Memoria IHS
Content
Universidad del Valle de México Hermosillo
Memoria Técnico Descriptiva de la Instalación Hidrosanitaria
1.-
OBJETIVO Es desarrollar un proyecto de la instalación hidráulica y sanitaria para la Universidad del Valle de México Hermosillo, la cual se va a construir en el kilómetro 7 de la carretera a Nogales, en la ciudad de Hermosillo, Sonora. A través de varios estudios en coordinación en el diseño arquitectónico, se desarrollo el proyecto, para lo cual se tomaron como base los reglamentos en vigor de la cuidad de México, las normas de National Plumbing Code 1997, así como la ecuaciones empleadas son las de Hazan A. William y Manning y para la instalación sanitaria será por el método de unidades mueble.
2. 2.1
INSTALACIÓN HIDRÁULICA DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA El proyecto tendrá una cisterna de agua potable divididas en dos celdas para alimentar a lavabos, tarjas, cocineta, sistema contra incendio y demás usos secundarios. Para llenar las cisterna se utilizara agua potable que proveniente de la red municipal, de acuerdo con el diámetro y trayectoria que se indica en planos del proyecto. Por lo que se refiere a la alimentación de los inodoros y mingitorio será a través de agua tratada, ara lo cual se tendrá un cárcamo de aguas negras, filtrado y tratamiento para posteriormente llenar le cisterna de agua tratada, tal y como se indica en los planos del proyecto, así como los diámetros de la tubería. El sistema de bombeo será de presión constante e independiente, con por medio de un equipo hidroneumático tipo dúplex, con la bombas al 50% de gasto y 100% de carga, de cada sistema
2.2
CISTERNA DE AGUA POTABLE Las cisterna de agua potable será de acuerdo con los datos de proyecto Arquitectónico considerando las dotaciones marcadas en el Reglamento de Construcción (Capitulo No. 3 Articulo 82) y las normas de la Dirección General de Construcción y Operación Hidráulica del Gobierno del Distrito Federal (D.G.C.O.H.) y/o la Comisión Nacional del Agua (CNA). Las cisterna tendrán la capacidad suficiente de almacenamiento mínimo para dos días de consumo, ya que la presión no es constante y en
JB
IMPULSORA DE PROYECTOS S.A. DE C. V.
Proyectos e Instalaciones Electromecánicas Hoja No 1 de 10
Universidad del Valle de México Hermosillo
Memoria Técnico Descriptiva de la Instalación Hidrosanitaria ocasiones menor de 10 m.c.a. y se apega a lo estipulado en el Reglamento de Construcción.
UVM TOLUCA 3. 3.1. CALCULO DE LOS CONSUMOS DE AGUA POTABLE DATOS DE PROYECTO: Él calculo de la cantidad de alumnos se considera de la siguiente manera: 1. Planta Baja . 2. Primer nivel Por lo anterior se obtiene un total de alumnos al día . 3.2 DOTACIONES: Las dotaciones para diversos usos en escuelas, viviendas, oficinas, etc., son las establecidas por el Reglamento de Construcción y la D.G.C.O.H., así como las indicadas por la Comisión Nacional del Agua (C. N. A.), de acuerdo a la tabla siguiente:
Tabla 4.1.2.1. Consumo de agua para usos específicos
JB
IMPULSORA DE PROYECTOS S.A. DE C. V.
Proyectos e Instalaciones Electromecánicas Hoja No 2 de 10
Universidad del Valle de México Hermosillo
Memoria Técnico Descriptiva de la Instalación Hidrosanitaria
Guarderias: Lactantes Guarderias: Maternales Jardin de niños Primarias Secundarias Preparatorias y vocacionales Institutos tecnicos Academias Politecnicos, Tecnologicos y Universidades Salones para banquetes y fiestas Centros nocturnos Auditorios, teatros, cines, salas de conciertos Estacionamiento privado Salones de fiestas 15 Lts/Cuna/Día 35 Lts/Asiento/Día 20/Lts/Alumno/Día 20/Lts/Alumno/Día 25/Lts/Alumno/Día 25/Lts/Alumno/Día 25/Lts/Alumno/Día 25/Lts/Alumno/Día 25/Lts/Alumno/Día 70/Lts/Asistente/Evento 70/Lts/Asistente/Día 10/Lts/Butaca/Fución 2/Lts/m2/Día 35/Lts/m2/Día
Fuente: Dirección General de Construcción y Operación Hidráulica (D.G.C.O.H.)
Para este caso se considera conveniente tomar las siguientes dotaciones: Dotación por Alumno 25 Lts / alumno /día
3.3
CONSUMOS a) Por dotación a habitantes: Consumo por habitación (incluye servicios y dotaciones a maestros y empleados) ( 842 alumnos x 25 lts/ alumno /día = 21,050 lts.) lts por día Demanda diaria total = 21,050 Lts. 21,050
4.
CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO DE AGUA POTABLE: Consumo Normal:
JB
IMPULSORA DE PROYECTOS S.A. DE C. V.
Proyectos e Instalaciones Electromecánicas Hoja No 3 de 10
Universidad del Valle de México Hermosillo
Memoria Técnico Descriptiva de la Instalación Hidrosanitaria El edificio contara con cisterna de agua potable, la cual esta formada por dos celdas. El consumo diario se estima en 21,050 lts / día Consumo contra incendio: El volumen de agua requerido para el sistema de protección contra incendio se almacenara en la cisterna de agua potable. Este volumen se calcula por dos formas: a) Por operación de Gabinetes: Se tendrá un sistema de protección contra incendio a base de gabinetes extintores y de acuerdo a lo referido en el Reglamento de Construcciones, en donde a este tipo de edificaciones se les considera de riesgo mayor, por lo cual se debe de tener almacenado un volumen de agua igual a un gasto equivalente a dos hidrantes medianos (169.20 lts/min = 2.82 lts/seg) operando durante 60 minutos.
5.
VOLUMEN DE ALMACENAMIENTO: La capacidad de la cisterna será igual a la reserva de dos días mínimo que es la indicada por el reglamento de Construcción, Capitulo 3º Art. 150* Demanda Diaria Reserva de un día 21,050 lts. 21,050 lts.
Capacidad de almacenamiento 42,100 lts.
Máximo Consumo Probable Diario Reserva de dos días adicionales lts. Reserva Contra Incendio Capacidad Total de Almacenamiento
20, 050 42, 46, 000 lts. ----------------88, 100 88 m3
lts. 100
lts.
(*) Puesto que la presión en la Red no es constante y teniéndose en ocasiones presiones menores de 10 metros columna de agua.
5.2
AGUA POTABLE DATOS
JB
IMPULSORA DE PROYECTOS S.A. DE C. V.
Proyectos e Instalaciones Electromecánicas Hoja No 4 de 10
Universidad del Valle de México Hermosillo
Memoria Técnico Descriptiva de la Instalación Hidrosanitaria Máximo consumo probable diario Agua Potable (Se calculara para el gasto de agua potable para un día de consumo a fin de poder abastecer todo el servicio.) Máximo Consumo total del Conjunto Tiempo de suministro Gasto Medio (21, 050.00 lts / 86, 400 = 0.2436 Coeficiente de Variación Diaria Gasto de diseño (0.2436 x 1.40 = 0.341) Coeficiente de Variación horaria (0.341 x 1.50 = 0.5115) El Diámetro se calculara por continuidad: Q = VA => A = Q / V................. (1) 86, 400 21, 050 seg. 0. 2436 lts / seg. 1.4 0.341 l.p.s. = 0.000341 m3p.s. 1.55 0.5115 lts.
Escogiendo una sección circular se sabe que el área esta dada por: A = (3.1416 D2) / 4........................ (2) Sustituyendo (2) en (1) se tiene: (3.1416 D2 / 4) = Q / V Despejando el Diámetro D = [(4 Q) / (3.1416 V)]
½
Sustituyendo valores y considerando una velocidad de diseño de 1.0 m/seg se tiene: mm D = [(4 x 0.000341) / (3.1416 * 1.0)]
½
= 0.02197 mts = 21.97
Por lo tanto el diámetro nominal será de 25 mm (Ø 1”), con el cual tendríamos una velocidad real de V = 0.776 mts / seg.
5.3
CALCULO DE LA CARGA DISPONIBLE EN EL FLOTADOR Calculo de las perdidas por fricción. Las perdidas por fricción se calcularan por la Formula de Manning. 2.576 V 1.92 HF = ---------------------- x L eq.
JB
IMPULSORA DE PROYECTOS S.A. DE C. V.
Proyectos e Instalaciones Electromecánicas Hoja No 5 de 10
Universidad del Valle de México Hermosillo
Memoria Técnico Descriptiva de la Instalación Hidrosanitaria
Ø
1.08
Donde: V = Velocidad en la tubería (m / s)
Ø=
Diámetro de tubería
L eq = Longitud Equivalente. 6. CALCULO DE EQUIPOS DE BOMBEO CALCULO DE LA CARGA DINAMICA TOTAL siguiente: La carga Dinámica total a vencer por los equipos estará compuesta por lo
Carga de Succión.- Altura desde la pinchancha hasta el centro de la carcaza de la bomba. Carga Estática.- Altura desde el centro de la carcaza hasta el punto mas alto de alimentación (succión negativa.) Altura desde el nivel medio de la cisterna hasta el punto mas alto de alimentación (succión positiva) Carga de Operación.- Carga que se requiere para que el agua alimente cada mueble (3 m.c.a., mueble tanque bajo, 10.00 m.c.a para muebles de fluxometro, o en caso dado estructuras de regulación como tinacos) Perdidas por fricción.- Es la perdida de carga ocasionada por el roce del agua con las paredes de la tubería. Carga dinámica total.- Es la suma de la carga de succión, la carga estática, la carga de operación y las perdidas por fricción.
6.1
CALCULO DEL EQUIPO DE BOMBEO DUPLEX PARA ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE (sistema Hidroneumático) La carga total del sistema se ha determinado considerando el caudal suministrado por el total de unidades mueble, las cuales para este caso son del tipo tanque, ya que se alimentaran únicamente lavados y tarjas. La relacion de mobiliario a servir es la siguiente: 16 Lavabos x 1 u.m. / lavado 8 mingitorio x 3 u.m. / ming 24 inodoro x 3.5 u.m. / w.c. 5 laboratorio x 2 u.m. / tarja = = = = 16 24 72 10 u.m. u.m. u.m. u.m.
- Total:
= 122 u.m.
JB
IMPULSORA DE PROYECTOS S.A. DE C. V.
Proyectos e Instalaciones Electromecánicas Hoja No 6 de 10
Universidad del Valle de México Hermosillo
Memoria Técnico Descriptiva de la Instalación Hidrosanitaria
El gasto equivalente, según la tabla 3 anexa, será: Q = 3.32 lts / seg Carga de Succión Carga Estática Carga de Operación Perdidas por Fricción* Carga Dinámica Total (Ho) (Hf) (H.D.T.) Cerrando carga Total a: (Hs) (He) 2.00 m.c.a. 15.00 m.c.a. 3.00 m.c.a. 3.00 m.c.a. 23.00 m.c.a. 23.00 m.c.a.
Gasto de Diseño
5.64 lts / seg
(Se considera el 10% de la longitud de ramal critico a zonas altas) CALCULO DE LA POTENCIA TEORICA DEL EQUIPO Gasto Total del Sistema Gasto por Bomba (Qb) P = (Qb HDT) / 76n Donde: N = eficiencia Sustituyendo Valores se tiene: P = (5.64 * 42) / (76 * 0.60) = 5.19 H. P Redondeando a: 7.50 H. P. Consultar especificaciones de equipos en el capitulo correspondiente. 5.64 lts / seg 5.64 lts / seg
7 7.1.
INSTALACION SANITARIA CRITERIO DE DISEÑO IMPULSORA DE PROYECTOS S.A. DE C. V.
JB
Proyectos e Instalaciones Electromecánicas Hoja No 7 de 10
Universidad del Valle de México Hermosillo
Memoria Técnico Descriptiva de la Instalación Hidrosanitaria Para el diseño de las instalaciones sanitarias se utilizo el Método de Hunter en unidades muebles desagüe. Aportaciones de Aguas Negras: CANTIDAD 16 8 20 5 MUEBLES Lavabos Mingitorios Inodoros Tarjas U.M. 1 4 5 2 16 120 32 10 ----------178 U.M.T
Determinación de diámetro de descarga: Formulas empleadas. Se emplea la Manning para calcular la velocidad del agua de las tuberías cuando trabajen llenas, utilizando además las relaciones hidráulicas y geométricas de esos conductos, al operar parcialmente llenos. La expresión algebraica de la formula de Manning es la siguiente. Q = A/n . Rh 2/3 . S ½ Donde: Q = Gasto (m3 / seg) A = Área Hidráulica de la sección (M2) n = Coeficiente de rugosidad (Adimensional) Rh = Radio Hidráulico (Mts) S = Pendiente (Decimales) Para él calculo de velocidades, una vez determinado el gasto, se utiliza la expresión de continuidad: Q=VA ó V=Q/A Donde: V = Velocidad (mts / seg) Q = Gat (m3 / seg) A = Área hidráulica de la sección (M2) El área hidráulica se define de la siguiente manera: A = ¶ x Ø2 / 4 Donde: A = Área Hidráulica de la sección (M2) Ø = Diámetro de la Sección (M2) El radio hidráulico se calcula con la siguiente expresión: Rh = A / Pm
JB
IMPULSORA DE PROYECTOS S.A. DE C. V.
Proyectos e Instalaciones Electromecánicas Hoja No 8 de 10
Universidad del Valle de México Hermosillo
Memoria Técnico Descriptiva de la Instalación Hidrosanitaria
Espesor de lamina al tubo D N – 1 1/2 E = ------ ( --------) 2 N D = Diámetro en milímetros N = Tubo lleno a la cuarta parte (4) Por continuidad Q = V A Donde el área es: A = (3.1416 D2) / 4N La velocidad es: V = (1 / n)(R^2/3)S^1/2 Para el caso de bajadas: n = Coeficiente de rugosidad S = Pendiente igual 1 R = Radio Hidraulico Am R = --------Pm Donde: Am = Área mojada = (3.1416 D2)/4N Pm = Perímetro mojado = 3.1416 D Quedando el radio hidráulico: R = ( ( 3.1416 D2)/4N)/3.1416D La velocidad se obtiene: 1 V = -----n
2 D /3 ( -------) (m/seg) 4N
El gasto se obtiene de la siguiente manera:
2 3.1416D2 1 D /3 Q = ------------ ------ ( -------)(m/s) 4N n 4N
Para los colectores horizontales se tiene lo siguiente: Criterio: Mannning
JB
IMPULSORA DE PROYECTOS S.A. DE C. V.
Proyectos e Instalaciones Electromecánicas Hoja No 9 de 10
Universidad del Valle de México Hermosillo
Memoria Técnico Descriptiva de la Instalación Hidrosanitaria Formula: Q = A V 1 2/3 V = --- R N
1/2
S
2.1416 D2 A = --------------4 D2 Q = -----4 Donde: 1 ----n /3 R
2 1/2
S
S = Pendiente en milésimas R = Radio Hidráulico n = Coeficiente de rugosidad D = Diámetro en metros
Analizando los valores de la tabla anterior se puede concluir que la descarga para aguas negras que generara el edificio “C” en sus diversos cuadrantes, se puede canalizar a través de una tubería de P.V.C. o inclusive Fofo de Ø 15 cms. (6”), con una pendiente mínima recomendada del 1%, hasta el cárcamo de bombeo de aguas negras estableciéndose con esto una relación de llenado de casi la tercera parte del tubo, menor al 80% recomendable. La pendiente será ajustada en obra de acuerdo a las necesidades del proyecto por lo que el cálculo anterior solo será referencia.
JB
IMPULSORA DE PROYECTOS S.A. DE C. V.
Proyectos e Instalaciones Electromecánicas Hoja No 10 de 10
Memoria Técnico Descriptiva de la Instalación Hidrosanitaria
1.-
OBJETIVO Es desarrollar un proyecto de la instalación hidráulica y sanitaria para la Universidad del Valle de México Hermosillo, la cual se va a construir en el kilómetro 7 de la carretera a Nogales, en la ciudad de Hermosillo, Sonora. A través de varios estudios en coordinación en el diseño arquitectónico, se desarrollo el proyecto, para lo cual se tomaron como base los reglamentos en vigor de la cuidad de México, las normas de National Plumbing Code 1997, así como la ecuaciones empleadas son las de Hazan A. William y Manning y para la instalación sanitaria será por el método de unidades mueble.
2. 2.1
INSTALACIÓN HIDRÁULICA DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA El proyecto tendrá una cisterna de agua potable divididas en dos celdas para alimentar a lavabos, tarjas, cocineta, sistema contra incendio y demás usos secundarios. Para llenar las cisterna se utilizara agua potable que proveniente de la red municipal, de acuerdo con el diámetro y trayectoria que se indica en planos del proyecto. Por lo que se refiere a la alimentación de los inodoros y mingitorio será a través de agua tratada, ara lo cual se tendrá un cárcamo de aguas negras, filtrado y tratamiento para posteriormente llenar le cisterna de agua tratada, tal y como se indica en los planos del proyecto, así como los diámetros de la tubería. El sistema de bombeo será de presión constante e independiente, con por medio de un equipo hidroneumático tipo dúplex, con la bombas al 50% de gasto y 100% de carga, de cada sistema
2.2
CISTERNA DE AGUA POTABLE Las cisterna de agua potable será de acuerdo con los datos de proyecto Arquitectónico considerando las dotaciones marcadas en el Reglamento de Construcción (Capitulo No. 3 Articulo 82) y las normas de la Dirección General de Construcción y Operación Hidráulica del Gobierno del Distrito Federal (D.G.C.O.H.) y/o la Comisión Nacional del Agua (CNA). Las cisterna tendrán la capacidad suficiente de almacenamiento mínimo para dos días de consumo, ya que la presión no es constante y en
JB
IMPULSORA DE PROYECTOS S.A. DE C. V.
Proyectos e Instalaciones Electromecánicas Hoja No 1 de 10
Universidad del Valle de México Hermosillo
Memoria Técnico Descriptiva de la Instalación Hidrosanitaria ocasiones menor de 10 m.c.a. y se apega a lo estipulado en el Reglamento de Construcción.
UVM TOLUCA 3. 3.1. CALCULO DE LOS CONSUMOS DE AGUA POTABLE DATOS DE PROYECTO: Él calculo de la cantidad de alumnos se considera de la siguiente manera: 1. Planta Baja . 2. Primer nivel Por lo anterior se obtiene un total de alumnos al día . 3.2 DOTACIONES: Las dotaciones para diversos usos en escuelas, viviendas, oficinas, etc., son las establecidas por el Reglamento de Construcción y la D.G.C.O.H., así como las indicadas por la Comisión Nacional del Agua (C. N. A.), de acuerdo a la tabla siguiente:
Tabla 4.1.2.1. Consumo de agua para usos específicos
JB
IMPULSORA DE PROYECTOS S.A. DE C. V.
Proyectos e Instalaciones Electromecánicas Hoja No 2 de 10
Universidad del Valle de México Hermosillo
Memoria Técnico Descriptiva de la Instalación Hidrosanitaria
Guarderias: Lactantes Guarderias: Maternales Jardin de niños Primarias Secundarias Preparatorias y vocacionales Institutos tecnicos Academias Politecnicos, Tecnologicos y Universidades Salones para banquetes y fiestas Centros nocturnos Auditorios, teatros, cines, salas de conciertos Estacionamiento privado Salones de fiestas 15 Lts/Cuna/Día 35 Lts/Asiento/Día 20/Lts/Alumno/Día 20/Lts/Alumno/Día 25/Lts/Alumno/Día 25/Lts/Alumno/Día 25/Lts/Alumno/Día 25/Lts/Alumno/Día 25/Lts/Alumno/Día 70/Lts/Asistente/Evento 70/Lts/Asistente/Día 10/Lts/Butaca/Fución 2/Lts/m2/Día 35/Lts/m2/Día
Fuente: Dirección General de Construcción y Operación Hidráulica (D.G.C.O.H.)
Para este caso se considera conveniente tomar las siguientes dotaciones: Dotación por Alumno 25 Lts / alumno /día
3.3
CONSUMOS a) Por dotación a habitantes: Consumo por habitación (incluye servicios y dotaciones a maestros y empleados) ( 842 alumnos x 25 lts/ alumno /día = 21,050 lts.) lts por día Demanda diaria total = 21,050 Lts. 21,050
4.
CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO DE AGUA POTABLE: Consumo Normal:
JB
IMPULSORA DE PROYECTOS S.A. DE C. V.
Proyectos e Instalaciones Electromecánicas Hoja No 3 de 10
Universidad del Valle de México Hermosillo
Memoria Técnico Descriptiva de la Instalación Hidrosanitaria El edificio contara con cisterna de agua potable, la cual esta formada por dos celdas. El consumo diario se estima en 21,050 lts / día Consumo contra incendio: El volumen de agua requerido para el sistema de protección contra incendio se almacenara en la cisterna de agua potable. Este volumen se calcula por dos formas: a) Por operación de Gabinetes: Se tendrá un sistema de protección contra incendio a base de gabinetes extintores y de acuerdo a lo referido en el Reglamento de Construcciones, en donde a este tipo de edificaciones se les considera de riesgo mayor, por lo cual se debe de tener almacenado un volumen de agua igual a un gasto equivalente a dos hidrantes medianos (169.20 lts/min = 2.82 lts/seg) operando durante 60 minutos.
5.
VOLUMEN DE ALMACENAMIENTO: La capacidad de la cisterna será igual a la reserva de dos días mínimo que es la indicada por el reglamento de Construcción, Capitulo 3º Art. 150* Demanda Diaria Reserva de un día 21,050 lts. 21,050 lts.
Capacidad de almacenamiento 42,100 lts.
Máximo Consumo Probable Diario Reserva de dos días adicionales lts. Reserva Contra Incendio Capacidad Total de Almacenamiento
20, 050 42, 46, 000 lts. ----------------88, 100 88 m3
lts. 100
lts.
(*) Puesto que la presión en la Red no es constante y teniéndose en ocasiones presiones menores de 10 metros columna de agua.
5.2
AGUA POTABLE DATOS
JB
IMPULSORA DE PROYECTOS S.A. DE C. V.
Proyectos e Instalaciones Electromecánicas Hoja No 4 de 10
Universidad del Valle de México Hermosillo
Memoria Técnico Descriptiva de la Instalación Hidrosanitaria Máximo consumo probable diario Agua Potable (Se calculara para el gasto de agua potable para un día de consumo a fin de poder abastecer todo el servicio.) Máximo Consumo total del Conjunto Tiempo de suministro Gasto Medio (21, 050.00 lts / 86, 400 = 0.2436 Coeficiente de Variación Diaria Gasto de diseño (0.2436 x 1.40 = 0.341) Coeficiente de Variación horaria (0.341 x 1.50 = 0.5115) El Diámetro se calculara por continuidad: Q = VA => A = Q / V................. (1) 86, 400 21, 050 seg. 0. 2436 lts / seg. 1.4 0.341 l.p.s. = 0.000341 m3p.s. 1.55 0.5115 lts.
Escogiendo una sección circular se sabe que el área esta dada por: A = (3.1416 D2) / 4........................ (2) Sustituyendo (2) en (1) se tiene: (3.1416 D2 / 4) = Q / V Despejando el Diámetro D = [(4 Q) / (3.1416 V)]
½
Sustituyendo valores y considerando una velocidad de diseño de 1.0 m/seg se tiene: mm D = [(4 x 0.000341) / (3.1416 * 1.0)]
½
= 0.02197 mts = 21.97
Por lo tanto el diámetro nominal será de 25 mm (Ø 1”), con el cual tendríamos una velocidad real de V = 0.776 mts / seg.
5.3
CALCULO DE LA CARGA DISPONIBLE EN EL FLOTADOR Calculo de las perdidas por fricción. Las perdidas por fricción se calcularan por la Formula de Manning. 2.576 V 1.92 HF = ---------------------- x L eq.
JB
IMPULSORA DE PROYECTOS S.A. DE C. V.
Proyectos e Instalaciones Electromecánicas Hoja No 5 de 10
Universidad del Valle de México Hermosillo
Memoria Técnico Descriptiva de la Instalación Hidrosanitaria
Ø
1.08
Donde: V = Velocidad en la tubería (m / s)
Ø=
Diámetro de tubería
L eq = Longitud Equivalente. 6. CALCULO DE EQUIPOS DE BOMBEO CALCULO DE LA CARGA DINAMICA TOTAL siguiente: La carga Dinámica total a vencer por los equipos estará compuesta por lo
Carga de Succión.- Altura desde la pinchancha hasta el centro de la carcaza de la bomba. Carga Estática.- Altura desde el centro de la carcaza hasta el punto mas alto de alimentación (succión negativa.) Altura desde el nivel medio de la cisterna hasta el punto mas alto de alimentación (succión positiva) Carga de Operación.- Carga que se requiere para que el agua alimente cada mueble (3 m.c.a., mueble tanque bajo, 10.00 m.c.a para muebles de fluxometro, o en caso dado estructuras de regulación como tinacos) Perdidas por fricción.- Es la perdida de carga ocasionada por el roce del agua con las paredes de la tubería. Carga dinámica total.- Es la suma de la carga de succión, la carga estática, la carga de operación y las perdidas por fricción.
6.1
CALCULO DEL EQUIPO DE BOMBEO DUPLEX PARA ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE (sistema Hidroneumático) La carga total del sistema se ha determinado considerando el caudal suministrado por el total de unidades mueble, las cuales para este caso son del tipo tanque, ya que se alimentaran únicamente lavados y tarjas. La relacion de mobiliario a servir es la siguiente: 16 Lavabos x 1 u.m. / lavado 8 mingitorio x 3 u.m. / ming 24 inodoro x 3.5 u.m. / w.c. 5 laboratorio x 2 u.m. / tarja = = = = 16 24 72 10 u.m. u.m. u.m. u.m.
- Total:
= 122 u.m.
JB
IMPULSORA DE PROYECTOS S.A. DE C. V.
Proyectos e Instalaciones Electromecánicas Hoja No 6 de 10
Universidad del Valle de México Hermosillo
Memoria Técnico Descriptiva de la Instalación Hidrosanitaria
El gasto equivalente, según la tabla 3 anexa, será: Q = 3.32 lts / seg Carga de Succión Carga Estática Carga de Operación Perdidas por Fricción* Carga Dinámica Total (Ho) (Hf) (H.D.T.) Cerrando carga Total a: (Hs) (He) 2.00 m.c.a. 15.00 m.c.a. 3.00 m.c.a. 3.00 m.c.a. 23.00 m.c.a. 23.00 m.c.a.
Gasto de Diseño
5.64 lts / seg
(Se considera el 10% de la longitud de ramal critico a zonas altas) CALCULO DE LA POTENCIA TEORICA DEL EQUIPO Gasto Total del Sistema Gasto por Bomba (Qb) P = (Qb HDT) / 76n Donde: N = eficiencia Sustituyendo Valores se tiene: P = (5.64 * 42) / (76 * 0.60) = 5.19 H. P Redondeando a: 7.50 H. P. Consultar especificaciones de equipos en el capitulo correspondiente. 5.64 lts / seg 5.64 lts / seg
7 7.1.
INSTALACION SANITARIA CRITERIO DE DISEÑO IMPULSORA DE PROYECTOS S.A. DE C. V.
JB
Proyectos e Instalaciones Electromecánicas Hoja No 7 de 10
Universidad del Valle de México Hermosillo
Memoria Técnico Descriptiva de la Instalación Hidrosanitaria Para el diseño de las instalaciones sanitarias se utilizo el Método de Hunter en unidades muebles desagüe. Aportaciones de Aguas Negras: CANTIDAD 16 8 20 5 MUEBLES Lavabos Mingitorios Inodoros Tarjas U.M. 1 4 5 2 16 120 32 10 ----------178 U.M.T
Determinación de diámetro de descarga: Formulas empleadas. Se emplea la Manning para calcular la velocidad del agua de las tuberías cuando trabajen llenas, utilizando además las relaciones hidráulicas y geométricas de esos conductos, al operar parcialmente llenos. La expresión algebraica de la formula de Manning es la siguiente. Q = A/n . Rh 2/3 . S ½ Donde: Q = Gasto (m3 / seg) A = Área Hidráulica de la sección (M2) n = Coeficiente de rugosidad (Adimensional) Rh = Radio Hidráulico (Mts) S = Pendiente (Decimales) Para él calculo de velocidades, una vez determinado el gasto, se utiliza la expresión de continuidad: Q=VA ó V=Q/A Donde: V = Velocidad (mts / seg) Q = Gat (m3 / seg) A = Área hidráulica de la sección (M2) El área hidráulica se define de la siguiente manera: A = ¶ x Ø2 / 4 Donde: A = Área Hidráulica de la sección (M2) Ø = Diámetro de la Sección (M2) El radio hidráulico se calcula con la siguiente expresión: Rh = A / Pm
JB
IMPULSORA DE PROYECTOS S.A. DE C. V.
Proyectos e Instalaciones Electromecánicas Hoja No 8 de 10
Universidad del Valle de México Hermosillo
Memoria Técnico Descriptiva de la Instalación Hidrosanitaria
Espesor de lamina al tubo D N – 1 1/2 E = ------ ( --------) 2 N D = Diámetro en milímetros N = Tubo lleno a la cuarta parte (4) Por continuidad Q = V A Donde el área es: A = (3.1416 D2) / 4N La velocidad es: V = (1 / n)(R^2/3)S^1/2 Para el caso de bajadas: n = Coeficiente de rugosidad S = Pendiente igual 1 R = Radio Hidraulico Am R = --------Pm Donde: Am = Área mojada = (3.1416 D2)/4N Pm = Perímetro mojado = 3.1416 D Quedando el radio hidráulico: R = ( ( 3.1416 D2)/4N)/3.1416D La velocidad se obtiene: 1 V = -----n
2 D /3 ( -------) (m/seg) 4N
El gasto se obtiene de la siguiente manera:
2 3.1416D2 1 D /3 Q = ------------ ------ ( -------)(m/s) 4N n 4N
Para los colectores horizontales se tiene lo siguiente: Criterio: Mannning
JB
IMPULSORA DE PROYECTOS S.A. DE C. V.
Proyectos e Instalaciones Electromecánicas Hoja No 9 de 10
Universidad del Valle de México Hermosillo
Memoria Técnico Descriptiva de la Instalación Hidrosanitaria Formula: Q = A V 1 2/3 V = --- R N
1/2
S
2.1416 D2 A = --------------4 D2 Q = -----4 Donde: 1 ----n /3 R
2 1/2
S
S = Pendiente en milésimas R = Radio Hidráulico n = Coeficiente de rugosidad D = Diámetro en metros
Analizando los valores de la tabla anterior se puede concluir que la descarga para aguas negras que generara el edificio “C” en sus diversos cuadrantes, se puede canalizar a través de una tubería de P.V.C. o inclusive Fofo de Ø 15 cms. (6”), con una pendiente mínima recomendada del 1%, hasta el cárcamo de bombeo de aguas negras estableciéndose con esto una relación de llenado de casi la tercera parte del tubo, menor al 80% recomendable. La pendiente será ajustada en obra de acuerdo a las necesidades del proyecto por lo que el cálculo anterior solo será referencia.
JB
IMPULSORA DE PROYECTOS S.A. DE C. V.
Proyectos e Instalaciones Electromecánicas Hoja No 10 de 10
