info:eu-repo/semantics/article
Saving cold drinking water in residential hot water distribution systems
Sistema para redução de desperdício de água em serviços residenciais de água quente
Registro en:
10.5902/2236117062659
Autor
Ioris, Marcelo Dalmédico
Ghisi, Enedir
Institución
Resumen
In homes that have instantaneous gas heaters to heat water, cold water is wasted in the first seconds of using hot water fixtures. This waste is caused due to the large lengths of piping between the hot water fixtures and the heater that feeds them. The water in such pipes suffers thermal losses over time. When turning on the fixtures, this drinking water, because it is cold, is rejected by users, especially when using showers. This work deals with the conformation of a system that avoids wasting water in residential hot water services. To establish this conformation, a usual plumbing design was analysed to verify the changes proposed in order to optimise the operation of the system. The gas-heated hot water pipes are currently installed so that the pipes start at the heater and run through the entire house to the hot water fixtures furthest from the heater. It was found that the waste of water in a water fixture decreases if there is the consumption of hot water previously in one of the water fixtures of the house. To avoid this waste, according to the configuration of the current plumbing systems, it is necessary to install an additional set of electronic equipment that automatically redirects the cold water − that would be wasted − to a water tank for later use. The system proposed is composed of a solenoid valve located at the end of the hot water pipe. This valve has the function of letting flow to the water tank the approximate amount of cold water that would be wasted. Through a radio frequency signal sent when a button located near the hot water fixtures is pressed, the system recognises which water fixture was turned on and the approximate amount of cold water that must be released through the valve until the arrival of hot water from the heater. Then, there must be a pipe that collects the water that flows through the solenoid valve. Such pipe will be connected to a vertical pipe, responsible for collecting water from all flats and directing the water to the water tank. The installation of the system is based on the recommendations of the standards used in Brazil and the most frequent configuration found in homes. This work also serves as a guide for installing the system in homes other than the example shown herein. Em residências que possuem aquecedores de passagem a gás para o aquecimento da água, há desperdício de água nos segundos iniciais da utilização dos aparelhos sanitários. Este desperdício é causado por conta dos grandes comprimentos de tubulação entre os pontos de consumo de água quente e o aquecedor que os alimentam. A água parada nesta tubulação, sofre perdas térmicas. Ao acionar os equipamentos sanitários, esta água potável, por estar fria, é rejeitada pelos usuários, principalmente quando se faz o uso de chuveiros. Este trabalho trata da conformação de um sistema que evita o desperdício de água em serviços residenciais de água quente. Para estabelecer esta conformação, analisou-se um projeto hidráulico usual para verificar as alterações propostas a fim de otimizar o funcionamento do sistema. As tubulações de água quente aquecida por gás atualmente são instaladas de modo que o ramal inicie no aquecedor e percorra a residência toda até os pontos de consumo mais afastados do aquecedor. Foi possível também verificar que os desperdícios de água nos pontos de consumo diminuem caso ocorra um consumo de água quente previamente em um dos pontos de consumo da residência. Para evitar este desperdício, de acordo com a configuração dos sistemas hidráulicos atuais, necessita-se a instalação adicional de um conjunto de equipamentos eletrônicos que redirecionem para um reservatório, de forma automatizada, a água fria que seria desperdiçada. Este reservatório deve garantir a utilização posterior desta água. O sistema proposto é composto por uma válvula solenóide localizada no final do ramal de instalação hidráulica da residência. Esta válvula tem a função de direcionar para o seu devido fim a quantidade aproximada de água fria que seria desperdiçada por um determinado aparelho. Por meio de um sinal de radiofrequência enviado ao se acionar um botão próximo ao ponto de consumo de água quente desejado, o sistema reconhece qual ponto de consumo foi acionado e a quantidade aproximada de água fria que deve liberar por meio da válvula até que ocorra a chegada da água quente do aquecedor. Por último, deve haver tubulações que coletam a água que flui através das válvulas solenóides. Esta tubulação será conectada a uma tubulação vertical, responsável por coletar a água de todas as unidades habitacionais e direcioná-la ao reservatório inferior de água potável da edificação. A instalação do sistema se baseia nas recomendações das normas vigentes atualmente no país e na configuração mais frequente encontrada nas residências. Este trabalho serve também como uma orientação para a instalação do sistema em residências diferentes do exemplo demonstrado no texto.
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