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Planilhas Engenharia

Soluções para aumentar a pressão no chuveiro

A baixa pressão da água no chuveiro é um problema relativamente comum em instalações hidráulicas residenciais

Em alguns casos, a água sai do chuveiro com pouca força, dificultando o banho e prejudicando o funcionamento de equipamentos que dependem de uma pressão mínima para operar corretamente

A boa notícia é que existem diferentes alternativas para resolver este problema

Neste post, vamos apresentar cinco soluções que podem ser utilizadas para melhorar a pressão disponível no chuveiro:

  • Elevar o reservatório de água;
  • Aumentar o diâmetro das tubulações;
  • Substituir os joelhos por curvas de 90°;
  • Instalar pressurizador;
  • Instalar válvula transferidora de pressão

1) Elevar o reservatório

A pressão disponível no chuveiro é influenciada principalmente pela diferença de altura entre o nível da água no reservatório e o ponto de utilização

Quanto maior for essa diferença de altura, maior será a pressão disponível

Vimos em outro post, que a pressão disponível (ou pressão dinâmica) no ponto de utilização, medida em metros de coluna d’água (mca), corresponde a diferença de nível entre a superfície d’água no reservatório e o ponto de utilização, mais a perda de carga

\[ P_{\text{Chuveiro}} = \text{Desnível} – \Delta H \]

Em que:

• PChuveiro = Pressão disponível no chuveiro (mca)

• Desnível = Altura entre o nível d’água do reservatório e o chuveiro (m)

• ΔH = Perda de carga total sofrida pela água ao escoar do reservatório até o chuveiro (m)

Para aprender mais sobre o cálculo da pressão e da perda de carga, recomendo a leitura dos posts que escrevi exclusivamente sobre esses temas

Ler post sobre o cálculo da pressão

Ler post sobre o cálculo da perda de carga

O item 6.9 da NBR 5626 de 2020 especifica que a pressão dinâmica nos pontos de utilização não deve ser inferior a 10kPa (1mca). Entretanto, é necessário verificar com o fabricante qual é a pressão mínima requerida pelo aparelho para o seu correto funcionamento

2) Aumentar o diâmetro das tubulações

Outra alternativa para melhorar a pressão no chuveiro é aumentar o diâmetro das tubulações

Essa solução está relacionada à redução das perdas de carga

Quando a água percorre uma tubulação, ocorre uma perda de energia devido ao atrito

Essa perda de energia se manifesta como uma redução na pressão e tende a aumentar quando a velocidade da água aumenta

Vimos em outro post que quanto maior a área da seção transversal da tubulação, maior é a velocidade de escoamento

Sabemos que aumentando o diâmetro aumentamos a área da seção transversal. Portanto, aumentar o diâmetro da tubulação reduz a perda de carga e, consequentemente, aumenta a pressão disponível no ponto de utilização

Para entender melhor sobre as relações que foram apresentadas aqui neste tópico, recomendo a leitura dos posts sobre a velocidade de escoamento e o cálculo da perda de carga

Ler post sobre velocidade de escoamento

Ler post sobre o cálculo da perda de carga

3) Substituir os joelhos por curvas de 90°

As válvulas e conexões instaladas na tubulação também provocam perdas de carga

Essas perdas são chamadas de perdas de carga localizadas e podem ser calculadas utilizando uma grandeza conhecida como “comprimento equivalente”

O comprimento equivalente de uma válvula ou conexão corresponde ao comprimento de um trecho reto de tubulação que provoca a mesma perda de carga da respectiva válvula ou conexão

Para obter a perda de carga localizada, basta obter o comprimento equivalente e inserir em uma das fórmulas que foram apresentas no post sobre cálculo da perda de carga

Na tabela abaixo é possível obter o comprimento equivalente para diferentes válvulas e conexões:

Tabela com o comprimento equivalente de válvulas e conexões

Para exemplificar, veja na tabela que o comprimento equivalente do joelho de 90º com 25mm de diâmetro possui comprimento equivalente de 1,2m e a curva de 90º com o mesmo diâmetro possui comprimento equivalente de 0,5m

Note que o joelho de 90º possui mais do que o dobro do comprimento equivalente da curva de 90º, o que resulta em uma perda de carga muito maior

4) Instalar pressurizador

Quando não é possível aumentar suficientemente a altura do reservatório ou reduzir as perdas de carga da instalação, uma alternativa bastante utilizada é a instalação de um pressurizador

O pressurizador é um equipamento destinado a aumentar a pressão da água por meio da adição de energia ao escoamento

Enquanto elevar o reservatório aumenta a pressão principalmente pela elevação da coluna de água, o pressurizador utiliza uma bomba para fornecer energia ao fluido

A bomba pode aumentar a carga hidráulica disponível para que a água alcance os pontos de utilização com maior pressão

Caso queira aprender mais sobre a instalação e dimensionamento de pressurizadores, recomendo a leitura dos posts que escrevi explicando exclusivamente sobre esse tema:

Ler post sobre a instalação de pressurizador

Ler post sobre dimensionamento de pressurizador

Caso esteja utilizando nossa calculadora de tubulações hidráulicas para dimensionar as instalações do seu banheiro, clique aqui e assista o vídeo tutorial de como inserir a carga do pressurizador

5) Instalar válvula transferidora de pressão

Outra solução que pode ser adotada em determinadas instalações hidráulicas é a válvula transferidora de pressão, também conhecida como válvula alternadora de pressão

Esse dispositivo permite aproveitar a pressão da rede pública quando ela está disponível, utilizando a água do reservatório como fonte alternativa quando a pressão da rede é insuficiente

• Quando há água da rede pública com pressão suficiente: a pressão da água desloca um mecanismo interno, geralmente um êmbolo, que interrompe a passagem da água proveniente do reservatório. Dessa forma, a água da rede pública atravessa a válvula e segue diretamente para a instalação da residência, aproveitando a pressão disponível na rede

• Quando falta água da rede pública ou sua pressão é muito baixa: o êmbolo se desloca para a posição oposta, interrompendo a entrada proveniente da rede pública e liberando a passagem da água armazenada na caixa d’água. Nesse caso, a residência passa a ser abastecida normalmente pelo reservatório

Dessa maneira, a válvula transferidora de pressão permite utilizar automaticamente a fonte de abastecimento que apresenta melhores condições de pressão, sem a necessidade de realizar manualmente a troca entre a rede pública e o reservatório

Veja no vídeo abaixo o funcionamento da válvula transferidora de pressão

Vídeo com soluções para aumentar a pressão no chuveiro

Calculadora de tubulações hidráulicas

Veja no vídeo abaixo a apresentação da planilha para dimensionamento de tubulações hidráulicas

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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