Dimensionamiento de sistemas de distribución de agua de edificios: un estudio bibliográfico

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.18830/issn.1679-0944.n34.2023.05

Palabras clave:

Agua fría, Agua caliente, Mapeo sistémico, Simulación, Construcción de sistemas de agua, Flujo de diseño

Resumen

Las metodologías de diseño de los sistemas edilicios de distribución de agua indicadas por las normas técnicas vigentes en los más diversos países son fundamentalmente empíricas y tienden a sobredimensionar los elementos de los sistemas e incluso a incrementar los costos financieros. El objeto de este artículo es una revisión bibliográfica de los trabajos publicados en el principal evento internacional en el área de sistemas constructivos (CIB W62) referentes a las metodologías para el dimensionamiento de sistemas de distribución de agua con el fin de catalogar las contribuciones científicas relacionadas con el tema. , el de palabras clave predeterminadas. El uso del Estudio de Mapeo proporcionó la catalogación de todo el material, la clasificación por diferentes aspectos, el análisis de las tendencias del estudio y los vacíos existentes, que son oportunidades para nuevas investigaciones. A través de los resultados obtenidos, se observó que el tema fue objeto de estudio durante todo el período evaluado, y los artículos se dividen en dos ejes principales: análisis del perfil de consumo de agua y propuestas de nuevos métodos de dimensionamiento. La técnica de simulación Monte Carlo fue la más utilizada, pero en los últimos años la modelización estocástica ha ido ganando terreno por parte de autores europeos. Los autores apuntan a la posibilidad de mejorar los métodos, especialmente en relación con la asertividad del flujo simulado.

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Biografía del autor/a

Lucas Salomão Rael de Morais, Universidade Federal de Catalão, Faculdade de Engenharia, Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil

Mestre em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Catalão (2022), especialista em Estruturas de Concretos e Fundações pelo Instituto Brasileiro de Educação Continuada (2019), especialista em Licitações e Contratos pela Faculdade Educacional da Lapa (2018). Possui graduação em Engenharia Civil pela Pontifícia Universidade Católica de Goiás (2016). Atualmente é Engenheiro Civil da UFG - Universidade Federal de Goiás. Membro do Grupo de Trabalho de Sistemas Prediais da ANTAC; Membro do Grupo de Trabalho de Obras, Infraestrutura e Manutenção do Fórum Nacional de Pró-Reitores de Planejamento e de Administração das Instituições Federais de Ensino Superior (Forplad). Tem experiência na área de Engenharia Civil, com ênfase em Sistemas Prediais Hidrossanitários (Projetos, Execução e Fiscalização).

Bruna Fioramonte, Universidade Federal de Goiás, Escola de Engenharia Civil e Ambiental, Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil

Técnica em Edificações pelo Instituto Federal de Goiás - Campus Goiânia. Bacharela em Engenharia Civil pelo Instituto Federal de Goiás - Campus Aparecida de Goiânia, também nessa instituição foi Coordenadora de Administração e Manutenção Predial de 2012 a 2016. Atualmente é laboratorista do Complexo Tecnológico de Engenharia Civil - CTEC da mesma instituição desde 2016. Mestra em Construção Civil pelo Programa de Pós-Graduação em Geotecnica, Estruturas e Construção Civil da Universidade Federal de Goiás (UFG) desde 2021 e atualmente é doutoranda neste mesmo programa.

Rafael Krüegel Leite, Universidade Federal de Catalão, Faculdade de Engenharia, Programa de Pós-Graduação em Geotecnica, Estruturas e Construção Civil

Graduado em Engenharia Civil pela Universidade Nove de Julho. Recentemente fez o curso de especialização em projetos de estruturas de concreto pela Universidade Federal de Goiás. Estagiou na empresa HJS Construções adquirindo experiência na área de construção civil, com ênfase em planejamento e execução de obras, e verificação de processos construtivos, bem como na elaboração de projetos estruturais. Trabalhou como engenheiro fiscal da Prefeitura Municipal de General Carneiro - MT. Além disso, trabalhou na empresa Avante Construtora na área de construção civil (edificações). Trabalhou na empresa CLC – Construtora adquirindo experiência em manutenção e limpeza de rodovias. Atualmente presta serviço para Denardi Engenharia e Arquitetura e faz o curso de mestrado em construção civil pelo PPGEC na Universidade Federal de Catalão.

Heber Martins de Paula, Universidade Federal de Catalão, Faculdade de Engenharia, Programa de Pós-graduação em engenharia civil

Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Goiás (2003), mestrado em Curso de Mestrado Em Engenharia Civil Estruturas e pela Universidade Federal de Goiás (2005) e doutorado em Engenharia Civil pela Universidade Estadual de Campinas (2014). Professor Adjunto do curso de Engenharia Civil e dos Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil (linha de Gestão, Tecnologia e Sustentabilidade na Construção Civil) da Universidade Federal de Goiás, Regional Catalão, Universidade Federal de Catalão em implantação. Tem experiência na área de construção civil, desenvolvimento de novos materiais e instalações hidrossanitárias prediais, atuando como projetista e docente de Sistemas Prediais Hidrossanitário, Construção Sustentável e Acompanhamento de obras. Foi vencedor da 20ª. Edição do Prêmio CBIC (antigo prêmio Falcão Bauher) de Inovação e Sustentabilidade, categoria Pesquisa. Coordenador de Pesquisa da UFG/Regional Catalão (2015 e 2016), Coordenador de Administração e Finanças UFG/RC (2018-2019) e, atualmente, Pró-Reitor Pró-Tempore de Administração e Finanças da Universidade Federal de Catalão (UFCAT).

Citas

ALITCHOKOY, D. K. Statistical method for estimation of peak water demands in water supply systems for buildings. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 26th, 2000, Rio de Janeiro, Rio de Janeiro. Proceedings… Rio Janeiro: Universidade de São Paulo, sep. 2000, p. 1-9.

ASAKURA, Y.; NISHIKAWA, T. A survey on water consumption and unit design water supply amounts in office buildings. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 44th, 2018, Ponta Delagada-Azores, Portugal. Proceedings… Ponta Delagada-Azores: Regional Laboratory of Civil Engineering, ago. 2018, p. 80-86.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Projeto, execução, operação e manutenção de sistemas prediais de água fria. NBR 5626. Rio de Janeiro, 2020.

BAILEY, J.; BUDGEN, D.; TURNER, M; KITCHENHAM, B; BRERETON, P.; LINKMON, S. Evidence relating to Object Oriented software design: A survey. First International Symposium on Empirical Software Engineering and Measurement. Computer Society, 2007.

BLEYS, B.; VAN DEN BOSSCHE, P.; KUBORN, X. Measurements of water consumption in apartment buildings. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 38th, 2012, Edinburgh, Scotland. Proceedings… Edinburgh: Heriot-Watt University, aug. 2012, p. 437-444.

BLOKKER, E. J. M.; VAN DER SCHEE, W. G. Simulation of water demands provides insight. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 32th, 2006, Taipei, Taiwan. Proceedings… Taipei: National Taiwan University of Science e Technology, sep. 2006, p. C1, 1-7.

BLOKKER, E. J. M.; VERA, C. A.; MOERMAN, A. Using a stochastic demand model to design cold and hot water installations inside buildings. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 43th, 2017, Haarlem, Netherlands. Proceedings… ago. 2017, p. 11-24.

CHAN, Y.; CHENG, C.; KAWAMURA, S. Research of K12 School Water Consumption Grade Labeling and Evaluation for K12 School Campus. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 48th, 2022, Taichung, Taiwan. Proceedings… Taichung: National Taichung University of Science and Technology, 2022, p. 91 – 97.

CHENG, C. L.; HONG, Y. T. Research of Design Principle on Water Utilization of Primary School: Case Study in Taipei City. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 28th, 2002, Iasi, România. Proceedings… Iasi: Technical University “GH. Asachi”, sep. 2002, p. B6-1 – B6-14.

FERNANDES, F. G; FERNANDES, G. R; PAULA, H. M. Mapeamento Sistemático de Referências da Análise de placas compostas por materiais heterogênos através de uma abordagem em multiescala. REEC – Revista Eletrônica de Engenharia Civil, v. 14, n. 2, p. 176 - 188, 2018.

FERREIRA, T. V. G. Modelo de simulação estocástica da demanda de água em edifícios residenciais. 2018. 171 p. Tese (Doutorado) – Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, São Paulo, 2018.

GONÇALVES, O. M. Formulação de modelo para estabelecimento de vazões de projeto em sistemas prediais de distribuição de água fria. 1986. 369 p. Tese (Doutorado) – Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, São Paulo, 1986.

HUNTER R (1940) Methods of Estimating Loads in Plumbing Systems’ Report BMS65, National Bureau of Standards, USA.

INGLE, S.; KING, D.C.; SOUTHERTON, R. Design and Sizing of Water Supply Systems Using Loading Units – Time for a Change?. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 40th, 2014, Nagano, Japan. Proceedings… Nagano: Shinshu University, sep. 2014, p. 1-12.

ILHA, M. S. O.; OLIVEIRA, L. H.; GONÇALVES, O. M. Design flow rate simulation of cold-water supply in residential buildings by means of open probabilistic model. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 48th, 2021, Hong Kong, China. Proceedings… Hong Kong: Hong Kong Polytechnic University, sep. 2008, p. 36-49.

JACK, L.; VAUGHAN, S. Comparison of Design Methods for Water Supply Pipework: A Case Study Analysis. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 41th, 2015, Beijing, China. Proceedings… Beijing: Beijing University of Civil Engineering and Architecture, ago. 2015, p. 284-292.

KAWAMURA, S.; CHENG-LI, C. Evaluation Method and System of Nearly Zero Water Consumption for Residential Building. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 48th, 2021. Proceedings… 2021, p. 1 – 6.

KOSE, H.; HASEGAWA, I.; ASANO, Y.; KIYA, F. Proposal on the Fixture Design in Use of Load Profile Model. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 28th, 2002, Iasi, România. Proceedings… Iasi: Technical University “GH. Asachi”, sep. 2002, p. A4-1 – A4-23.

KURISU, S.; SAKAUE, K.; MURAKAWA, S.; HAYAKAWA, K.; FUJIMURA, K.; WU, G. Z. Verification of calculation method using Monte Carlo method for water supply demands: The water consumption of an office building. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 42th, 2016, Kosice, Slovakia. Proceedings… Kosice: Technical University of Kosice, ago. 2016, p. 298-307.

MOHAMMED, S.; JACK, L.B.; PATIDAR, S.; KELLY, D.A. Assessing overestimation of water demand in different types of non-residential buildings in the UK. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 45th. Proceedings…, 2019, jul. 2019, p. 1-16.

MUI, K. W.; WONG, L, T.; YEUNG, M. K.; HUI, P. S. Demand analysis of fresh water supply for a Chinese restaurant. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 33th, 2007, Brno, Czech Republic. Proceedings… Brno: Brno University of Technology, sep. 2007, p. 61-70.

MURAKAWA, S.; TAKATA, H.; SAITO, C.; ABE, M.; TOYOSADA, K. Development of the Calculating Method for the Loads of Cold and Hot Water Consumption in a Business Hotel (Part 2) Dynamic Estimation for the Loads of Cold and Hot Water Demands. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 41th, 2015, Beijing, China. Proceedings… Beijing: Beijing University of Civil Engineering and Architecture, ago. 2015, p. 340-353.

MURAKAWA, S.; TAKATA, H.; SAITO, C.; ABE, M.; TOYOSADA, K. Development of the Calculating Method for the Loads of Cold and Hot Water Consumption in a Business Hotel (Part 1) Cold and Hot Water Demands through the Attributes of Guests and Plumbing Fixtures. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 41th, 2015, Beijing, China. Proceedings… Beijing: Beijing University of Civil Engineering and Architecture, ago. 2015, p. 330-339.

MURAKAWA, S.; TAKATA, H.; SAKAMOTO, K.; OHCHI, K. Monitoring the booster pump water supply system of a high–rise apartment building for optimization possibilities. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 36th, 2010, Sydney, Australia. Proceedings… Sydney: University of Western Sydney, nov. 2010, p. 43-58.

NISHIKAWA, T. Factor analysis of precipitation characteristics and water demand in net-zero water building evaluations. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 48th, 2021. Proceedings… 2021, p. 1 – 13.

OLIVEIRA, L. H. Modelo para simulação de vazões de projeto em sistemas prediais de água com medição individualizada empregando a lógica nebulosa e o método de Monte Carlo. 2010. 111 p. Tese (Livre-docência) – Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, São Paulo, 2010.

OLIVEIRA, L. H.; ILHA, M. S. O.; GONÇALVES, O. M. Design flow rate simulation using probabilistic and empiric methods for water sub metering system in Brazilian multifamily Buildings. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 33th, 2007, Brno, Czech Republic. Proceedings… Brno: Brno University of Technology, sep. 2007, p. 99-109.

OLIVEIRA, L. H.; CHENG, L. Y.; GONÇALVEZ, O. M.; MASSOLINO, P. M. C. Application of fuzzy logic to the assessment of design flow rate in water supply system of multifamily building. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 35th, 2009, Düsseldorf, Germany. Proceedings… Düsseldorf: Fachhochschule Gelsenkirchen, University of Applied Sciences, sep. 2009, p. 39-54.

OLIVEIRA, L. H.; CHENG, L. Y.; GONÇALVEZ, O. M.; MASSOLINO, P. M. C. Design flow rate simulation using probabilistic and empiric methods for water submetering system in Brazilian multifamily buildings. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 36th, 2010, Sydney, Australia. Proceedings… Sydney: University of Western Sydney, nov. 2010, p. 14-29.

PAULA, H. M. D.; ILHA, M. S. D. O. Uso da Moringa oleifera no tratamento de águas residuárias de usinas de concreto: mapeamento sistemático. REEC – Revista Eletrônica de Engenharia Civil, v. 11, n. 1, p. 50 - 60, 2016.

PETERSEN, K.; FELDT; R.; MUJTABA, S.; MATTSSON, M. Systematic Mapping Studies in Software Engineering. School of Engineering, Blekinge Institute of Technology. University of Bari, Italy, 26 - 27 June. 2008.

REIS, R. P. A. Estudo do controle de vazão de escoamento superficial e modelagem numérica de sistemas de drenagem na fonte. 2018. 278f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil) – Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 2018.

RODRIGUES, K. C.; MESQUITA, H. C.; EDUARDO, R. C.; PAULA, H. M. Mapeamento sistemático de referências do uso do BIM na compatibilização de projetos na construção civil. REEC - Revista Eletrônica de Engenharia Civil, v. 13, n. 1, p. 219 - 239, 2017.

SILVA-AFONSO, A.; PIMENTEL-RODRIGUES, C. Rethinking the sizing criteria in the water supply for buildings. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 42th, 2016, Kosice, Slovakia. Proceedings… Kosice: Technical University of Kosice, ago. 2016, p. 24-33.

SILVA, G.; TAMAKI, H.; CORREIA, G.; GONÇALVES, O. The evaluation of the per capita water demand of the University of São Paulo throughout ten years of the Water Conservation Program of the University of São Paulo. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 35th, 2009, Düsseldorf, Germany. Proceedings… Düsseldorf: Fachhochschule Gelsenkirchen, University of Applied Sciences, sep. 2009, p. 55-68.

TAKATA, H.; MURAKAWA, S.; NISHINA, D.; KOSHIKAWA, Y. An analysis on the loads of hot water consumption in the apartment houses. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 27th, 2001, Portoroz, Slovenia. Proceedings… Portoroz: University of Maribor, sep. 2001, p. B4-1 – B4-10.

TAKATA, H.; MURAKAWA, S.; NISHINA, D. A Study on the Cold and Hot Water Consumption in the University Cafeterias based on the Time Series Analysis. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 28th, 2002, Iasi, România. Proceedings… Iasi: Technical University “GH. Asachi”, sep. 2002, p. B5-1 – B5-12.

TAKATA, H.; MURAKAWA, S.; SAITO, C.; ABE, M.; TOYOSADA, K. Development of the Calculating Method for the Loads of Cold and Hot Water Consumption in a Business Hotel (Part 1) Cold and Hot Water Demands through the Attributes of Guests and Plumbing Fixtures. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 41th, 2015, Beijing, China. Proceedings… Beijing: Beijing University of Civil Engineering and Architecture, ago. 2015, p. 2330-339.

TAKATA, H.; SHIMADA, S.; MURAKAWA, S.; IKEDA, D. Calculation of the loads of hot water consumption in Japanese hot spring hotel. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 48th, 2021. Proceedings… 2021.

VRANA, J.; JARON, Z.; KUCHARIK, M. Peak flow rates measured in residential Building. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 42th, 2016, Kosice, Slovakia. Proceedings… Kosice: Technical University of Kosice, ago. 2016, p. 34-44.

WANG, Y.; CHENG, C.; KAWAMURA, S. A Study of Hot Water Consumption in Residential Building in Taiwan. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 48th, 2021. Proceedings… 2021.

WU, G. Z.; SAKAUE, K.; HAYAKAWA, K.; MURAKAWA, S.; INADA, T. Verification of Calculating Method using the Monte Ca-rlo Method for Water Supply Demands: the Water Consumption of Mixed-use Building for Rent. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 41th, 2015, Beijing, China. Proceedings… Beijing: Beijing University of Civil Engineering and Architecture, ago. 2015, p. 306-318.

WU, G. Z; SAKAUE, K.; KOJIMA, K.; FUJIMUR, K.; MURAKAWA, S.; HAYAKAWA, K. Examinations on Water Supply Load Calculation Methods of Office Building: Comparison between Conventional Design Methods and the Simulation Methods. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 39th, 2013, Nagano, Japan. Proceedings… Nagano: Shinshu University, sep. 2013, p. 529-540.

WU, G. Z; SAKAUE, K.; MURAKAWA, S.; HAYAKAWA, K. Comparison between the traditional methods and the simulation method in water supply load calculation methods for office building. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 40th, 2014, Nagano, Japan. Proceedings… Nagano: Shinshu University, sep. 2014, p. 1-10.

WONG, L. T.; MUI, K. W. Bridging the gap between model estimates and field measurements of probable maximum simultaneous demand: a Bayesian approach. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 43th, 2017, Haarlem, Netherlands. Proceedings… ago. 2017, p. 25-31.

WONG, S.Y.; WONG, L.T.; MUI, K.W. Simulations for per-capita water consumptions of appliances at secondary schools. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 39th, 2013, Nagano, Japan. Proceedings… Nagano: Shinshu University, sep. 2013, p. 235-248.

ZELLER, A.; ASHE, B. Performance metrics for cold water pipework sizing in the National Construction Code. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM CIB W062, 45th. Proceedings…, 2019, jul. 2019, p. 1-5.

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Publicado

2023-07-06

Cómo citar

Morais, L. S. R. de, Fioramonte, B., Leite, R. K., Paula, H. M. de, & Reis, R. P. A. (2023). Dimensionamiento de sistemas de distribución de agua de edificios: un estudio bibliográfico. Paranoá, 16(34), 1–24. https://doi.org/10.18830/issn.1679-0944.n34.2023.05

Número

Vol. 16 Núm. 34 (2023): Flujo Continuo - Enero/Junio

Sección

Água e Mudanças Climáticas

Licencia

Derechos de autor 2023 Paranoá

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