Diseño y Calculo de las instalaciones de Agua Potable y Agua Servidas en una edificacion de 5 Pisos...

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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL PROYECTO DE INGENIERÍA SANITARIA 1 DISEÑO Y CALCULO DE LAS INSTALACIONES DE AGUA POTABLE Y AGUAS SERVIDAS EN UNA EDIFICACIÓN DE 5 PISOS ALTOS, PB Y TERRAZA WALTER DOMÉNECH AVILÉS

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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS

ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL

PROYECTO DE

INGENIERÍA SANITARIA 1

DISEÑO Y CALCULO DE LAS INSTALACIONES DE AGUA POTABLE Y AGUAS SERVIDAS EN

UNA EDIFICACIÓN DE 5 PISOS ALTOS, PB Y TERRAZA

WALTER DOMÉNECH AVILÉS

RESUMEN

El agua potable proviene de ríos, pozos o embalses, desde ellos se conduce mediante tuberías

hasta la planta de tratamiento, donde se modifica su calidad y se dirige hacia depósitos de

regulación y almacenamiento, y mediante la red de distribución el agua llegará a la

proximidad del edificio.

En este es trabajo de investigación procederemos a calcular la distribución de la red de agua

potable con cisterna y tanque elevado, para un edificio de 5 pisos altos con terraza para

capacidad de 90 personas; por lo que se procederá de la siguiente forma:

1) Calculo del consumo máximo horario.

2) Calculo de la capacidad del tanque elevado.

3) Calculo de la capacidad de la cisterna.

4) Calculo del gasto simultáneo del departamento.

5) Calculo del diámetro de las tuberías, en las derivaciones y columnas.

6) Determinación del autoclave para el sistema de agua potable

7) Determinación de la bomba de presión, necesaria para alimentar al tanque elevado

8) Calculo de las tuberías de succión e impulsión de la bomba

9) Calculo de la red de distribución de aguas servidas

10) Calculo de los diámetros de tubería de las derivaciones y colectores de AASS

INDICE

CAPITULO 1

1 Antecedentes. .................................................................................................................................... 1

1.1 Objetivo. .................................................................................................................................... 1

1.2 Ubicación del Edificio ............................................................................................................... 1

1.3 Identificación del departamento ................................................................................................ 1

CAPITULO 2

2 Terminología. .................................................................................................................................... 3

2.1 Tablas de cálculo. ...................................................................................................................... 5

CAPITULO 3

3 Calculo de tanque elevado. ................................................................................................................ 6

3.1 Consumo horario. ...................................................................................................................... 6

3.2 Gráfica de consumo. .................................................................................................................. 7

3.3 Determinación de caudal. .......................................................................................................... 7

3.4 Determinación del Tanque elevado. .......................................................................................... 8

3.5 Determinación de caudal. .......................................................................................................... 9

3.6 Determinación de la cisterna. .................................................................................................. 10

CAPITULO 4

4 Diseño de la derivación. .................................................................................................................. 11

4.1 Descripción de la derivación ................................................................................................... 12

4.2 Cálculo de la derivación. ......................................................................................................... 12

4.3 Cálculo de las columnas y distribuidores. ............................................................................... 14

4.4 Calculo de los diámetros de las derivaciones y columnas. ...................................................... 17

4.4.1 Calculo de perdida de carga por los accesorios. ............................................................. 18

CAPITULO 5

5 Calculo de diámetros provisional de columnas y distribuidores. ................................................... 25

CAPITULO 6

6 Cálculo de la potencia de la bomba. ................................................................................................ 33

6.1 Diámetro de la acometida. ...................................................................................................... 34

6.1.1 Caudal de la acometida. .................................................................................................. 34

6.2 Diámetro de la tubería de impulsión. ..................................................................................... 36

6.3 Diámetro de la tubería de succión. ......................................................................................... 36

6.4 Volumen de agua del autoclave y Potencia de bomba. .......................................................... 36

CAPITULO 7

7 Diseño de la red de evacuación de aguas servidas. ......................................................................... 41

7.1 Clasificación de la red de evacuación de aguas servidas. ....................................................... 41

7.2 Diseño de la red en el departamento. .................................................................................... 42

7.3 Diseño de los colectores.......................................................................................................... 42

7.4 Calculo de la derivación en el departamento. ........................................................................ 44

7.5 Calculo de la columna de aguas servidas. ............................................................................... 44

7.6 Cálculo de los diámetros de colectores. .................................................................................. 46

7.7 Calculo de la cota de salida de la primera caja. ...................................................................... 46

Conclusiones. .......................................................................................................................................... 48

Bibliografía. ............................................................................................... ¡Error! Marcador no definido.

DISEÑO Y CALCULO DE LAS INSTALACIONES DE AGUA POTABLE Y AGUAS SERVIDAS EN UNA EDIFICACIÓN DE 5 PISOS ALTOS, PB Y TERRAZA

Ingeniería Sanitaria 1 Walter Doménech Avilés

1

Capítulo 1

1 Antecedentes. Para este proyecto previo al examen del segundo parcial, ubicaremos un edificio en el

norte de Guayaquil ciudadela “Los Samanes” 4ta Etapa, en el que consta de cinco (5) pisos

con terraza, el cual tiene cocina y cuatros (4) dormitorios con baño, en cada piso del

edificio tendrá tres (3) departamentos iguales.

1.1 Objetivo.

Diseñar y calcular el suministro de agua potable, tanque elevado, cisterna y bomba de presión al

edificio en estudio para una capacidad de 90 personas.

1.2 Ubicación del Edificio

La edificación en estudio está en Avenida principal y Avenida secundaria de la ciudadela “Los Samanes”

1.3 Identificación del departamento

Primeramente tenemos que ubicar en el plano de planta del departamento el trazado de la

tubería, ubicándolo en lugares de menor tránsito posible, que no pase por el medio de la

sala o sectores donde probablemente la tubería sufra algún inconveniente en el futuro.

Una vez que tenemos identificado el sector por donde va a pasar la tubería y la columna de

agua, la distribución de los tramos y su cálculo respectivo deberán ser calculados.

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Fig.1. 1 Plano del departamento a trazar los tramos

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CAPITULO 2

2 Terminología. Esta parte tiene por objeto definir los términos más comúnmente empleados en el sector de las

instalaciones interiores de suministro de agua.

Acometida: Tubería que enlaza la instalación general del edificio con la red exterior de

suministro.

Agua fría: Agua que se usa en las instalaciones de los edificios, que no ha sido sometida a

ningún tratamiento de calentamiento, y que incluye tanto el agua para el consumo humano

o de consumo público, suministrada a través de la red de distribución de los sistemas de

abastecimiento, como el agua no apta para consumo humano que solo puede ser usada en

algunas instalaciones.

Ascendentes (o montantes): Tuberías verticales que enlazan el distribuidor principal con

las instalaciones interiores particulares o derivaciones colectivas.

Biocapa: Conjunto de microorganismos y residuos embebido en una capa protectora que

queda adherida a una superficie.

Caudal instantáneo: Volumen de agua suministrado por unidad de tiempo.

Caudal instantáneo mínimo: Caudal instantáneo que deben recibir los aparatos sanitarios

con independencia del estado de funcionamiento.

Caudal simultaneo: Caudal que se produce por el funcionamiento lógico simultaneo de

aparatos de consumo o unidades de suministro.

Contadores divisionarios: Aparatos que miden los consumos particulares de cada

abonado y el de cada servicio que así lo requiera en el edificio. En general se

instalarán sobre las baterías.

Contador general: Aparato que mide la totalidad de los consumos producidos en

el edificio.

Control: Proceso que incluye la adopción de las medidas pertinentes para

solucionar un problema.

Depósito de acumulación: Depósito que servirá básicamente, en los grupos de

presión, para la succión de agua por las electrobombas correspondientes sin hacerlo

directamente desde la red exterior; de reserva cuando el suministro habitual sea

discontinuo o insuficiente.

Derivación de aparato: Tubería que enlaza la derivación particular o una de sus

ramificaciones con un aparato de consumo.

Derivación particular: Tubería que enlaza el montante con las derivaciones del

aparato, directamente o a través de una ramificación.

Desinfectante: Biocida, sistema físico o físico-químico que destruye o inactiva

irreversiblemente microorganismos patógenos.

Diámetro nominal: Numero convencional que sirve de referencia y forma parte de

la identificación de los diversos elementos que se acoplan entre sí en una

instalación, pudiéndose referir al diámetro interior o al exterior.

Distribuidor principal: Tubería que enlaza los sistemas de control de la presión y

las ascendentes o derivaciones.

Espesor nominal: Número convencional que se aproxima al espesor del tubo.

Fluxor: Elemento de descarga que dispone de cierre automático y que al ser

accionado permite el paso de un gran caudal durante el tiempo que permanezca

accionado.

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Fluxor: Llave, temporizada, de cierre automático que al ser abierta es capaz de

proporcionar un caudal de agua abundante en un breve periodo de tiempo,

empleada generalmente para sustituir el depósito de descarga en los inodoros y

otros aparatos empleados en servicios de uso público.

Grupo de sobreelevación: Equipo que permite disponer de una presión mayor que

la que proporciona la red de distribución.

Instalación general: Conjunto de tuberías y elementos de control y regulación que

enlazan la acometida con las instalaciones interiores particulares y las derivaciones

colectivas.

Instalación interior particular: parte de la instalación comprendida entre cada

contador y los aparatos de consumo del abonado correspondiente Red de tuberías,

llaves y dispositivos que discurren por el interior de la propiedad particular, desde

la llave de paso hasta los correspondientes puntos de consumo. Estará compuesta

de:

Llave de paso: que permitirá el corte de suministro a toda ella.

Derivaciones particulares: Tramo de canalización comprendido entre la

llave de paso y los ramales de enlace.

Ramales de enlace: Tramos que conectan la derivación particular con los

distintos puntos de consumo.

Puntos de consumo: Todo aparato o equipo individual o colectivo que

requiera suministro de agua fría para su utilización directa o para su

posterior conversión en ACS.

Local húmedo: Local en el que existen aparatos que consumen agua, alimentados

por las derivaciones de aparato de la instalación interior particular.

Llave de paso: Llave colocada en el tubo de alimentación que pueda cortarse el

paso del agua hacia el resto de la instalación interior.

Llave de registro: Llave colocada al final de la acometida para que pueda cerrarse

el paso del agua hacia la instalación interior.

Mantenimiento: Conjunto de operaciones necesarias para asegurar un elevado

rendimiento energético, seguridad de servicio y defensa del medio ambiente

durante el funcionamiento de una instalación.

Pasamuros: Orificio que se practica en el muro de un cerramiento del edificio para

el paso de una tubería, de modo que ésta quede suelta y permita la libre dilatación.

Perdida de carga: Caída de presión de un fluido, distribuida y localizada, en su

paso a través de un aparato o desde un punto a otro de una canalización.

Presión de prueba: Presión manométrica a la que se debe someter a un aparato o

una instalación para comprobar su estanqueidad.

Presión de servicio: Presión manométrica del suministro de agua a la instalación

en régimen estacionario.

Presión nominal: Número convencional que coincide con la presión máxima de

trabajo a 20º C.

Prevención: Conjunto de acciones o medidas adoptadas o previstas con el fin de

evitar o disminuir los riesgos.

Temperatura de servicio: Es la temperatura prevista para el fluido durante el

funcionamiento de la instalación.

Tubería: Canalización por la que fluye un fluido en fase líquida, un vapor o un gas

comprimido.

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Tubo de alimentación: Tubería que enlaza la llave de corte general y los sistemas

de control y regulación de la presión o el distribuidor principal.

Tramo: Longitud de tubería que vincula dos nudos de la red.

Válvula: Aparato que sirva para interrumpir o regular la circulación de un fluido

por medio de un obturador maniobrado del exterior, manual o automáticamente.

Válvula de retención: Dispositivo que impide automáticamente el paso de un

fluido en sentido contrario al normal funcionamiento de la misma.

Válvula de seguridad: Dispositivo que se abre automáticamente cuando la presión

en el interior del circuito sube por encima del valor tarado, descargando el exceso

de presión a la atmósfera. Su escape será reconducido al desagüe.

2.1 Tablas de cálculo.

Fig. 2. 1 Tabla de gasto unitario por pieza sanitaria

Fig.2. 2 Tabla de gasto en derivaciones para cuarto de baños y viviendas

LA VA B O 0,10

B A ÑO 0,20

D UC H A 0,10

B ID É 0,10

W.C . C ON D EP OSIT O 0,10

W.C . C ON F LUXÓM ET R O 2,00

F R EGA D ER O D E VIVIEN D A 0,15

F R EGA D ER O D E R EST A UR A N T E 0,30

LA VA D ER O D E R OP A 0,20

G A ST O

M I N I M O D E

C A D A G R I F O

E N l t / s g .

APARATO SANITARIO

0,30

0,40

0,60

A P A R A T OS SER VID OS P OR

LA D ER IVA C ION .

A P A R A T OS A C ON SID ER A R

EN F UN C ION A M IEN T O

SIM ULT A N EO.

GA ST OS

EN

lt ./ sg.

U N C U A R TO D E B A Ñ O. PILA D EL B A Ñ O Y LA V A B O.

U N C U A R TO D E B A Ñ O, U N A

C OC IN A Y U N A SEO D E

EER V IC IO.

PILA D EL B A Ñ O, FR EGA D ER O Y

W .C .0,45

D OS C U A R TOS D E B A Ñ O. LA S PILA S D E B A Ñ OS.

TR ES C U A R TO D E B A Ñ O, TR ES

C OC IN A Y TR ES A SEOS D E

EER V IC IO.

D OS PILA S D E B A Ñ OS, U N

LA V A B O, U N FR EGA D ER O Y U N

W .C . D E SER V IC IO

0,75

D OS C U A R TO D E B A Ñ O, D OS

C OC IN A Y D OS A SEOS D E

EER V IC IO.

LA S PILA S D E B A Ñ OS, U N

FR EGA D ER O Y U N W .C . D E

SER V IC IO

0,65

TR ES C U A R TOS D E B A Ñ O.D OS PILA S D E B A Ñ OS Y 2

LA V A B OS

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Capítulo 3

3 Calculo de tanque elevado.

3.1 Consumo horario.

Debemos establecer la cantidad de habitantes que tendrá el edificio, 1 cuarto doble y 3

sencillos da un total de 5 personas por departamento, 3 departamentos por piso por 6 pisos

(PB y 5 PA). El edifico está destinado para 90 habitantes en total, por lo que el diseño es

en base al tipo de consumo tiene los habitantes del edificio y al nivel socioeconómico que

afrontan, el edificio va a ser destinado para personas de clase media alta el consumo

promedio seria en el orden de 200 lt/hab.

Tabla 3. 1 Consumo máximo y consumo acumulado del edificio

HORA

0 - 1

1 - 2

2 - 3

3 - 4

4 - 5

5 - 6

6 - 7

7 - 8

8 - 9

9 - 10

10 - 11

11 - 12

12 - 13

13 - 14

14 - 15

15 - 16

16 - 17

17 - 18

18 - 19

19 - 20

20 - 21

21 - 22

22 - 23

23 - 24

70 525,00 17475,00

70 525,00 18000,00

160 1200,00 16425,00

70 525,00 16950,00

160 1200,00 14025,00

160 1200,00 15225,00

120 900,00 11925,00

120 900,00 12825,00

30 225,00 10800,00

30 225,00 11025,00

240 1800,00 8775,00

240 1800,00 10575,00

120 900,00 6075,00

120 900,00 6975,00

160 1200,00 5175,00

160 1200,00 2775,00

160 1200,00 3975,00

30 225,00 1350,00

30 225,00 1575,00

30 225,00 900,00

30 225,00 1125,00

30 225,00 450,00

30 225,00 675,00

% CONSUMO CONSUMO HORARIO CONSUMO ACUMULADO

30 225,00 225,00

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3.2 Gráfica de consumo.

Con los datos de la tabla anterior podemos graficar el consumo promedio que tienen los

habitantes del edificio en el cual se determina el total de consumo de agua.

La cantidad de picos altos que tenemos en la gráfica son tres (3):

1RA

PUNTA 7:00 - 10:00 3h

2da

PUNTA 12:00 - 14:00 2h

3ra

PUNTA 18:00 - 21:00 3h

Esto nos da un total de 8 horas

3.3 Determinación de caudal.

Del gasto diario ya determinado anteriormente

18000 lt/dia x (1 dia / 24horas) = 750 lt/h

lt/dia 2250 lt/h x 1 hora lt

8 horas 3600 seg seg

18000= = 0,625

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3.4 Determinación del Tanque elevado.

DETERMINAR VOLUMEN DE TANQUE Consumo entre hojas pico 1 -2

Consumo entre hojas pico 1 -2 21 - 22 = 525,00

10 - 11 = 900,00 22 - 23 = 525,00

11 - 12 = 900,00 23 - 24 = 525,00

Consumo entre hojas pico 1 -2 0 - 1 = 225,00

14 - 15 = 225,00 1 - 2 = 225,00

15 - 16 = 225,00 2 - 3 = 225,00

16 - 17 = 900,00 3 - 4 = 225,00

17 - 18 = 900,00 4 - 5 = 225,00

5 - 6 = 225,00

6 - 7 = 225,00

3150,00 lt2250,00 lt

1800,00 lt

consumo mayor 3150,00 lt

787,5 lt Factor de seguridad 25%

3937,50 lt

LADOS DEL TANQUE 3,9375 = 1,650

PROFUNDIDAD DEL TANQUE = 1,446

2,7225

CAPACIDAD DEL TANQUE = 3,938 m3 1,6500

3,9375

0,30

1,446

1,65

1,65

20000BB

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3.5 Determinación de caudal. Esta gráfica se obtiene de los consumos máximos horarios, la línea verde es el consumo promedio

que hay en el edificio hora x hora eso da un línea recta, la línea roja es el consumo máximo y

mínimo que se obtuvo de la tabla

A= 1575 AA'= 3675

6 - 7 A'= 5250 BB'= 675

V = AA' + BB'

B= 15750

20 - 21 B'= 16425 V = 3675 + 675 V = 4,350m3

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3.6 Determinación de la cisterna.

Medidas finales de la cisterna: 1,47m x 1,97 m x 2,00 m

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Capítulo 4

4 Diseño de la derivación. Para el diseño de la derivación primero ubicaremos en el plano la columna de agua y el

trazado de la tubería, luego procederemos a enumerar los tramos desde el más lejano de la

columna hacia la columna

Fig.4. 1 Trazado de tubería en el departamento

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4.1 Descripción de la derivación

Una vez ubicado la columna de agua y dado el trazado de la tubería la enumeramos de la

siguiente forma:

Tramo 1: desde la tina de baño hasta al inodoro con depósito.

Tramo 2: desde el inodoro con depósito hasta al lavabo.

Tramo 3: desde el lavabo hasta el desvío.

Tramo 4: desde la tina de baño hasta al inodoro con depósito.

Tramo 5: desde el inodoro con depósito hasta al lavabo.

Tramo 6: desde el lavabo hasta el desvío.

Tramo 7: desde el desvío del baño hasta al desvío del baño.

Tramo 8: desde la tina de baño hasta al inodoro con depósito.

Tramo 9: desde el inodoro con depósito hasta al lavabo.

Tramo 10: desde el lavabo hasta el desvío.

Tramo 11: desde el desvío del baño hasta al desvío del baño.

Tramo 12: desde la tina de baño hasta al inodoro con depósito.

Tramo 13: desde el inodoro con depósito hasta al lavabo.

Tramo 14: desde el lavabo hasta el desvío.

Tramo 15: desde el desvío del baño hasta al desvío de la cocina.

Tramo 16: desde el desvío de la cocina hasta al fregadero.

Tramo 17: desde el desvío de la cocina hasta la columna.

4.2 Cálculo de la derivación. Una vez descrita la derivación en cada tramo, procederemos con el cálculo simultáneo de la

derivación:

1. Calcularemos por cada tramo el gasto simultáneo de las piezas sanitarias.

2. En la tabla de cálculo anotaremos el gasto mínimo de los aparatos corrientes qs.

3. Como coeficiente de simultaneidad (k) usaremos la fórmula

√ .

4. En los tramos 7, 11, 15 y 17 los gastos de simultaneidad no pueden ser menores en caso de

serlo anotaremos del gasto anterior.

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5. Para calcular el gasto en un tramo multiplicaremos la cantidad de piezas sanitarias por el

gasto mínimo corriente por el coeficiente de simultaneidad, en caso de dos o más piezas

sanitarias se sumaran cada gasto simultáneo.

Fig.4. 2 Tabla de cálculo de la derivación

Hemos obtenido que el gasto simultáneo del departamento es de 0,39 lt/seg, como cada

piso tiene tres departamentos serán un total de 3 columnas descendentes que tiene

derivaciones de 0,39 lt/seg en cada piso.

En el cálculo del gasto de las derivaciones, se deberá verifica el tipo accesorio con el que

cuenta el baño, si la derivación tiene o no inodoros con deposito o con fluxor; la diferencia

entre los dos inodoros es su gasto unitario, el inodoro con deposito tiene un gasto de 0,10

lt/seg y el inodoro con fluxor tiene un gasto unitario de 2 lt/seg.

TRAMO

PIEZA

SANITARIA UNIDADES

TOTAL

qs k Qt

1 TB 1 0,20 1,00 0,20

2 TB,ID 2 0,30 1,00 0,30

3 TB,ID,L 3 0,30 0,71 0,21

4 TB 1 0,20 1,00 0,20

5 TB,ID 2 0,30 1,00 0,30

6 TB,ID,L 3 0,30 0,71 0,21

7 TB,ID,L 6 0,60 0,45 0,27

8 TB 1 0,20 1,00 0,20

9 TB,ID 2 0,30 1,00 0,30

10 TB,ID,L 3 0,30 0,71 0,21

11 TB,ID,L 9 0,90 0,35 0,32

12 TB 1 0,20 1,00 0,20

13 TB,ID 2 0,30 1,00 0,30

14 TB,ID,L 3 0,30 0,71 0,21

15 TB,ID,L 12 1,20 0,30 0,36

16 FR 1 0,15 1,00 0,15

17 TB,ID,L,FR 13 1,35 0,29 0,39

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Fig.4. 3 Plano isométrico de la derivación y ubicación de la columna de agua

4.3 Cálculo de las columnas y distribuidores.

En la gráfica que vemos a continuación determinaremos el gasto simultáneo de las

columnas y distribuidores que se conectan al tanque elevado ubicado en la terraza del

edificio.

Existen 3 columnas descendentes que alimentan a los departamentos de cada piso y planta

baja, cabe indicar que en la terraza no existe pieza sanitaria ni llave de jardín o algo

parecido, las columnas las denominaremos con letras alfabéticas A, B y C.

Los tramos de las columnas se enumeran de la misma forma que en la derivación, desde el

más alejado del tanque elevado hacia el mismo, en la gráfica que está a continuación

vemos que existen un total de 20 tramos, y procederemos a calcular en la tabla de

columnas y derivaciones.

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Fig.4. 4 Diseño de las columnas descendentes y enumeradas por tramos

En el cálculo del gasto de las columnas y sus distribuidores, se deberá verifica el tipo

accesorio con el que cuenta la derivación, si la derivación tiene o no inodoros con deposito

o con fluxor; la diferencia entre los dos inodoros es su gasto unitario, el inodoro con

deposito tiene un gasto de 0,10 lt/seg y el inodoro con fluxor tiene un gasto unitario de 2

lt/seg.

El cálculo se procede de la siguiente manera:

1. Se calcula cada grupo (derivación) de su gasto simultáneo total

2. Cuando hay 2 o más grupos se sumará sus gastos simultáneos como gasto de grupo.

3. El coeficiente de simultaneidad se utilizara según la tabla de columnas o

distribuidores.

4. El gasto total de cada tramo no deberá ser menor que el anterior, en caso de serlo se

anotara el gasto superior

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16

Fig.4. 5 Tabla de coeficiente simultaneidad para columnas y distribuidores.

Fig.4. 6 Tabla de cálculo del gasto simultaneo de las columnas.

1 2 3 4 5 6 8 10 20

100 90 85 80 75 70 64 55 50

100 80 65 55 50 44 35 27 20

43 38 35 33 32 31 30 27 25

14 10 9 8 7 5 4 3 2

100050 75 100 150 200 500

TANTO POR CIENTO SIMULTANEIDAD

a) W.C. CON DEPOSITO

b) W.C. CON FLUXOMETRO

NUMERO DE GRUPOS POR

APARATOS SERVIDOS POR TRAMOS30 40

NUMERO DE GRUPOS POR

APARATOS SERVIDOS POR TRAMOS

TANTO POR CIENTO SIMULTANEIDAD

a) W.C. CON DEPOSITO

b) W.C. CON FLUXOMETRO

ELEMENTOS TRAMOS

S GASTOS

GRUPOS N° GRUPOS K qs

COLUMNA 1 0,39 1 1,00 0,39

A 2 0,78 2 0,90 0,70

3 1,17 3 0,85 0,99

4 1,56 4 0,80 1,25

5 1,95 5 0,75 1,46

DISTRIBUIDOR 6 4,68 6 0,70 3,27

COLUMNA 7 0,39 1 1,00 0,39

B 8 0,78 2 0,90 0,70

9 1,17 3 0,85 0,99

10 1,56 4 0,80 1,25

11 1,95 5 0,75 1,46

12 4,68 6 0,70 3,27

DISTRIBUIDOR 13 9,35 12 0,54 5,05

COLUMNA 14 0,39 1 1,00 0,39

B 15 0,78 2 0,90 0,70

16 1,17 3 0,85 0,99

17 1,56 4 0,80 1,25

18 1,95 5 0,75 1,46

19 4,68 6 0,70 3,27

DISTRIBUIDOR 20 14,03 18 0,51 7,16

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17

4.4 Calculo de los diámetros de las derivaciones y columnas.

Primero se tiene que establecer el desnivel para obtener el rango de velocidad que contará

cada piso, cada piso tiene 3,25 m de altura con una losa de 25 cm, el edificio tiene una

altura total de 21m.

La torre que sostiene el tanque elevado está a una altura de 1,84 metros si tomamos la base

del tanque y el reservorio del tanque de 0,80 cm sumando la distancia del punto más

elevado del departamento (llave del fregadero 1,20 m), en el piso alto (5PA) nos da una

diferencia de 4,94m; por lo tanto tenemos lo siguiente:

Fig.4. 7 Distancia entre la última derivación y el tanque elevado

Con esos desniveles podemos determinar el rango de velocidad de cada piso, y tenemos la

siguiente tabla:

Por lo tanto tenemos un desnivel de 4,94 con un rango de velocidad de 0,60 – 1,00

01 - 04

04 - 10

10 - 20

> 20

RANGO DE

VELOCIDADES

(m/seg)

DESNIVEL

(m)

0,50 - 0,60

0,60 - 1,00

1,00 - 1,50

1,00 - 2,00

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4.4.1 Calculo de perdida de carga por los accesorios. Los valores de la tabla a continuación se lo obtienen del rango y las medidas del plano de

cada tramo:

Fig.4. 8 Tabla de cálculo de diámetro de tubería

Ahora se debe encontrar los valores de k de cada tramo:

Fig.4. 9 Tabla de valores de coeficientes por el diámetro de los accesorios

TRAMO q v Φ J L R

1 0,20 0,995 1/2 0,1610 0,56 0,0902

2 0,30 0,954 3/4 0,1130 0,90 0,1017

3 0,21 0,753 1 0,0535 6,38 0,3413

4 0,20 0,995 1/2 0,1610 1,00 0,1610

5 0,30 0,954 3/4 0,1130 0,40 0,0452

6 0,21 0,753 1 0,0535 3,93 0,2103

7 0,27 0,833 1 1/4 0,0437 4,00 0,1748

8 0,20 0,995 1/2 0,1610 1,00 0,1610

9 0,30 0,954 3/4 0,1130 0,40 0,0452

10 0,21 0,753 1 0,0535 4,84 0,2589

11 0,32 0,884 1 1/4 0,0488 5,32 0,2596

12 0,20 0,995 1/2 0,1610 1,40 0,2254

13 0,30 0,954 3/4 0,1130 0,56 0,0633

14 0,21 0,753 1 0,0535 6,23 0,3333

15 0,36 0,956 1 1/4 0,0562 3,64 0,2046

16 0,15 0,746 1/2 0,0966 2,83 0,2734

17 0,39 0,818 1 1/2 0,0351 7,50 0,2631

3/8" - 1/2" 3/4" - 1" 1 1/4" - 4"

1,5 1 0,5

0 0 0

2 1,5 1

1 1 1

0,5 0,5 0,5

1 1 1

1,5 1,5 1,5

3 3 3

PASO DIRECTO

PASO DERIVACION

CONFLUENCIA

TEE

CLASE DE RESISTENCIA

CURVA DE 90° ( r < 5D )

CURVA DE 90° ( r > 5D )

CODO 90°

AUMENTO DE SECCION

DISMINUCION DE SECCION

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TRAMO 1

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

CODO 1/2" 1 2 2

TEE 1/2" PD 1 1 1

REDUCTOR 3/4"A 1/2" 1 0,5 0,5

∑K 3,5

TRAMO 2

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE 3/4" PD 1 1 1

CODO 3/4" 2 2 4

REDUCTOR 1" A 3/4" 1 0,5 0,5

∑K 5,5

TRAMO 3

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

REDUCTOR 1 1/4" A 1" 1 0,5 0,5

TEE DV 1 1/4" 1 1,5 1,5

CODO 1" 4 1,5 6

∑K 8,0

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TRAMO 4

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

CODO 1/2" 1 2 2

TEE 1/2" PD 1 1 1

REDUCTOR 3/4"A 1/2" 1 0,5 0,5

∑K 3,5

TRAMO 5

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE 3/4" PD 1 1 1

REDUCTOR 1" A 3/4" 1 0,5 0,5

∑K 1,5

TRAMO 6

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

REDUCTOR 1 1/4" A 1" 1 0,5 0,5

TEE DV 1 1/4" 1 1,5 1,5

CODO 1" 1 1,5 1,5

∑K 3,5

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TRAMO 7

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE DV 1 1/4" 1 1,5 1,5

∑K 1,5

TRAMO 8

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

CODO 1/2" 1 1,5 1,5

TEE PD 1/2" 1 1 1

∑K 2,5

TRAMO 9

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

REDUCTOR 3/4" A 1/2" 1 0,5 1,5

TEE PD 3/4" 1 1 1

∑K 2,5

TRAMO 10

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

REDUCTOR DE 11/4" A 1" 1 0,5 0,5

CODO 1" 2 1 2

TEE PD 1 1/4" 1 1,5 1,5

∑K 4

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TRAMO 11

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE DV 1 1/4" 1 1,5 1,5

∑K 1,5

TRAMO 12

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

CODO 1" 1 1,5 1,5

TEE PD 1/2" 1 1 1

REDUCTOR DE 3/4" A 1/2" 1 0,5 0,5

∑K 3

TRAMO 13

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

REDUCTOR DE 1" A 3/4" 1 0,5 0,5

TEE PD 3/4" 1 1 1

∑K 1,5

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TRAMO 14

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE PD 1 1/4" 1 1 1

REDUCTOR DE 11/4" A 1" 1 0,5 0,5

CODO 1" 1 1,5 1,5

∑K 3

TRAMO 15

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE DV 1 1/2" 1 1,5 1,5

REDUCTOR DE 11/2"A 11/4" 1 0,5 0,5

∑K 2

TRAMO 16

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

CODO 1/2" 2 2 4

TEE DV 1 1/2" 1 1,5 1,5

REDUCTOR DE 11/2"A 1/2" 2 0,5 1

∑K 6,5

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24

TRAMO 17

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE DV 1 1/2" 1 1,5 1,5

∑K 1,5

Para el valor de λ2 tenemos las llaves de las tinas de baño en los tramos 3, 6, 10, 14 y 16; la

tabla completamos y obtenemos lo siguiente:

Fig.4. 10 Tabla completa de diámetros y pérdidas de cargas por accesorios

La sumatoria de pérdida de carga es de 5,3829 m

TRAMO q v Φ J L R SK l l(2) l(3) e(R+el)

1 0,20 0,995 1/2 0,1610 0,56 0,0902 3,5 0,1766 0 0 0,2668

2 0,30 0,954 3/4 0,1130 0,90 0,1017 5,5 0,2551 0 0 0,3568

3 0,21 0,753 1 0,0535 6,38 0,3413 8 0,2312 0,0107 0 0,5832

4 0,20 0,995 1/2 0,1610 1,00 0,1610 3,5 0,1766 0 0 0,3376

5 0,30 0,954 3/4 0,1130 0,40 0,0452 1,5 0,0696 0 0 0,1148

6 0,21 0,753 1 0,0535 3,93 0,2103 3,5 0,1011 0,0107 0 0,3221

7 0,27 0,833 1 1/4 0,0437 4,00 0,1748 1,5 0,0530 0 0 0,2278

8 0,20 0,995 1/2 0,1610 1,00 0,1610 2,5 0,1261 0 0 0,2871

9 0,30 0,954 3/4 0,1130 0,40 0,0452 2,5 0,1160 0 0 0,1612

10 0,21 0,753 1 0,0535 4,84 0,2589 4 0,1156 0,0107 0 0,3852

11 0,32 0,884 1 1/4 0,0488 5,32 0,2596 1,5 0,0597 0 0 0,3194

12 0,20 0,995 1/2 0,1610 1,40 0,2254 3 0,1514 0 0 0,3768

13 0,30 0,954 3/4 0,1130 0,56 0,0633 1,5 0,0696 0 0 0,1329

14 0,21 0,753 1 0,0535 6,23 0,3333 3 0,0867 0,0107 0 0,4307

15 0,36 0,956 1 1/4 0,0562 3,64 0,2046 2 0,0932 0 0 0,2978

16 0,15 0,746 1/2 0,0966 2,83 0,2734 6,5 0,1844 0,0107 0 0,4684

17 0,39 0,818 1 1/2 0,0351 7,50 0,2631 1,5 0,0511 0 0 0,3142

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25

Capítulo 5

5 Calculo de diámetros provisional de columnas y distribuidores.

Una vez calculados los diámetros en la derivación y su pérdida de carga por los accesorios

procederemos a calcular los diámetros en las columnas y sus distribuidores en la siguiente

tabla.

Fig.5. 1 Tabla de cálculo para diámetros de columnas y distribuidores

De la misma forma que en las derivaciones procederemos a calcular las pérdidas de cargas

en las columnas y distribuidores.

TRAMO q v Φ J L R

1 0,39 0,734 1 0,051 3,25 0,1671

2 0,70 0,729 1 1/4 0,035 3,25 0,1125

3 0,99 1,040 1 1/4 0,065 3,25 0,2103

4 1,25 0,946 1 1/2 0,045 3,25 0,1476

5 1,46 0,055 1 1/2 1,060 3,25 3,4450

6 3,27 0,034 2 1/4 0,993 4,70 4,6671

7 0,39 0,734 1 0,051 3,25 0,1671

8 0,70 0,729 1 1/4 0,035 3,25 0,1125

9 0,99 1,040 1 1/4 0,065 3,25 0,2103

10 1,25 0,946 1 1/2 0,045 3,25 0,1476

11 1,46 0,055 1 1/2 1,060 3,25 3,4450

12 3,27 0,034 2 1/4 0,993 3,25 3,2273

13 5,05 0,995 3 0,022 4,70 0,1015

14 0,39 0,734 1 0,051 3,25 0,1671

15 0,70 0,729 1 1/4 0,035 3,25 0,1125

16 0,99 1,040 1 1/4 0,065 3,25 0,2103

17 1,25 0,946 1 1/2 0,045 3,25 0,1476

18 1,46 0,055 1 1/2 1,060 3,25 3,4450

19 3,27 0,034 2 1/4 0,993 3,25 3,2273

20 7,16 0,808 4 0,011 4,70 0,0498

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26

En lo siguiente que se realiza es la perdida de carga por accesorios en los tramos de las

columnas y distribuidores, como en las derivaciones de la tabla anterior.

COLUMNA A

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TRAMO 1

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

CODO 1" 1 1,5 1,5

TEE PD 11/4" 1 1,5 1,5

REDUCTOR DE 11/4"A 1" 1 0,5 0,5

∑K 3,5

TRAMO 2

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE PD 1 1/2" 1 1,5 1,5

∑K 1,5

TRAMO 3

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE PD 1 1/2" 1 1,5 1,5

REDUCTOR DE 11/2"A 11/4" 1 0,5 0,5

∑K 2

TRAMO 4

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE PD 1 1/2" 1 1,5 1,5

∑K 1,5

TRAMO 5

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE PD 2 1/4" 1 1,5 1,5

REDUCTOR DE 21/4"A 11/2" 1 0,5 0,5

∑K 2

TRAMO 6

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

CODO 2 1/4" 1 1 1

TEE PD 3" 1 1,5 1,5

REDUCTOR DE 3"A 21/4" 1 0,5 0,5

∑K 3

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28

COLUMNA B

TRAMO 7

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

CODO 1" 1 1,5 1,5

TEE PD 11/4" 1 1,5 1,5

REDUCTOR DE 11/4"A 1" 1 0,5 0,5

∑K 3,5

TRAMO 8

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE PD 1 1/2" 1 1,5 1,5

∑K 1,5

TRAMO 9

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE PD 1 1/2" 1 1,5 1,5

REDUCTOR DE 11/2"A 11/4" 1 0,5 0,5

∑K 2

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29

TRAMO 10

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE PD 1 1/2" 1 1,5 1,5

∑K 1,5

TRAMO 11

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE PD 2 1/4" 1 1,5 1,5

REDUCTOR DE 21/4"A 11/2" 1 0,5 0,5

∑K 2

TRAMO 12

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

CODO 2 1/4" 1 1 1

TEE PD 3" 1 1,5 1,5

REDUCTOR DE 3"A 21/4" 1 0,5 0,5

∑K 3

TRAMO 13

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE PD 4" 1 1,5 1,5

REDUCTOR DE 4"A 3" 1 0,5 0,5

∑K 2

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30

COLUMNA C

TRAMO 14

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

CODO 1" 1 1,5 1,5

TEE PD 11/4" 1 1,5 1,5

REDUCTOR DE 11/4"A 1" 1 0,5 0,5

∑K 3,5

TRAMO 15

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE PD 1 1/2" 1 1,5 1,5

∑K 1,5

TRAMO 16

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE PD 1 1/2" 1 1,5 1,5

REDUCTOR DE 11/2"A 11/4" 1 0,5 0,5

∑K 2

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31

TRAMO 17

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE PD 1 1/2" 1 1,5 1,5

∑K 1,5

TRAMO 18

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE PD 2 1/4" 1 1,5 1,5

REDUCTOR DE 21/4"A 11/2" 1 0,5 0,5

∑K 2

TRAMO 19

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

CODO 2 1/4" 1 1 1

TEE PD 3" 1 1,5 1,5

REDUCTOR DE 3"A 21/4" 1 0,5 0,5

∑K 3

TRAMO 20

MATERIAL CANTIDAD K TOTAL

TEE PD 4" 1 1,5 1,5

REDUCTOR DE 4"A 2 1/4" 1 0,5 0,5

CODO 4” 2 1 2

∑K 4

En cada distribuidor (tramos 6, 13 y 20) por algún problema en la columna se colocará una

llave de control, por lo que en la tabla será l2:

Tramo 6 Tramo 13 Tramo 20

l2= 0,993x0,4= 0,3972 l2= 0,993x0,5= 0,4965 l2= 0,993x0,7= 0,6951

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32

Una vez obtenidos los valores, tendremos la siguiente tabla de cálculo:

La sumatoria de perdida es de 26,29 m

TRAMO q v Φ J L R SK l l(2) l(3) e(R+el)

1 0,39 0,734 1 0,051 3,25 0,1671 3,5 0,0960 0 0 0,263

2 0,70 0,729 1 1/4 0,035 3,25 0,1125 1,5 0,0406 0 0 0,153

3 0,99 1,040 1 1/4 0,065 3,25 0,2103 2 0,1103 0 0 0,321

4 1,25 0,946 1 1/2 0,045 3,25 0,1476 1,5 0,0684 0 0 0,216

5 1,46 0,055 1 1/2 1,060 3,25 3,4450 2 0,0003 0 0 3,445

6 3,27 0,034 2 1/4 0,993 4,70 4,6671 3 0,0002 0,3972 0 5,064

7 0,39 0,734 1 0,051 3,25 0,1671 3,5 0,0960 0 0 0,263

8 0,70 0,729 1 1/4 0,035 3,25 0,1125 1,5 0,0406 0 0 0,153

9 0,99 1,040 1 1/4 0,065 3,25 0,2103 2 0,1103 0 0 0,321

10 1,25 0,946 1 1/2 0,045 3,25 0,1476 1,5 0,0684 0 0 0,216

11 1,46 0,055 1 1/2 1,060 3,25 3,4450 2 0,0003 0 0 3,445

12 3,27 0,034 2 1/4 0,993 3,25 3,2273 3 0,0002 0 0 3,227

13 5,05 0,995 3 0,022 4,70 0,1015 2 0,1009 0,4965 0 0,699

14 0,39 0,734 1 0,051 3,25 0,1671 3,5 0,0960 0 0 0,263

15 0,70 0,729 1 1/4 0,035 3,25 0,1125 1,5 0,0406 0 0 0,153

16 0,99 1,040 1 1/4 0,065 3,25 0,2103 2 0,1103 0 0 0,321

17 1,25 0,946 1 1/2 0,045 3,25 0,1476 1,5 0,0684 0 0 0,216

18 1,46 0,055 1 1/2 1,060 3,25 3,4450 2 0,0003 0 0 3,445

19 3,27 0,034 2 1/4 0,993 3,25 3,2273 3 0,0002 0 0 3,227

20 7,16 0,808 4 0,011 4,70 0,0498 4 0,1331 0,6951 0 0,878

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33

Capítulo 6

6 Cálculo de la potencia de la bomba. Para la bomba tenemos que revisar las condiciones de diseño

V<2 m/seg

Φi < Φs

Φi diámetro de impulsión

Φs diámetro de succión

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34

6.1 Diámetro de la acometida. Consumo total diario

6.1.1 Caudal de la acometida.

Condición de diseño ⁄

Como en la tabla no tenemos ese caudal procederemos a interpolar

Q v Φ J

1,50 1,5600

1 ¼”

0,1300

1,5625 1,6244 0,1388

1,6 1,663 0,1440

JUSTIFICACION TECNICA

Cant k

Collarín de derivación / tee de derivación 1 1,5 = 1,5 Codo 1X90° 4 1 = 4,0 Sumatoria 5,5m

l1=

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35

Cant k

Válvula de control 2 0,2 = 0,4 Codo 1X45° 1 0,5 = 0,5 Sumatoria 0,9m

Ll2=

Contador 1 ¼”

Q= 1,5625 Lt/seg = 5,625 m3/h

Ll3= 3,2 m.c.a.

Φ= 1 ¼” = 31,75 mm

R= J * L

R=

S(R + Sl) = 0,73968 + 0,12492 + 3,2 + 1,159 = 5,224

La presion en el sector es de 15,5 atm transformando a m.c.a nos da 10,897 m.c.a.

10,897

5,224

1,78

3,893 m.c.a. que corresponde a la altura piezometrica

Que nos indica que la presión es suficiente para llenar la cisterna

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36

6.2 Diámetro de la tubería de impulsión.

En la tabla tenemos el caudal de 3,75 por lo que no es necesario interpolar para hallar v y J

6.3 Diámetro de la tubería de succión.

En la tabla tenemos el caudal de 3,75 por lo que no es necesario interpolar para hallar v y J

6.4 Volumen de agua del autoclave y Potencia de bomba. Para determinar el volumen de agua tomaremos los siguientes datos:

Consumo medio horario: 1,3 x 200 = 260 lt/hab.dia

Consumo por hora: 260/8 = 32,50 lt/hab.hora

Considerando en min: 32,50/60 = 0,54167 lt/hab.min

El consumo máximo por minuto será: 1,2x0,54167 = 0,65

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37

El consumo máximo para todos los habitantes (90 personas): 0,65x90 = 58,5 lt/min

La potencia de bomba con una eficiencia del 75% será:

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38

ls

Cant k

Codo 3”x90 1 1 = 1 Válvula de pie 3” 1 20 = 20

l1=

l2=

ls =l1 + l2 = 0,2864 m.c.a.

li

cant k

Codo 2”x90 2 1 = 2 Válvula retención liviana 2” 1 x 4,2 = 4,2 Válvula de compuerta 2” 1 x 0,4 = 0,4 6,4

l1=

l2=

ls =l1 + l2 = 0,9643 m.c.a.

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39

Caudal máximo Q máx =58,5 lt/min = 0,975 lt/seg

Z1 = 21,01 m (Hi + Hs) verificando la figura.

Presión requerida = 16,25 m.c.a.

Presiones requerida de trabajo

Pb = Z1 + P requerida = 21,01 + 16,25 = 37,26 m.c.a.

Pb = 3,61 atm.

Pa = 5,44 atm.

Volumen real del autoclave con compresor

Volumen útil del autoclave con compresor

Volumen de aire después de compresión

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40

Volumen de agua introducida

Estos datos indican que el tanque de presión será de 60 a 80 psi de presión o 42 a 56,2

m.c.a. con una capacidad máxima de agua 146,5 litros

La potencia de bomba será:

La bomba con la que trabajara el sistema de agua potable será de 0,60 HP (caballo de fuerza).

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41

Capítulo 7

7 Diseño de la red de evacuación de aguas servidas. Es el conjunto de tuberías y accesorios que recogen de los aparatos sanitarios y lo aleja lo más rápido posible de la edificación. De lo cual es se deben cumplir ciertas condiciones:

1) Evacuar rápidamente las aguas alejándola de los aparatos sanitarios. 2) Impedir el paso de aire y olores de las tuberías al interior del departamento. 3) Las tuberías deben ser duraderas y flexible para asimilar los ligeros movimientos

que se producen en la edificación. 4) Las tuberías deben ser permeables 5) El material de las tuberías deben resistir la acción corrosiva de las aguas vertidas en ella.

7.1 Clasificación de la red de evacuación de aguas servidas. La red de distribución se clasifica en 3 clases

Instalaciones de primera clase.- Corresponden a instalaciones de viviendas, departamentos.

Instalaciones de segunda clase.- Corresponde a instalaciones de servicio público tales como

oficinas, ministerios, o sea son aparatos utilizados por un grupo limitado de personas.

Instalaciones de tercera clase.- Corresponden a instalaciones públicas donde no hay limitaciones de personas ni el número de usos o en edificios donde se usan muy frecuentemente los aparatos y no hay mayor cuidado. En el departamento en estudio calcularemos con la tabla de unidades de descarga y diámetros en la fila de primera clase, dado que es un edificio destinado para vivienda.

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42

7.2 Diseño de la red en el departamento. Dentro del departamento se debe verificar que la instalación del inodoro deberá ser directa con la

bajante y las demás conexiones se unirán en un ángulo de 45°, para evitar taponamientos o

estancamientos que causarían inconvenientes desagradables.

A continuación el plano planta del departamento con la ubicación de las guías de la red de aguas

servidas. Ver plano pág. 43.

7.3 Diseño de los colectores. En los colectores procederemos en dos tramos para no tener inconvenientes futuros en la red de

aguas servidas, en el centro del edificio se divide los tramos y en el espacio de mantenimiento

destinado para este tipo de instalación se colocaran caja de registro a cada 4,5 metros de

distancia hasta llegar a la red pública directamente. Ver plano pág. 43.

1RA 2da 3ra 1RA 2da 3ra

LAVAMANOS 1 2 2 35 35 35

INODORO 4 5 6 80 80 80

T. BAÑO 3 4 4 40 50 50

BIDE 2 2 2 35 35 35

DUCHA 2 3 3 40 50 50

URINARIO

SUSPENDIDO2 2 2 40 40 40

URINARIO

VERTICAL2 4 4 40 50 50

FREGADERO

VIVIENDA3 4 4 40 50 50

FREGADERO

RESTAURANTE3 8 8 40 80 80

LAVADERO

DE ROPA3 3 6 40 40 50

CLASE CLASE

U.D. Φ mm.CLASE DE

APARATO

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43

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44

7.4 Calculo de la derivación en el departamento. En el plano de la página 42, observamos 4 bajantes para cada departamento y procedemos a calcular la derivación con una pendiente de 1%, en la siguiente tabla:

El tramo principal será del inodoro hasta la conexión con la bajante y se adopta el diámetro de 4 pulgadas o 110 mm, las demás serán de 2 pulgadas o 50 mm.

7.5 Calculo de la columna de aguas servidas. Para calcular las columnas en cada piso ya hemos determinado la cantidad de unidades de

descarga que llega en cada columna

Columna A: 7 U.D.

Columna B: 7 U.D.

Columna C: 7 U.D.

Columna D: 7 U.D.

Columna E: 3 U.D.

TRAMOS # U.D. p%ΦCALCULADO

mm

Φ ADOPTADO

mm

A1 1 35 50

A2 4 50 110

A3 6 80 110

A4 2 40 50

A5 7 80 110

B1 1 35 50

B2 4 50 110

B3 6 80 110

B4 2 40 50

B5 7 80 110

C1 1 35 50

C2 4 50 110

C3 6 80 110

C4 2 40 50

C5 7 80 110

D1 1 35 50

D2 4 50 110

D3 6 80 110

D4 2 40 50

D5 7 80 110

E1 3 50 50

1%

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45

Con estos parámetros determinaremos el diámetro de cada columna con la siguiente tabla:

Y determinaremos los diámetros de cada columna:

A pesar de que en las tablas nos indica que el diámetro sea de 80mm, en las columnas A, B, C, D y E; por facilidad de trabajo y evitar inconvenientes con el traslado del material adoptaremos el diámetro del tramo principal de cada derivación.

COLUMNA

A

COLUMNA

B

COLUMNA

C

COLUMNA

D

COLUMNA

EU.D. POR

PLANTA7 7 7 7 3

U.D.

COLUMNA42 42 42 42 18

ALTURA 19,5 19,5 19,5 19,5 19,5

h COLUMNA

40 3 8 18

50 8 18 27

70 20 36 31

80 45 72 64

100 190 384 91

125 350 1020 119

150 540 2070 153

200 1200 5400 225

MAXIMO # U.D.

COLUMNA ASΦ COLUMNA

mm

COLUMNA # U.D.ΦCALCULADO

mm

Φ ADOPTADO

mm

A 42 80 110

B 42 80 110

C 42 80 110

D 42 80 110

E 18 50 50

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46

7.6 Cálculo de los diámetros de colectores. Una vez determinada las unidades de descarga en cada columna procederemos a calcular los

diámetros del colector:

En la figura podemos ver que para estos tramos del colector se alimenta de las columnas A1, B1,

C1, D1, C2 Y D2 en la siguiente tabla lo determinaremos:

Adoptaremos el diámetro mayor para no tener inconvenientes en el traslado de las aguas servidas

7.7 Calculo de la cota de salida de la primera caja. En la empresa municipal de alcantarillado de la ciudad de Guayaquil, solicitamos la cota invert en

la que está la caja de registro fuera del terreno en la cual se edificará la construcción, lo cual nos

dieron las cotas según la empresa de alcantarillado es de 4,334 m.s.m. en la primera caja de

registro y 3,7589 m.s.m. en la segunda caja de registro, en las mediciones topográficas del terreno

tenemos las cotas de la acera de 5,279 m.s.m., y la cota del terreno será de 5,444 m.s.m.

TRAMOS # U.D. p%ΦCALCULADO

mm

Φ ADOPTADO

mm

1 42 100 150

2 126 125 150

3 210 125 150

4 252 150 150

5 252 150 150

6 252 150 150

7 252 150 150

1%

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47

Observamos que la primera caja tiene la cota invert mas alta por lo tanto calculamos las cotas de

ese sentido y del otro lado no tendrá problema alguno:

En los cálculos de las cotas tenemos una diferencia de 15,4 cm, lo cual no dará inconveniente en

el desfogue de las aguas servidas.

5,444

5,279

4,334

TRAMO COTAS

CAJA 1 4,9439

4,9239

TRAMO 1 4,33 m 0,0433

CAJA 2 4,8806

4,8606

TRAMO 2 5,30 m 0,0530

CAJA 3 4,8076

4,7876

TRAMO 3 6,36 m 0,0636

CAJA 4 4,7240

4,7040

TRAMO 4 3,90 m 0,0390

CAJA 5 4,6650

4,6450

TRAMO 5 3,90 m 0,0390

CAJA 6 4,6060

4,5860

TRAMO 6 3,90 m 0,0390

CAJA 7 4,5470

4,5270

TRAMO 7 3,90 m 0,0390

CAJA CALLE 4,488

4,334

COTA TERRENO

COTA ACERA

COTA INVERT

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48

Conclusiones. El diseño de la red de tuberías de agua potable, es primordial para los edificios de hoy en

día, teniendo en cuenta los diferentes factores que involucran el diseño y funcionalidad.

Luego de analizado el proyecto se concluye que es socialmente rentable y se ajusta a una

necesidad de la población involucrada.

La capacidad de bomba para el agua potable es básica para que ninguna parte del edificio

se quede sin el vital líquido y tampoco las baterías sanitarias.

El desfogue correcto de las aguas servidas contribuye al ornato del edificio y a la calidad

de vida de los habitantes del edificio