Instalações Hidráulicas

Em uma rede comum, um erro pode resultar em vazamento. Em uma rede de incêndio, o mesmo erro pode fazer com que o sistema falhe exatamente quando mais precisamos dele.

Aço galvanizado não é a única opção

Atualmente existem outros sistemas desenvolvidos para rede de hidrantes.

Um exemplo é a linha TIGREFire, fabricada em CPVC e composta por tubos, joelhos, tês, luvas, reduções, adaptadores e outras conexões próprias para essa finalidade.

Sistemas plásticos específicos para proteção contra incêndio apresentam vantagens importantes, como menor peso, facilidade de transporte e ausência de corrosão do próprio tubo.

Isso, porém, não significa que podemos substituir automaticamente uma rede projetada em aço galvanizado por uma tubulação plástica.

O material deve ser expressamente adequado ao sistema de incêndio, às condições de utilização e às exigências do projeto e do Corpo de Bombeiros.

Uma tubulação pode funcionar perfeitamente para determinado sistema e não ser admitida em outro.

Portanto, se o projeto especifica aço galvanizado, não troque o material apenas porque encontrou uma solução aparentemente mais simples na loja.

Projeto de proteção contra incêndio vem antes dos tubos

A rede de hidrantes é apenas uma parte do sistema de segurança contra incêndio de uma edificação.

Dependendo do tipo, área, altura, ocupação e risco da construção, podem ser necessários:

• extintores;
• hidrantes ou mangotinhos;
• chuveiros automáticos, conhecidos como sprinklers;
• detecção e alarme de incêndio;
• iluminação e sinalização de emergência;
• rotas e saídas de emergência;
• reservatório de incêndio;
• bombas de incêndio;
• outros sistemas específicos.

A rede de hidrantes e mangotinhos possui como importante referência técnica a ABNT NBR 13714. Já os sistemas de chuveiros automáticos possuem requisitos próprios, tratados pela ABNT NBR 10897.

Não confunda os dois sistemas. Ambos podem transportar água para combate ao fogo, mas funcionam de maneiras diferentes.

O hidrante normalmente depende da utilização de mangueira e esguicho por uma pessoa treinada ou pela equipe de emergência. O sprinkler atua automaticamente quando o elemento térmico do chuveiro é acionado pelo calor.

O projeto hidráulico de incêndio define, entre outros pontos:

• diâmetros dos tubos;
• vazões e pressões necessárias;
• posição dos hidrantes;
• volume da reserva de incêndio;
• perdas de carga;
• características das bombas;
• válvulas e registros;
• ponto de recalque para utilização pelo Corpo de Bombeiros.

Não é adequado aumentar ou diminuir um diâmetro simplesmente com base na experiência de outra obra. O sistema precisa funcionar hidraulicamente como um conjunto.

O Corpo de Bombeiros precisa aprovar o sistema

As regras de segurança contra incêndio não são exatamente iguais em todo o Brasil. Cada estado possui sua legislação e regulamentação própria do Corpo de Bombeiros, normalmente complementada pelas normas técnicas da ABNT.

Em São Paulo, por exemplo, existem Instruções Técnicas específicas para os diversos sistemas de proteção contra incêndio. Outros estados possuem Instruções Técnicas, Normas Técnicas ou Resoluções próprias.

Isso significa que uma solução aceita em determinada situação em um estado não deve ser automaticamente considerada válida em outro.

O projeto precisa ser elaborado por profissional habilitado, considerando as exigências aplicáveis ao local da obra, e submetido aos procedimentos de análise, regularização e vistoria do Corpo de Bombeiros quando exigidos.

Em proteção contra incêndio, “foi feito assim no prédio vizinho” não é especificação técnica.

Tubos e conexões em aço galvanizado

Os tubos de aço galvanizado são encontrados em diversos diâmetros e espessuras de parede. Nas redes de hidrantes são comuns diâmetros relativamente grandes, definidos pelo cálculo hidráulico.

Entre as principais conexões utilizadas encontramos:

• joelhos de 90° e 45°: mudanças de direção;
• tês: derivações da rede;
• luvas: união de dois trechos de tubo;
• reduções: transições entre diâmetros;
• uniões: permitem desmontagem de determinados trechos;
• flanges: muito utilizados em bombas, válvulas e equipamentos;
• nipples: pequenos trechos roscados utilizados em montagens;
• conexões especiais: utilizadas conforme o projeto e o método de montagem da rede.

Em diâmetros menores podem ser utilizadas conexões rosqueadas. Em redes maiores aparecem também uniões flangeadas e outros métodos especificados pelo projetista.

As conexões precisam possuir resistência compatível com a pressão da instalação.

Registros e válvulas

A rede de incêndio possui diferentes dispositivos de controle, isolamento e segurança.

Entre os mais encontrados estão:

• registro ou válvula de bloqueio: permite isolar partes da instalação para manutenção;
• válvula de retenção: impede o retorno da água;
• válvula de governo e alarme: utilizada em sistemas de sprinklers, conforme a configuração do projeto;
• válvulas de teste e drenagem: permitem ensaios e esvaziamento de trechos;
• válvula globo angular para hidrante: controla a saída de água para a mangueira;
• válvulas associadas às bombas: controlam e direcionam o fluxo no conjunto de pressurização.

Também existem manômetros, pressostatos e dispositivos de supervisão que fazem parte do funcionamento e monitoramento do sistema.

Todos esses componentes precisam permanecer acessíveis. Não esconda um registro importante atrás de uma parede apenas para melhorar o acabamento.

Tubos grandes cheios de água ficam muito pesados

Um erro relativamente comum é olhar apenas para o peso do tubo vazio.

Uma tubulação de incêndio de 4", por exemplo, já possui peso considerável por ser construída em aço. Depois de cheia, precisamos acrescentar também o peso de vários litros de água em cada metro de tubulação. Some ainda válvulas, flanges, conexões e acessórios.

Por isso, abraçadeiras e suportes não podem ser improvisados com uma pequena barra roscada presa em qualquer ponto da estrutura. O projeto e a montagem precisam considerar:

• peso próprio da tubulação;
• peso da água;
• espaçamento entre suportes;
• resistência das abraçadeiras;
• fixação à estrutura;
• movimentos da tubulação;
• esforços produzidos quando a água entra em movimento.

Mudou a direção da água? Aparecem esforços

Quando a água pressurizada passa por uma curva, tê ou mudança de direção, surgem forças sobre a tubulação. Esses esforços podem ser grandes em redes de maior diâmetro e pressão.

Por isso, em determinados pontos são necessários apoios, guias e ancoragens capazes de resistir aos esforços hidráulicos.

Não basta impedir que o tubo caia. Em alguns pontos precisamos também impedir que ele se desloque horizontalmente quando o sistema entrar em funcionamento. Uma curva mal ancorada pode transmitir esforços para conexões, suportes e equipamentos.

E a dilatação dos tubos?

O aço se dilata e se contrai quando sua temperatura varia. Essa movimentação é relativamente pequena quando comparada à de alguns materiais plásticos, mas em trechos longos pode se tornar importante.

O projeto deve prever a possibilidade de movimento através do próprio traçado, suportes adequados, mudanças de direção ou juntas e dispositivos específicos quando necessários.

Atenção especial também deve ser dada às juntas de dilatação da própria edificação.

Uma junta estrutural existe para permitir que duas partes do prédio se movimentem independentemente. Não é correto atravessá-la rigidamente com uma tubulação sem detalhar como esse movimento será absorvido.

Como fazer rosca no tubo galvanizado?

Em uma rede rosqueada, a extremidade do tubo precisa receber uma rosca compatível com a conexão utilizada.

Esse trabalho é executado com rosqueadeira apropriada, utilizando cossinetes adequados ao diâmetro e ao padrão de rosca.

Em obras que possuem grande quantidade de tubulação, pode compensar utilizar uma máquina rosqueadeira no próprio canteiro.

Em serviços menores, outra alternativa é cortar e medir previamente os tubos e encaminhá-los a uma oficina ou empresa especializada para execução das roscas.

É fundamental conferir os comprimentos antes de mandar rosquear. Descobrir depois que o tubo deveria ter 2,15 m e foi cortado com 2,05 m costuma gerar uma coleção indesejada de luvas e nipples.

Depois da rosca pronta, verifique se os filetes estão regulares e sem danos importantes.

O processo de corte também remove a galvanização exatamente naquela região, razão pela qual os cuidados previstos para proteção e montagem devem ser observados.

Vedação das conexões rosqueadas

Um dos materiais utilizados para vedar conexões rosqueadas é a fita de PTFE, popularmente chamada de fita veda rosca.

A fita é aplicada sobre a rosca macho, acompanhando o sentido do rosqueamento para evitar que se solte durante a montagem.

A rosca deve estar limpa. A fita deve ficar assentada nos filetes, sem bloquear a passagem interna e sem formar uma camada exagerada.

Existem instaladores que ainda utilizam uma técnica tradicional com fibras de cânhamo ou estopa associadas a uma pasta vedante. No passado também era comum ouvir nas obras a expressão “estopa com zarcão”. Embora essa solução faça parte da história das instalações hidráulicas, não é recomendável escolher o método de vedação simplesmente pela tradição da equipe.

Em uma rede de proteção contra incêndio, utilize material de vedação tecnicamente adequado à tubulação, à pressão de serviço e às especificações do fabricante e do projeto.

O importante não é descobrir qual método o encanador utiliza há trinta anos. É garantir que a junta permaneça estanque pelos próximos trinta.

A casa de bombas merece atenção especial

Em muitos sistemas, a água da reserva de incêndio precisa ser pressurizada por um conjunto de bombas. É nessa região que encontramos alguns dos componentes mais importantes da instalação.

A bomba principal de incêndio fornece a vazão e a pressão previstas no projeto quando existe demanda do sistema.

Em determinadas instalações existe também a bomba jockey, uma bomba menor utilizada para manter a rede pressurizada e compensar pequenas quedas de pressão sem colocar a bomba principal em funcionamento a todo momento.

O conjunto pode incluir:

• bomba principal;
• bomba jockey;
• válvulas de bloqueio;
• válvulas de retenção;
• manômetros;
• pressostatos;
• painéis de comando;
• tubulações de sucção e recalque;
• dispositivos para teste.

A válvula de retenção é especialmente importante porque impede que a água pressurizada retorne pelo caminho errado quando a bomba parar.

Os manômetros permitem verificar as pressões do sistema e auxiliam tanto nos testes quanto nas futuras inspeções.

Já a automatização deve assegurar que as bombas sejam acionadas nas condições previstas em projeto.

A bomba de incêndio não é simplesmente uma bomba d'água maior. Ela integra um sistema de segurança e sua instalação, alimentação, comando e testes precisam seguir requisitos específicos.

Teste de estanqueidade

Depois da montagem da rede e antes de considerá-la pronta, é necessário realizar os ensaios previstos no projeto e nas normas aplicáveis.

O ensaio hidrostático permite verificar se tubos, conexões, válvulas e juntas permanecem estanques quando submetidos à pressão especificada.

Durante o teste, inspecione especialmente:

• conexões rosqueadas;
• flanges;
• válvulas;
• uniões;
• trechos próximos às bombas;
• pontos de mudança de direção.

O ensaio deve utilizar pressão, duração e procedimento definidos para aquela instalação.

Depois da estanqueidade, o sistema ainda precisa ser verificado quanto ao seu desempenho hidráulico. Não adianta a rede não vazar se o hidrante mais desfavorável não receber a vazão e a pressão necessárias.

Uma rede de incêndio precisa ser estanque e também funcionar adequadamente para combater um incêndio.

Fotografe a instalação

Grande parte das tubulações de hidrantes fica aparente, o que facilita futuras inspeções. Mesmo assim, o registro fotográfico da obra continua sendo extremamente útil.

Fotografe:

• trajetos gerais;
• suportes e ancoragens;
• válvulas e registros;
• passagens por paredes e lajes;
• trechos posteriormente escondidos por forros;
• casa de bombas;
• ligações do reservatório;
• hidrantes e pontos de recalque.

Registre principalmente aquilo que ficará inacessível depois da conclusão da obra. Organize as imagens em uma pasta junto aos projetos, memoriais, relatórios de testes e documentação de aprovação.

O projeto mostra como o sistema deveria ser executado. A fotografia ajuda a registrar como ele realmente foi executado.

Resumo

• A rede de hidrantes deve ser executada conforme projeto específico de proteção contra incêndio.
• A ABNT NBR 13714 é uma importante referência para sistemas de hidrantes e mangotinhos.
• Redes de sprinklers possuem projeto e requisitos próprios.
• Consulte sempre as exigências do Corpo de Bombeiros do estado onde está localizada a obra.
• O aço galvanizado continua sendo muito utilizado, mas existem sistemas alternativos específicos para proteção contra incêndio, como o TIGREFire.
• Não altere materiais, diâmetros ou componentes sem verificar o projeto e a aprovação aplicável.
• Tubulações de grande diâmetro cheias de água exigem suportes resistentes.
• Curvas e mudanças de direção podem produzir esforços que precisam ser absorvidos por ancoragens adequadas.
• Trechos longos e travessias de juntas estruturais precisam considerar movimentações da instalação.
• Roscas devem ser executadas com equipamentos apropriados e vedadas com materiais adequados ao sistema.
• A casa de bombas exige atenção especial à bomba principal, bomba jockey, válvulas, manômetros e automatização.
• Faça os ensaios de estanqueidade e desempenho antes da liberação da instalação.
• Registre fotograficamente a rede e mantenha a documentação organizada.

Uma rede de hidrantes passa a maior parte de sua vida parada e pressurizada, esperando um acontecimento que todos torcemos para que nunca ocorra. Isso não diminui sua importância.

O melhor sistema de combate a incêndio é aquele que talvez nunca precise trabalhar. Mas, se um dia for chamado, precisa funcionar na primeira tentativa.