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INSTALACIONES SANITARIAS-INSTALACIONES SANITARIAS-INSTALACIONES SANITARIAS
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7/18/2019 INSTALACIONES SANITARIAS
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- El objetivo principal es aprender la formacorrecta de diseñar las instalaciones
sanitarias
- Encontrar la cantidad correcta de aparatos
sanitarios para los ambientes adecuados , asimismo aprender sobre el diseño del ascensor
1) OBJETIVOS
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El presente proyecto tendrá como finalidad de abastecer de agua
potable a la edificación en mención que consta de nueve niveles, un
sótano y una azotea; Se requiere proyectar el suministro de agua
potable para la vivienda multifamiliar. Se propone el suministro y
distribución de agua potable a todo el edificio a través de un
sistema electromecánico. De esta manera se podrá tener agua las 24
horas del día.
2) ANTECEDENTES
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2.1) REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONES
Para la elaboración del sistema de agua potable del edifico multifamiliar
se recurrió a la normaIS. 010establecida en el reglamento nacional de
edificaciones, que contiene los requisitos mínimos para el diseño de las
instalaciones sanitarias para edificaciones en general. Los incisos
utilizados fueron los siguientes para la realización del sistema.
2.1.1) CONDICIONES GENERALES2.1.1.1) DISEÑO DE INSTALACIONES SANITARIAS PARA EL EDIFICIO
o La instalación sanitaria comprende las instalaciones de agua, agua contra
incendio, aguas residuales, ascensor y ventilación.
o El diseño de las instalaciones sanitarias debe ser elaborado y autorizado por un
ingeniero sanitario colegiado.
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o El diseño de las instalaciones sanitarias debe ser elaborado en
coordinación con el proyectista de arquitectura, para que se considere
oportunamente las condiciones más adecuadas de ubicación de los servicios
sanitarios, ductos y todos aquellos elementos que determinen el recorrido de las
tuberías así como el dimensionamiento y ubicación de tanque de
almacenamiento de agua entre otros; y con el responsable del diseño de
estructuras, de tal manera que no comprometan sus elementos
estructurales, en su montaje y durante su vida útil; y con el responsable de las
instalaciones electromecánicas para evitar interferencia.
2.1.2) SERVICIOS SANITARIOS 2.1.2.1) CONDICIONES GENERALES
a)Los aparatos sanitarios deberán instalarse en ambientes adecuados, dotados deamplia iluminación y ventilación previendo los espacios mínimos necesariospara su uso, limpieza, reparación, mantenimiento e inspección.
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2.1.2.2) NÚMEROS REQUERIDOS DE APARATOS SANITARIOS.
El número y tipo de aparatos sanitarios que deberán ser instalados en los servicios
sanitarios de una edificación será proporcional al número de usuarios según la
Norma IS. 010.
En los locales deportivos se proveerá servicios sanitarios para deportistas y
personal conexo, de acuerdo a la Tabla N 9
c) En los servicios sanitarios para uso público, los inodoros deberán instalarseen espacios independientes de carácter privado.
b) Toda edificación estará dotada de servicios sanitarios con el número ytipo de aparatos sanitarios que se establecen en el art. 1.7.
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En los establecimientos de baños para uso público, los servicios sanitarios estarán
separados para hombres y para mujeres. Los inodoros tener compartimientos
separados con puerta. El número de aparatos sanitarios se calculará de acuerdo a la
tabla Nº 11.
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2.2) AGUA FRÍA
2.2.1) INSTALACIONES
a) El sistema de abastecimiento de agua de una edificación comprende las
instalaciones interiores desde el medidor o dispositivo regulador o de control, sin
incluirlo, hasta cada uno de los puntos de consumo
b) El sistema de abastecimiento de agua fría para una edificación deberá ser
diseñado, tomando en cuenta las condiciones bajo las cuales el sistema de
abastecimiento público preste servicio.
c) Las instalaciones de agua fría deben ser diseñadas y construidas de modo que
preserven su calidad y garanticen su cantidad y presión de servicio en los puntos
de consumo.
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d) En toda nueva edificación de uso múltiple o mixto: viviendas, oficinas, comercio u
otros similares, la instalación sanitaria para agua fría se diseñará obligatoriamente
para posibilitar la colocación de medidores internos de consumo para cada unidad de
uso independiente, además del medidor general de consumo de la conexióndomiciliaria, ubicado en el interior del predio.
e) En general, los medidores internos deben ser ubicados en forma conveniente y demanera tal que estén adecuadamente protegidos, en un espacio impermeable de
dimensiones suficientes para su instalación o remoción en caso de ser necesario. De
fácil acceso para eventuales labores de verificación, mantenimiento y lectura.
f)En caso que exista suficiente presión en la red pública externa, dependiendo del
número de niveles de la edificación, los medidores de consumo podrán ser
instalados en un banco de Medidores, preferentemente al ingreso de la edificación,
desde el cual se instalarán las tuberías de alimentación para unidad de uso.
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g) No se permitirá la conexión directa desde la red pública de agua, a través de
bombas u otros aparatos mecánicos de elevación.
h) El sistema de alimentación y distribución de agua de una edificación estarádotado de válvulas de interrupción, como mínimo en los siguientes puntos:
• Inmediatamente después de la caja del medidor de la conexióndomiciliaria y del medidor general.
• En cada piso, alimentador o sección de la red de distribución interior.
• En cada servicio sanitario, con más de tres aparatos.
• En edificaciones de uso público masivo, se colocará una llave deinterruptor en la tubería de abasto de cada inodoro o lavatorio.
i) No deberán instalarse válvulas en el piso o en lugares inundables.
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2.2.2) DOTACIONES
Las dotaciones diarias mínimas de agua para consumo doméstico, comercial,
industrial, riego de jardines u otros fines, serán los que se muestren en lastablas a continuación según norma IS. 010:
b)LOS EDIFICIOS MULTIFAMILIARES deberán tener una dotación de aguapara consumo humano, de acuerdo con el número de dormitorios de cada
departamento, según la siguiente Tabla.
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g)LAS DOTACIONES DE AGUA PARA LOCALES DE ESPECTÁCULOS
O CENTROS DE REUNIÓN ,cines, teatros, auditorios, discotecas, casinos,salas de baile y espectáculos al aire libre y otros similares, según la siguiente
Tabla
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h) LAS DOTACIONES DE AGUA PARA PISCINAS Y NATATORIOS
de recirculación y de flujo constante o continuo, según la siguientetabla.
• La dotación de agua para áreas
verdesserá de 2 L/d por m2
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2.2.3) RED DE DISTRIBUCIÓN
a)Los diámetros de las tuberías de distribución se calcularán con el método
Hunter (Método de Gastos Probables), salvo aquellos establecimientos endonde se demande un uso simultáneo, que se determinará por el método de
consumo por aparato sanitario. Para dispositivos, aparatos o equipos
especiales, se seguirá la recomendación de los fabricantes.
b) Podrá utilizarse cualquier otro método racional para calcular tuberías de
distribución, siempre que sea debidamente fundamentado.
c) La presión estática máxima no debe ser superior a 50m de columna de agua.
d) Las tuberías de agua fría deberán ubicarse teniendo en cuenta el aspecto
estructural y constructivo de la edificación, debiendo evitarse cualquier daño o
disminución de la resistencia de los elementos estructurales.
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g) Las tuberías verticales deberán ser colocadas en ductos o espacios
especialmente previstos para tal fin y cuyas dimensiones y accesos deberán ser
tales que permitan su instalación, revisión, reparación, remoción y
mantenimiento.
f) Se podrá ubicar en el mismo ducto la tubería de agua fría y agua caliente
siempre que exista una separación mínima de 0,15 m entre sus generatrices más
próximas.
g) Las tuberías colgadas o adosadas deberán fijarse a la estructura evitando que
se produzcan esfuerzos secundarios en las tuberías.
h) Las tuberías enterradas deberán colocarse en zanjas de dimensiones tales que
permitan su protección y fácil instalación.
i) Se permitirá la ubicación de alimentadores de agua y montantes de aguasresiduales o de lluvia, en un mismo ducto vertical o espacios, siempre que exista
una separación mínima de 0,20 m entre sus generatrices más próximas.
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DESARROLLO
2.3) ANOTACIONES DE CLASE
POTENCIA DE LA BOMBA:
CAUDAL (Q) (LT/SEG):
TIEMPO DE LLENADO: T = 15min – 2hr (en seg)
DOTACIÓN DIARIA:
Dd: volumen de agua + riego de jardines + SUM + GYM + piscina
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CISTERNA:
TANQUE ELEVADO:
VOLUMEN DE CISTERNA:
¾ *Dd
1/3 * Dd
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ALTURA ESTÁTICA (HE): • PÉRDIDA DE PRESIÓN ():Ᵽ
•ALTURA DINÁMICA (HD):
MÁXIMA DEMANDA SIMULTÁNEA(MDS):
Donde: P= Población: 2pers/dormitorioD= Normal: 200Lt/P/ día Lujo: 300Lt/P/ díaT = Tiempo (en seg)
P=n°*0.15
HD= HE+P
Á
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3.0) ANÁLISIS
3.1) HABIENDO APROBADO Y EJECUTADO LA HABILITACIÓNURBANA, CORRESPONDIENTE AL AGUA POTABLE.
Se realizara el presente proyecto en la Urbanización El Bosque en lasintersecciones de las avenidas Ricardo Palma y Rafael Sanzio.
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3.2) DESARROLLO DEL PLANO ARQUITECTÓNICO
De un área de 1500m2 ubicada en una esquina contando con un sótano
compartido de torre a torre.
Edificios Multifamiliares de 9 pisos de los cuales 6 pisos de 4 departamentos en
cada planta cuenta con (3 cuartos, 1 cocina, 1 Sala de estudio, 2 1/2 baños, sala
comedor, 1 lavandería); 6 dúplex y dos mini departamentos (pisos 7,8) , gimnasio
y sum piso 9
En exteriores cuenta con áreas verdes, gimnasio, sala de usos múltiples y piscina.
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3.3) CALCULO DE LA DEMANDA MÁXIMA HORARIA.
3.3.1) MÉTODO HUNTER A)UNIDADES HUNTER
•) AREAS: JARDINES: 582m2
PISCINA de recirculación: 27m2SUM: 160m2; capacidad 100 personasGIMNASIO: 160m2
• DOTACION PARA EDIFICIOS MULTIFAMILIARES:
EDIFICIO DE 6 PISOS
6 PISOS
6*4*1200 = 28800 Lts/dia
4 DPTOS POR PISO3 DORMITORIOS/DPTO
6 DUPLEX
DUPLEX1*3*1200 = 3600 Lts/dia
3 DORMITORIOS / PISO
7° PISO
1 PISO
1 DPTO
1*1*750=750
2 DORMITORIOS
1 DORMITORIO
1*1*500 = 500
=
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AREAS VERDES 582 *2 Lts/dia = 1164 Lts/dia
PISCINA DE RECIRCULACIÓN 27 *10 Lts/dia = 270 Lts/dia
SUM 160 *3Lts/dia/ asiento = 480 Lts/dia
GIMNASIO 160 * 30 Lts/dia/m2/día = 4800 Lts/dia
DOTACIÓN
DIARIA
= 40464 Lts/dia*1dia/24 horas
= 1686 Lts/hr
CAPACIDAD DE CISTERNA:
VOL cisterna=
CAPACIDAD DE TANQUE ELEVADO:
3/4 * 40 464 = 30 348 Lts
1/3 * 40 464 = 13 488Lts
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3.4) DISEÑO DE CISTERNA Y TANQUE ELEVADO
A) DISEÑO DE CISTERNA
Vol cis= 30 348 lts = 30.348 m3
2.0 a * a * 2.05 = 30.348 m3 a = 5.0 m
2.5
a
L=2a• LARGO = 5.0m• ANCHO = 2.5 m• PROF. = 2.5 m
B) DISEÑO DE TANQUE ELEVADO
L
L
13.49 m3= L*L*L
L3=13.49
L=2.39m
LARGO=2.6mANCHO=2.6mALTURA=2m
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3.5) DISEÑO DE SISTEMA DE AGUA POTABLE POR UNIDADESHUNTER, CÁLCULO DE DIÁMETRO DE TUBERÍA
PARA SISTEMA INDIRECTO:
Q=volumen del tanque elevadotiempo de llenado
• T= tiempo de llenado 2 horasEl diámetro de la tubería será de: ½ “
Q= 13488 =1.87L/seg
7200
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• ALTURA DINAMICA
Altura Estática (he)= 2.5+3.0+8(3)+9 = 38.5m
Perdida de Presión (P)=11*1.5 = 16.5
Hd=he+P=55m
• POTENCIA DE LA BOMBA(HP)
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3.6) PARA SISTEMA DE PRESION CONSTANTE-FLUJO VARIABLE Máxima Demanda Simultanea (MDS) : según RNE Colocamos las unidades de HUNTER con la siguiente tabla:
UH por baño completo: 6 UH por medio baño: 2
Baños completos por Dpto.: 2 Medio baño: 4 Dptos. Por piso: 4
N° por piso de Edificio: 6
482UH
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MDS:
SUM:UH Medios Baños:7
Total de medios baños: 6
GIMNASIO: SSHH Múltiple UH
Duchas: 6 * 2 =12Lavatorio: 4 * 4= 16 Inodoro: 2 *4 = 8
36 UH
7 * 6 = 42 UH
TOTAL: UH=558
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Se reduce a calcular la presión de salidas mínimas en elpunto de consumo más desfavorable. Por RNE en el diseñode los diámetros de la tubería, hay que hacerlo en funciónde la velocidad, teniendo que estar en el rango de 0.6m/seg. Mínimo y los máximos los encontramos en lasiguiente tabla:
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CALCULODEDIAMETRODETUBERIA
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CALCULO DE DIAMETRO DE TUBERIA
a) Calculo de diámetros:
TUBERÍA DE DISTRIBUCIÓN
Inodoro con tanque: 3
Lavatorio: 0.75
Lavadero Ducha: 3
∑ 6.75
Gasto Probable: 0.232 Lt/seg
Q=V*A
0.2725*10̂-3= 0.6m/s* (*D̂ 2) /4∏
D=0.024m=2.4cm
D=1”
Í Ó Ú
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TUBERÍA DE IMPULSIÓN (SEGÚN TABLA N 5)
N de unidades: 260⁰
Gasto: 2.91 Lt/seg
Ф: 1 ½”
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2.8.AGUA CONTRA INCENDIOS.
RNE:
EL ALMACENAMIENTO DE AGUA POTABLE EN LOS TANQUES, PARACONVATIR INCENDIOS DEBE SER POR LO MENOS 40 M3.
VOLcis=30 m3
Calculo dimensiones de la cisterna
A= 2.5 m 31.25
L= 5 m
H= 2.5 m
HD= 55 m
m3
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MÁXIMA DEMANDA SIMULTANEA
Q min = 10 lts/seg
POTENCIA DE LA BOMBA
PHP= 12.222 HP = 13 HP
• 3- 4 HP• 1 - 1 HP
29DISEÑODEASCENSOR
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2.9.DISEÑO DE ASCENSOR
USAR:
Pt x (P %) x r
N = _____________ C x 300 x 100
DETERMINAR EL NUMERO DE DORMITORIOS, LUEGO LA POBLACION
SEGÚN EL NUMERO DE DORMITORIOS:
• 1 – 6 piso => 4 dpto. /piso…. 3 dormitorios/piso = 72 dormitorios• 7 – 8 piso => 6 dúplex …. 3 dormitorios/dúplex = 18 dormitorios• En el 7 piso => 2 flat …. 2 dormitorios/flat = 4 dormitorios
Para el diseño del ascensor se descuenta el 1er piso, por lo tanto:
• 20 departamentos x 3 dormitorios= 60 x 2 personas = 120• 6 dúplex x 3 dormitorios= 18 x 2 personas = 36• 2 flat x 2 dormitorios= 4 x 2 personas = 8 _____
164 personas
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Área Bruta = 1500 m2Área Neta = 0.7 x 1500 = 10 500 m2# Personas / 10 m2 = 10 500/ 10 = 1 050 personas
P% = 10%
L l dd h d d 1 /
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La velocidad que hemos adoptado es v= 1 m/s Ingresamos a la tabla 14, se descuenta el primer piso: r 6p = 92 seg. N= 164 x 10 x 92 = 0.838
____________
6 x 300 x 100 r 8p = 101 seg. N= 164 x 10 x 101 = 0.690
____________
8 x 300 x 100 r 10p = 109 seg. N= 164 x 10 x 109 = 0.596
____________
10 x 300 x 100 r 12p = 116 seg. N= 164 x 10 x 116 = 0.528
____________
12 x 300 x 100
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CONCLUSIONES
• La dotación de agua calculada para cada torre es de 40464 Lts/dia
• La capacidad de cisterna total será de 30 348 Lts, con medidas de
5 m de largo, 25 m de anc!o " 25 m de pro#undidad
• La capacidad del tan$ue ele%ado será de &3 488 Lts, con medidas
de 35 m de largo, 3 m de anc!o " 2m de altura
• 'ara el sistema indirecto se calculó un ()&87 lts/seg, con *om*ade potencia 45 +' para cada torre
•
'ara el sistema de presión constate de u-o %aria*le se calculó una. de 21& Lts/seg, con 3 *om*as de 34 +' && +' cada una
• Los diámetros de tu*era a usar eliminando el eceso en loscálculos serán de &/2 para distri*ución de & &/2 para impulsión "& &/2 para succión
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BIBLIOGRAFIA
• .anual del 9ngeniero :i%il; <rederic= .erritt; >d .c ?ra@ +ill
• :álculo de instalaciones !idráulicas " sanitarias, residenciales "comerciales; >nr$ueA, ?il*erto; >d Boriega
• Borma tCcnica de ediDcaciones 9&0