14. Projeto segundo o NEC (USA)

Importante antes de começar. O Avenler é uma ferramenta de apoio, não um documento de licenciamento. A aprovação de um projeto norte-americano é decidida pela autoridade local competente (AHJ) e pela edição do NEC em vigor. Verifique sempre os valores NEC do programa com o texto da edição oficial. O modo NEC está em beta: o programa conhece as regras habituais de habitação, não a norma completa.

Este capítulo apresenta os passos do projeto de uma habitação segundo a regulamentação dos Estados Unidos (NEC, NFPA 70): como configurar o projeto, como desenhar em pés e polegadas, como se fazem a distribuição de circuitos e o load center, e o que o programa verifica.

A região do projeto: unidade de medida e sistema de normas

Abra a página do projeto (Projetos) e, no fim da página, em Mais definições, procure as definições da região.
A Unidade de medida pode ser Métrico (mm, m) ou Imperial (ft, in).
O Sistema de normas elétricas pode ser IEC (predefinição) ou NEC (USA); junto a NEC aparece a indicação beta. Com NEC pode escolher-se também a Edição da norma (NEC 2020, 2023 ou 2026; a predefinição é 2023).
O Nível de tensão é, por predefinição, Automático (IEC: 230/400 V, NEC: 120/240/208 V), mas também pode ser escolhido à mão: 230/400, 220/380, 240/415, 120/240, 277/480 ou 100/200 V. O dimensionamento e a queda de tensão são calculados com ele; as tabelas do sistema de normas (corrente admissível, resistência) mantêm-se inalteradas. O cálculo de carga da habitação segundo o NEC e o projeto do load center continuam a usar as tensões próprias do NEC.
A região só pode ser alterada pelo proprietário do projeto. A unidade de medida e o nível de tensão também podem ser definidos a partir do botão da régua no cabeçalho do editor de desenho. A definição vale para todos os pisos do projeto, para a verificação, a medição e a impressão.

Nas calculadoras públicas (queda de tensão, seleção de cabo, potência–corrente), a Unidade de medida e o Nível de tensão também podem ser escolhidos separadamente, independentemente do sistema de normas.

No sistema de normas também pode escolher-se NBR 5410 (Brasil). No mercado brasileiro (pt-BR), um projeto novo é, por predefinição, métrico, segundo a NBR 5410, com o conjunto de símbolos «Brasil» e a 127/220 V. Com a NBR, o limite de queda de tensão é de 4 %; a verificação do desenho analisa o número de tomadas das divisões (TUG), o ponto de iluminação no teto e a separação entre circuitos de iluminação e de tomadas, e a verificação do quadro as regras DR, TUE e DPS. Na página Quadros aparece também uma tabela de previsão de cargas (Quadro de previsão de cargas). Os resultados NBR são indicativos e não foram revistos tecnicamente. Num projeto NBR, a ficha de ligação do distribuidor (padrão de entrada) aparece com campos brasileiros (distribuidora, número da UC, categoria de fornecimento, disjuntor geral, ramal de entrada); o programa não sugere os limites das categorias, que são dados pela norma do distribuidor. A memória descritiva (memorial descritivo) menciona a NBR 5410; o número da ART, o nome do projetista responsável e o número CREA/CFT têm de ser preenchidos à mão. Em Documentos há um modelo brasileiro de relatório de inspeção e de medição, e no pacote de projeto também a folha de previsão de cargas (Quadro de previsão de cargas).

Arranque rápido: com o botão Novo projeto a partir de modelo, a Casa americana inicial é uma casa de um só piso com cerca de 1600 sq ft, que arranca com unidades imperiais, circuitos segundo o NEC 2023, um load center de 200 A e o conjunto de símbolos americano. Pode transformá-la livremente.

Desenhar em pés e polegadas

Num projeto imperial, os campos do editor mostram e aceitam os comprimentos em pés e polegadas. Alguns exemplos de entradas válidas: 12'6", 12'-6 1/2", 150" (polegadas) e 12.5' (pés decimais). Enquanto desenha uma parede, também pode escrever o comprimento e confirmar com Enter.

A grelha é de 6 polegadas; as setas deslocam a seleção 1 polegada, Shift+setas 1 pé.
Os comprimentos da medição, as exportações e o DXF também são produzidos na unidade de medida do projeto.
Ao imprimir, podem escolher-se os formatos de papel Letter, Legal, Tabloid e Arch D e uma escala arquitetónica (por exemplo 1/4" = 1'-0"); se o desenho não couber na folha, o programa avisa.

O conjunto de símbolos americano

No seletor do conjunto de símbolos da barra superior, Estados Unidos dá o desenho da «prática geral americana». Não é um símbolo normalizado: o programa não afirma qualquer conformidade com normas.

Num projeto NEC (ou com o conjunto de símbolos americano), a barra de ferramentas ganha novos símbolos: Tomada com proteção diferencial (GFCI), Tomada de 20 A, Tomada de 240 V (NEMA) (a Configuração NEMA define-se nas propriedades do dispositivo), Regulador de intensidade (dimmer) e Ventilador de teto.

Distribuição automática de circuitos segundo o NEC

O botão Distribuição automática… do editor de plantas propõe, num projeto NEC, circuitos segundo a prática americana (na pré-visualização da proposta pode aceitá-la ou rejeitá-la):

pelo menos dois circuitos de 20 A para as tomadas da cozinha e circuitos de 20 A para as tomadas da casa de banho, da lavandaria e da garagem;
proteção GFCI para as tomadas da casa de banho, da cozinha, da garagem, do exterior, da cave e da lavandaria, e proteção AFCI para os circuitos de 120 V das salas e quartos, da cozinha, do corredor e de divisões semelhantes; onde são precisas ambas, um disjuntor de dupla função;
as cargas de 240 V (por exemplo, secador de roupa ou fogão elétrico) num circuito bipolar, com um cabo NM-B adequado à corrente nominal.

As tomadas colocadas com o modelo de divisão seguem a regra de distância entre tomadas dos troços de parede (6 ft, 24 in na bancada). Os valores propostos são valores iniciais.

Load center e panel schedule

Num projeto NEC, o tipo de quadro é load center. Na página Quadros, num quadro novo o tipo é Load center, e indicam-se o número de posições (um número par) e a corrente do disjuntor geral / barramento (A).

Um disjuntor é de 1 ou 2 polos e ocupa uma posição por polo; o de 2 polos recebe 240 V (L1 e L2).
Para cada disjuntor pode definir-se o Tipo de proteção: Padrão, GFCI, AFCI ou Dupla função (AFCI + GFCI).
Se os circuitos não couberem, o programa propõe um número de posições maior, que pode aplicar no próprio local.
O panel schedule (tabela do quadro) mostra, por posição, o circuito, a corrente, os polos, a proteção e a carga em L1/L2 (VA). Imprimir o pacote de projeto inclui-o como uma folha, e o esquema unifilar também é feito para o load center.

Cálculo de carga da habitação (NEC artigo 220)

Na página Quadros, num projeto NEC, aparece o Cálculo de carga da habitação: os dados de entrada vêm do desenho (a área é a soma das divisões) e os valores podem ser substituídos (a substituição não é guardada). Mostra-se o desenvolvimento tanto do método opcional (220.82) como do padrão, com a alimentação e o condutor recomendados.

Sem desenho, com dados introduzidos à mão, pode experimentá-lo na calculadora pública Conversor de potência e corrente: ao mudar o seletor IEC / NEC para NEC, aparece por baixo a calculadora de carga da habitação. É um cálculo indicativo.

Para ampliar uma habitação existente (por exemplo, por causa de um carregador EV ou de uma bomba de calor), a calculadora pública de carga para ampliação da alimentação mostra, pelo método calculado (220.83) e pelo medido (220.87), se a alimentação existente é suficiente e, se não for, qual a alimentação e o condutor necessários. É um cálculo indicativo.

Verificações NEC e correção

Num projeto NEC, o painel Verificação (veja o capítulo Verificação) executa também as regras americanas. Entre elas estão a falta de GFCI (210.8), a falta de AFCI (210.12), a falta de um circuito de 20 A (210.11(C)), a distância entre tomadas (210.52), os 125 % da carga contínua (210.20(A)), o enchimento da caixa de derivação (314.16), o lembrete sobre as tomadas resistentes a manipulação (tamper-resistant, 406.12) e as regras do load center: poucas posições, disjuntor geral pequeno, ramos desequilibrados. Os códigos começam pelo prefixo NEC_.

Em alguns resultados existe também uma correção: Inserir tomadas, Substituir por tomada GFCI, Acrescentar AFCI à proteção do circuito. Depois de Abrir a sugestão de correção, reveja a sugestão, aplique-a e guarde o desenho. As definições das regras encontram-se nas páginas Regras de verificação e Regras do quadro.

Responsabilidade e limites

Lembre-se: o programa não é um documento de licenciamento. O projeto tem de ser verificado segundo a autoridade local (AHJ) e a edição do NEC em vigor, e os valores NEC do programa com o texto oficial. O modo NEC está em beta; o conjunto de símbolos americano não é um símbolo normalizado. O texto das normas tem de ser obtido junto do editor; as referências encontram-se na página Normas.