Reservatórios, tubagem e ventilação
Tudo o que segura água, combustível ou ar e que não se pode comprar já feito à medida. Aqui quase não há escolha de forma: impõe-na o sítio onde a peça tem de entrar e o que vai correr por dentro dela.
De que é feito um depósito
O depósito rectangular é mais interessante do que o redondo justamente por não se segurar a si próprio. O cilindro é empurrado por igual e a sua parede trabalha à tracção; a parede plana, com a mesma coluna de líquido, empola para fora. Por isso correm nela cintas de reforço de 400 em 600 mm — pelo lado de fora, para que dentro não haja onde o depósito se agarre.
A segunda coisa que se esquece é a pendente do fundo. Um a dois por cento no sentido do esgoto e o depósito esvazia por completo. O fundo horizontal parece mais asseado, mas fica sempre nele um centímetro de líquido com depósito, e no inverno esse resto rompe o canto soldado por dentro.
Que trabalhos há em reservatórios
Um depósito rectangular faz-se à medida: para cave ou sala de caldeiras onde um cilíndrico não passa na porta. O horizontal sobre berços e o vertical são geometria de fábrica, mas as bocas, tubuladuras e ligações para uma sala concreta soldam-se na mesma por encomenda.
À parte, sobre pressão. Tudo o que trabalha com pressão interior é outro trabalho: com procedimento qualificado, soldador qualificado e documentação do produto. Um depósito de água, combustível ou pluviais não exige esse regime.
Ligações de tubagem
Seis maneiras de ligar dois tubos diferem não na resistência — em todas chega — mas no que acontece daqui a dez anos, quando o nó tiver de ser aberto. A ligação soldada abre-se com rebarbadora; a flange e a união, com chave.
O apoio deslizante é o que mais se omite. Um tubo de aço com vinte metros cresce um centímetro e meio ao aquecer 60 °C. Se estiver apertado sem folga em dois pontos, esse crescimento arranca as fixações ou dobra o próprio tubo; uma abraçadeira que desliza custa cêntimos e resolve a questão.
Ventilação
Aqui a oficina faz menos do que parece. A conduta é produto de catálogo: o helicoidal e a conduta rectangular com flanges saem mais baratos comprados do que soldados. Soldam-se três coisas: o exaustor à medida, os cortes em conduta já feita e as transições que ninguém vende.
O exaustor sobre o fogão ou a zona de lavagem solda-se em inox e não em chapa galvanizada, e não por causa do aspecto: sobre gordura e vapor a galvanização dura uns anos. O chapéu na saída para o exterior é preciso onde o vento possa abafar a tiragem — ou seja, em quase qualquer cobertura mais baixa do que o edifício ao lado.
De que se fazem e porquê
Num reservatório o mais importante é a chapa: é ela que contém o líquido. Os perfis só ajudam — reforçam a parede plana e dão o aro da tampa e os pés. Por isso o peso de um reservatório calcula-se sobretudo pela área de chapa.
- Paredes e fundo — chapa de 3 mm, 23,5 kg/m², ou de 4 mm, 31,4 kg/m², com mais altura de líquido; o inox costuma ser um milímetro mais fino.
- Cintas de reforço — cantoneira L 50×50×5, 3,77 kg/m, em todo o perímetro; mais em baixo, onde a pressão é maior.
- Aro da tampa — L 40×40×4, 2,42 kg/m; reforça também o bordo superior, que sem ele ondula.
- Tubagem junto ao reservatório — tubo 33,7×3,2, 2,41 kg/m, 48,3×3,2, 3,56 kg/m, 60,3×3,6, 5,03 kg/m.
Porque são precisos os reforços vê-se com uma conta simples. A água a 1 m de profundidade empurra com cerca de 0,1 bar (9,81 kPa), e sobre uma parede inteira de 1×1 m com uma força de cerca de 4,9 kN — como meia tonelada. Um cilindro aguenta isso à tracção, uma parede plana à flexão, e é a flexão que as cintas têm de travar. Os pesos de chapa estão na calculadora de chapa e os de cantoneira na calculadora de cantoneiras.
Soldaduras: primeiro a estanquidade
- Costuras de paredes e fundo — contínuas, sem interrupções, de preferência dos dois lados. Aqui o cordão não tanto transmite esforço como não pode deixar passar uma gota.
- Cintas — por fora, podem ser descontínuas: não vedam, seguram a parede. As pontas dos troços fecham-se para não ficar água na frincha.
- Bocais — com penetração total ou com chapa de reforço; é o ponto de fuga mais comum ao fim de anos, porque aqui chega a vibração da tubagem.
- Inox e tubagem — TIG com protecção de raiz com árgon; sem gás por dentro a raiz oxida e perde resistência. Mais em TIG e soldadura de inox.
A estanquidade ensaia-se antes de pintar: o clássico ensaio de giz e petróleo (giz de um lado do cordão, petróleo do outro — cada fuga deixa mancha), depois enchimento com água e inspecção de todos os cordões. Pintar antes do ensaio esconde os poros debaixo da tinta até ao primeiro inverno.
Reservatório sob pressão: o que não se faz por conta própria
Tudo o que está acima vale para reservatórios sem sobrepressão. Um reservatório sob pressão — reservatório de compressor, hidropressor, garrafa de gás, caldeira — é equipamento sob pressão. Na UE, acima de 0,5 bar de pressão admissível, cai na Directiva 2014/68/UE: projecto segundo normas (p. ex. NP EN 13445 para recipientes, NP EN 13480 para tubagens industriais), procedimento de soldadura qualificado segundo NP EN ISO 15614-1, soldadores certificados segundo NP EN ISO 9606-1, ensaios não destrutivos, aprovação e inspecções periódicas. As reparações destes equipamentos também só as faz uma entidade habilitada. Atenção ao combustível: um depósito de gasóleo ou gasolina não é equipamento sob pressão, mas os de líquidos inflamáveis podem estar sujeitos a licenciamento e regras de segurança contra incêndio, o que se verifica antes da encomenda. O mesmo com reservatórios em veículos ferroviários: aí solda-se segundo a NP EN 15085 e a classe de execução do cordão é fixada pelo projectista.
Ordem de fabrico
- Levantamento do local — portas e corredor por onde o reservatório tem de passar, espaço para esgoto, boca de visita e ligações.
- Desenho — medidas, espessuras, afastamento das cintas, pendente do fundo de 1–2 %, posição dos bocais.
- Corte e quinagem — cantos quinados em vez de soldados sempre que possível: menos cordões, menos pontos de fuga.
- Soldadura do corpo — fundo, paredes, depois cintas e aro; em troços curtos para a parede plana não ondular.
- Bocais e boca de visita — no corpo depois de verificadas as medidas.
- Ensaio de estanquidade — giz e petróleo, depois enchimento com água.
- Protecção — por dentro conforme o conteúdo, por fora primário e tinta.
Protecção contra a corrosão
O interior escolhe-se conforme o que vai conter. Água potável — inox ou revestimento aprovado para água de consumo; água da chuva e de processo — revestimento epóxi; óleo e combustível — muitas vezes aço carbono sem revestimento interior, porque o próprio conteúdo o protege. Os reservatórios pequenos podem ser galvanizados por imersão a quente, mas com furos de respiro e sabendo que as paredes planas podem empenar com a temperatura do banho. Por fora sofrem mais o fundo e os pés: o reservatório assenta em calços, não directo no betão, para não ficar humidade por baixo.
Erros típicos
- Parede plana sem cintas — cheio faz barriga de vários centímetros e com o tempo fissura no canto.
- Pintar antes do ensaio de estanquidade — os poros só aparecem ao fim de um mês.
- Fundo horizontal — o resto de líquido com lamas fica lá para sempre.
- Inox sem protecção de raiz — a raiz colorida enferruja por dentro.
- Um reservatório sob pressão «pequeno» de oficina — equipamento sem documentação nem aprovação que não pode ser utilizado.
Como calcular o material: reservatório de água de 1 m³
Reservatório rectangular de 1,0×1,0×1,0 m sem pressão: fundo e quatro paredes em chapa de 3 mm (5 m²), tampa em chapa de 2 mm (1 m²), duas cintas de reforço e aro superior em cantoneira, quatro pés curtos. As medidas são indicativas — em reservatórios mais altos espessuras e reforços são definidos pelo projectista.
| Elemento | Perfil | Comprimento, m | Qt. | kg/m | kg |
|---|---|---|---|---|---|
| Cinta de reforço | L 50×50×5 | 4,00 | 2 | 3,77 | 30,2 |
| Aro superior | L 40×40×4 | 4,00 | 1 | 2,42 | 9,7 |
| Pé | L 50×50×5 | 0,30 | 4 | 3,77 | 4,5 |
| Total | 44,4 | ||||
| Com margem 5 % | 47 | ||||
As cantoneiras somam 47 kg com margem, mas o que pesa é a chapa: paredes e fundo cerca de 118 kg e a tampa cerca de 16 kg. Vazio, o reservatório fica abaixo de 200 kg de aço, e cheio passa de 1,1 t sobre quatro pés — é o número a dar quando se escolhe o pavimento ou a laje onde vai ficar. Convém planear as chapas para as paredes saírem de uma só quinagem, e o total calcula a calculadora da lista de materiais.
O que vem a seguir
O inox para cozinha e unidade alimentar, as mesas e as cubas estão em inox e equipamentos. Se o reservatório já existe e verte, veja reparações e recuperação. Preço e prazos, em como encomendar.
Perguntas frequentes
Pode soldar-se um depósito sob pressão?
É outro trabalho. Um recipiente sob pressão exige procedimento de soldadura qualificado, soldador qualificado e documentação do produto. Um depósito comum de água, combustível ou águas pluviais, que trabalha sem pressão interior, faz-se sem nada disso — e custa quatro vezes menos.
Porque é um depósito rectangular mais caro do que um redondo com o mesmo volume?
Por causa das nervuras. O cilindro guarda a forma sozinho: a pressão empurra-o por igual e a parede trabalha à tracção. A parede plana, com a mesma coluna de líquido, empola para fora e tem de ser reforçada com cintas de 400 em 600 mm. O rectangular não se escolhe por economia, mas quando o redondo não passa na porta.
Que pendente se dá ao fundo?
1 a 2 % no sentido do esgoto — chega para o depósito esvaziar por completo. Um fundo horizontal parece mais asseado, mas fica sempre nele um centímetro de líquido com depósito, e no inverno esse resto rompe o canto soldado.
Sai mais barato soldar a conduta de extracção ou comprá-la?
A conduta compra-se: o helicoidal e a conduta rectangular com flanges custam menos do que qualquer soldadura. Soldam-se três coisas — o exaustor à medida, os cortes em conduta já feita e as transições que ninguém vende. A regra é simples: o normalizado compra-se, o especial solda-se.
Que espessura de chapa para um reservatório rectangular de água?
Para um reservatório de cerca de 1 m³ e 1 m de altura usa-se normalmente chapa de 3–4 mm em aço carbono ou 2–3 mm em inox, sempre com cintas de reforço em cantoneira. A espessura e o afastamento dos reforços dependem da altura de líquido, por isso em reservatórios mais altos definem-nos o projectista. Para água potável o interior tem de ser em inox ou levar um revestimento aprovado para contacto com água de consumo.
A partir de que pressão um reservatório é equipamento sob pressão?
Na UE, a Directiva 2014/68/UE (PED) abrange equipamentos com pressão máxima admissível superior a 0,5 bar. Um recipiente destes projecta-se segundo normas (p. ex. NP EN 13445), solda-se com procedimento qualificado por soldadores certificados e é aprovado com inspecção. Não é coisa que se faça a olho numa oficina de garagem.
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