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Dimensionamento de tubulação de gás

Some a potência dos aparelhos, escolha o gás e a pressão da rede e informe o comprimento da linha. A calculadora acha o menor diâmetro comercial que mantém a queda de pressão e a velocidade dentro dos limites.

Ferramenta de pré-dimensionamento e estimativa: os resultados não substituem projeto, cálculo ou laudo assinado por profissional habilitado nem a verificação conforme as normas aplicáveis.

Pré-dimensionamento
Gás

Padrões da NBR 15526: gás natural 8.600 kcal/m³ e densidade 0,6; GLP 24.000 kcal/m³ e densidade 1,8. Use os dados da distribuidora, se tiver.

Aparelhos a gás
Rede

Tubos de aço Schedule 40 (ASME B36.10M, dimensões próximas da NBR 5590). A queda admissível muda ao trocar a pressão: 10% para aparelhos em baixa pressão e 30% para trechos que alimentam regulador (NBR 15526).

Consumo mensal
—Diâmetro mínimo da tubulação de gás
—

Queda de pressão por diâmetro

Queda no comprimento total (real + equivalente) com a vazão de projeto. Pontos verdes atendem; a linha tracejada é a queda admissível.

Toque no gráfico para ver os valores.

Pressão ao longo da linha

Pressão do gás desde a entrada até o aparelho mais distante, no diâmetro escolhido e no diâmetro abaixo.

Toque no gráfico para ver os valores.

Diâmetros comerciais (aço Schedule 40)

Próximo passo

Leve os resultados desta página para outra calculadora, com os campos já preenchidos.

O memorial reúne entradas, resultados, equações, hipóteses e referências desta página, com campos para projeto, responsável e revisão. Na janela de impressão, escolha Salvar como PDF.

Método, hipóteses e referências

Equações usadas

Vazão: Q = Σ(Pi · ni) × simultaneidade ÷ PCI [m³/h; kW × 3,6 ÷ (MJ/m³)]
Pole (baixa pressão): h = s · L · Q² ÷ (0,0071² · d⁵) [mbar; m; m³/h; mm]
IFGC/NFPA 54, eq. 4-1: D = Q^0,381 ÷ (19,17 · (ΔH ÷ (Cr · L))^0,206) [pol; pés³/h; pol. c.a.; pés]; Cr = 0,6094 (gás natural), 1,2462 (propano)
Renouard linear: ΔP = 23.200 · s · L · Q^1,82 ÷ D^4,82 [mbar]
Renouard quadrática: P1² − P2² = 48,6 · s · L · Q^1,82 ÷ D^4,82 [bar absoluto]; válida para Q ÷ D < 150
Velocidade: v = Q · Patm ÷ (Patm + P2) ÷ (π · d² ÷ 4), na pressão do fim da linha

Hipóteses e limites

  • Um trecho único do medidor ou regulador até o aparelho mais distante, com toda a vazão. Em redes ramificadas, calcule trecho a trecho com a vazão acumulada de cada um.
  • Vazão nas condições de referência do PCI (20 °C e 1 atm na NBR 15526); temperatura do gás na linha igual à de referência.
  • As constantes de Pole e de Renouard são as da forma europeia usual; distribuidoras e o Anexo B da NBR 15526 podem usar constantes um pouco diferentes. Confira o projeto final com o método da norma e da distribuidora.

Normas e documentos técnicos

  • International Code Council: International Fuel Gas Code, Section 402.4, Equation 4-1 (low-pressure gas formula)
  • Renouard, P.: formules de calcul des réseaux de gaz (forma simplificada usada em manuais de distribuidoras europeias)
  • Pole, W.: low-pressure gas flow formula, as given in CIBSE/IPHE guides
  • ASME B36.10M: Welded and Seamless Wrought Steel Pipe
  • ISO 6976: Natural gas — Calculation of calorific values, density and relative density
  • GPSA Engineering Data Book, section 17 (fluid flow and piping)

Legislação e regulamentos no Brasil

  • ABNT NBR 15526: Redes de distribuição interna para gases combustíveis em instalações residenciais — Projeto e execução (queda máxima, velocidade de 20 m/s, PCI de referência)
  • ABNT NBR 15358: Rede de distribuição interna para gás combustível em instalações de uso não residencial de até 400 kPa — Projeto e execução
  • Regulamentos da distribuidora local de gás canalizado e instruções técnicas do Corpo de Bombeiros do estado

Perguntas frequentes

Como calcular a vazão de gás de um aparelho?

Divida a potência pelo poder calorífico. Um queimador de 116 kW (100.000 kcal/h) com gás natural de 8.600 kcal/m³ consome cerca de 11,6 m³/h; com GLP de 24.000 kcal/m³, cerca de 4,2 m³/h de gás.

Qual a queda de pressão admissível na rede de gás?

Pela NBR 15526, até 10% da pressão de operação nos trechos que alimentam aparelhos e até 30% nos trechos que alimentam reguladores, mantendo a faixa de trabalho de cada um. A velocidade máxima é de 20 m/s.

Quando usar Pole e quando usar Renouard?

Pole e Renouard linear servem para baixa pressão, até cerca de 7,5 kPa. Acima disso, use Renouard quadrática, que considera a variação da massa específica do gás com a pressão.

Por que o GLP precisa de tubo menor que o gás natural?

O GLP tem poder calorífico quase três vezes maior por m³, então a mesma potência pede um terço da vazão. A densidade maior aumenta a queda, mas o efeito da vazão menor prevalece.