Aula 8 - SLIDES - ÁGUA FRIA - Distribuição

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Sistemas Hidráulicos 
Material de estudo 
Conteúdo: 
 Sistemas Prediais de Água Fria 
 DISTRIBUIÇÃO 
Aula 8 - Data: 21/05/2020 
Curso: Arquitetura e Urbanismo 
Profa. Dra. Simone Fiori 
Sistema de Distribuição : 
 
- Barrilete 
- Colunas de distribuição 
- Ramal 
- Subramal. 
 
Componentes dos Sistemas - Terminologia 
Lembrando: 
Exemplos: 
 Ramal e Subramal nos pontos de consumo abaixo: Água fria 
Água quente 
Esgotos 
Pluvial 
PVC 
O Policloreto de Vinila, mais conhecido como PVC é o material mais 
comum na maioria das tubulações de água fria no Brasil, suporta até 
25ºC é de fácil manuseio. 
 
 
CPVC 
O Policloreto de Vinila Clorado possui características similares ao PVC, 
os tubos e conexões de CPVC são indicados para água quente e fria. As 
soldagens são realizadas a frio, por isso o sistema é mais prático e rápido 
em comparação ao cobre, tem baixa condutividade térmica e suporta 
temperatura de até 80ºC. 
 
PEX 
Os tubos de Polietileno Reticulados Flexível – PEX são utilizados para o 
transporte de água quente ou fria, tem seu formato parecido como uma 
mangueira de jardim e por ser maleável facilita a instalação, eliminando 
assim a necessidade da utilização de algumas conexões, tem alta 
resistência térmica e suporta temperaturas de até 140ºC. Uma grande 
vantagem é a sua flexibilidade, que facilita o acesso para eventuais 
manutenções, evitando quebras;. 
Tipos de tubos e conexões para instalações hidráulicas 
 
PPR 
O Polipropileno Copolímero Random – PPR, une tubo e conexão, 
através de termofusão, eliminando a necessidade de soldas, 
pasta, colas, evitando o risco de vazamentos. Suporta 
temperatura de até 80ºC e a mantém constante durante todo o 
percusso, sem a necessidade de revestimentos térmicos. 
 
 
 
Cobre 
Os tubos e conexões de Cobre tem uma vida útil longa, a 
durabilidade do cobre é superior a cinquenta anos. Suporta 
temperaturas de até 1100ºC, sendo o único indicado para 
caldeiras. Para a instalação é preciso mão de obra especializada e 
o tubo necessita de isolamento térmico, a soldagem requer 
procedimentos adequados para esse tipo de material e tem a 
vantagem de não formar incrustações ao longo dos anos. 
Tipos de tubos e conexões para instalações hidráulicas 
 
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Alturas recomendadas para os pontos de 
utilização dos aparelhos sanitários A ABNT é a Associação Brasileira de Normas Técnicas, e há as que 
tratam exclusivamente de instalações hidráulicas e a principal delas é a 
NBR 5626, que normatiza tudo que está relacionado às instalações de 
água fria no Brasil. 
 
Segundo esta norma, as instalações hidráulicas devem ser projetadas 
para: 
 Garantir a potabilidade da água; 
 Garantir o fornecimento da água de maneira contínua, com 
quantidade, pressão e intensidade adequadas. 
 Possibilitar a manutenção do sistema de maneira fácil e econômica; 
 Diminuir o nível de ruído produzido pelas tubulações em uso; 
 Promover a economia de água e energia; 
 Acima de tudo, promover conforto aos usuários. 
 
Acima desses valores: 
usar dispositivos para 
redução da pressão nestes 
pontos: 
 
 Caixa de quebra 
pressão; 
 Válvula redutora de 
pressão 
NBR 5626/98, a pressão estática máxima de qualquer ponto do sistema 
de distribuição não deve ultrapassar aos 400 Kpa ou 40 m.c.a 
Detalhes do Sistema de Distribuição 
Esquemas verticais – e o BARRILETE 
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Por exemplo: 
Desenho Isométrico de ambiente sanitário 
O desenho isométrico é um detalhe realizado para cada 
um dos ambientes sanitários, com a finalidade de se 
representar o encaminhamento da tubulação dentro 
destes. São desenhados de acordo com as regras do 
desenho técnico para o desenho em perspectiva 
isométrica, onde os dois ângulos de visualização são 
iguais e de 30°, a escala destes desenhos são 1:25. 
Corte do ambiente sanitário 
Sistema de Distribuição 
O sistema de medição individual de água em apartamento consiste na 
instalação de um hidrômetro em cada unidade habitacional, de 
modo que seja possível medir o consumo com a finalidade de emitir 
contas individuais 
cada unidade terá uma única tubulação 
alimentadora, após passar pelo 
hidrômetro individual. 
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Hidrômetros distribuídos ao longo de todo o edifício 
Hidrômetros concentrados logo abaixo do reservatório superior 
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Dimensionamento do Sistema de Distribuição 
São dimensionados: Escoamento permanente em conduto forçado! 
Diâmetro da tubulação; 
Vazão de projeto; 
Pressão disponível; 
Balanceamento entre: 
Tendo em vista a carga disponível 
Necessário o conhecimento dos parâmetros: 
VELOCIDADE 
PRESSÃO 
PERDA DE CARGA 
VAZÃO 
Determinação da Velocidade : 
- A velocidade de fluxo não deve ultrapassar ao valor encontrado 
pela fórmula: 
onde: 
V é a velocidade do fluxo em m/s; 
D é o diâmetro em m; 
Q é vazão estimada em m3/s 
vAQ .
De acordo com a NBR 5626/98, a velocidade máxima do fluxo nunca 
poderá ultrapassar a 3.0 m/s, acima desse valor pode provocar 
ruídos, e chegar a ocasionar o golpe de aríete... 
A
Q
v 
2.
.4
D
Q
v


4
. 2D
A


Máxima: 
pressão estática máxima de serviço de 400 Kpa ( 40 m.c.a.). 
Mínima: 
pressão mínima oscila entre os valores de 0,5 e 2,0 m.c.a. 
Determinação da Pressão 
Determinação da Vazão 
A determinação da vazão é dividida em três partes, quais sejam: 
 - Subramal; 
 - Ramal; 
 - Colunas e Barrilete. 
É a tubulação que liga o ramal à peça de utilização ou aparelho sanitário 
1. Cálculo do Subramal 
Pontos de Utilização 
 
Diâmetro de Referência 
Bidê 
 
1/2 
 
Caixa de descarga 
 
1/2 
 
Chuveiro 
 
1/2 
 
Filtro de pressão 
 
1/2 
 
Lavatório 
 
1/2 
 
Máquina de lavar roupas ou louças 
 
3/4 
 
Pia de Cozinha 
 
1/2 
 
Tanque de lavar roupas 
 
3/4 
 
(mínimo) 
Dimensionamento do sub-ramal: valores de vazão de projeto (pode-se calcular 
ao subramais da mesma forma que os ramais)... 
2. Cálculo de Ramal 
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soma das vazões dos aparelhos ligados ao ramal e que provavelmente 
estão funcionando simultaneamente. 
2. Cálculo de Ramal 
Soma das vazões de todos os aparelhos ligados ao ramal 
por exemplo: indústrias, estabelecimentos de ensino, quartéis, etc 
Sistema Máximo Possível de projeto 
Sistema Máximo Provável de projeto 
É a tubulação derivada da coluna de distribuição e destinada a alimentar os sub-
ramais. A determinação da vazão de projeto dos ramais pode obedecer aos seguintes 
critérios: 
 Fonte: (NBR 5626) 
Aparelho sanitário Peça de Utilização Vazão (L/s) Peso
Caixa de descarga 0,15 0,3
Válvula de descarga 1,70 32,0
Chuveiro ou ducha Misturador (água fria) 0,20 0,4
Chuveiro elétrico Registro de pressão 0,10 0,1
Máquina de lavar roupas Registro de pressão 0,30 1,0
Máquina de lavar louças Registro de pressão 0,30 1,0
Lavatório Torneira ou misturador (AF) 0,15 0,3
Torneira ou misturador (AF) 0,25 0,7
Torneira elétrica 0,10 0,1
Tanque de lavar roupas Torneira 0,25 0,7
Torneira de jardim ou lavagem Torneira 0,20 0,4
Pia de cozinha
Bacia sanitária
Vazão e peso nos pontos de utilização em função do aparelho sanitário e da peça de utilização
A Tabela abaixo apresenta as vazões unitárias dos diversos aparelhos 
sanitários, junto com os seus pesos: 
Conhecendo-se as vazões dos ramais, pode-se efetuar o 
pré-dimensionamento dos mesmos uma vez que: 
isto é: 
onde: 
Qp é a vazão de projeto (m3/s) 
Amin é a área mínima da seção transversal de escoamento (m2) 
Vmáx é o limite superior admitido para a velocidade média de 3,0 m/s 
Dmin é o diâmetro interno mínimo da tubulação (m) 
máx
p
mín
π.v
Q
D
.4

máx.vAQp min
máxvQpA .min 
Na tabela, os diâmetros de referência e as respectivas 
vazões máximas (aproximadas) e velocidades máximas: 
DN DI
mm mm m/s L/s
1/2 20 17 3,0 0,68
3/4 25 21,4 3,0 1,08
1 32 27,8 3,0 1,82
1 1/4 40 35,2 3,0 2,92
1 1/2 50 44 3,0 4,56
2 6053 3,0 6,62
2 1/2 75 66,6 3,0 10,45
3 85 75,6 3,0 13,47
4 110 97,8 3,0 22,54
Diâmetros 
Tabela de Vazão x Diâmetro para PVC Soldável
Velocidade Vazão 
Polegadas
DN DI
mm mm m/s L/s
1/2 15 15,7 3,0 0,58
3/4 20 21,2 3,0 1,06
1 25 26,6 3,0 1,67
1 1/4 32 35,3 3,0 2,94
1 1/2 40 41,2 3,0 4,00
2 50 52,2 3,0 6,42
2 1/2 65 67,8 3,0 10,83
3 80 79,5 3,0 14,89
4 110 104,1 3,0 25,53
Diâmetros 
Velocidade Vazão 
Polegadas
Tabela de Vazão x Diâmetro para Aço Galvanizado
DN DI
mm mm m/s L/s
1/2 15 14 3,0 0,46
3/4 22 20,8 3,0 1,02
1 28 26,8 3,0 1,69
1 1/4 35 33,6 3,0 2,66
1 1/2 42 40,4 3,0 3,85
2 54 52,2 3,0 6,42
2 1/2 66 64,3 3,0 9,74
3 79 77 3,0 13,97
4 104 102,4 3,0 24,71
Tabela de Vazão x Diâmetro para Cobre Classe E
Diâmetros 
Velocidade Vazão 
Polegadas
Cálculo das Colunas e Barrilete 
- Colunas: São as 
tubulações que derivam do 
barrilete, na posição 
vertical, e alimentam os 
ramais nos pavimentos. 
 
- Barrilete: é a tubulação 
que interliga o reservatório 
superior às colunas de 
distribuição de água fria. 
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Cálculo das Colunas e Barrilete 
Qpt  Qmpt 
onde: 
Qpt é a vazão de projeto no trecho "t" 
Qmpt é a vazão máxima possível no trecho "t"(soma dos aparelhos a jusante do trecho 
"t" e em funcionamento simultâneo). 
A NBR 5626/98 recomenda o método determinístico das raízes quadradas: 
 PiniQpt ..3,0
ni é o número de aparelhos sanitários do tipo i, ligados a jusante do trecho "t" 
Pi é o peso atribuído ao aparelho sanitário do tipo i . 
A vazão de projeto nas colunas e barrilete obedece à seguinte condição: 
Exemplo de cálculos dos pesos dos aparelhos: 
Peça Peso relativo Total 
Pia (misturador) O,7 (x2) 1.4 
MLL 1,0 1,0 
2,4 
 Fonte: (NBR 5626) 
Aparelho sanitário Peça de Utilização Vazão (L/s) Peso
Caixa de descarga 0,15 0,3
Válvula de descarga 1,70 32,0
Chuveiro ou ducha Misturador (água fria) 0,20 0,4
Chuveiro elétrico Registro de pressão 0,10 0,1
Máquina de lavar roupas Registro de pressão 0,30 1,0
Máquina de lavar louças Registro de pressão 0,30 1,0
Lavatório Torneira ou misturador (AF) 0,15 0,3
Torneira ou misturador (AF) 0,25 0,7
Torneira elétrica 0,10 0,1
Tanque de lavar roupas Torneira 0,25 0,7
Torneira de jardim ou lavagem Torneira 0,20 0,4
Pia de cozinha
Bacia sanitária
Vazão e peso nos pontos de utilização em função do aparelho sanitário e da peça de utilização
4,2.3,0Q PiniQpt ..3,0
Do exemplo: 
sLQ /4647,0
Pjusante = Pmontante ± Desnível - Perda de carga 
Na sequência, passa-se à verificação das pressões mínimas 
necessárias ao longo do sistema predial de água fria, em 
especial aqueles referentes aos 
pontos críticos da instalação. 
É o ponto de consumo localizado na menor distância vertical do 
reservatório superior, e mais afastado, também deste, na horizontal ! 
A pressão dinâmica disponível a jusante do trecho considerado 
é obtida através da seguinte expressão: 
Verificação das pressões mínimas necessárias: 
Perda de carga nos hidrômetros 
Onde: 
hfhid ou ∆h: é a perda de carga no hidrômetro, em 
KPa; 
Q é a vazão estimada na seção considerada, em L/s; 
Qmáx. é a vazão especificada para o hidrômetro, em 
m3/h (Ver tabela) 
Lembrar que 1mca = 10 Kpa 
Q máx . (m3/h) Diâmetro 
nominal (DN) 
1,5 15 e 20 
3 15 e 20 
5 20 
7 25 
10 25 
20 40 
30 50 
    22..36  máxhid QQhf