Aula 5 Abastecimento Água Quente

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INSTALAÇÕES PREDIAIS 
DE ÁGUA QUENTE
Introdução
Consumo de Água Quente
Vazões e Pesos dos Aparelhos, e Diâmetros Mínimos dos sub-ramais
Estimativa das Vazões nos Ramais, Colunas e Barrilete de Água Quente 
Velocidade e Vazões Máximas nas Tubulações
Pressão Máxima e Mínima nas Tubulações e Aparelhos
Perdas de Carga nas Tubulações e Peças
Sistemas de Aquecimento
Aquecedores
Cálculo - Volume de Água Quente Necessário
Dimensionamento de Aquecedor de Acumulação Elétrico
Tubulações para Água Quente
Trocador de Calor
COMBUSTÍVEL
Gás
Lenha
Óleo
Eletricidade
Carvão
Combustível
Calor (energia)
Fluido (água)
Trocador de calor
GÁS
Combustível
Rendimento
Calor
Fluido
Introdução
• O projeto deve atender a NBR 7198.
Temperatura de Utilização:
• Banhos e higiene pessoal ............ 35 a 
50o C
• Lavanderia ................................... 75 a 
80o C
• Cozinha (lavagem de louças)........ 55 a 
75o C
2. Consumo de Água Quente
Tabela 1 – Estimativa do Consumo – Dados de Norma’
15 por kg de roupa secaLavanderia
12 por refeiçãoRestaurante e similar
125 por leitoHospital
36 por hóspedeHotel (s/cozinha s/lavanderia)
45 por pessoaEscola internato
45 por pessoaQuartel
60 por pessoaApartamento
45 por pessoaResidência
36 por pessoaCasa popular ou rural
24 por pessoaAlojamento provisório
Consumo Litros/diaPrédio
3. Vazões e Pesos dos Aparelhos e Diâmetros Mínimos 
dos sub-ramais
Tabelas: 3, 4 e 6 da Norma
Peças Vazão
(L/s)
Peso Di
(mm)
Banheira 0,30 1,0 15
Bidê 0,06 0,1 15
Chuveiro 0,12 0,5 15
Lavatório 0,12 0,5 15
Pia de cozinha 0,25 0,7 15
Pia de despejo 0,30 1,0 20
Máquina de Lavar 
Roupa
0,30 1,0 20
4. Estimativa das Vazões nos 
Ramais, Colunas e Barrilete
de Água Quente 
• Uso simultâneo � somatório das 
vazões dos aparelhos atendidos pelo 
trecho de tubulação
• Uso não simultâneo � Vazão 
máxima provável � Q = c * (Soma 
P) 1/2
5. Velocidade e Vazões 
Máximas nas 
Tubulações
• Velocidade máxima de atender 
a duas condições: 
• V máx = 14 * Di ½
• Vmáx = 2,50 m/s
6. Pressão Máxima e Mínima nas 
Tubulações e Aparelhos
• Pressão Máxima � Pressão Estática � 40 mca
• Pressão Mínima de Serviço � Pressão Dinâmica 
� depende do aparelho.
• Torneiras = 0,5 mca
• Chuveiro = 1,0 mca
• Tubulação em geral = 0,5 mca
• Aquecedor passagem = 5 a 15 mca (Ver catálogo do 
fabricante)
• Misturadores automáticos = Ver catálogo do 
fabricante
7. Perdas de Carga nas Tubulações e Peças
• Perda de Carga Unitária � J (m/mca)
• Para Cobre J = ( Q / ( 55,934 * Di 2,714 )) 1,751 
• Perda de Carga no Trecho � Hp = J * L (mca)
• Comprimento total para cálculo L = l1 + l2 (m)
• Comprimento real de tubulação l1 (m)
• Comprimento equivalente das peças l2 (m)
• Ver Tabela 6 da Norma – Perdas Localizadas
8. Sistemas de Aquecimento
• Individual �Atende a um 
aparelho
• Central Privado � Atende a uma 
Economia
• Central Coletivo �Atende a um Prédio
9. Aquecedores
• Tipos:
• Aquecedor de Passagem
• Aquecedor de Acumulação
• Geradoras de Calor
• Caldeiras
• Fonte de Energia:
• Óleo
• Gás
• Energia Elétrica
• Lenha
• Energia Solar
• Outras fontes de energia
Geradoras de Água Quente
AQUECIMENTO DIRETO
TROCADOR DE CALOR FUMOTUBULAR
VERTICAIS ou HORIZONTAIS
AQUECIMENTO INDIRETO
TROCADOR DE CALOR AQUATUBULAR
Aquecedor de água Instantâneo a gás
-Com acendimento Piezoelétrico (dispensa uso de fósforos)
- Segurança com termopar (corta a passagem do gás no 
caso de apagar a chama piloto)
-Válvula de segurança contra excesso de pressão d’água
- Válvula de gás c/sistema que minimiza a possibilidade de 
superaquecimento
Aquecedores de passagem - Bosch
Caldeira Mural - Bosch
Aquecedores de Passagem – Sistema de Funcionamento
Sistema de Funcionamento
Esquema de apresentação
ResistênciaTermostato
Dial de 
temperatura Poço do termostato
A
CH
C
A 
B 
5 4 
1 
3 
2
1 
2
3 
5 
4 
Especificações Técnicas - THE Elétrico
1 - Termostato e resistência elétrica
2 - Suporte 
3 - Dreno/retorno 03/4” BSP
4 - Entrada de água fria 0 1” BSP
5 – Saída de água quente 0 1” BSP
Pressão de trabalho até 4,0 KGF/cm2
110 ou 220 volts - Monofásico 
- Design Único
- Maior Rendimento
- Econômico
- Compacto
- E.C.O. (Energy Cut Off)
Em caso de falha do termostato, 
corta toda a operação
COM PILOTO PERMANENTE
Garantia Integral de 4 anos para 
depósito de aço inox. 
Série Ouro
Economia de Gás – Sistema de 
transferência ondular, maior aproveitamento 
do calor e baixo consumo
Câmara de combustão 
totalmente imersa na água
Novo queimador multi-gás 
com chama concentrada
Isolamento térmico total
Pés isolantes e reguláveis
Novo Design – Acompanha a 
tendência mundial dos 
eletrodomésticos
Alta Durabilidade – Depósito e conexões 
em aço inox com garantia integral
Chicana dotada de alerta
Tampa de proteção do termostato 
e do acendimento automático
Maior conforto - Maior 
produção de água quente
Ocupa menos espaço -
Compacto e fácil de instalar
Thermerô Série Ouro 
Segurança tripla
Caixa D’águaRespiro
Rede de água fria exclusiva 
para o thermerô em tubo 
resistente a 100ºC
Água fria para os 
demais pontos
Thermerô
Respiro
Coluna de 
Água fria
IMPORTANTE:
A coluna de água fria que abastece os aquecedores instalados em edifícios deve:
1- Ser exclusiva para esta finalidade
2- Ser de material resistente a temperatura de no mínimo 100ºC
3- Ter respiro conforme o desenho acima. 
Instalação Típica
Aquecimento Central
Válvula desaeradora
Respiro
Barrilete
Coluna de água fria 
exclusiva para a geradora RAF RAF
Coluna de 
Alimentação
RetornoGeradora de Água Quente
O retorno poderá necessitar de moto bomba para seu 
perfeito funcionamento. O comando é através de 
termostato na tubulação, próximo a geradora
Aquecimento Indireto com Geradora Separada do Depósito 
Vaso de expansão
Válvula de segurança
Água quente para o consumo
Retorno do 
consumo
Á
g
u
a
 
f
r
i
a
 
d
a
 
r
e
d
e
Água quente
Corpo
Camisa
Retorno
Água fria
EHZ
EHZ - Aquecimento direto
Água quente central para edifícios, 
hotéis, indústrias, clubes, motéis, etc.
Ponto de gás
Ponto de força
Terminal da chaminé
Ralo resistente 
a 100ºC
Janela basculante
M
0,70
P
Portão gradeado ou 
veneziana
N 
P X Q
0
,
3
0
Vaso de expansão
Porta de inspeção 
do depósito
Instalação Típica - EHZ
(espaço físico)
12. Tubulações para Água Quente
• Cobre classe E (leve) A(média) I(pesada)
• CPVC poli (cloreto de vinila) clorado
• PEX polietileno com ligação cruzada 
(reticulada)
• Outros
Tubulações Plásticas
1. Classificação dos plásticos
a. Tubos e componentes termoplásticos:
PVC poli (cloreto de vinila);
PP polipropileno;
PE polietileno;
PEAD polietileno de alta densidade;
ABS copoli (acrilonitrila-butadieno-estireno);
CPVC poli (cloreto de vinila) clorado;
PB polibutileno;
PEX polietileno com ligação cruzada (reticulada).
b. Tubos e componentes termoestáveis ou termofixos:
RFP Resinas de poliéster e epóxi reforçadas com fibra de vidro
Tubulações Plásticas
Polímeros Orgânicos 
Sintéticos de origem 
petroquímica