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ABNT NBR 5626:1998 5.3 Dimensionamento das tubulações Dimensionamento das tubulações Para se garantir a suficiência do abastecimento de água, deve-se determinar a vazão em cada trecho da tubulação corretamente. Isso pode ser feito através de dois critérios: - consumo máximo possível - consumo máximo provável. Dimensionamento das tubulações Critério do consumo máximo possível Se baseia na hipótese que os diversos aparelhos servidos pelo ramal sejam utilizados simultaneamente, de modo que a descarga total no início do ramal será a soma das descargas em cada um dos sub-ramais. O uso simultâneo ocorre em geral em instalações onde o regime de uso determina essa ocorrência, como por exemplo em fábricas, escolas, quartéis, instalações esportivas etc. onde todas as peças podem estar em uso simultâneo em determinados horários. Dimensionamento das tubulações Macintyre (1990) recomenda que se utilize esse critério para casas em cuja cobertura exista apenas um ramal alimentando as peças dos banheiros, cozinha e área de serviço, pois é possível que, por exemplo, a descarga do vaso sanitário, a pia da cozinha e o tanque funcionem ao mesmo tempo. Dimensionamento das tubulações Critério do consumo máximo provável Este critério se baseia na hipótese de que o uso simultâneo dos aparelhos de um mesmo ramal é pouco provável e na probabilidade do uso simultâneo diminuir com o aumento do número de aparelhos. Este critério conduz a diâmetros menores do que pelo critério anterior. Dimensionamento das tubulações Criterio do consumo diário Valor médio previsto para utilização num edifício em 24 horas. É utilizado no ramal predial, hidrômetro, ramal de alimentação, instalação de recalque e reservatórios. Dimensionamento das tubulações Componentes do sistema de distribuição Sistema Predial de Água Fria Conjunto de canalizações, aparelhos, equipamentos e dispositivos hidráulicos empregados na distribuição de água em um determinado prédio. A instalação aqui definida se inicia no ramal predial e estende- se até os pontos internos de consumo. Sistema Predial de Água Fria O sistema predial de suprimento de água (instalação predial de água) deve prover, quando necessária ao uso, água de boa qualidade, em quantidade controlável pelo usuário, para a sua adequada utilização. • Sistema de alimentação: • ramal predial; • cavalete / hidrômetro; • alimentador predial. • Sistema de reservação: • reservatório inferior; • estação elevatória; • reservatório superior. • Sistema de distribuição interna Sistema Predial de Água Fria Dimensionamento das tubulações Componentes do sistema de distribuição Sistema Predial de Água Fria Sistema Predial de Água Fria Ramal Predial canalização compreendida entre o colar de tomada da rede pública de distribuição de água e o cavalete do hidrômetro, inclusive. RAMAL PREDIAL Ramal predial é a ligação do domicílio à rede de distribuição, o qual é ligado a um medidor de vazão onde finalmente se dá início as instalações prediais de água. Sistema Predial de Água Fria Sistema Predial de Água Fria Ligação Predial de Água ponto de conexão do ramal predial do imóvel à rede pública de distribuição de água. Sistema Predial de Água Fria Alimentador Predial canalização destinada a abastecer o imóvel, situada entre o cavalete e a válvula bóia do reservatório de água do imóvel ou entre o cavalete e a primeira derivação, no caso de não possuir reservatório próprio. Componentes do sistema de distribuição RESERVATÓRIOS Para suprir as deficiências do abastecimento, deve- se armazenar um volume de água para, pelo menos 1 dia de consumo, normalmente se reserva de 2 a 3 vezes o consumo diário, além disso é costume reservar água para combate a incêndio. Esta reserva é normalmente distribuída entre o reservatório superior e inferior. INSTALAÇÕES DE RECALQUE Conjunto de elevação de água de reservatórios inferiores para reservatórios superiores. Em prédios de ocupação coletiva é conveniente que sejam instalados pelo menos 2 conjuntos elevatórios de modo que um deles sempre fique de reserva. Componentes do sistema de distribuição COLUNA DE RECALQUE Tubulação de elevação de água de reservatórios inferiores para reservatórios superiores. Componentes do sistema de distribuição BARRILETE Chama-se de BARRILETE a tubulação que interliga as duas metades da caixa d’água e de onde partem as colunas de água. Componentes do sistema de distribuição COLUNAS DE DISTRIBUIÇÃO São tubulações verticais que partem do barrrilete e delas saem os ramais de distribuição. Deve-se evitar colocar em uma mesma coluna válvulas de descarga com aquecedores e outras peça. As colunas são dimensionadas trecho a trecho e para isso é necessário dispor de um esquema vertical da instalação, com as peças que serão atendidas em cada coluna Componentes do sistema de distribuição RAMAIS DE DISTRIBUIÇÃO São as tubulações que partem das colunas e alimentam as ligações dos aparelhos. Podem ser dimensionados pelo consumo máximo possível ou pelo consumo máximo provável. Componentes do sistema de distribuição SUB RAMAIS São as tubulações que fazem as ligações dos aparelhos. Componentes do sistema de distribuição Sistema Predial de Água Fria Rede Interna de Água conjunto das canalizações de água da edificação, inclusive o alimentador predial. Sistema Predial de Água Fria Sistema de Distribuição Interna Conjunto de tubulações que conduzem a água até os pontos de consumo finais. Estudo de pressões A pressão é o resultado de uma força aplicada a uma superfície que lhe ofereça oposição. A pressão leva em conta dois fatores: a força aplicada e a superfície na qual ela é aplicada. P = pressão F = força A = área O QUÉ PRESSÃO? É muito comum confundir pressão com força. As medidas mais utilizadas em relação a pressão são: • kgf / cm2 • mca (metro de coluna d’água) • lb / pol2 • N / m2 (Newton por metro quadrado) • Pascal (Pa) Podemos afirmar que: 1kgf/cm2 = 10 mca = 100.000 Pa PRESSÃO PRESSÃO DA ÁGUA Comparando-se a altura dos reservatórios com a pressão, pode-se observar que a pressão não depende da área, mas somente da altura do reservatório, ou seja, a pressão é proporcional aos METROS DE COLUNA DE ÁGUA (mca). ALTURA DO RESERVATÓRIO PRESSÃO 1 m 1000 kgf/m² ou 1 mca 2 m 2000 kgf/m² ou 2 mca 4 m 4000 kgf/m² ou 4 mca Pressões PRESSÃO DA ÁGUA Pressões em qualquer ponto no interior do líquido não dependem do formato ou do volume do reservatório. Pressões PRESSÃO DE SERVIÇO Pressão a que são submetidas as peças de utilização nas instalações hidráulicas. As peças de utilização são projetadas de modo a funcionarem com pressões estáticas ou pressões dinâmicas pré-estabelecidas. Pressões PRESSÃO DE SERVIÇO A pressão estática só existe quando não há fluxo de água. A pressão dinâmica resulta quando as peças estão em funcionamento. Pressões Pressões Fonte: Instalações hidráulicas e sanitárias – Helio Creder – 6ª.edição – tabela 1.6 – pag. 16 PRESSÃO DE SERVIÇO pressões máximas e mínimas Em edifícios altos, nos quais as pressões estáticasultrapassem os valores da tabela anterior deve-se provocar uma queda de pressão. Para tal, pode-se aumentar a perda de carga, introduzindo-se no sistema válvulas redutoras de pressão ou caixas intermediárias. Pressões PRESSÃO DE SERVIÇO pressões máximas e mínimas A pressão máxima admissível segundo a ABNT NBR 5626:1998 é de 40 mca (0,4 MPa ou 400 kPa). Três sistemas de instalação de válvulas redutoras de pressão são apresentados nas figuras a seguir. Pressões Pressões Pressões PRESSÃO DE SERVIÇO Pressões PRESSÃO DE SERVIÇO sistemas de instalação de válvulas redutoras de pressão Pressões PRESSÃO DE SERVIÇO sistemas de instalação de válvulas redutoras de pressão Pressões PRESSÃO DE SERVIÇO sistemas de instalação de válvulas redutoras de pressão Sistema A quando não se tem a possibilidade de acesso às válvulas nos andares do edifício, sendo possível esse acesso apenas no subsolo Pressões PRESSÃO DE SERVIÇO sistemas de instalação de válvulas redutoras de pressão Sistema B quando pode-se zonear o edifício de tal modo que as colunas partam de barriletes descendentes, com pressões controladas de acordo com a altura dos pavimentos Pressões PRESSÃO DE SERVIÇO sistemas de instalação de válvulas redutoras de pressão Sistema C quando a redução de pressão é feita na própria coluna de alimentação PRESSÃO DE SERVIÇO sistemas de instalação de válvulas redutoras de pressão As válvulas redutoras devem ser instaladas em locais de fácil acesso e de serventia comum (corredores, escadas etc.). PRESSÃO DE SERVIÇO sistemas de instalação de válvulas redutoras de pressão Válvulas redutoras de pressão As redutoras de pressão são dispositivos que, instalados nas redes de distribuição de água, reduzem a pressão de entrada a uma pressão de saída estável, independente das variações de vazão e pressão do sistema. Através de um mecanismo interno, é possível ajustar a pressão de saída da válvula. Quando não há consumo, a válvula se fecha automaticamente. A válvula redutora compacta modelo 42 H é composta de filtro interno, tomadas para manômetro e uniões, que permitem a sua instalação em espaços reduzidos. Fonte: Catálogo Bermad – redutora de pressão - modelo 42H – série VRP Fonte: Catálogo Bermad – redutora de pressão - modelo 42H – série VRP Fonte: Catálogo Bermad – redutora de pressão - modelo 42H – série VRP Velocidade da água nas tubulações Velocidade da água nas tubulações velocidade máxima A velocidade nas tubulações não deve ultrapassar 3 m/s Item 5.3.4 – norma NBR 5626:1998 nem os valores resultantes da fórmula: V = 14 D Sendo: V = velocidade, em m/s D = diâmetro nominal, em m A velocidade mínima não é considerada na ABNT NBR 5626:1998, pois não traz danos à rede Velocidade da água nas tubulações velocidade máxima A tabela a seguir apresenta as recomendações para velocidade máxima: Ábacos Ábacos Dimensionamento das TUBULAÇÕES INTERNAS DE DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA FRIA Dimensionamento das tubulações Dimensionamento das tubulações Dimensionamento das tubulações 1º. passo: Dimensionamento dos SUB-RAMAIS Dimensionamento das tubulações 1º. passo: Dimensionamento dos SUB-RAMAIS Através da tabela a seguir, são obtidos os diâmetros mínimos dos sub-ramais Dimensionamento das tubulações Quando a pressão estática de alimentação for inferior a 30kPa (3mca), recomenda-se instalar a válvula de descarga em sub-ramal, com diâmetro de referencia 1½” (40mm.) Dimensionamento das tubulações Dimensionamento das tubulações 2º. passo: Dimensionamento dos RAMAIS DE DISTRIBUIÇÃO Dimensionamento dos RAMAIS Para se garantir a suficiência do abastecimento de água, deve-se determinar a vazão em cada trecho da tubulação corretamente. Isso pode ser feito através de dois critérios: ● pelo consumo máximo possível ● pelo consumo máximo provável Dimensionamento das tubulações Critério do consumo máximo possível Se baseia na hipótese que os diversos aparelhos servidos pelo ramal sejam utilizados simultaneamente, de modo que a descarga total no início do ramal será a soma das descargas em cada um dos sub-ramais. Dimensionamento das tubulações Critério do consumo máximo possível O uso simultâneo ocorre em geral em instalações onde o regime de uso determina essa ocorrência, como por exemplo em fábricas, escolas, quartéis, instalações esportivas etc. onde todas as peças podem estar em uso simultâneo em determinados horários. Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS Consumo máximo possível Macintyre recomenda que se utilize esse critério para residencias que tenha apenas um ramal (instalações comuns) alimentando as peças dos banheiros, cozinha e área de serviço, pois é possível que, por exemplo, a descarga do vaso sanitário, a pia da cozinha e o tanque funcionem ao mesmo tempo. Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS Consumo máximo possível O dimensionamento é feito através do Método das Seções Equivalentes que consiste em expressar o diâmetro de cada trecho da tubulação em função da vazão equivalente obtida com diâmetro de 15 mm (1/2”). Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS Consumo máximo provável Por razões de economia, é usual estabelecer como provável, uma demanda simultânea de água menor do que a máxima possível. Essa demanda simultânea pode ser estimada tanto pela aplicação da teoria das probabilidades, como a partir da experiência acumulada na observação de instalações similares: Método de pesos relativos Dimensionamento das tubulações 2º. passo: Dimensionamento dos RAMAIS DE DISTRIBUIÇÃO método do consumo máximo possível Dimensionamento das tubulações Critério do consumo máximo possível Se baseia na hipótese que os diversos aparelhos servidos pelo ramal sejam utilizados simultaneamente, de modo que a descarga total no início do ramal será a soma das descargas em cada um dos sub-ramais. Método dos diâmetros equivalentes Dimensionamento das tubulações Método dos diâmetros equivalentes Dimensionamento das tubulações J I A B C D E F G H CHUV CHUV CHUV VSVD VSVD VSVD PIA PIA PIA Dimensionar, através do critério do consumo máximo possível, os trechos do ramal de alimentação do banheiro feminino de uma escola conforme abaixo representado: Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS Consumo máximo possível Exercício Aula dia10/03/2.017 4º M A Dimensionamento dos RAMAIS Consumo máximo possível Exercício Dimensionamento das tubulações Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS Consumo máximo possível Exercício TRECHO IJ HI GH FG EF DE CD BC AB Diâmetro mínimo do sub- ramal 1/2 1/2 1/2 11/4 11/4 11/4 1/2 1/2 1/2 Equivalên cia com diâmetro de ½” Soma das equivalên cias Diâmetro do trecho Dimensionamento dos RAMAIS Consumo máximo possível Exercício Dimensionamento das tubulações Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS Consumo máximo possível ExercícioTRECHO IJ HI GH FG EF DE CD BC AB Diâmetro mínimo do sub- ramal 1/2 1/2 1/2 11/4 11/4 11/4 1/2 1/2 1/2 Equivalên cia com diâmetro de ½” 1 1 1 10,9 10,9 10,9 1 1 1 Soma das equivalên cias Diâmetro do trecho Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS Consumo máximo possível Exercício TRECHO IJ HI GH FG EF DE CD BC AB Diâmetro mínimo do sub- ramal 1/2 1/2 1/2 11/4 11/4 11/4 1/2 1/2 1/2 Equivalên cia com diâmetro de ½” 1 1 1 10,9 10,9 10,9 1 1 1 Soma das equivalên cias 38,7 37,7 36,7 35,7 24,8 13,9 3 2 1 Diâmetro do trecho Dimensionamento dos RAMAIS Consumo máximo possível Exercício Dimensionamento das tubulações Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS Consumo máximo possível Exercício TRECHO IJ HI GH FG EF DE CD BC AB Diâmetro mínimo do sub- ramal 1/2 1/2 1/2 11/4 11/4 11/4 1/2 1/2 1/2 Equivalên cia com diâmetro de ½” 1 1 1 10,9 10,9 10,9 1 1 1 Soma das equivalên cias 38,7 37,7 36,7 35,7 24,8 13,9 3 2 1 Diâmetro do trecho 21/2 2 2 2 2 11/2 1 3/4 1/2 2º. passo: Dimensionamento dos RAMAIS DE DISTRIBUIÇÃO método do consumo máximo provável Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS Consumo máximo provável Por razões de economia, é usual estabelecer como provável, uma demanda simultânea de água menor do que a máxima possível. Essa demanda simultânea pode ser estimada tanto pela aplicação da teoria das probabilidades, como a partir da experiência acumulada na observação de instalações similares. Método de pesos relativos Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS Método de pesos relativos Recomendado pela ABNT NBR 5626:1998 O Método de pesos relativos é de fácil aplicação para o dimensionamento de ramais, colunas de alimentação e barrilete; é baseado a partir da experiência acumulada na observação de instalações similares. Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS Etapas do Método de pesos relativos: 1º - Verificar o peso relativo de cada aparelho sanitário, conforme indicado na Tabela A.1 – pag. 28 – ABNT NBR 5626:1998 Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS 2º - Somar os pesos dos aparelhos alimentados em cada trecho de tubulação. 3º - Calcular a vazão em cada trecho da tubulação através da equação: Q = vazão estimada na seção considerada, em litros por segundo (l/s) P = soma dos pesos relativos de todas as peças de utilização alimentadas pela tubulação considerada. Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS A vazão também pode ser obtida do ábaco: Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS 4º - Determinar o diâmetro de cada trecho da tubulação através do ábaco. Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS Exercício: Dimensionar, através do critério do consumo máximo provável, o ramal de alimentação do banheiro da suíte de um apartamento. Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS 1. Relacionar as peças que compõe o banheiro: ● Lavatório – LAV ● Ducha íntima – DIN ● Vaso sanitário com descarga – VSCD ● Chuveiro – CH Verificar o peso de cada peça: Tabela A.1 – pag. 28 – NBR 5626 / 1998 LAV - BI - VSCD - CH 0,3 - 0,1 - 32 - 0,1 Dimensionamento das tubulações Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS 4. A partir dos valores do somatório dos pesos ou da vazão determinar o diâmetro da tubulação do ramal, através do ábaco: 32,5 ou 1,71 l/s ábaco Diâmetro do ramal – 1 1/4” ou 32 m Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS 5º - Verificar se a velocidade atende ao limite estabelecido por norma: O ruído proveniente de tubulação é gerado quando suas paredes sofrem vibração pela ação do escoamento da água. Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS O ruído de escoamento não é significativo para velocidade média da água inferior a 3m/s. Portanto, a ABN NBR 5626:1998 recomenda que as tubulações sejam dimensionadas de modo que a velocidade da água não atinja valores superiores a 2,5m/s em nenhum trecho da tubulação. Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS Conhecendo-se o diâmetro e a vazão da tubulação, a velocidade pode ser calculada através da equação V = Q/A V = velocidade da água em metros por segundo (m/s) Q = vazão na seção considerada, em metros cúbicos por segundo (m³/s) A = a área da seção transversal da tubulação em metros quadrados (m2) Dimensionamento das tubulações Dimensionamento dos RAMAIS velocidade máxima A velocidade nas tubulações não deve ultrapassar 3 m/s, nem os valores resultantes da fórmula: V = 14 D Sendo: V = velocidade, em m/s D = diâmetro nominal, em m A velocidade mínima não é considerada na NBR- 5626/98, pois não traz danos à rede. Dimensionamento das tubulações Dimensionamento das COLUNAS DE DISTRIBUIÇÃO Dimensionamento das tubulações Pressão nas tubulações de um edifício C D A B TÉRREO 3 2 Pressão no ponto D = Altura do nível da água no reservatório até o ponto D. Nível da água no reservatório superior Quanto maior for esta altura (h) maior será a pressão. Então podemos concluir que, nos andares mais baixos terão maior pressão comparados aos que estão situados mais próximos ao reservatório. hD Dimensionamento das tubulações Perda de Carga Considera-se a perda de carga a resistência proporcionada ao líquido, neste caso a água, em seu trajeto. Devido a vários fatores que são partes constituintes do conduto (tubo, calha, etc) a água perderá parte da sua energia (pressão) inicial. Dimensionamento das tubulações Esses fatores determinantes para que a água possa vencer a resistência em seu trajeto são: ◙ Rugosidade do conduto (tubo, calha, etc) ◙ Viscosidade e densidade do líquido conduzido ◙ Velocidade de escoamento ◙ Grau de turbulência do fluxo ◙ Comprimento da tubulação (distância percorrida) ◙ Mudança de direção ◙ Dimensão da tubulação (diâmetro) – é o único fator que contribui para diminuir a perda de carga Dimensionamento das tubulações Perda de Carga A Perda de Carga é classificada em 2 tipos: Perda de Carga Normal É devida ao comprimento da tubulação. As tubulações de cobre e de plástico (PVC) normalmente com grande emprego nas instalações, oferecem grande vantagem em relação as tubulações de ferro galvanizado ou ferro fundido no aspecto de perda de carga (energia) no trajeto do líquido, para a mesma seção e distância linear. Perda de Carga Localizada ou acidental São as perdas que ocorrem nas mudanças de direção, como por exemplo nas conexões (joelhos, reduções, tês), ou quando a água passa por dispositivos de controle, tipo registro. Portanto, quanto maior for o número de conexões de um trecho de tubulação, maior será a perda de pressão ou perda de carga nesse trecho, diminuindo a pressão ao longo da tubulação. Dimensionamento das tubulações Perda de Carga Perda de Carga A Perda de CargaTotal de cada trecho é obtida através da fórmula abaixo: H = J X LT Onde: H = Perda de Carga Total (mca) J = Perda de Carga Unitária (mca /m) – ou seja por metro de tubulação LT = Comprimento Total da tubulação (também chamado comprimento virtual – LVIRTUAL) Sendo: LT = LVIRTUAL = Lequi + LR Lequi. = comprimento equivalente (devido as conexões) LR = comprimento real (medido em planta) Dimensionamento das tubulações Dimensionamento das tubulações Dimensionamento das tubulações Dimensionamento das COLUNAS DE DISTRIBUIÇÃO Dimensionamento das tubulações C D A B 1 3 2 Dimensionamento das tubulações Procurando uma solução de fácil aplicação para o dimensionamento dos ramais e colunas de alimentação para os prédios, a ABNT NBR 5626:1998 adota um método baseado na probabilidade de uso simultâneo dos aparelhos e peças, onde não faz distinção quanto à natureza do prédio, tipo de ocupação e regime de horário. Dimensionamento da Coluna de Distribuição Dimensionamento das tubulações O método, semelhante ao chamado método alemão, consiste no seguinte: - Atribuem-se "pesos" às várias peças de utilização para definir suas demandas Tabela 1.3 – pag. 10 – livro texto Tabela A.1 Norma ABNT NBR 5626:1998. Dimensionamento da Coluna de Distribuição Dimensionamento das tubulações Dimensionamento da Coluna de Distribuição Dimensionamento das tubulações • Anexo A (normativo) • Procedimento para dimensionamento de tubulações da rede predial de distribuição Sistema Predial de Água Fria Dimensionamento das tubulações Dimensionamento das tubulações • ABNT NBR 5626:1998 • Anexo A • Critério do consumo máximo provável • Método da soma dos pesos • Diâmetro das tubulações (Ø) • Vazão (Q) • Velocidade (< 3 m/s) Dimensionamento das tubulações • Etapas do Método da soma dos pesos • 1ª. Verificar o peso relativo de cada aparelho sanitário – Tabela A.1 – NBR 5626:1.998 • 2ª. Somar os pesos dos aparelhos alimentados em cada trecho de tubulação • 3ª. Calcular a vazão em cada trecho da tubulação Obs. – a vazão pode ser obtida do ábaco • 4ª. Determinar o diâmetro de cada trecho da tubulação através do ábaco Sistema Predial de Água Fria Dimensionamento das tubulações • Etapas do Método da soma dos pesos • 5ª. Verificar se a velocidade atende ao limite estabelecido pela NBR 5626:1.998 • 6ª. Verificar a perda de carga – nos tubos, nas conexões e nos registros • 7ª. Verificar se a pressão se situa dentro dos limites estabelecidos na ABNT NBR 5626:1998 Sistema Predial de Água Fria Dimensionamento das tubulações Dimensionamento das tubulações Tabela da norma ABNT NBR 5626:1198 Dimensionamento das tubulações Dimensionamento da Coluna de Distribuição ◙ Coluna (1) Indica-se a coluna que está sendo dimensionada Coluna que está sendo d i m e n s i o n a d a (1) Dimensionamento da Coluna de Distribuição ◙ Coluna (2) Indica-se o trecho que está sendo dimensionado Trecho que está sendo d i m e n s i o n a d o (2) Dimensionamento da Coluna de Distribuição ◙ Coluna (3) Indica-se o peso de cada ramal Peso de cada ramal (3) Dimensionamento da Coluna de Distribuição ◙ Coluna (4) É a soma acumulada dos pesos nos diversos trechos de baixo para cima Soma acumulada d o s p e s o s ( d e b a i x o p a r a c i m a ) (4) Dimensionamento da Coluna de Distribuição ◙ Coluna (5) Em função do somatório dos pesos em cada trecho, determina-se a vazão correspondente de cada trecho através da equação: Q = 0,3 √ P ou do ábaco “vazões e diâmetros em função dos pesos” Vazão Q ( l /s ) á b a c o o u f ó r m u l a (5) Dimensionamento da Coluna de Distribuição ◙ Coluna (6) Em função do somatório dos pesos em cada trecho ou da vazão, determina-se o diâmetro correspondente através do ábaco “vazões e diâmetros em função dos pesos” Diâmetro da tubulação por trecho (mm) através do ábaco, em função dos pesos ou das vazões (6) Dimensionamento da Coluna de Distribuição ◙ Coluna (7) Em função da vazão e do diâmetro de cada trecho, determina-se a velocidade correspondente através dos ábacos de Fair-Whipple-Hsiao para tubulaçãoes de aço galvanizado e ferro fundido e para tubulações de cobre e plástico V e l o c i d a d e ( m / s ) a t r a v é s d o á b a c o , e m f u n ç ã o d a v a z ã o e d o d i â m e t r o (7) Dimensionamento da Coluna de Distribuição ◙ Coluna (8) Indica-se o comprimento de cada trecho da tubulação (dado de projeto) Comprimento r e a l d e t u b u l a ç ã o ( m ) d a d o d e p r o j e t o (8) Dimensionamento da Coluna de Distribuição ◙ Coluna (9) Indica-se o comprimento equivalente das conexões em cada trecho (obtido das tabelas respectivas) Compr imento equivalente das c o n e x õ e s e r e g i s t r o s (m)por trecho ( t a b e l a s ) (9) Dimensionamento da Coluna de Distribuição ◙ Coluna (10) É a soma das colunas 8 e 9 C o m p r i m e n t o t o t a l d a tubulação a ser considerada (m) s o m a d a s colunas (8) e (9) (10) Dimensionamento da Coluna de Distribuição ◙ Coluna (11) Obter a pressão disponível que corresponde a altura que parte do fundo do reservatório superior até a 1ª derivação (entrada do 1º. ramal) P r e s s ã o d i s p o n í v e l ( m c a ) do reservatório superior até o 1 º . r a m a l (11) Dimensionamento da Coluna de Distribuição ◙ Coluna (12) Em função da vazão e do diâmetro de cada trecho, determina-se a perda de carga unitária correspondente através das equações ou dos ábacos de “Fair- Whipple-Hsiao para tubulações de aço galvanizado e ferro fundido e para tubulações de cobre e plástico” P e r d a d e carga unitária (m/m) através do ábaco, em f u n ç ã o d a v a z ã o e d o d i â m e t r o (12) Dimensionamento da Coluna de Distribuição ◙ Coluna (13) É a multiplicação dos valores das colunas 10 e 12, ou seja H = J x LT Perda de carga t o t a l ( m ) mult ip l icação d a s c o l u n a s ( 1 0 ) e ( 1 2 ) (13) Dimensionamento da Coluna de Distribuição ◙ Coluna (14): A pressão final (dinâmica) é a pressão disponível (Pdisp) menos a perda de carga total (H) Obs: a pressão disponível dos trechos posteriores será PFinal do trecho anterior + o pé direito Pressão final disponível (mca) diferença entre as coluna (11) e (13) (14) Dimensionamento da Coluna de Distribuição • Perda de carga • Tubos ÁBACO J – perda de carga unitária (mca/m) Q – vazão estimada na seção considerada (litros/s) D – diâmetro interno do tubo (mm) Dimensionamento das tubulações • Perda de carga • Registros Os registros de fechamento, geralmente utilizados na condição de passagem plena, apresentam perdade carga pequena que, para efeito do procedimento que estamos adotando - Método da soma dos pesos - pode ser desconsiderada. Dimensionamento das tubulações • Perda de carga • Registros Os registros de utilização geralmente registros de pressão, utilizados nos chuveiros e duchas apresentam elevada perda de carga, a qual deve ser cuidadosamente computada. Dimensionamento das tubulações • Perda de carga • Conexões A perda de carga nas conexões que ligam os tubos, formando as tubulações, deve ser expressa em termos de comprimentos equivalentes desses tubos. As tabelas A.2 e A.3 da ABNT NBR 5626:1998 apresentam esses comprimentos para os casos de equivalência com tubos rugosos e tubos lisos, respectivamente. Dimensionamento das tubulações • Perda de carga • Conexões Quando for impraticável prever os tipos e números de conexões a serem utilizadas, um procedimento alternativo consiste em estimar uma porcentagem do comprimento real da tubulação como o comprimento equivalente necessário para cobrir as perdas de carga em todas as conexões; essa porcentagem pode variar de 10% a 40% do comprimento real, dependendo da complexidade de desenho da tubulação, sendo que o valor efetivamente usado depende muito da experiência do projetista. Dimensionamento das tubulações • Perda de carga – Conexões Dimensionamento das tubulações • Perda de carga – Conexões Dimensionamento das tubulações Dimensionamento das tubulações Dimensionamento das tubulações Pressão estática quando não há fluxo de água, as peças não estão em funcionamento Pressão dinâmica quando há fluxo de água, as peças estão em funcionamento Dimensionamento das tubulações Pressão estática ABNT NBR 5626:1998 inferior a 400 kPa (40 mca), para proteger a tubulação contra pressão excessiva e golpe de aríete Pressão dinâmica ABNT NBR 5626:1998 – superior a 5 kPa (0,5 mca) Dimensionamento das tubulações Pjusante=Pmontante+/-Desnivel-Perda de carga Dimensionamento das tubulações Pressão dinâmica mínima nos pontos de utilização identificados em função do parelho sanitário e da peça de utilização. Obs: 5 kPa = 0,5 mca Aparelho Sanitário Peça de utilização Pressão Dinâmica Mínima (kPa ou mpa) Bacia sanitária Caixa de descarga 5 - 0,5 Bacia sanitária Válvula de descarga 15 – 1,5 Banheira Misturador 10 – 1,0 Bebedouro Registro de Pressão 10 – 1,0 Bidê Misturador de Água 10 – 1,0 Chuveiros ou duchas Misturador de Água 10 – 1,0 Chuveiros Elétrico Registro de Pressão 10 – 1,0 Lavadoras Registro de Pressão 10 – 1,0 Lavatórios Torneiras ou misturador 10 – 1,0 Mictórios Cer. c/ sifão integrado Válvula de descarga 10 – 1,0 Mictórios tipo calha Caixa de descarga ou Registro de Pressão 10 – 1,0 Pia Torneiras ou misturador 10 – 1,0 Tanque Torneiras 10 – 1,0 Torneira de Jardim ou Geral Torneiras 10 – 1,0 Dimensionamento das tubulações Dimensionamento das tubulações Dimensionar, segundo a NBR 5626, os ramais e a coluna de alimentação de uma área de serviço, para um edifício multifamiliar com 2 pavimentos tipo, conforme e figura a seguir: Obs: As tubulações dos ramais e da coluna serão de PVC. Dimensionar as tubulações dos ramais pelo método do consumo máximo provável (NBR 5626) Fórmulas: Q = 0.3 P; Lvirtual = Leq + Lr; H = LT x J; PF = Pdisps – H Dimensionamento das tubulações Dimensionamento das tubulações http://www.fazfacil.com.br/reforma- construcao/duvidas-medidas-tubulacao/2/
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