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Proyecto Remodelacion y Ampliación de Local Comercial
1,0 GENERALIDADES
2,0 DEMANDA DE AGUA FRIA
Ambiente Cantidad de Área útil DOTACIÓN DEMANDAAmbientes (m
2) (l/m
2/día) (l/dia)
Estacionamiento - 70,00 2,00 140,00 Depositos - 6,00 0,50 3,00 Jardines - 4,00 2,00 8,00 Consultorios 5 - 500,00 2.500,00 Salas de Reconocimiento 6 - 500,00 3.000,00 Oficinas y otros - 200,00 6,00 1.200,00
DEMANDA TOTAL 6.851,00 (l/dia)
7,8 m3/día
3,0
a) Caudal Promedio - QP
b) Caudal Máximo Diario - Qmd
K1 = 1,3
c) Caudal Máximo Horario - Qmh
K2 = 1,8
d) Contribución al desagüe - Qcd
Qp = 0,361 lpsQmd = 0,469 lpsQmh = 0,650 lpsQdes = 0,520 lps
4,0
Ítem Unidad Cantidad
1
pie2 1421
GPM/pie2 0,150
GPM 114,38minutos 30
m3 12,99
m3 13,00
DEMANDA TOTAL DE AGUA CONTRA INCENDIOS 13,00 m3/día
La presente Memoria de Cálculo tiene por finalidad mostrar los cálculos hidráulicos sustentatorios para realizar el diseño y la
elaboración del proyecto mencionado. Se tomará en cuenta que se trata de una Ampliación y Remodelación. Esto quiere decir
que se tiene un medidor de agua y un registro de desagüe existentes.
DEMANDA TOTAL EXISTENTE
El cálculo se hará para el funcionamiento de 11 rociadores en simultáneo con un área de operación de 12 m2 por cada rociador.
Según las curvas de área/densidad y de acuerdo al método de área densidad, para riesgo ordinario o leve se considera un área
de operación de 1421 pies2 (132 m2) y una densidad de 0.10 galones/minuto-pie2, por lo que la demanda de agua para los
rociadores es de 150 gpm (solo rociadores).
Densidad para rociadores Estandar K=5.6
Demanda Total
Caudal Q (teórico)
Área de Operación del rociador de los 11 rociadores
MEMORIA DE CALCULO
En los cálculos y verificación de lo existente, se tomarán los valores de dotación de agua estipulados en el Reglamento Nacional
de Edificación vigente para Instalaciones Sanitarias IS-010, y otros valores se asumirán por similitud.
CALCULO DE LOS CAUDALES DE DISEÑO
Considerar las siguientes formulas:
Demanda de Agua
NOTA: SE ESTÁ TOMANDO EL TIEMPO DE 30 MINUTOS, PORQUE EN LOS AMBIENTES DONDE SE UBICAN LOS ROCIADORES, EL
RIESGO ES LEVE Y SE ESTÁ CONSIDERANDO EL USO DE EXTINTORES.
REQUERIMIENTO DE AGUA CONTRA INCENDIOS
Tiempo
Descripción
Para Rociadores:
LA PROPIEDAD CUENTA CON UNA CISTERNA EXISTENTE DE 7.80 M3.CON EL NUEVO CALCULO, LA DEMANDA TOTAL ESTA CUBIERTA SEGÚN REGLAMENTO.
PQlps 1md KQ
PQlps 2mh KQ
21600
Total DemandaQP lps
mhcd Q80.0lpsQ
1
Proyecto Remodelacion y Ampliación de Local Comercial
5,0
Almacenamiento de Agua para Uso Doméstico
Dimensiones de la Cisterna Existente de Agua:
BL= 0,750
Hutil dom = 1,300
Htotal= 2,100
Largo = 3,000Ancho = 2,000AREA= 6,00
Vutil C.I.= 7,80
Almacenamiento de Agua para Combatir Incendios
Vol. Min. Cisterna C.I. = 13,00 m3
Las dimensiones y volumenes finales de la Cisterna de Agua Contra Incendio se indican a continuación:
Dimensiones de la Cisterna de Agua Contra Incendio proyectada:BL= 0,750Hutil dom = 1,300Htotal= 2,100Largo = 4,450Ancho = 2,400AREA= 10,68Vutil C.I.= 13,88
6,0 TUBERÍA DE ALIMENTACIÓN DE LA RED PÚBLICA
DE LO EXISTENTE
A) Datos:
1- Presión en la red pública Pr = 20,00 lb/pul2
2- Ps = 2,00 m
3-h1 = 1,00 m
4- L = 17,50 m
5- Volumen de la cisterna existente V = 7,80 m3
6- Tiempo de llenado de la cisterna T1 = 4,00 horas
7- Coeficiente de rugosidad C = 150,00
B) Cálculo del caudal de Entrada
Q = V/T Q = 1,95 m3/h <> 0,54 lps
C) Cálculo de la carga disponible
H = Pr + h1 - Ps
H = 18,58 lb/pul2 <>H = 13,08 m
D) Selección del MedidorSiendo la máxima pérdida de carga del medidor el 50% de la carga disponible, se tiene:
H= 9,29 lb/pul2 <>H= 6,54 m
Con la carga disponible resultante, se comprueba que el medidor de agua existente de Ø01/2" y la tubería existente de Ø 3/4" para el llenado de la cisterna para consumo doméstico , cumplen con los requerimientos.
PARA LA CISTERNA DE A.C.I.
A) Datos:
1- Presión en la red pública Pr = 20,00 lb/pul2
2- Ps = 2,00 m
3- h1 = 1,00 m
4- L = 5,00 m
5- Volumen de la cisterna proyectada V = 13,80 m3
6- Tiempo de llenado de la cisterna T1 = 8,00 horas
7- Coeficiente de rugosidad C = 150,00
Longitud de la línea de servicio
Desnivel entre la red pública y el punto de entrega a la cisterna
Longitud de la línea de servicio
Presión mínima de agua al ingreso de la cisterna
El requerimiento minimo de Agua Contra Incendio sera igual a la Demanda de Agua para este fin.
Presión mínima de agua al ingreso de la cisterna
Desnivel entre la red pública y el punto de entrega a la cisterna
ALMACENAMIENTO DE AGUA
La tubería de alimentación de la red pública es existente, tiene un diámetro de 1/2".
Se esta proyectando el sistema de agua contra incendio por medio de una Red Humeda compuesta de Rociadores, según la
Norma NFPA-13.
Se tiene una cisterna existente de 7,800 litros de capacidad aproximadamente. Con esta capacidad, queda cubierta la demanda
de agua para consumo doméstico en 112%.
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Proyecto Remodelacion y Ampliación de Local Comercial
B) Cálculo del caudal de Entrada
Q = V/T Q = 1,73 m3/h <> 0,48 lps
C) Cálculo de la carga disponible
H = Pr + h1 - Ps
H = 18,58 lb/pul2 <>H = 13,08 m
D) Selección del MedidorSiendo la máxima pérdida de carga del medidor el 50% de la carga disponible, se tiene:
H= 9,29 lb/pul2 <>H= 6,54 m
Con la carga disponible resultante, se solicitará un medidor de Ø 01/2" y la tubería de llenado será de Ø 3/4"
por producir una menor perdida de carga.
7,0 MÁXIMA DEMANDA SIMULTÁNEA
Cantidad U. de gasto Parcial Sub-Total
PRIMER PISO05 5 25 3805 2 10
Lavadero 01 3 3SEGUNDO PISO
11 5 55 8611 2 2201 3 3
Urinario 01 3 3Tina 01 3 3TERCER PISO
02 5 10 2904 2 802 4 801 3 3
Total Unidades Hunter 153Máxima demanda simultánea lts/seg 2,08
Qbombeo
(lps)Hasta….. mm pulg.
0,5 20 3/41 25 1
1,6 32 1 1/43 40 1 1/25 50 28 65 2 1/215 75 320 100 4
8,0 EQUIPO DE BOMBEO DE AGUA POTABLE
Datos:
* Caudal 01 Eq. de Bombeo Qb= 2,08 lps
P = 2,00 mca
Hs = 1,80 m
* Cota de succión Cs = -2,40* Cota del último nivel Cf = 8,25
h = 12,45 m
Altura Geometrica+Presión de salida
h1 = 14,45 m
Urinario
DE LA TABLA, VERIFICAMOS QUE EL DIÁMETRO MINIMO DE LA TUB. DE IMPULSIÓN SERÍA DE Ø1 1/2", Y
PARA EL PROYECTO TENEMOS UNA TUB. DE IMPULSIÓN EXISTENTE DE Ø2".
Existen dos (2) Electrobombas del tipo presion constante y velocidad variable.
Ambiente
* Presión de salida del aparato mas * Altura de salida de agua del aparato más
desfavorable
* Altura Geometrica entre cota de succion y salida
del aparato mas desfavorable
InodoroLavatorio
InodoroLavatorio
Impulsión
* La capacidad de cada equipo debe ser equivalente a la máxima demanda simultánea.
Lavadero
InodoroLavatorioDucha
ANEXO Nº 5 RNEDiámetro de la tubería de
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Proyecto Remodelacion y Ampliación de Local Comercial
a)
Succiónb) Caudal de Bombeo Q = 2,08 lps
Diámetro de la tubería D = 2 1/2 pulg.
Longitud de tubería: L1 = 1,20 m
Longitud equivalente por acces. L2 = 20,56 m (Ver cuadro siguiente)
CANTIDADLONGITUD
EQUIVALENTE
LONG.
PARCIAL1 2,58 2,58
5,15 0,001,60 0,000,95 0,00
1 0,54 0,547,16 0,005,33 0,00
1 17,44 17,4420,56
Longitud total: LT = 21,76 m
Coef. de fricción (Ac. Galv.) C = 120
hfs = 0,24 mv = 0,66 m/s
ImpulsiónCaudal de Bombeo Q = 2,08 lpsDiámetro de la tubería D = 2 pulg.
Longitud de tubería: L1 = 18,60 mLongitud equivalente por acces. L2 = 24,95 m
CANTIDAD LONGITUD LONG. 5 2,05 10,232 4,09 8,18
1,27 0,000,75 0,00
2 0,43 0,861 5,68 5,68
4,23 0,0013,84 0,00
24,95
Longitud total: LT = 43,55 mCoef. de fricción (Ac. Galv.) C = 120
hfi = 1,43 mv = 1,03 m/s
Lo = 8,25 mhfd=320% x Lo = 1,65 m
Perdida de carga Total
hft = hfs + hfi + hfd = hft = 3,32 m
Altura Dinámica Total
HDT = h1 + hft = HDT= 17,77 m
c)Características técnicas de la electrobomba
d)
Nº de equipos (Bombas centrifugas) 2Caudal (lps) 2,08Altura dinámica total (m) 17,80Potencia Hidraulica o Nominal (Hp) 1,00
CON EL CALCULO SE HA DEMOSTRADO QUE LA EXISTENCIA DE DOS BOMBAS DE 2 HP
CADA UNA, ES SUFICIENTE PARA EL CAUDAL Y ALTURA DINAMICA DEL PROYECTO.
Reducciones
Canastilla
Valvulas
ACCESORIO
hf al punto más desfavorable (Aprox. 20% de la
long. Total (Lo) de tub. Hasta el pto. Mas
Pérdida de carga por fricción en tuberías y accesorios
LONG. TOTAL POR ACCESORIOS
ACCESORIO
Codo
Valvula
Tee
CodosTees
Check horizontalCanastilla
LONG. TOTAL POR ACCESORIOS
Se tiene las siguientes caracteristicas para la electrobomba:
Check horiz.
Ensancham.Reduccion
Check vertical
Check vertical
Ensanchamientos
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Proyecto Remodelacion y Ampliación de Local Comercial
9,0 DIMENSIONAMIENTO DEL POZO SUMIDERO PARA CISTERNA DE AGUA CONTRA INCENDIO
Qb 0,48 l/sT minimo 15,00 minutos
VOLUMEN V = 0,11 m3
Para un pozo sumidero de Sección Rectangular, tendriamos las siguientes dimensiones:
Largo (m) Ancho (m) h útil (m)0,90 0,65 0,18
Características de la bomba del pozo sumidero
Nº de equipos (Bombas sumergibles) 01
Caudal (lps) 0,48Altura dinámica total (m) 5,00Potencia Hidraulica estimada (Hp) 0,25
10,0 CALCULO DEL DIAMETRO DEL COLECTOR HORIZONTAL
1% 2% 4%Ø 2" - 21 26
Ø 3" 20 27 36
Ø 4" 180 216 250Ø 6" 700 840 1000Ø 8" 1600 1920 2300
Cantidad U. de Descarga Sub total DiametroPRIMER PISO
05 4 20 Ø4"
05 2 10 Ø2"Lavadero 01 2 2 Ø2"SEGUNDO PISO
11 4 44 Ø4"11 2 22 Ø2"01 2 2 Ø2"
Urinario 01 4 4 Ø2"Tina 01 3 3 Ø2"TERCER PISO
02 4 8 Ø4"04 2 8 Ø2"02 2 4 Ø2"01 4 4 Ø2"
Sumidero 05 2 10 Ø2"
Total Unidades de Descarga 141
Lavadero
Ducha
Se proyectará un pozo sumidero de 0.90 de largo, 0.65 de ancho y altura útil de 0.50m
Inodoro
InodoroLavatorio
Finalmente para el presente proyecto, tenemos un total de 141 unidades de descarga, que
según cuadro le corresponde una tubería de Ø4", con una pendiente de 1%.
Lavatorio
Pendiente
Urinario
En el presente proyecto de ampliación y remodelación se está considerando usar las cajas de
registro existentes y proyectar 03 para recibir la descarga de los servicios remodelados y/o
ampliados.
Diámetro del tubo
Inodoro
Por lo tanto, el diámetro de los colectores proyectados que se empalmarán a la red pública, estará en función de
la cantidad de unidades de descarga que se conecten a éste.
Lavatorio
Ambiente
Para la determinacion del volumen del pozo sumidero, debemos determinar el caudal de bombeo, el cual estara
en relacion directa con el caudal que ingresa al pozo sumidero.
Según el RNE - Anexo Nº 9, los colectores del edificio deben ser dimensionados según el número
máximo de Unidades de descarga que se pueden conectar a éstos, según:
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Proyecto Remodelacion y Ampliación de Local Comercial
11,0 CALCULO DEL EQUIPO DE BOMBEO PARA EL SISTEMA CONTRA INCENDIO
El equipo de bombeo se ha determinado para el funcionamiento de rociadores en simultaneo.
Datos:Caudal para Rociadores Qroc= 0,66 lps (10.398 GPM)Caudal de Alimentador total Qt = 7,22 lps (114.38 GPM)Cota de succión Cs = -2,30 NPTCota del último nivel (3er Sótano) Cf = 8.40 NPTHs del rociador Hs = 2.4 mDesnivel entre pisos h = 13,10 mCoeficiente de fricción (Acero) C = 120
Pérdida de carga por fricción en tuberías y accesorios
SucciónDiámetro de la tubería D = 4 pulg.
Longitud de tubería: L1 = 3,00 m
Longitud equivalente por accesorios L2 = 5,18 m
Longitud total: LT = 8,18 m
Coef.de fricción (Acero Galvanizado) C = 120
hf = 0,09 mv = 0,89 m/s
Presión en Bomba de ACI hf = 77,00 m 110PSI
Conclusión
Las bombas para el sistema de agua contra incendio (rociadores) tendrán los siguientes requerimientos:
Caudal = (10.398 GPM)HDT = 110 PSI
Características técnicas para la bomba principalQbombeo = 114,38 GPM 7,22 lpsHDT = 110,00 PSI 77 mcaPotencia estimada (HP) = 12 HP Confirmar con Proveedor
Características técnicas para la bomba jockeyQbombeo = 10,00 GPM 0,631 lpsHDT = 120,00 PSI 84 mcaPotencia estimada (HP) = 1,18 HP Confirmar con Proveedor
12,0 CÓDIGOS Y REGLAMENTOSPara todo lo no indicado en planos y/o especificaciones Técnicas, regirá lo señalado por el Reglamento Nacionalde Edificaciones, Título III, capítulo III, IS.010
Ate, febrero de 2014
Ing. Carlos A. Bustamante ZamalloaR.C.I.P. 14979
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