Para realizar el análisis y diseños sísmico del Complejo Parroquial se ha tenido en cuenta todas las consideraciones del RNE, a continuación se presenta los resultados de calcular cada una de las estructuras que componen este Complejo Parroquial, pero debido a lo extenso de los resultados, nos limitaremos presentar resúmenes.
7.2.1. ANÁLISIS SÍSMICO DEL MÓDULO A
ESPECTRO DE RESPUESTA SEGÚN - LA NORMA E-030
Z= U= S= R= Tp= g=
0.40 1.50 1.20 8.00 0.60 9.81
Factor de Zona Categoría de Edificaciones Esenciales Factor de Suelo Factor de Reducción Período de suelo Gravedad (pies/seg2)
F=(ZUS/R)*g = 0.88 Sa=(ZUCS/R)*g = F . C
Donde: Sa : Aceleración Espectral
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
324
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
Cuadro N° 18. Espectro de Respuesta
Espectro de Respuesta
2.50
2.00
Aceleración
1.50
1.00
Sa
0.50
0.00 0.00
0.50
1.00
1.50 Período ( T )
2.00
2.50
3.00
RESULTADOS DEL ANÁLISIS DINÁMICO
Según LA Norma Sismorresistente E-030 debe verificarse que los desplazamientos laterales de una estructura no sobrepasen los valores máximos permisibles, Así para una estructura de pórticos de concreto armado esta norma limita la distorsión lateral a 0.007 veces la altura del entrepiso.
A continuación se presentan unos cuadros que muestran estos resultados.
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
325
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
Fig. 05. Idealización del Modulo A en el Programa SAP2000
VERIFICACIÓN DE DESPLAZAMIENTOS EN EL SENTIDO X, Y Para esta verificación se usará el punto más desfavorable
En El Sismo en X
DESPLAZAMIENTO ABSOLUTO ∆ ∆ ELÁSTICO INELÁSTICO ( SAP) (∆x0.75 R) (m) DESPLAZAMIENTO RELATIVO D-Relativo de Traslacion (cm) δi=∆i+1-∆i Distorsion angular(rad) δ = δi/hi Norma Condicion E-030
Joint
ALTURA (hi)
105
3.40
0.0122158
0.0729
0.0729
0.00021455 0.007
OK
En El Sismo en Y
DESPLAZAMIENTO ABSOLUTO ALTURA ∆ ∆ (hi) ELÁSTICO INELÁSTICO ( SAP) (∆x0.75 R) (m) DESPLAZAMIENTO RELATIVO D-Relativo de Traslacion (cm) δi=∆i+1-∆i Distorsion angular(rad) δ = δi/hi Norma Condicion E-030
Joint
931
3.4
0.006663
0.0400
0.00001
0.00000002 0.007
OK
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
326
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
La Norma indica: Si el IG < 1.3 La Estructura es regular torsionalmente Por lo que concluimos que nuestra estructura no tiene irregularidad torsional.
Adicionalmente la Norma requiere que el Cortante Dinámico sea como mínimo el 90% del Cortante Estático, se calcula a continuación:
Sismo en X-X
Sismo en Y-Y
7.2.2. ANÁLISIS SÍSMICO DEL MÓDULO B
ESPECTRO DE RESPUESTA SEGÚN - LA NORMA E-030
Z= U= S= R= Tp= g=
0.40 1.30 1.20 8.00 0.60 9.81
Factor de Zona Categoría de Edificaciones Importantes Factor de Suelo Factor de Reducción Período de suelo Gravedad (pies/seg2)
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
328
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
Cuadro N° 20. Espectro de Respuesta
Espectro de Respuesta
2.50
2.00 Aceleración
1.50
1.00
Sa
0.50
0.00 0.00
0.50
1.00
1.50 Período ( T )
2.00
2.50
3.00
RESULTADOS DEL ANÁLISIS DINÁMICO
Según LA Norma Sismorresistente E-030 debe verificarse que los desplazamientos laterales de una estructura no sobrepasen los valores máximos permisibles, Así para una estructura de pórticos de concreto armado esta norma limita la distorsión lateral a 0.007 veces la altura del entrepiso.
Para el Módulo B se analizó sólo el bloque típico.
A continuación se presentan unos cuadros que muestran estos resultados.
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
329
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
Fig. 06. Idealización del Modulo B en el Programa SAP2000
VERIFICACIÓN DE DESPLAZAMIENTOS EN EL SENTIDO X, Y, XY. Para esta verificación se usará el punto más desfavorable
En El Sismo en X
DESPLAZAMIENTO ABSOLUTO Joint ALTURA ∆ ELÁSTICO (hi) ( SAP) (m) ∆ INELÁSTICO (∆x0.75 R) DESPLAZAMIENTO RELATIVO D-Relativo de Distorsion Traslacion angular(rad) (cm) δ = δi/hi δi=∆i+1-∆i
Norm Condi a cion E-030
152
3.40
0.050463
0.3028
0.0358
0.00010516 0.007
OK
En El Sismo en Y
DESPLAZAMIENTO ABSOLUTO Joint ALTURA ∆ ELÁSTICO (hi) ( SAP) (m) ∆ INELÁSTICO (∆x0.75 R) DESPLAZAMIENTO RELATIVO D-Relativo de Distorsion Traslacion angular(rad) (cm) δ = δi/hi δi=∆i+1-∆i Norm Condi a cion E-030 OK
164
3.4
0.058703
0.3522
0.0126
0.00003699 0.007
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
330
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
En El Sismo en XY
DESPLAZAMIENTO ABSOLUTO Joint ALTURA ∆ ELÁSTICO (hi) ( SAP) (m) ∆ INELÁSTICO (∆x0.75 R) DESPLAZAMIENTO RELATIVO D-Relativo de Distorsion Traslacion angular(rad) (cm) δ = δi/hi δi=∆i+1-∆i Norm Condi a cion E-030
152
3.4
0.043938
0.2636
0.0293
0.00008622 0.005
OK
La Norma indica: Si el IG < 1.3 La Estructura es regular torsionalmente Por lo que concluimos que nuestra estructura tiene irregularidad torsional.
Adicionalmente la Norma requiere que el Cortante Dinámico sea como mínimo el 90% del Cortante Estático, se calcula a continuación:
Sismo en X-X
264.43
Sismo en Y-Y
Sismo en XY-XY
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
331
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
7.2.3. ANÁLISIS SÍSMICO DEL MÓDULO C
ESPECTRO DE RESPUESTA SEGÚN - LA NORMA E-030 Z= U= S= R= Tp= g= 0.40 1.00 1.20 8.00 0.60 9.81 Factor de Zona Categoría de Edificaciones Comunes Factor de Suelo Factor de Reducción Período de suelo Gravedad (pies/seg2)
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
Cuadro N° 22. Espectro de Respuesta
Espectro de Respuesta
2.50
2.00 Aceleración
1.50
1.00
Sa
0.50
0.00 0.00
0.50
1.00
1.50 Período ( T )
2.00
2.50
3.00
RESULTADOS DEL ANÁLISIS DINÁMICO
Según LA Norma Sismorresistente E-030 debe verificarse que los desplazamientos laterales de una estructura no sobrepasen los valores máximos permisibles, Así para una estructura de pórticos de concreto armado esta norma limita la distorsión lateral a 0.007 veces la altura del entrepiso.
A continuación se presentan unos cuadros que muestran estos resultados.
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
333
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
Fig. 07. Idealización del Modulo C en el Programa SAP2000
VERIFICACIÓN DE DESPLAZAMIENTOS EN EL SENTIDO X, Y, XY. Para esta verificación se usará el punto más desfavorable de los datos obtenidos por el programa SAP 2000
En El Sismo en X
DESPLAZAMIENTO ABSOLUTO Joint ALTURA (hi) ∆ ELÁSTICO ( SAP) (m) DESPLAZAMIENTO RELATIVO Distorsion angular(rad) δ = δi/hi Norma Condicion E-030
∆ D-Relativo de INELÁSTICO Traslacion (cm) (∆x0.75 R) δi=∆i+1-∆i
7
3.40
0.008099
0.0486
0.0342
0.00010052 0.005
OK
En El Sismo en Y
ALTURA (hi) DESPLAZAMIENTO DESPLAZAMIENTO ABSOLUTO RELATIVO ∆ ELÁSTICO ∆ D-Relativo de Distorsion ( SAP) INELÁSTICO Traslacion (cm) angular(rad) (m) (∆x0.75 R) δi=∆i+1-∆i δ = δi/hi Norma Condicion E-030
Joint
22
3.4
0.0076
0.0458
0.0130
0.00003812 0.005
OK
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
334
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
En El Sismo en XY
DESPLAZAMIENTO DESPLAZAMIENTO ABSOLUTO RELATIVO ∆ ∆ D-Relativo de Distorsion ELÁSTICO INELÁSTICO Traslacion (cm) angular(rad) ( SAP) (∆x0.75 R) δi=∆i+1-∆i δ = δi/hi (m)
Joint
ALTURA (hi)
Norma Condicion E-030
14
3.40
0.0081
0.0486
0.0342
0.00010048 0.005
OK
La Norma indica: Si el IG < 1.3 La Estructura es regular torsionalmente Por lo que concluimos que nuestra estructura tiene irregularidad torsional.
Adicionalmente la Norma requiere que el Cortante Dinámico sea como mínimo el 90% del Cortante Estático, se calcula a continuación:
Sismo en X-X
Sismo en Y-Y
Sismo en XY-XY
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
335
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
CAPITULO VIII INSTALACIONES ELÉCTRICAS Y SANITARIAS
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
336
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
8.1. INSTALACIONES ELÉCTRICAS Y SANITARIAS
8.1.1. INSTALACIONES ELÉCTRICAS
8.1.1.1. GENERALIDADES El presente proyecto comprende el diseño de las instalaciones eléctricas interiores del referido al Complejo Parroquial “Iglesia de Cristo del Perú a las Naciones” – Región Norte, el mismo que consta de 03 Modulos, cuyas ambientes y usos están definidos en los correspondientes planos de arquitectura.
8.1.1.2. ALCANCES Y DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO
A. CARGAS Y DEMANDAS ELECTRICAS : Para calcular la carga instalada, se ha tomado en cuenta el área de los respectivos ambientes del Complejo Parroquial “Iglesia de Cristo del Perú a las Naciones” – Región Norte a los cuales se les ha aplicado los factores de carga unitaria y factor de demanda según el C.N.E, Tomo II, tablas 3IV y 3-V, asimismo se ha efectuado el cómputo de las cargas a alimentar: iluminación interior y exterior y electrobomba. El suministro de energía eléctrica al Complejo Parroquial se otorga mediante 05 tableros de distribución (TD), cuyas ubicaciones se indican en el plano IE-01. Estos tableros de distribución están conectados eléctricamente mediante troncales a 01 tablero general (TG).
- Los tableros de distribución TD 1 y TD 2 están ubicados en el primer y segundo nivel del Módulo A, los tableros de distribución TD 3 y TD 4 ubicados en el primer y segundo nivel del Módulo B y el tablero de distribución TD 5 ubicado en el patio general del complejo.
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
337
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
En el plano de instalaciones eléctricas IE-02 se indica el cuadro de cargas a alimentar, el diagrama unifilar de tableros de distribución, detalle de circuitos de cada tablero de distribución; indicándose además los calibres de los conductores obtenidos de los correspondientes cálculos eléctricos que se indican en el presente proyecto.
B. DEMANDA MÁXIMA DE POTENCIA A continuación se detallan las cargas eléctricas a alimentar, las mismas que se especifican por tableros de distribución y general.
Máxima demanda del TG Área total Área techada Área libre 3000 1114 1886 m2 m2 m2
Carga de área techada : Carga del área libre Otras cargas 1 Electrobomba 0.85 hp, Total Otras Cargas : TOTAL
1114 1886 2238
X X 50%
50 10 1119
= =
55,700.00 18,860.00
W W
1,119.00 75,679.00 3000 = x 0.75 = x 0.50 = = = = 25.23 17,027.78 26,487.65 43,515.43 43.52 26.11
W W W/m2 W W W KW KW
Carga unitaria 75,679 / Primeros 900 m2 : 25.23 x 900 Restantes : 25.23 x 2100 TOTAL MAXIMA DEMANDA Factor de simultaneidad (0.6)
La máxima demanda total obtenida es de 26.11 Kw Por tanto se seleccionará un transformador de 37.5 KVA, trifásico.
8.1.1.3. SUMINISTRO ELECTRICO DE LA RED EXTERNA La factibilidad de suministro y punto de alimentación para suministrar energía eléctrica al Templo Masónico deberá ser otorgado por Hidrandina s.a.
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
338
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
8.1.1.4. ALIMENTADORES Desde el punto de diseño otorgado por Hidrandina s.a se instalará cables de alimentación del tipo NYY - 1 KV, con tendido subterráneo hacia el tablero general, extendiéndose a los tableros de distribución para su energización, los mismos que se indican en el plano IE-01. En este plano se indican el calibre de los conductores obtenidos de los cálculos eléctricos justificativos que se adjuntan al presente proyecto.
8.1.1.5. CIRCUITOS DERIVADOS Desde todos los tableros de distribución TD se alimentarán las salidas de alumbrado y tomacorrientes así como de otros usos requeridos en los distintos ambientes indicados en el plano IE-01 y detallado en el plano IE-02. Los circuitos derivados, estarán constituidos por conductores de cobre con aislamiento TW, tuberías de PVC–SAP y cajas de fierro galvanizado pesadas, empotrados en paredes y techos.
8.1.1.6. CIRCUITOS DE DISTRIBUCIÓN A partir de los tableros de distribución se derivan circuitos, los mismos que están compuestos de:
A. CIRCUITO DE ALUMBRADO Para dotar de energía eléctrica a los artefactos de iluminación que no supere como carga instalada un promedio de 2000 W, el calibre mínimo para estos circuitos es de N° 14 AWG ( o su equivalente de 2.08 mm2) en conductor TW – 600 V, en estos caso usaremos . Estos circuitos se instalarán en ductos PVC-SAP 5/8”Ф.
Las salidas para los artefactos de alumbrado son: - Caja octogonal pesada para artefactos adosados en techo, pared y piso. Los artefactos de iluminación que se han adoptado se basan en las necesidades de niveles de iluminación mínimo requerido en ambientes para actividades administrativas y otras afines.
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
339
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
B. CIRCUITO DE TOMACORRIENTE Los circuitos ramales de tomacorrientes se instalarán en circuitos independientes, en ductos de PVC–SAP 3/4”Φ en pisos o paredes. Las
salidas serán en cajas de fierro galvanizado, rectangular profunda, con tomacorrientes simples y de toma a tierra (para equipos de cómputo, internet, aire acondicionado y electrobomba), del tipo universal. El calibre mínimo para cada fase será N° 12 AWG ( o su equivalente de 3.31 mm2 ) TW-600V.
8.1.1.7. SISTEMA DE COMUNICACIÓN
A.
ILUMINACIÓN DE INTERIORES La iluminación en general se hará por medio de artefactos fluorescentes circulares de 36W y fluorescentes rectangulares de 40 W c/u, con equipos de arranque normal.
B.
ILUMINACIÓN DE EXTERIORES La iluminación en general se hará por medio de artefactos fluorescentes circulares en pared y soles de 80W en piso, con equipos de arranque normal.
C.
SISTEMA DE PUESTA A TIERRA Este sistema se refiere a la disposición de un pozo de tierra con varilla cooperweld de 5/8” Φ x 2.40 mt de longitud con conductor de cobre desnudo y conector a presión o perno, con tuerca regulable, tanto para los tableros generales (TG) y tableros de distribución (TD), con el fin de obtener una resistencia de 10 ohmios como máximo entre masa y tierra de los equipos.
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
HABITABILIDAD DE UNA EDIFICACIÓN La habitabilidad de una edificación está dirigida a: Fin Objetivo Bienestar fundamental Salud El hombre Bienestar general Salud El estado perfecto en lo fisiológico (físico) y psicológico (mental). Requerimiento Satisfacción de necesidades en todo ambiente.
NECESIDADES A SATISFACER EN UNA EDIFICACIÓN Fisiológicas - Ingesta de alimentos - Aseo personal - Evacuación personal - Oxigenación (ventilación) - Temperatura orientación). - Ambientación (iluminación). - Descanso. Psicológicas - Social (Promover la interacción social). - Confort (Bienestar, esparcimiento). - Funcionalidad (Doméstica, laboral, comunal). (ventilación, material de construcción,
Estos aspectos se logran con una programación de las áreas de acuerdo a la rutina del hombre.
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
341
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
Entonces, en toda edificación, para satisfacer las necesidades fisiológicas y psicológicas del hombre se requiere:
Área social.- Comunicación, integración: Psicológica. Área de servicio.- Fisiológico psicológico. Área íntima o privada.- Fisiológica psicológica.
8.1.2.2. REDES EXTERIORES E INSTALACIONES INTERIORES DE AGUA Y DESAGÜE
I. REDES EXTERIORES
AGUA POTABLE Es el conjunto de tuberías y accesorios que se instalan en una habilitación urbana con la finalidad de abastecer a todos los lotes que lo conforman. Una red de agua potable termina con la conexión domiciliaria de cada uno de los lotes. DESAGÜE Es el conjunto de tubería, buzones, buzonetas y cajas de registros que se instalan dentro de una habilitación urbana con la finalidad de evacuar las aguas servidas de todos y cada uno de los lotes que lo componen. La instalación exterior de desagüe comienza en la caja de registro de la conexión domiciliaria de cada lote.
II. INSTALACIONES INTERIORES
AGUA POTABLE Es el conjunto de tuberías y accesorios que se instalan dentro de una edificación para abastecer de agua a cada uno de los aparatos y equipos sanitarios. La instalación interior de agua potable comienza donde termina la red exterior.
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
342
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
DESAGÜE Es el conjunto de tubería y accesorios que se instalan dentro de una edificación con la finalidad de evacuar las aguas servidas de todos y cada uno de los aparatos y equipos sanitarios. La instalación interior de desagüe termina donde comienza la red exterior.
III. ASPECTOS GENERALES Las instalaciones sanitarias interiores se proyectan para lograr los siguientes objetivos: Proveer un sistema de abastecimiento de agua adecuado en términos de cantidad y calidad. Proteger la salud de las personas y de la propiedad. Evacuar las aguas servidas a la conexión domiciliaria de la red pública o disponerla sanitariamente.
IV. PARTES Las partes de de las instalaciones Sanitarias en edificaciones varían según el método de abastecimiento y disposición de aguas servidas y en general constan de: Toma domiciliaria de la red Tubería e aducción del medidor a la cisterna. Cisterna. Equipo de bombeo Línea de impulsión. Tanque elevado. Red de distribución. Aparatos Sanitarios. Redes de desagüe y ventilación. Colector de desagüe.
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
343
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
-
Conexión de desagüe a la red pública o sistema individual de disposición.
-
Sistema de agua caliente. Desagüe pluvial. Agua contra incendios. Instalaciones especiales.
V. CRITERIOS DE DISEÑO Los criterios de diseño, para el abastecimiento de agua a un edificio son: Disponibilidad de presión de agua en la red pública. Altura y forma de la edificación. Presiones interiores necesarias. Condiciones especiales del cliente.
8.1.2.3. TIPOS DE INSTALACIONES INTERIORES
I. SISTEMA DIRECTO Es aquel que abastece de agua a una edificación en forma directa a todos y cada uno de los aparatos y equipos sanitarios. No posee cisterna ni tanque elevado. Sus componentes son: Caja porta medidor Llaves de paso Medidor de caudal Válvula de compuerta general Tubería de aducción – alimentación Ramales
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
344
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
II.
SISTEMA INDIRECTO
1.
CLÁSICO O CONVENCIONAL El sistema clásico cuenta con dos tanques de
almacenamiento, uno en la parte inferior de la edificación (cisterna) y otro en la parte superior (tanque elevado). Con apoyo de un equipo de bombeo se lleva agua desde la cisterna al tanque elevado, y de allí se abastece por gravedad a toda la edificación. Este sistema se recomienda para edificaciones cuyo crecimiento vertical es mayor referido al horizontal. Este sistema es el que estamos usando en el proyecto. Consta de las siguientes partes: - Caja portamedidor - Llaves de paso - Medidor de caudal - Válvula de compuerta general - Tubería de aducción - Cisterna - Tubería de succión - Equipo de bombeo - Tubería de impulsión - Tanque elevado - Tubería alimentación - Ramales
La ventaja del sistema clásico: Permite contar con almacenamiento de agua en caso de corte público
La desventaja del sistema clásico: Fácil de contaminarse por mala manipulación en cualquiera de los tanques.
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
345
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
-
Por lo menos cada seis meses deben de limpiarse ambos tanques.
8.1.2.4. CRITERIOS
DE
SELECCIÓN
DE
LOS
TIPOS
DE
INSTALACIONES INTERIORES
Los criterios de selección de uno u otro tipo de sistema dependen de las condiciones de abastecimiento de agua de red pública y de las características de la edificación; esto es, si es de gran envergadura o se trata de un edificio muy alto. En la presente investigación no se selecciono el sistema directo por que en la zona la presión de servicio de la red no abastece las necesidades de requerimiento para la construcción del complejo parroquial, escogiendo el Sistema Indirecto.
8.1.2.5. DESCRIPCION GENERAL DEL DISEÑO
A. CARACTERISTICAS GENERALES DE LA INSTALACION SANITARIA - Se empleará el sistema Indirecto clásico convencional. - La Cisterna estará ubicada en uno de los corredores, según lo indica el plano de instalaciones sanitarias. - Se colocarán dos tanques elevados de material Polietileno, ubicados según lo indica el plano de instalaciones sanitarias.
B. DOTACION DE AGUA De acuerdo al RNE III.3. Instalaciones Sanitarias, Norma IS.010. Las dotaciones de agua para locales de espectáculos o centro de reunión, cines, teatros, auditorios, discotecas, casinos, salas de baile y espectáculos al aire libre y otros similares, según el siguiente Cuadro.
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
346
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
Cuadro N° 23. Tipo de establecimiento/Dotación diaria Tipo de Establecimiento
-
Dotación diaria
-
Cines, teatros y auditorios. Discotecas, casinos, salas de baile y similares.
3L por asiento. 30L por m2 de área.
-
Estadios, velódromos, autódromos, plaza de toros y similares.
-
1L por espectador
-
Circos, hipódromos, parques de atracción y similares.
-
1L por espectador más la dotación requerida para el mantenimiento de animales.
En la Diseño Sanitario del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones” empleamos el tipo de Establecimiento: Cines, teatros y auditorios, según se muestra en el Cuadro anterior.
Cuadro N° 24. Dotación de agua en la Iglesia Nivel Descripción Cant. Volumen Unitario 1er Nivel 2do Nivel Asientos Asientos 224 128 3 3 Total Volumen Total 672 384 1056 L/día
Cuadro N° 25. Dotación de agua en el local de educación Nivel Descripción Cant. Volumen Unitario 1er y 2do Nivel Alumnos 96 50 Total Volumen Total 4800 4800 L/día
Siendo la Dotación total =
5856 lt/dia
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
347
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
C. DISTRIBUCIÓN DE APARATOS SANITARIOS POR PISO En la construcción, los aparatos sanitarios serán distribuidos de acuerdo a los tanques elevados que se colocarán, el primero grupo de aparatos sanitarios serán abastecidos por el tanque que se ubica sobre el techo de los baños que están cerca al patio, según indica los planos; y el segundo grupo serán abastecidos por el tanque que se ubica en el techo de los baños internos a la iglesia, según indica los planos. Estos serán distribuidos de la siguiente manera:
Cuadro N° 26. Distribución de Aparatos Sagitarios Descripción PATIO Ambiente Corredores Espejo de Agua Aparatos 1 Grifo de riego 1 Grifo de riego 5 Inodoros SS.HH 01 IGLESIA SS.HH 02 2 Lavatorios 3 Urinarios 5 Inodoros 2 Lavatorios 3 Inodoros 2 Lavatorios 3 Inodoros SS.HH 04 LOCAL DE EDUCACIÓN SS.HH 05 2 Lavatorios 2 Urinarios 3 Inodoros 2 Lavatorios 3 Inodoros SS.HH 06 2 Lavatorios 2 Urinarios
SS.HH 03
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
348
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
D. CALCULO DE LAS UNIDADES DE GASTO POR PISO Y TOTAL
SERVICIO
De acuerdo al RNE III.3. Instalaciones Sanitarias, Norma IS.010 (Anexo02)
Cuadro N° 27. Unidades de Gasto para el cálculo de las tuberías de distribución de agua en el edificio (aparatos de uso público) Aparato sanitario Inodoro Inodoro Inodoro Con tanque - descarga reducida. Con tanque. Con válvula semiautomática y automática. Inodoro Con válvula semiautomática y automática de descarga reducida. Lavatorio Corriente. Lavatorio Lavadero Lavadero Ducha Tina Urinario Urinario Múltiple. Hotel restaurante. Con tanque. Con válvula semiautomática y automática. Urinario Con válvula semiautomática y automática de descarga reducida. Urinario Bebedero Múltiple (por ml). Simple. 3 1 3 1 2.5 2.5 2 2(*) 4 3 4 6 3 5 1.5 1.5 3 2 3 3 3 5 1.5 1.5 3 2 3 3 4 4 Tipo Unidades de Gasto
Total Agua Fría Agua Caliente
2.5 5 8
2.5 5 8
-
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
349
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
Cuadro N° 28. Unidades de Gasto por Nivel para el 1er grupo Unid. de gasto agua Ambiente Patio Aparatos Cant. total 1 5 2 3 5 2 18 fría 1 5 2 3 5 2 18 Unid. de gasto total agua total 1 20 6 12 20 6 65 fría 1 20 6 12 20 6 65
1er nivel 01 Grifo de riego 1 04 Inodoros 4 3 4 4 3 19
SS.HH 04
03 Lavatorios 04 Urinarios
SS.HH. 05
04 Inodoros 03 Lavatorios total
Cuadro N° 29. Unidades de Gasto por Nivel para el 2do grupo
Unid. de gasto agua Ambiente Aparatos Cant. total 1 5 2 5 2 3 5 2 1 26 fría 1 5 2 5 2 3 5 2 1 26
Unid. de gasto total agua total 1 20 8 20 8 15 5 2 1 80 fría 1 20 8 20 8 15 5 2 1 80
1er nivel Espejo de Agua 01 Grifo de riego 1 SS.HH. 01 04 Inodoros 04 Lavatorios 04 Inodoros SS.HH 02 04 Lavatorios 05 Urinarios SS.HH. 03 Corredores 01 Inodoro 01 Lavatorio 1 Grifo de riego 4 4 4 4 5 1 1 1 25
sub-total
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
353
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
Cuadro N° 34. Gastos probables del 2do nivel Descripción Unid. de gasto probable 1er nivel Ambiente SS.HH. 06 Aparatos 04 Inodoros 04 Lavatorios 04 Inodoros SS.HH 07 04 Lavatorios 05 Urinarios sub-total Cant. 4 4 4 4 5 21 total 0.23 0.08 0.23 0.08 0.12 0.74 agua fría 0.23 0.08 0.23 0.08 0.12 0.74 total 0.92 0.32 0.92 0.32 0.6 3.08 agua fría 0.92 0.32 0.92 0.32 0.6 3.08 Unid. de gasto probable total
Q máximo sim = Q máximo sim =
3.08 lt/seg 11.09 m3/h
Cuadro N° 35. Gastos probables total 1er Nivel Q máximo sim = Q máximo sim = 6.31 22.716 2do Nivel 3.08 11.088 Total 9.39 33.80 lt/seg m3/h
F. CÁLCULO DE LOS VOLÚMENES DE ALMACENAMIENTO DE LA CISTERNA Y EL TANQUE ELEVADO
De acuerdo al RNE III.3. Instalaciones Sanitarias, Norma IS.010: Cuando sea necesario emplear una combinación de cisterna, bombas de elevación y tanque elevado, la capacidad de la primera no será menor de las ¾ partes de la dotación diaria y la del segundo no menor de 1/3 de dicho volumen.
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
354
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
1. CISTERNA
a. Elección del Material Se empleará un material resistente e impermeable (concreto), según las especificaciones en los planos
b. Cálculos referidos a su Geometría
-
Relación Largo ancho: L/A = 2 a 2,50 Asumiremos un largo que cumpla con la recomendación y con el volumen de consumo doméstico L= 2.50m A= 1.00 m
-
Altura: Se recomienda que sea menor o igual a 2 a 2,50 m. h= 2.00 m
-
Volumen: En este tipo de edificios el volumen de la cisterna es igual al volumen de consumo doméstico de los ocupantes. Volumen de Cisterna=Volumen de consumo domestico (Vcd) Dotación =5856L
Vu ≥ Vcd + Vci= ¾ Dotación Vu ≥ SxH = LxAxH
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
355
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
Vu ≥ Vcd + Vci= ¾ Dotación 5.00 ≥ 4.39 m3.....Ok
Donde: Vu = Volumen útil (m3) S = Superficie (m2) L = Largo (m) A = Ancho (m) H = Altura (m)
Como la relación propuesta cumple
con los requisitos
mínimos del RNE, entonces nos quedamos con las dimensiones anteriormente mencionadas.
c. Tubería de rebose
Cuadro N° 36. Capacidad del depósito con relación al Diámetro del tubo de rebose Capacidad del depósito (L) Hasta 5000 5000 a 12000 12001 a 30000 mayor de 3000 Diámetro del tubo de rebose 50 mm (2'') 75 mm (3'') 100 mm (4'') 150 mm (6'')
De acuerdo al Cuadro y a nuestra capacidad del depósito el diámetro del tubo de rebose, será: 50 mm (2'')
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad
356
Haro & Paredes
Universidad Cesar Vallejo Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil
2. TANQUE ELEVADO
a. Elección del Material Se empleará un material Polietileno Según las especificaciones en los planos.
b. Cálculos referidos a su Geometría
-
Volumen En el cálculo del volumen del tanque elevado se emplea la siguiente fórmula.
Volumen mínimo = 1 m3 Vu = Vte = 1/3 x Dotación Vu = Vte = 1.95 m3 Vu = 1950 L
Donde: Vu = Volumen útil (m3)
Como para el volumen obtenido no hay en el mercado la misma capacidad, se emplearán 1 tanques de polietileno de 2000L.
Análisis y Diseño del Complejo Parroquial Evangélico “Iglesia De Cristo Del Perú A Las Naciones Región Norte”–Huanchaco-Trujillo-La Libertad