Instalações Hidráulicas/Sanitárias Água Fria (Parte 2) Critérios para Dimensionamento das Tubulações Consumo máximo possível – Somam-se as vazões das peças abastecidas e o dimensionamento pode ser estabelecido a partir do conceito de Seções Equivalentes - todos os diâmetros são expressos em função da vazão obtida com ½ polegada: numero de canos de ½ polegada com a mesma capacidade Somar as vazões mínimas de projeto das peças dos ramais conforme a NBR 5626 Determinar os diferentes diâmetros dos ramais utilizando a Tabela 1.6 a partir dos diâmetros mínimos dos subramais. Consumo máximo provável: determinar para cada trecho do ramal a P ; calcular a vazão nos trechos do ramal: Q=0,3x P; adotar os diâmetros do ramal utilizando a Tabela 4 . Pontos de Utilização –Vazões e Pesos Relativos Diâmetros Mínimos dos sub-ramais volta Isometrico exemplo Colunas de Distribuição Derivam do barrilete e, após um certo trecho na cobertura, descem verticalmente para alimentar os diversos pavimentos: Af1 Af2 Af3 Af4 BARRILETE 0.50 8 2,80 7 2,80 6 2,80 5 2,80 4 2,80 3 2,80 2 2,80 1 3,50 TÉRREO Coluna de Distribuição O dimensionamento é realizado em função: das vazões nos trechos ; dos limites de velocidade: a NBR 5626 indica Vmáx = 3,0 m/s; versão anterior indicava Vmáx (2,5m/s ou 14xD1/2), ou considerando uma faixa de velocidade mediana entre 0,6 ~ 1,6 m/s; e é acompanhado de uma planilha de cálculo. Uma mesma coluna pode ter 2 ou mais trechos com diâmetros diferentes, porque a vazão de distribuição diminui à medida que se atingem os pavimentos mais baixos. Ramais e Sub-Ramais RAMAIS: são tubulações derivadas das colunas de alimentação e que servem a conjuntos de aparelhos. SUB-RAMAIS: são tubulações que ligam os ramais às peças de utilização ou aparelhos sanitários. segue Ramais e Sub-Ramais Dimensionamento De início, definem-se as alturas dos pontos de utilização das peças sanitárias; A seguir, traça-se a perspectiva isométrica do compartimento a ser calculado; Adota-se o diâmetro mínimo para os sub-ramais, conforme a tabela de diâmetros mínimos para sub-ramais segue Ramais – Critérios de Dimensionamento a) Consumo máximo possível – Somam-se as vazões das peças abastecidas e o dimensionamento pode ser estabelecido a partir do conceito de Seções Equivalentes. Ou b) Consumo máximo provável – Somam-se os “pesos relativos” das peças abastecidas segue Ramais e Sub-Ramais – Verificação das pressões Verificar as pressões nas peças sanitárias utilizando os diâmetros dos ramais e sub–ramais, estabelecidos por qualquer um dos procedimentos acima, a ou b, respeitando a pressão mínima de cada peça sanitária. Cálculo da distribuição das pressões nos pontos de utilização: usar a fórmula adequada da perda de carga e utilizar a planilha Excel. Não sendo atendidas as pressões mínimas, modificar os diâmetros dos ramais e/ou sub–ramais até que seja atendida a pressão mínima de cada peça sanitária. geralmente, verifica-se para o caso mais crítico do ramal. Pontos de Utilização –Vazões e Pesos Relativos Pontos de Utilização - Pressões Dinâmicas e Estáticas em mca Altura dos Pontos de Utilização Volta Isométrica Volta Isométrica Volta Isométrica Ver planilha Excel Volta Diâmetros Mínimos Volta segue Velocidades e Vazões Máximas – Tabela 04 ou Ábaco Anexo: DIÂMETRO NOMINAL VELOCIDADE MÁXIMA VAZÃO MÁXIMA DN (mm) Ref (-) m/s L/s 15 1/2 3,00 0,53 20 3/4 3,00 0,94 25 1 3,00 1,47 32 1.1/4 3,00 2,41 40 1.1/2 3,00 3,77 50 2 3,00 5,89 60 2.1/2 3,00 8,48 75 3 3,00 13,25 100 4 3,00 23,56 125 5 3,00 36,82 150 6 3,00 53,01 Volta Seções Equivalentes – Tabela 6 Seções Equivalentes: Conceito ==> mesma capacidade de descarga = mesma perda de carga unitária ==> j = K Q^(eQ)/D^(eD) Seções Equivalentes: Relação de Equivalência ==> n = (D/D1/2")^(eD/eQ) eD (eQ /eD) D (pol) 1 1/4 1 1/2 Fair-Whipple-Hsiao (Aço galv.) 1,88 4,88 Fair-Whipple-Hsiao (PVC) 1,75 4,75 Fórmulas empíricas - Autor eQ 1/2 3/4 1 2,596 1,00 2,86 6,05 10,79 17,32 36,54 65,22 104,68 220,90 2,714 1,00 3,01 6,56 12,03 19,73 43,07 78,92 129,46 282,65 1,00 Hazen-Williams 1,85 4,87 2,632 Valores de n ==> Macintyre 1,00 2,91 6,20 11,16 18,03 38,45 69,18 111,80 238,41 2,90 6,20 10,90 17,40 37,80 65,50 110,50 189,00 Volta 2 2 1/2 3 4 Planilha Excel Perda Peso Peso Compr. Compr. Compr. Carga Trecho Unit. Acum. Vazão Diâm. Veloc. Desenv. Equiv. Total Unitária (L/s) (mm) (m/s) (m) (m) (m) (m/m) F-A 1,1 0,31 20 1,00 2,4 5,0 7,4 0,0743 A-B 0,8 0,27 20 0,85 0,7 0,8 1,5 0,0562 B-C 0,5 0,21 20 0,68 0,6 0,8 1,4 0,0372 A - Lv 0,3 0,3 0,16 15 0,93 0,0 2,3 2,3 0,0934 B - Vs 0,3 0,3 0,16 15 0,93 0,4 3,5 3,9 0,0934 C - Bd 0,1 0,1 0,09 15 0,54 0,4 3,5 3,9 0,0357 C - Ch 0,4 0,4 0,19 15 1,07 2,2 14,1 16,3 0,1202 Perda Carga Pressão Pressão Total Desn. Disp. Jusante (mca) (m) (mca) (mca) 0,55 1,80 1,45 2,70 0,08 0,00 2,70 2,62 0,05 0,00 2,62 2,56 0,21 0,00 2,70 2,49 0,36 0,40 2,62 2,65 0,14 0,40 2,56 2,82 1,96 -1,50 2,56 -0,89 Verificar pressões? Volta Planilha Excel Perda Perda Peso Peso Compr. Compr. Compr. Trecho Unit. Acum. Vazão Diâm. Veloc. Desenv. Equiv. Carga Carga Pressão Pressão Total Unitária Total Desn. Disp. Jusante (L/s) (mm) (m/s) (m) (m) (m) (m/m) (mca) (m) (mca) (mca) F-A 1.1 0.31 25 0.64 2.4 6.4 8.8 0.026 0.23 1.80 1.45 3.02 A-B 0.8 0.27 25 0.55 0.7 0.9 1.6 0.019 0.03 0.00 3.02 2.99 B-C 0.5 0.21 25 0.43 0.6 0.9 1.5 0.013 0.02 0.00 2.99 2.97 A - Lv 0.3 0.3 0.16 15 0.93 0.0 2.3 2.3 0.093 0.21 0.00 3.02 2.81 B - Vs 0.3 0.3 0.16 15 0.93 0.4 3.4 3.8 0.093 0.35 0.40 2.99 3.04 C - Bd 0.1 0.1 0.09 15 0.54 0.4 3.4 3.8 0.036 0.14 0.40 2.97 3.24 C - Ch 0.4 0.4 0.19 20 0.60 2.2 14.6 16.8 0.031 0.51 -1.50 2.97 0.96 Volta Perda de Carga Volta Projeto Hidráulico Detalhes Projeto Hidráulico Detalhes Projeto Hidráulico Detalhes Projeto Hidráulico Detalhes