Um tubo subdimensionado é a causa número um de baixa pressão no último aspersor. Este guia aborda o dimensionamento de cada trecho de tubo desde a fonte até a zona, usando a regra simples de velocidade e tabelas de capacidade de vazão.

Regra de ouro: velocidade ≤ 1,5 m/s

A água em um tubo nunca deve se mover mais rápido que 1,5 m/s (5 ft/s). Exceder isso causa golpe de aríete, ruído e desgaste acelerado das conexões. A fórmula: v = Q / (π × (d/2)²), onde Q é a vazão (m³/s) e d é o diâmetro interno (m).

Comparação de materiais de tubulação

MaterialFaixa de diâmetroPressão nominalFator CFlexibilidadeCusto
PVC Schedule 4020–110 mm10–16 bar150RígidoBaixo
PE/LDPE16–63 mm6–10 bar140FlexívelMédio
HDPE20–110 mm10–16 bar140Semi-flexívelMédio
Cobre15–54 mm20+ bar130RígidoAlto

Para sistemas residenciais, o PE (polietileno) é a melhor escolha: leve, flexível, sem cola, conecta com conexões de compressão. O PVC é mais barato, mas rígido e exige juntas soldadas com solvente.

Tabela de capacidade de vazão PE

Na velocidade máxima de 1,5 m/s:

  • PE 25 mm (interno 21 mm) — até 31 l/min
  • PE 32 mm (interno 27 mm) — até 52 l/min
  • PE 40 mm (interno 35 mm) — até 87 l/min
  • PE 50 mm (interno 44 mm) — até 137 l/min

Exemplo de cálculo de velocidade

Vazão de 20 l/min por PE 25 mm (interno 21 mm): v = (20/60000) / (π × 0,0105²) = 0,96 m/s ✓ — dentro do limite. Mesma vazão por PE 20 mm (interno 16 mm): v = (20/60000) / (π × 0,008²) = 1,66 m/s ⚠️ — excede o limite, necessário tubo maior.

Linha principal vs lateral

A linha principal transporta água da fonte até as válvulas — dimensione-a para a vazão total de todas as zonas simultâneas. A lateral vai da válvula aos aspersores — dimensione-a para a vazão de uma zona.

Regra: a linha principal deve ser pelo menos um tamanho maior que a maior lateral. Dimensionamento típico: principal PE 40–50, lateral PE 25–32. Se a principal exceder 50 m com vazões > 40 l/min, aumente para PE 50.

Perda por atrito (Hazen-Williams)

Fórmula: hf = 10,67 × L × Q¹·⁸⁵² / (C¹·⁸⁵² × d⁴·⁸⁷). Para tubo PE, C ≈ 150. Regra geral: a perda por atrito na principal deve ficar abaixo de 1,5 bar (15 m coluna d'água).

Ø20 l/min40 l/min60 l/min
PE 250,8 bar/100 m2,7 bar/100 m
PE 320,3 bar/100 m0,9 bar/100 m1,8 bar/100 m
PE 400,1 bar/100 m0,3 bar/100 m0,7 bar/100 m

Perdas em conexões (comprimento equivalente)

Cada conexão (cotovelo, tê, redução) adiciona um comprimento equivalente de tubo ao cálculo de perdas:

  • Cotovelo 90° (25 mm) ≈ 0,8 m de comprimento equivalente
  • Tê (25 mm) ≈ 1,2 m
  • Redução ≈ 0,3 m
  • Válvula de zona ≈ 2–4 m (varia por modelo)

Comprimento equivalente total = comprimento real do tubo + soma de todos os equivalentes de conexão. Na prática, as conexões adicionam 10–20% ao comprimento real.

Exemplo: 12 aspersores × 2 l/min = 24 l/min

Uma zona com 12 bocais rotativos, cada um com 2 l/min. Total: 24 l/min. A tabela mostra que PE 25 suporta até 31 l/min — tecnicamente suficiente, mas a perda por atrito é 1,2 bar/100 m. Para uma lateral de 30 m é aceitável (0,36 bar). Se a lateral exceder 50 m, aumente para PE 32.

SmartPluvia dimensiona automaticamente

No SmartPluvia, pressione P para o modo tubulação. O sistema calcula automaticamente velocidade e perdas por atrito usando Hazen-Williams, incluindo conexões, diferenças de elevação e perdas em válvulas. Tubos que excedem o limite de velocidade são destacados em vermelho e o algoritmo MST constrói a rota mais curta entre os cabeçotes. Tubos e conexões Generic PE/PVC padrão são uma opção econômica para a maioria dos sistemas.