Projeto De Instalações De Gás Combustível

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO DE INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL ADRIEL CARLOS BATISTA DOS SANTOS ÍTALO HARRY CUNHA CHITLAL RICARDO DE MELO ROCHA Boa Vista – RR 2010 ADRIEL CARLOS BATISTA DOS SANTOS ÍTALO HARRY CUNHA CHITLAL RICARDO DE MELO ROCHA PROJETO DE INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL Projeto de instalações de gás apresentado à Professora Draª Ofélia de Lira Carneiro Silva, da disciplina de Instalações Prediais. Boa Vista – RR 2010 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA ÍNDICE A A A ÍNDICE .................................................................................................................................. 1 A A 1. INTRODUÇÃO................................................................................................................. 2 2. JUSTIFICATIVA .............................................................................................................. 3 3. REFERENCIAL TEÓRICO.............................................................................................. 4 4. MEMORIAL DESCRITIVO E DE CÁLCULO ............................................................... 8 5. CADERNO DE ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS ......................................................... 14 6. CONCLUSÃO ................................................................................................................. 24 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................................ 25 ANEXOS.............................................................................................................................. 26 1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA 1. A A INTRODUÇÃO A Inicialmente, é importante elucidarmos que instalações prediais de gás são instalações A A destinadas a distribuir o gás no interior dos prédios, para fins de aquecimento e para consumo em fogões, aquecedores de água e equipamentos industriais. Existem vários tipos de gases (NAFTA, natural e GLP), no entanto, a rede pública de gás, quando existente, trabalha com gás natural. Em face do exposto acima, utilizaremos no presente projeto o gás natural. Vantagens do gás natural: a. O Gás Natural possui densidade menor que a do ar, o que facilita a sua dispersão na atmosfera em caso de vazamento; b. A ingestão ou inalação acidental de Gás Natural não provoca danos à saúde das pessoas, pois ele não é tóxico; c. O Gás Natural é considerado como fonte energética limpa; d. Não produz resíduos e sua queima libera uma quantidade reduzida de poluentes; e. O custo de aproveitamento do Gás Natural é baixo quando comparado com outras fontes; f. Um chuveiro gasta bem menos se for aquecido com gás natural. 2 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA 2. A A JUSTIFICATIVA A O projeto de instalações prediais de gás combustível em uma edificação é de suma A A importância, haja vista que é através deste, que a mesma será abastecida de forma plena do gás natural vindo da concessionária, obviamente, se o dimensionamento for realizado de maneira satisfatória e seguindo todas as normas competentes da ABNT. 3 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA 3. A A REFERENCIAL TEÓRICO 3.1. A A A Terminologia 1. Abrigo de medidores: Construção destinada à proteção de um ou mais medidores com seus complementos. 2. Alinhamento: Linha de divisa entre o imóvel e o logradouro público, geralmente definida por muro ou gradil. 3. Baixa pressão: Toda pressão abaixo de 5 kPa (0,05 kgf/cm2). 4. Concessionária: Entidade pública ou particular responsável pelo fornecimento, abastecimento, distribuição e venda de gás canalizado. 5. Consumidor: Pessoa física ou jurídica que utiliza gás canalizado. 6. Densidade relativa do gás: Relação entre a densidade absoluta do gás e a densidade absoluta do ar seco, na mesma pressão e temperatura. 7. Derivação: Tubulação no recinto ou abrigo interno, destinada à alimentação de um grupo de medidores. 8. Economia: Propriedade servindo para qualquer finalidade ocupacional, que caracteriza um ou mais consumidores de gás. 9. Fator de simultaneidade (FS): Coeficiente de minoração, expresso em porcentagem, aplicado à potência computada para obtenção da potência adotada. 10. Gás Natural (GN): Hidrocarbonetos combustíveis gasosos, essencialmente metano, cuja produção pode ser associada ou não na produção de petróleo. 11. Local de medição de gás: Local destinado à instalação de medidores, com abrigo e outros dispositivos destinados à regulagem de pressão. 4 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA 12. Média pressão: Toda pressão compreendida entre A5 kPa (0,05 kgf/cm2) a 35 kPa A (0,35 kgf/cm2). 13. Medidor: Aparelho destinado à medição do A A consumoA de gás. 14. Perda de carga: Perda da pressão do gás devida ao atrito ou obstrução em tubos, válvulas, conexões, reguladores e queimadores. 15. Ponto de utilização: Extremidade da tubulação interna destinada a receber um aparelho de utilização de gás. 16. Ponto de instalação: Extremidade da tubulação interna destinada a receber o medidor. 17. Potência adotada (A): Potência utilizada para o dimensionamento do trecho em questão. 18. Potência computada (C): Somatória das potências máximas dos aparelhos de utilização de gás, que potencialmente podem ser instalados a jusante de trecho. 19. Potência nominal do aparelho de utilização de gás: Quantidade de calor contida no combustível consumido, na unidade de tempo, pelo aparelho de utilização de gás, com todos os queimadores acesos e devidamente regulados, indicada pelo fabricante. 20. Prumada: Tubulação vertical, parte constituinte da rede interna ou externa, que conduz o gás para um ou mais pavimentos. 21. Purga: Limpeza total de tubulação ou parte de um equipamento, de forma que todo material nele contido seja removido. É também a expulsão do ar contido no mesmo, tendo em vista a admissão de gás combustível, de forma a evitar uma combinação indesejada. 5 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA 22. Ramal externo: Trecho da tubulação que interliga Aa rede geral ao registro geral de A corte ou abrigo do regulador de primeiro estágio, quando este existir. A 23. Ramal interno: Trecho da tubulação que interliga A oAramal externo ao(s) medidor(es) ou derivações ou ao(s) regulador(es) de segundo estágio. 24. Rede geral: Tubulação existente nos logradouros públicos e da qual saem os ramais externos. 25. Rede interna: Tubulação que interliga o ponto da instalação a jusante do regulador/medidor até os pontos de utilização de gás. 26. Registro de corte de fornecimento: Dispositivo destinado a interromper o fornecimento de gás para uma economia. 27. Registro geral de corte: Dispositivo destinado a in terromper o fornecimento de gás para toda a edificação. 28. Regulador de pressão de primeiro estágio: Dispositivo destinado a reduzir a pressão do gás, antes da sua entrada no ramal interno, para um valor de no máximo 392 kPa (4 kgf/cm2). 29. Regulador de pressão de segundo estágio ou estágio único: Dispositivo destinado a reduzir a pressão de distribuição do gás, para um valor adequado ao funcionamento do aparelho de utilização de gás, abaixo de 5 kPa (0,05 kgf/cm2 ). 30. Tubo-luva: Tubo no interior do qual a tubulação de gás é montada e cuja finalidade é não permitir o confinamento de gás em locais não ventilados. 31. Tubo flexível: Tubo de material metálico ou não, facilmente articulado com características comprovadas para o uso do GN, aceitas em conformidade com a NBR 7541, ou compatível. 6 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA 32. Válvula de alívio: Válvula projetada para reduzir Arapidamente a pressão à jusante A dela, quando tal pressão exceder o máximo preestabelecido. A 33. Válvula de bloqueio automático: Válvula A instalada Acom finalidade de interromper o fluxo de gás sempre que a sua pressão exceder o valor pré-ajustado. 34. Válvula de bloqueio manual: Válvula instalada com a finalidade de interromper o fluxo de gás mediante acionamento manual. 35. Vazão nominal: Vazão volumétrica máxima do gás que pode ser consumida em um aparelho de utilização, determinada nas condições normais de temperatura e pressão. 3.2. Rede de distribuição interna A rede de distribuição interna pode ser embutida ou aparente, devendo receber, quando necessário, o adequado tratamento para proteção superficial externa. As pressões máximas de operação admitidas para condução do gás nas redes são de redes primarias e para para redes secundárias. A rede de distribuição deve ter um registro geral de corte que deve ser instalado e identificado em local de fácil acesso, na parte externa da edificação e fora do abrigo de medidores. Esse registro permitirá a interrupção do suprimento à edificação. A ligação dos aparelhos à rede secundária deve ser feita com tubulações rígidas ou flexíveis e que atendam as prescrições das normas, havendo um registro para cada aparelho com o intuito de isolar ou retira-lo sem a interrupção do abastecimento de gás aos demais aparelhos de utilização à gás. As tubulações poderão ser instaladas em canaletas, shafts ou aparentes para facilidade de manutenção das mesmas. As tubulações aparentes deverão ser pintadas na cor amarela conforme padrão 5Y8/12 do sistema Mussel e a deve-se assegurar que o consumidor final fique com uma cópia da planta da tubulação (como construída). 7 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA 4. A MEMORIAL DESCRITIVO E DE CÁLCULO A A 4.1 Parâmetros Iniciais para o Dimensionamento A A Os consumos dos equipamentos foram obtidos da tabela 1 que se encontra nos anexos. Os consumos dos pontos de espera (PEA) foram admitidos com o valor de 50 kcal/min ou de 3000 kcal/h. A coluna 1 tem um fogão de 6 bocas com forno e encontra-se na lanchonete 1 do térreo. A coluna 2 tem um fogão de 6 bocas com forno e encontra-se na lanchonete 2 do térreo. A coluna 3 tem um fogão de 6 bocas com forno e encontra-se na lanchonete 3 do térreo. A coluna 4 tem um fogão de 6 bocas com forno e encontra-se na lanchonete 4 do térreo. A coluna 5 tem um fogão de 4 bocas com forno na copa e um ponto de espera na área de serviço de cada pavimento, ou seja, no térreo, no 1º, 2º e 3º pavimentos. As colunas 1, 2, 3 e 4 são de uso individuais das lanchonetes; e a coluna 5 é de uso coletivo do edifício. Existe um registro de corte para cada aparelho do edifício. As tubulações são todas de aço. 4.2 Dimensionamento dos Diâmetros das Tubulações Para o dimensionamento dos diâmetros das tubulações, a fonte utilizada será o livro de Instalações Hidráulicas e Sanitárias de Hélio Creder, 6ª Ed. Para o dimensionamento das tubulações será adotado o número de Wobbe do gás de W = 5700 kcal/m³. As tabelas usadas para o dimensionamento das tubulações são 2.2, 2.3, 2.4, e 2.6 da 6ª Ed. do livro de Instalações Hidráulicas e Sanitárias de Hélio Creder. As ramificações secundárias e primárias serão dimensionadas separadamente. 8 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA A A Instruções para o uso das tabelas: a) Determine o consumo de gás em kcal/min para cada aparelho de utilização A A A previsto na instalação. b) Determine a distância em metros desde o medidor até o ponto mais afastado do medidor, não sendo considerados, nessa determinação, aparelhos de utilização com potência igual ou inferior a 100 kcal/min. c) Localize na tabela apropriada a linha horizontal correspondente ao comprimento igual ou imediatamente superior ao determinado no item anterior. d) Determine a potência computada para cada aparelho e trecho da tubulação. e) Utilizando as tabelas 2.2 e 2.3, determine as potências adotadas no projeto para cada potência computada determinada no item anterior. f) Começando pelo trecho mais afastado do medidor, localize na linha escolhida no item c) as colunas correspondentes aos consumos iguais ou imediatamente superiores aos dos trechos que se deseja dimensionar utilizando as potências adotadas determinadas no item e). No topo de cada coluna encontram-se as bitolas que o trecho deverá ter. Dimensionamento da coluna 1 Tabela 1 – Dimensionamento da bitola da coluna 1 COLUNA 1 Distância do ponto mais afastado = 2,30 + 0,23 + 0,11 + 13,59 + 2,29 + 1,48 = 20,00 m Limites dos Potências Bitola trechos Computadas Adotadas Pol. F6-CF – M1 184 184 3/4'' 9 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA A A Dimensionamento da coluna 2 Tabela 2 – Dimensionamento da bitolaA da coluna 2 A COLUNA 2 A Distância do ponto mais afastado = 2,30 + 1,80 + 4,27 + 12,27 + 2,49 + 1,48 = 24,61 m Limites dos Potências Bitola trechos Computadas Adotadas Pol. F6-CF – M2 184 184 1'' Dimensionamento da coluna 3 Tabela 3 – Dimensionamento da bitola da coluna 3 COLUNA 3 Distância do ponto mais afastado = 2,30 + 1,90 + 14,18 + 12,52 + 2,69 +1,48 = 35,07 m Limites dos Potências Bitola trechos Computadas Adotadas Pol. F6-CF – M3 184 184 1'' Dimensionamento da coluna 4 Tabela 4 – Dimensionamento da bitola da coluna 4 COLUNA 4 Distância do ponto mais afastado = 2,30 + 1,87 + 18,11 + 12,77 + 2,89 +1,48 = 39,42 m Limites dos Potências Bitola trechos Computadas Adotadas Pol. F6-CF – M4 184 184 1'' 10 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA A A Dimensionamento da coluna 5 Tabela 5 – Dimensionamento das bitolas A da coluna 5 A COLUNA 5 A Distância do ponto mais afastado = 2,30 + 7,44 + 10,60 + 1,70 + 1,35 + 0,54 + 1,48 = 25,41 m Limites dos Potências Bitola trechos Computadas Adotadas Pol. F4-CF-1 – A 117 117 3/4'' PAS-1 – A 50 50 1/2'' A–C 117 + 50 = 167 167 1'' F4-CF-2 – B 117 117 3/4'' PAS-2 – B 50 50 1/2'' B–C 117 + 50 = 167 167 1'' C–E 167 +167 = 334 334 1'' F4-CF-3 – D 117 117 3/4'' PAS-3 – D 50 50 1/2'' D–E 117 + 50 = 167 167 1'' E–F 334 + 167 = 501 460 1 1/4" F4-CF-4 – G 117 117 3/4'' PAS-4 – G 50 50 1/2'' G–F 117 + 50 = 167 167 1'' F – M5 501 + 167 = 668 585 1 1/4" Dimensionamento da ramificação primária Tabela 6 – Dimensionamento da bitola da ramificação primária RAMIFICAÇÃO PRIMÁRIA Distância do ponto mais afastado = 2,30 + 1,87 + 18,11 + 12,77 + 2,89 +1,48 +0,42 + 0,30 + 1,53 + 1,15 = 42,82 m Limites dos Potências Bitola trechos Computadas Adotadas Pol. MG – MI 4 x 184 + 668 = 1404 1040 2'' 4.3 Verificação das Pressões nas Tubulações A pressão de dimensionamento é de 1,96 kPa (200 mmca). A máxima perda de carga admissível é de 0,19 kPa (20 mmca). 11 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA A um ganho de pressão de 0,005 Para trechos verticais ascendentes, deve-se considerar A kPa (0,5 mmca) para cada metro do referido trecho. A Para trechos verticais descendentes, deve-se considerar A 0,005 kPa (0,5 mmca) de perda de pressão de para cada metro do referido trecho. A O Fator de Simultaneidade não se aplica a edificações comerciais. Nesses casos utiliza-se a vazão máxima de cada aparelho para o dimensionamento. Trecho RP – MI (regulador de pressão aos medidores individuais) Potência calculada = Potência adotada Pc = A = 1404 kcal/min = 84240 kcal/h Cálculo da vazão Diâmetro interno = 2” = 53,3 mm Cálculo do comprimento equivalente total - L 2 cotovelos de 90° = 2 x 50 x D = 2 x 50 x 0,0533 = 5,33 m 4 T’s = 4 x 60 x D = 4 x 60 x 0,0533 = 12,79 Total = 5,33 + 12,79 = 18,12 m Comprimento total CT = 3,03 + 18,12 = 21,15 m Cálculo da perda de carga (obtida através da fórmula de Lacey) 12 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA Ganho de pressão no trecho vertical ascendente A A 0,005 kPa/m x 1,15 m = 0,0057 kPa A A A Pressão em MI 1,96 – 0,0079 + 0,0057 = 1,958 kPa Os outros cálculos estão resumidos na planilha de dimensionamento abaixo Tabela 7 – Verificação das pressões PLANILHA DE CÁLCULO - DIMENSIONAMENTO DE SISTEMA DE GN Fator de Potência Potência Comprimento Comprimento Pressão Vazão Comprimento SimultaTrecho calculada adotada dos tubos equivalente inicial (m³/h) total (m) neidade (kcal/h) (kcal/h) (m) (m) (kPa) (%) RP-(M1,M2,M3,M4,M5) 84240 100 84240 9,13 3,03 18,12 21,15 1,96 M1 – F6-CF 11000 100 11000 1,19 20,00 6,69 26,69 1,958 M2 – F6-CF 11000 100 11000 1,19 24,61 8,36 32,97 1,958 M3 – F6-CF 11000 100 11000 1,19 35,07 8,36 43,43 1,958 M4 – F6-CF 11000 100 11000 1,19 39,42 8,36 47,78 1,944 M5 – F 40000 100 40000 4,33 2,02 3,98 6,00 1,958 F–G 10000 100 10000 1,08 21,09 5,01 26,10 1,962 G – PAS-4 3000 100 3000 0,33 5,74 1,72 7,46 1,957 G – F4-CF-4 7000 100 7000 0,76 2,30 1,19 3,49 1,957 F–E 30000 100 30000 3,25 5,28 3,98 9,26 1,962 E–D 10000 100 10000 1,08 2,63 1,65 4,28 1,973 D – PAS-3 3000 100 3000 0,33 2,45 1,72 4,17 1,973 D – F4-CF-3 7000 100 7000 0,76 2,80 2,29 5,09 1,973 E–C 20000 100 20000 2,17 3,06 1,65 4,71 1,973 C–B 10000 100 10000 1,08 2,63 1,65 4,28 1,986 B – PAS-2 3000 100 3000 0,33 5,74 1,72 7,46 1,985 B – F4-CF-2 7000 100 7000 0,76 2,30 1,19 3,49 1,985 C–A 10000 100 10000 1,08 5,69 3,03 8,72 1,986 A – PAS-1 3000 100 3000 0,33 5,74 1,72 7,46 1,999 A – F4-CF-1 7000 100 7000 0,76 2,30 1,19 3,49 1,999 13 ΔP (kPa) Pressão final (kPa) φ (mm) 0,0021 0,0219 0,0116 0,0140 0,0150 -0,0037 0,0050 0,0134 0,0125 -0,0119 0,0008 0,0126 0,0130 -0,0121 0,0008 0,0134 0,0125 -0,0136 0,0134 0,0125 1,958 1,936 1,946 1,944 1,929 1,962 1,957 1,943 1,944 1,973 1,973 1,960 1,960 1,986 1,985 1,971 1,972 1,999 1,986 1,987 53,3 22,0 27,5 27,5 27,5 36,2 27,5 16,5 22,0 36,2 27,5 16,5 22,0 27,5 27,5 16,5 22,0 27,5 16,5 22,0 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA 5. A CADERNO DE ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS A 5.1. A A A Especificações gerais a. As tubulações, depois de instaladas, deverão ser estanques e desobstruídas; b. A instalação de gás deverá ser provida de válvulas de fechamento manual em cada ponto em que se tornarem convenientes para a segurança, a operação e a manutenção da instalação; c. A tubulação não poderá ser instalada interna a estrutura da edificação; d. A tubulação da rede interna foi dimensionada de forma que a mesma não passe no interior de: dutos de lixo, ar-condicionado e águas pluviais; reservatórios de água; dutos para incineradores de lixo; poços de elevadores; compartimentos de equipamentos elétricos; compartimentos destinados a dormitórios; poços de ventilação capazes de confinar o gás proveniente de eventual vazamento; qualquer vazio ou parede contígua a qualquer vão formado pela estrutura ou alvenaria ou por estas e o solo, sem a devida ventilação. Ressalvados os vazios construídos e preparados especificamente para esse fim (shafts), os quais devem conter apenas as tubulações de gás, líquidos não inflamáveis e demais acessórios, com ventilação permanente nas extremidades, sendo que estes vazios devem ser sempre visitáveis e previstos em área de ventilação permanente e garantida; qualquer tipo de forro falso ou compartimento não ventilado; locais de captação de ar para sistemas de ventilação; todo e qualquer local que propicie o acúmulo de gás vazado; e e. Todos os pontos de instalação que não se encontrarem em serviço devem ser plugados. 14 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA 5.2. Proteção A A a. Em locais que possam ocorrer choques mecânicos, as tubulações, quando aparentes, serão protegidas contra os mesmos; A A A b. As válvulas e os reguladores de pressão serão instalados de modo a permanecer protegidos contra danos físicos e a permitir fácil acesso, conservação e substituição a qualquer tempo; c. Na travessia de elementos estruturais, será utilizado um tubo-luva, vedando-se o espaço entre ele e o tubo de gás; e d. Quando o cruzamento de tubulações de gás com condutores elétricos foi inevitável, foi colocado entre elas um material isolante elétrico. 5.3. Localização a. As tubulações aparentes serão dispostas, respeitando-se que: i. As distâncias mínimas entre a tubulação de gás e condutores de eletricidade de 0,30 m, se o condutor for protegido por conduíte, e 0,50 m, nos casos contrários; ii. Um afastamento das demais tubulações suficiente para ser realizada manutenção nas mesmas; iii. Ter um afastamento de no mínimo 2 m de pára-raios e seus respectivos pontos de aterramento; e iv. Em caso de superposição de tubulação, a tubulação de gás deve ficar acima das outras tubulações. b. A tubulação constará de duas aberturas situadas nas suas extremidades, sendo que as duas constarão de saída da projeção horizontal da edificação, em local seguro e protegido contra a entrada de água, animais e outros objetos estranhos; 15 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA c. Será previsto dispositivo ou sistema que garanta aA exaustão de gás eventualmente A vazado; d. A tubulação terá resistência mecânica adequada a A A A possíveis esforços decorrentes das condições de uso; e. A tubulação deverá estar convenientemente protegida contra a corrosão; f. O dimensionamento foi realizado de forma a não apresentar vazamentos em toda a sua extensão; e g. A tubulação será executada com material incombustível e resistente à água. 5.4. Instalação/ramal interno a. As tubulações, quando enterradas, devem estar a uma profundidade mínima que evite a transmissão dos esforços decorrentes das cargas às tubulações; b. Quando os tubos forem assentados diretamente no solo, o fundo da vala deve ser plano e o reaterro deve ser feito de modo a não prejudicar o revestimento da tubulação; c. As canaletas utilizadas para confinar tubulações de gás devem ser utilizadas exclusivamente para este fim, bem como: i. Ter ventilação apropriada para evitar o possível acúmulo de gás no seu interior; ii. Ter caimento longitudinal e transversal mínimo de 0,5% e dreno para o escoamento; iii. Ter a espessura das paredes e do tampo, de modo a suportar o tráfego local. d. Os suportes para tubulações devem estar localizados: i. De preferência nos trechos retos da tubulação, fora das curvas, reduções e derivações; 16 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA ii. iii. A válvulas, medidores, etc.; Próximos às cargas concentradas, como por exemplo: A De modo a evitar contato direto com a tubulação, A para minimizar uma possível A A corrosão localizada. e. Na construção dos ramais internos deve ser obedecido: i. A extremidade do ramal interno deve ultrapassar o alinhamento do imóvel e estar em local livre de obstáculos que dificultem a inspeção e ligação (colunas, postes, árvores, caixas de inspeção, etc.); ii. O ramal interno deve sair perpendicularmente ao alinhamento e sua extremidade deve ser provida de uma união de igual diâmetro. A união deve ser colocada de modo que a parte sextavada a ser apertada esteja no ramal interno; iii. O ramal interno deve ter caimento de no mínimo 1% para a rede geral. Além disso, a extremidade externa da tubulação deve ficar assentada a 0,35 m abaixo do nível do passeio e localizar-se a 0,35 m além do alinhamento do imóvel; e iv. 4.4.5.4 O ponto de alinhamento da tubulação interna, destinado à ligação dos equipamentos, deve possibilitar a instalação de válvulas e outras conexões necessárias à ligação. 5.5. Revestimento a. A rede interna pode ser embutida, enterrada ou aparente, devendo receber o adequado tratamento para proteção superficial, quando necessário; b. Toda tubulação de gás aparente deverá ser pintada na cor amarela conforme padrão 5Y8/12 do sistema Munsell da NBR 12694; e 17 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA A c. As tubulações que afloram do piso ou parede no local de medição do gás deverão A manter a proteção anticorrosiva até 50 mm além do A ponto de afloramento. A A 5.6. Ensaio de estanqueidade a. Deverão ser realizados dois ensaios, o primeiro na montagem com a rede aparente e em toda a sua extensão, o segundo na liberação para abastecimento com GN; b. Toda tubulação antes de ser abastecida com gás combustível deverá ser obrigatoriamente submetida ao ensaio de obstrução e estanqueidade; c. Para as tubulações embutidas e subterrâneas, os ensaios de obstrução e estanqueidade deverão ser feitos antes do revestimento ou cobertura; d. O ensaio de estanqueidade deverá ser feito com ar ou gás inerte, sendo proibido emprego de água ou qualquer outro líquido. e. Para a execução do ensaio de estanqueidade, as válvulas instaladas em todos os pontos externos devem ser fechadas e ter suas extremidades livres em comunicação com a atmosfera. Após a constatação da estanqueidade, as extremidades livres devem ser imediatamente fechadas com bujões ou flanges cegos que só podem ser retirados quando da sua interligação ao aparelho consumidor; f. Quando a instalação apresentar reguladores de pressão ou válvulas de alívio ou de bloqueio, estes devem ser instalados após o ensaio de estanqueidade; g. A pressão mínima de ensaio exigida é de 1,5 vez a pressão de trabalho ou 20 kPa (0,2 kgf/cm²), a maior destas. h. O tempo mínimo de manutenção da tubulação na pressão de ensaio deverá ser de 60 minutos, após estabilizada a pressão de ensaio. 18 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA A i. O manômetro a ser utilizado no ensaio de estanqueidade deve possuir sensibilidade A adequada para registrar qualquer variação de pressão A (por exemplo: coluna de água A A ou de mercúrio); j. A fonte de pressão deve ser destacada da tubulação, logo após a pressão na tubulação atingir o valor de ensaio; e k. Se existirem vazamentos, após repará-los, proceder a um novo ensaio de estanqueidade. 5.7. Purga a. Trechos de tubulação com volume hidráulico total até 50 L serão purgados diretamente com gás combustível. Acima deste volume a purga será feita com gás inerte; b. Todos os produtos da purga devem ser obrigatoriamente canalizados para o exterior das edificações em local seguro, não se admitindo o despejo destes produtos para o seu interior. Além disso, deve ser providenciado para que não exista qualquer fonte de ignição no ambiente onde se realiza a purga; c. As purgas devem ser realizadas introduzindo-se o gás lenta e continuamente, não se admitindo que, durante a operação, os lugares da purga permaneçam desatendidos pelos técnicos responsáveis pela operação; d. Caso uma tubulação com gás combustível, com volume hidráulico superior a 50 L, deva ser retirada de operação, para reformas ou consertos, a tubulação deve ser purgada com gás inerte; e 19 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA A e. O cilindro de gás inerte estará munido de regulador de pressão e manômetro A apropriados ao controle da operação da purga. 5.8. A A A Local de medição do gás a. O local de medição do gás de uma economia estará em condições de fácil acesso, pertencente à própria economia, situado no alinhamento; b. O local de medição do gás de um conjunto de economias deve estar em área de servidão comum, com os medidores nos andares (corredor de distribuição); c. Em locais de medição do gás, sujeitos a possibilidade de colisão, é garantido um espaço livre e mínimo de 1 metro, através de proteção (muretas, grades, tubulações, etc.), sem que haja impedimento a seu acesso. Essa proteção não pode ter altura superior a 1 metro; d. O local de medição de gás, onde for instalado regulador de pressão com alívio, estará provido de duto destinado, exclusivamente, à dispersão dos gases provenientes desse para o exterior da edificação em local seguro; e e. O local de medição do gás para medidor individual com vazão até 20 Nm³/h ficará acima do abrigo de água, desde que o ponto de instalação de gás esteja no máximo 1,50 m acima do piso. 5.9. Abrigo para medidores de consumo e reguladores de pressão a. Os medidores, os registros de corte de fornecimento e reguladores devem ser instalados em abrigo, sendo proibida a colocação de qualquer outro aparelho, equipamento ou dispositivo elétrico, exceto quando comprovadamente à prova de explosão; 20 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA A conforme o modelo de medidor b. Serão previstas as dimensões do abrigo de medidores A especificado em projeto; c. O local para leitura do consumo de gás será A A A construído em áreas de servidão comum. É permitida a leitura à distância ou remota; d. O abrigo deve ser construído de material incombustível, de modo a assegurar completa proteção do equipamento nele contido contra choques, ação de substâncias corrosivas, calor, chama, ou outros agentes externos de efeitos nocivos previsíveis; e. O abrigo deve ter abertura para ventilação, com área mínima igual a 10% da área de sua planta baixa. A base da cabine deve distar no mínimo 0,30 m do piso acabado; f. O abrigo deve permanecer limpo e não pode ser utilizado como depósito ou outro fim que não aquele a que se destina; e g. As dependências dos edifícios onde estão localizados os abrigos dos medidores ou dispositivos para medição à distância devem ser mantidas ventiladas iluminadas. O acesso a estes locais será livre e desimpedido. 5.10. Materiais empregados a. Os tubos de condução serão de aço, sem costura, galvanizados, de classe média, atendendo às especificações da NBR 5580; b. As conexões serão de ferro maleável, galvanizado, atendendo às especificações da NBR 6925; c. Todos os tubos empregados serão do tipo com rebarbas externas removidas, isentos de danos mecânicos e defeitos de rosca; e 21 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA A d. É terminantemente proibido dobrar os tubos rígidos utilizados na execução do A presente projeto; 5.2. A A A Acoplamentos a. Os acoplamentos dos elementos que compõem as tubulações da instalação interna serão executados através de soldagem; e b. Os acoplamentos soldados serão executados pelos processos de soldagem por arco elétrico com eletrodo revestido, ou pelos processos que utilizam gases como atmosfera de proteção ou, ainda, oxiacetilênica; 5.2. Acessórios para interligações a. Os medidores tipo diafragma, utilizados nas instalações internas de GN, devem ser conforme descrito na NBR 13127; e b. As reduções de pressão serão efetuadas por meio de um regulador de pressão tipo auto-operado, dimensionado para as condições de trabalho previstas. 5.2. Dispositivo de segurança a. São indispensáveis os dispositivos de segurança contra sobrepressão acidental e rompimento do diafragma dos reguladores de pressão. b. Os reguladores de pressão do gás serão complementados com um dispositivo (válvula) de bloqueio automático para fechamento rápido por sobrepressão, com rearme feito manualmente, ajustado para operar com sobrepressões, na pressão de saída, dentro dos limites estabelecidos na tabela 1 da Norma NBR 13933. 22 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA A c. Durante a regulagem dos dispositivos de alívio de pressão localizados no exterior das A edificações, o ponto de descarga de gás desses A dispositivos deve estar distante, horizontal e verticalmente, mais de 1 m de A qualquer Aabertura da edificação; d. Quando os reguladores forem instalados no interior da edificação, durante a operação, a descarga dos dispositivos de alívio de pressão deve se fazer para o exterior em um local ventilado, em um ponto distante, horizontal e verticalmente, mais de 1 m de qualquer abertura da edificação. Neste caso a regulagem deve ser feita antes da instalação, no exterior da edificação; e e. Os reguladores de primeiro estágio devem ter a descarga dos dispositivos de alívio de pressão em um ponto afastado mais de 3 m da fachada do edifício, em local amplamente ventilado e afastado de ralos e esgotos. 23 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA 6. A A CONCLUSÃO A A elaboração do projeto de instalações prediais de gás foi muito importante para nós, A A pois foi através deste que podemos aprender a como abastecermos uma edificação com gás natural (GN) vindo da rua (fornecido pela concessionária). A um primeiro olhar, pode não parecer muito importante o presente projeto, em face de o estado de Roraima não ter uma concessionária de Gás Natural, sendo mais comum a utilizações de butijas de gás (contendo GLP). Porém, com um olhar mais aprofundado, notamos que o projeto de instalações de gás é praticamente tão importante quanto o projeto predial de água fria e esgoto. O projeto se apresentou de forma consideravelmente simples, pois o dimensionamento é simples, e como seguimos as normas da ABNT e as notas de aula da professora Ofélia, não tivemos muitas dificuldades nesse projeto. A realização do projeto de instalações de gás combustível foi bastante gratificante, pois temos plena consciência de cada novo conhecimento adquirido por nós, 24 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS A A A ABNT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, NBR 13933 – A A Instalações internas de gás natural (GN) - projeto e execução. Rio de Janeiro: 1997. Notas de aula da professora Drª. Ofélia de Lira Carneiro Silva da disciplina Instalações Prediais. CREDER, H. Instalações hidráulicas e sanitárias. Editora: Livros Técnicos e Científicos (LTC). 6ª edição: 2009. MACINTYRE, A. J. Manual de instalações hidráulicas e sanitárias. Editora: Livros Técnicos e Científicos (LTC). Rio de Janeiro: 1990. 25 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA A A A A A ANEXOS 26 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA A Tabela 8 – Consumo dos Equipamentos A A A A Tabela 9 – Comprimento Equivalente (L) de Conexões e Registros 27 UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA – UFRR DISCIPLINA: INSTALAÇÕES PREDIAIS PROJETO: INSTALAÇÕES DE GÁS COMBUSTÍVEL CALCULISTAS: ADRIEL CARLOS, ÍTALO HARRY, RICARDO ROCHA A A Tabela 10 – Tubos de Aço, conforme NBR 5580 A A A 28