DIMENSIONAMENTO DE REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA FRIA: ESTUDO COMPARATIVO UTILIZANDO A DETERMINAÇÃO DE VAZÕES POR MEIO DO MÉTODO DA RAIZ QUADRADA E MÉTODO PROBABILÍSTICO BINOMIAL

Autores

  • Armando Traini Ferreira Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP), São Paulo, São Paulo, Brasil https://orcid.org/0000-0002-9502-0949
  • Pedro Thomaz Gonzales Viviani Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP), São Paulo, São Paulo, Brasil
  • Tatiane Sakamoto Santos Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP), São Paulo, São Paulo, Brasil https://orcid.org/0000-0003-2927-5553
  • Ricardo Prado Abreu Reis Universidade Federal de Goiás (UFG), Goiânia, Goiás, Brasil https://orcid.org/0000-0002-1252-1976

DOI:

https://doi.org/10.5216/reec.v18i2.64677

Palavras-chave:

Dimensionamento, Água fria, Barrilete, Vazão, Modelo binomial, Método da raíz quadrada, Determinação de vazões

Resumo

RESUMO: Para o dimensionamento das redes de distribuição em sistemas prediais de água fria podem ser utilizados diversos métodos de determinação de vazão. No Brasil a norma NBR 5626 (ABNT, 2020) é responsável por estabelecer critérios metodológicos e recomendações a respeito do dimensionamento desses componentes do sistema. A norma citada não mais recomenda um método empírico para o cálculo dos diâmetros das tubulações da rede de distribuição, como ocorria na sua versão anterior NBR 5626 (ABNT, 1998), abrindo, assim, a possibilidade para a utilização de diferentes métodos de dimensionamento desses sistemas. O modelo binomial é uma alternativa ao método da raíz quadrada, tradicionalmente utilizado pelos projetistas no Brasil. No barrilete tem-se as maiores concentrações de vazões conduzidas pela tubulação de distribuição em uma edificação e, também, as menores pressões de distribuição. Assim, essa parte da instalação é uma das mais solicitadas e devem ser dimensionadas para que todos os pontos de utilização de água da edificação possuam pressões e vazões adequadas aos seus usos finais. Portanto, nestes trechos encontram-se os maiores diâmetros, sendo reforçado pelo fato de que a tubulação de montante sempre deve possuir diâmetro maior ou igual à tubulação de jusante. Considerando esta situação, este trabalho apresenta um estudo comparativo entre os diâmetros do barrilete de uma rede de distribuição de água fria de uma residência unifamiliar quando dimensionada utilizando o procedimento tradicionalmente utilizado - método do somatório dos pesos (método da raíz quadrada) e um método probabilístico que se baseia no modelo binomial. Os resultados mostram diferenças entre as vazões de projeto determinadas pelos diferentes metodos que podem resultar em melhores ajustes nos dimensionamentos especificações dos componentes hidráulicos do sistema predial de água fria.

 ABSTRACT: To sizing cold water plumbing supply systems several methods of flow determination can be used. In Brazil, the standard NBR 5626 (ABNT, 2020) is responsible for establishing methodological criteria and recommendations regarding the design of these facilities components. The cited standard no longer recommends an empirical method for calculating the diameters of the water supply distribution pipes, as occurred in its previous version NBR 5626 (ABNT, 1998). In this way, the updated version of the standard makes it possible to use numerous different methods for sizing these systems. The binomial probabilistic model for determining the flow rates in water supply pipes is an alternative to the square root method, traditionally used by designers in Brazil. In water supply distribution pipes, positioned just below the reservoir, there are the highest concentrations of flows rates and, also, the lowest distribution pressures. Thus, this part of the water supply system is one of the most requested and must be sized so that all water use points have pressures and flows adequate to its final uses. Therefore, these pipeline section have the largest diameters, reinforced by the fact that the upstream pipe must always have a diameter greater or equal to the downstream pipe. Considering this situation, this paper presents a comparison between the flows rates and diameters of a water supply distribution pipelines of a single-family residence, when dimensioned using the procedure traditionally used in Brazil, called square root method, and a probabilistic method, which is based on the binomial model. The results show differences between the design flows rates determined by the different methods. This can result in better adjustments in the in the sizing and specifications of the plumbing components of the cold water supply distribution system.

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Biografia do Autor

Armando Traini Ferreira, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP), São Paulo, São Paulo, Brasil

Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP), São Paulo, São Paulo, Brasil

Pedro Thomaz Gonzales Viviani , Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP), São Paulo, São Paulo, Brasil

Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP), São Paulo, São Paulo, Brasil

Tatiane Sakamoto Santos, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP), São Paulo, São Paulo, Brasil

Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP), São Paulo, São Paulo, Brasil

Ricardo Prado Abreu Reis, Universidade Federal de Goiás (UFG), Goiânia, Goiás, Brasil

Universidade Federal de Goiás (UFG), Goiânia, Goiás, Brasil

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Publicado

2022-12-28

Como Citar

TRAINI FERREIRA, A.; THOMAZ GONZALES VIVIANI , P.; SAKAMOTO SANTOS, T.; PRADO ABREU REIS, R. DIMENSIONAMENTO DE REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA FRIA: ESTUDO COMPARATIVO UTILIZANDO A DETERMINAÇÃO DE VAZÕES POR MEIO DO MÉTODO DA RAIZ QUADRADA E MÉTODO PROBABILÍSTICO BINOMIAL. REEC - Revista Eletrônica de Engenharia Civil, Goiânia, v. 18, n. 2, p. 156–172, 2022. DOI: 10.5216/reec.v18i2.64677. Disponível em: https://revistas.ufg.br/reec/article/view/64677. Acesso em: 12 abr. 2024.