TRABAJO ESCALONADO DE INSTALACIONES SANITARIAS I.
INTRODUCCIÓN INTRODUCCIÓN
El abastecimiento de agua en el interior de una edificación es de suma importancia, ya que el agua es un elemento vital para la supervivencia supervivencia de los seres seres humano; es por eso que viendo la necesidad de contar con un sistema de agua, se presenta el curso de instalaciones sanitarias que esta orientado al diseño de esta distribución de agua. En esta primera parte del presente presente informe solo no ocuparemos ocuparemos en forma detallada del diseño adecuado de tuberías y distribución de agua, tanto fría como caliente, sistema contra incendios y riego de jardines, j ardines, de una edificación de cuatro pisos, Este presente presente trabajo trabajo es de suma suma importancia importancia para la formación formación de nuestra nuestra carrera carrera profesional por eso en importante conocer los procedimientos de cálculo, planeamiento, planeamiento, funcio funcional nalida idad, d, ejecu ejecució ción, n, direc direcció ción, n, etc. etc. de agu aguaa fría, fría, agua agua calien caliente, te, agu aguaa con contra tra incendios, para riego, desage de aguas servidas y evacuación de aguas fluviales.
II.
OBJETIVOS !eterminar el tipo de sistema que se utili"ará en la edificación. !iseñar la distribución de las tuberías tanto de agua fría, agua caliente, sistema contra incendios y riego de jardines, !eterminar los diámetros más convenientes para cada tramo de tubería !eterminar la capacidad tanto de tanque elevado, tanque cisterna; así como tambi#n, los diámetros de las tuberías de aducción, succión e impulsión y la respectiva potencia de la bomba.
III.
ALCANCES
$a edificación diseñada consta de cinco niveles, las cuales en el primer piso tenemos cuatro oficinas con sus respectivos baños, una recepción y tambi#n áreas verdes como lo indica el %&'; en el segundo piso consta con un restaurante, con una cocina, una recepción y con baños p(blicos tanto para hombres como para mujeres ; en el tercer y cuarto piso consta con un )otel de cuatro habitaciones con sus respectivos baños, con las que cuentan con las áreas adecuadas; en el quinto piso la a"otea que cuenta con una lavandería, un cuarto de servicio, un baño y la instalación del tanque elevado. En el *rimer nivel, cuenta con cuatro oficinas independientes con sus propios servicios higi#n higi#nico icoss los cuale cualess serán serán abast abastec ecido idoss con un sistem sistemaa direc directo to de agu agua, a, es decir decir directamente del medidor, además se diseñará el sistema de recirculación del agua caliente a trav#s de termas. $a demanda de agua para los ambientes de este primer nivel es grande pero se logra abastecer directamente con la presión adecuada como veremos más adelante. En el segundo nivel cuenta con restaurante, una cocina y servicios higi#nicos con un adecuado n(mero de aparatos sanitarios, tal como lo estipula l reglamento, la cual esta abastecido por un sistema directo es decir directamente del medidor, además se diseñará el sistema de recirculación del agua caliente a trav#s de termas.
En el tercer y cuarto nivel cuenta con cuatro habitaciones dobles y cuatro habitaciones simples por lo que hacen un total de ocho habitaciones, con las cuales cuentan con sus servicio higi#nicos adecuados, con la que cada baño cuenta con un lavatorio, una tina y un inodoro, basándose con el reglamento, reglamento, los cuales están están abastecidos abastecidos por un sistema indirecto, además se diseñará el sistema de recirculación del agua caliente a trav#s de termas. En la +"otea tenemos ubicada un cuarto de servicio, primordialmente se la ha diseñado para la ubicación del tanque elevado para el suministro de agua con una adecuada presión.
1. CARA CARACT CTER ERÍS ÍSTI TICA CAS S El presente trabajo consiste en reali"ar el abastecimiento y distribución de agua en un edificio de cuatro niveles, con a"otea a"otea que incluye incluye una lavandería-. $a edificación esta esta ubicada en la esquina esquina de una vía, vía, las cuales sus dimensiones son /0.10m de ancho por 22.322m de largo teniendo un área total 440.53m 2. $a distribución de habitaciones por nivel es como sigue
1º Nivel:
#º Nivel:
Oficinas. Oficinas.-- 6on cuatro oficinas independientes, las cuales cuentan con sus propios baños, las cuales cuentan con el servicio de agua fría f ría y caliente, en la cual están regulados por un solo medidor. Sala e es!e"as.es!e"as.- 7bicada en el centro de la primera planta,
Un Res$a%"an$e & %na c'cina.- En #l se pueden ubicar sillas y mesas para un promedio de 00 personas de una manera cómoda y eficiente, con sus respectivos servicios higi#nicos, la cual al cocina cuenta con el servicio de agua fría y caliente, y ubicada frente al área de atención para brindar un servicio rápido a la clientela, el restaurante apro8imadamente dispondrá con personal suficiente para atender a las personas,. *or lo que tambien cuenta con los baños p(blicos, que cuentan con sistema de agua fria y caliente.
(º & )º Nivel:
*a+i$aci'nes. *a+i$aci'nes.- 'ontamos con ocho habitaciones simples y dobles, las cuales cuentan con un inodoro, un lavatorio y una tina, y con servicio de agua fría y caliente de acuerdo a lo estipulado en el %&'
IV.
JUSTI,ICACIÓN
9eniendo en cuenta las especificaciones y características descritas anteriormente de la edificación, es necesario contar con un sistema de abastecimiento y distribución de agua, que atienda y satisfaga las necesidades de sus eventuales habitantes.
V.
REVISIÓN LITERARIA. A"$efac$' Sani$a"i'.: +rtefacto fabricado de material liso e impermeable, utili"ado para reali"ar funciones orgánicas, de higiene y de limpie"a. T%+' De A+as$'.- Elemento fle8ible de sección circular, que conduce el agua del sistema de abastecimiento al artefacto sanitario y que permite el desmontaje del mismo mediante una unión mecánica. Reilla - T"a!a Ca!ana De D%c/a.- Elemento destinado a recoger y evacuar el agua utili"ada en el baño corporal, mediante la ducha, permitiendo la retención y limpie"a de cabellos y sólidos. Ins$alaci0n Sani$a"ia.- 7nidad funcional de conjuntos o sistemas vinculados entre si, destinados a dar los servicios sanitarios de una edificación. Sis$ea e A+as$eciien$' e la Eificaci0n .: 'onjunto funcional formado por elementos compuesto y destinado al suministro de agua fría y caliente, y cualquier otro fluido para su uso en las actividades dom#sticas, industriales, etc., de una edificación. C'nei0n D'icilia"ia e A2%a 3'$a+le .: 'onjunto de elementos que tiene por finalidad conectar el 6istema *(blico de +bastecimiento de +gua con el de una edificación unifamiliar, para entregar agua potable, con la presión disponible en el punto de toma y la cantidad necesaria para el consumo, contabili"ada mediante el medidor. V4lv%la e In$e""%!ci0n .: Elemento de apertura yo cierre, destinado a aislar parte de un sistema de abastecimiento, con el objeto de efectuar mantenimiento o reparaciones sin interrumpir todo el sistema. *uede ser de compuerta, globo, paso, bola, mariposa, etc. V4lv%la e Re$enci0n.- Elemento destinado a permitir el paso del fluido en una tubería, en un solo sentido, portando su flujo en el sentido contrario. V4lv%la e In$e""%!ci0n An2%la".- Elemento de apertura yo cierre, destinado a interrumpir el flujo del sistema de abastecimiento al artefacto sanitario. 6e utili"a generalmente con el tubo de abasto. Re2is$"'.- Elemento de cierre herm#tico, que facilita el mantenimiento de un ramal o colector de aguas servidas, evitando la salida de gases. Sella'".-
: El inodoro se colocó cercano a los lugares por donde posiblemente baje la tubería montante del desage. : $as puertas de los baños deben abrirse para afuera en baños p(blicos y deben abrirse para adentro del ambiente en un baño privado. : En lo referente al n(mero de aparatos sanitarios para los diferentes ambientes de la edificación esta en función del uso, al n(mero de personas y áreas, así tenemos que para El Restaurante.- para el p(blico se proveerá servicios higi#nicos por separado para hombres y mujeres, debido a que la capacidad de atención al p(blico Los Dormitorios.- se colocaron baños completos en cada uno de las habitaciones.
A2%a calien$e. El agua caliente forma parte de las obras sanitarias domiciliarias, pero su instalación no es obligatoria; por esta ra"ón, los sistemas y equipos de elevación de temperaturas no son de tipos o marcas aprobadas, sino que deben ser seleccionados por los interesados, quienes se responsabili"an de su eficiencia y pueden, en cambio, ser recha"ados por la inspección si ofrecieran peligro de contaminación del agua.
*ara la aprobación de la instalación de agua caliente, se verificará su funcionamiento con los tanques llenos de agua, haciendo abstracción de los equipos para elevar temperatura. *ara el presente trabajo se colocará termas, con una canali"ación que transporta el agua hasta la toma más alejada.
A2%a c'n$"a inceni'.- Es el agua destinada y utili"ada en prevención de un incendio que se podría suscitar en una vivienda en nuestro caso edificación-. El servicio contra incendio no forma parte de las instalaciones sanitarias, de manera que el suministro de agua para tal servicio no es obligatorio.
VI.
DESCRI3CIÓN 6 7ETODOLO89A
En primer lugar se elaboraron los planos arquitectónicos, que muestran la respectiva distribución de ambientes por nivel. En segundo lugar se procedió a reali"ar el diseño geom#trico de las tuberías de agua fría, agua caliente, agua contra incendios y riego de jardines las que se describen a continuación
A2%a ,"5a.- $os cálculos que se han reali"ado han sido basándose fundamentalmente en las separatas de clase. *rimeramente se ubicaron los medidores, que son tres; uno para los baños de las oficinas; otro para el restaurante para los servicios de la cocina y los baños p(blicos y el
(ltimo para el tanque cisterna. + partir de cada uno de ellos se tra"ó las tuberías, llevándolas a cada ambiente, teniendo en cuenta además, que cada cuarto de baño tiene una válvula de compuerta, así como tambi#n debe considerarse una en cada inicio de tubería despu#s del medidor. %especto a las dotaciones de agua en la *ág. /0 tenemos para hoteles =55 lit.dormitorio esto para el cálculo de los vol(menes de los tanques *ara el diseño de tuberías vamos a la *ág. 22 y obtenemos los gastos por unidades )unter tanto para agua fría, agua caliente o ambas para cada aparato tanto para aparatos de usos p(blico como privado 'omo dato inicial tenemos que la presión en la matri" es de /= m.c.a., además se asumió que los dos primeros niveles tiene un sistema directo mientras que el tercer, cuarto y quinto piso cuenta con un sistema indirecto. *ara comprobar si el primer nivel no tenía problemas con la presión se reali"ó su respectivo análisis hori"ontal, análisis que tambi#n se reali"ó en los demás niveles. 'abe mencionar que en el primer nivel se presentan dos distribuciones y en ellas debía anali"arse el tramo más desfavorable. El análisis hori"ontal consiste en anali"ar los tramos pequeños que están unidos al tramo más desfavorable, estos es anali"an en el cuadro de diseño hidráulico de tuberías. *osteriormente, con los datos obtenidos de la presión por nivel, se procedió a reali"ar el análisis vertical. Este proceso se lleva a cabo usando las unidades )unter de cada nivel y con la p#rdida de carga por medidor que #stas ocasionan. 'omo ya esta especificado que el tercer, cuarto y quinto nivel es un sistema indirecto por lo que se procedió a calcular el volumen del tanque cisterna, del tanque elevado, así como los diámetros de las tuberías de aducción, succión e impulsión, además de la potencia de la bomba.
A2%a calien$e.- $a dotación de agua caliente se calculó de acuerdo a al cantidad de habitaciones y al tipo de vivienda, de acuerdo a tablas. $a dotación hallada se multiplicó por el coeficiente de demanda y el coeficiente de consumo. 'on el valor anterior se calculó el volumen de cada therma, teniendo en cuenta que se optó por usar las que se pueden encontrar sin problemas en el mercado. 6e debe tener en cuenta además que por tratarse de un sistema indirecto, convencional, el reglamento permite que el tanque de almacenamiento para abastecer a los calentadores sea el tanque cisterna, por lo que se trabajará con el caudal de agua fría para el dimensionamiento de las tuberías de agua caliente
Agua contra incendios.- 9omando en consideración que un incendio es un desastre imprevisible y que las p#rdidas tanto humanas como materiales pueden reducirse, y en el mejor de los casos evitarse con el rápido accionar contra dicho incidente, es que se ha optado por instalar dentro del edificio gabinetes contra incendio en cada nivel. El servicio contra incendio no forma parte de las instalaciones sanitarias, de manera que el suministro de agua para tal servicio no es obligatorio, pero se tendrá en cuenta en el presente trabajo. *ara diseñar los gabinetes se debe asegurar el funcionamiento de 2 mangueras cada uno en diferente nivel por un tiempo de 45 minutos. 9ambi#n se determinó el largo de la manguera, que es de /= metros, cuyo alcance de chorro es > metros; obteni#ndose, entonces, una manguera de largo total menor a 25 metros. *or tabla sabemos que su diámetro perif#rico es de /?@ y el diámetro de boquilla ?@. $os gabinetes contra incendio se ubicaron teniendo en cuenta el alcance de la manguera, por lo que se ubico en la escalera para su fácil acceso a los ambientes en cada nivel.
VII. CLCULOS + continuación se presentan los cálculos reali"ados tanto en el análisis hori"ontal como en el vertical; así como tambi#n los cálculos de agua caliente, agua contra incendio y diámetros de las diferentes tuberías. +demás es necesario tener en cuenta que se ha considerado las alturas entre los pisos
En el primer nivel la altura es de 2.14m.
En el segundo nivel la altura es de 2.A3m.
En el tercer nivel y cuarto, la altura es de 2.14m.
Es importante tambi#n saber que el sistema de agua para el primer y segundo nivel el sistema es directo y a partir del tercer nivel es indirecto convencional.
DISEÑO DE TUBERÍAS PARA EL AUA !RIA CALCULO DE DOTACIO"ES. SISTE#A DIRECTO$ 1. PRI#ER "I%EL A7BIENTE
NU7ER O
OFICINAS
4
6eg(n la tabla. TI3O DE EDI,ICACIÓN O SERVICIO OFICINAS
ES3ECI,ICACIÓN
DOTACION
Por m2 de área útil o loal
1 ltsdia
Entonces Brea Ctil >1.2m2 !otación D >1.2 1 D 0=>.55 ltsdia &. SEU"DO "I%EL A7BIENTE
NU7ER O
RES!A"RAN!E
#
6eg(n la tabla. TI3O DE EDI,ICACIÓN O SERVICIO
ES3ECI,ICACIÓN
DOTACION
$rea de omedores en m2 RES!A"RAN!E
%asta 4& 4# ' #&&
2555 ltsdia =5 ltsdia
(as de #&&
05 ltsdia
Entonces Brea de comedores A=.25m2 , se encuentra entre 0/ F /55 por lo tanto !otación D A=.25 =5 D 0>15.55 ltsdia
D'$aci'n $'$al ; <#1=.== l$s>ia
SISTE#A I"DIRECTO$ '. TERCER "I%EL A7BIENTE
NU7ER O
%A)I!ACIONES DO)LES
4
%A)I!ACIONES SI(PLES
4
6eg(n la tabla. TI3O DE EDI,ICACIÓN O SERVICIO %O!ELES* (O!ELES* PENSIONES
ES3ECI,ICACIÓN
DOTACION
En lts,dormitrio &&
%oteles* moteles* +ensiones
Entonces )abitaciones !obles 0 )abitaciones 6imples 0 !otación D 0 =55- G 0 =55D 0555.55 ltsdia
(. CUARTO "I%EL A7BIENTE
NU7ER O
%A)I!ACIONES DO)LES
4
%A)I!ACIONES SI(PLES
4
6eg(n la tabla. TI3O DE EDI,ICACIÓN O SERVICIO %O!ELES* (O!ELES* PENSIONES
ES3ECI,ICACIÓN %oteles* moteles* +ensiones
Entonces )abitaciones !obles 0 )abitaciones 6imples 0
DOTACION
En lts,dormitrio &&
!otación D 0 =55- G 0 =55D 0555.55 ltsdia ). A*OTEA. A7BIENTE
NU7ER O
C"AR!O DE SER/ICIO
#
LA/ANDERIA
#
6eg(n la tabla. TI3O DE EDI,ICACIÓN O SERVICIO LA/ANDERIAS
ES3ECI,ICACIÓN
DOTACION
La0anderias
05 ltsHg. de ropa
antidad
=55 ltsdia
C"AR!O DE SER/ICIO
Entonces $avandería.: 'álculo para de /5 Ig. de ropa !otación D /5 8 05 $tdía + 055 $tdía 'uarto de servicio / !otación D / 8 =55 $tdía + =55 $tdía
D'$aci'n $'$al ; ?@==.== l$s>ia *J% $J 9+&9J D'$aci'n el Eifici' ; 1)11=.== L$s>5a
CALCULO DEL%OLU#E" DEL TA",UE CISTER"A TC / DEL TA",UE ELE%ADO TE 'omo nuestro diseño es un sistema indirecto en el tercer, cuarto nivel y la a"otea, constara de un tanque cisterna acompañado de un tanque elevado entonces
TC ; D'$aci0n ia"ia ( TC ; ?.@ ( TC ; .? (
TE ; D'$aci0n ia"ia ( TE ; ?.@ ( TE ; #.#( (
A2%a C'n$"a Inceni's 'omo el sistema contra incendios es para 3EFUEGOS ,LUJOSH entonces El Kolumen de almacenamiento mínimo del tanque elevado es de /=555 lts. Lue equivale a /=m 4 , por lo que para el Kolumen del 9anque Elevado se le agregara el volumen del sistema contra incendios. Entonces el nuevo volumen del 9anque Elevado será
TE ; #.#( ( 1<( D 1.#( ( DI#E"SIO"ES DEL TA",UE CISTER"A TC 9enemos las siguientes relaciones a l
=
/
2
2
l
=
2 4
6iempre que 1.13 D a 1 l 1 , pero 1.13
=
l 2
8 l 8
2l
l 4
4
4
= 1.13
$uego de las relaciones obtenemos l D 2.>2 m.; a 3 #.5 m. 3 #.6#m.
DI#E"SIO"ES DEL TA",UE ELE%ADO TE$ 'omo el nuevo Kolumen del 9anque Elevado es de !E D 1.#( ( Entonces a 1 7 1 3 #8.2 m Como el material del !an9ue Ele0ado es de Conreto Armado entones las dimensiones de la sein e7en de ser uadrada. a 1 7 1 3 #8.2 m a 1 a 1 a 3 #8.2 m a3#8.2 m
a 3 2.6 Entones: a 3 2.6 2.1m ≈
6on dimensiones (tiles, ósea fuera del espesor de los muros de ambos tanques.
AUA CO"TRA I"CE"DIOS )emos determinado un sola manguera cuya distancia es de /= m. por lo que el diámetro que le corresponde seg(n tabla es de /?@; suficiente para abastecer todos los puntos de la edificación por piso, por lo que la ubicación de la escalera se encuentra casi al centro de la edificación. El Kolumen de almacenamiento mínimo es de /=555 lts. *or lo como se dijo anteriormente se le agregara al Kolumen del 9anque Elevado.
DI0#ETRO DE LA TUBERÍA DE REBOSE$ El diámetro de la tubería de %ebose se determina seg(n el Kolumen del 9anque Elevado, por consiguiente el diámetro segeun tabla sera de 4?@
CALCULOS DE LOS DIA#ETROS DE LA TUBERÍA DE I#PULSI" / SUCCIO"$ Datos: !iem+o de llenado: 2 /olumen del !.E: #8.2 m Sein del !.E: 2.6 1 2.6 1 2.6 Sein del !.C: 2.82 1#.5 1 #.6#
;asto de )om7eo: <7
/ol . ! . E />.24 m 4 m4 lit = = = 5 . 552 = 2 . 55 se> se> tiem+o llenado >255 se>
Diámetro Eonmio: D
= /.4 = / ; 0
< /; 0
2 D = /.4 20 D = 5.54/ m D = 4/ mm
5.552
Entones asumimos el 0alor de 2 mm. //0@-, +or lo 9ue se a+ro1ima al 0alor de la ta7la de diámetros de im+ulsin.
Di4e$"' e i!%lsi0n: '& 22. 113(4
Como el 0alor del diámetro de suin es un 0alor inmediato su+erior 9ue el de im+ulsin entones:
Di4e$"' e s%cci0n: (5 22. 164
DI0#ETRO DE LA TUBERÍA DE ADUCCI" Datos: !iem+o de llenado: 2 /olumen del !.C.: 5.56 m Sein del !.C: 2.82 1#.5 1 #.6#
;asto de )om7eo: <7
/ol . !an9ue = = tiem+o llenado
1.13 m 4 0 1 4155 se>
= 5.5550
m4 se>
Diámetro Eonmio: D
= /.4 = / ; 0
< /; 0
0 D = /.4 20 D = 5.5=4 m D = =4 mm
5.550
Entones asumimos el 0alor de 5 mm. 2 ?@-.
CALCULOS DEL DIA#ETRO DEL #EDIDOR / DE LA TUBERIA DE ALI#E"TACI" DE LA CISTER"A. 1. DIA7ETRO DEL 7EDIDOR Datos: Presin de la Red. # ma. Presin min. De salida: 2ma? Desni0el entre red +u7lia RP. @ +to. De entre>a: #m Lon>itud de la lnea de ser0iio: ##.6# m !iem+o de llenado de la isterna. 4 . /olumen de la Cisterna: 5.56 m Aesorios: # 0ál0ula de +aso. # 0ál0ula de om+uerta. 2 odos de B& # odo de 4
;asto de entrada: <
=
<
=
/ t 1135
0 × 4155 < = .5.010 lts ; s>
Car>a dis+oni7le % = PmatriC + Ps + % ; % = /= − 2 − / % = /2m
Diámetro del medidor.D % medidor M =5N /2 % medidor M 1 m = .5.010 lts ; s> < = 2>.3 lts ; min < = >.40 >al ; min <
Del á7ao de inst. Sanitarias o7tenemos los diámetros +rdidas* +or lo 9ue se +ede determinar tam7in las +erdidas de los medidores se>ún la ta7laG+a>. 2 ta7la 2 e inter+olando los 0alores 9ue no estan.
Di4e$"'
3e"ia e Ca"2a
K ,6H
#.#5 l7,+ul> 2 .4 l7,+ul>2
3e"ias e ca"2a en el 7ei'" &.85 2.#5
Como los dos 0alores no +asan el 0alor de 5m. Entones asumimos un diámetro de: ,4H Por lo tanto la AL!"RA DISPONI)LE SERA: % Dis+oni7le3 #2 ' &.85 % Dis+oni7le3 ##.2& m Ve"ifica's vel'ciaes: <3/AJ/3<,A
/ /
= =
0< D 2
π
0,5.010 ×/5 −4 2
?
4 × 2.=0 0 −0 / = /.14 ×/5 m ; s> < 2.03m ; s> /emos 9ue no +asa la 0eloidad má1ima se>ún la ta7la. Por lo tanto: Di4e$"' Del 7ei'" ; K π
#. DIA7ETRO LA TUBER9A DE ALI7ENTACIÓN Asumimos un diámetro de #H Aesorios: # 0ál0ula de +aso. # 0ál0ula de om+uerta. 2 odos de B& # odo de 4
& .2& # 3 &.2& m & .2& # 3 &.2& m & .B& 2 3 #.6& m & . # 3 &. m 2.>= m
Lon>itud total 3 ##.6# K 2.8 3 #4.5& m < 2 D = 5.010 2 S = /0 2.=0 = S = 5.52A m S = . )
6i 2D = . L total ⇒ 2D = 5.52A × /0.15 = 5.024 < //.25 m S D
En$'nces el i4e$"' es e 1K C0LCULO DE LAS REDES DE AUA !RÍA. El calculo de los diámetros de cada uno de los ramales y sub ramales de nuestra red de agua fría se reali"o con el m#todo de 'onsumo simultaneo má8imo posible, el cual fue calculado en función de diámetros equivalentes a ? O, calculándose así cada uno de los diámetros para la distribución, de igual manera se reali"o el dimensionamiento de los ramales y subramales de la tubería de agua caliente y de la tubería de retorno esta en función del caudal que conduce la tubería de agua caliente.
ALTURA #Í"I#A DEL TA",UE ELE%ADO$ De los datos anteriormente alulados* tenemos: < 3 &.&&2 m ,s * d 3 # H Entones alulamos: %D = SD × L SD =
) × < 2 d =
Reem+laando* tenemos: Asumimos una altura del tan9ue de 4 m.
S =
5.55/0 × 5.552 2 ,/.= × 5.52=0- =
= 5.5>m
= S × L % = 5.5> × 24.>5 % = /.11 m %
Calulamos las +rdidas loales: - Por salida:
&.4&
- Por odo de B&M 3 6 &.5& 3
4.6&
- Por 0ál0ula de om+uerta 3
&.2&
; <.)= Entones: 2 L 2 L 2 L
= =
O/ 2 2 >
=
O ,3< 2 π
2
>D 0
=.05,3 × 5.552 2 -
× A.3/× 5.43 = 0.> × /5 −1 π
2
%min 3 K L %min 3 #.55 K &.&&&&&4 %min 3 #.55&&&4m. GSo7re el ni0el de +iso terminado de la aotea
3'" l' M%e la al$%"a as%ia es la c'""ec$aH &a M%e es a&'" M%e la al$%"a 5niaH e incl%s' !'e's ele2i" %na al$%"a en'" !e"' !'" se2%"ia e !"esi0n $"a+aa"e's c'n l's ) e$"'s s'+"e el nivel e la a'$ea.
POTE"CIA DE LA BO#BA Agua !r7a$ Se tomará una 7om7a on el 8&Q de eiienia* ontando on los si>uientes datos: Peso es+eio 3 #&&&>,m < 3 &.&&2 m ,s . & D >5N $ D 25.A5 m
P =
Pero:
<% ! >=n
% ! 3 %e K K Ps
Entones :
%e 3 2&.B& % 3 suion K im+ulsin
% suion. L 3 #.6#K &.& K &.& 3 2.6# Aesorios: # 0al0ula de +ie φ //2@ P /5.=/A m 1 codos de A5 φ //2@ P /.541 m $e D //.15 m Entonces $9 D $ G $e D 2.3/ G //.15 D /0.05 m
S = )
<
2
D
=
S = /0
5.0102 =
4.3/ S = 5.550
*or lo tanto = S × L % = 5.550 × /0.05 % = 5.5=3 m %
% im+ulsion. L 3 5.4&K##.&K4K2.6K.&K4.4BK&.6 32B.B Aesorios: # 0ál0ula de om+uerta φ //0@ P 5.2>3 m # 0ál0ula e φ //0@ P 2.> m φ 2 odos de B& //0@ P &.6823#.845 m # odo de 4 φ //0@ P 5.1//
Le + ).'( 2 Entonces $9 D $ G $e D 2A.A G =.40 D 4=.20 m S = )
<
D =
S = /0 S =
2
5.0102 =
4.3/ 5.550
*or lo tanto = S × L % = 5.550 × 4=.20 % = 5./0 m %
AUA CALIE"TE. *ara el sistema de agua caliente se utili"ará equipos como el caldero, filtros para tratar el agua dura, condensadores, etc, los cálculos partirán desde la dotación de agua caliente necesaria para el hotel, como se muestra a continuación &(mero de )abitaciones =/ !otación 8 habitación D =/ 8 /=5
= >1=5 lts.
%estaurante />=.5> m 2 !otación 8 área D 15 × A55 + 05 × /= + >=.50 × /2
= ===55 .03 lts.
*ara el resto de servicios tomaremos una dotación de /555 lts !J9+'QR& 9J9+$ D >1=5 + ===55.03 + /555
= 10/=5.03 lts.
'apacidad del 9anque de +lmacenamiento /ol . !an9ue = 10/=5.03 lts = A/10.0 litros = 200/.3 > 2 > > 2r /ol . !an9ue = 10/=5.03lts = 10/=.503 litros = />5A.21 > C = 2 /5 /5 2r
! =
'omo el volumen del tanque que necesitamos para el almacenamiento de agua es menor que el del tanque cisterna, tomaremos el agua del cisterna para calentarle y distribuirla. Entonces usaremos un calentador tipo 4>6, y el tanque de almacenamiento será parte del tanque cisterna.
POTE"CIA DE LA BO#BA Agua Ca8iente$
6e tomará una bomba con el >5N de eficiencia, contando con los siguientes datos *eso específico D /555Hgm 4 L D 5.552== m4seg. & D >5N $ D />.=5 m 'omo la bomba tiene que llevar el agua hasta el punto mas critico de la a"otea que es la ducha, entonces es la misma altura estática que la de la bomba para el agua fría*D
/555 8 5.552== 8 22.5/ >= 8 5.>5
* D 5.A= )* Esta potencia la distribuiremos en dos bombas que impulsaran el agua desde la cisterna hasta el filtro, para que luego pase por el filtro y el depósito de sal, a su salida de este depósito lo espera otra bomba de igual capacidad que enviara el agua hasta el tanque elevado.
CONCLUSIONES. •
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6e logro reali"ar el diseño de la red de distribución de agua para el hotel diseñado, el cual como ya vimos cumple con la presión adecuada. El diseño cuenta con un gran n(mero de bombas puesto que son requerida para impulsar el agua desde el primer piso hasta la a"otes. 6e debe tener en cuenta tambi#n que se para el sistema de calentamiento de agua, se requiere del diseño de otro tanque cisterna que almacene combustible para el caldero. El tipo de sistema usado es directo para el primer nivel puesto que cumple con la presión dada por el concesionario, y un sistema indirecto del tipo convencional para el segundo al quinto piso. $as medidas del tanque elevado aumentaron, puesto que al caudal necesario por la dotación del hotel, se le aumento el agua contra incendios necesaria, ya que se pensó tambi#n en el volumen de agua que seria utili"ada por el caldero para la red de agua caliente.
RECO7ENDACIONES. •
Elaborar los cálculos con mucha precisión, tomando en cuenta los diferentes tipos de accesorios que se presentan.
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+ntes del diseño de las tuberías debemos cerciorarnos si la presión que nos brinda la empresa particular es la suficiente para abastecer todo nuestro edificio. 9ener en cuenta siempre el reglamento nacional de construcciones, puesto que en el nos brindan una serie de pautas que debemos tener en cuenta para el diseño de las redes de agua, tanto fría como caliente. Kisitar instalaciones que cuenten con un sistema de calentamiento de agua de forma indirecta, para ver que tipo de accesorios son necesarios en este.
&. CO"CLUSIO"ES $uego de culminado el trabajo se puede concluir que
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Es de suma importancia reali"ar correctamente el diseño geom#trico, así como el hidráulico, para garanti"ar una distribución y abastecimiento de agua óptimos.
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'uando se anali"a el tramo más largo, #ste no siempre es el más desfavorable, puesto que basta con la ubicación de una ducha, por ejemplo, en un tramo relativamente más corto para que #ste (ltimo sea el más desfavorecido.
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En toda edificación de este tipo debe preverse el diseño de agua contra incendio.
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En la práctica vida diaria- se suele emplear los vol(menes mayores y no los totales, sobretodo por economía.
'. RECO#E"DACIO"ES
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*rocurar mostrar otras alternativas de diseño.
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6er más preciso en las maneras de reali"ar los cálculos.
