INTRODUCCION

Las instalaciones hidrulicas en edificios tienen gran relevancia en nuestro medio por las tendencias de crecimiento urbano que requieren cada vez ms espacio que ltimamente est obligando a expandirse hacia las alturas. Dichas instalaciones estn relacionadas con el diseo de tuberas, accesorios y aparatos que provean agua potable en cantidad y presin adecuada, evacuen agua servida, aguas lluvias de manera eficiente, proporcionando la seguridad estructural del edificio y la salud de las personas.

En el presente trabajo se realiza un estudio de las diferentes etapas a desarrollar en el diseo de un sistema de abastecimiento de agua fra, presentando la metodologa y conocimientos hasta la fecha adquirida, y la forma de cmo aplicar estos conocimientos a la realidad ya en el mbito profesional. Tomando como gua las normas Peruanas (Reglamento Nacional de Construcciones de Lima-Per), se disean sistemas de abastecimiento de aguas ya sea estas fras o calientes, adems de sistemas contra incendio.

En el presente trabajo se realiza el diseo de instalaciones hidrulicas de agua fra para el proyecto: utilizando conceptos de hidrulica y analizando los resultados, con el fin de buscar optimizacin de recursos, pero tcnicamente aplicables y eficientes.

El mtodo utilizado para abastecer el proyecto consiste en Abastecimiento Directa para cierto sector del proyecto mientras que el otro sector consta de un Sistema de Abastecimiento Indirecto el cual consiste de cisterna y equipo de bombeo para distribucin por presin.

DESCRIPCION GENERAL DEL HOTEL

El rea total del terreno es de 500,56m m2 y el rea total construida es de 379,452. La edificacin consta de 3 niveles y un planta baja. El Uso por nivel y sus elevaciones (nivel de piso terminado) en la siguiente tabla:

NIVEL USONPT

PBComercio, restaurant, reas de oficina, lavandera fuente de soda, lobby del hotel y baos de servicio.0+3.50

Nivel 1

2 habitacin tipo suite y 15 habitaciones normales0+7.00

Nivel 2

2 Habitacin tipo Suite0+10.50

15 Habitaciones normales

Nivel 3Terraza del hotel0+14.00

9 Habitaciones normales

FUENTES DE

FUENTES DE ABASTECIMIENTO Y TRATAMIENTO DEL AGUA

El agua potable es un recurso precioso. La mayor parte de la superficie terrestre est cubierta por agua de mar. Aproximadamente un 2,5 por ciento esagua dulce y dos tercios de sta se encuentran congelada en las capas heladas y glaciares. Losreservoriossubterrneos son un recurso importante de suministro de agua para muchas personas. La humanidad hace uso de pozos para explotar losacuferosrenovables y no renovables para saciar su sed y regar sus cultivos. Los ros y lagos contienen solamente un pequeo porcentaje del agua en la Tierra pero estasaguas superficialesson cruciales. Al igual que algunos acuferos, stos se reabastecen constantemente cuando el agua se desplaza desde la atmsfera hasta la Tierra y de vuelta mediante elciclo del agua. Pero los recursos de agua superficial estn sujetos a los patrones variables deprecipitacinque los vuelve notoriamente poco fiables. La proteccin y administracin de las fuentes de abastecimiento de agua dulce, superficial y subterrnea, es una tarea esencial. La humanidad no puede crear ms agua. Pero, mediante la administracin de las fuentes de abastecimiento y lossistemas de distribucin, se puede maximizar la cantidad de agua disponible y aprovechar al mximo cada gota del preciado lquido.SISTEMA DE ABASTECIMIENTO DE AGUA

GENERALIDADESLos sistemas de abastecimiento de agua para edificios se pueden clasificar en: Directos. Indirectos. Mixtos y combinados.

SISTEMA DE ABASTECIMIENTO DIRECTO.Es aquel en que la red pblica tiene las condiciones necesarias (caudal y presin) para abastecer directamente todas las instalaciones internas

VENTAJAS Menor peligro de contaminacin del abastecimiento interno Sistema ms econmico Posibilidad de medicin de los caudales de consumo con mas exactitud

DESVENTAJAS No existe almacenamiento de agua en caso de paralizacin de suministro Generalmente para abastecer solo edificios de poca altura (2 a 3 plantas) Necesidad de grandes dimetros de tubera Posibilidad de que las variaciones horarias de caudal afecten el abastecimiento en los puntos de mayor elevacin.

SISTEMA DE ABASTECIMIENTO INDIRECTO DE TANQUE ELEVADO CON ALIMENTACION DIRECTA Y DISTRIBUCION POR GRAVEDAD.Es aquel en que durante algunas horas del da o de la noche, la red consta con presin suficiente para llenar el depsito elevado del cual se abastece la red interior por gravedad.

VENTAJAS Existe reserva de agua en el caso de interrupcin del servicio Presin constante y adecuada en cualquier punto de la red interior Elimina el sifonaje, por la separacin de la red interna de la externa debida a la ubicacin de reservorios domiciliarios

DESVENTAJAS Se desconoce si la red pblica brindar la presin suficiente recomendada de 0.2 kgf/m2 La presin de la red pblica debe ser lo suficiente como para llegar a mas de 7 mts de altura y llegar al tanque elevado. No requerira equipo de bombeo, haciendo un costo menos en el presupuesto del edificio. Mayor costo de construccin y mantenimiento

SISTEMA DE ABASTECIMIENTO INDIRECTO CON CISTERNA, EQUIPO DE BOMBEO Y TANQUE ELEVADO PARA DISTRIBUCION POR GRAVEDAD.Es aquel en que el agua ingresa de la red pblica a la cisterna, desde la cual se bombea el agua al tanque elevado que abastece la red interior por gravedad.

VENTAJAS Existe reserva de agua en el caso de una interrupcin. Se garantiza caudal y presin eficiente Se puede ocupar para este hotel debido a que el equipo de bombeo garantizara el abastecimiento al tanque y distribuirla por gravedad.

DESVENTAJAS Mayor costo de construccin y mantenimiento. Mayor costo debido al equipo de bombeo, cisterna y tanque elevado. Generalmente para abastecer edificios de poca altura. Se debe hacer una revisin estructural para corroborar que la capacidad del tanque elevado sea soportada por el sistema estructural

SISTEMA DE ABASTECIMIENTO INDIRECTO CON CISTERNA Y EQUIPO DE BOMBEO PARA DISTRIBUCION POR PRESIONEs aquel en que el agua ingresa de la red pblica a la cisterna, desde la cual se bombea el agua para abastecer por presin la red interior.

VENTAJAS Fcil instalacin Existe reserva de agua en el caso de una interrupcin. Presin constante y adecuada. Importante para un hotel. Se tendra un costo bajo comparado con otros sistemas.

DESVENTAJAS Se debe contar con un sistema elctrico adecuado para no producir interrupciones en el sistema de abastecimiento. Existen riesgos de contaminacin de agua debido a la falta de mantenimiento de la cisterna. Dependiendo de la presin que se necesite, as ser el costo de la bomba El servicio esta en funcin de la capacidad de la cisterna

SISTEMA DE ABASTECIMIENTO MIXTOEs aquel en que las presiones de la red pblica solo permiten alimentar en forma directa los niveles inferiores, siendo necesario abastecer los niveles superiores en forma indirecta.

VENTAJAS Existen reservas de agua en el caso de una interrupcin. Menores capacidades en la cisterna y tanque elevado. Se requieren sistemas de bombeo de menor capacidad.

DESVENTAJAS Se debe hacer una revisin estructural para corroborar que la capacidad del tanque elevado sea soportada por el sistema estructural Pueden darse caso en que la distribucin del edificio no sea equitativa, por la forma de abastecer que posee el sistema

El sistema con el cual se trabajara en el edificio ser de un sistema de abastecimiento mixto con cisterna y equipo de bombeo para distribucin por presin, adems de la conexin directa para abastecimiento de stano, piscina y reas verdes. Esto debido a que resulta ser el idneo para el edificio, debido a que al emplear alguno de los otros sistemas nos estamos arriesgando a incrementar significativamente otros aspectos, entre ellos el econmico. Un ejemplo podra ser el del tanque elevado, ya que al colocarlo para distribucin por gravedad, es necesario conocer si el sistema estructural soportara el peso generado por el tanque elevado, adems de que el techo del hotel no es una losa de concreto, lo cual dificultara aun ms su construccin.

DOTACIN DE AGUA PARA EL EDIFICIO

GENERALIDADESLa dotacin de agua es de suma importancia en las instalaciones hidrulicas de edificios, ya que permite determinar si la fuente de abastecimiento tiene capacidad suficiente o en caso contrario determinar los volmenes de los tanques de almacenamiento (Cisternas y tanques elevados) de acuerdo con el sistema de distribucin adoptado.

Como en cualquier sistema de abastecimiento de agua las dotaciones para edificios es variada y depende de los siguientes factores:

Uso del edificio. Ubicacin rea Sistema de distribucin utilizado. Uso de medidores. Necesidades profesionales.

En el proyecto del hotel se brindan diferentes tipos de servicios como restaurante y oficinas. Para los cuales se determinarn su dotacin por separado.

CALCULO DE DOTACIN

Dotacin para hotelLas dotaciones de agua para hoteles, moteles, pensiones y hospedajes se calcularan as:

ESTABLECIMIENTODOTACION DIARIA

Hoteles y Moteles500 Lts/dormitorio

Pensiones350 Lts/dormitorio

hospedajes25 Lts/m2 de rea destinada a dormitorio

34 habitacionesDotacin = 500 lts/habitacinDotacion = 500 x 34 = 17000 lts

Restaurant.Fuente de soda.Comercio

9,9 =408,127m2/3 =136,0425 m2

Dotacin para restauranteLas dotaciones para restaurantes se determinaran en funcin del rea de los locales:

REA (m2)DOTACION DIARIA

Hasta 402000 Lts

41 10050 Lts/m2

Mas de 10040 Lts/m2

195m2 destinadas a reas comerciales divididos en:

1 restaurant. Comida para llevar= 80,75 m2 50L/m2= 4037,5 L1 fuente de soda= 60,0425 m2 60L/m2= 3602,55 L1 comercio= 54,20 m2 20L/m2= 1084 L 8724,05 L

Dotacin para oficinaLa dotacin de agua para oficinas ser de 6 lts/dia por m2 de area til del local

Area de oficinas = (2) 38.00 m2Dotacin = 6 lts/dia por m2Dotacin = 6 x (2)38 = 456 lts

Dotacin para baos de servicioLa dotacin de agua para baos de servicio depender de las piezas sanitarias que contenga el mismo y el nro de personas asumo 100 personas.

CLASEDOTACION DIARIA

Sanitario35.67 lts/persona

Lavado de manos6.02 lts/persona

Area de bao = 8 m2

Cantidad de personas = asumo100 personasDotacin = 42 lts/personaDotacin = 100 x 42 = 4200 lts

Dotacin para lobby del hotelLa dotacin de agua para el lobby ser de 6 lts/dia por m2 de area til del local

rea de lobby = 30.00m2Dotacin = 6 lts/dia por m2Dotacin = 6 x 30 = 180 lts

Dotacin para lavanderaEn la planta baja se encuentra una pequea lavandera, la dotacin de agua para la lavandera est en funcin de los Kg. de ropa.

CLASEDOTACION DIARIA

Lavandera40 lts/da por kg de ropa

Tintoreras, lavanderas en seco y similares30 lts/da por kg de ropa

Cantidad de ropa diaria = 3.0 kg/habitacion x 34 habitaciones = 102 kgDotacin = 40 lts/dia por Kg de ropaDotacin = 102 x 40 = 4080 lts/dia

Dotacin para reas verdesA dotacin de agua para reas verdes ser de 2 lts/da por m2

rea Parcela= =379,45 m227,752 m24,05 m14,65 m

Areas verdes = 121.11 m2Dotacin = 2 lts/da por m2Dotacin = 2 x 121.11 = 242.22 lts

Dotacin para trabajadores del hotelSon 20 trabajadores cada uno consume 80 lts/turno la mitad trabaja dos turnos la otra un solo turno el calculo seria el siguiente:

10 trabajadores de 2 turnos = 10 x 2turnos x 80lts/turno =1600lts10 trabajadores de un turno = 10 x 1turno x 80lts/turno = 800 lts 2400 L

Sumando todas las dotaciones anteriormente, se obtiene la dotacin total del edificio.

Dotacin diaria del edificio = 37282.27 lts/da

DEPOSITO DE ALMACENAMIENTO

GENERALIDADES Y DISEO DE CAPACIDAD DEL TANQUE

Se determin que el mejor sistema de abastecimiento para el edificio es sistema mixto, en base a eso se puede determinar la capacidad de la cisterna por medio de la dotacin diaria calculada anteriormente.

Dotacin diaria (sin dotacin de reas verdes) = 37040,05 lts/da

Es de mencionar que se disear la capacidad de la cisterna sin la dotacin de agua para reas verdes, debido a que la tubera que conecta a la cisterna, abastece primero a las reas verdes. Por lo que el agua que bombea de la cisterna se dirige especficamente al edificio.

Gastos de incendio= 40% x 37040.05 = 14816.02 l/dia

Volumen= = 0.43l/seg

SUCCION:

Volumen= ) = 38892.05 l/dia

Volumen total = 38.89 m3/s

Caudal aduccin = = 0.00270 m3/s = 2.70 l/dia

Velocidad= 0.60 m/s

Diametro=

J=

Vr=

Area del estanque = 4 x 4 = 9 m2

H= = 2.43 m

BOMBEO:

Volumen= ) = 18520.03 l/dia

Volumen total = 18.52 m3/s

Caudal descarga = = 0.002570 m3/s = 2.57 l/dia

Velocidad= 1.50 m/s

Diametro=

J=

Vr=

Area del estanque = 2 x 4 = 8 m2

H= = 2.31 m

Dimensiones

Subterraneo = 2.43profundidad x 16 area = 38.88 m3 38880.00 l/dia

Elevado = 2.31profundidad x 8 area = 18.48 m3 18480 l/dia