calculo de agua fria

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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 3 LAVATORIO 1 DUCHA 2 LAVADERO 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 0.69 18 0.5 9 0.32 7 0.28 4 0.16 3 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.

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Diseño de tuberias de agua fria

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Page 1: Calculo de Agua Fria

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:

Page 2: Calculo de Agua Fria

UNSAAC – FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

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

Page 3: Calculo de Agua Fria

UNSAAC – FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

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

Page 4: Calculo de Agua Fria

UNSAAC – FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

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.

Page 5: Calculo de Agua Fria

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

Page 6: Calculo de Agua Fria

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

Page 7: Calculo de Agua Fria

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

Page 8: Calculo de Agua Fria

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.

Page 9: Calculo de Agua Fria

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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

Page 10: Calculo de Agua Fria

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

Page 11: Calculo de Agua Fria

UNSAAC – FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

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