Critérios utilizados no dimensionamento dos condutos elétricos

O programa módulo Elétrico do AltoQi Builder possui vários comandos que ajudam o projetista nas definições dos cálculos e dimensionamentos do projeto. Uma das facilidades apresentadas pelo programa é o dimensionamento dos condutos lançados, realizado de acordo com as prescrições normativas da NBR 5410/2004.

O dimensionamento dos condutos leva em consideração algumas informações como:

• Taxa de ocupação máxima;
• Número de condutores que passam no trecho (condutos circulares);
• Comprimento máximo do trecho (condutos circulares);
• Número de curvas (condutos circulares).

Durante o dimensionamento dos condutos o primeiro item que é verificado é a taxa de ocupação, se ela estiver maior que a taxa de ocupação máxima definida será necessário aumentar a seção do conduto; se ela estiver menor que a taxa de ocupação máxima definida o programa verifica o comprimento do conduto para determinar se será, ou não, necessário aumentar a seção do conduto.

A seguir é exemplificado como cada item influencia no dimensionamento dos eletrodutos. 

1 - Taxa de ocupação

O somatório das seções de todos os condutores que passam em um determinado trecho de conduto determina a taxa de ocupação. O programa faz a verificação se a seção atual está adequada, caso contrário, e se possível, irá sugerir uma nova seção, maior ou menor, para que a taxa de ocupação fique dentro do valor máximo permitido.

O limite máximo da taxa de ocupação varia de acordo com a quantidade de condutores que passam pelo conduto. Esses valores são descritos no item 6.2.11.1.6 – a da NBR 5410:2004 e não devem ser superiores a:

• 53% no caso de um condutor;
• 31% no caso de dois condutores;
• 40% no caso de três ou mais condutores.

A área útil do conduto deve possibilitar a instalação e retirada, com facilidade, dos condutores dispostos dentro dele, bem como permitir a dissipação do calor. A área útil é calculada em função da seção e do número de condutores presentes no conduto corrente. Para o cálculo da área útil é feito a soma das áreas ocupadas por cada condutor individualmente, sendo os dados obtidos da peça disponível no cadastro de condutores utilizando a informação do diâmetro externo (mm).

1.1 - Exemplo de especificação da seção do conduto

Para demonstrar a especificação da seção de um conduto, serão utilizadas as informações abaixo:

• 9 cabos de 2,5 mm² Pirelli Pirastic Ecoplus com diâmetro externo de 3,6 mm;
• Conduto de PVC flexível, tipo leve de ¾’’ com diâmetro interno de 19 mm.

Para determinar a área que os condutores ocuparão, utiliza-se a fórmula:

sendo:

Sconds= 91,60 mm² (valor da somatória das seções dos condutores).

Calculando a área útil do conduto de ¾’’:

Sendo:

Sútil= 283,52 mm² (Área útil).

Como nesse conduto estão passando mais de três condutores a taxa de ocupação máxima será de 40%.

A taxa de ocupação neste momento do conduto, considerando que os 9 condutores estão passando nele é de:

Desta forma, a taxa de ocupação encontra-se dentro do limite de 40%, atendendo o valor especificado pela norma.

2 - Comprimento do conduto

Outro critério que determina a seção do conduto é o seu comprimento em função de seu comprimento máximo e o local onde está instalado.

Conforme a alínea b do item 6.2.11.1.6 da NBR 5410, um trecho contínuo de tubulação interna da edificação não pode passar de 15 metros e de 30 metros para tubulação externa a edificação.

Caso exceda, recomenda-se colocar caixa de passagem ou outros elementos de passagens, como um caixa de tomada ou lâmpada, dividindo o trecho em dois trechos retilíneos, ou mais, mantendo dentro do padrão máximo estabelecido para cada trecho. Caso contrário, a seção mínima será aumentada em uma seção e o comprimento máximo do trecho será aumentado e complementado com mais 6 metros de conduto.

2.1 - Exemplo de aumento de um trecho por conta do comprimento do próprio conduto.

Se um trecho de conduto em um área interna ultrapassar, por exemplo, 4,20 m dos 15 m máximos permitidos, o comprimento máximo aumentará de 15 m para 21 m, e a peça sugerida passará de ¾’’ para 1’’. Isso ocorrerá mesmo se a taxa de ocupação de ¾’’ for suficiente para o critério da taxa de ocupação máxima.

2.2 - Número de Curvas do conduto

O número de curvas não influencia diretamente no dimensionamento dos condutos e sim, no comprimento dos condutos.

Quando o conduto possuir curvas, deve-se reduzir 3 metros do comprimento máximo para cada curva de 90º adicionada ao trecho de conduto.

A norma NBR 5410 no item 6.2.11.1.7 determina o seguinte:

Em cada trecho de tubulação delimitado, de um lado e de outro, por caixa ou extremidade de linha, qualquer que seja essa combinação (caixa-caixa, caixa-extremidade ou extremidade-extremidade), podem ser instaladas no máximo três curvas de 90º ou seu equivalente até no máximo 270º. Em nenhuma hipótese devem ser instaladas curvas com deflexão superior a 90º.

2.2.1 - Exemplo de aumento do conduto em função do número de curvas

Se o trecho de conduto possuir duas curvas, o comprimento máximo do conduto será reduzido em 6 metros, 3 metros para cada curva existente.

Inicialmente se um conduto de 12,6 m de comprimento possuía a seção de ¾’’ e duas curvas no seu trecho, o comprimento máximo diminuirá de 15 para 9 metros em função das duas curvas (3 metros para cada curva). Contudo, como o comprimento real do conduto é 12,6 m significa que esse conduto ultrapassou o seu novo limite máximo de comprimento. Por isso, são adicionados mais 6 m ao comprimento máximo, voltando aos 15 m.

Por conta deste critério (número de curvas influenciando no comprimento do conduto) a seção do conduto deverá ser aumentada em uma seção, ou seja, 1", como mostra a imagem abaixo:

Estes são os critérios considerados no dimensionamento dos condutos, que influenciarão na peça que o programa irá sugerir como mais adequada em seu projeto.

 Colaborador: Eng.º Raphael Lopes Vieira