Calculadora de Perda de Carga em Tubulação

Perda de carga em tubulação: h_f = f·(L/D)·(v²/(2g))

A equação de Darcy–Weisbach fornece a perda de carga por atrito em metros de coluna d'água: h_f = f·(L/D)·(v²/(2g)), em que f é o fator de atrito de Darcy (obtido pelo diagrama de Moody), L é o comprimento, D é o diâmetro interno, v é a velocidade média e g = 9,81 m/s². O fator depende do número de Reynolds Re e da rugosidade relativa ε/D. Rugosidades de referência: PVC liso ε ≈ 0,0015 mm; aço comercial ε ≈ 0,045 mm; ferro fundido dúctil ε ≈ 0,25 mm. A fórmula de Hazen–Williams h_f = 10,67·L·(Q/C)^1,852/D^4,87 é alternativa empírica para água. A norma NBR 5626 limita a queda de pressão residual a menos de 8 mca entre o reservatório e o ponto mais desfavorável.

Aplicações

Dimensionamento de bombas pressurizadoras prediais, redes de irrigação rural, encanamento residencial (água fria e quente pela NBR 5626), circuitos de filtragem em piscinas e linhas de processo industrial.

Perguntas frequentes

Como a NBR 5626 afeta minha casa? Cada tubulação precisa chegar à torneira com pelo menos 1 mca de pressão residual; a perda total entre a caixa superior e a torneira deve ficar abaixo de 8 mca, senão o chuveiro vai pingar.

Hazen–Williams ou Darcy–Weisbach? Hazen–Williams é mais simples e vale para água a ~15 °C em regime turbulento — comum em concessionárias. Darcy–Weisbach é geral (qualquer fluido e regime) e mais precisa.

Por que PVC ganha do aço? Menor rugosidade (ε ≈ 0,0015 vs 0,045 mm) implica fator de atrito menor — para a mesma vazão, a perda de carga pode ser 20–40% menor em PVC.