Diseo Hidrosanitario para el Sr. MANUEL SAQUIPULLA CHIMBORAZO

Diseo Hidrosanitario para el Sr. MANUEL SAQUIPULLA CHIMBORAZO

NDICE

Instalaciones de Bombeo

INSTALACIONES HIDROSANITARIAS PARA LA VIVIENDA DEL SR. MANUEL SAQUIPULLA CHIMBORAZO.

1. ANTECEDENTES Y GENERALIDADES DEL PROYECTO.

1.1. Clave Catastral del Predio: El predio donde se construir el proyecto, tiene el cdigo catastral 5010103030110000.

1.2. Nombre del Propietario: El nombre del propietario es: Sr. MANUEL SAQUIPULLA CHIMBORAZO.

1.3. Ubicacin del proyecto: El proyecto se encuentra ubicado en la Ciudad de Azogues, Parroquia Azogues.

Av. De la Virgen

Calle Simn Bolvar

Calle Jos Joaqun de Olmedo

Sitio del Proyecto

2. INTRODUCCIN

El proyecto consta de una edificacin de 4 plantas dotadas del servicio de agua pblico, por medio de un medidor comercial y uno para vivienda, la dotacin se la har por medio de un sistema de bombeo.El documento presente contiene la memoria tcnica descriptiva, y los criterios de diseo aplicados para proyectar las instalaciones hidrosanitarias en la vivienda Sr. MANUEL SAQUIPULLA CHIMBORAZO., a travs de los clculos de agua fra y caliente, instalaciones de alcantarillado sanitario y pluvial, que segn el proyecto arquitectnico se encuentra ubicado en la Parroquia Azogues, Cantn Azogues.

3. DESCRIPCION GENERAL DEL PROYECTO

De acuerdo a lo sealado en los planos arquitectnicos, definiremos el nmero de piezas sanitarias para la edificacin de acuerdo a la actividad a desarrollarse, funcionando en cada planta el sistema de agua potable fra y caliente, con un correspondiente sistema de drenaje de aguas servidas.

Anexado al diseo se presentar un diseo de drenaje de aguas lluvias, que constituye junto con los diseos anteriores un completo estudio hidrosanitario del presente proyecto.

4. GENERALIDADES

4.1. Estado Actual:

Como datos generales para el diseo tenemos lo siguiente:

El predio consta con red matriz pblica de agua potable y de alcantarillado.

5. PARTES DEL PROYECTO

El diseo hidrosanitario del presente proyecto comprende los siguientes sistemas:

Sistema de Agua Fra Sistema de Agua Caliente Sistema de Alcantarillado Sanitario Sistema de Alcantarillado Pluvial

5.1. Sistemas de Agua

Las redes se disean de manera tal que aseguren los caudales necesarios para los diferentes aparatos y mantengan presiones requeridas que satisfagan la demanda existente.

Criterios de Diseo Poblacin de Diseo: El conjunto, por indicaciones del Arquitecto Proyectista, tendr las siguientes cantidades de habitantes:PLANTAAMBIENTE# HABITANTES

Planta BajaALMACEN - PARQUEO4

1ra Planta AltaVIVIENDA10

2da Planta AltaVIVIENDA10

3ra Planta AltaVIVIENDA10

TOTAL34

Esta poblacin a su vez se subdivide de acuerdo al tipo de ocupacin:VIVIENDACOMERCIO

POBLACIN304

A esta poblacin calculada, debemos incrementarle un 10% por concepto de Poblacin Ambulatoria, la misma que har uso de los servicios Sanitarios de la Vivienda. Por lo tanto, la Poblacin Total de diseo ser: VIVIENDA COMERCIO

Dotacin: Para el clculo de la demanda final del agua de la Vivienda, se utilizara dotaciones de agua adecuadas para cada uno de los usos de los distintos aparatos sanitarios; para los cuales se adopta una dotacin de 150litros/hab/dia para la vivienda y para el local comercial una dotacin de 80litros/hab/dia.Por lo tanto la demanda de agua en la vivienda y comercio sern:PLANTAAMBIENTE# HABITANTESDOTACION (lt/hab/dia)CAUDAL (lt/dia)TOTAL (lt/dia)

Planta BajaCOMERCIO4208080

1ra Planta AltaVIVIENDA815012003600

2da Planta AltaVIVIENDA81501200

3ra Planta AltaVIVIENDA81501200

TOTAL283680

Finalmente el caudal de consumo mayorado (regulado) ser:

Caudal Medio Diario: lo estableceremos con base al volumen total consumido en un da en la vivienda.

Caudal Mximo Diario: Es igual al caudal medio diario, mayorado un 30%.

Caudal mximo horario: Es igual al Caudal Mximo Diario, mayorado en un 50%

Acometida y medidor. El medidor quedar instalado dentro de un nicho con dimensiones para su colocacin y mantenimiento, provisto de una tapa protectora que permita la lectura a travs de un vidrio, agujero de ventilacin y tubera de drenaje. La instalacin deber ser en cobre tipo K.

MEDIDOR 1 (VIVIENDA)Para determinar el caudal requerido por el medidor aplicamos la siguiente frmula:

Dnde:

Qd = caudal de diseo en lt/s, que se obtuvo de acuerdo a los clculos es 1.44 lt/s (ver Anexo Clculos)Qn = caudal nominal en lt/s.n= horas de uso mximo de todos los aparatos=8N= un da expresado en horas

En este caso se recomienda un medidor de 3/4 ya que ste soporta un caudal neto de 0,632 lt/s y un caudal mximo de 1.58 lt/s (ver tabla), posteriormente verificamos que cumplan la condicin de que el tiempo de llenado del volumen de regulacin se mantenga menor o igual a 5 horas, con una velocidad mxima a 2,5 m/s.

Dnde:Vr= volumen de regulacin= QMximo hCapacidad de conduccin= caudal n. en lt/s

Se puede ver que el medidor seleccionado cumple la condicin establecida.Por lo tanto el medidor ser de pulg.

MEDIDOR 2 (COMERCIO)Para determinar el caudal requerido por el medidor aplicamos la siguiente frmula:

Dnde: Qd = caudal de diseo en lt/s, que se obtuvo de acuerdo a los clculos es 0,20 lt/s (ver Anexo Clculos)Qn = caudal nominal en lt/s.n= horas de uso mximo de todos los aparatos=8N= un da expresado en horas

En este caso se recomienda un medidor de 1/2 ya que ste soporta un caudal neto de 0,368 lt/s y un caudal mximo de 0.92 lt/s (ver tabla), y a su vez es un medidor aceptable para abastecer a un local de comercio como es el caso del presente proyecto, posteriormente verificamos que cumplan la condicin de que el tiempo de llenado del volumen de regulacin se mantenga menor o igual a 5 horas, con una velocidad mxima a 2.5 m/s.

Dnde:Vr= volumen de regulacin= QMximo hCapacidad de conduccin= caudal n. en lt/s

Se puede ver que el medidor seleccionado cumple la condicin establecida.

Almacenamiento de agua: El almacenamiento garantizar el consumo para todos los usos de la edificacin en caso de la carencia del servicio.

MEDIDOR 1 (VIVIENDA)Para que un tanque ubicado en la parte inferior abastezca de agua a la edificacin debe almacenar el 100% del consumo mximo diario en nuestro caso 0,0902x86400 =7800 lt = 7.8m3 aproximadamente, por lo que se aconseja colocar un tanque cisterna de dimensiones: 2.0m x 2.0m x 2.0 m.

MEDIDOR 2 (local comercial)Debido a la caudal de demanda es de 130lit/dia no se prevee la colocacin de un tanque cisterna para almacenar agua.

Red de Distribucin de Agua Fra: esta red est diseada para ser construida con tuberas y accesorios de PVC que presentan mayor resistencia a la corrosin, salvo casos de accesorios en bronce tales como: vlvulas, llaves de paso, etc., propias para aislar tramos que puedan presentar desperfectos o por mantenimiento.

La red de distribucin est compuesta por los siguientes sistemas:

a) Columnasb) Derivaciones

En nuestro caso disearemos nuestra red mediante el mtodo de determinacin de caudales para aparatos de uso simultneos donde se emplean entre otras las siguientes formulas y tablas (fuente Normas NEC-11 Capitulo 16):

Formulas:

Ks = coeficiente de simultaneidadn = nmero de aparatos servidosqi = caudal probable de los aparatosF = 3 factor para Hoteles, hospitales y semejantes.

Tablas:

De los clculos (ver anexo 1) se pueden resumir los siguientes caudales y datos de accesorios en general:

Instalaciones de bombeo: con la ayuda de la tabla de derivaciones respectiva (ver anexos), se llega a determinar la presin de agua necesaria para alcanzar los puntos ms elevados de cada piso y si es necesario instalar una bomba.

MEDIDOR 1De la tabla mencionada anteriormente se obtuvo las siguientes prdidas:HfTOTAL= 10.498 m.c.a.Calculamos la presin necesaria para llegar al punto A aplicando la frmula:

Con plano de referencia el punto B tenemos:

Hf A-B =10.498

Reemplazando tenemos:

.c.a.

Como el abastecimiento del edificio va a ser a travs de un sistema de bombeo, razn por la cual se disea el mismo a continuacin:

Dnde:

Q= 1.442 l/s=65%

Hb1=Hsuccin + Hestt + HfHb1=1.90 + 9.04 + 10.498Hb1= 21.44

Hb2=Hb2= 23.44Entonces reemplazando tenemos:

P1= 0,63 HP

P2=0,69HPSe recomienda la instalacin de una bomba de 0,75 HP de potencia o mayor, para abastecer de agua a toda la edificacin.MEDIDOR 2De la tabla de Derivacin Critica mencionada anteriormente se obtuvo las siguientes prdidas:HfTOTAL= 3.44 m.c.a.Calculamos la presin necesaria para llegar al punto A aplicando la frmula:

Con plano de referencia el punto B tenemos:

Hf A-B =3.44 m.c.a.

Reemplazando tenemos:

.c.a.

Dado a que la presin necesaria para abastecer los aparatos sanitarios en el medidor 2 es menor a 14 o 15 m.c.a. misma que es la presin mnima existente en la red pblica. Por lo tanto para dicho medidor no se ocupara sistema de bombeo.

Conexin a piezas sanitarias. Los sub-ramales, es decir las tuberas que abastecen a las diferentes piezas sanitarias se dimensionan segn las tablas respectivas para cada aparato y que se muestran en la tabla siguiente

Red de Distribucin de Agua Caliente: por otro lado esta red ser instalada con PVC apropiado para el caso con los selladores para el efecto.

MEDIDOR 1El agua caliente llega a cada piso de la edificacin 1 por medio de una central de calentamiento (calefn a gas) en el cual su potencia ser:

Temperaturas de uso para cada aparato:

Entonces la potencia del calefn est definida por:

Si: Q= Caudal requerido por aparatos sanitarios l/minT salida = Depende de cada aparto sanitario CT entrada = Temperatura ambiente 15 CCALCULO DE LA POTENCIA DEL CALEFON 3RA PLANTA ALTA

APARATOCAUDAL (L/S)CAUDAL (L/MIN)# APARATOSCAUDAL TOTAL (L/MIN)CAUDAL DE DISEO (COEF SIMULT = 0.55)TEMPERATURAS EN APARATOSTEMPERATURA PROMEDIOPOTENCIA DEL CALEFON

FR, Lv =0,21222452,835C36C1108,8

L=0,1642438C

Ducha=0,21244835C

TOTAL96

CALCULO DE LA POTENCIA DEL CALEFON 2DA Y 1RA PLANTA ALTA

APARATOCAUDAL (L/S)CAUDAL (L/MIN)# APARATOSCAUDAL TOTAL (L/MIN)CAUDAL DE DISEO (COEF SIMULT = 0.55)TEMPERATURAS EN APARATOSTEMPERATURA PROMEDIOPOTENCIA DEL CALEFON

FR, Lv =0,21222452,835C36C1108,8

L=0,1642438C

Ducha=0,21244835C

TOTAL96

Nota: En caso de que llegado el momento de la construccin del proyecto se determinase la no factibilidad del sistema de calentamiento de agua a travs de calefones, debido al cambio de la matriz productiva el cual elevar costos de operacin de dicho sistema, se suspender toda instalacin de la misma, y se colocar calentadores independientes para cada aparato sanitario en el cual sea indispensable el uso de agua caliente.

MEDIDOR 2Para este caso al tener pocos aparatos (1lv) no justifica la colocacin de un calefn ya que es un aparato sanitario en el cual no es indispensable el uso de agua caliente.

Red de Distribucin Contra Incendios: Para este tipo de edificacin no se considera red contra incendios, sin embargo se provee la colocacin de extintores en cada planta.

5.2. Red de Aguas Lluvias y Servidas:Considerando que en la zona del proyecto se dispone, nicamente, de un sistema mixto de evacuacin de aguas lluvias y servidas, se adopta este sistema para el presente diseo.

Red de Aguas Servidas: El diseo de la red de evacuacin de aguas servidas debe ser alejado de los aparatos sanitarios evitando taponamientos, adems la evacuacin ser por gravedad.

Por otro lado las tuberas deben ser impermeables, y que impidan el paso de olores a la edificacin.

El diseo de estas redes se prev con tubera PVC de uso sanitario tipo B para todos los tubos y accesorios, mismos que irn en pisos y paredes. Los pozos de revisin sern de hormign como se detalla en los planos.

Las descargas puntuales de los diferentes aparatos sanitarios, independientemente de su dimetro de conexin, se harn sobre los siguientes dimetros internos:

Por otro lado el resto de la red sanitaria se muestra en anexos y se calcul con ayuda de la siguiente tabla:

Resultados del clculo ver en anexos.Debido a que existen tramos muy pequeos en los cuales el dimetro calculado es de 2 pulg. o 50mm. Por razones de facilidad constructiva se optar por la colocacin de todo el sistema de desages con tubera de dimetro mnimo de 4 pulgadas o 110mm.

Sistema de Ventilacin: El sistema de evacuacin de aguas servidas est acompaado del respectivo sistema de ventilacin.El objetivo del sistema de ventilacin es conectar los aparatos sanitarios con el aire exterior para lo cual utilizaremos un sistema de ventilacin colectivo.

Red de Aguas Lluvias: El sistema de drenaje de aguas lluvias se divide en dos: uno que se conecta directamente en la red de evacuacin de aguas servidas a las bajantes y otro que se conecta directamente a los pozos de revisin.

El caudal de aguas lluvias se estima en funcin del rea de aportacin, y con este caudal se determina el dimetro de la bajante de aguas pluviales. Con los valores de pluviosidad existente en la zona, este sistema se ha dimensionado para desalojar todo el caudal mximo de una precipitacin instantnea, supuesto para una intensidad de lluvia de 110 mm/hora/m2.

Como algunas reas de aportacin a cada bajante estn inferiores a 65m2 colocaremos bajantes de 50mm de dimetro, los dimetros elegidos son dimetros comerciales de nuestra zona.

Posteriormente estos caudales nos darn el caudal total sanitario donde tenemos que los dimetros hacia el pozo son los mismos puesto que el caudal no supero el mximo permitido por dicha tubera.

6. ESPECIFICACIONES TCNICAS

6.1. Sistema de Agua:

TUBERIAS Y ACCESORIOS

Todas las tuberas y accesorios a utilizarse en este proyecto sern de la marca REPOLEN o similar en los dimetros y longitudes indicadas en los planos.

Las tuberas y accesorios sern de PVC y cumplirn las caractersticas generales:

Sistema de unin: soldado por termofusin. Durabilidad superior a 30 aos Baja prdida de carga por alto pulido interior. Elevada resistencia a la corrosin o ataque de qumicos, norma DIN 8078 Elevada resistencia a la abrasin interna ante caudales altos Bajo coeficiente de dispersin de calor Sanidad: Especificacin para consumo humano. Los anclajes de las lneas de tuberas debern ser de tipo rgido desmontable.

Los accesorios de instalacin como codos tees, uniones, reducciones, etc.,estarn debidamente acoplados con tefln y pegas apropiadas que impidan fugas del agua.

6.2. Red de Aguas Lluvias y Servidas:

TUBERIAS Y ACCESORIOS

Todas las tuberas y accesorios a utilizarse en este proyecto sern de la marca PLASTIGAMA TIPO B o similar en los dimetros y longitudes indicadas en los planos. Cumplirn como caractersticas generales:

Elasticidad Superficies interiores lisas Tuberas livianas y manejables Dimensiones estandarizadas Estanqueidad en las juntas Auto extinguibles Elevada resistencia a la corrosin o ataque de qumicos, norma DIN 8078 No favorecer la formacin de hongos y/o races

La gradiente de las tuberas ser de 1%, esta red se colocar sobre un lecho de arena, con una profundidad adecuada para llegar al pozo ubicado dentro del terreno del propietario.

Las bajantes sern de PVC de dimetros especificados. Ningn bajante ser embebido en las columnas de la edificacin, sino a las paredes mediante la colocacin de una columna especfica para los tubos, misma que ser parte de la pared.

POZOS DE REVISION

Los pozos de revisin se construirn con ladrillo artesanal revestido de hormign simple con un enlucido impermeabilizante, a fin de evitar filtraciones.

Su dimensin ser de 40 x 40 cm con una tapa de seguridad de hormign armado, ubicado de acuerdo a los planos.

Csar Augusto Mora CabreraINGENIERO CIVILREG N 1029-13-1225242

7. ANEXOS

7.1. Clculos

Red de Distribucin de agua fra, Medidor 1 (Vivienda)

Red de Distribucin de agua fra, Medidor 2 (Comercio)

Red de Distribucin de agua caliente, Medidor 1

Diseo Sanitario:

7.2. Planos- 21 -