Para determinar la pérdida de carga global, es decir la pérdida de energía por metro lineal de tubería, se utiliza el ábaco de Colebrook. Este ábaco es un diagrama compuesto por dos ejes, en forma de tabla, en el eje vertical se dispone la pérdida de energía en mmca por metro lineal de tubería, en el eje horizontal se dispone el caudal en l/seg., este dato lo conoceremos, por ser el determinante del diseño. Dispuestas en amabas diagonales tenemos dos sistemas de líneas paralelas, las diagonales descendentes marcan a velocidad del flujo de agua, y las diagonales ascendentes los diámetros comerciales para el material para el que está diseñado el ábaco.
Para emplear el ábaco debemos seguir los siguientes puntos:
- Conocer el caudal de cálculo: debemos tener en cuenta que muchas veces podemos conocer el caudal necesario para una toma (generalmente definido en las normativas), pero ese caudal puede ser instalado, es decir el caudal máximo que puede llegar a utilizarse en esa toma, o el caudal simultáneo, es decir, el caudal que de forma simultánea esperamos que sea requerido, por regla general inferior al instalado. Este caudal simultáneo es el que utilizaremos para el cálculo.
- Definir la velocidad mínima y máxima: debemos fijar unas velocidades de trabajo, que generalmente están determinadas por factores como el ruido o las vibraciones máximas que se desean asumir en una red. Generalmente se toman valores de 1,5-2 m/s en redes exteriores y 0,5-1 m/s en redes interiores, como ya hemos dicho anteriormente.
- Conociendo el caudal buscamos en vertical la línea que le corresponde aproximadamente, hasta donde esta línea se corta con la diagonal que marca la velocidad entre la mínima y la máxima que hayamos determinado. En este punto podemos ver cerca de qué diámetro comercial nos movemos. Puesto que las tuberías sólo se comercializan en diámetros concretos, elegiremos el más próximo a las condiciones necesarias, siempre sobredimensionando. Una vez hayamos determinado el diámetro comercial, buscamos el punto donde se cruza con el caudal de cálculo y desde ese punto podemos calcular exactamente la velocidad que habrá en esa tubería y la pérdida de carga de la misma por unidad lineal.