Les formules établies pour le calcul de perte de charge sont établies pour des canalisations à section circulaire. C'est la forme la mieux adaptée, car elle donne la plus grande section pour un périmètre donné.

Dans la pratique comme par exemple pour des raisons d'encombrement ou d'esthétique, on rencontre d'autres formes de réseaux, utilisés notamment pour véhiculer de l'air traité dans les installations de ventilation ou de climatisation.

On a pour cela recours à la notion de diamètre hydraulique correspondant au diamètre équivalent réellement utilisé dans le cas d'un conduit circulaire.

Chésy a établi vers 1820 une relation théorique pour des gaines de forme quelconque :

Avec :

• D = Diamètre hydraulique
• S = section du conduit
• p = Périmètre du conduit

En partant de la formule de chésy, le diamètre hydraulique pour une gaine rectangulaire se calcule au moyen de l'expression suivante :

Avec :

• a = largeur du conduit
• b = hauteur du conduit

Si en écoulement turbulent La vitesse moyenne est pratiquement homogène en tout point de la section d'un conduit, en écoulement laminaire cela l'est beaucoup moins.

Il est recommandé de faire preuve de beaucoup de circonspection lorsqu'on envisage de recourir à la notion de diamètre hydraulique dans le cas d'un écoulement laminaire.

Pour cette raison, il est utile d'utiliser d'autres formules de calcul basé sur le concept de diamètre équivalent.

Dans le cas d'utilisation de conduit rectangulaire, le diamètre équivalent peut être obtenu par exemple par l'expression de l'ASHRAE :

Dans le cas d'utilisation de gaines oblongues, le diamètre équivalent est obtenu par l'expression de l'ASHRAE :

Avec :

• a = largeur du conduit (notamment le grand diamètre pour un conduit oblong)
• b = hauteur du conduit (notamment le petit diamètre pour un conduit oblong)

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