Caudal

A estimativa da vazão necessária foi feita de diferentes formas de acordo com as normas vigentes em cada caso. Geralmente era feito com uma classificação prévia das unidades de consumo em “categorias” e atribuindo uma vazão fixa a cada uma delas.[8]​

Também foi feito estimando o consumo de cada tipo de uso: chuveiro, banho, lavar louça, etc. e o número de usuários em cada unidade de consumo e ainda em algumas, para refinar o resultado, foi aplicado um coeficiente de correção por nível social.

Estes métodos podem continuar a ser utilizados, o que em alguns casos pode apoiar ou ajudar a estimativa, mas implicam demasiadas suposições, que logicamente são avaliadas para cima, o que geralmente resulta num fluxo muito sobredimensionado.

A opção proposta pelo DB-HS4 do Código Técnico da Construção em Espanha,[9] parece dar resultados mais precisos.

Os valores indicados na tabela presumem-se que correspondem à capacidade “Capacidade (química)”) das torneiras correspondentes, tanto de água fria como de água quente, em condições normais de utilização.

A vazão total em dm³/s será, portanto, igual à soma dos produtos do número de unidades iguais de cada dispositivo, multiplicada pela vazão instantânea mínima correspondente, retirada da tabela ou, no caso de dispositivos não incluídos na tabela, pela vazão nominal por segundo, indicada pelo fabricante.

Porém, o uso dos dispositivos não é simultâneo. A vazão máxima para a qual a instalação deverá ser calculada será, portanto, a vazão máxima simultânea. O número de dispositivos que provavelmente podem operar ao mesmo tempo é obtido por meio de um coeficiente de simultaneidade. Existem muitas fórmulas para obter este coeficiente, a mais simples e também a mais utilizada, embora talvez demasiado genérica, é:

Onde N é o número total de dispositivos instalados.

O fluxo será, portanto:

A norma UNE oferece outra fórmula, talvez mais ajustada, com a qual se obtêm vazões muito inferiores à anterior[10]​ além de diferenciar claramente os tipos de construção, o que parece mais razoável.

Ser:.

Uma vez obtida a vazão total, calcula-se a vazão seção por seção. Em seguida, determina-se a velocidade de circulação, cujo valor é, com pequenas diferenças, muito semelhante em toda a literatura sobre o assunto. Na Espanha, de acordo com o HS4, deve estar entre 0,5 e 2,00 m/s para tubos metálicos, e entre 0,5 e 3,5 m/s para tubos plásticos,[11]​ com as velocidades mais altas para diâmetros grandes e as mais baixas para diâmetros pequenos. Um valor médio, em ambos os casos, tem comprovado bons resultados.

Pressão

Com esses dados e a conhecida fórmula:

Sendo a vazão, a velocidade, a área da seção reta do tubo e seu diâmetro.

A seção do tubo e o diâmetro de cada seção são determinados. Os diâmetros assim obtidos para as secções finais dos ramos de cada dispositivo são muito pequenos. Para evitar incrustações e possíveis obstruções, é comum estabelecer para estes trechos um diâmetro mínimo de 12 mm em cobre e plástico ou ½” em tubo de aço para todos os eletrodomésticos, exceto banheira, máquina de lavar ou lava-louças e pias industriais, que serão feitas em 20 mm para cobre e plástico ou ¾” para tubo de aço.

Na rede interna de tubulações, o percurso é selecionado entre a saída do grupo de pressão e o dispositivo mais desfavorável, geralmente o mais alto e o mais distante. A perda de pressão de cada seção deste caminho é calculada analiticamente ou determinada por meio de um nomograma. A perda de pressão do percurso será a soma das perdas em cada troço, à qual deverá ser adicionada a perda em acessórios, calculada a partir das existentes no troço, ou estimá-la entre 10 a 30%, dependendo da sinistralidade do troço, da perda de carga linear.

A pressão necessária na saída do grupo de pressão será:.

Ser:.

O grupo de pressão a ser instalado deve fornecer a vazão simultânea máxima ou vazão de pico da rede, com pressão inicial igual.[12]​.

A pressão de entrada é derivada da pressão da água de abastecimento ou da pressão existente se o sistema de pressurização for alimentado através de um tanque de ruptura. A pressão de entrada pode ser positiva ou negativa. A pressão negativa de entrada geralmente ocorre nos casos em que o grupo booster deve ser alimentado a partir de tanques localizados abaixo do nível das bombas. Se a pressão de entrada for muito pequena, o NPSH fará com que a pressão dentro da bomba caia abaixo da pressão de vapor do líquido bombeado. Como consequência, ocorre na bomba o efeito denominado cavitação, causando ruído e quebra.[13]​.

O fato de a pressão de entrada ser negativa ou positiva influenciará o posicionamento da válvula de retenção. No caso de a pressão de entrada ser negativa, a válvula de retenção deve ser colocada antes da bomba no sentido da circulação, para que a bomba não fique vazia de água durante os períodos de espera. Pelo contrário, se a pressão de entrada for positiva, a válvula deve ser colocada a jusante das bombas, garantindo que a pressão máxima do grupo não é transmitida à rede de abastecimento e que a pressão da coluna de água do edifício não pesa nas bombas.

A pressão de paragem será obtida adicionando 100 a 300 kPa à pressão de arranque, dependendo da dimensão da instalação, desde habitações unifamiliares até grandes edifícios residenciais ou edifícios públicos de elevado consumo.

Se em algum momento a pressão necessária devido à altura do edifício puder originar pressões superiores a 500 kPa nos pisos inferiores, serão instaladas válvulas limitadoras de pressão na entrada dos referidos pisos.

tanque de pressão

Os tanques de pressão ou hidropressores podem ser de dois tipos:

O cálculo da capacidade do tanque é feito usando:[15]​.

Ser:.

Caso o tanque seja instalado com grupo equipado com conversor de frequência,[18]​ o tamanho obtido com a fórmula anterior pode ser dividido por 4.

O tamanho necessário do tanque pode ser calculado com a lei de Boyle-Mariotte, embora possa ser considerado um tamanho equivalente entre 3 e 4 vezes maior que o obtido para o tanque de membrana.

Caudal

A estimativa da vazão necessária foi feita de diferentes formas de acordo com as normas vigentes em cada caso. Geralmente era feito com uma classificação prévia das unidades de consumo em “categorias” e atribuindo uma vazão fixa a cada uma delas.[8]​

Também foi feito estimando o consumo de cada tipo de uso: chuveiro, banho, lavar louça, etc. e o número de usuários em cada unidade de consumo e ainda em algumas, para refinar o resultado, foi aplicado um coeficiente de correção por nível social.

Estes métodos podem continuar a ser utilizados, o que em alguns casos pode apoiar ou ajudar a estimativa, mas implicam demasiadas suposições, que logicamente são avaliadas para cima, o que geralmente resulta num fluxo muito sobredimensionado.

A opção proposta pelo DB-HS4 do Código Técnico da Construção em Espanha,[9] parece dar resultados mais precisos.

Os valores indicados na tabela presumem-se que correspondem à capacidade “Capacidade (química)”) das torneiras correspondentes, tanto de água fria como de água quente, em condições normais de utilização.

A vazão total em dm³/s será, portanto, igual à soma dos produtos do número de unidades iguais de cada dispositivo, multiplicada pela vazão instantânea mínima correspondente, retirada da tabela ou, no caso de dispositivos não incluídos na tabela, pela vazão nominal por segundo, indicada pelo fabricante.

Porém, o uso dos dispositivos não é simultâneo. A vazão máxima para a qual a instalação deverá ser calculada será, portanto, a vazão máxima simultânea. O número de dispositivos que provavelmente podem operar ao mesmo tempo é obtido por meio de um coeficiente de simultaneidade. Existem muitas fórmulas para obter este coeficiente, a mais simples e também a mais utilizada, embora talvez demasiado genérica, é:

Onde N é o número total de dispositivos instalados.

O fluxo será, portanto:

A norma UNE oferece outra fórmula, talvez mais ajustada, com a qual se obtêm vazões muito inferiores à anterior[10]​ além de diferenciar claramente os tipos de construção, o que parece mais razoável.

Ser:.

Uma vez obtida a vazão total, calcula-se a vazão seção por seção. Em seguida, determina-se a velocidade de circulação, cujo valor é, com pequenas diferenças, muito semelhante em toda a literatura sobre o assunto. Na Espanha, de acordo com o HS4, deve estar entre 0,5 e 2,00 m/s para tubos metálicos, e entre 0,5 e 3,5 m/s para tubos plásticos,[11]​ com as velocidades mais altas para diâmetros grandes e as mais baixas para diâmetros pequenos. Um valor médio, em ambos os casos, tem comprovado bons resultados.

Pressão

Com esses dados e a conhecida fórmula:

Sendo a vazão, a velocidade, a área da seção reta do tubo e seu diâmetro.

A seção do tubo e o diâmetro de cada seção são determinados. Os diâmetros assim obtidos para as secções finais dos ramos de cada dispositivo são muito pequenos. Para evitar incrustações e possíveis obstruções, é comum estabelecer para estes trechos um diâmetro mínimo de 12 mm em cobre e plástico ou ½” em tubo de aço para todos os eletrodomésticos, exceto banheira, máquina de lavar ou lava-louças e pias industriais, que serão feitas em 20 mm para cobre e plástico ou ¾” para tubo de aço.

Na rede interna de tubulações, o percurso é selecionado entre a saída do grupo de pressão e o dispositivo mais desfavorável, geralmente o mais alto e o mais distante. A perda de pressão de cada seção deste caminho é calculada analiticamente ou determinada por meio de um nomograma. A perda de pressão do percurso será a soma das perdas em cada troço, à qual deverá ser adicionada a perda em acessórios, calculada a partir das existentes no troço, ou estimá-la entre 10 a 30%, dependendo da sinistralidade do troço, da perda de carga linear.

A pressão necessária na saída do grupo de pressão será:.

Ser:.

O grupo de pressão a ser instalado deve fornecer a vazão simultânea máxima ou vazão de pico da rede, com pressão inicial igual.[12]​.

A pressão de entrada é derivada da pressão da água de abastecimento ou da pressão existente se o sistema de pressurização for alimentado através de um tanque de ruptura. A pressão de entrada pode ser positiva ou negativa. A pressão negativa de entrada geralmente ocorre nos casos em que o grupo booster deve ser alimentado a partir de tanques localizados abaixo do nível das bombas. Se a pressão de entrada for muito pequena, o NPSH fará com que a pressão dentro da bomba caia abaixo da pressão de vapor do líquido bombeado. Como consequência, ocorre na bomba o efeito denominado cavitação, causando ruído e quebra.[13]​.

O fato de a pressão de entrada ser negativa ou positiva influenciará o posicionamento da válvula de retenção. No caso de a pressão de entrada ser negativa, a válvula de retenção deve ser colocada antes da bomba no sentido da circulação, para que a bomba não fique vazia de água durante os períodos de espera. Pelo contrário, se a pressão de entrada for positiva, a válvula deve ser colocada a jusante das bombas, garantindo que a pressão máxima do grupo não é transmitida à rede de abastecimento e que a pressão da coluna de água do edifício não pesa nas bombas.

A pressão de paragem será obtida adicionando 100 a 300 kPa à pressão de arranque, dependendo da dimensão da instalação, desde habitações unifamiliares até grandes edifícios residenciais ou edifícios públicos de elevado consumo.

Se em algum momento a pressão necessária devido à altura do edifício puder originar pressões superiores a 500 kPa nos pisos inferiores, serão instaladas válvulas limitadoras de pressão na entrada dos referidos pisos.

tanque de pressão

Os tanques de pressão ou hidropressores podem ser de dois tipos:

O cálculo da capacidade do tanque é feito usando:[15]​.

Ser:.

Caso o tanque seja instalado com grupo equipado com conversor de frequência,[18]​ o tamanho obtido com a fórmula anterior pode ser dividido por 4.

O tamanho necessário do tanque pode ser calculado com a lei de Boyle-Mariotte, embora possa ser considerado um tamanho equivalente entre 3 e 4 vezes maior que o obtido para o tanque de membrana.