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MAPA - INSTALAÇÕES PREDIAIS - 52/2023
CONTEXTUALIZAÇÃO
Ao estudar a disciplina de Instalações Prediais, observamos que se encontra no ramo
da Construção Civil cuja principal atribuição é o planejamento e execução de obras
ligadas aos diversos usos dos recursos hídricos, atendendo às necessidades básicas
da população e possibilitando melhorias na saúde pública e também nas atividades
econômicas.
Nesta atividade você é o(a) Engenheiro(a) deverá projetar e resolver problemas
relacionados as instalações prediais de uma residência unifamiliar.
Para isso, você Engenheiro(a) utilizou a planta baixa a seguir.
Figura 1 – Planta Baixa de Residência Unifamiliar.
AS S E S S O R I A
AC AD Ê M I C A
A C A D Ê M I C A
(43) 99668 - 6495
(43) 98816 - 5388
Fonte: O autor (2023).
ETAPA 1
Para esta primeira etapa, inicialmente você Engenheiro(a) foi contratado para
elaborar o projeto hidráulico de uma casa residencial de médio padrão, na qual
residirá 4 pessoas. Para isso, você utilizará a planta baixa da residência, Figura 1,
que será executada em um novo loteamento da cidade de Maringá-PR.
Primeiramente, você deverá determinar:
Qual será a o sistema de alimentação predial da residência?
Calcule o volume para um reservatório comercial (Anexo I).
ETAPA 2
Para esta segunda etapa, inicialmente você Engenheiro(a) conhecedor(a) das
propriedades hidráulicas e dos fatores que influenciam as perdas de carga em
tubulações, irá resolver um problema de falta de pressão em um chuveiro da
residência.
Para o melhor funcionamento das peças hidráulicas, o projetista deve projetar a
pressão de abastecimento para as peças e componentes mais desfavoráveis
hidraulicamente, em termos gerais aquelas peças de utilização que estão mais
afastadas do reservatório ou que em seu caminho perca muita pressão (como
veremos em aula).
Sendo assim, geralmente teremos os chuveiros como peças de utilização com
maiores perdas de pressão, devido ao desnível geométrico e as perdas de cargas
localizadas.
Tendo um banheiro com problemas de menores pressões no chuveiro, que categoriza
uma baixa saída de água, você deverá realizar intervenções técnicas para resolver
este problema.
Responda:
a) Indique três (3) alternativas técnicas para aumentar a pressão de saída do chuveiro
demonstrado no desenho isométrico do banheiro na Figura 2.
Figura 2 – Desenho Isométrico do banheiro.
ETAPA 3
Após determinação do reservatório de água fria, você Engenheiro(a) também deverá
determinar o volume do boiler (reservatório de água quente) para a residência. Para o
sistema de aquecimento você projetista definiu que utilizará o sistema de
aquecimento solar.
Agora, pede-se para que você determine:
Determine o volume do boiler comercial de uma residência com 4 pessoas.
Para determinar o boiler comercial, a partir do volume de água quente de consumo
diário dimensionado, verifique o catálogo em anexo II.
Qual a área coletora dos aquecedores solares necessária para possibilitar o
aquecimento da água do boiler?
Após determinação do volume comercial do boiler, determine a área de coleta dos
aquecedores solares, verifique a catálogo em anexo II.
OBS: Você poderá escolher entre os dois modelos indicados para seu projeto,
escolha um valor entre a faixa estabelecida.
ETAPA 4
Após resolvermos as questões relacionadas a água fria e quente, agora você
Engenheiro(a) deverá garantir que seu cliente não tenha o problema citado.
Seu cliente, ao solicitar o projeto, o questionou sobre alguns problemas que está
tendo em sua atual residência, e que este problema causa grande transtorno diário na
família.
Você Engenheiro(a) deverá garantir que em seu novo projeto, seu cliente não tenha
os seguintes problemas:
Caso a cota da rede de esgoto passe acima das instalações prediais de esgoto da
residência, quais são as alternativas para solucionar este problema?
Um dos fatores questionados pelo cliente é o mal cheiro nos banheiros de sua
residência, em seu projeto, quais são as soluções técnicas para isso?
Outro questionamento é a quebra do piso para realizar manutenção nas tubulações,
diante disso, o que você faria para amenizar essa possível questão futura?
ETAPA 5
Seguindo nosso projeto de instalações prediais, chegamos ao projeto de instalações
prediais de coleta de água pluvial.
Primeiramente, precisamos conhecer o tipo de telhado da nossa residência,
justamente porque é de acordo com o traçado do telhado que iremos saber onde
colocar as calhas, os tubos de coleta e principalmente a área de contribuição. Por
isso a planta de cobertura da residência em estudo é apresentada na Figura 3.
Figura 3 – Planta de cobertura.
Fonte: O autor (2023).
Figura 4 – Vista esquemática.
Fonte: O autor (2023).
A prefeitura de Maringá-PR, cidade da residência, estabelece em sua diretriz de
projetos pluviais que a intensidade pluviométrica, em mm/h, deve ser determinada
pela equação:
Onde, Tr é o tempo de retorno em anos e t é o tempo de escoamento em minutos.
Para coberturas, adote um tempo de retorno igual a 25 anos e um tempo de
escoamento de 5 minutos.
Para o dimensionamento da calha, considere que esta será produzida em material
metálico, cujo coeficiente de rugosidade equivale a 0,011 e que sua seção será
retangular (0,15m x 0,1m), com declividade de 0,5%.
Com todas estas informações em mãos, determine:
a) A intensidade pluviométrica da região;
b) A área de contribuição do telhado;
Para a área de contribuição utilize:
Onde,
Qmáx = vazão de suporte da calha;
K = 60.000;
S = área molhada é base x altura útil da calha;
Hútil = 2/3 da altura total;
RH = raio hidráulico é a área útil (S) dividido pelo perímetro molhado (Pm);
Pm = perímetro molhado (Hútil + base + Hútil);
I = Inclinação da calha sem a porcentagem (%/100);
n = coeficiente de rugosidade da calha.
Verificação de projeto
Qmáx>Qprojeto OK!
ETAPA 6
Após o projeto hidráulico da edificação, você Engenheiro(a) deverá determinar
quantos pontos elétricos de tomadas TUG e TUE no projeto de Instalações Prediais
Elétricas para a residência em questão.
A área de cada cômodo e seu perímetro é dado a seguir:
• Sala: área de 23,4 m² e perímetro de 20,9 m.
• Cozinha: área de 10,1 m² e perímetro de 12,7 m.
• Quarto 1: área de 9,6 m² e perímetro de 12,3 m.
• Quarto 2: área de 8,8 m² e perímetro de 12,0 m.
• BWC: área de 3,5 m² e perímetro de 7,8 m.
• Lavanderia: área de 3,4 m² e perímetro de 7,4 m.
De acordo com a NBR 5410/2004, determine quantas tomadas de uso geral (TGU)
deveremos ter em cada ambiente.
Levando em consideração a residência unifamiliar de médio padrão ao qual está
projetando, indique quantas tomadas de uso específico (TUE) deverão ter em cada
ambiente de acordo com a sua escolha dos componentes elétricos que necessitarão
dessas tomadas.
ANEXO I – Tabela de volume de reservatórios de polipropileno.
ANEXO II – Boiler de baixa pressão e área de coletores solares.
Projeto instalações prediais residência

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Projeto instalações prediais residência

  • 1. MAPA - INSTALAÇÕES PREDIAIS - 52/2023 CONTEXTUALIZAÇÃO Ao estudar a disciplina de Instalações Prediais, observamos que se encontra no ramo da Construção Civil cuja principal atribuição é o planejamento e execução de obras ligadas aos diversos usos dos recursos hídricos, atendendo às necessidades básicas da população e possibilitando melhorias na saúde pública e também nas atividades econômicas. Nesta atividade você é o(a) Engenheiro(a) deverá projetar e resolver problemas relacionados as instalações prediais de uma residência unifamiliar. Para isso, você Engenheiro(a) utilizou a planta baixa a seguir. Figura 1 – Planta Baixa de Residência Unifamiliar. AS S E S S O R I A AC AD Ê M I C A A C A D Ê M I C A (43) 99668 - 6495 (43) 98816 - 5388
  • 2. Fonte: O autor (2023). ETAPA 1 Para esta primeira etapa, inicialmente você Engenheiro(a) foi contratado para elaborar o projeto hidráulico de uma casa residencial de médio padrão, na qual residirá 4 pessoas. Para isso, você utilizará a planta baixa da residência, Figura 1, que será executada em um novo loteamento da cidade de Maringá-PR. Primeiramente, você deverá determinar: Qual será a o sistema de alimentação predial da residência? Calcule o volume para um reservatório comercial (Anexo I). ETAPA 2
  • 3. Para esta segunda etapa, inicialmente você Engenheiro(a) conhecedor(a) das propriedades hidráulicas e dos fatores que influenciam as perdas de carga em tubulações, irá resolver um problema de falta de pressão em um chuveiro da residência. Para o melhor funcionamento das peças hidráulicas, o projetista deve projetar a pressão de abastecimento para as peças e componentes mais desfavoráveis hidraulicamente, em termos gerais aquelas peças de utilização que estão mais afastadas do reservatório ou que em seu caminho perca muita pressão (como veremos em aula). Sendo assim, geralmente teremos os chuveiros como peças de utilização com maiores perdas de pressão, devido ao desnível geométrico e as perdas de cargas localizadas. Tendo um banheiro com problemas de menores pressões no chuveiro, que categoriza uma baixa saída de água, você deverá realizar intervenções técnicas para resolver este problema. Responda: a) Indique três (3) alternativas técnicas para aumentar a pressão de saída do chuveiro demonstrado no desenho isométrico do banheiro na Figura 2. Figura 2 – Desenho Isométrico do banheiro.
  • 4. ETAPA 3 Após determinação do reservatório de água fria, você Engenheiro(a) também deverá determinar o volume do boiler (reservatório de água quente) para a residência. Para o sistema de aquecimento você projetista definiu que utilizará o sistema de aquecimento solar. Agora, pede-se para que você determine: Determine o volume do boiler comercial de uma residência com 4 pessoas. Para determinar o boiler comercial, a partir do volume de água quente de consumo diário dimensionado, verifique o catálogo em anexo II. Qual a área coletora dos aquecedores solares necessária para possibilitar o aquecimento da água do boiler? Após determinação do volume comercial do boiler, determine a área de coleta dos
  • 5. aquecedores solares, verifique a catálogo em anexo II. OBS: Você poderá escolher entre os dois modelos indicados para seu projeto, escolha um valor entre a faixa estabelecida. ETAPA 4 Após resolvermos as questões relacionadas a água fria e quente, agora você Engenheiro(a) deverá garantir que seu cliente não tenha o problema citado. Seu cliente, ao solicitar o projeto, o questionou sobre alguns problemas que está tendo em sua atual residência, e que este problema causa grande transtorno diário na família. Você Engenheiro(a) deverá garantir que em seu novo projeto, seu cliente não tenha os seguintes problemas: Caso a cota da rede de esgoto passe acima das instalações prediais de esgoto da residência, quais são as alternativas para solucionar este problema? Um dos fatores questionados pelo cliente é o mal cheiro nos banheiros de sua residência, em seu projeto, quais são as soluções técnicas para isso? Outro questionamento é a quebra do piso para realizar manutenção nas tubulações, diante disso, o que você faria para amenizar essa possível questão futura? ETAPA 5 Seguindo nosso projeto de instalações prediais, chegamos ao projeto de instalações prediais de coleta de água pluvial. Primeiramente, precisamos conhecer o tipo de telhado da nossa residência, justamente porque é de acordo com o traçado do telhado que iremos saber onde colocar as calhas, os tubos de coleta e principalmente a área de contribuição. Por isso a planta de cobertura da residência em estudo é apresentada na Figura 3. Figura 3 – Planta de cobertura.
  • 6. Fonte: O autor (2023). Figura 4 – Vista esquemática. Fonte: O autor (2023).
  • 7. A prefeitura de Maringá-PR, cidade da residência, estabelece em sua diretriz de projetos pluviais que a intensidade pluviométrica, em mm/h, deve ser determinada pela equação: Onde, Tr é o tempo de retorno em anos e t é o tempo de escoamento em minutos. Para coberturas, adote um tempo de retorno igual a 25 anos e um tempo de escoamento de 5 minutos. Para o dimensionamento da calha, considere que esta será produzida em material metálico, cujo coeficiente de rugosidade equivale a 0,011 e que sua seção será retangular (0,15m x 0,1m), com declividade de 0,5%. Com todas estas informações em mãos, determine: a) A intensidade pluviométrica da região; b) A área de contribuição do telhado; Para a área de contribuição utilize: Onde, Qmáx = vazão de suporte da calha;
  • 8. K = 60.000; S = área molhada é base x altura útil da calha; Hútil = 2/3 da altura total; RH = raio hidráulico é a área útil (S) dividido pelo perímetro molhado (Pm); Pm = perímetro molhado (Hútil + base + Hútil); I = Inclinação da calha sem a porcentagem (%/100); n = coeficiente de rugosidade da calha. Verificação de projeto Qmáx>Qprojeto OK! ETAPA 6 Após o projeto hidráulico da edificação, você Engenheiro(a) deverá determinar quantos pontos elétricos de tomadas TUG e TUE no projeto de Instalações Prediais Elétricas para a residência em questão. A área de cada cômodo e seu perímetro é dado a seguir: • Sala: área de 23,4 m² e perímetro de 20,9 m. • Cozinha: área de 10,1 m² e perímetro de 12,7 m. • Quarto 1: área de 9,6 m² e perímetro de 12,3 m. • Quarto 2: área de 8,8 m² e perímetro de 12,0 m. • BWC: área de 3,5 m² e perímetro de 7,8 m. • Lavanderia: área de 3,4 m² e perímetro de 7,4 m. De acordo com a NBR 5410/2004, determine quantas tomadas de uso geral (TGU) deveremos ter em cada ambiente. Levando em consideração a residência unifamiliar de médio padrão ao qual está projetando, indique quantas tomadas de uso específico (TUE) deverão ter em cada ambiente de acordo com a sua escolha dos componentes elétricos que necessitarão dessas tomadas.
  • 9. ANEXO I – Tabela de volume de reservatórios de polipropileno. ANEXO II – Boiler de baixa pressão e área de coletores solares.