Cap 7 - Redes Prediais_residuais_web

FSICA DOS EDIFCIOS

Captulo 7

Redes Prediais

Escola Superior de Tecnologia e Gesto de Beja

2Escola Superior de Tecnologia e Gesto

Captulo 7 Redes PrediaisFsica dos Edifcios

Docente: Pedro Lana

> Redes prediais de drenagem das guas residuais



Docente: Pedro Lana

> Classificao dos sistemas de drenagem

unitrios separativos

Redes prediais de drenagem de gua residuais

(Fonte: Pedroso)



Docente: Pedro Lana


Drenagem gravtica Drenagem com elevao


(Fonte: Pedroso)



Docente: Pedro Lana

Sistema misto de drenagem


(Fonte: Pedroso)



Docente: Pedro Lana


Drenagem gravtica Drenagem com elevao


(Fonte: Pedroso)



Docente: Pedro LanaRedes prediais de drenagem de gua residuais



Docente: Pedro Lana

> Concepo dos sistemas de drenagem

Ventilao primria prolongamento dos tubos de queda at a sua abertura na atmosfera; no caso da inexistncia destes, devero ser implantadas colunas de ventilao com incio nos extremos de montante dos colectores prediais


(Fonte: Pedroso)



Docente: Pedro Lana

Ventilao secundria adopo de colunas de ventilao em que o caudal de clculo a escoar nos tubos dedqueda com altura > 35m seja superior a 700 l/min.


(Fonte: Pedroso)



Docente: Pedro Lana

>Ramal de descarga - canalizao de fraca pendente que conduz as guas dos aparelhos sanitrios ou ralos para o tubo de queda ou colector;>Ramal de ventilao canalizao destinada a assegurar o fecho hdrico nos sifes quando tal no seja feito por outra forma;>Tubo de queda canalizao que soma as descargas provenientes dos pisos mais elevados para transporte ao colector predial e a ventilar a rede predial e pblica;>Colunas de ventilao destinadas a complementar a ventilao primria;>Colectores prediais canalizao que soma as descargas dos tubos de queda e dos ramais de descarga do piso adjacente, e faz o transporte para outro tubo de queda ou ramal de ligao;>Ramal de ligao entre a cmara de ramal de ligao e o colector pblico de drenagem (transio entre a rede predial e a rede pblica);


(Fonte: Pedroso)



Docente: Pedro Lana

> Materiais das tubagens

Tubagens de ferro fundido

Tubagens metlicas no so muito utilizadas, por razes econmicas;

Tm proteco contra a oxidao base de revestimentos betuminosos ou tintas de zinco, epxicas, asflticas, etc;

Varas 0.5 a 3m e dimetro entre 50 e 300mm. Acessrios do mesmo material, com encaixe com

juntas de elastmero; Podem ser instaladas vista, embutidas, em

caleiras, galerias ou tectos falsos.




Docente: Pedro Lana


PCV policloreto de vinil

So as mais utilizadas.

Devero ser utilizados para drenagem de guas residuais frias (T



Docente: Pedro Lana


PCV policloreto de vinil (cont.)

Varas 6m e dimetro entre 32 e 400mm.

Acessrios do mesmo material, com anis de estanquidade.

Podem ser instaladas vista, embutidas, em caleiras, galerias ou tectos falsos.




Docente: Pedro Lana


Grs cermico

Utilizadas apenas no caso de serem enterradas, com recobrimento superior a 0.5m e a distncias >2m.

Acessrios do mesmo material, com anis de poliuretano;




Docente: Pedro Lana

> Simbologia




Docente: Pedro Lana

> Dimensionamento das redes prediais de drenagem das guas residuais

Caudais de descarga> Caudais descarregados pelos aparelhos

sanitrios para a rede de drenagem.




Docente: Pedro Lana

Caudais de clculo

> O coeficiente de simultaneidade numa determinada seco a relao entre o caudal mximo previsvel (caudal de clculo) e o caudal acumulado de todos os aparelhos e equipamentos sanitrios que drenam at seco considerada.

> ks coeficiente de simultaneidade (mn. =0,20);> n totalidade de aparelhos e equipamentos sanitrios.

11= nk

ac QkQ =




Docente: Pedro Lana

Qc = 7.3497 Qa0.5352

Coeficiente de simultaneidade

> A sua determinao pode ser feita por via grfica do regulamento, expresso pela seguinte figura, a qual permite a obteno directa dos caudais de clculo a partir do conhecimento dos caudais acumulados

Redes prediais de drenagem de gua residuaisRedes prediais de drenagem de gua residuais



Docente: Pedro Lana

Capacidade de auto limpeza

> Os ramais de descarga, colectores prediais e ramal de ligao (tubagens de fraca pendente) tm de conseguir arrastar os slidos sedimentveis, contidos nas guas residuais para jusante pelo prprio escoamento:

tenso de arrastamento (N/m2); Peso volmico da gua residual (N/m3);R Raio hidrulico (m);i Inclinao do colector (m/m).

2m/N 5,2i.R. =




Docente: Pedro Lana

> Ramais de descarga

O traado dos ramais de descarga deve ser executado por troos rectilneos ligados por caixas de reunio ou por curvas de concordncia permitindo, uma fcil limpeza sem necessidade de retirar as peas sanitrias.

Em caso algum o troo vertical de um ramal de descarga pode exceder a altura de 2,00 metros.

A ligao de vrios aparelhos sanitrios a um mesmo ramal de descarga, pode efectuar-se por forquilhas ou caixas de reunio.





(Fonte: Pedroso)




(Fonte: Almeida)



Docente: Pedro Lana


Os ramais de descarga das bacias de retrete e os das guas de sabo devem ser normalmente independentes; estas ltimas s podem ser ligadas s primeiras desde que a estas se assegure a adequada ventilao secundria, com a finalidade de impedir sifonagem induzida.


(Fonte: Pedroso)



Docente: Pedro Lana

> Ramais de descargaA ligao dos ramais de descarga aos tubos de queda deve ser realizada atravs de forquilhas; a ligao aos colectores prediais deve ser realizada atravs de forquilhas ou cmaras de inspeco.


(Fonte: Pedroso)



Docente: Pedro Lana


Ramais de descarga individuais

> Dimensionamento para escoamento em seco cheia se:

- sistemas apenas com ventilao primria;- distncia entre o sifo e a seco

ventilada inferior a cerca de 3m;- sistemas com ventilao secundria

completa;

> As inclinaes cujos valores mnimo e mximo sero de 10 mm/m e 40 mm/m.




Docente: Pedro Lana


Ramais de descarga individuais

> Dimetros mnimos




Docente: Pedro Lana


Ramais de descarga no-individuais

> No devero ser dimensionamento para escoamento superiores a meia seco.

> As inclinaes cujos valores mnimo e mximo sero de 10 mm/m e 40 mm/m.




Docente: Pedro Lana

Clculo do dimetro interior (D) dos ramais de descarga

> Seco cheia

> Meia seco

- KPVC= 120 (m1/3/s)- Kreboco= 80 (m1/3/s)

16/383

83

.0,6459.K i

QD =

16/383

83

i.0,4980.K

QD =

Q caudal de clculo (m3/s);

K rugosidade da tubagem (m1/3/s);

A seco da tubagem ocupada pelo fluido (m2);

R raio hidrulico (m)

i inclinao (m/m)




Docente: Pedro Lana

> Tubos de queda

Os tubos de queda devem ligar-se aos colectores prediais atravs de curvas de concordncia (com raio no inferior a 3xDimetro do tubo de queda) e a insero deve ser efectuada por meio de forquilhas ou cmara de inspeco, consoante os colectores estejam acessveis ou enterrados.

A cmara de inspeco deve situar-se a uma distncia do troo vertical do tubo de queda de cerca de 10 vezes o dimetro deste tubo, tendo em vista atenuar as consequncias do ressalto hidrulico.


(Fonte: Pedroso)



Docente: Pedro Lana

> Tubos de queda

Sempre que imposies fsicas obriguem a que o tubo de queda no se desenvolva atravs de um nico alinhamento recto, as mudanas de direco devero ser obtidas atravs de curvas de concordncia e o valor da translao no poder ser superior a 10..

R>30

Eixo do tubo de queda

d < 10 d > 10

Tratado como um colector predial

R>30




Docente: Pedro Lana

> Tubos de queda

O seu dimetro no dever ser inferior ao maior dos dimetros dos ramais que para ele confluem, com um mnimo de 50mm.

O seu dimetro deve ser constante ao longo de todo o seu desenvolvimento.




Docente: Pedro Lana

> Tubos de queda

O dimensionamento do tubo de queda funo da sua taxa de ocupao - razo entre a rea ocupada pela massa lquida e a rea da seco interior do tubo.

onde,ts taxa de ocupao;Se Seco ocupada pelo caudal de esgoto;Sa Seco ocupada pelo caudal de ar;Sq Seco do tubo de queda.


q

e

ae

es S

SSS

St =+=Se

Sa



Docente: Pedro Lana

> Tubos de queda

Os tubos de queda devero ser dimensionados para uma taxa de ocupao mxima do caudal drenado de 1/3 se o sistema possuir ventilao secundria.

Caso contrrio a taxa de ocupao descer 1/7, com o aumento do seu dimetro (ver slide seguinte).




Docente: Pedro Lana

> Tubos de queda (Anexo XVII, do Regulamento)

1/7Superior a 125

1/6100 a 125

1/575 a 100

1/450 a 75

1/350

Taxa de ocupao (ts)

Dimetro do tubo de queda (mm)

Nota: os valores indicados destinam-se determinao dos caudais de clculo mximo em tubos de queda sem ventilao secundria e resultam da relao experimental: Q/D 2,5.

Q caudal de clculo (l/min.)

D dimetro do tubo de queda (mm)




Docente: Pedro Lana

> Tubos de queda

O clculo do dimetro interior do tudo de queda feito recorrendo seguinte frmula emprica:

em que, D dimetro do tubo de queda (mm);Q caudal de clculo (l/min);ts taxa de ocupao.

8/5s

8/3 t.Q.4205,4D =




Docente: Pedro Lana

> Tubos de queda(Anexo XX, do Regulamento) Prolongamento para o ambiente exterior deforma a

assegurar a ventilao primria.


(Fonte: Pedroso)



Docente: Pedro Lana

> Tubos de queda

obrigatria a instalao de bocas de limpeza no mnimo de trs em

trs pisos, de preferncia em todos os pisos (art. 235)


(Fonte: Pedroso)



Docente: Pedro Lana

> Colectores prediais O seu dimetro no dever ser inferior ao maior dos

dimetros das tubagens que para ele confluem, com um mnimo de 100mm.

As inclinaes cujos valores mnimo e mximo sero de 10 mm/m e 40 mm/m.

Devero ser dimensionados para um escoamento no superior a seco.

As cmaras ou bocas de limpeza consecutivas no podem distar entre si mais de15m.

< 15m




Docente: Pedro Lana

> Ramais de ligao O seu dimetro no dever ser inferior ao maior dos

dimetros das canalizaes que para ele confluem, com um mnimo de 125mm.

As inclinaes no devero ser inferiores a 10mm/m, sendo aconselhvel que se situem entre 20mm/m e 40mm/m.

Escoamento no superior a seco (independente de o sistema pblico ser separativo ou unitrio).

2/3.

Colector pblico

Ramal de ligao




Docente: Pedro Lana

(Oz, 2003a)(Oz, 2002)

(Oz, 2003b)

Redes prediais de abastecimento de gua



Docente: Pedro Lana

> Coluna de ventilao secundria

Complementa a ventilao efectuada pelos tubos de queda sempre que a taxa de ocupao naqueles tubos seja superior a dados mnimos ou quando a existncia de ramais de ventilao assim o exija.

Traado vertical e mudanas de direco constitudas por troos rectilneos ascendentes ligados por curvas de concordncia;




Docente: Pedro Lana


Devem ter origem no colector predial, a uma distncia do tubo de queda cerca de 10 vezes o dimetro destes.

Devem terminar superiormente nos tubos de queda, pelo menos 1m acima da insero mais elevada de qualquer ramal de descarga ou abrir directamente na atmosfera, obedecendo a dadas condies.

Devem ser ligadas aos tubos de queda no mnimo de 3 em 3 pisos.


(Fonte: Pedroso)



Docente: Pedro Lana


O dimetro das colunas de ventilao no deve decrescer no sentido ascendente.

O dimetro interior das colunas de ventilao calculado como se indica:

em que, Dv dimetro da coluna de ventilao (mm)Lv altura da coluna de ventilao (m)D dimetro do tubo de queda (mm)

D.L.3901,0D 187,0vV =




Docente: Pedro Lana

> Ramais de ventilao (Anexo XVI)

Tm por finalidade a manuteno do fecho hdrico nos sifes.

A insero do ramal de ventilao no ramal de descarga deve fazer-se a uma distncia do sifo no inferior a 2dimetro deste ramal nem superior ao indicado no quadro (Anexo XVI).


(Fonte: Pedroso)

Distncia mxima do sifo seco

ventilada para escoamentos a

seco cheia



Docente: Pedro Lana

> Ramais de ventilao

Nos casos em que se verifique a necessidade de existirem ramais de ventilao, o seu dimetro interior deve ser igual ou superior a 2/3 do dimetro dos ramais de descarga que ventilam.

Os troos horizontais devero possuir inclinao ascendente, no sentido contrrio ao do escoamento do ramal que ventilam, de valor no inferior a 20 m/m.




Docente: Pedro Lana

> Sifes

O fecho hdrico dos sifes no deve ser inferior a 50 mmnem superior a 75 mm.

Os dimetros dos sifes no devem ser inferiores aos indicados no quadro abaixo nem exceder os dos respectivos ramais de descarga.


(Fonte: Pedroso)



Docente: Pedro Lana

> Exemplo Traado de uma rede de drenagem de esgotos domsticos




Docente: Pedro Lana





Docente: Pedro Lana

> Fossa sptica

A fossa sptica uma instalao largamente utilizada para tratamento de guas residuais de pequenos aglomerados populacionais, implicando a sua utilizao a existncia de um elemento de tratamento complementar a jusante, com vista a melhorar a qualidade do seu efluente.




Docente: Pedro Lana

> Fossa sptica

As ligaes residenciais, unitrias ou colectivas, ao tanque interceptor (fossa sptica), no devero receber guas pluviais e podem ser implantadas a pequena profundidade.

A profundidade mnima do extradorso do colector de 1.00m em zona de trfego e de 0.50 m em zonas pedonais.




Docente: Pedro Lana

> Funcionamento de uma fossa sptica

Este rgo composto por um reservatrio estanque onde as guas residuais permanecem durante um perodo de tempo suficientemente longo, de modo a permitir a ocorrncia de fenmenos fsicos de sedimentao e flotao, que do origem, respectivamente, acumulao dos slidos mais pesados no fundo da fossa, sob a forma de lamas, e a acumulao dos slidos menos densos superfcie, sob a forma de escumas, e de um processo biolgico de tratamento por digesto anaerbia.




Docente: Pedro Lana


Fossa sptica de dois compartimentos




Docente: Pedro Lana


O processo biolgico de tratamento por digesto anaerbia exerce-se sobre as lamas e consiste na digesto anaerbia dessa matria orgnica que transformada em matria mineral, com libertao de gases, que resulta numa aprecivel reduo do seu volume.

Uma vez que a fossa sptica no promove um tratamento completo, necessrio considera um elemento complementar a jusante, como por exemplo, uma trincheira de infiltrao, um poo de infiltrao, uma trincheira filtrante, um aterro filtrante ou uma plataforma de evapotranspirao.




Docente: Pedro Lana

> Tratamento complementar a jusante


Exemplo esquemtico de tratamento complementar constitudo por valas e poo drenante



Docente: Pedro Lana

> Tratamento complementar a jusante


Exemplo esquemtico de caixas de derivao



Docente: Pedro Lana

> Dimensionamento da fossa sptica e do sistema de tratamento complementar

O dimensionamento da fossa sptica consiste essencialmente na determinao dos volumes teis dos compartimentos da cmara e do dimetro das tubagens de entrada e de sada da gua residual.

A implementao de um sistema deste tipo depende essencialmente da viabilidade de implantao de qualquer um dos rgos que lhe so complementares, uma vez que se trata de um rgo estanque, geralmente enterrado, que por si s no provoca qualquer agresso ao ambiente.

A construo dos rgos suplementares condicionada pela permeabilidade dos solos e pela vulnerabilidade das guas subterrneas contaminao.




Docente: Pedro Lana

> Lana, Pedro; Mesquita, Carlos. Relatrio Oz n. 398. 2002.> Lana, Pedro; Mesquita, Carlos. Relatrio Oz n. 484. 2003a.> Lana, Pedro; Mesquita, Carlos. Relatrio Oz n. 489. 2003b.> Pedroso, Vitor M.R.. Manual dos sistemas prediais de distribuio e drenagem de guas. Lisboa. LNEC, 2000.> Paixo, Mrio de Assis. guas e esgotos em urbanizaes e instalaes prediais. Edies Orion (2edio), 1999.> Almeida,Manuela; Silva, Sandra. Redes Prediais. Folhas de apoio disciplina de Climatizaes das construes I. Universidade do Minho, 2005/2006.

BIBLIOGRAFIA

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