A5 Física da Água nas Construções

Tópico

A água dentro de um edifício obedece aos mesmos princípios da mecânica dos fluidos que regem qualquer líquido em movimento. A pressão exercida por uma coluna de água em repouso aumenta diretamente com a altura dessa coluna, o que significa que os andares superiores de um edifício recebem menos pressão da rede de abastecimento de água do que os andares inferiores, a menos que isso seja compensado com equipamentos de bombeamento.

Quando a água se move através de um cano, há uma troca constante entre sua pressão, sua velocidade e sua altura: se o cano se estreita ou sobe, um desses três fatores deve diminuir para compensar os outros. A vazão através de um cano é o produto de sua área de seção transversal e sua velocidade, o que explica por que um cano com um diâmetro menor requer uma velocidade maior para transportar a mesma vazão. Esse aumento de velocidade tem um custo direto, porque a perda de pressão ao longo do cano aumenta rapidamente com a velocidade da água e o comprimento, e diminui à medida que o diâmetro aumenta, forçando um equilíbrio entre canos mais econômicos e perdas de pressão aceitáveis.

Essa mesma interação entre pressão, velocidade e altura que rege um cano não desaparece quando a água sai do conduto: adaptada a um meio poroso em vez de um canal aberto, trata-se do mesmo princípio de fluxo descrito no módulo de águas subterrâneas, e ele rege a forma como a água se infiltra no solo, a base para o projeto de sistemas de drenagem e infiltração.

Portanto, este módulo, que começa com uma pressão que aumenta com a altura de uma coluna de água, conclui mostrando que o mesmo conjunto de princípios básicos da mecânica dos fluidos rege tanto a água que sobe por um cano dentro de um edifício quanto a água que se infiltra no solo externo.

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