instalaciones en interiores

UNIVERSIDAD “SAN PEDRO” ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL

PRESENTACIÓN

En base a los conocimientos impartidos por el docente, los estudiantes

desarrollan un trabajo domiciliario de Instalaciones Sanitarias. El objetivo es que al

término de la asignatura, el estudiante será capaz de hacer el diseño de

Instalaciones Sanitarias con los suficientes criterios básicos.

A través de este trabajo a realizar se da la oportunidad al alumno de

plasmar todos los conocimientos adquiridos por el docente durante el V I ciclo

regular de la Escuela Académica Profesional de Ingeniería Civil.

Es importante señalar que la labor del Ingeniero Civil debe ser tal manera que por

su sólida preparación técnica y una formación integral como persona pueda resolver

con eficiencia los problemas que se presentan en las áreas de su competencia.

Por tal caso esperamos que el presente trabajo domiciliario cumpla con

los objetivos trazados en este curso y sirva más delante de apoyo para futuros trabajos

en el curso de Instalaciones Sanitarias.


MEMORIA DESCRIPTIVA

INSTALACIONES SANITARIAS I. Proyecto:

VIVIENDA MULTIFAMILIAR DE DOS NIVELES MÁS AZOTEA.

II. Ubicación:

URB. San Ignacio, San Juan de Lurigancho, Lima

III. Generalidades:

Esta vivienda multifamiliar, motivo del proyecto en referencia consta de dos

Niveles más azotea, diseñada dentro de un área de 120.00 m2, la misma que

está ubicada en la Ciudad de San Juan de Lurigancho, para la cual se está

elaborando el Expediente Técnico referido a Instalaciones Sanitarias, constará

de Memoria Descriptiva, Memoria de Cálculo para tuberías de agua fría,

tuberías de descarga y tubería de ventilación, especificaciones técnicas, planos,

etc.

IV. Descripción del Proyecto:

Este Proyecto, para lo cual se está elaborado, el Expediente de

Instalaciones Sanitarias, de dos niveles más azotea, consta de lo

siguiente:

PRIMER NIVEL:

Cuenta con un área de útil disponible de 120.00 m2, de los cuales la

construcción ocupa un área de 100 m2 , siendo lo restante áreas libres

para jardines y patios. El área del lote está distribuida de la siguiente

forma:

Distribución del ambiente (área construida).

1 SS.HH. de visita.

1 Cocina.

1 Sala

1 Comedor

2 Dormitorios

2 SS.HH. completos


El área libre está distribuida de la siguiente manera:

Car-port

Patio – Servicio

También cuenta con zonas de circulación, conformada por las zonas que

sirve de circulación, pasadizos, escaleras, áreas libres.

SEGUNDO NIVEL:

Cuenta con un área útil construida de 100 m2.

Distribución del ambiente (área construida).

2 Cocinas - comedores

2 Dormitorios

3 SS.HH. completos

También cuenta con zonas de circulación, conformada por las zonas que

sirve de circulación, pasadizos, escaleras, áreas libres.

AZOTEA:

Ambiente libre, donde se ubica el tanque elevado.

V. FINALIDAD:

La Finalidad de Elaborar este Expediente de Instalaciones Sanitarias es

con el propósito de que los alumnos de este grupo de estudio estén

en condiciones, de diseñar, calcular y ejecutar Proyectos de

Instalaciones Sanitarias de Edificaciones de acuerdo a Normas y a

Especificaciones Técnicas al Respecto.


ESPECIFICACIONES TECNICAS

INSTALACIONES SANITARIAS

1. RED DE AGUA:

Las instalaciones Sanitarias de agua fría deben ser diseñadas, de manera que

preserven la potabilidad del agua destinada al consumo y que garanticen el

suministro sin ruido, en cantidades y presión suficiente en los puntos de

consumo.

DE LAS TUBERIAS:

Serán de cloruro de Polivinilo PVC-SAP Standard Americano, pesado

rígido para fluidos a presión clase 10.

DE LOS APARATOS Y ACCESORIOS SANITARIOS:

Los accesorios serán del tipo PVC clase 10 de acuerdo a las

características de las tuberías a utilizar.

Se usará como selladora de las uniones pegamento especial para

tuberías y accesorios de PVC.

VÁLVULAS

Las válvulas de interrupción de flujo serán de tipo compuertas,

con uniones roscadas y para una presión de 125 lbs/pulg2.

Las manijas serán metálicas y llevarán un disco de bronce o aluminio

con la numeración de la válvula.

Serán de bronce para diámetros hasta de 2”, para diámetros

mayores podrán ser de fierro con asientos de bronce.

Se instalarán uniones universales de fierro, con asiento de bronce,

a ambos lados de la válvula.


2. SISTEMA DE AGUA POTABLE: Comprende la instalación de Redes de Agua Potable en los Servicios Higiénicos,

Cocinas, Lavanderías, Dormitorios, agua para riego, etc.

MATERIALES

Tubería De Agua Fría:

Serán de PVC - SEL estándar, liviano para fluidos a presión, los accesorios serán del

mismo material y en lo posible de la misma marca.

La unión entre tubos será ejecutada utilizando como impermeabilizante cinta teflón o

pegamento especial de primera calidad para tuberías PVC SEL de unión roscada o

embone respectivamente, no admitiéndose el uso de pintura de ninguna clase.

Asimismo, el trazo de tuberías a través de elementos estructurales será de acuerdo a lo

especificado en el Reglamento Nacional de Edificaciones.

Válvulas:

Las válvulas de interrupción de flujo será de tipo compuerta con uniones roscadas, las

manijas serán metálicas y llevaran un disco de bronce o aluminio con la numeración de

la válvula. Serán de bronce para diámetros especificados según el plano. Se

instalaran uniones universales de fierro, con asiento de bronce, a ambos lados de la

válvula.

En general, las válvulas de interrupción se instalarán en la entrada de todos las baños,

servicios generales; en todos los lugares de acuerdo con las planos.

Las válvulas de interrupción de entrada a los baños serán instaladas en cajas de madera

empotradas en los muros y entre dos (2) uniones universales, las cajas serán de las

siguientes dimensiones:

Tubería ø 1/2” a 3/4" caja 0.15 x 0.30 cm

Tubería ø 1” a 1 1/2” caja 0.20 x 0.30 cm


Griferías:

Serán de bronce con uniones roscadas, exteriormente serán cromadas. El sello será una

empaquetadura de neopreno fabricada de acuerdo a las normas.

Tubos de Abasto:

Serán de material termoplástico con llave de ángulo del mismo material, fabricados

según normas establecidas. Para lavatorios se usarán de ½” de diámetro nominal y

para inodoros de 1/2” de diámetro nominal.

3. INSTALACION:

Redes de Agua Fría:

Para la instalación de la tubería de PVC SEL se seguirá el siguiente procedimiento:

Los cortes de la tubería se harán perfectamente perpendiculares al eje de la

tubería, debiendo eliminar toda partícula originada por el corte. Después de

presentada la tubería se procederá al sellado de las uniones debiendo aplicarse el

sellador en forma uniforme. Los cambios de diámetros se realizaran mediante

reducciones tipo campana.

Exteriores:

Son aquellas proyectadas por jardines veredas, instaladas directamente sobre

terreno natural, se enterrarán a una profundidad mínima de 0.30 m. bajo el nivel

definitivo del terreno y a una distancia mínima de 0.50 m. de muros, cimientos o

sobrecimientos.

Se instalarán en una zanja de 0.30 m. de ancho, el fondo será una cama de arena de

0.05 m. donde se asentara la tubería con una capa de arena de igual espesor y se

terminará el relleno con material seleccionado, proveniente de la excavación.


Interiores:

Son aquellas proyectadas por pisos y muros. Antes de su instalación deberá verificarse

el trazo, teniendo en cuenta la ubicación de papeleras y jaboneras, tuberías

eléctricas y registros de desagües. Presentada la tubería se fijara temporalmente

.con dados de mortero.

Punto de Agua Fría:

Bajo esta denominación, queda incluida la instalación de tuberías, uniones y

accesorios para abastecer un aparato sanitario, un grifo o salida especial, dentro

del límite definido por los muros del ambiente, quedan excluidas las válvulas de

control con sus uniones universales y los tubos de abasto.

Después de instalado el punto se colocara tampones de las salidas hasta la

instalación de los aparatos.

Los puntos y salidas para aparatos sanitarios, se instalaran de acuerdo a la siguiente

tabla y en base a lo indicado en los planos en lo que se relaciona a su ubicación.

APARATO PUNTO DE AGUA

Inodoro 0.30 m. S.N.P.T.

Lavatorio 0.65 m.

S.N.P.T. Urinario de Piso 1.20 m.

S.N.P.T. Ducha 1.80 m.

S.N.P.T. Lavaderos 1.20 m.

S.N.P.T. Grifos 0.30 m.

S.N.P.T.

Estas medidas no rigen si los planos respectivos indican otras.

Los grifos de jardín para conectar mangueras irán en cajas de albañilería de 8” x

8” (medidas interiores) elevadas 0.20 cm sobre el nivel del jardín, salvo

indicación contraria en planos.


Pasos:

Los pasos de la tubería a través de la cimentación, y elementos estructurales, se

harán por medio de acero o fierro forjado (manguitos) de longitud igual al

espesor del elemento que se atraviesa, debiendo ser colocados antes del vaciado

del concreto.

Los diámetros mínimos en los manguitos serán:

Diámetro de la Tubería

Diámetro de Manguito

½” 1”

¾” 1 ½”

1” a 1 ¼” 2”

1 ½” a 2” 3”

2 ½” a 3” 4”

4” 5”

6” 8”

4. PRUEBAS DE DESINFECCIÓN:

Garantizaran la buena instalación del sistema de agua, por lo que si se realizan

satisfactoriamente deben ser asentadas en el cuaderno de obra o en un

certificado debidamente firmado por los responsables.

Pruebas:

Las pruebas se realizaran por tramos antes y después de cubrir las tuberías. Al final y

para recepción de la obra se hará una prueba total del conjunto.

Las tuberías se llenaran de agua y se elevara a una presión de 150 lbs/pulg²,

mediante una bomba de mano, la presión deberá mantenerse durante 15 minutos

sin perdida alguna, de lo contrario se procederá a realizar las correcciones

necesarias hasta conseguir una prueba satisfactoria.


Desinfección: Se realizara después de probadas todas las tuberías y una vez instalados los aparatos

sanitarios.

Se preparara una solución con un agente desinfectante en una concentración de 50

ppm. De cloro activo, se llenara lentamente todo el sistema y luego de 24 horas se

determinara el cloro residual, debiendo alcanzar por lo menos una concentración de

5 ppm., de lo contrario se repetirá el proceso hasta obtener el resultado favorable.

5. APARATOS SANITARIOS:

WC. de Tanque Bajo

Serán de loza vitrificada blanca de primera, con accesorios interiores de plástico

pesado irrompible, la manija de accionamiento será cromada al igual que los

pernos de anclaje al piso.

Lavatorios

Serán de loza vitrificada blanca, de 20” por 16” con une llave cromada de 1/2”,

cadena y tapón trampa “1” será cromada de 1 1/2” de diámetro. En los módulos

de servicio (Laboratorio) y en la cocina serán de acero inoxidable marca RECORD

o similar, con grifería tipo bar cromada marca VAINSA, según proyecto.

Duchas

Las duchas serán de canastilla cromada y rejilla de bronce, el brazo será de fierro

galvanizado, llevará además una válvula de bronce de 1/2” de diámetro, cromada

para el control.


MEMORIA DE CÁLCULO

INSTALACIONES SANITARIAS

El cálculo de la Tubería de Alimentación se hará para la zona de Urb. San Ignacio, en un

lugar donde la presión es menor de 15 m.c.a., según dato obtenido por la

empresa suministradora de agua SEDAPAL. Motivo por el cual se hará para un sistema

Indirecto, porque el Proyecto consta de una Edificación Multifamiliar de dos Niveles.

I.- DOTACION EN TODA LA EDIFICACION.

En nuestro caso, vemos necesario la construcción de un sistema indirecto

distribuido de la siguiente manera:

Número de Aparatos Sanitarios en el Primer Piso:

Lavatorio : 3

Inodoro : 3

Ducha : 2

Lavadero : 1

Número de Aparatos Sanitarios en el Segundo Piso:

Lavatorio : 3

Inodoro : 3

Ducha : 3

Lavadero : 2


Calculo de Unidades Hunter por Piso (RNC. X – S.122.3.01):

Especificación 1° NIVEL 2º NIVEL

U H Aparatos # Apar. U H # Apar. U H

3 Lavadero 1 3 2 6

1 Lavatorio 3 3 3 3

3 Inodoro 3 9 3 9

2 Ducha 2 4 3 6

TOTAL -------- 16 18 ∴ Gasto Probable:

1° Piso: 16 UH ----------- 0.46 Lt/seg. 2° Piso: 18 UH ----------- 0.50 Lt/seg.

Gasto Probable Total = 0.96 Lt/seg.

MDS = 0.96 Lt/seg.

II.- CÁLCULO DEL CONSUMO DIARIO DE AGUA PARA EL EDIFICIO (R.N.E.)

S.222.2 DOTACIONES.

Las dotaciones diarias mínimas de agua para uso domestico, comercial,

industrial, riego de jardines u otros usos, serán los que se indican a continuación:

S.222.2.02 Los edificios multifamiliares deberán tener una dotación de agua

potable de acuerdo con el número de dormitorios de cada departamento, según

la tabla nº 15.

Numero de dormitorios

por departamento

Dotación por departamento l/d

1 500

2 850

3 1200

4 1350

5 1500


Según la tabla anterior:

Primer Nivel:

* 2 Dormitorios, entonces corresponde una dotación de 850 lt/día.

Segundo Nivel:

* 2 Dormitorios, entonces corresponde una dotación de 850 lt/día.

Dotación de agua para áreas verdes:

* Corresponde una dotación de 2 lt/día/m2

Total de área verde = 9 m2

Entonces la dotación para toda el área: 18 lt/día.

Dotación de agua contra incendio.

No es obligatorio por tratarse de un edificio con menos de 15.00 metros de

altura por eso no será considerado.

Dotación total para el sistema:

Dotación = 850 + 850 + 18 = 1718 ≅ 1720 Lt/día

Volumen de consumo diario = 1.72 m3

CMD = 1.72 m3

III.- CÁLCULO DEL VOLÚMEN DE CISTERNA Y TANQUE ELEVADO.

ALMACENAMIENTO Y REGULACIÓN. RNE. a) Los depósitos de agua serán diseñados y construidos en tal forma que

preserven la calidad del agua.

RNE. b) Toda edificación ubicada en sectores donde el abastecimiento de

agua pública no sea continuo o carezca de presión suficiente, deberá estar

provisto de depósitos de almacenamiento que permitan el suministro de

agua en forma adecuada a todos los aparatos sanitarios e instalaciones

previstas.

RNE. c) Cuando solo exista tanque elevado, su capacidad será cuando menos

igual al consumo diario, con un mínimo de 1000 Lt.


RNE. d) Cuando solo exista cisterna, su capacidad será cuando menos igual al

consumo diario, con un mínimo de 1000 Lt.

RNE. e) Cuando sea necesario emplear una combinación de cisternas, bombas de

elevación y tanque elevado la capacidad de la primera no será menor de las

3/4 partes del consumo diario y la del segundo no será menor de 1/3 de

dicho consumo, cada uno de ellos con un mínimo de 1000 Lt.

RNE. h) Las cisternas deberán ubicarse a una distancia mínima de 1 m de muros

medianero y desagües.

A.- Dimensionamiento del Tanque Cisterna.

Capacidad de Tanque Cisterna = 3/4 x Dotación Diaria (lt/día).

Capacidad de Tanque Cisterna = 3/4 X 4000 lt/día = 3000 lt/día

Es decir el tanque cisterna debe tener un volumen mínimo útil de 1.73 m3

por que el volumen real lógicamente va a ser mayor porque agregaremos 1 m3

por seguridad de averías en el sistema.

Como en el proyecto hemos asignado a las dimensiones del tanque cisterna las

medidas de: 2.50 x 1.20 m.

VC = b x HU

VC

=

A x L x HU

HL

HU

L

A

Largo = 2.5 m Ancho = 1.2 m

Donde:

Hu = Altura útil

HL = Altura libre

B = Área de la base

A = Ancho de la base

L = Largo de la base


Entonces vamos a calcular la profundidad útil del tanque cisterna.

Hútil = Volumen Util

Área Sección

Hútil = 3

3

Hútil = 1 m

Sin embargo a modo de asegurar el abastecimiento de agua adoptaremos una altura

de 1.5 m. Entonces tendremos en definitiva las siguientes dimensiones para el tanque

cisterna esta altura le adicionamos un borde libre de 0.40m y una altura de agua que

no debe bajar, igual a 0.20 m por lo que tenemos que la altura total del tanque

cisterna será de 2.00 m.

Largo = 2.5 m Ancho = 1.2 m Prof. Bruta = 1.7 m Prof. Útil = 1.1 m

Luego la capacidad útil de la CISTERNA será de:

2.5 X 1.2 X 1 = 3.00

Capacidad Útil = 3.00 m3 = 3000 Litros /día

En realidad este volumen es mayor que el requerido (1720 lts) pero es muy razonable

dotar al tanque cisterna de un margen de exceso para cualquier eventualidad futura.

Muy aparte de esto también se tendrá en cuenta que el suministro de agua en este

lugar es ínter diario lo que nos da motivo a sobredimensionar la cisterna.

La cisterna debe tener una capacidad de 3.00 m3 con el fin de tener una reserva de 2

días de agua en caso de cortes u otros inconvenientes.


B.-Cálculo de la tubería de alimentación de la red pública hasta la Cisterna (Acometida).

Del plano tenemos:

Datos:

Presión en la red pública: 15 lb./pul2

Presión mínima de agua a la salida de la Cisterna: 2m

Desnivel entre la red pública y el punto de entrega a la cisterna: 0.8m

Longitud de la línea de servicio: 20.33m

Volumen de la cisterna: 5.1 m3

Accesorios a utilizar:

Válvula compuerta (2) => (Le =0.20 m)

codos de 90º (6) => (Le = 4.20 m) uniones T (1) => (Le = 1.40 m)

Cálculo del gasto de entrada (Q):

Q = V cisterna T

T = 2.5 horas

Q =

5100

9000

Q = 0.6 m/seg.


Cálculo de la carga disponible (H) :

PR = Presión en la red.

PS = Presión de salida.

HT = Altura de red - cisterna.

H = 15 - ( 2 x 1.42 + 0.8 x 1.42 )

H = 11.024 lb/pul2

Selección del medidor:

Siendo la máxima pérdida de carga en el medidor el 50% de la carga disponible:

Hmedidor = 0.5 X 11.024 lb/pul2

Hmedidor = 5.512 lb/pul2

Para entrar al ábaco de medidores necesitamos el gasto en gal./min.

Q = 9.5 gal./min.

Del ábaco de medidores tenemos:

Diámetro Pérdida de carga 5/8" 9.5 lb/pul2 6.7 m

3/4" 3.2 lb/pul2 2.3 m

1" 1.5 lb/pul2 1.1 m

** Seleccionamos: D = 3/4"

Porque : 3.2 lb/pul2 < 5.512 lb/pul2

Selección del D de la tubería:

Como el medidor ocasiona una pérdida de carga de : 3.2 lb/pul2 entonces la nueva carga

disponible será:

H = 11.024 -3.2

H = 7.824 lb/pul2 > = 5.51 m

Asumiendo un: diámetro = 3/4"


Longitud equivalente por accesorios:

Elemento

Cant.

L. E.(m) L. parc.

Válvulas compuertas

Válvulas de paso

Codos de 45º

Codos de 90º

1 0.1

0.4

0.2

0.6

0.10

0 0.00

0 0.00

3.60 6

TOTAL 3.70

Luego la longitud total:

LT = 21 + 3.7

LT = 24.7 m

Aplicando la fórmula de Hazen :

Q = 0.6 lit./seg.

D = 3/4" 0.01905 m

L = 24.7 m

C = 140

S = Q 1.85

0.2785 x C x D2.63

S = 0.29207

H f = L x S

H f = 7.2 m

7.2 < 7.824

Cumple siendo la perdida menor que la carga disponible.

Por lo tanto el diámetro de 3/4" es lo correcto.

El diámetro del medidor es: 3/4"

El diámetro de la tubería es: 3/4"


B.- Dimensionamiento del Tanque Elevado.

Por lo expuesto anteriormente:

Capacidad Tanque Elevado = 1/3 x Dotación Diaria

Capacidad Tanque Elevado = 1/3 x 4000 ≅ lt/día

Capacidad Tanque Elevado = 1333.33 lt/día ≅ 3000 lt/día

Sin embargo según el reglamento las capacidades mínimas de los tanques elevados

deben ser de 1000 litros, pero llenado por el lado de la seguridad y sabiendo que el

agua en la zona de estudio no es continuo si no por el contrario este abastecimiento se

da interdiario por lo que adoptaremos 3000 lt /día, este volumen será tomado como

volumen útil para diseño del tanque elevado.

Nuestro tanque elevado estará ubicado encima de la azotea y tiene las

siguientes medidas:

Para residencias o edificios de poca altura:

VTE = b x HU

VTE = a2 x HU

HL

HU

a

a Donde:

HU = Altura útil

HL = Altura libre

b = Área de la base a = Valor asumido.

Largo = 2.2 m

Ancho = 1.7 m


m

La profundidad la calculamos de la misma forma que para el tanque cisterna, así tenemos:

Hútil = Volumen Útil

Área Sección

Hútil = 3

2.2 m x 1.7 m

Hútil = 0.80214 m

Sin embargo redondeando este valor adoptaremos una altura útil = 0.80 m

Para conocer las medidas totales de la profundidad del Tanque Elevado debemos

adicionarle 0.40 m de altura libre y una altura muerta en el fondo de 0.10 m por lo

que la profundidad total del T.E. será de 1.30 m. Luego resumiendo tenemos que las

medidas del tanque elevado son:

Largo = 2.2 m Ancho = 1.7 m Profundidad Util = 0.90 m Profundidad Bruta = 1.30 m

Mayores detalles del T.E. se tienen en su respectivo plano de detalles que figuran en el

presente proyecto.

C.- Cálculo de la Máxima Demanda Simultánea.

La máxima demanda simultánea resulta de dividir la dotación entre el tiempo probable

de uso diario de todos los aparatos. Consideraremos que como promedio se usan los

aparatos sanitarios un tiempo de 2 horas por día porque es ilógico pensar que los

aparatos van a usarse las 24 horas del día.

MDS = 3000 = 3000 = 0.417 lt/seg por día

2 h 7200 seg.

Máxima Demanda Simultánea = 0.417 lts/seg por día

instalaciones en interiores

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