2.
MARCO TEÓRICO
Es el conjunto de tuberías de abastecimiento y distribución de agua, equios equios de tratamiento tratamiento y !"l!ulas, !"l!ulas, accesorios, accesorios, etc# etc# Así como tuberías tuberías de desag$e y !entilación, que se encuentran dentro del límite de roiedad del edi%icio# Todo Todo este este sistema de tuberías sir!e al con%ort con%ort y ara %ines sanitarios de las ersonas que !i!en o trabajan dentro de &l# 'as 'as inst instal alac acio ione ness sani sanita tari rias as estu estudi diad adas as en este este caso caso,, son son del del tio tio domi domici cililiari ario, o, dond donde e se consi conside dera ran n los los aara aarato toss sani sanita tari rios os de uso uso ri!ado, estos requieren de los royectistas un cuidadoso y estudiado dise(o) en %orma general las instalaciones sanitarias incluyen las líneas de dist distri ribu buci ción ón de agua agua *agu *agua a %ría %ría,, agua agua cali calien ente te,, ara ara comb combat atir ir incendios, ara industrias, recreación, etc#+,los aaratos sanitarios, las tuberías de desag$e y la !entilación, las de drenaje de agua de llu!ia, así como equios comlementarios# Estas instalaciones b"sicamente cubren la necesidad umana, #or ende es que tanto la ubicación de las tuberías, y la cantidad de accesorios accesorios est"n ligados ligados al al costo costo de todo todo el materi material al utili-ado utili-ado ara reali-ar estas instalaciones# .or .or lo gene general ral al enco encont ntra rars rse e los los edi% edi%ic icio ioss en -ona -onass urba urbana nass que que cuentan con ser!icios de agua y drenaje, la %uente de agua se cata or cone/ión a la red 0blica# En "reas en las cuales no cuentan con redes 0blicas de agua otable ay que recurrir en esos casos a o-os, mant&ales, etc# .uede ocurrir tambi&n en grande instalaciones que or insu%iciencia del ser!icio de red 0blica 0blica el royectista se !ea en la necesidad de recurrir a un ser!icio mi/to, es decir a su cone/ión a la red 0blica de agua y tambi&n a un o-o er%orado o manantial# 'os arquitecto arquitectoss como dise(adore dise(adoress y ordenadores ordenadores de esacios esacios deben lante lantear ar una soluci solución ón adecuada adecuada ara oder oder cubrir cubrir las necesi necesidad dades es b"sicas del ombre#
FINALIDAD 1+ 2uministrar el agua en calidad y cantidad) debiendo cubrir dos requisitos b"sicos3 a+ 2uministrar agua a todos los untos de consumo, es decir, a todos los aaratos sanitarios, aaratos de utili-ación de agua caliente, combate de incendios, etc# b+ .roteger el suministro de agua de tal %orma que el agua no se contamine con el agua ser!ida# 4+ Eliminar los desag$es del edi%icio acia las redes 0blicas o sistemas de tratamiento indicado# 2e debe acer 3 5+ 6e la %orma m"s r"ida osible# 7+ El desag$e que a sido eliminado del edi%icio no regresa or ning0n moti!o a &l#
'os sistemas de agua ara edi%icios son !ariables y deenden de los %actores siguientes3 resión en la red 0blica de agua o %uente de abastecimiento, tio de edi%icio, tios de aaratos sanitarios a ser conectados, %orma y altura del edi%icio, etc# 'os sistemas de desag$e o drenaje !an siemre unidos al sistema d !entilación del drenaje# 6e manera general se uede mencionar como artes de las instalaciones sanitarias las siguientes3 Toma domiciliaria de la red o %uente# Tubería de aducción 8 medidor cisterna# Cisterna# Equio de bombeo# Tubería de imulsión# Tanque ele!ado# Red de distribución de agua# Aarato sanitarios# Redes de desag$e y !entilación# Colector de desag$e# Cone/ión del desag$e a red 0blica o sistema indi!idual de disosición## 2istema de agua caliente o .roductor de agua caliente o Redes de agua caliente
6esag$e lu!iales#
4#1 A9TECE6E9TE2 En este aartado se describen todos los concetos teóricos y erramientas que se an utili-ado ara reali-ar# Estudios re!ios 'a rimera %ase de la creación de un sistema de abastecimiento de agua es la e!aluación de los abitantes en la que se retende instalar dico sistema# 2e debe reali-ar un reconocimiento en el que se re%lejen datos objeti!os, como3 : 6ensidad de los abitantes de la edi%icación : Materiales disonibles en la -ona de trabajo : 6isonibilidad de la mano de obra cuali%icada : 'a caacidad de los medios de transorte .or otro lado, tambi&n son necesarios datos m"s subjeti!os, como ueden ser3 : Reacciones y actitudes de los abitantes acia el royecto# : ;ue las ersonas locales sean conscientes de los trabajos que se !an a desarrollar y que tienen que contribuir con su es%uer-o ersonal# Con la articiación de todos contribuyendo a cuidar y a agar el mantenimiento de las instalaciones# Esta in%ormación se debe obtener del mayor n0mero de abitantes osible :#Alicar esta media ara determinar el n0mero de ersonas a abastecer en este unto de ser!icio# Estudio de las necesidades de consumo dom&stico diarias En &l se anali-an las distintas cantidades de agua dentro del consumo dom&stico de la misma que se consideran imrescindibles ara asegurar la salud 0blica de sus usuarios# 2e delimitan cu"les son los "bitos diarios !alorados como %undamentales y se lantean que cantidades de agua se requieren teniendo en cuenta condiciones tales como los "bitos# El objeti!o %inal es encontrar un !olumen gen&rico de agua que nos sir!a de re%erencia a la ora de tener un atrón de c"lculo, que nos ermita estimar cual es la demanda real#
El consumo directo de agua ata ara consumo umano diario suone acceder al menos a <,< '# llegando así a cubrir las e/igencias m"s e/tremas# En cuanto a la cantidad de agua necesaria ara la rearación de comidas, considerada %undamental, se a considerado necesario 4 '# al día# # Cantidad y calidad del agua Es %undamental medir el %lujo de agua que o%rece cada %uente ara saber si !amos a tener su%iciente agua como ara abastecer alos abitantes .ara determinar la calidad del agua se toman muestras de cantidades eque(as de agua en un medio que a osteriori se uede anali-ar en un laboratorio# 'os laboratorios anali-an estas muestras seg0n !arios %actores, y !en si est" dentro de los est"ndares de la calidad ara el agua# =no de estos %actores es el n0mero de colonias de bacterias coli%ormes) estas son un indicador ara la calidad del agua ara beber# Otro %actor es la concentración de ciertos contaminantes y de Otras sustancias, tales como agentes de la eutro%i-ación# 'a Organi-ación Mundial de la 2alud *OM2+, establece unas directrices ara la calidad del agua otable que son el unto de re%erencia internacional ara el establecimiento de est"ndares y seguridad del agua otable# 'as ultimas directrices ublicadas or la OM2 son las acordadas en >&no!a, 1??5#
4#4 TI.O2 6E A@A2TECIMIE9TO
2I2TEMA 6IRECTO 3
Es el suministro de agua a los untos de consumo *aaratos sanitarios+ directamente or la resión de la red 0blica# Es aquel usado cuando el agua otable utili-ado de la red 0blica es su%iciente ara abastecer a todos los untos de consume de la edi%icación *aaratos sanitarios ó cualquier otro que necesite agua+ las 47 oras del día#
.ARTE2 ;=E CO92TA Ramal domiciliar Medidor Alimentador de agua Ramales de distribución • • • •
E9TABA2 Es económico3 orque e!ita la contaminación del abastecimiento interno#
6E2E9TEBA2 •
2e uede quedar 0blico es cortado
sin el ser!icio cuando el suministro
SISTEMA INDIRECTO 2e llama indirecto orque el suministro de agua a los untos de consumo *aaratos sanitarios+ no es directamente or la resión de la red 0blica#
Este sistema se utili-a cuando el agua otable utili-ado de la red 0blica es insu%iciente ara abastecer de agua otable a los aaratos sanitarios u otros similares que se encuentran en ni!eles sueriores ó m"s altos) es necesario recurrir a otro sistema en la que el agua otable suministre a un reser!orio3 cisterna, tanque ele!ado y artir de estos ya sea or bombeo *electrobomba con tubería de imulsión+ ó or gra!edad a todo el sistema de distribución de agua de la edi%icación# PARTES QUE CONSTA Ramal domiciliar Medidor • •
'ínea de alimentación "l!ula a %lotador Cisterna abastece 47 oras Tubería de succión Conjunto motor bomba 'ínea o tubería de imulsión tanque ele!ado 2alida o salidas del tanque ele!ado Alimentador o alimentadores Ramales de distribución E9TABA2 .ermite un cierto almacenamiento de agua# 'as resiones que se obtiene en el edi%icio son m"s constantes, siendo esto muy %a!orable ara el suministro de agua caliente 6E2E9TABA2 • • • • • • • •
Es un sistema caro con resecto al directo# ay osibilidades de contaminación del agua dentro del edi%icio, sea en la cisterna o en el tanque ele!ado# ay un recargo de re%uer-o estructural dentro del edi%icio
4#4#5 6OTACIO9 'a 6otación 6iaria or abitante, seg0n el R#9#E# !aría generalmente de acuerdo al n0mero de abitantes de una localidad, al tio de uso destinado Toda edi%icación estar" dotada de ser!icios sanitarios con el n0mero y tio de aaratos sanitarios que se establecen# El n0mero y tio de aaratos sanitarios que deber"n ser instalados en los ser!icios sanitarios de una edi%icación ser" roorcional al n0mero de usuarios Toda casa: abitación o unidad de !i!ienda, estar" dotada, or lo menos, de3 un ser!icio sanitario que contara cuando menos con un inodoro, un la!atorio y una duca# 'a cocina disondr" de un la!adero#
4#4#5#1
RE6 6E A>=A DRIA A>=A CA'IE9TE
El sistema de abastecimiento de agua %ría ara una edi%icación deber" ser dise(ado tomando en cuenta las condiciones bajo las cuales el sistema de abastecimiento ublico reste ser!icio# 6eben ser dise(adas y construidas de modo que reser!en su calidad y garanticen su resión de ser!icio en los untos de consumo 'as instalaciones de agua caliente de una edi%icación deber"n satis%acer las necesidades de consumo y seguridad contra accidentes #2e deber" considerar un esacio indeendiente y seguro ara el equio de roducción de agua caliente# 6eben instalarse disositi!os destinados a controlar el e/ceso de resión de los sistemas de roducción de agua caliente#
4#4#5#4
RE2ERORIO 6E A'MACE9AMIE9TO RE>='ACIO9
'a imortancia del reser!orio radica en garanti-ar el %uncionamiento idr"ulico del sistema y mantenimiento de un ser!icio e%iciente# .ara el c"lculo de la caacidad del reser!orio se considera la comensación de !ariaciones orarias de consumo# El !olumen de regulación debe %ijarse de acuerdo al estudio del diagrama de MA2A corresondiente a las !ariaciones orarias de la demanda# Cuando se comruebe la no disonibilidad de esta in%ormación se deber" adotar como mínimo el 4
4#4#5#5
RE6 6E 6I2TRI@=CIÓ9
Es el conjunto de tuberías y accesorios destinados a conducir las aguas a todos y cada una de los usuarios a tra!&s de las calles# CÁLCULO DE LAS REDES DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA
El m&todo m"s utili-ado ara el c"lculo de las redes de distribución interior de agua es el m&todo de Roy @# unter o de los gastos robables# Este m&todo se basa en la alicación de la teoría de las robabilidades ara el c"lculo de los gastos# Esecí%icamente consiste en asegurar a cada aarato sanitario un n0mero de Junidades de gastoK determinadas e/erimentalmente# 'a Junidad de gastoK es la que corresonde a la descarga de un la!atorio com0n que tiene una caacidad de 1 ie5, el cual descarga en un minuto) es un !alor adimensional# Este m&todo considera que cuanto mayor es el n0mero de aaratos sanitarios, la roorción de uso simult"neo disminuye, or lo que cualquier gasto adicional que sobrecargue el sistema rara !e- se notara) mientras que si se trata de sistemas con muy ocos aaratos sanitarios, la sobrecarga uede roducir condiciones incon!enientes de %uncionamiento# .ara estimar la m"/ima demanda de agua en un edi%icio debe tenerse en cuenta si el tio de ser!icio que !an a restar los aaratos es 0blico o ri!ado# o
o
Aaratos de uso ri!ado3 cuando los ba(os son de uso ri!ado e/isten menores osibilidades de uso simult"neo, ara estimar sus unidades de gasto se uede recurrir ciertos !alores mostrados en tablas del Reglamento 9acional de Construcción# Aaratos de uso 0blico3 cuando se encuentran ubicados en ba(os de ser!icio 0blico, es decir que !arios aaratos ueden ser utili-ados or di%erentes ersonas simult"neamente) unidades de gasto en tablas del Reglamento 9acional de Construcción#
Al alicarse el m&todo debe tomarse en cuenta si los aaratos son de tanque o de !"l!ula, ues tienen di%erentes unidades de gasto# =na !e- calculada el total de unidades de gasto, se odr"n determinar Jlos gastos robableK ara la alicación del M&todo unter# Criterios para el clc!lo "e las re"es "e "istri#!ci$% o
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'os di"metros de las tuberías de distribución se calcular"n con los gastos robables obtenidos seg0n el n0mero de unidades de gasto de los aaratos sanitarios ara ser!ir# 'a resión mínima en la salida de los aaratos sanitarios ser" de 5#< m, sal!o aquellos equiados con !"l!ulas semi:autom"ticas o equios eseciales en los que la resión estar" dada or las recomendaciones de los %abricantes, aro/imadamente entre L y 1#< m# .ara el c"lculo de las tuberías de distribución, la !elocidad mínima ser" de # mNs, y la !elocidad m"/ima seg0n tablas# 'a resión est"tica no ser" suerior a 5< m ara e!itar los ruidos molestos y el deterioro de la red#
Proce"i&ie%to "e clc!lo •
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E%ectuar un isom&trico de la red de agua identi%icando cada unto de entrega a un aarato o gruo de aaratos sanitarios# =bicar el unto m"s des%a!orable que debe tener resión mínima) siendo este el m"s alejado ori-ontalmente y el m"s ele!ado con resecto a la cota de la red 0blica# =bicar el tramo m"s des%a!orable y calcular ara el las unidades de gasto *unidades unter+ sumando rogresi!amente de arriba acia abajo asta el unto inicial del tramo# 6eterminar el o los gastos robables ara el tramo#
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Calcular la &rdida de carga disonible ara el unto m"s des%a!orable# Asumir di"metros y con los gastos resecti!os obtener las &rdidas de carga arciales# eri%icar que la suma de &rdidas de carga arciales sea menor que la erdida de carga disonible ara acetar los di"metros asumidos#
4#4#5#7
2I2TEMA 6E 6E2A>=E
2on tuberías que ermiten la e!acuación de las aguas usadas en el redio# Adema eliminan los malos olores que ueden e/istir en los aaratos sanitarios aralelamente a las tuberías de desag$e se abren las de !entilación, distribuidos en tal %orma que imidan la %ormación de !acios o al-as de resión que udieran acer descargar las tramas, o introducir los malos olores en la edi%icación# En dise(o de redes de desag$e se debe considerar la ubicación de la3 montante 'a salida de aaratos Registros de limie-a • • •
4#4#5#<
2I2TEMA 6E EAC=ACIO9 6E A>=A2 .'=IA'E2
'a recolección del agua de llu!ia en los edi%icios se e%ect0a en las a-oteas, tecos, atios y "reas e/uestas# 'as "reas de recolección de las aguas de llu!ia deben tener una endiente adecuada no de menos del 1F acia las montantes 'os di"metros de las montantes, conductos ori-ontales y canaletas de colectores ara agua de llu!ia estar"n en %unción del "rea ser!ida y de la intensidad de la llu!ia#