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calculo de sanitarias
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4.4. INSTALACIONES SANITARIAS.
4.4.1. DATOS GENERALES
DOTACIN DE AGUA FRIA
Azotea Lavandera 10 kg 40 400 400.00 L/d
6to Nivel 9 Dormitorios 214.07 m2 6 1284.42 1290.00 L/d
5to Nivel 9 Dormitorios 214.07 m2 6 1284.42 1290.00 L/d
4to Nivel 9 Dormitorios 214.07 m2 6 1284.42 1290.00 L/d
3er Nivel 8 Dormitorios 214.07 m2 6 1284.42 1290.00 L/d
2do Nivel D. Mnima 214.07 m2 500 500 500.00 L/d
1er Nivel D. Mnima 194.67 m2 500 500 500.00 L/d
6560.00 L/d
DOTACIN DE AGUA CALIENTE
Azotea Lavandera 5 kg 40 200 200.00 L/d
6to Nivel 9 Dormitorios 214.07 m2 3 642.21 645.00 L/d
5to Nivel 9 Dormitorios 214.07 m2 3 642.21 645.00 L/d
4to Nivel 9 Dormitorios 214.07 m2 3 642.21 645.00 L/d
3er Nivel 8 Dormitorios 214.07 m2 3 642.21 645.00 L/d
2do Nivel D. Mnima 214.07 m2 - - -
1er Nivel D. Mnima 194.67 m2 - - -
2780.00 L/d
DOTACION TOTAL: 9340.00 L/d
DOTACIN DIARIA TOTAL : 9.34 m3/da
Dotacin Por
Piso L/d
FUNCIN N
de Dormitorios
por Piso
Dotacin Por
Piso L/d
Dotacin
Diaria
Dotacin RNEDotacin
Diaria
FUNCIN N
de Dormitorios
por Piso
NIVEL rea Dotacin RNE
NIVEL rea
TABLA (RNE)
AGUA FRIA
AGUA CALIENTE
Hotel, apart-hoteles y hostales 150 L por dormitorio
Albergues 100 L por m2
- Lavanderia.
- Lavanderia en seco, tintorerias y similares.
Dotacin diaria
40 L/kg de ropa
30 L/kg de ropa
Tipo de establecimiento Dotacin diaria
500 L por dormitorio
25 L por m2 de area destinado
a dormitorioAlbergues
k) La dotacin de agua para locales comerciales dedicados a
comercio de mercaderias secas, ser de 6 L/d por m2 de rea
til del local, considerndose una dotacin mnima de 500 L/d
t) La dotacin de agua para lavanders,lavanderias al seco,
tintorerias y similares, segn la siguiente table.
Tipo de local
Nota: As mismo para la dotacin de agua caliente se ha tomado como referencia el 50% de la dotacin del tem k de
agua fra, que sera de 3L/d por m2 de rea til, toda vez que al tomar los datos del cuadro, nos conllevara al
problema antes mencionado. .
Nota: Para el clculo de este proyecto en cuanto a la dotacin de agua fra; se ha tomado como referencia el tem k,
de 6 L/d por m2 de rea til toda vez que al tomar los datos del cuadro, nos conllevara a sobredimensionar la
cisterna; teniendo en cuenta tambin que para la dotacin de la lavandera se ha asumido una cantidad de 10 kg de
ropa por da a lavar.
Tipo de establecimiento Dotacin diaria
Hotel, apart-hoteles y hostales
4.4.2. SISTEMA INDIRECTO DE SUMINISTRO DE AGUA.
AGUA PARA CONSUMO
I. TUBERA DE ADUCCIN.
Diseo: Se disea teniendo en cuenta que el tanque elevado se llena en 4 horas.
Donde:
Q= ? cantidad de agua requerido por la cisterna
VTC= 28.39 m3/da volmen del tanque cisterna
T= 4 tiempo de llenado del tanque cisterna
Luego:
Q=
Q= 1.97 lts/seg
Diametro de la tuberia de aduccin
Vel=
Usando ecuacin de continuidad:
Despejando:
Para un caudal de : Q=
Velocidad
(pulg.) (mts.) (m/seg)
1/2 0.0127 15.624
3/4 0.01905 6.944
1 0.0254 3.906
1 1/2 0.0381 1.736
2 0.0508 0.976
Para: V= 1.74 m/seg
Cumple: D= 2" dentro del rango de la velocidad
pero A = pi * D^2 / 4
D = raiz ( 4 Q / pi V)
0.00197 m3/seg
Diametro
7.10 m3/da
Q = VTC / T
0.00197 m3/seg
1.50 a 2.00 m/seg
Q = V * A
II. AGUA CONTRA INCENDIOS.
VCI =
VCI =
Por lo tanto: VCI = 21.60 m3
III. VOLUMEN DEL TANQUE CISTERNA.
Pero: VCD = 9.34 m3/da
VTC = 7.01 m3/da Consumo Utilizado
Diseo del Tanque Cisterna.
Relacin recomendable:
b 3 = 21.02
b = 2.34
Entonces:
Datos Calculadas Descrpcion
a = b/2 = 2.34 Ancho
b = 4.67 Largo
h = 1.56 Altura til
hi = (0.2 - 0.60 m) Altura libre
Luego: Vol. Util +VCI
Vol. Con altura libre
1.90m Ver planos
VTC= 28.39 m3/da
VTC= 32.12 m3/da
Adotadas
3.60m Ver planos
4.15m Ver planos
0.25m Ver planos
a/b =1/2 h/b = 2/3
VTC = a * b * h
VTC = b * b/2 * 2b/3
VTC = b3/3
Luego: 7.01 = b3/3
El clculo del volmen de agua contra incendios se realiza considerando que 2 mangueras estn funcionando
simultaneamente a una velocidad de 3 litros/seg, durante 30 minutos de tiempo en el cual arrojan aproximadamente
21 m3 (volmen para edificios )
#mangueras*velocidad*tiempo
2mangueras*6 lt/seg*30 min
VTC =3/4 * VCD
La capacidad del tanque cisterna es igual a 3/4 de dotacin diaria; pero no menor a 1000 litros
Conexiones de la Cisterna
- Vlvula de interrupcin entre dos uniones universales.
- Tubera de succin: - Debe ser menor a 2.00 m
- Dimetro debe ser superior al de impulsin.
-Rebose: - Se coloca a nivel de agua mxima.
- Dimetro mnimo ser:
Para : VTC =
Dimetro de rebose: Dr= 4"
5000 2"
5001 - 6000 2 1/2"
6001 - 12000 3"
12001 - 20000 3 1/2"
20001 - 30000 4"
30000 6"
- Vlvula de pie: - Debe estar siempre cerrada.
NOTA:
- Distancia vertical entre tubo de rebose y tubo de entrda de agua ser:
y= 2 Dr
y= 0.15 m mnimo
- Distancia vertical entre tubo de rebose y el mnimo nivel de agua ser:
y= Dr
y= 0.10 m mnimo
- Pendiente del fondo de la cisterna del : 2% a 3%.
S= 2 %
Mayor de
Tabla N 2
CAPACIDAD DEL TANQUE (Lts)
DIMETRO
DEL TUBO
REBOSE
VTC= 28.39 m3/da
Hasta
IV. POTENCIA DE LA BOMBA DE CONSUMO DEL EDIFICIO.
Diseo:
P = 0.5062 HP = 0.378 kwatts
Donde:
P= ? potencia de la bomba
Qb= 0.43 lts/seg caudal a bombear
Hd= 52.97 altura dinmica
n= 0.60 eficiencia de la bomba (0.6 a 0.7)
Donde: Hs= 2.00 m Altura de succin
HT= 24.20 m Altura de impulsin
hft= 26.77 m perdida de cargas
Donde: hft= 23.83 m Prdida de carga en las tuberias
hfa= 2.94 m Prdida de carga en los accesorioss
V. TUBERIA DE IMPULSIN.
Diseo: Se disea teniendo en cuenta que el tanque elevado se llena en 2 horas.
Donde:
Qb= ? cantidad de agua a bombearse
VTE= 3.11 m3/da volmen del tanque cisterna
T= 2 tiempo de llenado del tanque cisterna
Luego:
Qb= 1.56 m3/da 3600
Qb= = 0.43 lts/seg
Dimetro tubera de impulsin.
- Usamos: Ecuacin de Breese D=K*(B^1/4)(Qb^1/2)
Hd = Hs + HT + hfT
P = Qb * Hd / (75n)
Qb = VTE / T
0.00043 m3/seg
La capacidad del tanque cisterna es igual a 3/4 de dotacin diaria; pero no menor a 1000 litros
Donde:
D= ? dimetro de la tubera en metros.
k= 1.3 valor vlido para Per
B= 0.083 # de horas de llenado / 24 horas
Qb= 0.00043 m3/da Caudal de bombeo
Pero: B = T/24 = 0.0833
Luego: D= 0.01451 m = 0.571 pulg
Segn Tabla N 3 :
Qb= 0.43 lts/seg
Di= 3/4" hasta 0.50
hasta 1.00
hasta 1.60
hasta 3.00
hasta 5.00
hasta 8.00
hasta 15.00
hasta 25.00
Vecon=
Usando:
pero. A=pi*D2/4
Para un caudal de: Qb =
Diametro Velocidad
(pulg.) (mts.) (m/seg)
3/4 0.01905 1.491
1 0.0254 0.839
1 1/2 0.0381 0.373
2 0.0508 0.21
2 1/2 0.0635 0.134
Para: V= 1.49 m m/seg Cumple: D= 3/4"
Dentro del rango de la velocidad econmica
D= raiz (4QP / pi V)
0.00043 m3/seg
3"
4"
Tabla N 3
Este dimetro obtenido es un dimetro terico, luego tomamos 2 dimetros comerciales superiores y dos
inferiores, de los cuatro elegimos uno, verificando que la velocidad est dentro del rango de la velocidad
econmica.
0.70 a 1.60 m/seg
Qb = V*A
3/4"
1"
1 1/4"
1 1/2"
2"
2 1/2"
Dimetro de la tubera de
impulsinGastos de bombeo lts/seg
VI. TUBERIA DE SUCCIN.
Se escoge el dimetro comercial inmediatamente superior al de impulsin, luego:
Ds = 1"
VII. VOLUMEN DEL TANQUE ELEVADO.
La capacidad del tanque elevado es igual a 1/3 de la dotacin diaria, pero no menor a 1000 litros.
Pero: VCD = 9.34 m3/da
VCI = 0.00 m3/da
VTE=
VTE=
APOTAMOS 3 TANQUE DE POLIETILENO DE 1.1 m3 c/u.
Luego: VTE=
Segn Tabla N 2
Par VTE = 3.11 m3/da Obtenemos dimetro de rebose de : Dr= 2"
4.4.3. POTENCIA DE LAS BOMBAS DE INCENDIO.
Datos:
Edificacin = 7 Niveles
Gabinete = 7
Longitud de Tubera (L) = 60 pies
Presin de Boquilla (P) = 65 psi
Coeficiente de Descarga (Cd) = 0.97
Dimetro de Boquilla = 1/2 "
Solucin:
58.32 GLN/MIN
En este caso el calculo se hace solo para 3 gabinetes, no es posible que trabajen todos al mismo tiempo
Para efectos de clculo, se toma el caudal minimo, considerado por los fabricantes. 250.00 GLN/MIN
Q = 29.83 * Cd * * 2 *(P^0.5) =
(1/3) VCD
3.11 m3/da
3.30 m3/da
Longitudes equivalentes se toman de la Tabla N4 : 46 pies
Accesorios:
2 Valv. Comp. Abierta 4" HF:2x2 = 4 pies
1 Valv. Retencin 4" HF:1X22 = 22 pies
1 Tee Pdl 4" HF:1X20 = 20 pies
46 pies
Tees
E LE
3/4 1 2 1 4 - - 4
1 1 2 2 5 - - 5
1 1/4 1 3 2 6 - - 7
1 1/2 2 4 2 8 - - 9
2 2 5 3 10 - - 9
2 1/2 3 6 4 12 1 6 11
3 3 7 5 15 1 10 16
3 1/2 3 8 5 17 1 - 19
4 4 10 6 20 2 12 22
5 5 12 8 25 2 9 27
6 7 14 9 30 3 10 32
8 9 18 13 35 4 12 45
10 11 22 16 50 5 19 55
12 13 27 18 60 6 21 65
LONGITUD TOTAL = L + LE = 106
La prdida por friccin en tuberia y accesorios, se calcula segn la expresin de Hazen-William.
hf=(4.52/D^4.87)*(Q/C)^1.85L = 2.18 PSI
La potencia efectiva HP de la bomba viene dada por al expesin:
Donde:
HP= ? potencia efectiva
Q= 1.3 caudal en gal7min
H= 0.083 presin neta o altura de elevacin total en PSI
n= = rendimiento, para efectos de clculo se toma(n) entre 60 y 75%
1PSI= 2.3 PIES
LONGITUD TOTAL=L+LE = 46 PSI
H=(L+LE)+hf 48.18 PSI
f
pulgadas
Tabla N4 : Longitudes Equivalentes en pies
HP = QH/1710*n
Vlvulas
VC
Comp.
VM
Marip.
VCH
Reten.
90
Codos
45 EETe
Pdel-BIL
4.4.3. CLCULO DEL CALENTADOR.
Consumo diario = 2780.00 L/d
Capc. Calentador = Consumo Diario/7 = 397.14 L/d
104.89 gln/d
Calentadores individuales (2 unid.) 52.44 gln/d