Norte da planta (PN) x norte verdadeiro: como ler o símbolo
Chega à fábrica uma planta de implantação enviada pela matriz japonesa, por uma empresa de engenharia (EPC) ou por um fornecedor de equipamentos. Em um canto, há um círculo marcado com 0°, 90°, 180° e 270°, com "PN" no topo e uma segunda seta, inclinada, marcada com "N". Os desenhos dos vasos dão a posição dos bocais em graus, e ninguém tem certeza de qual "norte" serve de referência para esses ângulos.
Resposta curta: PN é a sigla de plant north, o norte da planta (também chamado de norte de projeto), uma direção de referência escolhida pelo projeto para os seus desenhos. Ela não é uma direção do globo terrestre. É diferente do norte verdadeiro (o norte do mapa) e do norte magnético (o que a agulha da bússola indica). Em desenhos japoneses, esses dois últimos podem aparecer em kanji: 真北 (shinpoku, norte verdadeiro) e 磁北 (jihoku, norte magnético).
Este guia explica como ler o símbolo PN, como o norte da planta difere do norte verdadeiro e do magnético, como um projeto costuma definir o PN e o que conferir nos desenhos recebidos. No final há um checklist e um modelo de consulta para enviar ao lado japonês.
Sumário
O que é o norte da planta (PN)?
O norte da planta é a direção que o projeto trata como "norte" em todos os seus desenhos de implantação e de equipamentos. Normalmente é representado por um símbolo como este:
A marca de 0° é o norte da planta. A seta inclinada com a letra N aponta para o norte real (verdadeiro). Os ângulos são lidos no sentido horário a partir de 0° (PN): 90°, 180°, 270°. Em geral o desenho é montado com o 0° no alto da folha; assim, 90° fica à direita, 180° para baixo e 270° à esquerda.
Por que não usar simplesmente os pontos cardeais? Porque as direções geográficas, sozinhas, dificultam descrever onde cada equipamento está em relação aos outros. Veja uma área de planta que se estende de sudoeste a nordeste:
À esquerda: a área desenhada com o norte verdadeiro para cima. À direita: o norte da planta definido ao longo da área, que fica alinhada à folha.
Exemplo ilustrativo. Aqui o norte da planta está 45° no sentido anti-horário em relação ao norte verdadeiro.
À esquerda, todas as direções da área caem entre os pontos cardeais, o que dificulta descrever posições com palavras. À direita, o projeto define a sua própria direção de referência e numera os ângulos 90°, 180° e 270° no sentido horário a partir dela. Para colocar o equipamento B no lado "sul" do equipamento A, a instrução passa a ser "instalar o B no lado de 180° do A (em relação ao PN)", o que deixa bem menos espaço para mal-entendidos.
A área está girada 45° em relação ao norte verdadeiro. Com o PN, cada direção resulta em um número redondo.
Mesmo exemplo da Figura 1: o norte da planta está 45° no sentido anti-horário em relação ao norte verdadeiro.
O norte da planta deve constar nas vistas superiores dos principais desenhos de equipamentos, para que quem lê veja para onde cada item está voltado em relação à planta como um todo.
Norte da planta x norte verdadeiro x norte magnético
Quando um desenho diz "norte", pode ser uma de três coisas: norte verdadeiro (TN, true north), norte magnético (MN, magnetic north) ou norte da planta (PN). O verdadeiro e o magnético são definidos pela Terra. O norte da planta é definido por pessoas, projeto a projeto.
| Norte verdadeiro (TN) | Norte magnético (MN) | Norte da planta (PN) | |
|---|---|---|---|
| O que é | Norte ao longo do eixo de rotação da Terra (em direção ao Polo Norte); o norte mostrado pelos meridianos dos mapas | Para onde aponta a agulha da bússola | Um norte de referência escolhido para cada planta, em geral para acompanhar os edifícios e as fileiras de equipamentos |
| Como é definido | Fixo para cada local; não muda | Determinado pelo campo magnético da Terra; varia conforme o local e muda um pouco a cada ano | Decidido pelo projeto no início do detalhamento |
| Desvio em relação ao norte verdadeiro | Nenhum (é a referência) | No Japão, cerca de 6–10° a oeste | Ângulo θ, diferente em cada planta |
| Usos principais | Mapas, topografia, licenças de construção | Obter uma direção aproximada no local com uma bússola | Orientação das plantas de implantação, arranjos de equipamentos, plantas de tubulação e desenhos de equipamentos |
| Como aparece nos desenhos | Seta de norte marcada "N" ou "TN" | Declinação indicada em cartas topográficas | 0° do símbolo PN, mais uma nota com o ângulo em relação ao norte verdadeiro |
Veja os três em um só desenho, com o norte da planta no alto da folha:
O ângulo θ entre o PN e o norte verdadeiro é escolhido para cada planta. O ângulo entre o norte verdadeiro e o magnético (a declinação) depende do local e do ano.
Declinação: carta magnética do GSI, valores de 2020.0 (para oeste). Ela muda com o tempo; consulte o valor atual do seu local. O θ é diferente em cada planta.
Em todo o Japão, o norte magnético fica cerca de 6–10° a oeste do norte verdadeiro: cerca de 10° em Sapporo e cerca de 6° em Naha, segundo os valores de 2020.0 do GSI. Ao conferir direções com bússola em uma planta no Japão, é preciso descontar esse desvio. A declinação varia conforme o campo magnético da Terra muda, e por isso o GSI atualiza suas cartas magnéticas a cada cinco anos.
Atenção: esses 6–10° valem só para o Japão. No Brasil, a declinação é bem diferente e varia muito de região para região, por isso nunca reaproveite o valor japonês em uma planta daqui. Para o seu local, use o valor do ano corrente em um calculador de declinação magnética, como o do Observatório Nacional (ON) ou o da NOAA.
O norte da planta não tem ligação fixa com o norte verdadeiro nem com o magnético. Em geral, o projeto o define para acompanhar a área e os edifícios principais. Com o PN no alto da folha, as posições dos equipamentos podem ser descritas com ângulos simples: 0°, 90°, 180° e 270°.
O ângulo θ entre o PN e o norte verdadeiro é escrito ao lado do símbolo PN na planta de implantação e em desenhos semelhantes. No Japão o norte verdadeiro continua importante: normas de edificação, como o limite de altura por plano inclinado ao lado norte e as restrições de sombreamento, são medidas a partir dele, e por isso os desenhos de licença de construção precisam mostrá-lo.
Como um projeto define o norte da planta
O norte da planta é fixado na planta de implantação geral logo no início do projeto, e todas as vistas superiores desenhadas depois usam a mesma orientação. Se o PN muda de um desenho para outro, um equipamento pode ser instalado voltado para o lado errado, ou as interligações (tie-ins) de tubulação podem não coincidir.
O ponto de partida é sempre a norma de desenho do projeto ou as coordenadas das instalações existentes. Quando o PN está sendo definido pela primeira vez, o processo costuma seguir estas etapas:
Defina o 0° de acordo com os edifícios e registre nos desenhos o ângulo em relação ao norte verdadeiro.
Uma referência de projeto de tubulação de fora do Japão (Wermac) dá como regra prática manter o PN a até 45° do norte verdadeiro. Uma das quatro direções alinhadas aos lados maiores sempre cai dentro de 45°.
As coordenadas da planta também costumam seguir o PN: a direção do PN é o "norte" (N) e 90° no sentido horário é o "leste" (E), de modo que um ponto é dado, por exemplo, como "N 120,000 m, E 85,000 m". Mantenha a malha de coordenadas alinhada à direção do PN.
O arranjo em si é definido a partir do fluxo de materiais, do acesso e do espaço de manutenção, como em qualquer layout de fábrica. O PN é a ferramenta para comunicar corretamente no papel o arranjo já acordado. No CAD ou no Visio, manter o topo da folha em 0° (PN) permite indicar a rotação do equipamento diretamente como ângulo do desenho.
O que conferir nos desenhos recebidos
Ao receber os desenhos, não se limite a ver se há um símbolo PN. Confira estes quatro pontos entre si:
Olhe além do símbolo PN: a nota do ângulo, as coordenadas e a orientação nos desenhos de equipamentos precisam estar de acordo.
Se a especificação do projeto define convenções próprias de desenho, elas têm prioridade.
Os equipamentos cilíndricos, como tanques e torres, são onde isso mais pesa. As posições dos bocais são dadas em ângulos; se o 0° do desenho do equipamento não coincidir com o PN, todos os pontos de conexão de tubulação do vaso ficam girados.
A orientação do bocal também define onde ficará o contraflange fornecido pela tubulação. Se a orientação no desenho de aprovação (shonin-zu) do fornecedor diferir da especificada, registre a divergência na lista de desvios (deviation list, debikura).
O P&ID (fluxograma de tubulação e instrumentação) mostra como tubos, válvulas e instrumentos se conectam, não onde estão; por isso o PN deve ser conferido nas vistas superiores.
Checklist e modelo de consulta
Use esta lista ao revisar um conjunto de desenhos de planta recebido de um fornecedor ou de uma empreiteira japonesa:
- Símbolo PN presente na planta de implantação e em todas as vistas superiores
- 0° (PN) no topo da folha, ou o desvio em relação a isso claramente indicado
- Seta do norte verdadeiro e ângulo θ entre o PN e o norte verdadeiro na planta de implantação geral
- Mesmo valor de θ em todos os desenhos que o mostram
- Coordenadas da planta (N/E) alinhadas ao PN, com o mesmo ponto de referência da planta de implantação
- Orientação de bocais e bocas de visita nos desenhos de vasos e tanques: referência de 0° e sentido (horário ou anti-horário, visto de cima ou de baixo)
- Desenhos de fornecedores usando o mesmo PN dos desenhos do projeto
- Qualquer orientação diferente da especificação listada na lista de desvios
Se algum desses itens não estiver claro, uma consulta curta por escrito evita suposições. A comunicação com o lado japonês costuma ser em inglês, por isso o modelo abaixo está nessa língua; ajuste os números dos desenhos e o texto ao seu projeto:
Subject: Query on plant north and nozzle orientation – [Project name]
We are reviewing drawings [drawing numbers]. Please confirm the following:
1. Is the "PN" on these drawings the project plant north shown on the plot plan [drawing number]?
2. What is the angle between plant north and true north, and in which direction (clockwise or counterclockwise from PN)?
3. Are the plant coordinates (N/E) measured along plant north, and what is the reference point?
4. On the equipment drawings, is nozzle orientation 0° = plant north, measured clockwise as viewed from above?
5. Do your vendor drawings use the same plant north as the project drawings?
Thank you for your confirmation.
Onde este guia não se aplica
- As normas do projeto vêm primeiro. Clientes, empresas de engenharia (EPC) e proprietários de plantas costumam ter normas de desenho próprias. Onde elas definirem PN, coordenadas ou orientação de bocais, siga-as no lugar da prática geral descrita aqui.
- O limite de 45° é uma regra prática. Ele vem de uma referência de projeto de tubulação. Verifique se a especificação do seu projeto define um limite próprio.
- Os valores de declinação citados são do Japão. Os 6–10° a oeste são valores do GSI para 2020.0 e valem só para o Japão. Para uma fábrica no Brasil ou em outro país, use a declinação magnética local do ano corrente.
- Plantas existentes podem ser diferentes. Quando o projeto é feito sobre instalações existentes, o PN e as coordenadas seguem as coordenadas existentes, e não as etapas acima.
- Direções de bússola são aproximadas. A locação real dos equipamentos é feita a partir de eixos e marcos de referência levantados por topografia, não de leituras de bússola.
- Exigências legais variam. As normas de edificação citadas (limite de altura por plano inclinado e sombreamento) são do Japão. No Brasil, a aprovação de edificações segue as regras do município.
Perguntas frequentes
O que significa PN em um desenho?
Em desenhos de planta industrial, PN é a sigla de plant north (norte da planta). Em outras áreas, PN pode ter outro significado, como número de peça (part number); por isso, veja se a sigla aparece junto de um símbolo de direção.
Qual seta do símbolo PN é o norte real?
A marca de 0° (o lado identificado como PN) é o norte da planta. A seta inclinada marcada "N" é o norte real (verdadeiro). Se o desenho não mostrar a seta do norte verdadeiro, confira o ângulo na planta de implantação geral.
Em que a seta de norte de um desenho de arquitetura difere do norte da planta?
A seta de norte da implantação de um projeto de edificação normalmente mostra o norte verdadeiro, porque as normas de edificação (no Japão, o plano inclinado ao lado norte e o sombreamento) são verificadas por ele. Os desenhos de planta industrial mostram também o PN, como referência interna do projeto para projeto e construção.
Como relacionar o norte da planta às direções no local?
No local não existe uma marca "PN"; o que se encontra é o norte magnético ou o verdadeiro. Parta do norte da bússola e corrija pela declinação do local para obter o norte verdadeiro (no Japão, gira-se para leste, no sentido horário; no Brasil, confirme o sinal no calculador de declinação). Depois aplique o ângulo θ entre o norte verdadeiro e o PN, indicado na planta de implantação.
Direções corrigidas pela declinação estão sujeitas a erro, por isso a instalação real é locada a partir de eixos e pontos de referência levantados por topografia. Use a bússola apenas para ter uma noção aproximada da orientação do desenho no local.
A orientação dos bocais é sempre medida no sentido horário a partir do PN?
Normalmente sim: 0° é o norte da planta e os ângulos correm no sentido horário visto de cima. As especificações do projeto podem definir de outra forma; confira a convenção anotada no desenho do vaso ou pergunte ao fornecedor.
Fontes
- Declinação no Japão (cerca de 10° em Sapporo, cerca de 6° em Naha, valores de 2020.0): Instituto de Informação Geoespacial do Japão (GSI), "Geomagnetismo" (em japonês)
- Épocas das cartas magnéticas, sentido da declinação e ciclo de atualização: GSI, "Cartas magnéticas" (em japonês)
- Limite de altura ao lado norte medido "na direção do norte verdadeiro": e-Gov, Lei de Padrões de Edificação do Japão, Artigo 56 (em japonês)
- Norte verdadeiro em diagramas de sombra e o erro de direções corrigidas pela declinação: Cidade de Sakai, "Norte verdadeiro em diagramas de sombra" (PDF, em japonês)
- Definição do norte da planta (a até 45° do norte verdadeiro): Wermac, "Plant Coordination System part 1" (em inglês)
- Setas de norte e coordenadas N/E em plantas de implantação: Wermac, "Plant Coordination System part 2"; Project Materials, "What Is Plot Plan?"
- Orientação de bocais em equipamentos cilíndricos (0° = norte, sentido horário visto de cima): Bentley, "Placing Nozzles"; PipingDesigners.com, "Vertical Vessel Orientation"
Artigo original em japonêsEste guia se baseia em um artigo do MONOSCOPE escrito para leitores no Japão: プラントノース（PN）とは？記号と真北・磁北との違い、図面での使い方
Sobre a redação
Redação do MONOSCOPEFOUNDER & EDITORCerca de dez anos de atuação em um fabricante de equipamentos industriais e em uma empresa de engenharia de plantas, com propostas, projeto e comissionamento de equipamentos, seguidos da migração para o marketing digital. Hoje presta consultoria web a fabricantes B2B, ajudando-os a explicar com clareza seus produtos e tecnologias. Possui as licenças nacionais japonesas de Energy Manager e de Engenheiro-Chefe de Eletricidade de Terceira Classe.
Mantém um blog de engenharia desde 2017 (mais de 500 artigos) e um canal no YouTube em japonês com cerca de 20 mil inscritos. Cada guia é escrito do ponto de vista do chão de fábrica japonês e conferido com as normas citadas.
