Guia Completa d'Instal·lacions d'Aigua: Cabal, Pressió i Més

La instal·lació d’aigua és l’encarregada de distribuir l’aigua potable a l’interior de l’habitatge i d’evacuar-ne les aigües residuals, en les condicions higièniques adequades a cada cas.

Cabal de Consum: Definició i Factors Clau

Definició de Cabal

El cabal de consum és el volum d'aigua que travessa una superfície en un temps determinat.

Unitats Comunes del Cabal

• litres per segon (l/s)
• litres per minut (l/min)
• litres per hora (l/h)
• metres cúbics per hora (m³/h)
• metres cúbics per segon (m³/s)

Factors que Influeixen en el Cabal

• Més secció de tubería = més cabal
• Més velocitat de l’aigua = més cabal

Velocitat de Fluids en Instal·lacions d'Aigua

Definició de Velocitat de Fluids

La velocitat de fluids es refereix a la rapidesa amb què un líquid es desplaça per les canonades.

Perills d'una Velocitat Inadequada

• Sorolls: Excés de turbulències.
• Pèrdua de pressió: Fricció amb les parets.
• Erosió: Danya les canonades en corbes i canvis de direcció.
• Cabal: Depèn de la velocitat i del diàmetre de la canonada.

Factors que Influeixen en la Velocitat

• Diàmetre: Més diàmetre = menys velocitat.
• Viscositat: Més viscositat = menys velocitat.
• Rugositat: Canonades rugoses = més fricció = menys velocitat.
• Pèrdues de càrrega: Colzes, vàlvules, etc. frenen el flux.
• Cabal de disseny: Ha de garantir el subministrament adequat.

Velocitat Ideal del Fluid

• Menys d'1.5 m/s en instal·lacions domèstiques (evita soroll i erosió).

Mesurament de la Velocitat

• Rotàmetres (boia flotant)
• Anemòmetres (aire/gasos)
• Electromagnètics (inducció elèctrica)
• Ultrasònics (velocitat del so en el fluid)

Importància de la Velocitat del Fluid

• Correcte dimensionament de les canonades.
• Selecció de materials adequats.
• Detecció de problemes (obstruccions, fuites).
• Optimització energètica (menys pèrdues de càrrega).

Pressió en Fontaneria: Conceptes i Regulació

Definició de Pressió

• Força que exerceix l'aigua sobre les canonades i dispositius.
• Necessària per garantir el subministrament als punts de consum.

Importància de la Pressió

• Cabal adequat en aixetes, dutxes, etc.
• Funcionament correcte d’electrodomèstics (rentadores, vàters).
• Evita problemes (fuites, danys per sobrepressió o manca de pressió).

Factors que Influeixen en la Pressió

• Pressió de la xarxa (subministrament d’aigua).
• Alçada de la instal·lació (com més alt, menys pressió).
• Diàmetre de canonades (menor diàmetre = més pèrdues de càrrega).
• Nombre de punts de consum (més punts oberts = menys pressió).
• Bombes (augmenten la pressió).

Unitats de Mesura de la Pressió

• Bars o kg/cm²
• Manòmetre per mesurar la pressió.

Pressió Ideal en Instal·lacions

• Entre 2 i 4 bars (segons normativa i característiques de la instal·lació).

Problemes per Pressió Inadequada

• Pressió excessiva:
  • Fuites i desgast prematur dels equips.
  • Sorolls a les canonades.
• Pressió insuficient:
  • Cabal baix.
  • Mal funcionament dels vàters i dipòsits.

Com Regular la Pressió?

• Reductor de pressió (redueix la pressió d’entrada).
• Vàlvula de seguretat (protegeix de sobrepressions).

Resum sobre la Pressió

Una pressió adequada assegura el bon funcionament de la instal·lació i prevé problemes. És essencial controlar els factors que la influeixen i utilitzar reguladors quan sigui necessari.

Pèrdues de Càrrega en Circuits Hidràulics

Definició de Pèrdua de Càrrega

La pèrdua de càrrega és la pèrdua de pressió que pateixen tots els circuits que continguin líquid en moviment, deguda a la fricció amb les parets de la canonada i els obstacles en el recorregut.

Factors que Influeixen en les Pèrdues de Càrrega

• Viscositat del fluid (més viscós = més pèrdua).
• Tipus de canonada (rugositat, estrangulaments, etc.).
• Elements pertorbadors (colzes, vàlvules, racords...).
• Diàmetre de la canonada (menor diàmetre = més pèrdua).
• Longitud de la canonada (més llarg = més pèrdua).

Lleis Bàsiques de les Pèrdues de Càrrega

• Directament proporcionals al quadrat del cabal.
• Inversament proporcionals al diàmetre de la canonada.
• Directament proporcionals a la longitud de la canonada.

Coeficient de Simultaneïtat en Instal·lacions

Definició de Coeficient de Simultaneïtat

El coeficient de simultaneïtat és un factor que indica la probabilitat que diversos punts de consum estiguin en ús simultàniament.

Importància del Coeficient de Simultaneïtat

• Dimensionament correcte: Evita caigudes de pressió.
• Optimització de costos: Evita el sobredimensionament i redueix costos.
• Prevenció de problemes futurs: Minimitza el risc d’avaries i col·lapses en hores punta.

Factors que Afecten el Coeficient de Simultaneïtat

• Tipus d’edifici (residencial, comercial, industrial).
• Nombre d’ocupants (més persones = més simultaneïtat).
• Hàbits de consum (franges horàries d’ús intensiu).
• Nombre i tipus de punts de consum (aixetes, dutxes, vàters...).

Valors Típics en Edificis Residencials

• Banys: 0,2 - 0,5 (20% - 50% d’ús simultani).
• Cuines: 0,3 - 0,6
• Bugaderies: 0,2 - 0,4

Resum sobre el Coeficient de Simultaneïtat

El coeficient de simultaneïtat és essencial per al disseny eficient i segur d’una instal·lació de fontaneria. Aplicar valors realistes garanteix un subministrament adequat i evita problemes futurs.

Cabal de Recirculació d'Aigua Calenta Sanitària

El cabal de recirculació és la quantitat d'aigua calenta que es manté circulant contínuament per les canonades, fins i tot quan no s'està utilitzant cap aixeta. Això garanteix que l'aigua calenta estigui sempre disponible de forma instantània a qualsevol punt de la instal·lació.

Beneficis del Cabal de Recirculació

• Comoditat: Evita esperes per obtenir aigua calenta.
• Estalvi d’aigua: Redueix el malbaratament.
• Prevenció de la legionel·la: Manté l’aigua per sobre de 50°C.

Components del Sistema de Recirculació

• Bomba de recirculació: Manté el flux d’aigua.
• Canonada de recirculació: Torna l’aigua refredada a l’escalfador.
• Vàlvula de control: Regula el cabal segons la demanda.
• Termòstat: Manté la temperatura de l’aigua.

Factors que Influeixen en el Cabal de Recirculació

• Longitud de les canonades: Més llargues, més cabal necessari.
• Diàmetre de les canonades: Més diàmetre, més cabal disponible.
• Nombre de punts de consum: Més aixetes, més cabal requerit.
• Temperatura desitjada: Més temperatura, més cabal.

Mètodes per Calcular el Cabal de Recirculació

• Percentatge del cabal d’alimentació:

  Segons la Norma DB-HS, es considera un 10% del cabal d’aigua calenta. Aquest és un mètode ràpid, però pot ser conservador.