universidad de oriente nÚcleo de bolÍvar escuela de ciencias de la tierra departamento de ing....

UNIVERSIDAD DE ORIENTENÚCLEO DE BOLÍVAR

ESCUELA DE CIENCIAS DE LA TIERRADEPARTAMENTO DE ING. CIVIL

INSTALACIONES SANITARIAS PARA EDIFICIOS

Profesor: Bachilleres:

Ing. Carlos Pérez. Carranza, Nurys. C. I: 15.454.205 Rodríguez, Virginia. C. I: 16.222.871

CIUDAD BOLÍVAR, JUNIO DEL 2006

SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTESISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE

Es un sistema de bombeo de velocidad fija, que controla a la red de dos o más bombas funcionando en paralelo, las cuales se encienden y apagan de acuerdo a la demanda o gasto de la red.

COMPONENTES Y FUNCIONAMIENTO COMPONENTES Y FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMADEL SISTEMA

Tubería de Retorno

Tuberías de Succión

Tubería de Limpieza

Tuberías de Descarga

¿CUÁNDO UTILIZAR ESTE SISTEMA?¿CUÁNDO UTILIZAR ESTE SISTEMA?

Los Sistemas de P.C, tienen aplicación práctica cuando los sistemas hidroneumáticos dejan de ser económicos.

Cuando la Pmáx del S.H, es ≥ a 70m de altura de agua.

Cuando la capacidad del estanque hidroneumático es ≥ a 3000 galones.

Cuando el Qmáx estimado para el sistema es ≥ 20 LPS.

CÁLCULO PARA SISTEMA DE CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTEPRESIÓN CONSTANTE

EJEMPLO:

Se tiene un edif. de 10 pisos y planta baja. Cada piso tiene 4 aptos. de 3 hab. c/u. y planta baja con 2 aptos. Con 3 hab. c/u y una sala de reuniones de 264 metros cuadrados.

1.- DOTACIÓN DE AGUA:

60.480 Lts./día60.480 Lts./día Dotación =Dotación =

1.740 Lts./día1.740 Lts./día2 Lts./día2 Lts./día870 m Estacionamiento870 m Estacionamiento

420 Lts./día420 Lts./día2 Lts./día2 Lts./día210 m Áreas Verdes210 m Áreas Verdes

7.920 Lts./día7.920 Lts./día30 Lts./día30 Lts./día264 m Sala de Reuniones264 m Sala de Reuniones

50.400 Lts./día50.400 Lts./día1.200 Lts./día1.200 Lts./día42 Aptos. De 3 hab. c/u42 Aptos. De 3 hab. c/u

2

2

2

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTECONSTANTE

2.- ESTANQUE SUBTERRÁNEO:

Dimensiones Totales = LARGO x ANCHO x PROFUNDIDAD0

Volumen mínimo del Estanque = Dotación x (1 m /1.000 Lts.)3

Volumen mínimo del Estanque = 60,48 m3

Volumen mínimo del Estanque = 60.480 Lts. x (1 m /1.000 Lts.)3

Dimensiones Totales = 5.0 m x 4.5 m x 3.0 m = 67.5 m

3


3.- CAUDAL MÁXIMO DE DEMANDA:

Q máx. = 7 LPS.

86.400 seg./díaQ máx. =

Dotación diaria x (8 a 10)

60.480 Lts./día x (10)86.400 seg./día

Q máx. =


4.- NÚMERO DE BOMBAS Y CAUDAL DE BOMBEO:

Q = Q máx.


Para uso Multifamiliar:

4.- NÚMERO DE BOMBAS Y CAUDAL DE BOMBEO:

1 Bomba Piloto ; Q bp = 0.15 x Q máx.2 Bomba Servicio ; Q bs = 0.50 x Q máx.

Donde: Qbp = Caudal de la Bomba Piloto.

Qbs = Caudal de las Bombas Servicio.

Bomba Piloto:

Q bp = 0.15 x 7 LPS.

Q bp = 1.05 LPS < 1.75 LPS

Q bp = 1.75 LPS.

Bombas Servicio:

Q bs = 0.50 x 7 LPS.

Q bs = 3.50 LPS. > 1.75 LPS

Q bs = 3.50 LPS.


5.- DIMENSIONES DE LA TUBERÍA Y DEL SENSOR:

Qbp =1.75

Qbs = 3.50


6.- DIMENCIONAMIENTO DE LA VÁLVULA DE ALIVIO:

NOTA: Cuando Qbp y Qbs , se encuentren en intervalos diferentes, se escoge el más desfavorable.

Qbp =1.75

Qbs = 3.50


7.- PÉRDIDAS POR FRICCIÓN (hfs) EN LA TUBERÍA DE SUCCIÓN Y DESCARGA:

7.1.- Bomba Piloto:

NOTA: Se trabajará con tubería PAVCO, Rugosidad = 140

SUCCIÓN. SUCCIÓN. Ø = 2”Ø = 2”

Tubería y ConexionesTubería y Conexiones Cant.Cant. Le (m)Le (m) ∑∑Le (m)Le (m) J (m/m)J (m/m)

Tubería Tubería 11 3.803.80 11.0511.05 0.020.02

TEE TEE 11 1.071.07

Codo 90ºCodo 90º 11 1.681.68

Válvula de RetenciónVálvula de Retención 11 4.504.50

((∑Le x J) =Le x J) = 0.2210 m0.2210 m



3.503.5011Válvula de RetenciónVálvula de Retención

1. 4777 m1. 4777 m((∑Le x J) =Le x J) =

6.506.5022TEETEE

0.270.2711Llave CompuertaLlave Compuerta

1.341.3411Codo 90ºCodo 90º

0.070.0721.1121.113.003.0011Tubería Tubería

J (m/m)J (m/m)∑∑Le (m)Le (m)Le (m)Le (m)Cant.Cant.Tubería y ConexionesTubería y Conexiones

DESCARGA. DESCARGA. Ø = 1 Ø = 1 ½”

hfs = 0.2210 m + 1.47771.4777 m = 1.6987 m < 3.00 m

hfs = 3.00 m.



7.2.- Bombas Servicio:

0.2188 m0.2188 m((∑Le x J) =Le x J) =

5.005.0011Válvula de RetenciónVálvula de Retención

2.142.1411Codo 90ºCodo 90º

0000TEE TEE

0.020.0210.9410.943.803.8011Tubería Tubería

J (m/m)J (m/m)∑∑Le (m)Le (m)Le (m)Le (m)Cant.Cant.Tubería y ConexionesTubería y Conexiones

SUCCIÓN. SUCCIÓN. Ø = 2Ø = 2 ½”

DESCARGA. DESCARGA. Ø = 2” Ø = 2”

Tubería y ConexionesTubería y Conexiones Cant.Cant. Le (m)Le (m) ∑∑Le (m)Le (m) J (m/m)J (m/m)

Tubería Tubería 11 3.003.00 11.6911.69 0.060.06

Codo 90ºCodo 90º 11 1.681.68

Válvula de RetenciónVálvula de Retención 11 4.504.50

Llave CompuertaLlave Compuerta 11 0.370.37

TEETEE 22 1.071.07

((∑Le x J) =Le x J) = 0.7014 m0.7014 m



hfs = 0.2188 m + 0.7014m = 0.9202 m < 3.00 m

hfs = 3.00 m.


8.-CARGA DE LA BOMBA (H). (ALTURA DINÁMICA TOTAL).

hs = Altura de Succ. Estanque-Bomba.

h = Altura del edificio.

hfs = Pérdidas por Succ. Y descarga de la bomba.

hfd* = ∑ de la Pérdidas desde la pieza más desfavorable al sensor.

Pmin.= Presión mínima en la pieza mas desfavorable. (7m).

H = hs + h + hfs + hfd* + P mín.



M4

Sensor

M1

M3 M2

Medidor

Ducha

B A

PBN1

N2N3

N4N5

N6N7

N8N9

N10

ISOMETRÍA



H = 3.05 m + 30.8 m + 3.0 m

+ 5.2224 m + 7 m

H = 49.0724 m x 1.10

Factor de Seguridad:

(10% a 20%)

H = 53.97964 m ~ 53.97 m


9.- POTENCIA DE LA BOMBA.

9.1.- Bomba Piloto:

45HP Bomba =

Qbp x H

45HP Bomba =

1.75 x 53.97 m

HP Bomba = 2.10 HP


45HP Bomba =

Qbs x H

45HP Bomba =

3.50 x 53.97 m

HP Bomba = 4.20 HP


9.- POTENCIA DEL MOTOR.

1.501.50 hasta 2 HPhasta 2 HP

1.301.30 de 2 a 5 HPde 2 a 5 HP

1.201.20 de 5 a 10 HPde 5 a 10 HP

1.151.15 de 10 a 20 HPde 10 a 20 HP

1.101.10 superior 20HPsuperior 20HP

Factor de Seguridad:

HP Bomba

HP Motor = (1.10 a 1.50) x HP Bomba


9.- POTENCIA DEL MOTOR.

9.1.- Bomba Piloto: 9.2.- Bombas Servicio:

HP Motor = (1.30) x 2.10 HP HP Motor = (1.30) x 4.20 HP

HP Motor = 2.73 HP HP Motor = 5.46 HP


10.- EQUIPO SELECCIONADO.

De acuerdo a las curvas características del equipo. Pág. 135 de libro AGUA.

Qbp = 1.75 LPS

H = 53.97 mCURVAS

hs Succión = 0.2210 + 3.05 m = 3.71 mhs Succión = 3.71 m < NPSH = 3.90 m

10.1.- Bomba Piloto:

hs Succión = J Succ. + hs

Bomba 10 HP a 3.500 RPM

NPSH = 3.90 m

NPSH > hs Succión Donde:

NPSH = Altura máx. de Succ. para la bomba seleccionada.

hs Succión = Altura de Succ. del diseño.


10.- EQUIPO SELECCIONADO.

De acuerdo a las curvas características del equipo. Pág. 135 de libro AGUA.

Qbp = 3.50 LPS

H = 53.97 mCURVAS

hs Succión = 0.2450 + 3.05 m = 3.30 mhs Succión = 3.30 m < NPSH = 3.95 m


hs Succión = J Succ. + hs

Bomba 10 HP a 3.500 RPM

NPSH = 3.95 m

NPSH > hs Succión Donde:

NPSH = Altura máx. de Succión.

Para la bomba selec.

hs Succión = Altura de Succión.

Del diseño.

CALENTADORESCALENTADORES

CALENTADORES A GAS CALENTADORES ELÉCTRICO

Para una vivienda ó apartamento de 3 dormitorios.

Dotación Diaria = 390 Lts/día.

VIVIENDA UNIFAMILIAR.

VIVIENDA MULTIFAMILIAR.

Con 10 pisos y 4 aptos. / piso.

Y PB con 2 aptos.

Dotación Diaria = 42 x 390 Lts/día.

Dotación Diaria = 16380 Lts/día.

CONSUMO DIARIOCONSUMO DIARIO

CAPACIDAD DEL CALENTADOR CAPACIDAD DEL CALENTADOR Y DEL ESTANQUE Y DEL ESTANQUE

Consumo Máx. por hora = 390 Lts/7

Consumo Máx. por hora = 55.71Lts/Hora

CAPACIDAD DEL CALENTADOR (L/H).

Capacidad del Estanque = 390 Lts/5

Vivienda Unifamiliar.

Vivienda Multifamiliar.

Consumo Máx. por hora = 16380 Lts/7

Consumo Máx. por hora = 2340 Lts/Hora

CAPACIDAD DEL ESTANQUE (L).

Capacidad del Estanque = 78 Lts.



Capacidad del Estanque = 16380 Lts/5


CONSUMO DE AGUA SEGÚN PIEZAS CONSUMO DE AGUA SEGÚN PIEZAS SANITARIASSANITARIAS

Lavamanos 3 = 8 Lts./H

CAPACIDAD APROXIMADA DE CALENTADOR Y CAPACIDAD APROXIMADA DE CALENTADOR Y ESTANQUE SEGÚN PIEZAS SANITARIASESTANQUE SEGÚN PIEZAS SANITARIAS

Duchas 3 = 280 Lts./H

CONSUMO (L/H).

Capacidad del Calentador = 0.30 x 288 Lts



CAPACIDAD DEL CALENTADOR (L).



Capacidad del Estanque = 202 Lts


288 Lts./H

Duchas 3 x 42 = 35280 Lts./H

Lavamanos 3 x 42 = 1008 Lts./H

36288 Lts./H

Capacidad del Calentador = 86.4 Lts/H

Capacidad del Calentador = 10886.4 Lts/H

CAPACIDAD DEL ESTANQUE (L).



SISTEMA DE CALENTADORES PARA SISTEMA DE CALENTADORES PARA DEMANDAS ELEVADASDEMANDAS ELEVADAS

DISTRIBUCIÓN POR MONTANTESDISTRIBUCIÓN POR MONTANTES

DISTRIBUCIÓN POR BAJANTESDISTRIBUCIÓN POR BAJANTES

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