Concreto ou PEAD: Qual o melhor material para redes de microdrenagem? Um estudo comparativo
Juan Abreu Proença • 11 de abril de 2025
Concreto vs. PEAD: Qual o melhor material para redes de microdrenagem? Um estudo comparativo
Veja o conteúdo deste post
- Introdução
- O que é microdrenagem?
- Componentes de um sistema de microdrenagem
- Comparativo: Concreto x PEAD
- Estudo de Caso: Redução do volume de escavação e da necessidade de recalque pluvial
- Conclusão
Introdução à microdrenagem
A drenagem urbana tem se tornado cada vez mais relevante diante do aumento das enchentes em áreas urbanizadas, destacando a importância de um planejamento eficiente
e da escolha adequada de materiais para redes de microdrenagem
que visam a eficiência e a viabilidade econômica. As cheias naturais ocorrem devido ao excesso de escoamento superficial causado por chuvas intensas, sendo um fenômeno cíclico e benéfico ao meio ambiente. Desde os primeiros assentamentos humanos, a presença da água foi essencial para o desenvolvimento das cidades. No entanto, o crescimento urbano desordenado tem intensificado as inundações, já que a impermeabilização do solo altera a hidrologia local e aumenta o escoamento superficial.
A urbanização reduz áreas de retenção natural, remove vegetação e ocupa margens de rios sem planejamento adequado, agravando as enchentes. Em países em desenvolvimento, a falta de infraestrutura apropriada acentua o problema. Além disso, o fenômeno das ilhas de calor, intensificado pela alta concentração de superfícies impermeáveis, contribui para a formação de chuvas convectivas ainda mais intensas.
De modo geral, essa modificação tende a intensificar e antecipar o pico de uma cheia, uma vez que há um volume maior de água disponível para escoamento. Isso ocorre devido ao aumento da fração de escoamento superficial e à redução das áreas de retenção e da vegetação, resultante da impermeabilização da bacia. Como consequência, a água escoa de forma mais rápida.
A figura abaixo ilustra esse conceito de maneira esquemática.
Modificações no hidrograma de uma bacia em consequência da urbanização | Imagem extraída de: MIGUEZ, Marcelo. Drenagem Urbana - Do Projeto Tradicional à
Sustentabilidade.
Rio de Janeiro: Grupo GEN, 2015.
O que é microdrenagem?
A microdrenagem é o sistema responsável por coletar e levar a água da chuva que cai nas ruas, calçadas e terrenos para a rede principal de drenagem.
Pense nela como o “primeiro socorro” das cidades contra os temidos alagamentos. À medida que ocorre o aumento da urbanização, percebe-se a necessidade de expandir a capacidade dos sistemas de drenagem, o que, por sua vez, implica em um aumento nos custos e complexidade destes sistemas. Ou seja, a urbanização criou a urgência de estudar novas soluções de sistemas de drenagem com materiais mais resistentes e duradouros para minimizar os danos causados pelos alagamentos, enxurradas e inundações.
A escolha dos materiais impacta diretamente a funcionalidade, a economia e a sustentabilidade do sistema de drenagem, reduzindo riscos de alagamentos e custos de manutenção. Avaliar cuidadosamente as necessidades do projeto e alinhar as características dos materiais disponíveis é essencial para garantir obras eficientes.
O sistema de microdrenagem: os componentes e suas funções
O segredo por trás de uma boa drenagem urbana está nos seus elementos como bocas de lobo, sarjetas, galerias e poços de visita. Eles trabalham em conjunto para
evitar o acúmulo de água nas vias, proteger o trânsito e preservar as construções.
Entenda a função de cada um desses elementos:
Sarjetas:
Guiam a água das vias públicas para os dispositivos de drenagem, utilizando a inclinação das ruas para facilitar o escoamento.
Meios-fios:
Também chamados de guias, delimitam o espaço entre o passeio e a rua, protegendo pedestres e canalizando as águas pluviais para as sarjetas.
Guias e sarjetas | Imagem extraída de: BOTELHO, Manoel Henrique C. Águas de chuva: Engenharia das Águas Pluviais nas Cidades: Editora Blucher, 2017.
Poços de visita (PV): Estruturas que recebem as águas captadas por bocas de lobo e caixas-ralo, direcionando-as para galerias. Facilitam inspeção e manutenção das redes subterrâneas.
Poço de visita | AZEVEDO NETTO, J. M. Manual da Hidráulica.
8 ed. São Paulo: Editora Edgard Blucher Ltda, 1998, p. 669.
Galerias: Estruturas subterrâneas que transportam águas pluviais das bocas de lobo ou sistemas privados até o destino, como rios ou canais.
Representação esquemática de uma galeria subterrânea | Imagem extraída de: MIGUEZ, Marcelo. Drenagem Urbana - Do Projeto Tradicional à
Sustentabilidade.
Rio de Janeiro: Grupo GEN, 2015.
Bocas de lobo: Dispositivos posicionados ao longo das sarjetas para captar e direcionar as águas pluviais às galerias. Podem ser laterais, com grelha ou combinadas. A eficácia das bocas de lobo no escoamento de águas pluviais pode ser comprometida por diversos fatores, tais como obstrução por detritos, irregularidades nos pavimentos adjacentes às sarjetas e desalinhamento estrutural.
Operação de uma boca de lobo | Imagem extraída de: BOTELHO, Manoel Henrique C. Águas de chuva: Engenharia das Águas Pluviais nas Cidades: Editora Blucher, 2017.
Abordar e compreender as funções de cada elemento que compõe a microdrenagem nos permite analisar o sistema como um todo para realizar o estudo comparativo entre o concreto e o PEAD para definir o material mais adequado para cada obra.
Comparativo: Concreto x PEAD
Tubos de Concreto
Componentes robustos para captação e condução de águas pluviais, sendo amplamente utilizados em drenagem urbana. Embora ofereça vantagens econômicas iniciais e disponibilidade de mercado, a tubulação de concreto apresenta algumas limitações:
• Flexibilidade e Instalação:
A rigidez e o peso do concreto podem dificultar a instalação, prejudicando a produtividade e o tempo de entrega das obras.
• Custo:
Apesar do custo inicial mais baixo, o concreto tende a ter maior necessidade de manutenção ao longo do tempo em comparação com outros materiais.
Tubos de Concreto | Fonte: Britagem Volgelsanger
Tubos de PEAD
Tubulações leves e flexíveis, de instalação rápida, ideais para redes de drenagem. Demandam menos serviços e são eficientes em projetos de grande escala. O Polietileno de Alta Densidade
(PEAD) tem se tornado uma opção popular para redes de drenagem devido a várias vantagens técnicas.
Estudos comparativos indicam que o PEAD oferece melhor desempenho hidráulico e uma maior vida útil comparado ao concreto:
• Eficiência Hidráulica:
A superfície interna lisa dos tubos de PEAD proporciona uma baixa rugosidade, melhorando o escoamento em comparação com o concreto.
• Instalação Rápida:
A leveza dos tubos de PEAD facilita a execução, assim, ganhando produtividade na execução e reduz a necessidade de escavações profundas.
Tubos de PEAD | Fonte: Tigre ADS
Quando escolher Concreto x PEAD?
A análise comparativa foi realizada a partir da comparação direta dos projetos considerando cada um dos materiais, assim como a comparação orçamentária destes projetos, destacando os critérios de vida útil, resistência, instalação, custos e manutenção:
| Critério | Tubulação de Concreto | Tubulação de PEAD |
|---|---|---|
| Vida útil | Menor | Maior |
| Resistência contra quebra | Alta | Baixa |
| Eficiência hidráulica | Moderada, maior rugosidade interna | Elevada, menor rugosidade interna |
| Instalação | Exige preparo extensivo e escavação | Rápida, menos escavação necessária |
| Custo inicial | Inferior comparado ao PEAD | Superior comparado ao concreto |
| Manutenção | Maior necessidade | Menor necessidade |
| Produtividade | Menor produtividade devido ao peso e tamanho das galerias | Pode chegar a 80% maior que o concreto, devido a carga leve e galerias com 6 metros. |
Com base nos resultados obtidos da literatura e do comparativo prático, a escolha entre PEAD e concreto para sistemas de drenagem depende de critérios específicos. O PEAD se destaca pela maior eficiência hidráulica, redução nos diâmetros, menor volume de escavação e facilidade de instalação, além de oferecer maior vida útil devido ao controle de qualidade e menor reatividade do material. Por outro lado, o concreto apresenta menor custo inicial e maior disponibilidade de fornecimento no mercado.
Estudo de Caso: Redução do volume de escavação e da necessidade de recalque pluvial
Para tornar a nossa análise comparativa ainda mais prática, selecionamos um estudo de caso envolvendo um empreendimento industrial com mais de 69 mil m² de área construída, localizada na cidade de Joinville, em Santa Catarina, em que a BFS Engenharia
atuou no desenvolvimento dos projetos hidrossanitários e de drenagem.
Sistema de drenagem | Fonte: BFS Engenharia - Projeto Schulz Compressores
Durante a execução deste projeto, surgiram desafios devido à acentuada declividade do terreno e à distância horizontal a ser vencida pelo sistema. Essas características influenciaram diretamente o desenvolvimento do sistema de drenagem. A inclinação do terreno, combinada com a extensão horizontal, gerou a necessidade de volumes expressivos de escavação para garantir o fluxo adequado das águas pluviais. Além disso, seria necessário recorrer a sistemas de recalque.
Para superar essas dificuldades e otimizar a solução proposta, optou-se pela implementação de um sistema de drenagem utilizando tubos de polietileno de alta densidade (PEAD). Este material foi escolhido por sua reconhecida eficiência hidráulica, que permite o transporte de água com menor resistência ao fluxo (menor rugosidade), que é uma variável importante no dimensionamento da capacidade de escoamento das galerias, conforme a
Equação de Manning descrita a seguir.
onde:
- Q é a vazão, em m³/s;
- A é a área da seção transversal, em m² ;
- Rh é o raio hidráulico, em m;
- n é o coeficiente de rugosidade de Manning;
- Lo é declividade do fundo, em m/m.
A adoção dessa tecnologia possibilitou a redução das declividades e diâmetros, minimizando, consequentemente, o volume de escavação necessário para a instalação do sistema.
Além do impacto positivo em termos de economia de recursos, a escolha do PEAD também apresentou vantagens significativas em relação à durabilidade e à vida útil do sistema. Comparado às soluções tradicionais, como tubos de concreto, o PEAD oferece maior resistência a agentes químicos e mecânicos, o que contribui para a redução de custos de manutenção ao longo do tempo.
Essa abordagem eliminou a necessidade de recalque de águas pluviais no empreendimento, reduzindo custos e tempo de execução, além de eliminar a manutenção desse sistema no pós-obra. Além disso, proporcionou uma solução economicamente vantajosa para o cliente. O resultado demonstra que, por meio de uma análise criteriosa das condições do terreno e da aplicação de tecnologias inovadoras, foi possível atender às demandas do projeto de forma eficiente e alinhada às melhores práticas da engenharia moderna.
Conclusão
A escolha do material ideal para redes de microdrenagem é uma decisão que deve considerar critérios técnicos, econômicos e operacionais. Enquanto o concreto oferece maior disponibilidade comercial e um menor custo inicial, o PEAD destaca-se pela leveza, maior eficiência hidráulica, durabilidade e facilidade de instalação proporcionando menores prazos de execução e uma vida útil maior. Essa análise reforça a importância de adaptar a solução ao contexto específico de cada projeto, garantindo resultados alinhados às melhores práticas da engenharia.
Contar com uma equipe de engenharia com amplo know-how e expertise é fundamental para analisar essas variáveis e escolher a solução mais adequado para as necessidades específicas de cada projeto. A avaliação criteriosa de fatores como eficiência hidráulica, custo, facilidade de
instalação e durabilidade
exige profissionais que dominem não apenas os materiais disponíveis, mas também as melhores práticas de aplicação em diferentes contextos. Com uma equipe técnica qualificada, é possível garantir decisões assertivas que otimizam recursos, aumentam a eficiência e asseguram a longevidade das soluções de drenagem.
Na BFS Engenharia, desenvolvemos soluções inovadoras que integram conhecimento técnico e experiência prática. Nosso compromisso é entregar sistemas de drenagem otimizados, seguros, visando o custo e tempo de execução, atendendo às demandas particulares de cada cliente e contribuindo para a construção de ambientes urbanos mais resilientes e eficientes.
Conteúdo desenvolvido por Juan Abreu Proença, Engº Civil e Gerente Técnico Hidrossanitário da BFS Engenharia.
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O que é barramento blindado O barramento blindado, também conhecido como busway, é uma linha elétrica pré-fabricada que se resume a um condutor de energia elétrica , geralmente fabricado com alumínio ou cobre e composto por peças, que montadas juntas irão compor o barramento blindado, são elas os trechos retos, curvas verticais, curvas horizontais, conexões em T e assim por diante, com capacidade de conduzir correntes que chegam a mais de 6.000 A e recoberto por invólucros metálicos retangulares de aço carbono zincado ou de alumínio. Também existem as caixas de derivação ou cofres, também chamados de plugin, que ficam instalados junto ao barramento e servem para derivar um circuito do barramento blindado, fazendo a conversão de barras para cabos. Essa combinação de barras e invólucro é o equivalente aos cabos e infraestrutura (eletrodutos ou eletrocalhas) no sistema convencional de cabos. As barras correspondendo aos cabos elétricos e o invólucro à infraestrutura, pois é ele que evita contatos acidentais com as barras (partes vivas) e é através dele que é feita a fixação/suportação em lajes e paredes.
Nos últimos anos, o termo “ Compatibilização em BIM” se tornou cada vez mais recorrente entre arquitetos, engenheiros e outros profissionais envolvidos com projetos e com a construção civil. A sigla para Building Information Modeling (BIM) , ou modelagem da informação da construção, trata-se de um processo em que modelamos um edifício com muito mais informações do que constam numa simples planta baixa, feita com linhas e outras geometrias. No BIM, a proposta é modelar cada parte da edificação de maneira muito mais dinâmica, em que cada elemento carregue consigo várias informações. Podemos pensar numa mera parede, por exemplo. No desenho tradicional, ela será composta por duas linhas paralelas e alguma hachura representando seu material construtivo. Com o BIM, essa parede será desenhada, também em planta baixa, mas este desenho automaticamente criará seu modelo 3D, adicionando a esta parede informações como altura, espessura, material, revestimento e várias outras informações que os projetistas podem incluir para, posteriormente, gerar listas de materiais, orçamentos, cronogramas e outras informações que podem auxiliar na obra. As vantagens do BIM envolvem, também, uma das maiores dificuldades que os projetistas têm com projetos tradicionais. Falamos em “projetistas” , no plural, porque um projeto envolve uma série de profissionais, cada um assumindo sua especialidade. Arquitetura, Estrutura, Climatização , Hidráulica, Sanitário, Drenagem, Elétrica, Telecomunicações são apenas alguns exemplos de “disciplinas” que podem ser necessárias para o projeto de uma edificação. E é muito provável que todos os projetistas responsáveis elas não trabalhem numa mesma empresa, ou em horários semelhantes, nem que tenham uma comunicação tão facilitada entre si. A dificuldade, então, está em gerar uma comunicação assertiva entre todos estes projetistas. Chegamos, então, à compatibilização de projetos, o foco deste artigo.
