calculo de agua fria
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Diseño de tuberias de agua friaTRANSCRIPT
UNSAAC – FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
CALCULO DE AGUA FRIA (METODO HUNTER)
1. UNIDADES DE GASTO DE LOS APARATOS SANITARIOS
Para el presente proyecto se tiene la presencia de los siguientes aparatos sanitarios:
1 ducha (baño) 1 inodoro (baño) 1 lavatorio (baño) 1 lavadero (cocina)
Cabe señalar que estos aparatos se encuentran en los 5 pisos de los que cuenta nuestro proyecto.
Según el RNE para estos tipos de aparatos sanitarios se tienen las siguientes unidades de gasto
APARATO SANITARIO
UNIDADES DE GASTO (UG)
INODORO 3LAVATORIO 1
DUCHA 2LAVADERO 3
2. CALCULO DE GASTOS PROBABLES PARA LA APLICACIÓN DEL METODO DE HUNTER
Del plano de isometría se tiene las siguientes unidades de gasto, además del RNE tenemos también los gastos probables:
Unidades de gasto
Gasto probable (tanque)(lt/s)
27 0.6918 0.59 0.327 0.284 0.163 0.12
3. CALCULO DEL DIAMETRO DE TUBERIAS (METODO DE HUNTER) Del plano de isometría se tiene que el punto más desfavorable es el punto “J”
por estar más alejado horizontalmente y tener menor altura estática respecto del tanque elevado, se hará el cálculo de los diámetros para este tramo.
a) Consideramos una presión mínima de salida de 2m, que es lo que refiere el RNE, de los planos de distribución en planta tendremos las medidas de las longitudes:
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Altura disponible = 5.1 -2 = 3.1m
Longitud real = 14.92m
Longitud equivalente = 17.904m
Smax= AlturadisponibleLongitud equivalente
Smax= 3.117.904
Smax=0.173
b) Ejemplo de cálculo para el tramo de tubería AB cuyo gasto según lo mencionado es 0.69lt/seg:
Tenemos como datos:
Smax=0.173
C=140
Q=0.69<¿ seg
c) Calcularemos el diámetro con la fórmula de HAZEN – WILLIAMNS
Entrando a la formula anterior tenemos que
D=2.235
Sin embargo tomaremos un diámetro comercial D=2.54¿
d) Con el diámetro comercial hallado anteriormente entramos de nuevo en la fórmula de HAZEN – WILLIANS y hallaremos el Sreal=0.0928949
Ahora calcularemos la perdida de carga real (Hreal) de la siguiente forma
Hreal=(Smax)(longitud equivalente)
Hreal=(0.0928949)(17.904)
Hreal=¿ 0.22294776
e) Por lo tanto la presión en el punto B es:
PRESION EN B = ALTURA ESTATICA – Hreal
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PRESION EN B = 2- 0.22294776 = 1.77705224m
f) El cálculo de los diámetros y presiones se hará de la misma manera para los demás puntos
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CALCULO DE DIÁMETROS Y PRESIONES PARA EL 4° PISO
C=140 (TUBERIA PVC)
tramo
l(real)
le UG
Q Smax
D probable(cm)
dcomercial
V Sreal Hreal
presion
AB 2 2.4 36 0.85
0.173
2.420 2.54(1”) 1.68
0.1367
0.328
1.672
BC 2.6 3.12
36 0.85
0.173
2.420 2.54(1”) 1.68
0.1367
0.426
3.846
CD 1.25 1.5 9 0.32
0.173
1.669 1.905(3/4”)
1.12
0.0909
0.136
3.709
DE 0.32 0.38
9 0.32
0.173
1.669 1.905(3/4”)
1.12
0.0909
0.035
3.674
EF 1.21 1.45
7 0.28
0.173
1.586 1.905(3/4”)
0.98
0.0710
0.103
3.571
FG 0.5 0.6 4 0.16
0.173
1.282 1.27(1/2”) 1.26
0.1814
0.109
3.462
GH 1.84 2.21
3 0.12
0.173
1.149 1.27(1/2”) 0.95
0.1065
0.235
3.227
HI 3.5 4.2 3 0.12
0.173
1.149 1.27(1/2”) 0.95
0.1065
0.447
2.780
IJ 1.2 1.44
3 0.12
0.173
1.149 1.27(1/2”) 0.95
0.1065
0.153
2.627
Notas
Según el RNE, establece que la velocidad máxima es de 3m/s y la velocidad mínima es de 0.6m/s, según los valores hallados anteriormente se ve que estamos en los márgenes correctos
Según el RNE, la presión mínima de salida es de 2m, según los valores hallados en el cuadro vemos que todas las presiones son mayores a los 2m con lo cual la elección de los diámetros de las tuberías son correctas.
UNSAAC – FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
CALCULO DE DIÁMETROS Y PRESIONES PARA EL 3° PISO
C=140 (TUBERIA PVC)
tramo
l(real)
le UG
Q Smax
D probable(cm
)
dcomercial
V Sreal Hreal
presion
CK 2.6 3.12
27 0.69
1.503
1.434 1.905(3/4”)
2.42
0.3771
1.177
5.269
KM 1.57 1.88
9 0.32
2.404
0.972 1.27(1/2”) 2.53
0.6549
1.234
4.035
MN 1.21 1.45
7 0.28
2.285
0.934 1.27(1/2”) 2.21
0.5114
0.743
3.293
NO 0.5 0.6 4 0.16
4.25 0.665 1.27(1/2”) 1.26
0.1814
0.109
3.184
OP 1.84 2.21
3 0.12
1.105
0.786 1.27(1/2”) 0.95
0.1065
0.235
2.949
PQ 3.5 4.2 3 0.12
0.526
0.915 1.27(1/2”) 0.95
0.1065
0.447
2.501
QR 1.2 1.44
3 0.12
1.222
0.770 1.27(1/2”) 0.95
0.1065
0.153
2.348
Notas
Según el RNE, establece que la velocidad máxima es de 3m/s y la velocidad mínima es de 0.6m/s, según los valores hallados anteriormente se ve que estamos en los márgenes correctos
UNSAAC – FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
Según el RNE, la presión mínima de salida es de 2m, según los valores hallados en el cuadro vemos que todas las presiones son mayores a los 2m con lo cual la elección de los diámetros de las tuberías son correctas.
CALCULO DE DIÁMETROS Y PRESIONES PARA EL 2° PISO
C=140 (TUBERIA PVC)
tramo
l(real)
le UG
Q Smax
D probable(cm
)
dcomercial
V Sreal Hreal
presion
KS 2.6 3.12
18 0.5 2.128
1.181 1.905(3/4”)
1.75
0.2077
0.648
5.869
SU 1.57 1.88
9 0.32
2.463
0.968 1.27(1/2”) 2.53
0.6549
1.234
4.635
UV 1.21 1.45
7 0.28
2.348
0.929 1.27(1/2”) 2.21
0.5114
0.743
3.893
VW 0.5 0.6 4 0.16
4.43 0.659 1.27(1/2”) 1.26
0.1814
0.109
3.784
WX 1.84 2.21
3 0.12
1.155
0.778 1.27(1/2”) 0.95
0.1065
0.235
3.549
XY 3.5 4.2 3 0.12
0.552
0.906 1.27(1/2”) 0.95
0.1065
0.447
3.101
YZ 1.2 1.44
3 0.12
1.299
0.760 1.27(1/2”) 0.95
0.1065
0.153
2.948
Notas
UNSAAC – FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
Según el RNE, establece que la velocidad máxima es de 3m/s y la velocidad mínima es de 0.6m/s, según los valores hallados anteriormente se ve que estamos en los márgenes correctos
Según el RNE, la presión mínima de salida es de 2m, según los valores hallados en el cuadro vemos que todas las presiones son mayores a los 2m con lo cual la elección de los diámetros de las tuberías son correctas.
CALCULO DE DIÁMETROS Y PRESIONES PARA EL 1° PISO
C=140 (TUBERIA PVC)
tramo
l(real)
le UG
Q Smax
D probable(cm
)
dcomercial
V Sreal Hreal
presion
SS´ 2.6 3.12
9 0.32
2.128
0.997 1.27(1/2”)
2.53
0.6549
2.043
6.426
S´U´ 1.57 1.88
9 0.32
2.463
0.968 1.27(1/2”)
2.53
0.6549
1.234
5.192
U´V´ 1.21 1.45
7 0.28
2.348
0.929 1.27(1/2”)
2.21
0.5114
0.743
4.449
V´W´ 0.5 0.6 4 0.16
4.43 0.659 1.27(1/2”)
1.26
0.1814
0.109
4.340
W´X´ 1.84 2.21
3 0.12
1.155
0.778 1.27(1/2”)
0.95
0.1065
0.235
4.105
X´Y´ 3.5 4.2 3 0.12
0.552
0.906 1.27(1/2”)
0.95
0.1065
0.447
3.658
Y´Z´ 1.2 1.44
3 0.12
1.299
0.760 1.27(1/2”)
0.95
0.1065
0.153
3.505
Notas
UNSAAC – FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
Según el RNE, establece que la velocidad máxima es de 3m/s y la velocidad mínima es de 0.6m/s, según los valores hallados anteriormente se ve que estamos en los márgenes correctos
Según el RNE, la presión mínima de salida es de 2m, según los valores hallados en el cuadro vemos que todas las presiones son mayores a los 2m con lo cual la elección de los diámetros de las tuberías son correctas.
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DIMENSIONAMIENTO DE TUBERIAS DE DESAGUE
Para el dimensionamiento de tuberías de desague (ramales de desague, montantes y colectores) tomamos como base el gasto relativo que pueda descargar cada aparato.
Para el calculo de ramales, montantes y colectores del sistema de desague de este proyecto se utilizo el método de unidades de descarga. Este calculo se realizo en función a las tablas adjuntadas en el Reglamento Nacional de Edificaciones.
PROCESO DEL DIMENSIONAMIENTO:
CONSIDERACIONES PREVIAS:
El diámetro minimo que reciba la descarga de un inodoro será de 4”. El diámetro de una montante no podrá ser menor que el de cualquiera de los
ramales horizontales que descarguen en esta. El diámetro de un conducto horizontal de desague no podrá ser menor que
el de cualquiera de los orificios de salida de los aparatos que en el descarguen.
UNIDADES DESCARGA:
NIVEL
AREA
TIPO DE APARATO
DIAMENTRO MIN. DE LA TRAMPA(”)
UNIDADES DE
DESCARGA
DIAMETROS ESCOGIDOS
1R
O
al
4TO
Baño
Ducha privada.
2 2 2
Inodoro 3 4 4Sumidero 2 2 2Lavatorio 11/2 2 2
Cocina
Sumidero 2 2 2Lavadero de cocina
2 2 2
NUMERO MAXIMO DE UNIDADES DE DESCARGA PARA CONDUCTOS HORIZONTALES DE DESAGUE Y MONTANTES:
NIVEL
TIPO DE APARATO
DIAMENTRO
UNIDADES DE DESCARGA TUBERIA
UNIDADES DE DESCARGA TOTAL
UNSAAC – FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DEL TUBO (“)
HORIZONTAL DE DESAGUE
EN MONTANTES
1R
O
al
4TO
Ducha privada.
2 6 24
Inodoro 4 160 500Sumidero 2 6 24Lavatorio 2 6 24Sumidero 2 6 24Lavadero de cocina
2 6 24
INSTALACIONES ELECTRICAS.
CALCULO DE LA MAXIMA DEMANDA.
Area techada: 110 m2
POTENCIA INSTALADA.
PI1 = 110 m2 x 25 w/m2 = 2750 w
PI2 = 5000 w
PItotal = 7750 w
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MAXIMA DEMANDA.
MD = 2000 x 1 = 2000
750 x 0.35 = 262.5
MD = 5000 x 0.8 = 4000
MDtotal = 6262.5 w
I = MDtotalK .V .cosѲ =
6262.5
√3 .220 v .0,9 =18.26 A.
Idiseño = 18.26 x 1.25 = 22.83 A.
TIPO DE CONDUCTOR.
Para I = 18.26
Conductor N°10 para 30 A.
Trifásico 3 conductores N°10 del medidor al tablero de distribución.
Area total de los conductores:
5.261 x 3 = 15.783