departamento de engenharia civil e arquitectura · bombas centrífugas de eixo vertical em tomada...
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SANEAMENTO AMBIENTAL I
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Castelo Branco
Lisboa, Março de 2007
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E ARQUITECTURA
Eduardo Ribeiro de Sousa
António Jorge Monteiro
Saneamento I [2]
Produzir a água potável a partir de água bruta, obedecendo às normas de qualidade (Decreto-Lei 243/01, de 1 de Agosto - Anexo VI).
Estações de tratamento de água (ETA)
Tratamento
Conjunto de obras destinadas a transportar a água desde a origem à distribuição. O transporte pode ser: em pressão (por gravidade e por bombagem); com superfície livre (aquedutos e canais).
Adutores, aquedutos e canais
Transporte ou adução
Bombar água (bruta ou tratada) entre um ponto de cota mais baixa e um ou mais pontos de cota mais elevada.
Estações elevatórias e sobrepressoras
Elevação
Captar água bruta nas origens (superficiais e subterrâneas), de acordo com as disponibilidades e as necessidades.
Obras de captaçãoCaptação
Objectivo / funçãoÓrgãosComponentes
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Constituição dos Sistemas
Saneamento I [3]
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Constituição dos Sistemas
Conjunto de tubagens e elementos acessórios para distribuição de água no interior dos edifícios.
Redes interiores dos edifícios
Distribuição interior
Asseguram o abastecimento predial de água, desde a rede pública até ao limite da propriedade a servir, em boas condições de caudal e pressão.
Ramais de ligaçãoLigação domiciliária
Conjunto de tubagens e elementos acessórios, como sejam juntas, válvulas de seccionamento e de descarga, redutores de pressão, ventosas, bocas de rega e lavagem, hidrantes e instrumentação (medição de caudal, por exemplo), destinado a transportar água para distribuição.
Rede geral pública de distribuição de água
Distribuição
Servir de volante de regularização, compensando as flutuações de consumo face à adução.
Constituir reservas de emergência (combate a incêndios ou em casos de interrupção voluntária ou acidental do sistema de montante).
Equilibrar as pressões na rede de distribuição.
Regularizar o funcionamento das bombagens.
ReservatóriosArmazenamento
Objectivo / funçãoÓrgãosComponentes
Saneamento I [4]
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Captação de Águas Subterrâneas
Nascente Poço Radial
Saneamento I [5]
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Captação de Águas Subterrâneas
Problemas nas zonas costeiras: intrusão salina
Saneamento I [6]
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Captação de Águas Subterrâneas
Tomada de água em rio ou albufeira (corte longitudinal)
Tomada de água e estação elevatória(planta)
Saneamento I [7]
Bombas centrífugas de eixo vertical
em tomada de água directaTomadas de água móveis
Tomada de água flutuante
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Captação de Águas Superficiais
Saneamento I [8]
Captação em albufeira
Captação directa no paramento de
montante duma barragem de terra
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Captação de Águas Superficiais
Saneamento I [9]
Torre de tomada de água em albufeira
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Captação de Águas Superficiais
Saneamento I [11]
Adução por bombagem com um troço pouco inclinado
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Transporte ou Adução / Escoamentos em Pressão
Adução mista: por gravidade e por bombagem
Saneamento I [12]
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Tratamento
Mistura rápida
Floculadores
Filtros
Oficinas
Saturadoresde cal
Espessadores
Desidrataçãode lamas
Armazenamentode cloro e CO2
Edifíciodos reagentes
Edifíciode exploração
Estação de tratamento de água (ETA)
Saneamento I [13]
Câmara de manobras de reservatório com duas células
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Armazenamento
Saneamento I [14]
Rede de distribuição de água em planta
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Distribuição
Saneamento I [15]
Rede interior de um edifício – sistema tipo de alimentação de água fria
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Distribuição interior
Saneamento I [16]
Objectivo:
Avaliação, o mais correcta possível, das quantidades de água para as quais se deve
projectar as componentes dos sistemas.
Principais elementos:
A) Horizonte de Projecto;
B) População de Projecto;
C) Caudais de Projecto;
D) Área de Projecto;
E) Hidrologia de Projecto.
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Bases Quantitativas de Projectos
Saneamento I [17]
Definição:
Número de anos durante os quais o sistema ou as estruturas e os equipamentos que o
compõem têm que servir em boas condições.
Factores:
Vida útil das obras de construção civil e equipamento;����
Facilidade ou dificuldade de ampliação;����
Taxa de juro durante o período de amortização do Investimento;����
Previsão da Evolução da População;����
Funcionamento da Instalação nos primeiros anos de exploração;����
Capacidade financeira da entidade gestora;����
Disponibilidade em recursos hídricos.����
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Bases Quantitativas de Projectos / Horizonte de Projecto
Saneamento I [18]
20 a 4040 a 50Tomadasde água
20 a 3050 a 60 Furos e poços
Horizonte de Projecto
(anos)
Duração provável
(anos)Tipo de obra
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Bases Quantitativas de Projectos / Vida Útil e Horizonte de Projecto
Saneamento I [19]
20 a 4080 a 100Reservatórios
e torres de pressão
40 a 5060 a 80 Grandes adutoras
Horizonte de Projecto
(anos)
Duração provável
(anos)Tipo de obra
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Bases Quantitativas de Projectos / Vida Útil e Horizonte de Projecto
Saneamento I [20]
20 a 2525 a 35
Grupos electobomba
e equipamento electromecânico
20 a 4040 a 60 Estações
elevatórias(construção civil)
Horizonte de Projecto
(anos)
Duração provável
(anos)Tipo de obra
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Bases Quantitativas de Projectos / Vida Útil e Horizonte de Projecto
Saneamento I [21]
20 a 2520 a 30Instalações de
tratamento(equipamento)
20 a 4040 a 60 Instalações de
tratamento(construção civil)
Horizonte de Projecto
(anos)
Duração provável
(anos)Tipo de obra
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Bases Quantitativas de Projectos / Vida Útil e Horizonte de Projecto
Saneamento I [22]
Máxima expansão
urbana30 a 40
Redes de drenagem de
águas residuais
Máxima expansão
urbana30 a 40
Redes dedistribuição
de água
Horizonte de Projecto
(anos)
Duração provável
(anos)Tipo de obra
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Bases Quantitativas de Projectos / Vida Útil e Horizonte de Projecto
Saneamento I [23]
Definição:
População a servir no horizonte de projecto.
Factores:Métodos de extrapolação ou de regressão;����
Comparação;����
Extrapolação Visual;����
Taxa de crescimento decrescente;����
a. Linear P20= P0 + Ka ( t20 - t0 )
b. Geométrica P20= P0 (1+Kg )(t20 - t0 )
Taxa de crescimento decrescente;����
Curva logística;����
Análise parcelar;����
Previsão de emprego;����
Planos Directores.����
Elementos de base:
Censos e o recenseamento eleitoral.
Problemas: Migrações.
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Bases Quantitativas de Projectos / População de Projecto
Saneamento I [24]
Componentes dos consumos:
População a servir no horizonte de projecto.
Capitação:
Relação entre o consumo anual total pelo número de habitantes e pelo número de dias
do ano [L/(hab.dia)].
Componentes de consumo:
População temporária ou flutuante;
População permanente;����
����
Actividades comerciais;����
População residente;����
Entidades públicas;����
Componentes de consumo:
Combate a incêndios;
Indústria;����
����
Perdas.����
Actividades agrícolas e pecuárias;����
Emergências;����
A capitação é uma característica média de consumo;����
Difícil a atribuição de um valor em Projecto.����
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Bases Quantitativas de Projectos / Caudais de Projecto
Saneamento I [25]
Factores que influenciam a capitação:1. População
Consumos mínimos fixados pelo Regulamento Geral dos Sistemas Públicos e Prediais
de Distribuição de Água e de Drenagem de Águas Residuais (RGAAR):
125 L/(hab.dia)
80 L/(hab.dia)
175 L/(hab.dia)
100 L/(hab.dia)
150 L/(hab.dia)de 10 000 hab. até 20 000 hab.
até 1000 hab.
acima de 50 000 hab.
de 1000 hab. até 10 000 hab.
de 20 000 hab. até 50 000 hab.
2. Condições climáticas
3. Hábito de higiene individual
4. Existência ou não de redes interiores
5. Tipo de drenagem de águas residuais
6. Estado de conservação do sistema
7. Estrutura tarifária
8. Inclusão ou não de pequenas actividades comerciais, públicas (5 a 20 L/(hab. dia)) ou industriais.
9. Perdas (valor mínimo (RGAAR) 10% do caudal total)
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Bases Quantitativas de Projectos / Caudais de Projecto
Saneamento I [26]
CapitaçãoTipo de animal
40 (L/animal/dia)8 (L/animal/dia)8 (L/animal/dia)
40 (L/animal/dia)0,4 (L/animal/dia)
0,75 (L/animal/dia)10 (L/animal/dia)75 (L/animal/dia)
BovinosCaprinosOvinosEquídiosGalinhasPerusSuínosBovinos (vacas leiteiras)
5 L /litro de produto50 L /(aluno.dia)50 L /(trabalhador.dia)150 L /(veículo.dia)50 L /(veículo.dia)4-12 L/(kg de produto)30 L/(kg de roupa)300 L/(cabeça)150 L/(cabeça)0,6 L/(kg de farinha)120 L/(hóspede.dia)25 L/refeição
AdegasEscolasEscritóriosEstações de serviçoGaragensLacticíniosLavandariasMatadouro (animais de grande porte)Matadouro (animais de médio porte)PadariasPensões (sem cozinha, nem lavandaria)Restaurantes
ConsumosTipo de estabelecimento
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Bases Quantitativas de Projectos / Caudais de Projecto
Saneamento I [27]
Caudal médio anual:
Produto da população pela capitação:
Qm = Capitação x População [L3/T-1]
Caudais de ponta:
Definem as características extremas de consumos;����
Determinam-se multiplicando o caudal médio pelo correspondente factor de ponta:
Qp = fp x Qm [L3/T-1]
����
Usualmente definem-se:����
Caudal de ponta horário (caudal médio da hora de maior consumo).����
���� Caudal de ponta diário (caudal médio do dia de maior consumo);
���� Caudal de ponta mensal (caudal médio do mês de maior consumo);
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Bases Quantitativas de Projectos / Caudais de Projecto
Saneamento I [28]
Aspectos de traçado:
Obstáculos especiais:
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Adução / Escoamentos com Superfície Livre
Problemas topográficos:����
���� adaptação do traçado do canal / aqueduto à topografia do terreno.
Travessias de vales pronunciados����
���� sifões invertidos
Travessias de serras ou montanhas����
���� Túneis ou galerias
���� Aquedutos
Saneamento I [29]
Aspectos de traçado:
O estudo duma adutora pressupõe a análise das condições de traçado, em planta e em
perfil longitudinal.
����
Condicionantes:
Extensão (o mais curta possível e nos grandes diâmetros com grandes raios de
curvatura);
����
Pressões de serviço nos troços;����
Facilidade de construção, reparação e vigilância;����
Transposição de obstáculos topográficos (linhas de água, vales e linhas de cumeada);����
Inclinações mínimas nos trechos ascendentes (3 ‰) e descendentes (5 ‰);����
Profundidade mínima de assentamento das tubagens (1 m);����
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Adução / Escoamentos em Pressão
Saneamento I [30]
Fonte: Water Supply and Waste-Water Disposal – Fair et al.
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Adução / Perfil Longitudinal duma Adutora, em Pressão, por Gravidade
Saneamento I [31]
Duração do transporte:
Transporte por bombagem:����
���� A não ser em casos especiais, 16 h diárias como período máximo diário de adução (NP 837);
���� A fiabilidade dos sistemas mecânicos permite 20 h/dia, com segurança razoável.
Transporte gravítico:����
���� Período máximo diário de adução de 24 h/dia.
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Adução / Dimensionamento Hidráulico de Adutoras
Saneamento I [32]
Caudais de dimensionamento:
Dimensionamento para o dia de maior consumo:
Qdim = Kt x Kp x f D x Qm
����
em que:
Dimensionamento para o mês de maior consumo:
Qdim = Kt x Kp x fM x Qm
����
Kt – factor de duração de transporte = (24 h/nº de horas de transporte);
Kp – factor de perdas na adução (1,05 a 1,10);
fM ; fD – factor de ponta mensal ou factor de ponta diário;
Qm – caudal médio anual.
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Adução / Dimensionamento Hidráulico de Adutoras
Saneamento I [33]
Limitações à velocidade do escoamento:
Razões para a limitação da velocidade máxima:����
���� Sobrepressões provocadas pelo regime variável;Custo de Energia (€)
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
0 200 400 600 800
���� Perdas de carga excessivas e anti-económicas.
���� Qualidade da água nas condutas;
���� Auto-limpeza e deposição de sólidos.
Razões para a limitação da velocidade mínima:����
Velocidade do escoamento:
Troços em pressão por bombagem
0,6 m/s ≤ V ≤ 1,5 m/s
����
Troços em pressão por gravidade
0,3 m/s ≤ V ≤ 1,5 m/s
����
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Adução / Dimensionamento Hidráulico de Adutoras
Saneamento I [34]
Determinação das pressões de serviço das tubagens:
Condutas adutoras gravíticas:
Altura piezométrica estática
���� Condutas adutoras por bombagem:
Altura piezométrica dinâmica
����
E-2
E-3
PN 6
PN 10
PN 16
PN 20
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Adução / Dimensionamento Hidráulico de Adutoras
Saneamento I [35]
Características:Duronil \ Tubagens
Tubagem em PVC (policloreto de vinilo) rígida de parede compacta fabricada por extrusão.
As tubagens de Duronil são apresentadas nas classes de pressão:PN6 kgf/cm2 (0,6 MPa);����
PN10 kgf/cm2 (1,0 MPa);����
PN16 kgf/cm2 (1,6 MPa).����
Diâmetros exteriores (mm):
63; 75; 90;110; 125; 140; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Tubagens / Policloreto de Vinilo (PVC)
Saneamento I [36]
Características:PEAD \ Tubagens
A tubagem em PEAD de parede compacta é fabricada por extrusão.
As tubagens de PEAD são apresentadas nas classes de pressão de:
PN4 kgf/cm2 (0,4 MPa) a PN16 kgf/cm2 (1,6 MPa)
Diâmetros exteriores (mm):
63; 75; 90;110; 125; 140; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Tubagens / Polietileno de Alta Densidade (PEAD)
Saneamento I [37]
Características:PRFV \ Tubagens
As tubagens de PRFV são fabricadas através de um processo de centrifugação automático.
Diâmetros interiores (mm):
150; 200; 250; 300; 350; 400; 450; 500; 600; 700; 800; 900; 1000; 1100;…; 2400
A tubagem é formada por diversas camadas, variando as quantidades de matérias primas usadas em cada uma.
No fabrico da tubagem entram quatro componentes:
Resina de poliester: actua como ligante e é formada por uma resina de poliester não saturada e não dissolvente;
����
Filler (cabornato de sódio): mistura-se com a resina para melhorar a carga estrutural;����
Areia de sílica: como carga estrutural para melhorar as suas propriedades mecânicas;����
Fibra de vidro: como reforço da resina de poliester utilizam-se fibras de vidro de alta qualidade.
����
As tubagens de PRFV são apresentadas nas classes de pressão de 0,2 MPa a 2,5 MPa
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Tubagens / Poliester Reforçado com Fibra de Vidro (PRFV)
Saneamento I [38]
Características:
FERRO FUNDIDO DÚCTIL
FFD \ Tubagens
As tubagens de ferro fundido dúctil (FF) caracterizam-se por serem tubagens de grande longevidade.
Diâmetros interiores (mm):
150; 200; 250; 300; 350; 400; 450; 500; 600; 700; 800; 900; 1000; …
Podem ter vários revestimentos interiores.
As tubagens de FF são apresentadas nas classes de pressão de:
3,2 MPa a 4,0 MPa
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Tubagens / Ferro Fundido Dúctil (FFD)
Saneamento I [39]
Características:Aço \ Tubagens
As tubagens de aço podem ser dimensionadas com várias espessuras e são normalmente utilizadas para trechos com elevadas pressões e em trechos em que a tubagem não esteja enterrada.
Diâmetros interiores (mm):
150; 200; 250; 300; 350; 400; 450; 500; 600; 700; 800; 900; 1000; …
Podem ter vários revestimentos interiores.
As tubagens de aço são apresentadas nas classes de pressão de:
3,2 MPa a 4,0 MPa
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Tubagens / Aço
Saneamento I [40]
Outras tubagens plásticas:
Fibrocimento
É um material em desuso, mas do qual existem extensões significativas nas redes mais antigas.
Classes de pressão: CL6, CL12; CL18; CL24; CL30
Betão armado (pré-esforçado ou com alma de aço)
É um material competitivo nos grandes diâmetros com o ferro fundido dúctil.
Polipropileno
Resiste a altas pressões (20 kgf/cm2) e permite o escoamento e fluidos a altas temperaturas.
Outros tipos \ Tubagens
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Tubagens / Outros Tipos
Saneamento I [41]
Sobrepressões provocadas pelo regime variável
Redução instantâneas de velocidade
com
g
VVaH
)( 10 −=∆
) (
3,48
9900 1−
+
= sm
e
Dk
a
a – celeridade (m/s)Vi – velocidade do escoamento (m/s)k – constante, que depende do tipo de material
da tubagem (aço = 0,50; ferro fundido = 1,0; betão = 5,0; plástico = 18)
e – espessura da conduta (m)D – diâmetro da conduta (m)
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Adução / Dimensionamento Hidráulico de Adutoras
Saneamento I [42]
Tempo de anulação do caudal
Fórmula de Rosich (1970)
comC – parâmetro que depende do declive da conduta elevatória:
Ht/L ≤ 20% => C = 1s
Ht/L > 40% => C = 0s
K – coeficiente adimensional, dependente do comprimento:
L – comprimento da condutaU0 – velocidade do escoamentoHt – altura de elevação
tHg
ULKCT
.
.. 0+=
1,01,251,51,752K(-)
>1500~1500500<L<1500~500<500L(m)
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Paragem de Grupos Electrobomba / Sobrepressões e Subpressões
Saneamento I [43]
Subpressão máxima (Michaud)
g
UaH
a
LT 0.2
−=∆⇒<
Tg
ULH
a
LT
.
.22 0−=∆⇒>
Normalmente, é necessário proceder à protecção da conduta através de órgãos de protecção
contra os efeitos do golpe de aríete.
Volante de inércia Válvula de escape Reservatório dear comprimido
(RAC)
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Paragem de Grupos Electrobomba / Sobrepressões e Subpressões
Saneamento I [44]
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Paragem de Grupos Electrobomba / Sobrepressões e Subpressões
Chaminé de equilíbrio
EE de Castelo do Bode
Conduta adutora
Chaminé de equilíbrio
Saneamento I [45]
Exemplo:
Fecho instantâneo:
mx
g
UaH 85
8,9
4,1600. 0 ==−=∆
Tempo de anulação do caudal
Ht = 50 m
L = 1000 m
V = 1,4 m/s
PEAD
sx
xx
Hg
ULKCT
t
3,5508,9
4,110005,11
.
..0 =+=+=
Subpressãomáxima
Logo
mgT
ULH 54
..20 =−=∆
Corte de alimentação de energia ao grupo electrobomba:
sx
a
LT 3,3
600
100022==>
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Paragem de Grupos electrobomba / Sobrepressões e Subpressões
Saneamento I [46]
Custos de instalação
Custos de exploração e manutenção:
Tubagem
Estações elevatórias
Órgãos acessórios
Reservatórios
Dispositivos redutores de pressão (CPC ou VRP);Ventosas;Descargas de fundo;Válvulas de seccionamento.
Construção civil;Equipamento mecânico, eléctrico, electromecânico, automação.
Arranque e reposição de pavimentos;Movimento de terras;Fornecimento, instalação e montagem (incluindo acessórios).
Energia;Encargos com pessoal;Manutenção.
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Adução / Estudo Económico de Sistemas de Adução
Saneamento I [47]
Sistemas adutores gravíticos
( ) ( )
=+
=+
11211
1121212111111 ..
LLL
HDJLDJL
( ) ( )
=+
=+
totalLLL
HDJLDJL
21
222111 ..
( ) ( )
=+
=+
22221
2222222212121 ..
LLL
HDJLDJL
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Adução / Estudo Económico de Sistemas de Adução
Saneamento I [48]
Sistemas adutores com condutas elevatórias
Determinação do diâmetro económico
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Adução / Estudo Económico de Sistemas de Adução
Saneamento I [49]
Custos com energia
η
γ tii
HVE
..=Energia consumida no ano i:
Custo da energia no ano i:
Volume elevado no ano i:
Preço unitário da energia
iti
i VKpHV
CE ...
==η
γ
pH
K t
η
γ .=
diasCapPopV iii 365..=
Elevam-se volumes diferentes ao longo do período de projecto;����
Para calcular o total da energia anual não é necessário conhecer o tempo médio de bombagem em cada ano.
����
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Adução / Estudo Económico de Sistemas de Adução
Saneamento I [50]
Actualização dos encargos com energia
Custo total da energia actualizado
N
::
3
2
1
Valor actualizadoValor no anoAno
1.VK
2.VK
3.VK
NVK.
)1/(.1 atVK +
2
2)1/(. atVK +
3
3)1/(. atVK +
N
aN tVK )1/(. +
∑ =+
N
i
i
ai tVK1
)1/(.∑ =
N
i iVK1
.
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Adução / Estudo Económico de Sistemas de Adução
Saneamento I [51]
Hipótese: Os volumes elevados anualmente crescem de acordo com uma lei geométrica.
Custo total da energia actualizada
N
:::
3
2
1
Custo da energia actualizadoVolume elevado no anoAno
)1(01 gtVV +=
22
0 )1/()1(. ag ttVK ++
=++∑ =
N
i
i
a
i
go ttVK1
)1/()1(.
2
02 )1( gtVV +=
3
03 )1( gtVV +=
N
gN tVV )1(0 +=
)1/()1(. 0 ag ttVK ++
33
0 )1/()1(. ag ttVK ++
N
a
N
g ttVK )1/()1(. 0 ++
+
+−
−
+=
N
a
g
ga
g
ot
t
tt
tVK
1
11
)(
)1(.
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
Adução / Estudo Económico de Sistemas de Adução
Actualização dos encargos com energia
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