A chuva de projeto: intensidade pluviométrica pela NBR 10844

Tudo no projeto de águas pluviais começa por um número: a intensidade pluviométrica I, em milímetros por hora. É a chuva mais forte que o sistema tem de dar conta. A norma diz como escolhê-la em três passos.

O que a chuva de projeto é

Chove de muitos jeitos: a garoa de um dia inteiro e o temporal de cinco minutos. O que enche a calha é o temporal. A intensidade mede quantos milímetros de água cairiam numa hora se aquele pico durasse uma hora inteira. Com ela, cada metro quadrado de telhado vira uma vazão, em litros por minuto (artigo Como calcular a área de contribuição e a vazão de projeto (Figura 2 da NBR 10844)).

Passo 1 · O período de retorno T

O período de retorno é de quantos em quantos anos, em média, uma chuva daquela força volta. Quanto maior o T, mais rara e mais forte a chuva, e maior o sistema. A norma fixa três valores, pelo que acontece se a água transbordar (NBR 10844, 5.1.2):

Passo 2 · A duração t

A duração é o tempo que a chuva de projeto dura. A norma fixa t = 5 minutos (5.1.3): é o tempo que a água leva para atravessar um telhado e chegar à calha, e é a duração para a qual as intensidades da Tabela 5 foram medidas. Só com dados locais precisos de tempo de concentração a norma admite outro valor (5.1.3.1).

Passo 3 · A intensidade I: as fontes

Com T e t escolhidos, falta a intensidade do lugar da obra. Ela vem de dados pluviométricos locais (5.1.1). Há quatro jeitos de achá-la, e o AquaFlow oferece todos:

• A Tabela 5 da norma. A norma traz, em anexo, a intensidade de 98 postos do Brasil para 1, 5 e 25 anos. É a referência: se a cidade está lá, é o número que ninguém discute.
• Uma equação IDF publicada para o posto. Estudos hidrológicos ajustam, para cada estação pluviométrica, uma equação que dá a intensidade para qualquer T e t. O app traz as equações de 4 260 estações.
• A equação interpolada do município (SpatialIDF-BR). Um mapa de equações, cobrindo todos os municípios, feito por interpolação das estações da região. Serve onde não há posto nem estação.
• A sua própria equação, ou a intensidade direto. Da concessionária, de um estudo local, da literatura. Você digita K, a, b e c, ou o próprio I em mm/h.

A Tabela 5 da norma

A Tabela 5 é o trabalho de Otto Pfafstetter, Chuvas Intensas no Brasil (1957), para a duração de 5 min. Alguns postos, pelo que a norma marca entre parênteses, não tiveram observação suficiente para 25 anos: o valor vale para o T que a tabela diz (nota b). Abaixo, uma amostra; a tabela inteira está no app.

A equação IDF

IDF é intensidade–duração–frequência. Para cada posto, a equação tem quatro parâmetros ajustados aos dados dele:

Por que as fontes divergem

Para a mesma cidade, a Tabela 5 dá 227 mm/h; a equação da estação, 205; a interpolada do município, 154. Isso é normal: cada uma vem de um período de observação, de um posto e de um ajuste diferentes, e a interpolação espacial tende a suavizar os picos das chuvas curtas. Comparando os 2 588 municípios que têm estação própria e equação interpolada, as duas concordam na mediana (razão 1,01), mas em 5% dos casos a diferença passa de 30%.

• Se a cidade está na Tabela 5, use a Tabela 5: é a referência da norma e o que o fiscal conhece.
• Senão, a equação publicada da estação mais próxima de clima parecido.
• A interpolada por último, e com os olhos abertos: o app mostra as três lado a lado, no mesmo T.

O atalho dos 100 m²

Para construção de até 100 m² de projeção horizontal, salvo casos especiais, a norma deixa adotar I = 150 mm/h sem conta nenhuma (5.1.4). Uma casa pequena cabe nisso. O app avisa quando a obra cabe no atalho.

Erros comuns

• Usar a chuva de 1 ano no telhado. O T de 1 ano é só para pátio e área pavimentada onde empoçar não incomoda.
• Confundir t com o tempo de concentração do terreno. No predial, t = 5 min, sempre, salvo dado local comprovado.
• Pegar o valor de 25 anos sem ler o parêntese. “230 (12)” é a chuva de 12 anos, não de 25.
• Usar a equação de outra cidade só porque é vizinha. A norma pede clima semelhante, não distância.

Como o AquaFlow faz

Ao abrir a disciplina, o app já escolhe a chuva do município da obra: o posto da Tabela 5, se houver; senão a estação com o nome do município; senão a interpolada. A janela da chuva (tutorial A chuva de projeto) deixa trocar a fonte, o T e a duração, mostra as fontes lado a lado e guarda a sua própria equação na conta. O memorial sai com a fonte, os parâmetros e a conta.

1. 1A fonte: Tabela 5, estação, município, a sua equação ou a intensidade direto
2. 2O posto da Tabela 5
3. 3O período de retorno
4. 4A intensidade de projeto
5. 5As fontes lado a lado

Referências

• ABNT NBR 10844:1989 — Instalações prediais de águas pluviais — Procedimento. Itens 5.1.1 a 5.1.4 e Anexo (Tabela 5).
• Pfafstetter, O. — Chuvas intensas no Brasil. DNOS, 1957 (a fonte da Tabela 5).
• SpatialIDF-BR — mapas de parâmetros IDF para o Brasil (a equação interpolada do município).