diseño de instalacion sanitaria
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1. CALCULO DE DOTACION
1.1.- CALCULO DE LA DOTACION DEL SISTEMA DIRECTO:
Primer Piso: Consumo DotaciónLt /Dia/m2 m2,unid, Observasión ( Lt / Dia )
1 Centro de reunion (billar) 48.8775 m2 30.00 - R.N.E. item g) 1,466.321 Garaje 20.8105 m2 2.00 - R.N.E. item o) 41.624 Areas verdes que llegan a 14.7293 m2 2.00 - R.N.E. item u) 29.46
Sub-total 1 = 1,537.40 Lt/día
Segundo Piso:
4 Oficinas 70.13 m2 6.00 - R.N.E. item g) 420.78
Sub-total 2 = 420.78 Lt/día
Dotacion Total Sistema Directo = Sub-total1+Sub-Total2 = 1,958.18 Lt/día
1.2.- CALCULO DE LA DOTACION DEL SISTEMA INDIRECTO:
Tercer y Cuarto Piso:
2 Departamentos con 2 850.00 2 R.N.E. item b) 1,700.00
dormitorios c/u Sub-total 3 = 1,700.00 Lt/día
Quinto Piso:
Lavanderia 6.00 44.4831 R.N.E. item t) 266.8986
6Lt/día/m2 del 50% de área de azotea Sub-total 4 = 266.90 Lt/día88.9662 m2
Dotacion Total Sistema Indirecto = Sub-total 3+Sub-Total 4 = 1,966.90 Lt/día
1.3- CALCULO DE DOTACION TOTAL:
Dotación Total = Dotacion Total Sistema Directo + Dotacion Total Sistema Indirecto = 3,925.08 Lt/día
Dotación Total = 3,925.08 Lt/día
AV 1 3.3066 m2AV 2 2.8114 m2AV 3 0.7498 m2AV 4 7.8615 m2
TOTAL DE AREA VERDE 14.7293 m2
Of. 01 21.49Of. 02 16.27Of. 03 15.44
Of. 04 16.93TOTAL DE AREA OFICINAS 70.13 m2
2. DIMENSIONAMIENTO DE LA CISTERNA Y TANQUE ELEVADO
Según norma sera de 3/4 de la dotacion total:
Dotacion Total = 3,925.08 Lt/día
Capacidad del Tanque Elevado:
1/3 de la dotacion Total = 1,308.36 Lt/día
Capacidad de la Cisterna :
3/4 de la dotacion Total = 2,943.81 Lt/día
2.1.- VOLUMEN DE AGUA CONTRA INCENDIO:
Se usara 02 mangueras de longitud menor o igual a 30 mtsde diametro de Ø 1 1/2" durante 30 minde funcionamiento simultaneo. (para Huánuco)
(2mangueras)x(4Lt/seg)x(30 min)x(60 seg) = 14,400 Lt = 14.40 m3
2.2.- DIMENCIONAMIENTO:
2.2.2.- Agua contra incendio en el T. E y Cisterna:
Capacidad del tanque elevado:
Agua de consumo diario = 1,308.36 Lt/díaAgua contra incendio = 19,000.00 Lt/día
Total = 20,308.36 Lt/día
Capacidad de la Cisterna: Mínimo según norma(25 m3)
Agua de consumo diario = 2,943.81 Lt/día R.N.E. I.S. 0.10 Cap 4 SubCap. 4.2Agua contra incendio = 6,000.00 Lt/día Item b)
Total = 8,943.81 Lt/día
Capacidad Total:
Volumen del Tanque Elevado = 20.31 2.03 m3Volumen de la Cisterna = 8.94 m3
m3 OK √
2.3.-ESQUEMA DEL DIMENCIONAMIENTO:
2.2.2.- Tanque elevado:
Se utilizará 1 Tanque Elevado de una capacidad de 2500 Lts
2.2.2.- Cisterna:
2.5 m
2.7m
0.2m
Hh
2.7 m
ELEVACION PLANTA
Volumen de la Cisterna = 10.21 m3 = 2.7x2.7xh
h = 10.212.7x2.7
1.23 m
H= 1.43 m
hagua =
3. CALCULO DE LA CARGA DISPONIBLE Y SELECCIÓN DEL DIAMETRO DEL MEDIDOR:
3.1.- CALCULO DE LA CARGA DISPONIBLE:
H = Pr- Ps- Ht
donde:
datos:Pr = 40.00 Lb / Pulg2Ps = 2.00 mts Mín. R.N.E. I.S. 0.10 Cap 2 SubCap. 2.3 Item d)Ht = -1.20 mts
Resultado:H = 38.86 Lb / Pulg2H = 27.32 mts
3.2.- SELECCIÓN DEL Ø DEL MEDIDOR:
Gasto de Entrada (Q) = Volumen CisternaTiempo de llenado
Volum. Cist. = 2,943.81Temp. Llen. = 14,400
entonces :Q = 0.20 Lts/seg = 3.24 GPM
Hf = 19.43 Lb / Pulg2
Del abaco de perdida de presion en medidor y tipo disco:
H = Carga DisponiblePr = Presion en la RedPs = Presion de SalidaHt = Altura de Red a Cisterna
es el 50% de H
Ø = 5/8" de lo cual se considera: Ø3/4" por el desgaste del material por erosion
4. CALCULO DE LA TUBERIA DE ALIMENTACION A LA CISTERNA
4.1.- CALCULO DE LA CARGA DISPONIBLE:
Hfmax = Pr- Hf (r-m)- Dv (r-m)- Dv (m-c)- Hfm -Ps
donde:Hfmax = perdida de carga max. Por friccion en la tub.
Pr = presion en la redPs = presion de salida
Hf (r-m) = perdida de carga entre el pto de conex. En la red y el medidorDv (r-m) = desnivel de la red publica al medidorDv (m-c) = desnivel del medidor a la cisterna
Hfm = perdida de carga en el medidor
Luego: Pr = 28.12 mts = 40Lb/pulgL = 2.90 mts Abaco perd. Carga -MedidorS = 0.04 Ø perdida carga
Hf (r-m) = LxS = 0.12 mts pulg Lb/pulg2 mtsDv (r-m) = 1.00 mt 5/8" 14 9.8Dv (m-c) = 0.00 mt 3/4" 3.8 2.66
Hfm = 1.19 mts (del abaco) 1" 1.7 1.19Ps = 2.00 mts
De donde: Hfmax = 23.81 mts
Verificacion del cálculo del medidor a la cisterna:
Tipo de Accesorios Ø accesorio Long. Equiv.unidad coefic. parcial
03 codo de 90ª 1" 3 1.295 3.88502 valvula compuerta 1" 2 0.328 0.656
01 valvula check 1" 1 3.123 3.123total = 7.664
Entoces:Long. Equiv. Acces. = 7.66 mtsLong. De tub. 1 1/2" del med-cist. = 4.10 mts
longitud equivalente total = 11.76 mts
hallando perdida de carga=LxS- Dv (m-c) = 0.12 mts
donde: 0.12 <> 9.68 …..OK!
por lo tanto se adopta el Ø de tuneria de 1".
Resumen:
Ø medidor = Ø 3/4"Ø tub. Alim= Ø 1"
5. CALCULO DE LA MAXIMA DEMANDA
1er PISO
CANTIDAD APARATOS DE USO PUBLICO: UH Total UH1 1 inodoro tanque bajo 5 51 1 lavaderos (trapo,ropa) 4 41 1 lavatorios 2 2
SUB TOTAL 01 = 11
2do PISO
CANTIDAD APARATOS DE USO PRIVADO: UH Total UH1 4 inodoro tanque bajo 3 121 4 lavatorios 1 41 4 ducha 2 8
SUB TOTAL 01 = 24
3er y 4to PISO
CANTIDAD APARATOS DE USO PRIVADO: UH Total UH2 1 inodoro tanque bajo 3 62 2 lavatorios 1 42 2 lavaderos de cocina 3 122 2 ducha 2 8
SUB TOTAL 01 = 30 de los 2 pisos
5to PISO
CANTIDAD APARATOS DE USO PRIVADO: UH Total UH2 1 lavaderos de ropa 3 6
SUB TOTAL 01 = 6
Total Unidades Hunter ( UH )= 71 UH
N° DE GASTO PROBABLEUNIDADES Tanque Válvula
70 1.36 2.2371 1.37 -75 1.41 2.29
Gasto por 38 UH = 1.37 Lt/seg RNE Anexo 3
Finalmente:
M.D.S. = 1.37 Lt/seg
CALCULO DEL SISTEMA DIRECTO
Primer Piso Unidades Hunter ( UH )= 11 UHGasto probable por UH = 0.41 Lt/seg
Segundo Piso Unidades Hunter ( UH )= 24 UHGasto probable por UH = 0.61 Lt/seg
DATOSHt = 1.2 Altura Estática 1.71 lb/plg2PM = 40 lb/plg2 = 28.12 mtsQAB = 1.02 Lt/segHf = Pérdida de CargaPS = 2 m = 2.84 lb/plg2 Presión de Salida (Min)
Hf = PM - HT - PS formula
Reemplazando:Hf = 35.45 lb/plg2 = 24.92 mts
El cálculo se realizará para el punto mas desfavorable:
Selección de Diámetro
Tramo A-B
Diámetro de tubería = 3/4" PulgCaudal (lts / seg) = 1.02 lts/seg
Longitud de Tubería = 14.6 mts equivale = 20.77 lb/plg2
Por Ábaco S = 54.25/100V = 3.97
Cant ACCESORIOS DIAMETRO ( PULG) COEF. LOG. EQUIVALENTE1 Codos 90° 3/4" 1.42 1.42 mts1 Val. Compuerta. 3/4" 0.216 0.216 mts1 Val. Check 3/4" 2.114 2.114 mts
Longitud Equivalente en Accesorios : 3.75 mtsLongitud Tuberia Tramo A-B 14.6 mts
LOGITUD EQUIVALENTE TOTAL: 18.35 mts
del +0.00 a la azotea = 11.22m de la azotea al T.E. = 3.38m
Hf s = 18.35 54.25100
Hf s = 9.95 mts
Tramo B-C
Diámetro de tubería = 3/4" PulgCaudal (lts / seg) = 0.61 lts/seg
Longitud de Tubería = 5.78 mts equivale = 8.22 lb/plg2
Por Ábaco S = 30.180/100V = 2.62
Cant ACCESORIOS DIAMETRO ( PULG) COEFICI LOG. EQUIVALENTE4 Codos 90° 3/4" 1.42 5.68 mts4 Val. Compuerta. 3/4" 0.216 0.864 mts1 Val. Check 3/4" 2.114 2.114 mts4 Tees 3/4" 2.045 8.18 mts
Longitud Equivalente en Accesorios : 16.838 mtsLongitud Tuberia Tramo B-C 5.78 mts
LOGITUD EQUIVALENTE TOTAL: 22.618 mts
Hf s = 22.618 30.18100
Hf s = 6.826 mts < 13.5 OK
Tramo C-D SS. HH
Diámetro de tubería = 1/2" PulgCaudal (lts / seg) = 0.41 lts/seg
Longitud de Tubería = 5.78 mts equivale = 8.22 lb/plg2
Por Ábaco S = 29.180/100V = 2.85
Cant ACCESORIOS DIAMETRO ( PULG) COEFICI LOG. EQUIVALENTE4 Codos 90° 1/2" 0.443 1.772 mts1 Val. Compuerta. 1/2" 0.112 0.112 mts0 Val. Check 1/2" 1.099 0 mts2 Tees 1/2" 1.064 2.128 mts
Longitud Equivalente en Accesorios : 4.012 mtsLongitud Tuberia Tramo B-C 5.78 mts
LOGITUD EQUIVALENTE TOTAL: 9.792 mts
Hf s = 9.792 29.18100
Hf s = 2.857 mts < 13.5 OK
6. CALCULO DE LA TUBERIA DE IMPULSION
Se tiene :
M.D.S. = 1.37 Lt/seg
Entonces la capacidad de equipo de bombeo = M.D.S = 1.37 Lt/seg
Hallando el Ø de la tuberia de impulsion de la tabla:
Cuadro nº1
gasto de bombeo Ø de la tuberia deLt/seg impulsion0.50 3/4"1.00 1"1.60 1 1/4"3.00 1 1/2"5.00 2"8.00 2 1/2"
15.00 3"25.00 4"
Si el gasto de bombeo es de : 1.37 Lt/seg
de la tabla se escoge la tuberia inmediato superior: 1 1/4"
7. CALCULO DE LA TUBERIA DE SUCCION
Se asume que el Ø de la truberia de succion sea igual al Ø inmediatamente superior al de impulsion, de la tabla nº1 se tiene:
Ø Tuberia de succion = 1 1/2"
Resumen:
Ø Tuberia de impulsion = 1 1/4"Ø Tuberia de succion = 1 1/2"
8. CALCULO DE LA POTENCIA DE LA BOMBA
Se tiene :
P.B. (HP) = ( γ x Q x ( Hf + He + P.s) ) / n x e
Donde:P.B. = potencia de la bomba en HP
γ= 1.00 gr/cm3Q = 1.37 Lt/seg
P.s = 2.00 mtsHf = 3.20 mtsHe = 14.60 mts 11.22+3.38
e = 0.70 (eficiencia)n = 75.00 HP Caballos de fuerza
calculo de perdidas de carga por friccion (Hf)
Ø tub. = 1 1/2" Pulg.
accesorios Ø acces. cantidad long. Equival.valvula de pie 1 1/2 Pulg. 1 13.84
codo recto 1 1/2 Pulg. 1 2.84Total = 16.68
long. Equival. Acces. = 16.68 mtslong. Tuber. Succion. = 1.35 mtslong. Equival. Tota = 18.03 mts
Interpolando:
gasto Perd. diam.Lt/seg % / 100 Ø"
G.Sup 1.28 2.10 1 1/2"G.Busc 1.37 ? 1 1/2"G.Inf 1.90 2.53 1 1/2"
InterpolandoHfs = 2.16 mts
a ).- En la tuberia de Succion:
Ø tub. = 1 1/4" Pulg.Long. Tub. = 24.60 mts
S = 0.05
Accesorios Ø acces. cantidad long. Equival.tee 1 1/4Pulg. 1codos 1 1/4Pulg. 4 6.216valvula check 1 1/4Pulg. 1 3.21valvula compuerta 1 1/4Pulg. 1 0.33
total = 10.792
long. Equival. Acces. = 10.792long. Tuber. impulsion= 24.60long. Equival. Total = 35.392 mts
Hfi = 2.36 mts
Hf = Hfs+Hfi = 4.52 mts
Potencia del equipo de bombeo:
P.B. = 0.52 HP
b ).- En la tuberia de Impulsion:
long. Equival.long. Equival.
Por lo tanto se requiere una de : 0.75 HP o 110V
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