Aplica-se à: QiHidrossanitário

Assunto

Como defino o valor da perda de carga nos hidrômetros individuais?

Artigo

Atualmente, a maior parte das novas edificações já dispõe de sistemas de medição individualizada de água. Tal concepção traz vantagens econômicas e ambientais aos que a possuem, já que através deste sistema cada condômino paga somente pelo seu próprio consumo, gerando uma demanda de água mais responsável.

Em geral os hidrômetros individuais devem estar localizados em regiões de fácil acesso, para que as medições possam ser efetuadas sem dificuldades. Os hidrômetros podem estar localizados em schaft nos corredores dos edifícios, hall de entrada do apartamento, caixas coletivas no pavimento térreo, etc.

Porém, tais elementos de medição geram uma perda de carga no sistema que deve ser considerada no dimensionamento do mesmo. A Norma NBR 5626/98 define que a perda de carga em hidrômetros deve ser determinada pela seguinte expressão:

Perda_carga_Hidrometros(g)

Onde:

- Vh = Perda de carga no hidrômetro, em kPa;

- Q = Vazão estimada na seção considerada, em l/s;

- Qmax = vazão máxima especificada para o hidrômetro, em m³/h.

Como pode ser observado pela equação acima, a perda de carga do hidrômetro irá variar em função da vazão que passa por ele.

O programa QiBuilder, já dispõe em seu cadastro de peças os hidrômetros individuais com as seguintes vazões máximas (m³/h): 1.5, 3, 5, 7, 10, 20 e 30.

Porém, como a perda de carga irá variar em função da vazão que passa pelo hidrômetro, deve-se efetuar uma modificação no cadastro das peças do hidrômetro em questão para que este considere corretamente a perda de carga no trecho.

Cadastro do comprimento equivalente no programa Hydros

O cálculo da perda de carga localizada de uma peça no QiHidrossanitário é efetuado em função do seu comprimento equivalente, ou seja, deve-se determinar um valor de comprimento equivalente para a peça, para que o programa efetue o cálculo da perda de carga no trecho em questão.

A princípio, os hidrantes para medição individualizada estão cadastrados no programa com um valor de comprimento equivalente igual a 0 (zero). Porém, este valor deve ser alterado para um valor correspondente a perda de carga que o sistema esta sofrendo.

Para determinar este valor, deve-se seguir os procedimentos indicados abaixo:

  • Inicialmente, deve-se determinar a perda de carga que o hidrômetro está causando, em função da sua vazão e vazão máxima.

O valor de vazão corresponde a vazão real do sistema, ou seja, a vazão no ramal que o antecede e que alimentará apenas uma única residência. Para determinar a vazão, deve-se proceder da seguinte maneira:

- Após lançada todas as peças de utilização, acesse o croqui no qual o hidrômetro será lançado, e abra um detalhe isométrico envolvendo a região do lançamento (comando: Detalhe isométro na Guia Operações, Grupo Detalhe);

- Selecione o ramal (tubulação) que antecederá o hidrômetro e acesse o comando “Dimensionar conduto” na Guia Operações, Grupo Dimensionamento. Uma janela de dimensionamento da tubulação será aberta.

Perda_carga_Hidrometros(a)

Janela de dimensionamento

- Em seguida, observe no campo “Mensagens” a vazão que deverá ser considerada para dimensionamento;

 Perda_carga_Hidrometros(b)

Mensagens

- Como mostra a figura acima, o valor de vazão apresentado deverá ser usado na fórmula para definir o Q(l/s);

- Já o Qmax irá variar em função do hidrômetro escolhido, ou seja, ele pode ser igual a 1.5, 3, 5, 7, 10, 20 ou 30 (m³/s);

  • Por fim, tem-se todas as variáveis da expressão abaixo, e portanto o valor da perda de carga pode já pode ser definida através da equação abaixo:

 Perda_carga_Hidrometros(g)

Após definido o valor de perda de carga, deve-se verificar qual é o comprimento equivalente que corresponde a tal perda de carga. Sabe-se que a perda de carga é definida também pelo produto entre o comprimento equivalente pela perda de carga unitária.

Comprimento equivalente = Perda de carga / Perda de carga unitária (J)

De acordo com a expressão acima, será necessário agora verificar qual deverá ser o valor de perda de carga unitária no trecho em que o hidrômetro será inserido. Tal valor pode ser verificado através da planilha de pressões do elemento no Gerenciador, ou através do croqui.

- Localize o hidrômetro desejado no croqui (preferencialmente em visão isométrica). Clique com o botão direito do mouse sobre o elemento e selecione o menu de contexto “Planilha de pressão” e pressione Enter;

Perda_carga_Hidrometros(c)

Gerando planilha

- A planilha será gerada. Verifique que no ultimo trecho é apresentado o valor da perda de carga unitária do Hidrômetro.

Perda_carga_Hidrometros(d)

Planilha de pressões

Por fim, tem-se todas as variáveis necessárias para determinar o valor do comprimento equivalente do hidrômetro em questão através da equação:

Comprimento equivalente = Perda de carga / Perda de carga unitária (J)

Por último, deve-se inserir o valor de comprimento equivalente na peça. Porém para isto será necessário convertê-la para peça de usuário para que os seus dados possam ser alterados.

Criando peça de usuário e definindo o comprimento equivalente do hidrômetro

- Acesse o Menu principal – Cadastro – Opção Peças;

- Localize o material da tubulação que esta sendo utilizada, e expanda-o pressionando o botão “+” ao lado do material. Para este exemplo será utilizado o PVC Rígido soldável;

- Localize e selecione o grupo “Hidrômetro individual” e pressione o botão “Copiar” e em seguida o botão “Colar”. O programa criará um grupo com o mesmo nome, porém com uma simbologia diferente, indicando que tal grupo foi criado pelo usuário;

Perda_carga_Hidrometros(e)

Copiando e colando

Através do novo grupo de hidrômetro criado, selecione o hidrômetro que será lançado no projeto e altere o dado de comprimento equivalente na coluna a direita.

Perda_carga_Hidrometros(f)

Definindo os dados de cálculo

Abaixo segue uma tabela apresentando alguns valores de comprimento equivalente (CE), utilizando o material PVC, em função da vazão e diâmetro interno do trecho a montante ao hidrômetro.

 Perda_carga_Hidrometros(h)

 Perda_carga_Hidrometros(i)

 Perda_carga_Hidrometros(j)

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