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Aula  - Instalacoes Prediais de Agua Quente

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Sistema Central Privado 
Elementos da Distribuição de Água Quente 
 
 
com 2 zonas de pressão 
Sistema Individual e Sistema Central Privado 
Elementos da Distribuição de Água Quente 
 
Sistema Central Coletivo 
 
Distribuição Ascendente – quando a 
água é bombeada a partir de um 
barrilete inferior. Pode ser sem 
retorno (tubulações inferiores a 30 m) 
ou com retorno (tubulações acima de 
30 m) e com ou sem bombeamento. 
Elementos da Distribuição de Água Quente 
 
Elementos da Distribuição de Água Quente 
 
Sistema Central Coletivo 
 
Distribuição Descendente – quando a 
água para um barrilete superior e 
então distribuída. Também pode ser 
com ou sem retorno e com ou sem 
bombeamento. 
Elementos da Distribuição de Água Quente 
 
Sistema Central Coletivo 
 
Distribuição Mista – Utiliza os dois 
métodos, ascendente e descendente 
conjugados. As colunas de 
distribuição descendentes podem ser 
utilizadas para fazer o retorno. 
Formas de Aquecimento 
 
1. Aquecimento direto – 
quando o calor é transferido 
da fonte para a água 
aquecida, sem by-pass. 
Utiliza-se esse tipo de 
aquecimento no sistema 
individual, como os 
aquecedores de passagem 
(elétricos – chuveiros, ou à 
gás) e no sistema central 
privado (elétrico ou à gás). 
Elementos da Distribuição de Água Quente 
 
Em C há um alargamento – 
assim a pressão em A é 
menor que a pressão em B 
Formas de Aquecimento 
 
2. Aquecimento Indireto – A fonte de calor aquele um fluido intermediário que 
cede calor para a água no equipamento denominado intercambiador. É utilizado 
quando se tem o sistema Central Coletivo 
Elementos da Distribuição de Água Quente 
 
Elementos do Sistema Predial de Água Quente 
 
• Alimentação; 
• Gerador de Água Quente (Aquecedor); 
• Barriletes; 
• Sistema de Distribuição – ascendente, descendente, mista; 
• Pontos de utilização; 
• Sistema de retorno; 
• Bombas de recirculação. 
Elementos da Distribuição de Água Quente 
 
3 – Dimensionamento 
Curso – Arquitetura e Urbanismo 
Determinação do Consumo Diário 
Conforme NBR 7198/93, o consumo diário de água quente se dá conforme 
o tipo de ocupação: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cd = C.P, onde Cd é o consumo diário de água quente (l/dia) a 70oC, C é o 
consumo diário per capita de água quente (conforme tabela da Norma) e P 
é a população da edificação. 
Dimensionamento 
 
Tipo de Ocupação Consumo (l/dia) 
Alojamento provisório de obra 24 por pessoa 
Casa popular ou rural 36 por pessoa 
Residência 45 por pessoa 
Apartamento 60 por pessoa 
Quartel 45 por pessoa 
Escola (internato) 45 por pessoa 
Hotel (sem incluir cozinha e lavanderia) 36 por pessoa 
Hospital 125 por leito 
Restaurante e similares 25 por refeição 
Lavanderia 15 por kgf de roupa seca 
Determinação do Consumo Diário 
Para residências e apartamentos considerar 2 pessoas por dormitório mais 
dependência de empregado (1 pessoa por dependência); 
Caso a residência possua banheira, o acumulador deverá ter capacidade, no 
mínimo, igual a da banheiro (de 150 a 180 l); 
Se o apartamento tiver central coletiva, para os cálculos de consumo diário 
considerar 2 pessoas por dormitório, 1 pessoa por dependência de 
empregado, 150 l por máquina de lavar roupa e 180l por banheira 
instalada. 
 
Exemplo 1: Residência com 3 dormitórios, 1 dependência de empregada e 1 
banheira instalada. 
C = (3 dorm. X 2 pessoas + 1 pessoa (empregado) )x45l/pessoa + 1 banheira 
C = 7 pessoas x 45l/pessoa + 180l = 495 l/dia 
 
Dimensionamento 
 
Determinação do Consumo Diário 
 
Exemplo 2: Edificação com 10 pavimentos, 2 apartamentos por andar, cada 
apartamento com 3 dormitórios sem dependência, mas com banheira 
C = (10 pavimentos x 2 aptos/pav. x 3 dorm x 2 pessoas) x 60l/dia + 2x10 
banheirasx180l 
C = 120 pessoas x 60l/dia + 3.600l = 10.800l. 
Dimensionamento 
 
Determinação do Consumo 
Diário 
 
Para aquecedores elétricos 
(Boiler), de sistema central 
privado, a Norma recomenda os 
valores ao lado: 
Dimensionamento 
 
Consumo Diário 
(l) 
Volume 
aquecedor (l) 
Resistência (KW) 
60 50 0,75 
95 75 0,75 
130 100 1,0 
200 150 1,25 
260 200 1,5 
330 250 2,0 
430 300 2,5 
570 400 3,0 
700 500 4,0 
850 600 4,5 
1150 750 5,5 
1500 1000 7,0 
1900 1250 8,5 
2300 1500 10,0 
2900 1750 12,0 
3300 2000 14,0 
4200 2500 17,0 
5000 3000 20,0 
Determinação do Consumo Diário 
 
Para aquecedores com caldeira a óleo ou a gás: 
 
1. Calcula-se o Consumo Diário (Cd) 
2. Considera-se a temperatura do reservatório (t2) menos a temperatura natural 
(t1) igual a 50oC – t2 – t1 = 50oC 
3. Calcula-se a capacidade teórica ou volume teórico do reservatório de água 
quente usando uma fração do Cd: 
Residências V = 1/3Cd 
Apartamentos médio porte V = 1/5Cd 
Apartamentos grande porte V = 1/7Cd 
4. Toma-se para o reservatório um volume real (Vr) = 1,33 V 
5. Com os valores de Cd e V obtém-se no gráfico a vazão horária de água aquecida 
(l/h) e a capacidade da caldeira (Kcal/h). 
Dimensionamento 
 
Dimensionamento 
 
No eixo X coloca-se o 
valor do Consumo 
Diário (Cd). 
Sobe-se até a linha 
correspondente ao 
Volume teórico (V). 
Nesse encontro, 
horizontalmente à 
direita, tem-se o 
volume de água 
aquecida necessária 
por hora e à esquerda, 
a capacidade da 
caldeira em Kcal/h. 
Exercício: 
Dimensionar o sistema de produção de água quente para um prédio de 12 pavimentos, 
com 4 apartamentos de 3 dormitórios por pavimento. 
 
No sistema a óleo ou gás: 
Consumo Diário – Cd = 12 pav. x 4 apart. x 3 dorm. x 2 pessoas x 60litros = 17.280 litros. 
Volume teórico do reservatório: V = 1/5 CD = 17280/5 = 3456litros 
Volume real: VR = 1,33xV = 1,33 x 3456 = 4.596 litros 
 
Pelo gráfico: 
Água aquecida por hora = 1.650litros 
Capacidade da Caldeira = 82.000kcal. 
 
Poderes Caloríficos: 
Óleo: 10.000Kcal/Kg Gás de rua: 4.200Kcal/m3 
GLP: 11.000Kcal/Kg Eletricidade: 860Kcal/KWh 
 
Exemplo para o consumo de óleo: 
O poder calorífico do óleo é de 10.000Kcal/ Kg e o rendimento das caldeiras em torno 
de 80%. Assim: Óleo = 82000/(10.000 x 0,8) = 10,25 Kg de óleo. 
Dimensionamento 
 
O dimensionamento da instalação 
predial de água quente segue os 
mesmos passos da instalação de água 
fria. 
A vazão é calculada a partir do peso das 
peças de utilização, por meio de fórmula 
ou ábaco, bem como a velocidade. 
A perda de carga ocorre por 
comprimento da tubulação (perda de 
carga distribuída) e pelas conexões, 
válvulas e registros (perda de carga 
localizada) que é transformada em 
comprimento equivalente e calculada 
como perda de carga distribuída. 
A pressão de serviço, disponível e 
estática seguem os mesmos parâmetros 
da instalação de água quente. 
Dimensionamento 
 
4 – Materiais, equipamentos 
e aparelhos 
Curso – Arquitetura e Urbanismo 
Como visto, os tipos de materiais e equipamentos utilizados nas instalações de 
água quente podem ser: 
 
1. Para tubulação 
• Cobre 
• Aço carbono galvanizado 
• CPVC 
• PPR 
 
2. Aquecedor 
• Passagem – elétrico ou gás 
• Acumulação – elétrico (boiler), gás, energia solar. 
 
Materiais, equipamentos e aparelhos 
 
A escolha do material e equipamento a utilizar dependerá da edificação (tipo de uso da 
edificação, porte, consumo diário, etc)e de quesitos financeiros (em ordem de grandeza 
– CPVC, cobre, PPR). 
 
Para a instalação de aquecedores de passagem é obrigatório o uso de tubulação de 
cobre, por questão de segurança do usuário em função da temperatura de saída da 
água. O cobre é o único material que resiste à elevadas temperaturas sem romper