ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA UNIDAD ZACATENCO I NST NST ALACI ALA CI ONE S HI DRAULI DRAULI CAS CA S Y SA N I TA R I A S.
PROYECTO DE INSTALACIONES INSTALACIONES CORRESPONDIENTE CORRESPONDIENTE AL AL EDIFICIO CAMPECHE.
CONTENIDO: INSTALACIONES HIDRAULICAS. INTALACIONES DE GAS. INTALACIONES SANITARIA. INTALACION PLUVIAL. INTALACION INTALACION DE PCI.
ALUMNO: LUIS EDUARDO CECILIANO AVILA. PROESOR : ING. RUBEN BETANZOS SANDOVAL. SANDOVAL. GRUPO: 9CM04
FECHA: 3 DE JULIO DEL 2017
Contenido 1.- MEMORIA DESCRIPTIVA ..................................................................................................... 3 1.1- UBICACIÓN DEL EDIFICIO. ........................................................................................... 3 1.2 INFRAESTRUCTURA SOCIAL Y COMUNICACIONES .............................................. 4 1.3 ACTIVIDAD COMERCIAL Y CULTURAL. ...................................................................... 5 1.4 DATOS CLIMATOLÓGICOS ............................................................................................ 6 1.5 DESCRIPCIÓN ARQUITECTÓNICA DEL EDIFICIO ................................................... 6 1.5.1. PLANTAS BAJA Y PRIMER NIVEL. ....................................................................... 7 1.5.2 PLANTAS TIPO ........................................................................................................... 8 1.5.3. AZOTEA ........................................................................
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1.5.4.- DIMENSIONES DEL EDIFICIO (ÁREA TOTAL Y POR LOCAL) ............... Error! Bookmark not defined.
1.6 DESCRIPCIÓN ESTRUCTURAL................................................................................... 11 1.7.- TIPOS DE ACABADOS .................................................... Error! Bookmark not defined. 1.8.- TIPOS DE MUEBLES. (TANQUE O FLUXÓMETRO) .Error! Bookmark not defined. 1.9.- TIPO DE PREPARACIONES PARA RECIBIR INSTALACIONES (CHAROLAS O PLAFÓN) .................................................................................. Error! Bookmark not defined. 2.- MEMORIA DE CÁLCULO .................................................................................................... 16 2.1.- INSTALACIÓN HIDRÁULICA ..................................................................................... 16 2.1. 1.-DETERMINACIÓN DE LA POBLACIÓN. ................ Error! Bookmark not defined. 2.1.2 DETERMINACIÓN DEL DIÁMETRO DE LA TUBERÍA PARA LA TOMA. ...... 18 2.1.3.- DETERMINACIÓN DE MEDIDAS PARA LA CISTERNA. . Error! Bookmark not defined.
2.1.4 DETERMINACIÓN DEL NÚMERO DE TINACOS. .............................................. 21 2.1.5 CALCULO DE LÍNEA DE ALIMENTACIÓN .............. Error! Bookmark not defined. 2.1.6 DETERMINACIÓN DE LA POTENCIA DEL MOTOR. .......... Error! Bookmark not defined.
2.1.7 TRAZO DE
REDES Y DISTRIBUCIÓN…………………………………16
2.1.8 MÉTODO PROBABILÍSTICO DE ROY HUNTER……………………….20
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Contenido 1.- MEMORIA DESCRIPTIVA ..................................................................................................... 3 1.1- UBICACIÓN DEL EDIFICIO. ........................................................................................... 3 1.2 INFRAESTRUCTURA SOCIAL Y COMUNICACIONES .............................................. 4 1.3 ACTIVIDAD COMERCIAL Y CULTURAL. ...................................................................... 5 1.4 DATOS CLIMATOLÓGICOS ............................................................................................ 6 1.5 DESCRIPCIÓN ARQUITECTÓNICA DEL EDIFICIO ................................................... 6 1.5.1. PLANTAS BAJA Y PRIMER NIVEL. ....................................................................... 7 1.5.2 PLANTAS TIPO ........................................................................................................... 8 1.5.3. AZOTEA ........................................................................
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1.5.4.- DIMENSIONES DEL EDIFICIO (ÁREA TOTAL Y POR LOCAL) ............... Error! Bookmark not defined.
1.6 DESCRIPCIÓN ESTRUCTURAL................................................................................... 11 1.7.- TIPOS DE ACABADOS .................................................... Error! Bookmark not defined. 1.8.- TIPOS DE MUEBLES. (TANQUE O FLUXÓMETRO) .Error! Bookmark not defined. 1.9.- TIPO DE PREPARACIONES PARA RECIBIR INSTALACIONES (CHAROLAS O PLAFÓN) .................................................................................. Error! Bookmark not defined. 2.- MEMORIA DE CÁLCULO .................................................................................................... 16 2.1.- INSTALACIÓN HIDRÁULICA ..................................................................................... 16 2.1. 1.-DETERMINACIÓN DE LA POBLACIÓN. ................ Error! Bookmark not defined. 2.1.2 DETERMINACIÓN DEL DIÁMETRO DE LA TUBERÍA PARA LA TOMA. ...... 18 2.1.3.- DETERMINACIÓN DE MEDIDAS PARA LA CISTERNA. . Error! Bookmark not defined.
2.1.4 DETERMINACIÓN DEL NÚMERO DE TINACOS. .............................................. 21 2.1.5 CALCULO DE LÍNEA DE ALIMENTACIÓN .............. Error! Bookmark not defined. 2.1.6 DETERMINACIÓN DE LA POTENCIA DEL MOTOR. .......... Error! Bookmark not defined.
2.1.7 TRAZO DE
REDES Y DISTRIBUCIÓN…………………………………16
2.1.8 MÉTODO PROBABILÍSTICO DE ROY HUNTER……………………….20
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2.1.9 DETERMINACIÓN DEL CALENTADOR ………………………………..28
1 MEMORIA DESCRIPTIVA 1.1 UBICACIÓN DEL EDIFICIO. El edificio “Maya” se encuentra se encuentra ubicado al sureste de México, en el municipio de Sihochac, en el estado de Campeche. En las coordenadas longitud, latitud. Entre la calle Bravo, esquina con la calle Juárez en el municipio de Sihochac.
Edificio
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1.2
INFRAESTRUCTURA.
El edificio “maya”, se encuentra en alojado en una zona con una población de clase media, por lo que cuenta con la infraestructura de caminos necesarios, estos principalmente formados por enrocamiento con adoquín, y pavimentos flexibles. Cuenta con servicio de energía eléctrica, luz y drenaje. Se encuentra alojado entre dos principales calles, la calle Bravo y la calle Juárez, dichas vías atraviesan la mayor parte de la comunidad. A dos cuadras se localiza la autopista Haltuchen-Cayal, que atraviesa y comunica gran parte del estado de Campeche, y por la cual transitan todo tipo de transportes, desde el público hasta el comercial
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1.3 ACTIVIDAD COMERCIAL Y CULTURAL.
La economía de Campeche se sustenta de diversas industrias, principalmente de la extracción minera, la agricultura y la pesca. También recibe ingreso importante en cuanto a turismo. A pesar de no ser una de las zonas más influyentes en el estado, cuenta con diversos comercios, centros culturales y zonas deportivas. Ejemplos de estos son:
Colegio de posgraduados Campeche
Parroquia San francisco
Escuela secundaria general #11
Restaurant “La bendición de dios”
Purificadora “agua azul”
Campo de futbol
Modista “Doña Elsy”
Molino y tortillería Javier
Restaurant “El buen sazón”
Etc.
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1.4 DATOS CLIMATOLÓGICOS En el estado de Campeche, predomina el clima cálido subhúmedo, que se presenta en el 92% de su territorio, el 7.75% presenta clima cálido húmedo localizado en la parte este del estado y en la parte norte, un pequeño porcentaje del 0.05% con clima semiseco.
La temperatura media anual es de 26 a 27°C. La temperatura más alta es mayor a 30°C y la mínima de 18°C. Las lluvias son de abundantes a muy abundantes durante el verano. La precipitación total anual varía entre 1 200 y 2 000 mm, y en la región norte, de clima semiseco, es alrededor de 800 mm anuales.
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1.5 DESCRIPCIÓN ARQUITECTÓNICA DEL EDIFICIO 1.5.1 PLANTAS BAJA Y PRIMER NIVEL.
El edificio “Maya”, cuenta con 3 niveles y planta baja. La planta baja se proyectó como sótano, el primer nivel son oficinas y los dos posteriores corresponden a niveles de uso habitacional. Sótano. Se encuentra la única entrada al edificio, al norte existe un cubo de acceso a las escaleras con las dimensiones 2.28m x 4.85m, en dicho cubo también existe un acceso a la cisterna del edificio. En la parte trasera del edificio se encuentra un patio con las dimensiones de 15.64m x 3 m , dividido por un muro de 1 metro de altura del sótano.
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Primer nivel. El primer nivel se proyectó como uso de 3 oficinas, se entra por el cubo de escaleras al centro de la planta, comunicada con la planta baja y con el nivel 2. En dicho cubo se encuentran alojadas las 3 entradas a las oficinas. Cada oficina cuenta con al entrar con una sala de juntas, que esta comunicada con la cocina y un pasillo que nos lleva al fondo a un baño.
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1.5.2 DIMENSIONES DEL EDIFICIO. Las dimensiones generales del “Edificio Maya”, son:
Altura total del edificio: 10.20 m Área total: 298.14 m2 Área de recamara: 7.44 m2 Área de baño: 2.61 m2 Área de jardín: 45.6 m2 Área de oficina: 7.44 m2 Área de la recepción principal: 16.32 m2
1.5.3 DESCRIPCIÓN ESTRUCTURL. El tipo de estructura será a base de trabes y columnas de concreto reforzado de peso normal colado en el lugar, formando una estructur a ortogonal tridimensional. Los sistemas de pisos serán formados de losa plana maciza.
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1.5.4 TIPOS DE ACABADOS. Los acabados interiores serán aplanados de yeso en los muros interiores a fin de hacer un lugar acogedor y fresco a excepción de los muros de la cocina y baño, en los cuales el acabado llevara azulejo.
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Muros,
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1.5.5 TIPO DE MOBILIARIO. Miembros que llevaran agua.
9 9 9 9 9
Baños con tanque. Regaderas de baño. Lavabos de baño. Lavaderos para cuarto de servicio. Lavaderos para cocina.
1.5.6 TIPO DE PREPARACIONES PARA RECIBIR INTALACIONES. Para el alojo de las instalaciones se usará charola invertida, cuyo sistema constructivo se ejemplifica en el siguiente esquema.
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1.6 MATTERIALES. 1.6.1 TIPO DE TUBERIA.
El tipo de tubería seleccionado para este edifcio es TUBOPLUS. Tuboplus es la línea de tubería hidráulica de Rotoplas la cual ha sido concebida como un sistema integral, ya que cuenta una gran variedad de tubería y conexiones, para cubrir todas las necesidades de una instalación hidráulica. Ventajas del sistema
Cero Fugas, seguridad total en las uniones Tuboplus garantiza Cero fugas, ya que une perfectamente el tubo y la conexión, convirtiendo la tubería en una sola pieza indisoluble, gracias a su Sistema de Termofusión, sin necesidad de material de aporte, roscas ni pegamentos especiales.
Gran durabilidad Tuboplus es la tubería hidráulica del siglo XXI. Está diseñada para soportar un uso intensivo con altas temperaturas y presiones, además de resistir condiciones climáticas extremas. Por la gran calidad de su materia prima, Tuboplus conserva íntegros sus componentes hasta por 100 años.
Alta resistencia a los impactos. A diferencia de las tuberías tradicionales, Tuboplus no se deforma ni rompe fácilmente con el trabajo rudo en obra (golpes y aplastamientos), gracias a la gran flexibilidad del PP-R.
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Presiones máximas de trabajo.
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Dimensiones.
Tuboplus se fabrica en medidas milimétricas y se denomina por su diámetro exterior. Así, un tubo de 20 mm tiene un diámetro exterior de 20 mm (el diámetro interior se muestra en el catálogo de tubos, conexiones y herramientas al final de este manual). En la tabla 2 se indica la correspondencia entre las medidas de Tuboplus y los diámetros de las tuberías tradicionales.
Normativa.
Los productos Tuboplus son probados y producidos en la planta de Rotoplas en León Guanajuato. Tuboplus cumple con la normativa NMX-E-226/2 CNCP. Para asegurar la calidad y consistencia en nuestros productos Tuboplus lleva a cabo estrictas pruebas de calidad únicas en México. 1. Prueba toda la materia prima 2. Elabora revisiones durante todos los procesos de manufactura 3. Revisión de todo el producto terminado Tuboplus cumple y sobrepasa todas las regulaciones y estándares de calidad para la tubería hidráulica en México.
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2 MEMORIA DE CÁLCULO 2.1 DETERMINACION DE LA POBLACION. Determinación de la población para niveles habitacionales (Nivel 2 y 3).
Conforme al reglamento del distrito federal, se consideran 2 personas por habitación, más una extra por departamento. Por nivel tenemos 3 departamentos con 3 habitaciones en cada uno, por lo tanto nuestra población será de 18 más 3 habitantes extras (una por cada departamento), dando un total de 21 habitantes por nivel. Tomando en cuenta que tenemos 2 niveles, tendríamos una población total en plantas habitacionales de 42 habitantes.
21 ℎ ∗2 =42 ℎ.
Determinación de la población para nivel de oficinas (Nivel 1).
Para determinar el número de empleados que laboren por despacho, se tomo en cuenta el espacio y cantidad de muebles por oficina. Para cada despacho se determino una población de 5 empleados.. Teniendo en cuenta que son 3 despachos en la planta de oficinas, se obtiene una población total de 15 empleados.
5 ℎ ∗ℎ=15 .
2.2
DETERMINACION DE LA DOTACION.
Dotación para niveles habitacionales (2 y 3).
En base al reglamento de construcción del Estado de Campeche, y conforme a su tabla de apoyo “Dotación de agua”, nos establece que la dotación para residencias y departamentos se puede tomar como rango desde 250 hasta 500 lts/persona/día. Tomaremos 300 litros por persona. Dotación: 300 lts /persona/día *42 personas= 12600 lts/día.
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Dotación para niveles habitacionales (Nivel 1).
En base al reglamento de construcción del Estado de Campeche, y conforme a su tabla de apoyo “Dotación de agua”, nos establece que la dotación a edificios de oficinas debe ser de 70 lts por empleado por día. Dotación: 70 lts /empleado/día *15 empleados = 1050 lts/día.
Dotación total del edificio.
Dotación para departamentos habitacionales + dotación para zonas de oficinas.
Dotación = 12600 lts + 1050 lts =13 650 lts/día.
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2.3
DETERMINACION DE LOS GASTOS DE DISEÑO.
= 13650 86400 =0.1580 =(0.1580 )∗(1.40)=0.2212 ℎ=(0.2112 )∗(1.50)=0.3318 2.4 DETERMINACIÓN DEL DIÁMETRO DE LA TUBERÍA PARA LA TOMA. Las velocidades permisibles según reglamento, están entre 1.5 y 2.5 m/s, estos parámetros vienen del tomar en cuenta tanto el desgaste por fricción del tubo, como el sonido que genera para el caso de velocidades mayores a 2.5. En el caso de velocidades menores a 1.5 m/s el problema es la sedimentación. Por lo anterior nos conviene tener una velocidad cercana a los 2 m/s que es el punto medio del rango anterior. Para esto nos apoyaremos en la ecuación de continuidad,
Despejando A: Y tomando en cuenta que:
=∗ = =
Entonces se puede proponer la siguiente ecuación: Gasto máximo diario en m3.
) . . 4 ( 4 ( ) = √ = √ ./ =0.01187=11.87
El diámetro comercial más próximo será de ½” o bien 13 mm.
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2.5 CALCULO DE LA CAPACIDAD DE LA CISTERNA. Para determinar la capacidad de nuestra cisterna es necesario calcular un volumen de protección contra incendio (en caso de ser necesario), ya que este se le sumara al consumo diario del edificio calculado. Esto esta especificado en el artículo 90 del RDF. ARTICULO 90.- Para efectos de este capítulo, las edificaciones se clasifican en función al grado de riesgo de incendio de acuerdo con sus dimensiones, uso y ocupación, en riesgos bajo, medio, alto, de conformidad con lo que establecen las normas. “DETERMINACION PARA EDIFICACIONES NO HABITACIONALES”.
A continuación se marca en rojo las características que cumplen nuestro edificio.
Analizando nuestro resultado en la tabla, se aprecia que el edificio no es considerado de alto riesgo, por lo que el uso de extintores es suficiente medida de seguridad para este. Por lo tanto el volumen de cisterna será calculado únicamente con la demanda diaria, y 3 días de reserva como indica reglamento. Capacidad de cisterna = (Demanda diaria)* (3 Días de reserva)
13,650 ∗3 =40,900
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La ubicación de la cisterna ya estaba propuesta en el proyecto arquitectónico, así que la respetaremos. Se encuentra alojada debajo del sótano, y el acceso a ella es mediante una tapa de fierro, de dimensiones .8x.80m.
Necesitaríamos 1.95m para poder alcanzar el volumen de la cisterna (40.9 m3), pero aumentaremos a 2.15 m para dejar un bordo libre de 20cm. Dimensiones. 7m x 3m x 2.15m = 45.15m3
2.15 m
3m
7m
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2.6
CALCULO DEL NUMERO DE TINACOS.
Para calcular el número de tinacos, dividiremos la demanda diaria de agua, entre un numero de tandas propuestas, para este caso propongo 4 (1/4 de la demanda), y eso será dividido entre la capacidad de tinaco que usaremos, en este proyecto decidimos usar tinaco rotoplas con de 1100 lts de capacidad.
)/( ) = ( ( ) = )/() = ((/ ) =.=
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2.7
GASTO DE BOMBEO.
Para determinar el gasto de bombeo…
Es igual al volumen de los tinacos, entre el tiempo en segundos en llenarlos. Para cada tinaco estimo 20 minutos por ser de 1100lts, por los 4 serán 80 minutos o el equivalente en segundos (4800s).
= 4400 4800 =0.92 /
Aplicando continuidad, podemos despejar el área, ya que tenemos el gasto y la velocidad será de 2 m/s para estar conforme a norma. Q=V*A
. /) 4 ( 4 () = √ ∗ = √ ∗2/ =0.0242 =2.4 Utilizaremos tubería de 1”
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CALCULO DEL EQUIPO DE BOMBEO.
2.8
Para la selección del equipo de bombeo necesitamos, la carga hidráulica total, el gasto, y la eficiencia de la máquina. Para la carga hidráulica total necesitamos los siguientes datos:
Hs: altura de la cisterna (m) Hf: altura por perdidas de fricción. Ht: altura de tinaco (m). He: altura de edificio (m).
C arg a dinámic a total = hs + he +ht+ hf
Altura de cisterna: 2.15 m Altura de edificio: 10.20 m Altura de tinaco: 1.40 m C arg a dinámic a total = 2.15m + 10.20 m + 1.40 m+ (2.15+10.20 +1.40)*0.10=15.28 m
Una vez obtenido la carga hidráulica total, y como el gasto ya estaba calculado, se precede a calcular la potencia de la bomba en caballos de fuerza (Hp). Tomando eficiencia de 0.80
=
= (. (.)∗(.) )
=.
= 1/4hp
Utilizaremos una bomba con un cuarto caballo de fuerza.
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Verificaremos la potencia de la bomba, checando las curvas de rendimiento que los proveedores proporcionan para las bombas. En este caso checaremos las curas de rendimiento de la marca Barnes de México de la serie NB. Para usar estas gráficas, entraremos en el eje “x” con el gasto en litros por minuto (multiplicando nuestro gasto en lps por 60), y subimos al eje “y” donde corte, hasta la altura de la carga dinámica total. La curva en donde estemos con las coordenadas, será la bomba a usar. Q=55.2 lpm H= 15.28 m
2.9
2.1.7.- Elección del tipo de bomba
Tomando en cuenta las características de 3 tipos de bomba se determinará cual puede ser la más apta.
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Bomba centrífuga BARNES.
24.69 M
36.6 LPM
Como la potencia del motor se ha elevado a ½ hp no se ve muy variado el gasto calculado el gasto corregido. Por lo que la tubería se quedará de la misma dimención
Análisis por Intensidad de corriente: Sabiendo que 1 hp=746 watts
0.50 ∗746=373
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Tomamos la fórmula de la intensidad la cual es:
= = 373373127 =2.93 = = 220 =1.69
Análisis por caída de tensión: Si sabemos qué %e=2 Y que “e” es igual a:
4∗ %= ∗127 4∗ = 4∗5∗14. 2 = %∗127 2∗127 =1.118 m2 2∗ = 4∗5∗7 = %∗220 2∗220 =0.3138 m2
Despejamos S que será igual a:
B omba A UR OR A P ICS A 320:
Tomando las curvas de eficiencia de la tabla previamente anexada (Ver tabla 1). Luis Eduardo Ceciliano Avila.
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En la tabla se muestra que la potencia mínima de las bombas es de 1.5 hp y que tiene 3500RPM por lo que el gasto se dispara de 0.611 lps a 2 lps. Por lo que se comprobará si no afecta al diámetro de la tubería:
=2 ) √ 4() √ 4(. = = / =3.56=38
Y de los cálculos anteriores se puede calcular el diámetro de a siguiente manera:
Por lo que el diámetro de la tubería cambiará de sección:
Análisis por Intensidad de corriente: Sabiendo que 1 hp=746 watts
1.5 ∗746=1119 = = 1119 =8. 8 11 127 = = 373 220 =5.086
Tomamos la fórmula de la intensidad la cual es:
Análisis por caída de tensión: Si sabemos qué %e=2 Y que “e” es igual a:
4∗ %= ∗127 4∗ = 4∗5∗14. 2 = %∗127 2∗127 =1.118 m2 2∗ = 2∗220 4∗5 ∗7 = %∗220 =0.3138 m2 B omba PE E R LE S PUMP C :
Despejamos S que será igual a:
Tomando las curvas de eficiencia de la tabla previamente anexada (Ver tabla 2). Para poder entrar a la tabla se realizará la siguiente conversión de unidades de LPS A MCH.
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1 0.611 1000 3600 1 =2.19
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En la tabla se muestra que la potencia mínima de las bombas es de 1.5 hp.
1 5.5ℎ 1000 1 3600 =1.5
Y que tiene 3500RPM por lo que el gasto se dispara de 0.611 lps a 1.5lps. Por lo que se comprobará si no afecta al diámetro de la tubería:
=1.5 √ 4() √ 4(./) = = =3.09=32
Y de los cálculos anteriores se puede calcular el diámetro de a siguiente manera:
Por lo que el diámetro de la tubería cambiará de sección:
Análisis por Intensidad de corriente: Sabiendo que 1 hp=746 watts
1.5 ∗746=1119 = = 1119 =8. 8 11 127 = = 373220 =5.086
Tomamos la fórmula de la intensidad la cual es:
Análisis por caída de tensión: Si sabemos qué %e=2 Y que “e” es igual a:
4∗ %= ∗127 4∗ = 4∗5∗14. 2 = %∗127 2∗127 =1.118 m2 2∗ = 2∗220 4∗5∗7 = %∗220 =0.3138 m2
Despejamos S que será igual a:
B omba PE DR OLLO:
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Tomando las curvas de eficiencia de la tabla previamente anexada (Ver tabla 3). Para poder entrar a la tabla se realizará la siguiente conversión de unidades de LPS A MCH.
1 0.611 1000 3600 1 =2.19 1 2.22ℎ 1000 1 3600 =0.619
En la tabla se muestra que la potencia mínima de las bombas es de 0.85hp.
Y que tiene 3500RPM por lo que el gasto se dispara de 0.611 lps a 1.5lps. Por lo que se comprobará si no afecta al diámetro de la tubería:
=0.619 ) √ 4() √ 4(. = = / =1.98=20
Y de los cálculos anteriores se puede calcular el diámetro de a siguiente manera:
Por lo que el diámetro de la tubería NO cambiará de sección:
Análisis por Intensidad de corriente: Sabiendo que 1 hp=746 watts
0.85 ∗746=634 = = 634634 127 =4.99 = = 220 =2.88
Tomamos la fórmula de la intensidad la cual es:
Análisis por caída de tensión: Si sabemos qué %e=2 Y que “e” es igual a:
4∗ %= ∗127 4∗ = 4∗5∗14. 2 = %∗127 2∗127 =1.118 m2
Despejamos S que será igual a:
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Conclusión
2∗ = 2∗220 4∗5∗7 =0.3138 m2 = %∗220
De las 3 bombas Se puede tomar las siguientes consideraciones:
PEDROLLO, porque no cambiarán la sección de la tubería y el consumo de energía no se elevará en gran manera. Barnes, por ser la que tiene características similares a la PEDROLLO.
2.10 2.1.7.- Trazo de redes y distribución. Existen tres tipos de sistemas para poder abastecer el sistema hidráulico de una edificación, los cuales son:
Sistema directo. Sistema de gravedad. Sistema por bombeo. Sistema combinado.
En el proyecto se utilizará el sistema siguiente:
Sistema de gravedad.
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Una electrobomba para poder llenar los tanques de almacenamiento elevados, y estos por la elevación puedan generar a presión adecuada para cada uno de los muebles. Para hacer el trazo se debe tomar una considerara que sea por áreas generales para poder evitar impertinencias al usuario en caso de accidente. Una vez realizado el trazo, se aplicará el método de Roy Hunter, el cual se aplicará por módulo.
Método probabilístico Roy Hunter Es un método encargado de designar una unida mueble para el lavabo y posteriormente a cada mueble se le asigna un valor de unidad para facilitar la selección del diámetro y asignación de gasto. 1. Se ubica el calentador en un lugar con ventilación para que funcione de una manera segura ya que algunos son alimentados con gas. 2. La ubicación de las tuberías dependerán del acabado que este diseñado para recibir las instalaciones.
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De preferencia los trazos se harán por áreas generales para evitar problemas que alteren la comodidad del usuario en caso de haber desperfectos
1.10
1.65
RECAMARA
1.10
RECAMARA 1.55 closet closet
comedor
comedor
closet closet
3. Una vez ubicada la alimentación por módulo se distribuirá a cada mueble, según lo requiera.
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4. Una vez ubicado el trazo se realizará un diagrama de salida hidráulica, en el cual se incluirán unos recuadros en los cuales se indicará el gasto de alimentación dependiendo el tipo de mueble, para ello se consultará en la tabla 1. Donde también se ubique si el mueble también necesita agua caliente, o solo agua fría.
5. Una vez ubicando los gastos de los mismos, estos, se sumarán en los recuadros y después se pondrán en los recuadros de las tuberías comparando previamente los resultados en la tabla 3 con las unidades mueble, y de esa forma determinar el diámetro de la tubería Luis Eduardo Ceciliano Avila.
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Calculo del calentador
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Calculo de la demanda de agua caliente. Módulos
Cantidad
Consumo
REGADERAS
4
X
105
420 l/h/60°c
LAVABO
4
X
8
32 l/h/60°c
LAVADORA.
4
X
76
304 l/h/60°c
FREGADERO
4
X
378
1512 l/h/60°c 2268 l/h/60°c
Módulos
Cantidad
Consumo
REGADERAS
1
X
105
LAVABO
1
X
8
8 l/h/60°c
LAVADORA.
1
X
76
76 l/h/60°c
FREGADERO
1
X
378
378 l/h/60°c
105 l/h/60°c
567 l/h/60°c
Cálculo de manera individual por departamento.
Determinación del modelo del calentador de paso.
= =567 /ℎ/60°∗0.30=170.1 /ℎ/60°
=( − ) =170.1 /ℎ/60°(60°−27°) =. ℎ
De la tabla No 12 se puede comparar que: Luis Eduardo Ceciliano Avila.
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17250 kcal > 10038.6 kcal Por lo que:
17250 33 =522.72 /ℎ
Cálculo de calentador de depósito Demanda de agua caliente 60°C.
=∗ =170.1/ℎ/60°∗0.70=119.07 /ℎ =119.07(60°−27°)=3929.31 ℎ
4600 kcal/h>8604.21kcal/h Luis Eduardo Ceciliano Avila.
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Se puede utilizar un calentador de depósito GLOBAL SOLAR con una capacidad de 38 litros.
Conclusión: Se optará por el calentador de depósito marca GLOBAL SOLAR, porque es más cómodo y práctico, económico y ahorrado.
Cálculo de una caldera.
Calcular la caldera para los siguientes muebles. Numero de cuartos: Muebles
200 CONSUMO AC
REGADERA
300
LAVABO
8 540
2 LAVADORAS INDUSTRIALES MARCA HARMOUN
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AGUA CALIENTE =
62680 L/h 60°C
DRAC= 0.30*62680 DRAC= 18804
L/h 60°C
Kcal= 18804*(60-27) Kcal= 620532
Kcal/hra
Para poder abastecer este hotel será necesario utilizar una cadera LCII 2800EE MASTERCAL 627984 Kcal/ hra
2.11 2.1.7.- Sistema hidroneumático. Cálculo para equipo Hidroneumático.
Calculo del gasto:
MUBELE
CANTIDAD
UM
Baños tanque Baños fluxómetro
4
4
TOTAL UM 16
10
8
80
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Regaderas Migitorios fluxómetro lavadoras
4
2
8
3
5
15
4
4
16
lavabos
4
1
4
fregaderos
4
2
8
=0.00047 .
147
=0.00047(147∗0.7). =4.34
Con el gasto obtenido se puede considerar que contaremos con un sistema DUPLEX, Ya que este tiene un rango de 0-9.45 lps.
Cálculo de presión mínima.
H=hs+he+hm+hf Donde hm es presión mínima para operar el mueble.
=12+2.3+2.05+3.29=19.74
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De la tabla No 8 se tiene la equivalencia de PSI a M. 19.74 Se aproxima a 25 m *25= 35 PSI COMO PRESIÓN MÍNIMA DE ARRANQUE. 55 PSI COMO PRESIÓN MÁXIMA DE PARO
Ciclos de bombeo. Se recomienda que el tanque precargado se seleccione de forma adecuada, para poder evitar que las bombas arranquen muchas veces en un lapso pequeño. Por lo que se recomienda un lapso de 4 a 6 ciclos de bombeo.
CICLOS DE OPERACIÓN U
OPERACIÓN min
DESCANZO min
4
7.5
7.5
Cálculo de volumen por el sistema PEDROLLO.
Dónde:
=()∗ ()+14. 7 35+14. 7 =1− á =1− () +14.7 55+14.7 =0.2869 = (4.3460) ∗ 0.27.8695 =6,807.25
Calculo de volumen por el método práctico. GASTO LPS
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1.5-3.15 3.16-6.30 6.40-9.45 9.45-12.60 12.70-19.00
Q*3*1.5*60 Q*3*1.3*60 Q*3*1.2*60 Q*3*1.1*60 Q*3*1*60
Como tenemos un gasto de 4.34 lps tomaremos el rango 3.16-6.30 lps
=4.34∗3∗1.3∗60=1015.56
Se podrán utilizar 2 tanques precargados ALTAMIRA DE ACERO DE 510 lts con un diámetro de descarga de 32 mm.
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Co una motobomba marca PEDROLLO, la cual si puede cubrir el rango de presión mínima de 35 PSI Y MAXIMA DE 55 PSI.
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2.1.8.- Sistema de retorno de agua caliente. El sistema de recirculación se emplea cuando se han rebasado la distancia de 15 m de distancia entre el calentador y la última regadera, con la intención de evitar desperdicio de agua y consumo excesivo de combustible.
Determinación de Unidades mueble:
MUBELE
CANTIDAD
UM
TOTAL UM
Baños tanque Baños fluxómetro Regaderas Migitorios fluxómetro lavadoras
4
4
16
10
8
80
4
2
8
3
5
15
4
4
16
lavabos
4
1
4
fregaderos
4
2
8
=0.00047 .
147=ø64 mm
El diámetro de la tubería de retorno será. 1/3 del diámetro de la tubería más grande.
∅ = 643 = ∅25
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2.12 3.1Sistema de protección contra Incendio. 2.12.1 Cálculo por volumen de cisterna.
= +
2.12.2 Determinación de volumen de agua potable.
Tomando en cuenta el inciso 3.1 de las N.T.C de arquitectura se establecen las siguientes provisiones mínimas de agua potable. Servicios (hospitales y centro de salud).
Atención médica a usuarios externos Servicios de salud a usuarios internos
12 lts/sitio/paciente 800 lts/cama/día
Condiciones complementarias: I.
En los centros de trabajo donde se requiera baños con regaderas para empleados o trabajadores, se considerará a razón de 100 lts/trabajador/día y en caso contrario será de 40 lts/trabajador/día.
1. Dotación población
Camas Visitantes Doctores Enfermeras Personal/Sr
36 camas * 800 lts/cama/dia 150 * 12 lts/persona/dia 39*100 lts/persona/dia 39* 40 lts/persona/dia 25 * 40 lts/persona/dia 24120 lts/dia
Para complementar la NTC se debe considerar cada 3 días de reserva de la demanda diaria para poder determinar el volumen . 24120lts/dia*3dias=72360 lts=72.36 m3
2.12.3 Calculo del volumen PCI. Gasto de diseño. Se considerará un gasto de 2.82 l/ s por cada hidrante, suponiendo, en función
del área construida del edificio, el número de hidrantes en uso simultaneo, de acuerdo con la tabla 2.16 NTC. Instalaciones Hidráulicas. Área construida (m²)
Núm. De
2500-5000
2
5000-7500
3
Más de 7500
4
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Datos: Área del edificio: 4371.23 m2 Perímetro: 413.16 m2 Área pisos y Techo: 4371.23 m2 Área de muros: 413+380= 793 m2 Tomando en cuenta las NTC contra incendios: 5 l/m2
=4371.23+4371+ (793∗6.27) =13714.57 2 =13714.232∗5 2 =68.572 3
Gabinetes simultáneos:
Tomando en consideración la tabla 2.16 NTC. Instalaciones Hidráulicasy el área de construcción con la que se cuenta se tendrán 2 gabinetes operando simultáneos.
PREDIMENCIONAMIENTO DE LA CISTERNA 140.932 M3
9m*8m*2m Luis Eduardo Ceciliano Avila.
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2.0 m
VOL=144 m3
8.0 m
9.0 m
Determinación de la potencia de la electrobomba de casa habitación.
= ∗ 76 Luis Eduardo Ceciliano Avila.
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