No Brasil, devido à falta de constância no abastecimento de água, criou-se a figura dos reservatórios de armazenamento, um inferior e outro superior, e a distribuição era feita de forma gravitacional.
O sistema de pressurização de água fria e quente é uma solução hidráulica que existe há várias décadas, e largamente utilizada mundialmente. No inicio a utilização de sistemas pressurizados estava ligada a sistemas industriais, posteriormente iniciou-se sua utilização em edificações comerciais, tais como: academias, teatros, casas de show, edifícios comerciais e finalmente em prédios residenciais.
Até o final dos anos 1990, os sistemas em sua grande maioria eram compostos de sistemas hidropneumáticos com bombas e tanques.
A partir do início de 2000 iniciou-se a utilização de sistemas pressurizadores com bombas com motores elétricos com rotação variável. Neste instante houve um turnpoint, pois o argumento de que o sistema hidropneumático possuía baixo rendimento em relação ao sistema de bombas de recalque com caixas elevadas caia por terra, tendo em vista que com a possibilidade variar a rotação do motor, surgia também a possibilidade de ajustar a curva de rendimento.
Atualmente, a utilização de bombas com rotação variável já é bem aceita em prédios industriais e comerciais, porém nos prédios residenciais a utilização de sistemas pressurizados para água potável ainda é pouco utilizada, qual seria o motivo: insegurança, desconhecimento, custo ou barreira cultural?
Para elucidar dúvidas, faremos um demonstrativo comparando os prós e contras de cada solução técnica, conforme tabela a seguir:
- COMPONENTES DE CADA SISTEMA, INCLUINDO TODOS OS PRINCIPAIS SUBSISTEMAS ENVOLVIDOS:
- Sistema Convencional
- Caixa d´água inferior
- Caixa d´água superior e barrilete hidráulico
- Conjunto de bombas de recalque
- Painel elétrico da bomba de recalque
- Chaves de boias elétricas nas caixas inferiores e superiores, bem como, fiações e tubulações respectivas.
- 1 barrilete de água potável para caixa inferior
- 1 barrilete de água potável para caixa superior
- 1 barrilete de sistema de combate a incêndio na caixa superior
- 1 conjunto de bomba de recalque para combate a incêndio, com painéis elétricos, cabos elétricos e prumada desde a portaria até a casa de bomba no barrilete superior a prumada de botoeira para os últimos 12 pavimentos para acionamento da bomba de incêndio.
- 1 conjunto pressurizador para abastecimento dos últimos 4 pavimentos com seu respectivo alimentador e quadro elétrico
- 1 prumada duplicada para atender os últimos 4 pavimentos
- Cabos de supervisão do status das caixas d´água indo até a portaria (caixa inferior e caixa superior)
- Sistema Pressurizado
- Caixa d´água inferior ampliada para conter todo o volume de armazenamento
- Ausência de caixa superior
- 1 conjunto pressurizador completo com painel elétrico e cabos de alimentação
- Ausência de chaves de bóia com exceção para as boias de aviso de transbordamento
- 1 barrilete de água potável na caixa inferior
- 1 barrilete de combate a incêndio na caixa inferior
- 1 conjunto de bomba de recalque para combate a incêndio e bomba jockey com painéis elétricos, cabos elétricos.
- Caixa d´água superior e barrilete hidráulico
- Supervisão da caixa d´água inferior e status das bombas de pressurização
| Sistema Convencional | Sistema Pressurizado |
Para ilustrarmos com uma situação real, fizemos um comparativo entre um sistema convencional com caixa superior e um sistema pressurizado, em um prédio de apartamentos com as seguintes características:
| Número de andares: | 25 pavimentos tipos |
| Número de apartamentos por andar: | 6 apartamentos |
| Número de quartos por apartamento: | 3 quartos |
| Cômodos: | 1 cozinha, 1 área de serviços, 1 lavabo e 2 banhos |
| População por apartamento: | 5 pessoas |
| Consumo diário: | 200 l/ dia |
| Consumo diário: | 150 m3/ dia |
| Autonomia: | 1,5 dias |
| Caixa superior: | 90 m3 |
| Caixa inferior: | 135 m3 |
| Bomba de recalque: | 19 m3/ h x 98 m.c.a |
| Booster de pressurização: | 30 m3/ h x 108 m.c.a |
| Rendimento de bomba de recalque: | 55% |
| Rendimento do booster de pressurização: | 68% |
ANÁLISE DO CUSTO PARA VIDA ÚTIL DE 20 ANOS
| Custo | Sistema Convencional | Sistema Pressurizado |
| Caixa d´água e fachadas superiores | R$ 225.000,00 | R$ 112.000,00 |
| Bombas | R$ 20.000,00 | R$ 120.000,00 |
| Instalações elétricas e hidráulicas | R$ 105.000,00 | R$ 65.000,00 |
| Energia (20 anos) | R$ 140.000,00 | R$ 107.000,00 |
| Manutenção de todo sistema, civil, elétrica e hidráulica (20 anos) | R$ 240.000,00 | R$ 120.000,00 |
VANTAGENS E DESVANTAGENS DE CADA SISTEMA
| SISTEMA | VANTAGENS | OBSERVAÇÕES |
| CONVENCIONAL | · A reserva superior garante uma autonomia em caso de quebra do sistema de recalque ou falta de energia | · Normalmente esta vantagem não é percebida, pois quando é notada a falta d´água em caixa já se encontra vazia.
· Olhando para um horizonte de 20 anos, a duplicação da caixa d´água e seus componentes elétricos geram necessidade de Retrofit bem maiores e bem desconfortáveis para suas implementações no futuro
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| PRESSURIZADO | · Menor custo de implantação
· Menor custo de operação · Eliminação da caixa superior liberando espaço para construção · Menor custo de manutenção em função do menor número de componentes · Eliminação de prumadas verticais de força e comando · Simplificação no sistema hidráulico que não possui caixa superior · Vida útil das bombas bem maiores que as bombas convencionais (12 anos) · Minimiza o problema de contaminação e limpeza |
· Sistema com menos caixas d´agua geram menor probabilidade de contaminação.
· A questão de paradas por falta de energia é compensada pelo uso de geradores em quase 100% das edificações atuais |
Concluindo, o sistema pressurizado torna as instalações prediais mais simples, mais econômicas, com custo de manutenção e de Retrofit menores, e aumento da confiabilidade pelo fato das bombas de pressurização possuírem vida útil maior e tecnologia avançada, acredito que já passou da hora do mercado adotar este sistema.
ENGº SERGIO KOITI KASAZIMA
SKK ENGENHARIA DE SISTEMAS PREDIAIS
Membro do Conselho da ABRASIP
Revista do Sindinstalação – Ano 2 – Edição 15 – Junho 2017
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