13_dimensionamento de gás

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  • 7/25/2019 13_Dimensionamento de Gs

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    Dimensionamento de gs

    Consideraes gerais

    Inicialmente, devemos escolher o tipo de sistema que ser projetado para o edifcio. Por setratar de um edifcio residencial de "pano de laje" de, aproimadamente, ! m# no total$relativamente pequeno%, estaremos colocando apenas & estgio de regula'o de press'o. (ssaregula'o $redu'o% ser para # mmca, podendo, a partir desse ponto, uma perda de cargade apenas &) desse valor. * importante di+er que uma srie de outras consideraes ser'ofeitas na sequ-ncia do dimensionamento. mesmo tam/m ser feito para gs natural.0ma quest'o a ser resolvida a escolha de uma prumada coletiva $medidores nos andares% ou

    prumadas individuais $com uma central de medidores no trreo%. 1 primeira op'o ser aescolhida para esse dimensionamento, resultando em esquema similar a2

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    3endo definido o esquema da tu/ula'o geral, passamos a fase do desenho em planta e corte

    das tu/ulaes. Para isso, tam/m nos utili+amos de algumas condies que est'o listadas aseguir, conforme apostila da disciplina2

    &% 1s tu/ulaes de gs n'o podem passar em2 dutos de ar condicionado, gua pluvial,chamin, reservat4rio de gua, dormit4rios, poos de elevadores5

    #% afastamento das tu/ulaes de gs das demais, destinadas a outros fins, deve ser igual a,no mnimo, um di6metro da maior das tu/ulaes contguas5 entretanto, recomenda7se queas tu/ulaes de gs tenham a dist6ncia mnima de ,# m de outras. (ssa 8ltimao/serva'o a que foi realmente adotada no dimensionamento5

    !% 3er, no mnimo, duas a/erturas situadas nas suas etremidades, sendo que as duas devemter sada para fora da proje'o hori+ontal da edifica'o5

    9% 1presentar distanciamento mnimo de #: mm $&"% entre a tu/ula'o e sua parede interna5

    :% 3er resist-ncia mec6nica adequada a possveis esforos decorrentes das condies de uso5

    ;% (star convenientemente protegidos contra a corros'o5

    evem ser eecutados de material incom/ustvel e resistente ? gua.

    >imensionamento das tu/ulaes

    >e acordo com a op'o adotada $prumada coletiva% teremos um total de & prumada degs. >essa forma, a prumada estar servindo 9@ apartamentos. 1s tu/ulaes verticais estar'olocali+adas junto ? co+inha e rea de servio de cada apartamento, mantendo um afastamentomaior ou igual a ,# m das tu/ulaes de gua fria, quente e prumada de guas pluviais, de

    acordo com a condi'o & anteriormente eposta.Para o dimensionamento, inicialmente iremos dimensionar o di6metro das tu/ulaesinternas do apartamento. Por simplifica'o, admitiremos todas as tu/ulaes do apartamentocom o mesmo di6metro. Para o clculo das perdas de carga e di6metros internos dastu/ulaes, utili+aremos a f4rmula de AaceB2

    ,DE ,::#;:

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    A o comprimento da tu/ula'o $m%5G a densidade relativa do gs em rela'o ao ar $adimensional%5

    Como j dito anteriormente, a perda de carga a partir da redu'o de press'o no trreo s4 podeser de, no mimo, ,&D Pa $# mmca% para as instalaes destinadas a gs natural. Gendo

    assim, faremos a seguinte considera'o2 como o prdio tem andares tipo, consideraremosuma perda de carga mima de &,# mmca $&9,9mmca no total% em cada andar e os restantes:,; mmca ser'o a perda equivalente na prumada vertical e no caminhamento hori+ontal notrreo at o regulador de press'o.

    Iremos determinar primeiro o A $m% em cada apartamento da tu/ula'o, a partir da seguinteequa'o2

    Atu/E ArealJ Aequivalente

    nde o Areal o comprimento de toda a tu/ula'o de gs do apartamento e Aequivalente osomat4rio dos comprimentos equivalentes das singularidades.

    >e acordo com a planta do apartamento, temos2

    1pto.& ArealE

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    Como se trata de uma va+'o pequena, consideraremos que o fator de simultaneidade pode serde &), ou seja, o aquecedor e o fog'o podem funcionar ao mesmo tempo sem pro/lemas.

    Para o clculo das perdas de carga e di6metros, utili+aremos as seguintes f4rmulas etradas

    do teto j mencionado2

    %abela - 5rmula e La!e (' /atural)

    :metro (!m) ;l!ulo a pera e !ara (?1,8 @ L

    1,9 (3*4$) < = 0,09863499 >?1,8 @ L

    2,4 (1$) < = 0,024797423 >?1,8 @ L

    3,18 (1 1*4$) < = 0,008496469 >?1,8 @ L

    3,81 (1 1*2$) < = 0,00341347 >?1,8 @ L

    ,08 (2$) < = 0,000890149 >?1,8 @ L

    6,3 (2 1*2$) < = 0,000304996 >?1,8 @ L

    7,62 (3$) < = 0,000127123 >?1,8 @ L

    10,62 (4$) < = 0,000030669 >?1,8 @ L

    1,24 ($) < = 0,0000043799 >?1,8 @ L

    Para as tu/ulaes internas dos apartamentos, temos2

    :metro (!m) Apto.1 Apto. 2 Apto. 3 Apto. 4

    1,27 (1*2$) 42,944 30,826 37,060 49,179

    1,9 (3*4$) 6,133 6,133 6,133 6,133

    2,4 (1$) 1,42 1,107 1,330 1,76

    3,18 (1 1*4$) 0,28 0,379 0,46 0,60

    3,81 (1 1*2$) 0,220 0,18 0,190 0,22

    ,08 (2$) 0,0 0,040 0,048 0,063

    6,3 (2 1*2$) 0,019 0,014 0,016 0,022

    7,62 (3$) 0,008 0,006 0,007 0,009

    10,62 (4$) 0,002 0,001 0,002 0,002

    1,24 ($) 0,000 0,000 0,000 0,000

    Como consideramos os di6metros os mesmos pegamos a faia de & MN, o que nos duma perda de carga de ,@#mmca e de D,@9! mmca no total do prdio.

    1gora, procederemos ao clculo dos trechos da tu/ula'o que leva aos apartamentos.1 numera'o dos trechos segue o seguinte esquema2

    1789

    10

    11

    12

    3462

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    A orma e 'e !al!ular o' :metro' e !aa tre!o 'mlar Bquela utlaa no apartamento tpo.Cntretanto, uma erenDa no que 'e reere ao ator e 'multaneae a 'oma a' potEn!a' parao !l!ulo a potEn!a total. Ftlaremo' o r!o a pna 22 o teto G men!onao anterormente./e''e r!o, a !ur"a e 9 H 'er a utlaa. A' pera' e !ara e"em totalar 20 I tre!o o'apartamento' (10,139mm!a). A 5rmula para o !l!ulo 'erJ

    ao = otEn!a * ;K (poer !alor!o neror), !om J

    ;K = 8710 M!al* /m3 para ' natural.

    N' !l!ulo' 'euem !onorme abao na planla e !l!uloJ

    %eremo' prmeramente o !l!ulo e Ltot para :metroO

    :metro (!m) Lreal Leq. Ltot

    1,27 (1*2$) 1, 3,81 ,36

    1,9 (3*4$) 1, ,7 7,2

    2,4 (1$) 1, 7,62 9,17

    3,18 (1 1*4$) 1, 9,4 11,093,81 (1 1*2$) 1, 11,43 12,98

    ,08 (2$) 1, 1,24 16,79

    6,3 (2 1*2$) 1, 19,0 20,6

    7,62 (3$) 1, 22,86 24,41

    10,62 (4$) 1, 31,86 33,41

    1,24 ($) 1, 4,72 47,27

    C a "ao a!umulaa em !aa tre!o 12 B 1, o' atore' e 'multaneae etrao' o r!oabao e !on'eqPentemente o' !l!ulo a ao, pela 5rmulaJ ao = otEn!a * ;K (poer!alor!o neror)

    ao (/m*) Qmultaneae ao = ot*;K%re!o 1 136,8 2,0H 3,40777

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    %re!o 2 12,4 2,H 33,10608496

    %re!o 3 114 26,0H 30,6866716

    %re!o 4 102,6 26,H 28,14902411

    %re!o 91,2 27,0H 2,49348

    %re!o 6 79,8 28,0H 23,1329063

    %re!o 7 68,4 29,0H 20,363949

    %re!o 8 7 30,H 17,9988189

    %re!o 9 4,6 33,0H 1,793341

    %re!o 10 34,2 36,H 12,9237679

    %re!o 11 22,8 43,0H 10,1017222

    %re!o 12 11,4 63,0H 7,4391274

    e'ta orma montamo' a planla a pera e !ara (5rmula e La!e) !om toa' a' !ombnaDRe'e :metro' para e'!ola a melor 'oluDoJ

    metro(!m) %re!o 1 %re!o 2 %re!o 3 %re!o 4 %re!o %re!o 6 %re!o 7 %re!o 8 %re!o 9 %re!o 10 %re!o 11 %re!o 12

    1,27 2436,191 201,34 178,014 10,04 129,178 107,137 83,216 672,908 18,923 370,694 239,976 137,01

    1,9 462,43 389,300 339,92 290,726 243,233 204,20 164,814 129,984 100,239 71,606 46,36 26,474

    2,4 14,488 123,768 107,96 92,429 77,330 64,922 2,399 41,32 31,869 22,76 14,738 8,417

    3,18 9,871 1,287 44,738 38,300 32,044 26,902 21,713 17,124 13,206 9,433 6,107 3,488

    3,81 29,066 2,019 21,82 18,684 1,632 13,124 10,92 8,34 6,442 4,602 2,979 1,701

    ,08 9,389 8,13 7,096 6,07 ,083 4,267 3,444 2,716 2,09 1,496 0,969 0,3

    6,3 3,931 3,420 2,983 2,4 2,137 1,794 1,448 1,142 0,881 0,629 0,407 0,233

    7,62 1,936 1,689 1,473 1,261 1,0 0,886 0,71 0,64 0,43 0,311 0,201 0,11

    10,62 0,637 0,8 0,487 0,416 0,348 0,293 0,236 0,186 0,144 0,103 0,066 0,038

    1,24 0,128 0,113 0,098 0,084 0,070 0,09 0,048 0,038 0,029 0,021 0,013 0,008

    ela e'!ola o' :metro' eta !onorme tabelaJ

    %re!o :metro (poleaa')

    1 4

    2 4

    3 4

    4 4 4

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    7/7

    6 3

    7 3

    8 3

    9 2 S

    10 2 S

    11 2

    12 2

    somat4rio das perdas de carga nesses trechos 2

    Perdas de carga $mmca%E,;!