Neste post você irá aprender como calcular o volume de reservatórios. Além disso, serão apresentados dois exemplos práticos para fixar o que será ensinado
Etapas do cálculo
1) Determinar o consumo diário de água
O primeiro passo para calcular o volume do reservatório é determinar o consumo diário de água do edifício
Esse consumo pode ser calculado multiplicando a quantidade de pessoas no edifício pela quantidade de água que cada pessoa consome por dia
Observe que, por meio da Tabela 1, podemos estimar a quantidade de pessoas no edifício e, por meio da Tabela 2, obter o consumo de água por pessoa
É importante ressaltar que o consumo de água pode variar de cidade para cidade. Em regiões mais quentes, por exemplo, o consumo de água por pessoa tende a ser maior
Por esse motivo, recomenda-se consultar a concessionária de água da sua região para obter um valor mais preciso do consumo per capita
2) Definir a quantidade de dias de consumo
Para definir a quantidade de dias de consumo que queremos manter armazenada, devemos levar em consideração as recomendações da NBR 5626 de 2020
De acordo com essa norma, o volume armazenado deve atender a no mínimo 24 horas de consumo normal na edificação
Além disso, ela recomenda que o volume armazenado não seja superior a 3 dias de consumo para que a água não fique parada por muito tempo, o que poderia comprometer a sua potabilidade
3) Calcular o volume do reservatório
Para obter o volume do reservatório, basta multiplicar o consumo diário do edifício pela quantidade de dias de consumo que desejamos manter armazenada
Distribuição da água entre reservatório inferior e superior
Quando a rede pública de abastecimento possui pressão suficiente para conduzir a água até o reservatório superior, pode-se dispensar o uso de um reservatório inferior
De acordo com a NBR 12218 de 1994, a rede pública de abastecimento deve ter uma pressão de no mínimo 10 metros de coluna d’água (mca). Portanto, a dispensa do reservatório inferior costuma ser viável apenas em edifícios com no máximo 3 pavimentos
Caso o edifício seja muito alto ou o volume d’água a ser armazenado seja muito grande, é adotado um reservatório inferior e um reservatório superior
Em geral, é comum armazenar 60% do volume total no reservatório inferior e 40% no reservatório superior
A maior parte da água fica armazenada no reservatório inferior para não sobrecarregar a estrutura do edifício
É importante lembrar que, além do volume d’água destinado ao consumo das pessoas, também é necessário prever um volume adicional destinado ao combate a incêndio
Para determinar esse volume, deve-se consultar a NBR 13714 e as exigências do Corpo de Bombeiros do estado onde o edifício será construído
Para te ajudar com o cálculo do volume do reservatório, elaborei uma planilha que você pode baixar gratuitamente clicando no texto abaixo:
BAIXAR PLANILHA DE RESERVATÓRIOS
Exemplo 1 – Residência
Ex.: Calcule o volume de um reservatório que deve atender uma residência unifamiliar com 3 quartos. Para isso, considere que o volume deve ser suficiente para atender a 2 dias de consumo
Resolução:
O primeiro passo para resolver o exercício é determinar a quantidade de pessoas na residência e, em seguida, estabelecer o consumo de água por pessoa
De acordo com a Tabela 1, apresentada no início deste post, podemos considerar 2 pessoas por dormitório, totalizando 6 pessoas na residência
Já de acordo com a Tabela 2, o consumo é de 150 litros de água por pessoa por dia
Dessa forma, o consumo diário da residência é de 900 litros
Como queremos um reservatório com água suficiente para atender a 2 dias de consumo, seu volume deve ser de 1800 litros
Consultando o catálogo da Tigre, verificamos que a caixa d’água que atende a essa demanda possui volume nominal de 2000 litros
Exemplo 2 – Prédio
Ex.: Calcule o volume do reservatório superior e inferior de um edifício com 15 pavimentos, sendo que cada pavimento possui 4 apartamentos com 3 quartos sociais e 1 quarto de empregada. Para isso, considere também que o edifício possui 5 funcionários que consomem 100 litros de água por dia cada um
Resolução:
Consultando a Tabela 1, apresentada no início deste post, obtemos uma taxa de ocupação de 2 pessoas por dormitório e 1 pessoa por quarto de empregada. Isso resulta em 28 pessoas por pavimento e 420 pessoas em todo o edifício
Consultando a Tabela 2, verificamos que cada pessoa consome 200 litros de água por dia, enquanto os funcionários consomem 100 litros. Dessa forma, o consumo diário total do edifício será de 84.500 litros
Considerando que queremos uma reserva equivalente a 2 dias de consumo, o volume total de água a ser armazenado é de 169.000 litros
Armazenando 60% desse volume no reservatório inferior, sua capacidade deve ser de 101.400 litros
Os 40% restantes serão armazenados no reservatório superior, que deverá ter capacidade de 67.600 litros, além do volume destinado à reserva de incêndio
Conforme mencionado anteriormente, para determinar o volume da reserva de incêndio, deve-se consultar a NBR 13714 e as exigências do Corpo de Bombeiros do estado onde o edifício será construído
Na imagem abaixo foi ilustrada a distribuição de água entre os reservatórios inferior e superior:
Vídeo sobre o cálculo do volume de reservatórios
OBS.: Essa é a planilha mais simples e intuitiva que conheço para o dimensionamento de tubulações hidráulicas de água fria ou água quente. Ela calcula a vazão, velocidade, perda de carga, pressão estática e pressão dinâmica em cada trecho de tubulação. Além disso, gera automaticamente o memorial de cálculo e faz verificações exigidas pela NBR 5626
Saiba mais sobre a planilha Clicando Aqui
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Escrito por: Pedro Henrique Lelis Brito
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