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.