Post on 01-Dec-2015
Redes de Distribuição
Uma rede de distribuição de água pode ser definida como um conjunto de
tubulações, conexões, registros e peças especiais, destinados a distribuir água potável de
forma contínua, a todos os usuários do sistema, e em quantidade, qualidade e pressão
adequadas.
Geralmente, a rede de distribuição é o componente de maior custo do sistema
de abastecimento de água. Sua construção, operação e manutenção compreendem cerca
de 50 a 75% do custo total de todas as obras do abastecimento.
Tipos de rede
Uma rede de distribuição é constituída por dois tipos de canalizações:
Canalização principal: conhecida também como conduto tronco ou
canalização mestra, são tubulações que apresentam um maior diâmetro e sua
função é abastecer as canalizações secundárias;
Canalização secundária: são tubulações que apresentam um diâmetro menor
que as canalizações principais e que abastecem diretamente os pontos de
consumo do sistema de abastecimento de água.
De acordo com a configuração das canalizações principais e secundárias, as
redes de distribuição podem ser classificadas como: ramificada, malhada e mista.
Rede ramificada
Consiste em uma tubulação principal, alimentada por um reservatório ou
através de uma estação elevatória, da qual partem tubulações secundárias que realizam a
distribuição da água para os pontos de consumo.
A desvantagem dessa configuração é o fato de ela ser alimentada por apenas
um ponto. Em outras palavras, se algum imprevisto ocasionar a interrupção do
escoamento em uma tubulação, todo o abastecimento a jusante desse ponto fica
comprometido. Portanto, esse traçado só deve ser utilizado quando a configuração de
rede malhada não puder ser implantada.
As redes ramificadas podem ainda ser classificadas, em relação ao seu traçado,
em:
Redes em espinha de peixe: a partir de uma tubulação central, outros
condutos derivam-se em forma de ramificações. Traçado geralmente
utilizada para o abastecimento de áreas com desenvolvimento linear;
Redes em grelha: as canalizações principais são paralelas, ligam-se em uma
extremidade a uma outra canalização principal que as alimenta.
Redes malhadas
As redes malhadas são constituídas por tubulações principais que formam anéis
ou blocos, de modo que se pode abastecer qualquer ponto do sistema por mais de um
caminho, permitindo uma maior flexibilidade em satisfazer a demanda e manutenção da
rede, com o mínimo de interrupção no fornecimento de água. Essa característica diminui
as perdas de carga.
Redes malhadas em anéis
Consiste em tubulações de maior diâmetro – primárias – chamadas anéis, que
circundam determinada área a ser abastecida e alimentam tubulações secundárias. É
uma configuração muito utilizada na maioria das cidades. Se for muito bem
dimensionada, apresenta um bom funcionamento.
Sua desvantagem, em relação à rede malhada em blocos, é a quantidade de
registros a serem manobrados.
Redes malhadas em blocos
Confere maior facilidade para implantação de controle de perdas, uma vez que
as redes internas aos blocos são alimentadas apenas por dois pontos. Tal característica
favorece as medições de vazões e, consequentemente, melhora o controle de perdas na
rede de distribuição.
Além disso, essa configuração proporciona um controle mais preciso da
pressão, minimização da área desabastecida quando em manutenção e melhoria da
eficiência na manutenção da rede.
Rede mista
Consiste na associação de redes malhadas com redes ramificadas.
Vazão para dimensionamento
A rede de distribuição de água deverá ser dimensionada para uma vazão
denominada vazão de distribuição, dada por:
Q = vazão, em l/s;
K1 = coeficiente do dia de maior consumo;
K2 = coeficiente da hora de maior consumo;
P = população da área a ser abastecida;
q = consumo per capita de água, em l/hab.dia.
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Válvula de Manobra
Para o setor de manobra, as válvulas são colocadas nas tubulações para
restrição total ou parcial da passagem, de acordo com as necessidades, e seus objetivos
são:
Isolar trechos de canalização para reparos;
Melhorar o abastecimento de determinadas áreas com o fechamento de
outras, em casos de incêndio, falta de água, prolongamento da rede etc.;
Delimitar os setores de abastecimento, isolando as áreas de zonas de pressão
distintas.
O isolamento do setor de manobra deve ser feito pelo menor número de
válvulas, pois a manobra requer rapidez tanto no fechamento quanto na abertura das
válvulas, evitando transtornos maiores aos consumidores.
Válvula de descarga
São colocadas nos pontos baixos da rede, para esvaziar totalmente a tubulação.
Normalmente, as válvulas de descarga ficam próximas de córregos ou galerias de águas
pluviais, que permitem o escoamento da água através de tubos.
O diâmetro mínimo da válvula de descarga em tubulações com diâmetro igual
ou superior a 100 mm, deve ser de 100 mm. No caso de tubulações com diâmetro
inferior a 100 mm, deve ser de 50 mm.
Ventosa
As ventosas são peças de funcionamento automático que permitem a saída e
entrada de ar nas tubulações. São instaladas nos pontos mais altos, para que o ar
acumulado em seu interior saia. Se em tais pontos altos houver ligações prediais, não há
a necessidade do uso de ventosas, pois as próprias ligações permitem a entrada e saída
de ar.
Figura 1 FONTE: DEC, UFCG
Válvula Redutora de Pressão
A válvula redutora de pressão (VRP) é uma válvula de controle automática
projetada para reduzir a pressão de montante a uma pressão constante a jusante,
independentemente da variação da vazão e pressão do sistema.
Válvula Sustentadora de Pressão
A válvula sustentadora de pressão (VSP) é projetada para sustentar pressões
mínimas a montante, independentemente da variação da vazão e pressão do sistema.
Hidrante
Hidrantes são equipamentos ligados às tubulações de abastecimento de água
que permitem a retirada de água, principalmente, para serem utilizadas no combate a
incêndios. Além disso, outros usos são:
Lavagem e limpeza das tubulações de abastecimento de água e coletores de
esgoto;
Lavagem de ruas, irrigação de gramados e árvores em áreas públicas;
Fornecimento de água para a construção de obras civis, antes da instalação da
ligação de água e/ou rede de abastecimento.
Os hidrantes podem ser de dois tipos:
Hidrante do tipo coluna
Hidrante do tipo subterrâneo
Dispositivos de Proteção da Rede
Nos pontos de mudança de direção como curvas, tês, cruzetas etc, e pontos de
redução de diâmetro, as redes estão submetidas a esforços não balanceados tanto
verticais quanto horizontais, provenientes das pressões de água, cargas e movimentos do
solo. Dessa forma, para evitar danos, essas peças devem ser protegidas contra os
esforços resultantes, através do uso de blocos de ancoragem.
Ligação Predial
Segundo Tsutyia (2006), ligação predial é a denominação dada a um conjunto
de tubulações, estrutura de medição e peças de conexão instalados com a finalidade de
estabelecer uma comunicação hidráulica entre a rede pública de distribuição de água
potável e a instalação predial, configurando-se fisicamente como ponto de entrega do
serviço de abastecimento de água.
Componentes da Ligação Predial
Dispositivo de Tomada: é o conjunto de peças destinadas a permitir a
conexão do ramal predial à tubulação da rede pública de distribuição de
água. De acordo com o material utilizado na tubulação distribuidora, pode
ser apresentar três tipos de sistema: de tomada direta, de tomada com colar e
de tomada com ferrule;
Ramal Predial: é o trecho compreendido entre o dispositivo de tomada e a
estrutura de medição. Em ligações prediais de residências e pequenos
estabelecimentos comerciais, geralmente são utilizados tubos de 19 mm
(3/4”) de diâmetro.
Estrutura de Medição: é o conjunto de peças destinadas a configurar o ponto
de medição ou de entrega final do serviço de abastecimento de água. Podem
ser concebidas de três formas, a saber: sem medidor com torneira livre, sem
medidor com restrição de vazão e com medidor.
Hidrômetro
São aparelhos cuja função é a de medir e indicar a quantidade de água
fornecida pela rede distribuidora a uma instalação predial. São constituídos de uma
câmara de medição, de um sistema de transmissão e de uma unidade de
conversão/totalização dos volumes escoados através dos mesmos.
http://www.energyrus.com.br/hidrometro/hidrometros-multijato.htm
http://www.dec.ufcg.edu.br/saneamento/Ventosas.htm
Soluções Alternativas de Abastecimento de Água
De acordo com a Portaria Nº 2914/2011 do Ministério de Saúde, uma solução
alternativa de abastecimento é qualquer modalidade de abastecimento destinada a
fornecer água potável, com captação subterrânea ou superficial, com ou sem
canalização e sem rede de distribuição.