agua clara equipo 1
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aguas clarasTRANSCRIPT
REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL
POLITÉCNICA DE LA FUERZA ARMADA
UNEFA
NUCLEO-GUANARE
PROFESORA: BACHILLERES:
Ing. Sandra Aguilar Alexis leo CI: 24.018.347
Aníbal galeno CI: 23.578.649
Anderson Zambrano CI: 23.960.234
Yovanny Valderrama CI: 25.520.946
Jiovanny Gil CI: 24.538.040
GUANARE, JULIO 2015.
Redes de
Distribució
n de Aguas
Claras
ContenidoINTRODUCCIÓN...................................................................................................................3
REDES DE DISTRIBUCIÓN DE AGUAS CLARAS..........................................................4
LAS INSTALACIONES DE AGUA POTABLE...................................................................4
DISTRIBUCION DE AGUA SEGÚN LA NORMA COVENIN......................................4-5
ADUCCI0N Y BOMBEO COVENIN................................................................................6
TUBERIAS Y ACCESORIOS DE AGUAS CLARAS........................................................7
DETERMINACIÓN DE DIÁMETROS.................................................................................8
PERDIDA DE CARGA.........................................................................................................9
METODOLOGÍA DE CÁLCULO....................................................................................10
ANÁLISIS, CÁLCULOS Y RESULTADOS................................................................11-12
CONCLUSIÓN.....................................................................................................................13
Anexos............................................................................................................................14-18
INFOGRAFÍA.......................................................................................................................19
INTRODUCCIÓN
Básicamente esta investigación se describe teóricamente a la
distribución de las redes para las viviendas de las aguas frías y calientes, es
por esto que nos brinda un conocimiento amplio, ya que debemos saber su
utilización e instalación que se le hace a este proceso. Para el desarrollo de
una distribución se debe manejar todas las aguas de lluvias que se recogen
en embalses, ríos y pozos y se preparan, para que sean aptas para el
consumo de los seres humanos, en las plantas de tratamiento a través de la
red de distribución se conducen a los hogares el agua apta para el consumo
humano.
Primeramente para la instalación de agua en una vivienda inicia con
una llave general de paso, o válvula paso debe instalarse a la distancia del
usuario, para poder dificultar el suministro de agua en caso de escape o
avería. También debe haber un contadores instalados en las tuberías son
para medir la cantidad de agua que circula, y que llevan incorporada una
pequeña esfera en la que se puede comprobar el caudal consumido.
De igual manera del contador surgen conductos verticales, que llevan
el agua a cada una de las dependencias de la vivienda, o puntos de
consumo, denominados locales húmedos tales como: (cocina, cuartos de
baño, terrazas, en otros).
REDES DE DISTRIBUCIÓN DE AGUAS CLARASLa red de abastecimiento de agua potable es un sistema de obras de
ingeniería, concatenadas que permiten llevar hasta la vivienda de los
habitantes de una ciudad, pueblo o área rural relativamente densa, el agua
potable o agua para consumo humano. El agua potable proviene de ríos,
pozos o embalses, desde ellos se conduce por tuberías hasta la planta de
tratamiento, donde se modifica su calidad y se dirige hasta depósitos de
regulación y almacenamiento, seguidamente llegara mediante la red de
distribución de agua a las proximidades del edificio y viviendas.
LAS INSTALACIONES DE AGUA POTABLESi observamos el esquema, comienza en la matriz de la red de agua
potable, la cual recorre la ciudad y es conectada al medidor mediante un
arranque. Desde el medidor el agua es distribuida a través del edificio o
viviendas mediante las cañerías que llegan a los distintos artefactos
(lavaplatos, llaves de jardín, lavamanos, duchas, inodoros, entre otros). El
medidor es el encargado de medir el consumo de agua en la propiedad y
también registrar las perdidas existentes en la instalación.
DISTRIBUCION DE AGUA SEGÚN LA NORMA COVENIN
1) El sistema de distribución de agua no deberá ser conectado, directo o
ir directamente con sistema alguno de agua no potable, o que pudiere
poner en peligro la potabilidad del agua.
2) Todo sistema de distribución de agua se protegerá contra conexiones
peligrosas, o arreglos que pudieran causar una inversión en la
corriente de agua por cualquier causa.
3) Cuando la distribución del agua se haga desde un estanque elevado,
no deberá establecerse conexión alguna entre la tubería de aducción
al estanque y el sistema de distribución.
4) Las llaves para conectar mangueras deberán sobresalir no menos de
15 cm sobre el nivel del piso. Se prohíbe la colocación de llaves en
tanquillas inundables (píe de agua).
5) No se permitirá la unión entre tuberías de distintos materiales, cuando
debido a una diferencia entre sus respectivos potenciales eléctricos,
se produzca la acción galvánica. Las tuberías horizontales de agua en
los pisos más elevados de la estructura, deben instalarse con
pendientes hacia la tubería vertical de alimentación. Siempre que sea
posible, se colocarán llaves de purga en los puntos bajos de las
tuberías horizontales de la planta baja o del sótano del edificio.
6) Los sistemas de distribución de agua sujetos a presiones elevadas y
provistas de válvulas de acción rápida, deberán estar dotados de
dispositivos que absorban los golpes de ariete. Estos dispositivos se
instalarán próximos a dichas válvulas.
7) En las tuberías de distribución y siempre que sea posible, deberán
evitarse los recorridos que formen sifón, a objeto de que no se
produzca la acumulación de aire en las partes altas del mismo, que
impida o limite el flujo del agua.
8) Los empalmes roscados de las tuberías de hierro forjado galvanizado,
o de acero galvanizado, se protegerán de la acción corrosiva exterior
con minio u otro material similar, antes de efectuar la conexión.
9) Durante la construcción, deberán taponarse los extremos de las
tuberías donde serán conectadas las piezas sanitarias, a fin de evitar
la entrada de materias extrañas. Se dejará una cámara de aire para
cada pieza sanitaria, del mismo diámetro del tubo que alimenta la
pieza y longitud mínima de 30 cm con tapón en su extremo.
10)Se colocarán mangas de hojas metálicas en las paredes, para el paso
de la tubería; y de tubo de acero a través de los pisos, con un largo de
5 CI" mayor que el espesor atravesado y de un diámetro adecuado de
manera que el tubo interior pase fácilmente.
11)Las llaves de paso deberán ser del tipo de globo o de compuerta en
donde el uso de cada tipo sea aconsejable. Se usarán llaves de
compuerta para aquellas que usualmente se encuentren cerradas o
usualmente abiertas.
ADUCCI0N Y BOMBEO COVENIN1) Los tubos y conexiones serán del material especificado y deberán
satisfacer en todo lo exigido en las "Instrucciones para Instalaciones
Sanitarias de Edificios" 1978, y estar excepto de imperfecciones u
otros defectos que menoscaben su calidad.
2) Se instalarán medidores de gasto, de marca aprobada por el
Ministerio, a la salida de la caseta de bombeo y a la salida de la planta
de tratamiento; además de otros sitios no indicados, en donde se crea
conveniente instalarlos.
3) Se dejarán mangas de acero para el paso de la tubería con un largo
de 5 cm. superior al espesor del elemento atravesado y con un
diámetro que esté de acuerdo con el del tubo.
4) Todas las llaves serán del mismo tipo de la tubería que sirven,
corriente o extra pesada, roscadas, de brida o soldadas. Llevarán
válvulas de paso aquellas donde sea aconsejable su uso. Se
colocarán arandelas o virolas de hierro galvanizado en todas las
tuberías expuestas que atraviesan paredes.
5) Se instalará un equipo de tratamiento del agua a distribuir, cuya
capacidad esté de acuerdo con las necesidades máximas indicadas
por análisis hechos en época seca y lluviosa. El equipo será de
fabricantes reconocidos como especialistas de esta clase de
tratamientos.
6) Se instalarán bombas centrífugas acopladas a motores eléctricos,
coman dadas por flotantes desde el estanque, montadas en paralelo.
Serán de marca y tipo aprobado por el Ministerio.
TUBERIAS Y ACCESORIOS DE AGUAS CLARASSe pueden encontrar de los siguientes materiales:
Hierro fundido: ya no se usan en instalaciones interiores por su alto
costo y peso elevado.
Hierro galvanizado: son las de mayor uso junto con las de plástico, por
su gran durabilidad; uso de accesorios del mismo material en las
salidas de agua, menor riesgo de fractura durante su manipulación.
Acero: para uso industrial o en líneas de impulsión sujetas a grandes
presiones.
Cobre: son las mejores para las instalaciones de agua potable, sobre
todo para conducir agua caliente, pero su costo es muy elevado y se
requiere mano de obra especializada para su instalación.
Bronce: solo tiene en la actualidad un uso industrial
Plomo: se utilizan en conexiones domiciliarias; han sido dejadas de
lado al determinarse que en algunos casos se destruya rápidamente
por la acción de agentes químicos.
Plástico: PVC rígido para conducción de fluidos a presión SAP
(Standard americano pesado) estas tuberías se fabrican de varias
clases: clase 15 (215 lb/pulg2), clase 10 (150 lb/pulg2), clase 7.5 (105
lb/pulg2) y clase 5 (1 lb/pulg2) en función a la presión que pueden
soportar. Poseen alta resistencia a la corrosión y cambios de
temperatura, tienen superficies lisas, sin porosidades, peso liviano y
alta resistencia a químicos.
DETERMINACIÓN DE DIÁMETROSEl ingeniero habitualmente solicita efectuar cálculos relacionados con
la determinación del diámetro de las tuberías de un sistema hidráulico;
Para el cálculo de diámetros de las tuberías, es factor primordial la velocidad
del flujo, y los valores recomendados para no tener ruido ni demasiadas
pérdidas, además de evitar daños en los accesorios como válvulas; son de:
0.7 a 3 m/seg. ; En ramales principales se recomienda una velocidad máxima
de flujo de 2.5 m/seg. Y para ramales secundarios se toma en cuenta el
diámetro nominal.
-Presiones mínimas y máximas: Para la distribución de agua potable a
un inmueble se consideran los dos sistemas, el de gravedad y el de presión
o bombeo.
- Presión máxima: Para los dos sistemas antes descritos la presión
máxima debe ser de 5.0 kg/cm2, incluyendo la diferencial de presión
considerada, en cualquier punto de la red, para evitar desgaste en los
accesorios de los muebles sanitarios. Si la presión calculada en el diseño de
la red de agua fría resulta mayor a 5.0 kg/cm2 se debe proponer un sistema
de baja y alta presión.
- Presión mínima. Esta debe ser suficiente para dar un valor de 0.6
Kg/cm2 en muebles de baja presión o tanque bajo, y de 1.05 Kg/cm2 en el
caso de muebles con fluxómetro, una vez deducida la altura del mueble y las
pérdidas por fricción.
PERDIDA DE CARGALas pérdidas por rozamientos son función de la rugosidad del
conducto, de la viscosidad del fluido, del régimen de funcionamiento (flujo
laminar o flujo turbulento) y del caudal circulante, es decir de la velocidad (a
más velocidad, más pérdidas). Si es L la distancia entre los puntos 1 y 2
(medidos a lo largo de la conducción), entonces el coeficiente (pérdidas
(1,2)) R/L representa la pérdida de altura por unidad de longitud de la
conducción se le llama pendiente de la línea de energía. Cuando el flujo es
turbulento (número de Reynolds superior a 4.000; 2000<Re< 4000 es el flujo
de transición; Re<2000 flujo laminar),
* V = velocidad del agua (m/s)
* K = coeficiente de rugosidad, depende del material de la tubería y del
estado de esta.
* Rh = radio hidráulico de la sección = Área mojada / Perímetro
mojado (un cuarto del diámetro para conductos circulares a sección llena)
(m)
* J= gradiente de energía (m/m)
METODOLOGÍA DE CÁLCULOPara el diseño del sistema de tuberías de distribución de aguas
blancas se seguirá el siguiente procedimiento:
1) A partir de los planos de planta del conjunto se elaborará el
diagrama de las tuberías de distribución de agua fría
identificándose los tramos mediante números.
2) Se asignará mediante la tabla 33 de la Gaceta Oficial N° 4.044
Extraordinario, el número de unidades de gasto para cada
tramo de acuerdo con las piezas sanitarias a las cuales sirve.
3) Con las unidades de gasto en cada tramo se
determinarán los gastos probables con el uso de la tabla
37 de la Gaceta Oficial N° 4.044 Extraordinario.
4) Se asignarán los diámetros de las tuberías verificando que
la velocidad calculada se encuentre en los límites
establecidos, es decir 0.60m/s<V<3.00m/s.
5) Se calcularán las pérdidas unitarias por tramo de acuerdo
al diámetro de la tubería.
6) Para el cálculo de las pérdidas totales se calculará la longitud
equivalente de cada tramo.
ANÁLISIS, CÁLCULOS Y RESULTADOS.
SUMATORIA DE UDG, DETERMINACIÓN DE GASTO PROBABLE, DIÁMETRO, VELOCIDAD Y PÉRDIDAS DE PRESIÓN
TRAMO TUBERÍA
TRAMO O PIEZA SANITARIA
UNIDAD DE GASTO (UDG) x TRAMO
GASTO "Q" PROBABLE (L/S)
DIÁMETRO Ø (PLG)
VELOCIDAD V (M/S)
PÉRDIDA DE
PRESIÓN "J" (M/M)
S11 2 2 WC TQUE 6,00
2 LAVAMANOS 1,502 PTO RIEGO 1,50
TOTAL 9,00 0,53 1 1,05 0,06S24 5 WC-FLUX 6,00
LAVAMANOS 0,75DUCHA 1,50
PTO MANGUERA 3,00TOTAL 11,25 1,86 1.1/2 1,63 0,08
S36 4 FREGADERO 3,00
4 PTO RIEGO 3,00TOTAL 6,00 0,42 1 0,83 0,04
S54 3 4-5 11,25
6-4 6,00TOTAL 17,25 2,12 2 1,05 0,03
S63 7 4-3 17,25
1-2 9,002 LAVAMANOS 1,50
TOTAL 27,75 2,51 2 1,24 0,04S7/S87 8 2 WC-FLUX 12,00
1 URINARIO 5,002 DUCHAS 3,00
TOTAL 20,00 2,21 2 1,09 0,03SUMATORIA DE
PÉRDIDAS0,28
Para el cálculo de la velocidad en la tubería se utilizará la fórmula:
Q = V x A
V = Q
En donde:
Q = gasto probable en m3/seg
A = Área de la tubería en m2
Las pérdidas unitarias en la tubería se calcularán de acuerdo con la siguiente tabla:
Donde Q = gasto en LPS (L/seg).
Para el cálculo de las pérdidas totales por tramo se calculará la longitud equivalente de acuerdo con la fórmula:
LE = 1.10 x LR.
En donde:
LE = Longitud equivalente.
LR = Longitud Real.
CONCLUSIÓNSe desarrolló una descripción de Redes de distribución de aguas
claras, frías y calientes, en cuanto al trazado de la red aguas claras con la
perdida de cargas velocidades, así mismo la determinación de diámetros de
la tuberías con respecto a las formulas dadas.
Igualmente se destacó el derroche injustificado en algunos hogares, por
ejemplo: el de una ducha gasta la cuarta parte de agua caliente que un
baño. Así mismo durante el enjabonado se puede cerrar el grifo.
También se debe conocer con el gasto diario y conociendo el
consumo de agua de el sistema contra incendio se determina la dimensión
del tanque de almacenamiento de agua, el cual debe albergar la cantidad de
agua suficiente para surtir la vivienda o edificio durante un mínimo de 3 días
sin suministro de agua de la fuente de distribución, esto a fin de evitar que la
vivienda se quede sin suministro de agua potable en caso de fallas en la red
de distribución externa.