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Arquivo mensal: julho 2013

Galpões e Estruturas Espaciais – Indicadores de Preço

Valores Médios da Cotação de Preços de Galpões e Estruturas Espaciais.

Galpão duas águas sem lanternim

Pé direito: 6 metros livre.

Espaçamento de Pilares: 6 metros.

Tesouras e pilares treliçados.

Vão livre sem pilares intermediários

Inclui:

Pintura com primer anticorrosivo sem pintura de acabamento.

Transporte e montagem no local da obra até uma distancia máxima de 50 Km.

Não inclui: Fundações; Fornecimento e colocação de pisos

Galpão em Arco

Pé direito: 6 metros livre.

Espaçamento de Pilares: 6 metros.

Tesouras e pilares treliçados.

Vão livre sem pilares intermediários.

Inclui:

Pintura com primer anticorrosivo sem pintura de acabamento

Transporte e montagem no local da obra até uma distancia máxima de 50 Km.

Não inclui: Fundações; Fornecimento e colocação de pisos.

Galpão Tipo Shed

Pé direito: 6 metros livre.

Espaçamento de Pilares: 6 metros.

Tesouras e pilares treliçados.

Vão livre sem pilares intermediários.

Inclui:

Pintura com primer anticorrosivo sem pintura de acabamento

Transporte e montagem no local da obra até uma distancia máxima de 50 Km.

Não inclui: – Fundações – Fornecimento e colocação de pisos

Estrutura Espacial

Reforço Estrutural

Simples: R$ 15/Kg

Com macaqueamento e transferência de cargas para estrutura: R$20/Kg.

“Os valores citados são aproximados, feitos com base em um levantamento periódico pela equipe do Portal Met@lica.

Não nos responsabilizamos pela exatidão dos valores. Para uma cotação de preços mais precisa consulte aquias empresas fabricantes de Galpões e Estruturas Espaciais.”

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Galpões Industriais – Ventilação Natural c/ Lanternins

A Necessidade da Ventilação

A ventilação natural regula o clima interno de uma edificação por meio de uma troca de ar controlada pelas aberturas.

As forças motrizes naturais geram o efeito chaminé, que tem sua origem na diferença de temperatura entre o ar externo e o ar no interior do ambiente construído e pelas diferenças de pressão ocasionadas pela ação do vento.

Uma circulação natural de ar adequada, além de auxiliar na diminuição do gradiente térmico, contribui para a renovação do ar interno que, dependendo do perfil de ocupação do ambiente, pode afetar a produtividade dos ocupantes além de ser prejudicial à saúde.

A velocidade de circulação do ar no interior da edificação e as temperaturas internas são variáveis que podem ser alteradas, por meio de estratégias arquitetônicas, sem emprego de equipamentos mecânicos. Nesse sentido, uma ventilação adequada pelas coberturas, através de lanternins, pode ser uma alternativa eficiente.

Lanternim

O emprego de laternins pode ser ainda mais importante quando se trata de galpões industriais e edificações comerciais com grandes coberturas.

A ventilação natural permite projetos espaçosos e iluminados, redução significativa do custo energético da edificação e um clima interno agradável que é uma condição prévia para um bom rendimento do trabalho.

Quando a ventilação natural pode ser uma estratégia suficiente para a obtenção de um ambiente interno confortável, recursos de projeto devem ser utilizados, como: ter cuidados na forma e orientação da edificação; projetar espaços fluidos; facilitar a ventilação vertical (lanternins) e utilizar elementos para direcionar o fluxo de ar para o interior.

Ventilação combinada pelo efeito chaminé e pela ação do vento

A diferença de pressão que provoca a circulação do ar através das aberturas existentes na edificação, do exterior para o interior da edificação e vice-versa, é ocasionada pela diferença de peso entre colunas de ar de mesma altura, mas com temperaturas diferentes, Figura 1 (a).

A posição das aberturas da ventilação natural determina a distribuição da temperatura no ambiente interno. Se as duas aberturas estiverem abertas, uma localizada na parte mais alta da edificação e a outra na parte mais baixa, o ar frio fluirá para o interior do edifício, através da abertura inferior, e o ar quente fluirá para o exterior da edificação, através da abertura superior, como mostrado na Figura 1 (b).

Esse tipo de ventilação, chamado de ventilação de deslocamento, cria uma estratificação da temperatura dentro do ambiente.

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Embora tenha um efeito muito mais forte para edificações com duas aberturas, uma superior e outra inferior, a ventilação de deslocamento pode também ocorrer em edifícios com uma única abertura, como mostrado na Figura 1 (c). Nesse caso, a abertura serve, tanto como uma entrada, quanto como uma saída de ar.

Comparada com a configuração de duas aberturas, uma única abertura proporciona taxas de ventilação mais baixas e o ar ventilado não penetra a uma grande profundidade no espaço interno. Um fluxo de ar mais intenso será induzido quando houver uma grande separação vertical entre as aberturas de entrada e saída de ar e quando há uma grande diferença entre temperaturas internas e externas.

A pressão interna mais elevada na abertura superior dirige o fluxo de ar para o exterior e a pressão interna mais baixa na abertura inferior facilita a entrada do ar exterior, que substitui o ar quente que saiu. Esse fluxo dirigido pelo empuxo térmico é o conhecido efeito chaminé.

Quando não há vento, o efeito chaminé torna-se o único responsável pela renovação do ar nas edificações e representa a situação mais simples da ventilação natural.  Se há incidência de vento, essa ação deve ser conjugada ao efeito chaminé, de forma que essas ações se somem resultando numa ventilação natural mais eficiente.

Para que isto ocorra, é fundamental que a configuração do fluxo de ar, no interior da edificação, originária da ação do vento, isoladamente, e o sentido do fluxo proveniente das diferenças de temperatura se somem.

Quando não há a conjugação desses dois fenômenos, a oposição dos mesmos pode acarretar alguns inconvenientes, como pressões maiores devido ao vento nas aberturas superiores em relação àquelas provenientes do efeito chaminé, impedindo o escape de fumaça e poeiras geradas internamente, Figura 2.

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Cálculo das Aberturas

Consideram-se conhecidos a intensidade e a direção do vento, a temperatura e a pressão do ar externo, as posições relativas das aberturas e a vazão requerida para a ventilação. Admitindo-se regime permanente, perda de carga desprezível no escoamento interno e observando a conservação da massa e da quantidade de movimento, obtém-se, para qualquer número de aberturas pré-estabelecido:

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onde Ak é a área individual de cada abertura, Qe é a vazão de entrada, re é a massa específica do ar exterior, lk é a fração de área da abertura requerida em relação a área total das aberturas, Kj é o coeficiente de vazão de cada área, rar é a massa específica do ar e DPj é a diferença de pressão do ar na abertura j.

A área de entrada de ar deve ser aproximadamente o dobro da área de saída, pois com essas condições a vazão será aumentada em torno de 25% com relação ao valor obtido em casos em que essas áreas são iguais.

Índice de Ventilação Natural (IVN)

O índice de ventilação natural (IVN) é definido como sendo o quociente da área total das aberturas disponíveis para a saída do ar aquecido pela área do piso interno da edificação, levando em conta os fatores redutores de área de abertura, devido ao atrito e devido à mudança de direção, conforme expressado na equação (2).

Esse índice é diretamente proporcional ao grau de conforto térmico do edifício, sendo facilmente calculado a partir da área do piso e da área e do formato das aberturas de ventilação de um edifício, respeitando-se os valores mínimos para pé direito bem como a posição e a uniformidade da distribuição de aberturas.

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onde Aa é a área total das aberturas disponíveis para passagem de ar antes da instalação dos aparatos utilizados para permitir a entrada de luz e proteção contra chuva, Ap é a área do piso interno da edificação, Raa é o redutor de área de abertura da passagem de ar, Rda é o redutor devido ao atrito e a presença de tela protetora, Rmd é o redutor de mudança de direção. Segundo Scigliano e Hollo, galpões industriais e edificações comerciais atingem níveis plenamente satisfatórios de conforto térmico com um IVN entre 3 e 4.

O lanternim pode ser dimensionado, Lar (Figura 4 (b)), utilizando-se a relação entre a área de abertura calculada pela equação (1) e o IVN dado pela equação (2), observando-se que a área total para a passagem de saída do ar, que é o somatório das áreas individuais Ak é igual a Aa, dada pela equação (2).

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Estudo de Caso

Nesse estudo, utiliza-se, como modelo físico, um galpão com quatro aberturas, sendo duas aberturas de entrada (inferiores) e duas aberturas de saída (superiores), como um exemplo típico de galpão comercial, Figura 3. Essa análise pode, no entanto, ser realizada para qualquer número e distribuição de aberturas.

Na Figura 3, mostram-se os parâmetros utilizados no cálculo da área das aberturas, a saber: a velocidade do vento, V¥, a temperatura e a pressão externa do ar e, conseqüentemente, sua massa específica, re, e a posição relativa entre as aberturas, Z2 e Z3.

Admitindo-se regime permanente, perda de carga desprezível no escoamento interno e observando-se a conservação da massa e da quantidade de movimento, calculam-se as pressões externas e internas em relação às aberturas, sendo P0 a pressão interna no nível de referência, determinada com a aplicação da equação da continuidade.

Obtenção da dimensão da abertura do lanternim

São analisados galpões com diferentes dimensões com a finalidade de se obter o dimensionamento do lanternim. O lanternim está localizado no centro da cobertura com largura de 25 % da largura do módulo, com a finalidade de se obter uma melhor eficiência da ventilação natural, Figura 4.

Na Tabela 1, apresentam-se as geometrias dos galpões calculados, considerando-se que é colocado um lanternim em cada módulo de 10 m de largura, Figura 4 (a).

São apresentadas as condições de entrada preestabelecidas e a altura da abertura da saída de ar no lanternim, Lar, obtida por meio da metodologia apresentada. Para se obter um bom conforto térmico no interior do galpão, considera-se um índice de ventilação natural igual a quatro (IVN = 4), no cálculo de Lar.

Obtenção do comportamento do fluxo e da temperatura do ar interno

Com o objetivo de analisar o comportamento do fluxo e a distribuição da temperatura do ar interno, as equações governantes são resolvidas via solução numérica, utilizando-se o programa computacional ANSYS Versão 6.0 (ANSYS, 2001).

Considera-se o fluxo de ar transiente, incompressível, turbulento e a transferência de calor dentro do ambiente num modelo bidimensional. Analisa-se o fluxo do ar no interior de dois galpões com dimensões 50 X 20 X 7 m, correspondentes ao primeiro e ao segundo modelos mostrados na Tabela 1.

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Como condições de contorno, admitem-se condições de temperatura conhecida nas superfícies laterais e na superfície superior e superfície inferior isolada, Figura 5. Não é  considerada a presença de fontes internas de calor.

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Consideram-se as alturas das aberturas de saída de ar no lanternim como sendo aquelas obtidas na metodologia aplicada, ou seja, 0,8 m e 1,0 m, correspondentes aos primeiro e segundo modelos de galpões, respectivamente.

As áreas das aberturas de entrada são consideradas o dobro das áreas das aberturas de saída. Os resultados obtidos para os modelos 1 e 2 são mostrados nas Figuras 6 e 7, respectivamente.

Para as condições de temperatura de superfície e de entrada do ar estabelecidas no contorno, como condições representativas de condições de verão, são obtidas condições internas de temperatura e velocidade do ar que estão dentro das faixas estabelecidas pelas normas NBR 6401: 1980 e ASHRAE:1997, como condições de conforto.

No caso do modelo 2, Figura 7, a estratificação vertical da temperatura interna fica evidenciada, com valores da temperatura variando entre 19ºC e 31ºC.

Em relação ao comportamento do fluxo do ar interno, para velocidade de entrada de ar preestabelecida, observa-se um comportamento simétrico, caracterizando o fluxo para um galpão com duas entradas inferiores e duas saídas superiores simétricas, Figura 6.

À medida que o gradiente de temperatura, entre o ar externo e o ar interno, aumenta, observa-se que para se alcançar um fluxo do ar interno mais uniforme, em todo o domínio, deve-se ter uma maior vazão de ar de entrada. Nos dados mostrados na Figura 7, observa-se uma região de baixa velocidade próxima do piso, mas que não afeta a condição de conforto.

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Considerações Finais

Faz-se um estudo da ventilação natural em galpões, destacando-se os parâmetros mais relevantes no cálculo da abertura do lanternim.

Apresenta-se, também, uma metodologia de cálculo, para obtenção das áreas das aberturas necessárias para uma dada vazão de entrada de ar, e que proporcione condições internas de conforto.

Aplicando-se o conceito do índice de ventilação natural, o qual leva em conta o grau de conforto térmico necessário num ambiente construído, determina-se a abertura de lanternim necessária.

Os resultados numéricos apresentados confirmam que a metodologia proposta mostra-se uma ferramenta bastante importante para as etapas iniciais de projetos arquitetônicos, visto que ela permite saber o tamanho necessário das aberturas dos lanternins para que se tenha uma ventilação natural eficiente e, conseqüentemente, um ambiente confortável.

Autores:
Ana Amélia Oliveira Mazon
Rodolfo Gonçalves Oliveira da Silva
Henor Artur de Souza
Fonte: Seielo / Portal Metalica

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São Paulo: Monotrilho – Linha 15 Prata

O Metrô de São Paulo anuncia: 

O primeiro trecho do Monotrilho Linha Prata-15 deverá ficar pronto ainda em 2013.

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O primeiro trecho do monotrilho da zona Leste da cidade de São Paulo, que ligará o bairro Cidade Tiradentes à estação Vila Prudente da linha 2 – Verde do Metrô, deverá ficar pronto ainda em 2013. Nessa etapa, serão entregues 2,9 km de via, as estações Vila Prudente e Oratório e o Pátio Oratório. A obra faz parte do projeto da Linha 15 – Prata, do monotrilho de São Paulo, que terá extensão total de 24,5 km, 17 estações e dois pátios de estacionamento e manutenção de trens, atendendo 500 mil usuários por dia até o final de 2016.

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Pátio Oratório

Impacto na Vizinhança

Um dos fatores determinantes para a escolha do modal foi a possibilidade de implementá-lo nos canteiros das avenidas centrais, minimizando o impacto da ocupação do viário.

Isso foi possível em virtude das condições do traçado, que permitia a construção dos pilares e a elevação da via a alturas que variam de 12 m a 15 m.

“Avaliamos todas as opções, incluindo os Veículos Leves sobre Trilhos (VLTs). Mas esse sistema demandaria a construção de uma canaleta, ocupando uma faixa do viário. Os corredores de ônibus a diesel também foram descartados porque sua capacidade de transporte é metade da do monotrilho, de apenas 250 mil usuários por dia”, explica Paulo Sérgio Amalfi Meca, gerente do empreendimento Linha 15–Prata.

Estação Vila Prudente

Estação Vila Prudente

Além de custar em torno de 50% a 60% de uma linha de metrô, outra vantagem do sistema, segundo o Metrô de São Paulo, é a redução no número de desapropriações – um terço do necessário para a construção de linhas enterradas.

O grande diferencial do ponto de vista da engenharia, no entanto, é a adaptabilidade ao viário. O monotrilho permite vencer curvas acentuadas de até 45 m de raio, acompanhando o desenho do viário, o que seria impossível com trens convencionais. “A forma como os carros são concebidos e as dimensões entre os seus truques também contribuem para maior adequação, possibilitando, inclusive, vencer rampas com até 6% de inclinação, ante 4% do trem convencional do metrô”, observa Meca.

Estação Oratório

Estação Oratório

O receio inicial com relação ao impacto visual, à geração de ruídos e ao chamado “efeito Minhocão”, com possível sombreamento e degradação do entorno das vias, foi a principal barreira para a aceitação do novo sistema de transporte por parte da população e dos órgãos públicos.

De acordo com Meca, os temores são infundados, já que os pneus dos veículos do monotrilho são de borracha e a leveza da estrutura – com espaços vazados entre vigas de concreto, que ficam a 15 m de altura do chão – reduz a sombra no solo.

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Como parte das exigências para licenciamento ambiental, o projeto prevê tratamento paisagístico – com plantio de árvores que integrarão o processo de reurbanização das avenidas por onde o monotrilho passará – e a implantação de ciclovia ao longo dos 24,5 km de extensão das vias e de bicicletários com capacidade para 50 bicicletas em cada estação.

Trajeto - Monotrilho Linha 15 - Prata

Trajeto – Monotrilho Linha 15 – Prata

Monotrilho Linha 15 Prata

Monotrilho Linha 15 Prata

Informações Adicionais

  • Monotrilho Linha Leste
  • Extensão: 24,5 km
  • Número de estações: 17
  • Quantidade de trens: 54, com sete carros cada e capacidade de transportar mil passageiros cada
  • Intervalo entre trens: 90 segundos
  • Velocidade média comercial: 35 km/h
  • Velocidade máxima: 80 km/h
  • Capacidade de atendimento: 500 mil passageiros por dia

Fonte: Mobilize-se  |  Imagens: Metro-SP

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Comentários desativados em São Paulo: Monotrilho – Linha 15 Prata

Publicado por em 07/07/2013 em Infraestrutura, Planejamento Estratégico, Sustentabilidade e Meio Ambiente

 

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