Calculadora de taxa de evaporação

Estime a evaporação de superfícies de água abertas usando temperatura, umidade relativa, vento e área exposta.

Estimar a evaporação da água
Este modelo preliminar combina pressão de vapor de saturação, déficit de pressão de vapor, vento e área.

Sobre as estimativas de evaporação

A evaporação transfere água líquida para a atmosfera quando moléculas energéticas da superfície escapam como vapor. Sua taxa depende da diferença entre a pressão de vapor na superfície da água e a pressão parcial do vapor já presente no ar ao redor. A água quente tem maior pressão de vapor de saturação, o ar seco produz um déficit de pressão de vapor maior e o ar em movimento renova a camada limite úmida acima da superfície. Uma área exposta maior oferece proporcionalmente mais superfície para a evaporação. Esta calculadora primeiro estima a pressão de vapor de saturação com a relação de Magnus, amplamente usada: 0.6108 vezes exp(17.27T dividido por (T mais 237.3)), em que T é a temperatura da água em graus Celsius e a pressão está em quilopascais. Ela multiplica essa pressão por um menos a umidade relativa em forma decimal para obter o déficit de pressão de vapor. A taxa preliminar é então 0.1 vezes a área, vezes o déficit de pressão de vapor, vezes um fator de vento de um mais 0.5 vezes a velocidade do vento. Nesse modelo, um quilograma de água equivale aproximadamente a um litro de volume perdido. O cálculo é intencionalmente uma estimativa, não uma garantia de engenharia específica para o local. A evaporação real depende da radiação solar, temperatura do ar, pressão atmosférica, química da água, turbulência, ocupação da piscina, coberturas, sombreamento, calor fornecido à água e geometria das estruturas próximas. Piscinas internas também dependem muito da ventilação e de o ar perto da água já estar saturado. Lagos naturais podem armazenar calor e enfrentar ventos variáveis ao longo de uma grande pista de vento; por isso, estudos de balanço hídrico devem preferir dados meteorológicos diários e modelos hidrológicos calibrados. Use a temperatura da água, e não a do ar, quando conhecida, pois as condições de saturação se estabelecem na superfície do líquido. A umidade relativa deve ficar entre zero e cem por cento. O vento deve representar as condições logo acima da água; dados de uma estação meteorológica distante podem não descrever uma piscina ou um tanque protegido. A área é a superfície horizontal da água, não a área das paredes molhadas. Multiplique o resultado horário por vinte e quatro para obter a estimativa diária sob condições constantes exibida aqui. A ferramenta ajuda a comparar cenários, estimar a demanda de reposição, explorar como coberturas reduzem a área exposta e conferir a ordem de grandeza da perda de água. Para dimensionamento de equipamentos, instalações regulamentadas, programação de irrigação ou licenças ambientais, use um método aprovado para a aplicação e o clima local. Medições em vários dias representativos podem calibrar o coeficiente do modelo e melhorar as previsões para um local específico.

Exemplos de taxa de evaporação

Os exemplos mostram como condições mais quentes, secas e com mais vento aumentam a perda estimada.

CondiçõesTaxa estimadaContexto
25°C, 50% UR, 2 m/s, 10 m²3.168 kg/hPiscina externa aquecida com brisa moderada.
20°C, 60% UR, 1 m/s, 5 m²0.701 kg/hSuperfície menor, mais amena e parcialmente protegida.
30°C, 40% UR, 3 m/s, 20 m²12.729 kg/hCondições quentes, secas e com vento sobre uma área maior.

Como estimar a evaporação

  1. Insira a temperatura da superfície da água em graus Celsius.
  2. Insira a umidade relativa de zero a cem por cento e o vento local em metros por segundo.
  3. Insira a área horizontal de água exposta em metros quadrados.
  4. Selecione Calcular taxa de evaporação e consulte as estimativas preliminares por hora e por dia.

Dúvidas sobre taxa de evaporação

Um quilograma por hora equivale a um litro por hora?

Para água comum, um quilograma equivale aproximadamente a um litro. A pequena mudança de densidade com a temperatura costuma ser irrelevante para esta estimativa preliminar.

Por que o vento aumenta a evaporação?

O vento remove a camada limite úmida que se forma logo acima da água. Ao substituí-la por ar ambiente mais seco, mantém um gradiente de pressão de vapor maior.

O que acontece com 100 por cento de umidade relativa?

Esta equação simplificada produz evaporação líquida zero porque o déficit de pressão de vapor se torna zero. Se as temperaturas do ar e da água diferirem, as condições locais reais ainda podem permitir condensação ou evaporação.

Posso usar a temperatura do ar no lugar da temperatura da água?

A temperatura da água é preferível porque controla a pressão de vapor de saturação na superfície. A do ar só serve como aproximação quando a água está perto do equilíbrio térmico com o ar.

O resultado serve para o projeto final de climatização de piscinas?

Não. O projeto final deve seguir as normas de engenharia aplicáveis e considerar ocupação, ventilação, atividade e aporte de calor. O resultado é mais indicado para comparações e estimativas preliminares.