O documento discute conceitos básicos de hidráulica como pressão, vazão, velocidade e perda de carga. Também apresenta diferentes materiais para sistemas de abastecimento de água quente como cobre, ferro, CPVC, Pex e PPR, descrevendo as características e limitações de cada um.
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Agua quente resumo
1. Noções Básicas de Hidráulica
Pressão
É a força aplicada sobre uma área. Numa tubulação, pressão é a altura da coluna de água
aplicada num determinado ponto.
Nas instalações hidráulicas temos dois tipos de pressão:
Pressão estática: quando não há escoamento de água nas tubulações.
Pressão dinâmica: quando há escoamento de água nas tubulações
De acordo com a NBR 5626/98
A pressão estática em qualquer ponto de utilização da rede predial de distribuição
deve ser interferida a 400KPa (40m.c.a)
A pressão dinâmica em qualquer ponto de utilização da rede predial de distribuição
deve ser superior a 5 KPa (0,5 m.c.a)
m.c.a = metro por coluna de água
Nota: A utilização de tubos galvanizados ou de cobre, sob a premissa de serem “mais fortes” e,
portanto, “resistente a maiores pressões”, não tem sentido prático, pois todas as tubulações
independentemente de seu material devem obedecer ao mesmo limite máximo de pressão.
Vazão
É o volume dado por unidade de tempo que se escoa através de determinada seção
transversal de uma tubulação. Isso significa que a vazão é a rapidez com a qual um volume
escoa. As unidades adotadas são geralmente o m³/s; m³/h; L/h; L/s.
Vazão = volume do fluido (m³) /tempo (s)
Velocidade
É o tempo gasto para a água passar pela tubulação. A velocidade tem ligação direta com o
diâmetro da tubulação e a pressão da água, que promovem maior ou menor vazão num
intervalo de tempo.
A velocidade da água, em qualquer trecho de tubulação, não deve ultrapassar os 3m/s.
Perda de carga
É uma perda de pressão causada pelo atrito entre o fluxo da água e as paredes da tubulação,
ou pela mudança de direção ou estrangulamento causado pelas conexões ou registros.
A perda de carga pode ser:
Localizada: perdas pontuais, ocorridas nas conexões, registros, etc... pela elevação da
turbulência nestes locais;
Distribuída: perda de carga ao logo da tubulação por atrito da água com a mesma.
Golpe de aríete
É variação da pressão acima e abaixo do valor de funcionamento normal das tubulações como
consequência das mudanças de velocidade da agua, decorrentes de manobras dos registros de
regulagem de vazões.
Isto é, é o choque violento do liquido contra as paredes da tubulação (interrupção brusca).
2. Sistema de abastecimento de água quente
Materiais:
Cobre
Características:
Custo elevado,
Vida útil bastante longa.
O limite de temperatura fica acima do mínimo normalmente exigido.
Excelente resistência à corrosão e à pressão,
Resistência ao golpe de aríete.
Execução das tubulações utilizada solda de estanho
Exige mão-de-obra especializada.
Requer isolamento térmico.
Ferro
Características:
Apresenta custo elevado,
Vida útil mais reduzida se comparado ao cobre.
Coeficiente de dilatação alto
Requer isolamento térmico.
As juntas são rosqueadas,
Exige mão-de-obra especializada.
CPVC (policloreto de vinila clorato)
Termoplástico semelhante ao PVC, porém com maior percentual de cloro, o policloreto de
vinila clorado é o material que apresenta o menor custo.
Características:
Vida útil longa,
Baixo coeficiente de dilatação
Baixa condutividade térmica
Dispensa o uso de isolamento térmico.
Juntas soldáveis,
Exige mão-de-obra treinada.
Limite de temperatura de 80°C
Exige a instalação de termoválvula com termoelemento.
A termo válvula é utilizada para impedir que a água ultrapasse a temperatura de 80º C através
da mistura com água fria.
A termo válvula deve ser instalada entre o aquecedor e a tubulação de água quente .
3. Pex (Polietileno Reticulado)
O polietileno é uma resina termoplástica muito utilizada em instalações de gesso acartonado.
É utilizado conduzindo-se o tubo dentro de um outro tubo guia, tanto para instalação de água
fria quanto de água quente.
Características:
Boa flexibilidade
Ausência de fissuras por fadiga
Vida útil longa
Boa resistência a temperatura cerca de 95°
PPR (Polipropileno Copolímero Random Tipo 3)
Características:
Material atóxico – são completamente atóxicos, de acordo com normas internacionais.
Sem incrustações – por terem paredes internas extremamente lisas, proporcionam
uma instalação sem incrustações e sem redução do diâmetro da tubulação ao longo do
tempo.
Limpeza de instalação – como utilizam a tecnologia termofusão, dispensam o uso de
adesivo plástico e lixa, deixando o ambiente da obra totalmente limpo.
Suporta maiores picos de temperatura – permitem operar à temperatura de serviço de
800°C, a 60 m.c.a, mas suportam picos de até 950°C, a 60 m.c.a, ocasionados por
eventuais desregulagens do aparelho de aquecimento.
Livre de corrosão – tem alta resistência a ataques químicos de substâncias como ferro,
cloro ou flúor contidos na água, proporcionando durabilidade e uma instalação livre de
corrosão.
Garantia total das juntas – não existe união entre tubos e conexões. Com a tecnologia
de termofusão, a 2600°C, ambos os materiais fundem-se molecularmente formando
uma tubulação continua para a segurança total do sistema.
Maior flexibilidade- as características do sistema permitem que sejam feitas curvas
longas (de até 8 vezes o diâmetro do tubo) ou adesivos sem prejuízo nas juntas.
Maior produtividade- pela rapidez e simplicidade da instalação, proporcionam maior
ganho de produtividade nas montagens, com relação aos produtos convencionais.
Não requer isolamento térmico – com baixa condutividade térmica, não transmite
calor para a face externa da tubulação e permitem a manutenção da temperatura da
água por mais tempo, dispensando assim o uso de qualquer tipo de isolante térmico,
reduzindo até 2,5% o custo da instalação hidráulica de água quente.
4. Otimização de projeto – o PPR pode conduzir água quente e fria, permitindo a
otimização do projeto hidráulico
Nota: O PPR é um produto exclusivo da Amanco.