços artesianos

39

Poços pouco profundos

39

Poços profundos

39

Sistemas de abastecimento

41

Sistema direto

41

Sistema indireto

42

Sistema misto

45

Reservatórios

46

Generalidades

46

Os reservatórios no projeto arquitetônico

47

Sistema elevatório do projeto arquitetônico

49


16

Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

Reservação de água fria

50

Capacidade dos reservatórios

53

Tipos de reservatório

55

Altura do reservatório

59

Localização do reservatório

61

Influência dos reservatórios na qualidade da água

63

Rede predial de distribuição

64

Barrilete

65

Colunas, ramais e sub-ramais

66

Materiais utilizados

68

Dispositivos controladores de fluxo

69

Instalação de registros

72

Desenhos das instalações

73

Detalhes isométricos

75

Altura dos pontos

76

Programas computadorizados

77

Dimensionamento das tubulações de água fria

82

Estimativa das vazões

82

Método do consumo máximo provável

82

Pressões mínimas e máximas

88

Pressão estática

88

Pressão dinâmica

89

Pressão de serviço

90

Dispositivos controladores de pressão

91

Pressurizador

91

Válvulas redutoras de pressão (VRP)

92

Limites de velocidade

95

Ruídos e vibrações em instalações prediais

95

Acústica em instalações

95

Golpe de ariete

98

Perda de carga nas canalizações

99

Cálculo das perdas de cargas

100

Cálculo da pressão dinâmica

105


17

Conteúdo

2.

SISTEMAS PREDIAIS DE ÁGUA QUENTE

107

Considerações gerais

107

Estimativa de consumo

108

Sistemas de aquecimento

109

Sistema de aquecimento individual

109

Sistema de aquecimento central privado

109

Sistema de aquecimento central coletivo

109

Tipos de aquecedor

109

Aquecedores elétricos

109

Aquecedores elétricos de passagem

110

Aquecedores por acumulação

110

Aquecedores a gás

111

Aquecedores de passagem a gás

112

Aquecedores de acumulação

113

Aberturas para ventilação

114

Aquecimento solar

115

Instalação esquemática de aquecimento solar

116

Dimensionamento de aquecedores

119

Aquecedores de passagem a gás

120

Aquecedores de acumulação

120

Aquecedor solar

120

Rede de distribuição

122

Materiais utilizados

124

Dimensionamento das tubulações

125

Pressões mínimas e máximas

127

Velocidade máxima da água

127

Perdas de carga

127

Comparação do custo de funcionamento de um sistema de água quente a eletricidade e a gás

127

Sistemas integrados de aquecimento

128


18 3.

4.

Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

SISTEMAS PREDIAIS DE SEGURANÇA CONTRA INCÊNDIO

131

Considerações gerais

131

Características da edificação e área de risco

134

Projeto Técnico (PT)

135

Projeto Técnico Simplificado (PTS)

136

Certificado de Licença do Corpo de Bombeiros (CLCB)

137

Projeto Técnico de Ocupação e Instalação Temporária (PTIOT)

138

Projeto Técnico de Ocupação Temporária em Edificação Permanente (PTOTEP)

138

Classificação dos incêndios

139

Medidas de segurança contra incêndio

139

Medidas ativas de proteção

140

Sistema de proteção por chuveiros automáticos (sprinklers)

149

Medidas passivas de proteção

155

SISTEMAS PREDIAIS DE ESGOTOS SANITÁRIOS

169

Considerações gerais

169

Sistemas de coleta e escoamento dos esgotos sanitários

170

Sistemas individuais

170

Sistemas coletivos

171

Sistema predial de esgoto

172

Ramal de descarga

174

Desconector (sifão)

174

Caixa sifonada

175

Tipos de ralos

176

Ralo de saída articulada

176

Ralo antiespuma

176

Ralo anti-infiltração

177

Ralo linear

177

Ramal de esgoto

178

Ramal com efluente de gordura

179

Tubo de queda (gordura)

179


19

Conteúdo

Subsistema de ventilação

182

Tubo ventilador e coluna de ventilação

182

Ramal de ventilação

183

Barrilete de ventilação

186

Subcoletor

186

Caixas de inspeção e gordura

186

Caixa de inspeção

188

Caixa de gordura

189

Caixa múltipla

191

Características técnicas

192

Coletor predial Válvula de retenção

5.

193 194

Materiais utilizados

194

Desenhos das instalações

194

Traçado das instalações

195

Dimensionamento das tubulações

197

Instalações de esgoto em pavimentos sobrepostos

202

Residências assobradadas

203

Edifícios com pavimentos sobrepostos

204

Níveis do terreno e redes de esgoto

206

Reúso de águas cinzas

208

SISTEMAS PREDIAIS DE ÁGUAS PLUVIAIS

213

Considerações gerais

213

Partes constituintes da arquitetura

215

Cobertura

215

Águas da cobertura

215

Água furtada

216

Cumeeira

216

Beiral

216

Platibanda

217

Vazão de projeto

218


20

Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

Calhas e rufos no projeto arquitetônico Forma da seção das calhas

225

Declividade das calhas

227

Dimensionamento de calhas

228

Calhas semicirculares

228

Calhas de seção retangular

230

Condutores verticais Dimensionamento de condutores verticais Condutores horizontais Dimensionamento de condutores horizontais

6.

225

231 232 235 237

Materiais utilizados

240

Caixa coletora de águas pluviais

240

Águas pluviais e o projeto arquitetônico

242

Níveis do terreno e condutores horizontais

242

Posicionamento de calha em telhados

244

Condutores verticais embutidos e aparentes

245

Vazões concentradas sobre telhados

246

Drenagem de terraços

247

Drenagem em marquises

248

Sistema sifônico de drenagem pluvial

249

Utilização de água da chuva em edificações

251

Dimensionamento do reservatório de água pluvial

252

Sistema de aproveitamento de água pluvial integrado ao sistema de infiltração

253

Instalação de cisternas

254

SIMBOLOGIAS UTILIZADAS EM PROJETOS

259

Água fria e água quente

260

Segurança contra incêndio

260

Esgoto

261

Águas pluviais

262


21

Conteúdo

PARTE II – INTERFACES DAS INSTALAÇÕES COM O PROJETO ARQUITETÔNICO 7.

8.

9.

APARELHOS SANITÁRIOS

265

Número mínimo de aparelhos

266

Instalação de aparelhos sanitários

270

Aparelhos passíveis de provocar retrossifonagem

270

INSTALAÇÕES EM BANHEIROS

273

Lavatório

275

Bacia sanitária

278

Bidê e ducha manual

281

Chuveiro e ducha

282

Chuveiro

282

Ducha

283

Pressão de água no chuveiro

287

Banheiras

288

Mictório

289

INSTALAÇÕES EM COZINHAS

293

Pia

294

Máquina de lavar louça

296

Filtro

297

10. INSTALAÇÕES EM ÁREAS DE SERVIÇO

299

Tanque

300

Máquina de lavar roupa

301

Torneiras de lavagem

303

11. ÁREAS ERGONÔMICAS

305

Lavatório

306

Bacia sanitária

308


22

Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

Bidê

309

Ducha ou chuveiro (box)

310

Pia de cozinha

312

Tanque e máquina de lavar roupa

312

12. ADEQUAÇÃO DAS INSTALAÇÕES PARA PESSOAS QUE NECESSITAM DE ACESSIBILIDADE

315

Sanitários

317

Instalação de aparelhos

318

Bacia sanitária

319

Boxes para chuveiro ou ducha

322

Lavatório

324

Instalação de acessórios 13. NOVOS CONCEITOS E TECNOLOGIAS Sistema PEX – Tubos flexíveis de polietileno reticulado

326 329 330

Sistema convencional

331

Sistema Manifold

332

Novos designs de metais e o uso racional da água

333

Metais sanitários economizadores

334

Metais monocomando

337

Novos designs de bacias e otimização dos sistemas de descarga

338

Dispositivos antivandalismo

341

14. PRUMADAS HIDRÁULICAS E ELEMENTOS ESTRUTURAIS

343

Instalações embutidas e aparentes

344

Travessia de vigas

345

Áreas destinadas aos dutos de passagem e inspeção

346

Sistemas de shafts visitáveis

347

15. NOVOS CONCEITOS DE BANHEIROS

351

Banheiros racionais

351

Kits hidráulico-sanitários

352


23

Conteúdo

Paredes hidráulicas pré-montadas

355

Banheiros prontos e sanitário ecológico

356

Piso box

358

16. COMPARTIMENTOS REBATIDOS

361

17. INSTALAÇÕES HIDROSSANITÁRIAS EM SISTEMA DRYWALL

367

18. INSTALAÇÕES HIDROSSANITÁRIAS EM ALVENARIA ESTRUTURAL

371

19. INSTALAÇÕES HIDROSSANITÁRIAS EM SISTEMA STEEL FRAME

379

20. INSTALAÇÕES HIDROSSANITÁRIAS EM SISTEMA WOOD FRAME

383

21. INSTALAÇÕES HIDROSSANITÁRIAS EM SISTEMA CONCRETO + PVC

387

22. PISO RADIANTE

391

23. EFEITOS ORNAMENTAIS EM ÁGUA

395

24. PISCINA NO PROJETO ARQUITETÔNICO

399

Casa de máquinas e instalações hidráulicas

401

Aquecedores de piscina

403

Aquecedor solar

403

Bomba de calor

404

Aquecedor a gás

405

25. NORMA DE DESEMPENHO NBR 15575 – PARTE 6: INSTALAÇÕES HIDROSSANITÁRIAS

407

A norma de desempenho

407

Avaliação de desempenho

409

Incumbências dos intervenientes

410


24

Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

Vida útil de projeto

410

O processo de projeto de sistemas hidrossanitários

413

Norma de desempenho em instalações hidrossanitárias

415

Segurança estrutural

416

Requisito – Resistência mecânica dos sistemas hidrossanitários e das instalações

416

Requisito – Solicitações dinâmicas dos sistemas hidrossanitários

419

Segurança contra incêndio Requisito – Evitar propagação de chamas entre pavimento Segurança no uso e operação

419 419 421

Requisito – Risco de choques elétricos e queimaduras em sistemas de equipamentos de aquecimento e em eletrodomésticos ou eletroeletrônicos

421

Requisito – Risco de explosão, queimaduras ou intoxicação por gás

421

Requisito – Temperatura de utilização da água

422

Durabilidade e manutenibilidade

423

Requisito – Vida útil de projeto das instalações hidrossanitárias

423

Requisito – Manutenibilidade das instalações hidráulicas, de esgoto e de águas pluviais

425

Saúde, higiene e qualidade do ar

426

Requisito – Contaminação biológica da água na instalação de água potável

426

Requisito – Contaminação da água potável do sistema predial

427

Requisito – Contaminação por refluxo de água

427

Requisito – Ausência de odores provenientes da instalação de esgoto

429

Funcionalidade e acessibilidade

430

Requisito – Funcionamento das instalações de água

430

Requisito – Funcionamento das instalações de esgoto

430

Requisito – Funcionamento das instalações de águas pluviais

431

Adequação ambiental Requisito – Contaminação do solo e do lençol freático

431 431


25

Conteúdo

26. REFERÊNCIAS

433

Catálogos

438

Normas técnicas

439

Associação brasileira de normas técnicas

439


CAPÍTULO 1 Sistemas prediais de água fria

CONSIDERAÇÕES GERAIS Uma instalação predial de água fria (temperatura ambiente) constitui-se no conjunto de tubulações, equipamentos, reservatórios e dispositivos, destinados ao abastecimento dos aparelhos e pontos de utilização de água da edificação, em quantidade suficiente, mantendo a qualidade da água fornecida pelo sistema de abastecimento. As instalações prediais de água fria e água quente devem ser integradas ao projeto de arquitetura e, consequentemente, ao sistema construtivo (concreto armado, alvenaria estrutural, aço, madeira etc.), bem como ao projeto de estruturas, de tal forma que o produto final dessa compatibilização seja harmônico, racional e tecnicamente correto. O sistema de água fria deve ser separado fisicamente de qualquer outras instalações que conduzam água potável, como, por exemplo, as instalações de água para reúso ou de qualidade insatisfatória, desconhecida ou questionável. Os componentes da instalação não podem transmitir substâncias tóxicas à água ou contaminá-la por meio de metais pesados. A norma que especifica requisitos para projeto, execução, operação e manutenção de sistemas prediais de água fria e água quente é a NBR 5626:2020 - Sistemas prediais de água fria e água quente - Projeto, execução, operação e manutenção, da Associação


Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

30

Brasileira de Normas Técnicas (ABNT, 2020), publicada em 29 de junho de 2020, que cancela e substitui as antigas normas: ABNT NBR 5626:1998 – Instalação predial de água fria e ABNT NBR 7198:1993 – Projeto e execução de instalações prediais de água quente. De acordo com a norma, os sistemas prediais de água fria devem ser projetadas de modo que, durante a vida útil do edifício que as contém, atendam aos seguintes requisitos: • preservar a potabilidade da água. • garantir o fornecimento de água de forma contínua, em quantidade adequada e com pressões e velocidades compatíveis com o perfeito funcionamento dos aparelhos sanitários, peças de utilização e demais componentes e em temperaturas adequadas ao uso. • promover economia de água e energia. • considerar acesso para verificação e manutenção. • prever setorização adequada do sistema de distribuição. • minimizar a ocorrência de patologias. • considerar a manutenibilidade. • proporcionar o equilíbrio de pressões da água fria e da água quente a montante de misturadores convencionais, quando empregados. • evitar níveis de ruído inadequados à ocupação dos ambientes. • proporcionar conforto aos usuários, prevendo peças de utilização adequadamente localizadas, de fácil operação, com vazões satisfatórias e atendendo às demais exigências do usuário. O sistema predial de água fria é constituído de forma geral, por: ramal predial; hidrômetro; alimentador predial; reservatórios; instalação elevatória; barrilete; coluna de distribuição; ramal; sub-ramal; e pontos de utilização. Obviamente, pode haver variação dessa composição, dependendo da existência ou não de reservatórios, instalação elevatória (sistema de recalque) e hidrômetros individuais, por exemplo.


CAPÍTULO 2 Sistemas prediais de água quente

CONSIDERAÇÕES GERAIS A norma que fixa os requisitos para projeto, execução, operação e manutenção de sistemas prediais de água fria e água quente é a NBR 5626:2020, Sistemas prediais de água fria e água quente - Projeto, execução, operação e manutenção (ABNT, 2020) que estabelece as exigências mínimas quanto a higiene, à segurança, à economia, e ao conforto dos usuários, pelas quais deve ser projetado e executado o sistema predial de água quente para uso humano, cuja temperatura seja, no máximo, de 70° C. De acordo com a norma, o sistema predial de água quente deve ser projetado de modo que, durante a vida útil do edifício que o contém, atenda aos seguintes requisitos: • Garantir o fornecimento de água de forma contínua, em quantidade suficiente e temperatura controlável, com segurança, aos usuários, com as pressões e velocidades compatíveis com o perfeito funcionamento das peças de utilização e das tubulações. • Preservar rigorosamente a qualidade da água. • Proporcionar o nível de conforto adequado aos usuários. • Racionalizar o consumo de energia.


108

Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

O sistema de água quente é formado pelos seguintes componentes: tubulação de água fria para alimentação do sistema de água quente; aquecedores, que podem ser de passagem (ou instantâneos) ou de acumulação; dispositivos de segurança; tubulação de distribuição de água quente; peças de utilização (chuveiro, ducha, torneiras de pia, lavatório, tanque). Existem no mercado diversos equipamentos para aquecimento, reservação e distribuição de água quente. Portanto, são várias as opções de aquecimento. Os principais usos de água quente nas instalações prediais e as temperaturas convenientes, nos pontos de utilização, são: Uso pessoal em banhos ou higiene

35 ºC a 50 ºC

Em cozinhas

60 ºC a 70 ºC

Em lavanderias

75 ºC a 85 ºC

Em finalidades médicas

100 ºC

ESTIMATIVA DE CONSUMO As peculiaridades de cada instalação, as condições climáticas e as características de utilização do sistema são parâmetros a ser considerados no estabelecimento do consumo de água quente. Na Tabela 2.1, apresenta-se uma estimativa de consumo. Porém essa tabela não serve para o dimensionamento da rede de distribuição de água quente, pois não leva em consideração o aspecto de uso simultâneo dos aparelhos. Tabela 2.1 Estimativa de consumo de água quente Prédio

Consumo litros/dia

Alojamento provisório de obra

24 por pessoa

Casa popular ou rural

36 por pessoa

Aquecedor a gás Aquecedor elétrico Aquecedor solar

Residências

40 por pessoa 45 por pessoa 50 por pessoa

Apartamento

60 por pessoa

Quartel

45 por pessoa

Escola (internato)

45 por pessoa

Hotel (sem incluir cozinha e lavanderia)

36 por hóspede

Hospital

125 por leito

Restaurantes e similares

12 por refeição

Lavanderia

15 por kg de roupa seca

Fonte: Creder, Hélio. Instalações hidráulicas e sanitárias. 5. ed. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 1991.


CAPÍTULO 3 Sistemas prediais de segurança contra incêndio

CONSIDERAÇÕES GERAIS A instalação predial de segurança contra incêndio é um assunto bastante complexo, que depende de uma classificação rigorosa quanto aos riscos de incêndio. De acordo com o projeto de revisão da ABNT NBR 15575-1 – Edificações Habitacionais – Desempenho – Parte 1, de 29 de setembro de 2021, as exigências relativas à segurança contra incêndio são pautadas em: • proteger a vida dos ocupantes das edificações e áreas de risco, em caso de incêndio; • dificultar a propagação do incêndio, reduzindo danos ao meio ambiente e ao patrimônio; • proporcionar meios de controle e extinção do incêndio; • dar condições de acesso para as operações do Corpo de Bombeiros. Os objetivos principais de garantir a resistência ao fogo dos elementos estruturais são: • possibilitar a saída dos ocupantes da edificação em condição de segurança;


132

Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

• garantir condições razoáveis para o emprego de socorro público, permitindo-se o acesso operacional de viaturas, equipamentos e seus recursos humanos, com tempo hábil para exercer as atividades de salvamento (pessoas retidas) e combate a incêndios (rescaldo e extinção); • evitar ou minimizar danos à própria edificação, às outras adjacentes, à infraestrutura pública e ao meio ambiente. Neste capítulo, será feita uma abordagem sumária do assunto, particularmente com enfoque no projeto arquitetônico, para que o arquiteto tenha um mínimo de informações sobre a matéria e adquira consciência do risco que representa a negligência com relação à segurança contra incêndio. Como orientação básica, foi utilizado o Decreto Estadual n. 63.911, de 10 de dezembro de 2018, publicado pelo governo de São Paulo, que dispõe sobre as medidas de segurança contra incêndio nas edificações e áreas de risco, atendendo ao previsto no artigo 144, parágrafo 5º da Constituição Federal, ao artigo 142 da Constituição Estadual, ao disposto na Lei Estadual n. 616, de 17 de dezembro de 1974, na Lei Estadual n. 684, de 30 de setembro de 1975 e no Decreto Estadual n. 55.660, de 30 de março de 2010. Tendo em vista o fato de que cada estado da federação possui uma legislação de segurança contra incêndio e pânico distinta, tornou-se didático transcrever integralmente alguns trechos das Instruções Técnicas do Decreto Estadual n. 63.911/2018 do Corpo de Bombeiros da Polícia Militar do Estado de São Paulo (CBPMESP). De qualquer maneira, além de atender às Instruções Técnicas do Decreto Estadual n. 63.911/2018 e, em alguns casos, às normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), o projeto de segurança contra incêndio das edificações e áreas de risco deverá ser apresentado ao Corpo de Bombeiros para a devida análise. Por essas razões, o projeto técnico deve ser elaborado por um profissional qualificado, com conhecimento de todas as exigências e normas vigentes. O Decreto Estadual n. 63.911/2018 é composto por 45 Instruções Técnicas que dão parâmetros para o desenvolvimento de projetos técnicos. São elas: • Instrução Técnica 01 – Procedimentos administrativos; • Instrução Técnica 02 – Conceitos básicos de segurança contra incêndio; • Instrução Técnica 03 – Terminologia de segurança contra incêndio; • Instrução Técnica 04 – Símbolos gráficos para projeto de segurança contra incêndio; • Instrução Técnica 05 – Segurança contra incêndio – Urbanística; • Instrução Técnica 06 – Acesso de viaturas na edificação e áreas de risco; • Instrução Técnica 07 – Separação entre edificações (isolamento de risco); • Instrução Técnica 08 – Segurança estrutural contra incêndio;


CAPÍTULO 4 Sistemas prediais de esgotos sanitários

CONSIDERAÇÕES GERAIS As instalações prediais de esgotos sanitários destinam-se a coletar, conduzir e afastar da edificação todos os despejos provenientes do uso adequado dos aparelhos sanitários, dando-lhes um rumo apropriado, normalmente indicado pelo poder público competente. O destino final dos esgotos sanitários pode ser a rede pública coletora de esgotos ou um sistema particular de recebimento e pré-tratamento em regiões (locais) que não dispõem de sistema de coleta e transporte de esgotos. É importante ressaltar que o sistema predial de esgoto sanitário deve ser totalmente separado do de águas pluviais, pois o sistema urbano utiliza redes distintas para esgotos sanitário e drenagem urbana. As condições técnicas para projeto e execução das instalações prediais de esgotos sanitários, em atendimento às exigências mínimas quanto a higiene, segurança, economia e conforto dos usuários, são fixadas pela NBR 8160:1999, Sistemas prediais de


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

esgoto sanitário (ABNT,1999), além de leis, decretos e regulamentos das concessionárias locais. De acordo com a norma, o sistema de esgoto sanitário deve ser projetado de modo a: • Evitar a contaminação da água, de forma a garantir sua qualidade de consumo, tanto no interior dos sistemas de suprimento e de equipamentos sanitários, como nos ambientes receptores. • Permitir o rápido escoamento da água utilizada e dos despejos introduzidos, evitando a ocorrência de vazamentos e a formação de depósitos no interior das tubulações. • Impedir que os gases provenientes do interior do sistema predial de esgoto sanitário atinjam áreas de utilização. • Impossibilitar o acesso de corpos estranhos ao interior do sistema. • Permitir que seus componentes sejam facilmente inspecionáveis. • Impossibilitar o acesso de esgoto ao subsistema de ventilação. • Permitir a fixação dos aparelhos sanitários somente por dispositivos que facilitem sua remoção para eventuais manutenções.

SISTEMAS DE COLETA E ESCOAMENTO DOS ESGOTOS SANITÁRIOS SISTEMAS INDIVIDUAIS Nos sistemas individuais de esgoto, cada prédio possui seu próprio sistema de coleta, escoamento e tratamento, como, por exemplo, o conjunto de fossa séptica e sumidouro. Todo sistema particular de tratamento, quando não houver rede pública de coleta de esgoto sanitário, deverá ser concebido de acordo com a normalização brasileira pertinente. O dimensionamento da fossa e do sumidouro deverá ser feito em função do número de moradores e o padrão da construção, uma vez que os resíduos gerados são proporcionais ao volume de água consumido. A fossa séptica pode ser construída com alvenaria ou ser pré-fabricada. Nos dois casos, ela deve atender às normas: • NBR 7229:1993 – Projeto, construção e operação de tanques sépticos; • NBR 13969:1997 – Tanques sépticos - Unidades de tratamento complementar e disposição final dos efluentes líquidos - Projeto, construção e operação.


CAPÍTULO 5 Sistemas prediais de águas pluviais

CONSIDERAÇÕES GERAIS As águas pluviais são aquelas que se originam a partir das chuvas. A captação dessas águas tem por finalidade permitir um melhor escoamento, evitando alagamentos, erosão do solo e proteger as edificações da umidade excessiva, garantindo conforto às pessoas. O sistema de águas pluviais e drenagem é constituído pelo conjunto de calhas, condutores, grelhas, caixas de areia e de passagem e demais dispositivos responsáveis por captar águas da chuva e de lavagem de piso e conduzir a um destino adequado. O sistema também pode servir para coleta e armazenamento da água da chuva para ser mais tarde reaproveitada para lavagem de pisos, carros, irrigação de jardins, ou ainda dentro de casa na descarga das bacias sanitárias. A instalação de águas pluviais se destina exclusivamente ao recolhimento e condução das águas das chuvas, não se admitindo quaisquer interligações com outras instalações prediais. Portanto, as águas pluviais não podem ser lançadas em redes de esgoto. A norma que rege essas instalações é a NBR 10844:1989, Instalações prediais de águas pluviais (ABNT, 1989), que fixa as exigências e os critérios necessários aos projetos de instalação de drenagem de águas pluviais, visando garantir níveis aceitáveis


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

de funcionalidade, segurança, higiene, conforto, durabilidade e economia. De acordo com a norma, as instalações de drenagem de águas pluviais devem ser projetadas de modo a obedecer às seguintes exigências: • Recolher e conduzir a vazão de projeto até locais permitidos pelos dispositivos legais. • Ser estanques. • Permitir a limpeza e desobstrução de qualquer ponto no interior da instalação. • Absorver os esforços provocados pelas variações térmicas a que estão submetidas. • Quando passivas de choques mecânicos, ser constituídas de materiais resistentes a eles. • Nos componentes expostos, utilizar materiais resistentes às intempéries. • Nos componentes em contato com outros materiais de construção, utilizar materiais compatíveis. • Não provocar ruídos excessivos. • Resistir às pressões a que podem estar sujeitas. • Ser fixadas de maneira a assegurar resistência e durabilidade. Chuva

1 2 3

4 5

10

9

8

7 6

1 - Calha platibanda 2 - Platibanda de divisa 3 - Calha moldura - aparente 4 - Condutor vertical aparente 5 - Condutor vertical embutido na alvenaria

Figura 5.1 Sistema de águas pluviais.

6 - Condutor horizontal 7 - Grelha de captação 8 - Calçada 9 - Guia 10 - Rua


CAPÍTULO 6 Simbologias utilizadas em projetos

O arquiteto e o engenheiro civil devem ter sempre em mente os símbolos mais usados, de modo que possa ler (interpretar) os projetos de instalações prediais hidráulicas e sanitárias. Existe grande diversidade de representações. Cada projetista pode elaborar sua simbologia. De qualquer maneira, a legenda completa deve compreender todos os símbolos e abreviaturas utilizados no projeto e ser colocada em todas as pranchas, para uma perfeita interpretação dos desenhos. As tubulações de água fria são representadas por meio de traçado técnico, em que as tubulações em si são representadas por uma linha única (linha cheia, no caso de água fria e linha tracejada no caso de água quente) e símbolos gráficos indicando as prumadas, válvulas, registros e conexões. As tubulações de esgoto e águas pluviais também são representadas por meio de traçado técnico, em que as tubulações em si são representadas por uma linha única (linha cheia mais grossa para esgoto primário e tracejada para esgoto secundário, linha tracejada grande para águas pluviais) bem como alguns símbolos gráficos indicando as prumadas, ralos, caixas sifonadas, caixas de inspeção e gordura, caixas de areia etc. A seguir, são apresentadas algumas simbologias utilizadas nos desenhos técnicos de água fria e água quente, segurança contra incêndio, esgoto e águas pluviais.


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

ÁGUA FRIA E ÁGUA QUENTE

SEGURANÇA CONTRA INCÊNDIO A Instrução Técnica 04/2019 estabelece os símbolos gráficos a serem utilizados nos projetos de segurança contra incêndio das edificações e áreas de risco, atendendo ao previsto no Decreto Estadual n. 56.819/11. O objetivo desta Instrução Técnica (IT) é padronizar os símbolos gráficos a serem utilizados nos projetos de segurança contra incêndio das edificações e áreas de risco, atendendo ao previsto no Regulamento de segurança contra incêndio das edificações e áreas de risco do Estado de São Paulo. Esta Instrução Técnica (IT) aplica-se a todos os projetos de segurança contra incêndio, por ocasião da regularização perante ao Corpo de Bombeiros. Adota-se a NBR14100:1998, Proteção contra incêndio – Símbolos gráficos (ABNT, 1998), para projeto, com as inclusões e adequações de exigências constantes nesta IT.


CAPÍTULO 7 Aparelhos sanitários

O aparelho sanitário é um componente da instalação destinado ao uso da água ou ao recebimento de dejetos líquidos e sólidos (na maioria das vezes, pertencentes à instalação de esgoto sanitário). Incluem-se nessa definição aparelhos como lavatórios, bacias, bidês, banheiras de hidromassagem, pias, tanques, máquinas de lavar roupa e de lavar pratos etc. Recomenda-se que as peças de utilização possuam vazões que permitam tornar o mais eficiente possível o uso da água nelas utilizadas, o que implica a redução do consumo de água a valores mínimos necessários e suficientes para o bom funcionamento dessas peças e para o atendimento dos requisitos do usuário. A definição e a localização desses aparelhos deverão, obrigatoriamente, constar do projeto arquitetônico. Para tanto, é necessário o conhecimento de alguns aspectos técnicos dos diversos aparelhos existentes no mercado, como condição básica para uma perfeita integração e compatibilização da arquitetura com os projetos de estrutura e instalações do edifício. A estética e o custo também devem ser analisados pelo projetista, antes da escolha e especificação do produto. As normas brasileiras fixam as exigências para fabricação dos aparelhos sanitários, que devem satisfazer às condições de conforto, higiene, facilidade de limpeza e desobstrução, durabilidade etc.


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

NÚMERO MÍNIMO DE APARELHOS Em qualquer tipo de edifício, o arquiteto deve prever, no projeto, quantidades adequadas de aparelhos sanitários. Para isso, deve consultar o Código de Obras da municipalidade, para saber das exigências locais. Caso não consiga as informações necessárias, poderá consultar a Tabela 7.1, que serve de orientação aos projetistas. Essa tabela, publicada no Uniform Plumbing Code, de 1955, do United States Department of Commerce, apresenta as instalações sanitárias mínimas em função do tipo de edifício ou ocupação.1 O conhecimento das normas pertinentes, assim como de alguns códigos estaduais que regulamentam a questão, é também de extrema importância. Muitos órgãos e entidades governamentais possuem suas próprias regulamentações, critérios e itens, que devem ser analisados e considerados para calcular a quantidade mínima de aparelhos no projeto de alguns tipos especiais de edificação, como escolas, hospitais, bancos, edifícios públicos etc. Observações • A aplicação deste quadro em bases puramente numéricas, pode resultar em uma instalação inadequada às necessidades individuais da ocupação. Deve-se prever, também, as facilidades de acesso aos aparelhos. • Nas instalações provisórias, prever: 1 bacia sanitária e 1 mictório para cada 30 operários. • Para instalações regulamentadas, consultar as posturas municipais que regulam o assunto.

1

Macintyre, Joseph Archibald. Manual de instalações hidráulicas e sanitárias, cit.; Creder, Hélio. Instalações hi­dráulicas e sanitárias, cit.


CAPÍTULO 8 Instalações em banheiros

O planejamento das instalações de um banheiro é de fundamental importância para obter resultados satisfatórios quanto a seu uso e funcionamento. Portanto, ao projetá-lo, deve-se levar em consideração a tipologia de suas utilizações (residencial, comercial, industrial etc.), não esquecendo que se está criando ou reorganizando um espaço de utilização específica, cujas dimensões devem oferecer um conforto adequado quanto à distribuição das peças. Para atender aos parâmetros de conforto e funcionalidade, antes da elaboração do projeto, é extremamente importante pesquisar alguns detalhes técnico-construtivos nos catálogos dos fabricantes de aparelhos e dispositivos hidrossanitários, bem como em algumas revistas específicas.1 Para uma boa distribuição interna das peças, as boas normas de higiene determinam que se coloque, sequencialmente, a partir do vão de acesso: lavatório, vaso sanitário, bidê (ducha higiênica), chuveiro e banheira.

1

NETTO, Fran; MORAIS, Marcio. Banheiros. Arqui­tetura & Construção, São Paulo, p. 92-98, abr./ago. 1990.


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

Com relação à definição e instalação dos aparelhos de utilização de água, o projetista deve tomar alguns cuidados: • Evitar, sempre que possível, a escolha de aparelhos com possibilidade de sofrer o fenômeno da retrossifonagem, que consiste na contaminação da rede de água por pressão negativa. O caso do bidê, por exemplo, deve ser analisado com mais atenção. • Evitar o posicionamento de chuveiros sobre banheiras, pois, pelo fato de estas se tornarem escorregadias com o uso de sabonetes e xampus, poderá ocasionar acidentes ao usuário. • Estudar o posicionamento das caixas sifonadas e ralos secos, levando em consideração aspectos estéticos e funcionais, já que o piso deverá apresentar declividade favorável ao escoamento das águas. • Evitar o posicionamento do ralo no centro geométrico do box, caso este tenha dimensões reduzidas, para que o usuário não pise nele, pois, além da possibilidade de danificar o ralo, poderá ocorrer o acúmulo e o transbordamento de água; nesse caso, o ralo deve ser colocado, preferencialmente, em um canto próximo da parede oposta à porta do box. • Evitar a colocação de torneiras de lavagem dentro do box, para evitar a ocorrência de acidentes com o usuário. • Observar as interfaces da abertura da porta com as áreas ergonômicas dos aparelhos sanitários. • Manter alguns cuidados na utilização de aparelhos elétricos que utilizem água (consultar sempre as normas pertinentes). • Em pavimentos sobrepostos, observar cuidadosamente o pé-direito do banheiro, tendo em vista as instalações de esgoto do andar superior; a não consideração dessas instalações acarretará a diminuição do pé-direito, comprometendo, principalmente, o conforto na utilização do chuveiro – se ele for elétrico, poderá haver o risco de choque para o usuário, caso toque na fiação. • Prever aberturas para ventilação natural através de janelas, orifícios e portas. Além desses cuidados, o projetista da arquitetura deve prever, em banheiros, a localização de alguns acessórios, como saboneteira, porta-toalhas, porta-xampus, cabideiros, papeleira etc.


CAPÍTULO 9 Instalações em cozinhas

Para planejar as instalações de uma cozinha, primeiro o arquiteto deve definir quais equipamentos serão nela utilizados, pois o projeto hidráulico depende da localização não só da pia, como também da máquina de lavar louças, do filtro e de geladeiras que fazem gelo. A presença de ralos em cozinhas só se justifica pela necessidade de lavagem constante, como, por exemplo, em cozinhas industriais. Os ralos, comumente sifonados, poderão perder seu fecho hídrico e permitir a entrada de insetos e odores desagradáveis no ambiente.


294

Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

Tabela 9.1 Dimensões mínimas de mobiliário e circulação em cozinha (ABNT,2013) Dimensões (m)

Móvel ou equipamento

L

Circulação (m)

Observação Largura mínima da cozinha: 1,50 m Mínimo: pia, fogão e geladeira e armário

P

Pia

1,2

0,50

Fogão

0,55

0,60

Geladeira

0,70

0,70

Circulação mínima 0,85 m frontal a pia, fogão e geladeira

Armário sob a pia e gabinete

-

-

-

Apoio para refeição (2 pessoas)

-

-

-

Cozinha

Fonte: NBR 1575-1

2.10 m

Filtro

0.60 m

1.10 m

Torneira

Máq. lavar louça Figura 9.1 Altura dos pontos de água (cozinha).

PIA A pia de cozinha divide-se em duas partes: o tampo e a cuba. Elas poderão ter uma ou duas cubas, de formato quadrado ou retangular. O material da cuba normalmente utilizado nas instalações prediais é o aço inoxidável. O tampo pode ser de pedra natural, granito industrializado (feito de granito moído e resina acrílica), fibra, alumínio, aço inoxidável etc. Antes de comprar uma pia, é importante verificar as medidas do tampo e a profundidade da cuba, para saber se ela se encaixa no projeto. Se a opção for uma pia com


CAPÍTULO 10 Instalações em áreas de serviço

O planejamento das instalações de uma área de serviço obedece basicamente aos mesmos critérios da cozinha. O arquiteto deve definir quais equipamentos de utilização de água serão colocados. Os mais comuns são o tanque e a máquina de lavar roupa. Opcionalmente, pode ser colocada uma torneira de lavagem. Os diferentes modelos desses equipamentos existentes no mercado devem ser criteriosamente observados, tendo em vista que o espaço físico reservado para a área de serviço sempre é muito pequeno. Além do tanque, deve ser previsto um local adequado para a instalação da máquina de lavar roupa. Embora possuam instalações diferentes, normalmente esses equipamentos ficam próximos um do outro e na mesma parede hidráulica. Isso se deve a alguns aspectos funcionais, como, por exemplo, a utilização simultânea dos dois aparelhos na hora de lavar roupa. Com relação às caixas sifonadas e aos ralos secos, ao contrário da cozinha, a área de serviço é um ambiente que se lava constantemente; portanto, é necessária a presença de um desses dispositivos. Por razões econômicas, nesse caso, a colocação de uma caixa sifonada com grelha servirá também para receber as águas provenientes de lavagem. Quando esses


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

dispositivos forem instalados em pavimentos sobrepostos, é necessário colocar forros rebaixados, para esconder as tubulações de esgoto. Tabela 10.1 Dimensões mínimas de mobiliário e circulação em área de serviço (ABNT,2013) Equipamento

Área de serviço

Dimensões(m) L

P

Tanque

0,52

0,53

Máquina de lavar roupa

0,60

0,65

Circulação (m)

Observações

Circulação mínima de 0,50 m frontal ao tanque e máquina de lavar roupa

Mínimo: 1 tanque e 1 máquina de lavar roupa (tanque de no mínimo 20 L)

Torneira Máquina de lavar roupa

0.90 m

1.15 m

Tanque

Piso

Figura 10.1 Altura dos pontos de água (área de serviço).

TANQUE Existe uma grande variedade de modelos de tanque. Podem ser de louça, esmaltados, plástico, concreto armado, aço inoxidável etc. Podem também ser moldados no local e receber os mais variados materiais de acabamento. O tanque pode ser simples ou duplo. Pode também ser de coluna ou com sifão sem coluna – nesses casos, fixados na parede. O abastecimento de água é feito por meio de torneiras, normalmente com água fria, a 1,15 m do piso. A altura do ponto de saída de esgoto é de 40 cm do piso acabado. O esgotamento é realizado a partir da válvula de fundo acoplada a um sifão, e deste até uma caixa sifonada.


CAPÍTULO 11 Áreas ergonômicas Utilização dos aparelhos

A NBR 15575-1:2020 - Norma de desempenho, apresenta uma sugestão das possíveis formas de organização dos cômodos e dimensões compatíveis com as necessidades dos usuários. Esta parte da norma também indica as dimensões mínimas de mobiliário e circulação de áreas molhadas além de critérios que regulem o funcionamento de instalações hidrossanitárias considerando a possibilidade de uso simultâneo. Os requisitos relativos à adequação para pessoas com mobilidade reduzida (PMR) devem ser verificados e monitorados a partir da fase de anteprojeto e envolvem disciplinas de arquitetura, além de consultorias e projetos especializados. Para estabelecer as dimensões de um banheiro, por exemplo, é importante levar em consideração as áreas ergonômicas das peças de utilização. Entende-se por área ergonômica a área mínima necessária para instalação e uso do aparelho sanitário.


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

A comodidade na hora de utilizar um aparelho é uma questão objetiva de planejamento. A funcionalidade e o conforto no uso de cada uma das peças de utilização instaladas exige que se respeite um espaço mínimo, como se verá a seguir.1

LAVATÓRIO Os lavatórios, medindo 45 cm a 70 cm de largura × 40 cm a 55 cm de profundidade, para sua perfeita utilização, exigem um espaço dinâmico retangular, com seu maior lado paralelo à parede e o menor perpendicular a ela. As dimensões mínimas desse quadrado (tamanho da peça mais espaço dinâmico) serão de 90 cm × 90 cm (mínimo) e 90 cm × 111 cm (máximo), para os modelos de parede e de coluna. A instalação de um lavatório de embutir ou de sobrepor, com bancada, será a soma da área de dois retângulos: o da bancada e o do espaço dinâmico. Para o lavatório de coluna ou de fixação na parede, deverá ser observada a distância necessária à abertura dos braços para a lavagem das mãos, o que se dá, confortavelmente, a partir de 20 cm de suas bordas laterais e espaço frontal de 55 cm a 60 cm.

90 (mín.) 110 (máx.)

Figura 11.1 Área ergonômica do lavatório de coluna.

1

NETTO, Fran; MORAIS, Marcio. Banheiros, cit.

90

Área ergonômica

A bancada (lavatório de embutir ou de sobrepor) deverá ter, no mínimo, 55 cm de profundidade × 80 cm de largura; a altura, para nossos padrões ergonométricos, será de 85 cm a 90 cm.


CAPÍTULO 12 Adequação das instalações para pessoas que necessitam de acessibilidade

A sociedade em geral, hoje, está mais conscientizada da necessidade de proporcionar uma vida digna, confortável e independente às pessoas que necessitam de acessibilidade. Assim, o arquiteto não pode ignorar essa realidade e deve prever, em seu projeto, as providências a serem tomadas para garantir o conforto e a segurança a essas pessoas. A NBR 9050:2020 - Acessibilidade a edificações, mobiliário, espaços e equipamentos urbanos, estabelece critérios e parâmetros técnicos a serem observados quanto ao projeto, construção, instalação e adaptação do meio urbano e rural, e de edificações às condições de acessibilidade. Quem assina o projeto arquitetônico é considerado o responsável por cumprir o que regulamenta a norma. Embora ela seja de extrema importância, pode ser que algumas obras acabem não cumprindo suas regulações, seja por desconhecimento da norma, ou ainda por descaso com esse público. Para a elaboração de qualquer projeto com compartimentos que necessitem de acessibilidade, em virtude da complexidade e do detalhamento do assunto, é recomendável a observação global das leis e normas existentes.


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

Esse assunto é de fundamental importância, não apenas no aspecto arquitetônico da edificação, mas também no projeto hidrossanitário, pois exige adaptações significativas, principalmente no caso de reformas. Em se tratando de sanitários acessíveis, deve-se ter como base a medida padrão de uma cadeira de rodas. Considera-se o módulo de referência a projeção de 80 cm × 1,20 m no piso, ocupada por uma pessoa que utiliza cadeira de rodas, sendo que o espaço necessário para a rotação de 360° é de, no mínimo, 1,50 m. 40 a 46 cm

71 a 73 cm

93 cm

Largura da roda

1.5

Vista frontal cadeira aberta 60 a 70 cm

33 cm

Vista frontal cadeira fechada

Vista lateral cadeira aberta

49 a 53 cm

30 a 40 cm

7

93 cm

42 a 45 cm

71 a 73 cm

25 cm

95 a 115 cm

Figura 12.1 Dimensões referenciais para cadeira de rodas manuais ou motorizadas.

Fonte: NBR 9050.


CAPÍTULO 13 Novos conceitos e tecnologias1

A qualidade de um sistema predial de instalações implica a otimização de três variáveis multifuncionais: desempenho técnico do sistema, custos envolvidos e prazos de execução adequados.2 Os avanços conceituais e tecnológicos que vêm ocorrendo na área das instalações prediais hidráulicas e sanitárias visam, sobretudo, à qualidade total nas várias etapas que envolvem a implantação desses sistemas. Nesse sentido, a publicação da NBR 15575:2013- Desempenho de edificações habitacionais, cuja versão foi cancelada e atualizada em 2021, foi um divisor de águas na construção civil brasileira, pois obriga 1

2

A pesquisa sobre novos conceitos e tecnologias em instalações prediais hidráulicas e sanitárias foi realizada, particular e principalmente, nas revistas Téchne (Revista Tecnológica da Construção), editadas pela Editora Pini, com colaboração técnica do Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo (IPT); Arquitetura & Construção, Editora Abril; catálogos técnicos de diversos fabricantes de tubos, louças, metais, aquecedores, dispositivos e equipamentos de instalações hidráulicas prediais. Portanto, algumas citações, desenhos e fragmentos de parágrafos importantes, colecionados durante a pesquisa bibliográfica nessas revistas, bem como em navegações pela internet nos sites dos fabricantes, foram selecionados e parcialmente transcritos. ** Gonçalves, Orestes M. Avanços conceituais e tecnológicos, cit.


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

as construtoras a conceberem e executarem as obras para que o nível de desempenho especificado em projeto seja atendido ao longo de uma vida útil. Diminuir custos, melhorar a produtividade e incrementar a qualidade são metas que algumas construtoras começam a adotar em suas obras, substituindo os sistemas convencionais por sistemas alternativos, utilizando novos componentes e materiais. Shafts visitáveis, sistemas de tubulação flexível, o chamado PEX, kits hidráulico-sanitários, novos designs de aparelhos e equipamentos etc. são apenas exemplos dessas inovações. Dessa maneira, a adequação dos avanços observada nesse segmento está diretamente relacionada ao nível de atendimento das reais necessidades dos usuários. Cabe ao arquiteto planejar e prever essas necessidades. A instalação e operacionalização desses novos equipamentos, bem como a implementação desses novos conceitos, exigem do arquiteto a adoção de sistemas construtivos e a previsão de espaços adequados na concepção do projeto de arquitetura.

SISTEMA PEX – TUBOS FLEXÍVEIS DE POLIETILENO RETICULADO3 Desde que desembarcaram no Brasil na década de 90, os sistemas de tubulação de polietileno reticulado (PEX) sempre foram associados à racionalização das instalações. Trata-se de um sistema maleável, no qual não existem conexões rígidas. A flexibilidade dos tubos permitiu reduzir a quantidade de conexões, como joelhos e cotovelos, dando a possibilidade de abreviar o tempo de execução em até dez vezes em relação ao sistema convencional de PVC e minimizando a chance de vazamentos. O grande benefício do PEX é ele aceitar água quente e fria, enquanto o PVC comum não suporta água quente. O uso do PEX nos últimos anos trouxe uma oportunidade a mais para racionalizar a execução das instalações prediais, agregando precisão, agilidade e diminuindo a necessidade de mão de obra e itens a gerenciar. Na instalação predial, o PEX pode ser utilizado no “sistema convencional” e no “Manifold” de distribuição de água, inclusive de água quente para alimentação de radiadores e aquecimento de piso radiante. Para melhor racionalização e adequação do sistema PEX com a edificação, o projeto arquitetônico deve prever medidas que facilitem seu emprego na obra. Alguns cuidados também deverão ser tomados no projeto hidráulico, como estudo e escolha 3

Gonçalves, Orestes M. Avanços conceituais e tecno­lógicos. Téchne, São Paulo, Pini, p. 30-34, set./out. 1994; Alyanak, Avigad; Saravalle, Ricardo; Bazán, Miguel Roca. Sistema predial de água fria e quente em polietileno reticulado (PEX). Téchne, São Paulo, Pini, n. 44, p. 53-56, jan./fev. 2000; Rocha, Silvério. Caminho suave. Téchne, São Paulo, Pini, n. 26, p. 22-23, mar./ abr. 1997; Capozzi, Simone. Trabalho em conjunto. Téchne, São Paulo, Pini, n. 34, p. 32-34, maio/jun. 1998. NAKAMURA, Juliana. Con­dução racionalizada. Téchne, São Paulo, Pini, n. 192, p. 38-41, mar./jun. 2013.


CAPÍTULO 14 Prumadas hidráulicas e elementos estruturais

Antes da execução da obra, a compatibilização das instalações com os projetos arquitetônico e estrutural é importante para solucionar interferências que não devem ser resolvidas durante a construção do edifício. As tubulações não devem ser embutidas ou solidarizadas longitudinalmente às paredes, pisos e demais elementos estruturais do edifício, de forma a não serem prejudicadas pela movimentação destes e a garantir sua manutenção. É muito comum, nos projetos, o posicionamento de vigas sob o perímetro da alvenaria em pavimentos sobrepostos. Quando se trata de banheiros, cozinhas e áreas de serviço, esse posicionamento obstrui a passagem das prumadas. Muitas soluções improvisadas são adotadas para resolver esses problemas e acabam comprometendo a estética e a funcionalidade desses compartimentos, como é o caso das “bonecas” (requadros em alvenaria), utilizados para esconder os tubos verticais. Deve-se evitar sempre a passagem de tubulações em elementos estruturais, principalmente no sentido de sua espessura. Caso seja necessária a transposição desses elementos, além de consultar o engenheiro responsável pelo projeto estrutural, o furo deve ser feito de acordo com os requisitos da NBR 6118:2014 (Projeto de estruturas de concreto - Procedimento), pois a estrutura está submetida a esforços, que


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

podem danificar as tubulações. Sob quaisquer condições, é totalmente desaconselhável o embutimento de tubulações em pilares ou passagem em vigas de concreto. Para evitar a passagem das prumadas em elementos estruturais, o arquiteto, o calculista e o projetista de instalações, na etapa de elaboração dos projetos, devem prever uma “parede hidráulica” livre de vigamento, em cada compartimento sanitário. Outra solução para a descida livre das prumadas seria a previsão de dutos verticais ou shafts (ver “Sistemas de shafts visitáveis”). Nesse caso, as tubulações recobertas, instaladas em dutos, devem ser fixadas ou posicionadas por meio de anéis, braçadeiras ou outras peças que permitam a necessária movimentação e facilitem a manutenção.

Requadro de Alvenaria Pilar Viga

Tubo de queda

Figura 14.1 Solução improvisada para descida de prumada.

INSTALAÇÕES EMBUTIDAS E APARENTES As instalações devem ser projetadas de modo a permitir fácil acesso para eventual execução de reparos, independentemente de serem embutidas ou aparentes. Além disso, não podem interferir nas condições de estabilidade da construção. Quando embutidas em alvenaria, as tubulações deverão ser envolvidas em papel ou material semelhante, o que fará com que exista uma folga entre o tubo e a parede. Esse procedimento evitará o aparecimento de fissuras e trincas causadas pelas dilatações e contrações térmicas do material. Nas instalações aparentes (horizontais e verticais) os tubos devem ser fixados com braçadeiras de superfícies internas lisas e largas, obedecendo o seguinte espaçamento: horizontal (calcular dez vezes o diâmetro da canalização) e vertical (colocar uma braçadeira a cada dois metros).


CAPÍTULO 15 Novos conceitos de banheiros

BANHEIROS RACIONAIS1 Os espaços físicos dos banheiros diminuem cada vez mais, e os usuários experimentam a sensação do aperto. Isso tem desafiado, constantemente, a criatividade de arquitetos. Ainda na fase de elaboração do projeto arquitetônico, também deve levar-se em consideração a facilidade de manutenção das instalações. Como foi visto, a adoção de shafts possibilitará a manutenção das instalações, sem necessidade de quebrar paredes, tetos ou pisos. Quando se fala em banheiros racionais, porém, não se deve pensar somente no espaço físico. O conceito de banheiro racional também aborda questões como conforto, segurança e, principalmente, consumo de água. Quanto ao conforto e à segurança, várias empresas vêm desenvolvendo o design de peças de utilização de água, como, por exemplo, as louças sanitárias com dimensões adequadas, para atender às tendências do mercado. A Deca, por exemplo, apresenta um lavatório com coluna suspensa, que permite que a altura da instalação seja definida pelo usuário, e proporciona maior conforto. 1

Ibid.


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

De acordo com o fabricante, o lavatório com coluna suspensa pode ser posicionado na altura conveniente para crianças ou adultos, respeitando a altura e a necessidade de cada um. Com relação às cubas, destacam-se as de semiencaixe, que permitem a instalação em tampos a partir de 30 cm de largura, o que facilita a abertura de portas e a ocupação interna do banheiro, e as de sobrepor, que podem ser colocadas em cima de bancadas. Esse tipo de cuba, muito comum em reformas, em razão de sua facilidade de instalação, é fabricada em diversos modelos. Outra novidade do mercado é a bacia de saída horizontal. É o tipo de bacia muito utilizado em banheiros racionais, pois a tubulação de esgoto não precisa correr sob a laje. É instalada no interior de paredes drywall, acima do nível do piso. Além da escolha da bacia, a instalação de caixas de descarga no interior da parede do banheiro proporciona vários benefícios, tanto para o construtor, quanto para o usuário. Além da possibilidade de otimização da descarga, em virtude da posição mais elevada, com vazões e velocidades do fluxo da descarga adequadas ao bom funcionamento com todos os tipos de bacias sanitárias, sejam de sifonagem, ou de arraste; possibilitam a instalação da bacia sanitária mais próxima à parede com consequente ganho de espaço útil, possibilitando a construção de banheiros confortáveis, mesmo que de pequenas dimensões. Essas caixas, fabricadas pela Montana, são totalmente compatíveis com as bacias sanitárias de saída horizontal, assim como bacias suspensas utilizadas nas instalações de banheiros racionais em que o segmento horizontal da tubulação de esgoto é instalado no interior das paredes drywall e acima do nível do piso. Podem ser instaladas tanto no interior de paredes de alvenaria convencional como em paredes tipo drywall.

KITS HIDRÁULICO-SANITÁRIOS As instalações apresentam alto índice de desperdício durante a execução da obra – chega a aproximadamente 15% dos custos finais. Isso se deve a uma série de fatores: características dos materiais utilizados, que não são respeitadas; desperdício de materiais que exigem cortes, como os tubos; grande variedade de peças; grau de especialização dos operários; falta de racionalização nos projetos e na execução. O avanço no mercado da construção civil possibilitou a necessidade de diversas adaptações para aperfeiçoar o dia a dia nas obras, trazendo assim mais praticidade e rapidez na execução dos projetos. Os kits hidráulico-sanitários foram desenvolvidos com a finalidade de racionalizar e otimizar a execução das instalações, as práticas de trabalho que implicam o aumento da produtividade e a redução da mão de obra, a minimização dos desperdícios de recursos financeiros e de materiais e a melhoria da qualidade do produto final. Kits hidráulicos podem aumentar a produtividade, mas exigem testes antes da instalação.


CAPÍTULO 16 Compartimentos rebatidos

Às vezes, com a intenção de otimizar o projeto e racionalizar as instalações, o arquiteto costuma projetar compartimentos com instalação hidráulica (banheiros, cozinhas e áreas de serviço) de forma rebatida, utilizando a mesma parede hidráulica. Para isso, são necessários alguns conhecimentos sobre as características técnicas de alguns equipamentos, dispositivos e materiais utilizados nas instalações. Para rebater esses compartimentos, em uma mesma parede hidráulica, primeiro, deve ser levada em consideração a passagem dos tubos, principalmente do tubo de queda de esgoto, quando se trata de residências assobradadas ou prédios com mais de dois pavimentos. O diâmetro desses tubos é, normalmente, 100 mm; portanto, essa parede deverá ter uma largura suficiente para comportar as tubulações embutidas. Outro aspecto importante a ser analisado são as dimensões da válvula de descarga quando adotada. O modelo tradicional, mais robusto, exige parede de um tijolo; para as versões mais compactas, basta parede de meio tijolo. As válvulas têm, aproximadamente, 10 cm de profundidade; por essa razão, duas bacias sanitárias não poderão ser rebatidas no mesmo eixo, quando a largura da parede for inferior a 20 cm. Para a passagem das tubulações verticais em paredes sobre vigas, podem ser adotadas soluções com shafts, ou seja, dutos verticais especialmente projetados para


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

abrigar as prumadas hidráulicas. A utilização dos shafts é muita vantajosa em edifícios com vários pavimentos, pois permite a inspeção das tubulações, sem quebras ou demolições e imediata identificação caso ocorra algum problema.

15 cm

válvula mesmo eixo

Viga

Tubo de queda (requadro)

Figura 16.1 Solução improvisada para banheiros rebatidos.

Parede livre

25 cm

válvula mesmo eixo

Tubo de queda (embutido)

Figura 16.2 Solução com parede engrossada.


CAPÍTULO 17 Instalações hidrossanitárias em sistema drywall

Encontra-se à disposição, no mercado brasileiro, sistemas construtivos de placas de gesso acartonado, fixadas sobre estrutura metálica, para construção de paredes, forros e divisórias. Esses sistemas são leves, de fácil instalação, resistentes ao fogo e com características de isolamento térmico e acústico. Além de sua utilização como forro, também substituem a alvenaria na separação de ambientes. Essa nova tecnologia, denominada “sistema drywall”, apresenta algumas vantagens em relação às paredes convencionais de alvenaria: baixo peso; ganho de área útil, devido à menor espessura; montagem rápida e sem entulho; superfície de parede mais lisa e precisa. Além disso, permite a montagem de instalações elétricas e hidráulicas em seu interior durante a montagem. Nesse caso, evitam-se os cortes de parede para passagem de tubulações, com remoção de entulhos, e o enfraquecimento das paredes gerado pelos embutidos. Além dessas vantagens, adaptam-se a qualquer estrutura, como aço, concreto e madeira. Locais expostos à ação da água – como banheiros, cozinhas e áreas de serviço – requerem, porém, uma chapa especial (são empregadas chapas verdes, com baixa absorção de água), assim como impermeabilização e proteção superficial. As regiões de boxes, pias, lavatórios e tanques devem receber proteções impermeáveis, utilizando-se azulejos, pinturas especiais etc. Embora o drywall favoreça a instalação de sistemas hidráulicos flexíveis do tipo PEX, o sistema não apresenta limitações quanto à passagem de instalações rígidas – a água fria e a quente podem ser distribuídas tanto por tubulações flexíveis, do tipo


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

PEX, como por tubulações rígidas. O sistema dry wall torna a manutenção das instalações hidráulicas muito simples e prática. Em geral, prevê a utilização de shafts. O conceito que se tem mostrado mais adequado para as instalações hidráulicas em projetos que empregam o gesso acartonado é o de shafts horizontais. Para a indústria de louças e equipamentos sanitários, a introdução desses conceitos acelera o desenvolvimento de uma coleção de produtos necessários a essa aplicação. A Deca, por exemplo, fabrica louças suspensas, que facilitam a limpeza de banheiros e lavabos, por não estarem apoiadas no piso. Como as louças são fixadas na parede, é possível escolher a altura que melhor se adapta aos usuários (produto ergonômico). A instalação da bacia suspensa segue o mesmo procedimento do modelo tradicional, no entanto a saída de esgoto é horizontal e a tubulação corre internamente nas paredes. É importante deixar sempre a distância de 14 cm entre a saída de esgoto e a entrada de água. Os metais, como os registros mais alongados, foram especialmente desenvolvidos por algumas empresas para a utilização em construção de gesso acartonado. Para sua fixação, pode ser utilizado um suporte com base em policarbonato e braçadeira metálica revestida com náilon, para fixação de registros, Manifold etc., em travessas metálicas ou montantes das paredes de gesso acartonado (drywall). Placa de gesso 12

Botão de descarga Placa de gesso

110

Caixa de descarga

49

Bacia convencional 38

Montante de 9.5 cm

26

Figura 17.1 Drywall com bacia sanitária convencional.


CAPÍTULO 18 Instalações hidrossanitárias em alvenaria estrutural1

A alvenaria estrutural, também conhecida como alvenaria portante, é um sistema construtivo no qual se prescinde de vigas e pilares. é um sistema construtivo racionalizado, no qual os elementos que desempenham a função estrutural (vigas e pilares) são de alvenaria, ou seja, os próprios blocos de concreto. No sistema construtivo convencional, as paredes apenas fecham os vãos entre pilares e vigas, encarregados de receber o peso da obra. No sistema de alvenaria estrutural, pilares e vigas são desnecessários, pois as paredes – chamadas portantes – distribuem a carga uniformemente ao longo da fundação. No Brasil, o sistema de alvenaria estrutural deve ser concebido de acordo com as seguintes normas da ABNT: NBR 8798:1985 - Execução e controle de obras em alvenaria estrutural de blocos vazados de concreto, e NBR 10837:1989a - Cálculo de alvenaria estrutural de blocos vazados de concreto.

1

VIOLANI, M. A. F. As instalações prediais no processo construtivo de alvenaria estrutural. Semina: Ci. Exatas/Tecnol., Londrina, v. 13, n. 4, p. 242-255, dez. 1992. Selecta Solução em Blocos, Grupo Estrutural.


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

Segundo a NBR 15961-1:2011 - Alvenaria Estrutural - Blocos de concreto, nesse sistema, não são permitidas passagens de fluídos por condutores embutidos em paredes de alvenaria estrutural, exceto quando a instalação e manutenção não exigirem cortes. As instalações deverão permitir fácil acesso para eventual execução de reparos e não deverão interferir nas condições de estabilidade da construção. As alternativas para o encaminhamento das tubulações em alvenaria estrutural, são as seguintes: • Horizontal: pelas paredes hidráulicas (vedação); encaminhamento pelo forro, ou junto ao teto ou parede, encobertas por sanca de gesso; • Vertical: furos verticais dos blocos das paredes hidráulicas (vedação); tubulações externas protegidas por carenagens; tubulações em shafts. Uma alternativa para a execução das paredes hidráulicas é a utilização de um bloco especial chamado “bloco hidráulico” que é fabricado com ranhuras verticais especialmente para facilitar o rasgo da parede onde serão embutidas as tubulações que podem ser de até 75 mm de diâmetro. O bloco hidráulico permite também a passagem de tubos na horizontal com diâmetro máximo de 50 mm em uma cavidade deixada especialmente para isso na sua fabricação. Normalmente as tubulações que ficam embutidas na parede hidráulica são as de alimentação aos pontos de consumo (chuveiro, torneiras, bacia sanitária com caixa acoplada e bidê) de diâmetro máximo de 25 mm, as prumadas de alimentação devem ser preferencialmente posicionadas em shafts. O uso de, shafts em sistemas de alvenaria portante pode ser feito de duas formas: por meio de interrupção da alvenaria com posterior fechamento, ou por meio da descida dos tubos rente à alvenaria, com posterior fechamento. A proximidade dos banheiros e da cozinha é um detalhe importante a ser considerado no projeto arquitetônico. Com a proximidade desses ambientes racionalizam-se as instalações, diminuindo o número de prumadas e de shafts. O box do banheiro é a localização mais adequada para o shaft de hidráulica. As recomendações quanto ao posicionamento das prumadas e ramais de alimentação de água fria, valem para a água quente, se as tubulações de água quente forem de CPVC, material que dispensa a isolação térmica em torno dos canos. Os ramais de descarga (lavatório, ralo do chuveiro e bacia sanitária) devem, se possível, atravessar a laje do piso e fazer as conexões sob a laje e acima do forro falso. Como segunda opção, caso seja necessário embutir o ramal de descarga na parede (lavatório de embutir e pia de cozinha), deve-se utilizar o bloco hidráulico com a tubulação na vertical, e, como última opção, a tubulação na horizontal (exceção se o trecho for bastante curto). No projeto de instalações hidráulico sanitárias, deverá constar o detalhamento da laje, indicando a posição e o diâmetro dos furos de passagem de tubulação de esgoto. A possibilidade de produção de kits de instalações sanitárias deve ser considerada no projeto (ver item “Kits hidráulico-sanitário” em novos conceitos de banheiro).


CAPÍTULO 19 Instalações hidrossanitárias em sistema steel frame1

O steel frame, também conhecido como light steel frame, é um sistema construtivo estruturado em perfis de aço galvanizado formados a frio, projetados para suportar as cargas da edificação e trabalhar em conjunto com outros subsistemas indus­trializados, de forma a garantir os requisitos de funcionamento da edificação. É uma proposta de construção que alia rapidez, qualidade construtiva e habitacional, além de apresentar características mercadológicas e de negócios diferenciadas das construções tradicionais. Embora o sistema seja mais utilizado em construções de alto padrão, com a consolidação da tecnologia no mercado, já estão sendo desenvolvidos alguns modelos de casas para o ramo popular. O sistema steel frame tem a vantagem de interação com outros elementos construtivos. Nesse sentido, o fechamento vertical dessa estrutura pode ser feito com alvenaria tradicional, painéis cimentícios e placas de OSB (oriented strand board), dentre outros. Além disso, a estrutura em aço podem ser empregadas nas lajes moldadas in loco ou lajes pré- fabricadas. A cobertura pode ter estruturas metálicas, bem como utilizar telhas cerâmicas. 1

TERNI, Antonio Wanderley; SANTIAGO, Alexandre Kokke; PIANHERI, José. Ca­sa de steel frame – instalações. Téchne, São Paulo, Pini, n. 141, p. 61-64, dez. 2008.


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

As instalações hidráulicas para edificações com sistemas construtivos steel frame são as mesmas utilizadas em edifícios convencionais, e apresentam o mesmo desempenho, não variando em razão do sistema construtivo. Dessa maneira, nas tubulações de água fria ou quente nos sistemas, podem-se utilizar todos os materiais que são empregados nas construções comuns, tais como o PVC, o PEX, o PPR, o CPVC e o cobre. As medidas ou alturas devem ser sempre extraídas do projeto e jamais pensadas ou decididas em obra. É importante ressaltar que sistema construtivo em aço, da mesma forma que a alvenaria estrutural, não admite improvisações e adaptações de última hora, em obra. Por essa razão o projeto de instalações hidráulicas e sanitárias deve ser desenvolvido e compatibilizado com o projeto de arquitetura e demais subsistemas do edifício. Uma vez decidia a solução que será empregada para a passagem das tubulações hidráulicas e sanitárias, o projeto deve ser enviado para uma empresa especializada na produção de perfis em aço, que fará as peças exatamente nas medidas previstas em projeto. Por ser um sistema industrializado, possibilita uma construção a seco com o mínimo de transtorno, grande rapidez, grande facilidade de controle e inspeção e pouco desperdício (volume de resíduo gerado quase zero). No sistema steel frame todas as paredes e lajes funcionam como shafts visitáveis, facilitando a execução e a manutenção das instalações. A passagem de tubulação de água fria ou quente pelas vigas de piso é feita através de furos. A NBR 15253:2014 Perfis de aço formados a frio, com revestimento metálico, para painéis estruturais reticulados em edificações — Requisitos gerais, normaliza os furos para passagem de instalações, prevendo que aberturas sem reforços podem ser executadas nos perfis de steel frame, desde que devidamente consideradas no dimensionamento estrutural. Para as tubulações sanitárias, que normalmente possuem diâmetros maiores, é interessante que seu caminhamento horizontal ocorra sob a laje (oculto por forro) e que seja o mais curto possível, sendo conduzidos para as paredes. Alguns modelos de vaso sanitários possuem saída na horizontal, ligada diretamente na parede, mostrando-se interessante para o sistema. Quanto às tubulações verticais, é recomendável que sejam instaladas junto à alma dos montantes, pelo lado externo, ou livres, no vão entre eles. Nunca devem estar dispostas dentro do montante, pois, nessa situação, existe o risco de perfuração das tubulações pelos parafusos no momento da fixação das placas de fechamento da parede. Apesar de algumas vantagens, o sistema steel frame apresenta algumas limitações como, por exemplo, a quantidade de pavimentos possíveis. Não se podem construir, nesse sistema, no Brasil, prédios com mais de seis pavimentos, em virtude da distribuição de carga nesse tipo de obra. Isso ocorre por causa da espessura da chapa de aço, que é pequena demais para prédios mais altos. E também em razão do custo: para obras com mais de seis pavimentos o sistema tradicional metálico sai mais em conta. Outro problema é que, no Brasil, a distribuição do mercado e a capacitação de mão de obra ainda são precárias. A ausência de revendas especializadas atrapalha as


CAPÍTULO 20 Instalações hidrossanitárias em sistema wood frame1

O wood frame é um sistema construtivo constituído de estrutura de perfis leves de madeira, contraventados com chapas estruturais de madeira transformada tipo OSB (Oriented Strand Board). A madeira mais utilizada nesse tipo de construção é a de pinus, espécie de rápido crescimento e proveniente de florestas renováveis. As placas de OBS junto aos sistemas framing – sejam os perfis de madeira (wood) ou aço (steel) – mantêm a edificação leve e com a resistência das de alvenaria. A impermeabilização das placas permite a sua utilização tanto dentro quanto fora do sistema framing, revestindo paredes, forros, telhados e lajes. As instalações hidráulicas para esse tipo de construção são as mesmas utilizadas em uma construção convencional. As instalações são executadas entre os montantes das paredes e entre o forro e barrotes do entrepiso. O sistema pode ser com tubos de PVC comuns ou em PEX. Por possuírem maior diâmetro, não é possível embutir tubulações de esgoto nas paredes, sendo necessário o uso de shafts. Assim como em obras convencionais, o uso eficiente de paredes hidráulicas pode gerar economia de material. Após a conclusão do projeto hidráulico, este deve passar por um processo de compatibilização com o projeto estrutural. 1

Silva, Fernando Benigno da. Sistemas construtivos. Téchne, São Paulo, Pini, n. 161, p. 78-83, ago. 2010. Tecverde. Disponível em: <www.tecverde.com.br>.


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

Devem ser tomados cuidados quanto à manutenção das instalações de água e esgoto, para que não haja vazamentos constantes sem reparos, pois pode haver deterioração da madeira, com o aparecimento de fungos, e danos às chapas de revestimento (gesso para drywall). Os mesmos cuidados devem ser tomados com relação ao sistema de captação de águas pluviais do telhado, para que não haja incidência de água sobre a madeira da estrutura, sobre os elementos metálicos de ligação e sobre chapas de revestimentos, como as de gesso.

Figura 20.1 Projeto arquitetônico (sistema wood frame). Fonte: Tecverde. Disponível em: <www.tecverde.com.br>.

Guia dos painéis

Paredes

Figura 20.2 Detalhe de fixação entre os painéis de parede.

Fixação dos elementos


CAPÍTULO 21 Instalações hidrossanitárias em sistema concreto + pvc

O sistema construtivo Concreto + PVC1 é um sistema racional, versátil e “moderno”. Foi desenvolvido no Canadá, e agora já está disponível no Brasil. A Braskem é a empresa que fornece as resinas de PVC, matéria-prima básica para a fabricação desses perfis, para as duas empresas detentoras da tecnologia do sistema no país, a Plásticos Vipal e a Royal Technologies. O sistema construtivo Concreto + PVC é composto por perfis leves e modulares que são preenchidos com concreto e aço. Após a montagem dos perfis de parede vazados, são inseridos os reforços de aço e as instalações hidráulicas e elétricas. A instalação pode ser distribuída pela base da parede e por cômodos, entrando sempre por um ponto no topo da parede. Por fim, executa-se a concretagem dos perfis-fôrmas. As tubulações hidráulicas verticais são introduzidas nos módulos especiais pelas extremidades superiores após o posicionamento e travamento dos painéis na sua posição definitiva. No caso da existência de tubulação horizontal, esta deverá ser montada nos painéis fora da posição definitiva.

1

FARIA, Renato. Industrialização econômica. Téchne, São Paulo, Pini, n. 136, p. 42-45, jul. 2009.


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

Esse sistema apresenta algumas vantagens como: facilidade de montagem, elevada resistência e produtividade, durabilidade, baixa manutenção, facilidade de transporte, construção rápida e limpa, baixo índice de geração de resíduos na obra, e imunidade a fungos e bactérias (adequado para a área de saúde). Embora exista a possibilidade de reciclar esses perfis no futuro, quando se tornarem entulhos da construção civil, a desvantagem é que as resinas termoplásticas são produtos petroquímicos, provenientes do petróleo, matéria-prima não renovável. Por essa razão, algumas empresas preferem investir em técnicas e sistemas construtivos que não utilizem matérias-primas não renováveis. Montagem das paredes

A instalação pode ser distribuída pela base da parede e por cômodos, entrando sempre por um ponto no topo da parede

Radier Radier

Preencher com concreto, primeiro as contra-vergas de todas as janelas. Montar os pré-marcos, nivelar e escorar com prumo. Preencher o restante das paredes com concreto.

Radier

Figura 21.1 Sistema PVC + Concreto.

Fonte: Téchne.


CAPÍTULO 22 Piso radiante

O sistema de aquecimento elétrico é um tipo de calefação residencial utilizado para aquecer todo o ambiente. É um sistema de aquecimento silencioso, que não emite nenhum tipo de ruído, odor ou vibração. Pode ser instalado sob qualquer tipo de revestimento (porcelanato, madeira, granito e até carpete). Instalado abaixo do revestimento do piso, acima do contrapiso, consegue emanar calor para todo o cômodo de baixo para cima. O controle de temperatura é individualizado por ambiente e pode ser monitorado grau a grau. O piso aquecido tem dois sistemas mais usuais, que variam conforme o projeto de arquitetura e o tipo de reforma em andamento: o hidráulico, que funciona por água aquecida, e o elétrico, que pode ser tanto por manta ou cabos calefatores. O sistema hidráulico é mais utilizado em edificações com área maior que 400 m², porque demanda mais energia para funcionar. No sistema elétrico, a interferência construtiva é menor, é mais fácil de instalar e mais econômico. A tecnologia funciona através de resistências colocadas embaixo do contrapiso da edificação, irradiando calor para o ambiente. O controle desses cabos é feito através de um termostato, onde se programa a temperatura desejada.


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

O piso radiante, fabricado pela Astra, baseia-se em um circuito de tubos de polietileno reticulado (o PEX é o material mais indicado, na atualidade, para projetos de piso radiante, em razão de sua facilidade de instalação e alta durabilidade), embutidos no piso da residência, e de um sistema de regulagem térmica que permite controlar, em qualquer momento, a temperatura do ambiente, por meio da circulação de água quente.1 Os circuitos de tubos PEX agem como elemento fundamental do sistema de aquecimento por piso radiante. Esses tubos, fabricados em polímeros de alta tecnologia denominado “polietileno reticulado”, ficam embutidos no piso da residência e suportam, com total garantia, a circulação de água quente, sem sofrer corrosão ou desgaste ao longo dos anos. O sistema de distribuição Manifold (ver “Sistema PEX – Tubos flexíveis de polietino reticulado”) tem a função de distribuir a água recebida do grupo de regulagem térmica para cada circuito e ajustar a temperatura de cada ambiente de forma independente. Antes da elaboração do projeto do piso radiante, é importante a realização de um estudo detalhado, que leve em conta todas as características relevantes da residência a ser aquecida, como projeto arquitetônico, localização geográfica, janelas, portas, níveis de isolamento da edificação etc. Grupo de regulagem térmica Caldeira mural

Saída – Água quente (consumo)

Calefação

Entrada – Água fria

Alimentação do piso radiante Caixa de distribuição

Circuito 1

Retorno do piso radiante

Circuito 2

Figura 22.1 Esquema típico de instalação de piso radiante.

Fonte: Astra.


CAPÍTULO 23 Efeitos ornamentais em água

Os efeitos ornamentais com água mais comuns nos projetos de arquitetura são as fontes e as cascatas, que, além do aspecto arquitetônico, proporcionam o aumento da umidade do ar na edificação.1 As fontes, geralmente em jardins, também podem ser instaladas em apartamentos, dependendo dos modelos e suas dimensões. Qualquer modelo deve ter ralo para limpeza, na bacia ou no tanque, e dreno, para evitar inundações. Alguns modelos de maiores dimensões pedem ligação hidráulica específica e motores mais potentes. Nesses casos, a orientação profissional é muito importante. Assim como as fontes, as cascatas ornamentais podem ser utilizadas em ambientes internos e externos. Elas podem ser instaladas em diversos estilos e materiais. Podem ter aspectos naturais ou ser estilizadas nas mais diversas dimensões, podendo ser construídas com pedras naturais, vidro, aço, concreto, cerâmica etc. A Sodramar apresenta quatro modelos de cascata com designs inovadores. As cascatas Sodramar são desenvolvidas em aço inoxidável e materiais não ferrosos que conferem ao produto resistência e durabilidade (ver Figura 23.4). 1

Hirsch, Daniela; Baracuhy, L. Joana. Fontes de inspiração. Arquitetura & Construção, São Paulo, Abril, p. 100-103, maio 2001.


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

Dependendo do efeito desejado, as lâminas de água podem escorrer por superfícies lisas ou texturizadas, ou, ainda, projetar-se em queda livre, soltas no ar. A queda d’água das cascatas pode aumentar ou diminuir, de acordo com a potência da bomba e a pressão do sistema no momento de seu funcionamento. Independente, do modelo escolhido, as cascatas devem ser instaladas na tubulação de retorno da piscina, após a bomba e o filtro, conforme esquema apresentado na Figura 23.5.

Figura 23.1 Efeitos ornamentais em água.

Figura 23.2 Encanamentos para um chafariz.


CAPÍTULO 24 Piscina no projeto arquitetônico

Atualmente, é grande o número de piscinas em projetos de residências e condomínios. Por essa razão, as piscinas se tornam uma das interfaces mais importantes da arquitetura com as instalações hidrossanitárias. A norma da ABNT que estabelece os requisitos e parâmetros para projeto, construção, instalação e segurança no uso e operação aplicáveis a todos os tipos de piscinas é a NBR 10339:2018 - Piscina — Projeto, execução e manutenção. A instalação completa de uma piscina residencial compreende: o tanque, a área circundante ao tanque, o sistema de recirculação e tratamento, a casa de máquinas, os equipamentos de borda e os equipamentos de manutenção. Antes do projeto e da execução da piscina, é necessário estudar a área onde será instalada. O ideal é uma área exposta aos raios solares (geralmente a face norte é a que recebe mais luminosidade) e que disponha de facilidades para os projetos de instalação hidráulica e elétrica. O terreno e o lençol freático devem ser devidamente analisados pelo arquiteto, antes de iniciar a obra. O terreno nem sempre é um fator decisivo, mas o tempo de execução, o formato e o tamanho desejados.


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

Existem várias maneiras de executar ou instalar uma piscina. Podemos destacar as piscinas construídas in loco (de concreto armado ou alvenaria estrutural) e as pré-fabricadas (de fibra de vidro e vinil). As piscinas moldadas in loco, independentemente da forma de execução, devem ser revestidas com material liso, de fácil limpeza e resistente aos produtos químicos aplicados à água, sendo de uso generalizado o azulejo e as pastilhas de vidro ou porcelana. Os revestimentos das piscina devem aliar estética à facilidade de instalação e manutenção. A grande desvantagem desses revestimentos é apresentar juntas, que devem ser bem preenchidas com rejuntamento específico, que contenham características como resistência aos produtos químicos utilizados na conservação da água da piscina e facilidade de limpeza. Outra opção de revestimento é o vinil, que será aplicado sobre a estrutura de concreto e/ou alvenaria. Sua espessura em milímetros é calculada, pelo fabricante, de acordo com as dimensões da piscina. Quanto à forma, as piscinas podem ser: retangulares (que proporcionam maiores facilidades de execução e instalação), quadradas, circulares, ovais, elípticas etc. Já a profundidade é função de sua finalidade. As piscinas pequenas, pré-fabricadas, de fiberglass, geralmente são fornecidas com profundidade uniforme de 1 m, e as maiores, desse mesmo material, com profundidade variável de 1,40 m a 1,70 m. A área periférica e o passeio (perímetro) da piscina, utilizado para lazer, exposição ao sol e descanso dos usuários, devem ser bem estudados. A largura mínima do passeio deve ser de 1,20 m, embora o ideal é que não seja inferior a 3 m. Ao longo da largura, deve possuir declividade mínima de 2%, tanto para evitar o acesso de água superficial ao interior da piscina, como para facilitar o escoamento em direção aos drenos (ralos). Outro item importante a ser estudado no projeto arquitetônico da área de lazer, onde está inserida a piscina, é a delimitação das áreas de jardim, podendo aí ser desenvolvido um projeto específico de paisagismo.


CAPÍTULO 25 Norma de Desempenho NBR 15575 – Parte 6: Instalações hidrossanitárias Marcelo Fabiano Costella Gabriela Schneider de Sousa Bottega

Este capítulo tem por objetivo apresentar os aspectos gerais da norma de desempenho, as etapas do processo de projeto hidrossanitário e, em seguida, discutir os itens da Parte 6 da norma de desempenho, tendo em vista a atuação do projetista de instalações hidrossanitárias, para cada um dos requisitos do usuário.

A NORMA DE DESEMPENHO O conjunto de normas denominado NBR 15575:2021 foi desenvolvido com a finalidade de estabelecer um padrão de desempenho mínimo nas edificações habitacionais, visando à qualidade e à inovação tecnológica na construção. Assim, o desempenho está relacionado às exigências dos usuários de edifícios habitacionais e seus sistemas quanto ao seu comportamento em uso, sendo uma consequência da forma como são construídos. Este capítulo é baseado na NBR 15575:2021: Edificações Habitacionais – Desempenho, a qual será denominada Norma de Desempenho ao longo do texto. Essa norma estava em vigor desde 2013, cuja versão foi atualizada em 2021, e é dividida em seis partes:


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Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura

• Parte 1: Requisitos gerais; • Parte 2: Requisitos para os sistemas estruturais; • Parte 3: Requisitos para os sistemas de pisos; • Parte 4: Requisitos para os sistemas de vedações verticais internas e externas; • Parte 5: Requisitos para os sistemas de cobertura; • Parte 6: Requisitos para os sistemas hidrossanitários. A NBR 15575:2021 representa um avanço para a construção do Brasil, sendo que, a partir do conceito de comportamento em uso, inicia-se um pensamento em relação ao desempenho desde a concepção do projeto (LORENZI, 2013). Para este livro, que apresenta as interfaces entre as instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura, o principal interesse está relacionado com a Parte 6, a qual, oficialmente, é designada “Requisitos para os sistemas hidrossanitários”. A Parte 6, contudo, também possui relação com as demais partes da norma, as quais derivam as exigências do usuário da norma ISO 6241 e as utilizam como parâmetros para o estabelecimento dos requisitos e critérios. Tais requisitos do usuário estão presentes em cada uma das partes da norma, sendo doze no total: 1) segurança estrutural; 2) segurança contra o fogo; 3) segurança no uso e na operação; 4) estanqueidade; 5) desempenho térmico; 6) desempenho acústico; 7) desempenho lumínico; 8) saúde, higiene e qualidade do ar; 9) funcionalidade e acessibilidade; 10) conforto tátil e antropodinâmico; 11) durabilidade e manutenibilidade; 12) impacto ambiental. Para cada requisito, a NBR 15575:2021 estabelece um nível de desempenho mínimo (M), intermediário (I) e superior (S). En­quanto o nível mínimo de desempenho é obrigatório, os demais consideram a possibilidade de melhoria da qualidade da edificação, por isso, quando da utilização dos níveis intermediário e superior de desempenho, estes devem ser informados e destacados em projeto.


É engenheiro civil, licenciado em Matemática com habilitação em Física e Desenho Geométrico. Pós-graduado em Didática do Ensino Superior e mestre em Arquitetura e Urbanismo. Projetista de sistemas prediais hidráulicos e sanitários de edificações de médio e grande porte, executados em várias cidades do Brasil. Desde 1994, atua na área acadêmica em faculdades de Engenharia Civil e Arquitetura e Urbanismo como professor das disciplinas de instalações prediais, tecnologia da construção e infraestrutura urbana. É palestrante e autor dos livros Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura, Instalações elétricas e o projeto de arquitetura, Sistemas prediais hidráulicos e sanitários: princípios básicos para elaboração de projetos, Interfaces prediais, Patologia dos sistemas hidráulicos e sanitários, Patologia dos sistemas elétricos prediais e Como se faz: 99 soluções de instalações hidráulicas e sanitárias - Um guia prático para engenheiros e arquitetos.

para identificar uma série de desafios relacionados à compatibilização entre sistemas hidráulicos e sanitários com o projeto de arquitetura. Sua atuação como professor nas disciplinas de instalações prediais em instituições de Engenharia Civil e Arquitetura e Urbanismo ressaltou a ausência de recursos bibliográficos adequados para suprir as demandas de aprendizado e consulta referentes às interfaces físicas e funcionais entre as instalações prediais e o projeto de arquitetura. A primeira parte deste livro apresenta os conceitos fundamentais dos sistemas prediais hidráulicos e sanitários, abrangendo sistemas de água fria, água quente, medidas de segurança contra incêndios, esgoto e drenagem pluvial, com enfoque no projeto de arquitetura. Na segunda parte, o livro aborda tanto as interações físicas quanto funcionais das instalações com a arquitetura, bem como as mais recentes inovações, tecnologias e novos conceitos no âmbito das instalações hidráulicas e sanitárias. Este livro foi cuidadosamente elaborado com o intuito de fornecer aos arquitetos, engenheiros civis, projetistas e estudantes dos cursos de Arquitetura e Urbanismo e Engenharia Civil uma abordagem mais clara, prática e simplificada dos diversos subsistemas das instalações prediais hidráulicas e sanitárias. Além disso, ressalta a importância da integração das instalações ao sistema construtivo proposto pela arquitetura, de forma harmônica e tecnicamente correta, proporcionando, assim, uma visão holística, sistêmica e prospectiva do projeto de sistemas prediais hidráulicos e sanitários.

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desde 1982, já elaborou inúmeros projetos

Com uma trajetória de mais de três décadas dedicada à função de projetista de instalações, o engenheiro Roberto de Carvalho Júnior acumulou vasta experiência

CARVALHO JÚNIOR

Roberto de Carvalho Júnior

ROBERTO DE CARVALHO JÚNIOR Esta obra do Eng. Roberto de Carvalho Júnior permite ao estudante de arquitetura e aos profissionais suprirem as necessidades colocadas pela evolução tecnológica e

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enfrentarem com sucesso os problemas que o exercício profissional lhes coloca cotidianamente. De fato, este livro não apenas cobre todos os sistemas prediais de abastecimento d’água, de coleta e afastamento de esgoto, das águas servidas e das águas pluviais, mas o faz com uma abordagem arquitetônica, por assim dizer. Fartamente ilustrado, permite ao arquiteto desenvolver o projeto e detalhes construtivos, de modo extremamente didático. Tudo isso, entretanto, se faz sem abrir mão dos aspectos técnicos e normativos.

Prof. Dr. Geraldo G. Serra

14ª edição revista e ampliada

29/09/2023 12:01:07



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