Projeto hidráulico: conheça todas as suas características e saiba como elaborar

O projeto hidráulico, assim como os demais projetos complementares, tem papel fundamental na qualidade de uma construção, desde o momento de sua execução no canteiro de obra, oferecendo um direcionamento preciso aos instaladores até, posteriormente, no decorrer do uso da edificação, garantindo um bom desempenho dos sistemas.

Para entendermos melhor suas características, bem como os requisitos para o desenvolvimento de um bom projeto, veremos neste artigo: 

Aproveite a leitura!

O que é um projeto hidráulico?

O projeto hidráulico, ou hidrossanitário, é o conjunto de soluções técnicas (projeto, memória de cálculo e memorial descritivo) aplicadas na elaboração e dimensionamento das instalações prediais que, por sua vez, estão subdivididas da seguinte maneira:

Instalações prediais de água fria

Trata-se do sistema responsável pelo abastecimento pontos de consumo da edificação, tais como torneiras e outros equipamentos, como a máquina de lavar, de forma ininterrupta, na quantidade adequada e à temperatura ambiente;

Instalações prediais de água quente

Trata-se do sistema responsável também pelo abastecimento pontos de consumo da edificação, porém visando o aumento do nível de conforto à medida em que proporciona controle de temperatura das atividades como banho, higiene, lavagem de louça etc;

Instalações prediais de segurança contra incêndio

São as instalações capazes de controlar os episódios de incêndio nas edificações, através de mecanismos de detecção de focos de incêndio, evacuação do prédio e combate direto ao fogo, com suporte às equipes de socorro; 

Instalações prediais de esgotos sanitários

Trata-se do sistema responsável pela coleta e transporte dos despejos sanitários da edificação até um destino apropriado e pré-estabelecido; 

Instalações prediais de águas pluviais

Trata-se das instalações cuja finalidade é captar as águas provenientes da chuva, escoando-a de maneira rápida a um destino apropriado, a fim de se evitar alagamentos e infiltrações nas edificações;

Qual a importância de um projeto hidráulico?

Assim como o projeto estrutural e o projeto elétrico, complementar o projeto arquitetônico com um projeto hidráulico é crucial para o bom andamento das atividades no canteiro de obra, assegurando a qualidade geral da construção através de um direcionamento técnico, feito com critério e à luz das normas vigentes.

Contar com um engenheiro hidráulico para oferecer toda a sua expertise aos profissionais que atuarão nas instalações gera economia de tempo e de recursos, uma vez que evita o retrabalho que certamente seria necessário nas soluções improvisadas.

Além disso, ao longo prazo, os usuários da edificação possuem a extrema vantagem de poder usufruir de um sistema confiável, seguro, de fácil manutenção e sem os inconvenientes das patologias que assolam inúmeras construções pelo país. Aliás, falemos um pouco mais sobre elas.

As temíveis patologias das instalações hidráulicas

Quando não se tem um projeto hidráulico, ou este é deficiente, e as instalações assumem um caráter duvidoso, quer seja pela improvisação das soluções, quer seja pelo emprego de materiais inadequados e de baixa qualidade, trata-se apenas de uma questão de tempo para os problemas, e os aborrecimentos, surgirem.

Dentre as principais patologias, temos:

• A insuficiência de pressões e de vazões, o que resulta em uso deficiente dos aparelhos sanitários;
• A oscilação na temperatura dos aparelhos que usam água quente, gerando desconforto;
• Os ruídos nas instalações, que causam perturbações;
• O retorno de espuma dos ralos e, ainda mais incômodo, o retorno de mau cheiro;
• Os entupimentos e os vazamentos, entre outros.

Qual o profissional responsável pela elaboração do projeto hidráulico?

Esta pergunta pode intuitivamente ser respondida com: “engenheiro hidráulico”, no entanto, esta não é uma atribuição exclusiva da Engenharia, mas sim, compartilhada com a Arquitetura e Urbanismo conforme se observa no art. 2º da Lei Federal N.º 12.378, de 31 de dezembro de 2010.

Este parêntese se torna válido à medida em que se nota uma crença arraigada de que o arquiteto, neste campo dos projetos complementares, atua apenas com a interface da compatibilização e não com o próprio dimensionamento e elaboração desses projetos em si, tais como o projeto estrutural, o projeto elétrico, o projeto hidráulico e até mesmo o layout do canteiro de obra. Do mesmo modo que a Engenharia, a Arquitetura também proporciona uma formação generalista, que permite ao profissional atuar em funções diversificadas.

Contudo, independentemente do profissional, engenheiro ou arquiteto, é mandatório em termos de credibilidade no mercado, que esta atividade seja desenvolvida com embasamento teórico aprofundado, vivências e até mesmo cursos de especialização capazes de efetivamente colocar este profissional à acessão de engenheiro hidráulico.

Como fazer um projeto hidráulico?

Vimos acima que as instalações hidrossanitárias são subdivididas segundo sua finalidade. Elencamos abaixo, portanto, as principais recomendações para a planta hidráulica de cada categoria.

1- Instalações prediais de água fria

O projeto hidráulico que trata especificamente da água fria deve contemplar principalmente os seguintes elementos:

• Padrão de entrada e tipo de fornecimento de água (se pela rede pública ou de maneira privada, através de poços artesianos);
• Detalhamento do abrigo do medidor de água (hidrômetro e cavalete);
• Indicação do sistema de distribuição: se direto, exclusivamente pela rede pública; se indireto, através do uso de reservatórios ou ainda misto, quando parte da distribuição se dá pela rede pública e parte pelo reservatório superior;
• Detalhamento dos reservatórios: tipo, capacidade, altura e localização;
• Dimensionamento das tubulações segundo a vazão, velocidade, perda de carga e pressão;
• Traçado da rede de distribuição: barrilete, colunas, ramais e sub-ramais;
• Especificação dos dispositivos controladores de fluxo como torneiras, misturadores, registros de gaveta, registros de pressão, válvulas de descarga, válvulas de retenção e válvulas de alívio;
• Especificação dos materiais dos tubos e conexões;
• Traçado das tubulações;

O traçado das tubulações no projeto hidráulico de água fria

A planta hidráulica de água fria é feita sobre o projeto arquitetônico que deve previamente apresentar o layout das peças sanitárias, a indicação dos pontos de água através de eixos longitudinais e transversais e a indicação das cotas dos pontos hidráulicos.

Partindo-se desta planta-base, também chamada de planta cega, o engenheiro hidráulico tem então, meios de proceder com o desenho dos detalhes isométricos, que são as peças gráficas que permitem uma melhor visualização da rede.

Vamos ao passo a passo indicado pelo engenheiro Roberto de Carvalho Júnior, especialista em instalações:

1º passo: traçar a planta cega do ambiente, com esquadro de 60° e em escala 1:20 ou 1:25;

2º passo: locar os eixos longitudinais e transversais dos pontos de água;

3º passo: a partir dos eixos das peças sanitárias, traçar uma linha pontilhada até a altura dos pontos de consumo;

4º passo: indicar o diâmetro das tubulações nos ramais e sub-ramais;

Cabe aqui uma observação a respeito das convenções do projeto hidráulico: utilizar traço fino para a representação das paredes e indicação de portas e janelas, já a tubulação e as peças sanitárias são representadas por traços mais espessos.

2- Instalações prediais de água quente

O engenheiro hidráulico, ao tratar especificamente das instalações de água quente deve determinar principalmente os seguintes elementos:

• Estimativa de consumo;
• Indicação do sistema de aquecimento: se individual, central privado ou central coletivo;
• Especificação do tipo de aquecedor: elétrico de passagem, elétrico por acumulação, de passagem a gás, de acumulação a gás, ou solar; 
• Dimensionamento das tubulações segundo a vazão, velocidade, perda de carga e pressão;
• Traçado da rede de distribuição;

3- Instalações prediais de segurança contra incêndio

O projeto hidráulico deve determinar os mecanismos de proteção contra incêndio da edificação, tais como:

• Categorização do edifício em grupos de risco de incêndio segundo seu tipo de ocupação, sua altura, sua área e sua carga de incêndio; 
• Elaboração do sistema de alarme e detecção de incêndio;
• Elaboração do sistema de iluminação de emergência;
• Elaboração do sistema de sinalização de emergência;
• Eleição do sistema de proteção por extintores;
• Dimensionamento do sistema de proteção por chuveiros automáticos (sprinklers), quando adotado;
• Elaboração do sistema de proteção por hidrantes e mangotinhos;
• Dimensionamento e especificação do reservatório de incêndio: se elevado ou subterrâneo, sua capacidade etc;
• Eleição de medidas passivas de proteção, como: isolamento de risco, compartimentação, saídas de emergência, controle de materiais de acabamento e acesso de viaturas;
• Elaboração e apresentação de projeto ao Corpo de Bombeiros, para análise, podendo ser: Projeto Técnico (PT), Projeto Técnico Simplificado (PTS), Projeto Técnico para Instalação e Ocupação Temporária (PTIOT) ou Projeto Técnico para Ocupação Temporária em Edificação Permanente (PTOTEP);

4- Instalações prediais de esgotos sanitários

O projeto hidráulico da rede coletora de esgoto sanitário deve conter os seguintes elementos:

• Identificação do sistema de coleta: se individual, através de fossa séptica e sumidouro ou coletivo, encaminhado à rede pública;
• Dimensionamento das tubulações através do conceito de UHC – Unidades Hunter de Contribuição dos aparelhos sanitários, associado às declividades dos tubos;
• Detalhamento dos componentes da instalação como: ramal de descarga, desconector, caixa sifonada, ralo, ramal de esgoto, ramal de ventilação, tubo de queda, coluna de ventilação, caixa de inspeção, caixa de gordura e válvula de retenção;
• Especificação dos materiais;
• Indicação dos parâmetros para o reuso de águas servidas, quando for prevista a adoção deste sistema;

O traçado das tubulações no projeto hidráulico de esgoto sanitário

Segundo Roberto de Carvalho Júnior, a sequência ideal para a elaboração da planta hidráulica da rede de esgoto é a que segue:

1º passo: identificar na planta cega os elementos estruturais para proceder com a locação do shaft;

2º passo: inserir o ponto de descida do tubo de queda (TQ) e o ponto de subida da coluna de ventilação (CV);

3º passo: ligar o tubo de queda até a bacia sanitária;

4º passo: localizar o ralo seco e caixa sifonada;

5º passo: ligar a caixa sifonada ao ramal da bacia sanitária;

6º passo: ligar o ralo seco e os demais ramais de descarga até a caixa sifonada;

7º passo: ligar o tubo ventilador ao ramal de esgoto;

8º passo: inserção dos diâmetros, sentido de escoamento e declividade da tubulação;

5- Instalações prediais de águas pluviais

Quando falamos da rede coletora de águas pluviais, o projeto hidráulico deve contemplar:

• Dimensionamento da vazão de projeto;
• Dimensionamento e especificação de calhas, condutores verticais, condutores horizontais e caixas coletoras;
• Dimensionamento e especificação de cisterna ou reservatório de água pluvial quando prevista a utilização de água da chuva; 
• Traçado da rede coletora de águas pluviais proveniente das coberturas e da rede de drenagem superficial, com indicação do sentido do escoamento, declividade, locação das caixas coletoras, cotas de entrada e saída do tubo e diâmetro das tubulações;

6- Conheça os materiais utilizados nas instalações

O projeto hidráulico elaborado com o correto dimensionamento do sistema aliado a uma escolha apropriada dos materiais é premissa para um bom funcionamento das instalações. 

Vejamos algumas particularidades dos principais materiais empregados nas tubulações, onde diâmetro nominal (DN) indica uma medida de referência adotada na comercialização dos produtos e a medida real, por sua vez, é obtida analisando o indicador de diâmetro externo (DE) nos catálogos dos fabricantes.

Materiais empregados no projeto hidráulico de Água Fria:

• PVC (policloreto de vinila) rígido linha soldável (marrom): é instalado com soldagem a frio, através de lixamento e aplicação de adesivo. 

Diâmetros nominais (DN): 20mm, 25mm, 32mm, 40mm, 50mm, 60mm, 75mm, 85mm e 110mm, em barras de 3 metros e 6 metros.

• PVC rígido linha roscável (branco): com junta roscável, através de tarraxa e aplicação de fita veda rosca.

Diâmetros nominais (DN): ½”, ¾”, 1”, 1.1/4”, 1.1/2”, 2”, 2.1/2”, 3” e 4”, em barras de 3 metros e 6 metros.

• Aço galvanizado: tubo metálico rígido, instalado com conexões roscáveis.

Diâmetros nominais (DN) de ½”, ¾”, 1”, 1.1/4”, 1.1/2”, 2”, 2.1/2”, 3”, 3.1/2”, 4”, 5” e 6”, em barras de 6 metros.

• Cobre: tubo metálico rígido, instalado com conexões por soldagem ou brasagem capilar.

Diâmetros nominais (DN): ½”, ¾”, 1”, 1.1/4”, 1.1/2”, 2”, 2.1/2”, 3” e 4” ”, em barras de 2,5 metros e 5 metros.

• PEX (polietileno reticulado) (branco): tubo flexível instalado por junta mecânica, através de prensagem por anel deslizante. 

Diâmetros nominais (DN): 16mm, 20mm, 25mm e 32mm, em bobinas de 50 metros e 100 metros.

Materiais empregados no projeto hidráulico de Água Quente:

• Cobre: tubo metálico rígido, instalado com conexões por soldagem ou brasagem capilar. 

Diâmetros nominais (DN): ½”, ¾”, 1”, 1.1/4”, 1.1/2”, 2”, 2.1/2”, 3” e 4”, em barras de 2,5 metros e 5 metros.

• CPVC (policloreto de vinila clorado) (bege): com junta soldável a frio, através de adesivo específico ou roscável, ligada em peça metálica e com veda rosca.

Diâmetros nominais (DN): 15mm, 22mm, 28mm, 35mm, 42mm, 54mm, 73mm, 89mm e 114mm, em barras de 3 metros.

• PPR (polipropileno copolímero Randon) (verde): é instalado por termofusão, através de máquina específica. 

Diâmetros nominais (DN): 20mm, 25mm, 32mm, 40mm, 50mm, 63mm, 75mm, 90mm e 110mm.

Materiais empregados no projeto hidráulico de Esgoto:

• PVC série normal (branco): é instalado com soldagem a frio, através de lixamento e aplicação de adesivo ou por anéis elásticos de vedação.

Diâmetros nominais (DN): 40mm, 50mm, 75mm, 100mm, 150mm e 200mm, em barras de 3 metros e 6 metros.

• PVC série reforçada (PVC-R) (cinza claro): é instalado com soldagem a frio, através de lixamento e aplicação de adesivo ou por anéis elásticos de vedação.

Diâmetros nominais (DN): 40mm, 50mm, 75mm, 100mm e 150mm, em barras de 3 metros e 6 metros.

• Ferro fundido (FoFo) (vermelho): tubo metálico rígido, com revestimento interno de cimento aluminoso e instalado com anéis de vedação em borracha.

Diâmetros nominais (DN): de 80mm a 2000mm, em barras de 6 metros, 7 metros e 8 metros, a depender do diâmetro.

• Manilha cerâmica: instalado por junta elástica, através de anéis de vedação em borracha.

Diâmetros nominais (DN): 100mm, 150mm, 200mm, 250mm, 300mm, 350mm, 375mm, 400mm, 450mm, 500mm e 600mm, com 1m e 1,5m de comprimento.

Materiais empregados no projeto hidráulico de Água Pluvial:

• PVC rígido (branco): é instalado com soldagem a frio, através de lixamento e aplicação de adesivo ou por anéis elásticos de vedação. 

Diâmetros nominais (DN): de 40mm, 50mm, 75mm, 100mm e 150mm, em barras de 3 metros e 6 metros.

• Ferro fundido (FoFo) (preto): tubo metálico rígido, com revestimento interno de cimento aluminoso e instalado com anéis de vedação em borracha.

Diâmetros nominais (DN): de 80mm a 2000mm, em barras de 6 metros, 7 metros e 8 metros, a depender do diâmetro.

• Aço galvanizado: tubo metálico rígido, instalado com conexões roscáveis.

Diâmetros nominais (DN): de ½”, ¾”, 1”, 1.1/4”, 1.1/2”, 2”, 2.1/2”, 3”, 3.1/2”, 4”, 5” e 6”, em barras de 6 metros.

7- Considere a altura padrão dos pontos na planta hidráulica

A altura de entrada de água e saída de esgoto pode variar conforme as características de certos aparelhos, porém existem medidas padrão que convém serem adotadas pelo engenheiro hidráulico visando ganho de tempo, sobretudo na fase de pré-dimensionamento do projeto hidráulico. São eles:

• Bacia sanitária com válvula: ponto de água h= 33cm / eixo de saída do esgoto entre 25cm e 30cm da parede
• Bacia sanitária com caixa acoplada: ponto de água h= 20cm / eixo de saída do esgoto entre 30cm e 45cm da parede
• Bidê: ponto de água h= 20cm
• Ducha higiênica: ponto de água h= 50cm 
• Banheira de hidromassagem: h= 30cm
• Chuveiro ou ducha: h= 220cm
• Lavatório: ponto de água h= 60cm / saída de esgoto h= 50cm
• Mictório: ponto de água h= 105cm / saída de esgoto h= 40cm
• Máquina de lavar roupa: ponto de água h= 90cm / saída de esgoto h=85cm
• Máquina de lavar louça: ponto de água h= 60cm / saída de esgoto h=50cm
• Pia: com torneira na parede h= 110cm
• Tanque:  altura torneira h= 115cm / saída de esgoto h=40cm
• Torneira de limpeza: h= 60cm
• Torneira de jardim: h= 60cm
• Registro de pressão: h= 110cm
• Registro de gaveta: h= 180cm
• Válvula de descarga: h= 110cm

8- Atente-se sempre à normalização técnica em seu projeto hidráulico

O correto dimensionamento dos sistemas, além da expertise do engenheiro hidráulico, parte do conhecimento e aplicação rigorosa das recomendações das normas técnicas, sobretudo aquelas instituídas pela ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. Para o projeto hidráulico e seus diversos subsistemas, listamos abaixo as principais normas para consulta: 

• NBR 5626/98: Instalação predial de água fria
• NBR 7198/93: Projeto e execução de instalações prediais de água quente
• NBR 8160/99: Sistemas prediais de esgoto sanitário - projeto e execução
• NBR 10844/89: Instalações prediais de águas pluviais
• NBR 5688/99: Sistemas prediais de água pluvial, esgoto sanitário e ventilação
• NBR 7229/93: Projeto, construção e operação de sistemas de tanques sépticos
• NBR 15527/07: Água de chuva – Aproveitamento de coberturas em áreas urbanas para fins não potáveis – Requisitos
• NBR 12269/92: Execução de instalações de sistemas de energia solar que utilizam coletores solares planos para aquecimento de água

Salientamos que as instalações são parte de um conjunto integrado aos demais sistemas e composições da edificação e, por este caráter indissociável, deve considerar também a adequação aos parâmetros de ergonomia, acessibilidade e desempenho. Neste sentido, é extremamente importante a consideração das seguintes normas:

• NBR 9050/04: Acessibilidade a edificações, mobiliário, espaços e equipamentos urbanos
• NBR 15575-6/13: Edifícios habitacionais – Desempenho – Parte 6: Requisitos para os sistemas hidrossanitários

Para o caso específico das instalações prediais de segurança contra incêndio, além das normas que citaremos abaixo, é aconselhável o enquadramento do projeto nos parâmetros das 45 Instruções Técnicas constantes no Decreto Estadual Nº 63.911/2018, do Corpo de Bombeiros da Polícia Militar do Estado de São Paulo (CBPMESP).

• NBR 12693/93: Sistemas de proteção por alarme de incêndio
• NBR 9441/98: Execução de sistemas de detecção e alarme de incêndio
• NBR 10898/99: Sistema de iluminação de emergência
• NBR 13714/00: Sistemas de hidrantes e de mangotinhos para combate a incêndio
• NBR 9077/01: Saídas de emergência em edifícios

Esperamos que este artigo tenha elucidado suas dúvidas acerca da elaboração de um projeto hidráulico. Como vimos, a planta hidráulica está atrelada a uma instalação eficaz, o que é muito conveniente e confortável aos seus usuários e que, justamente por esta importância, torna o engenheiro hidráulico uma peça-chave na obtenção deste sucesso. 

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Até a próxima,

Equipe Vobi

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Referências:

Carvalho Júnior, Roberto de. Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura – 12. Ed – São Paulo: Blucher, 2019.

www.aecweb.com.br

www.wavin.com