MEMORIA DE CALCULO

INSTALACION HIDROSANITARIA

edificio de departamentosSIERRA MOJADA 5tres5

UBICACIÓN Calle Sierra Mojada nº 535, col. Lomas de Chapultepec

III sección, Delegación Miguel Hidalgo c.p. 11510México D. F.

PROPIEDAD :

INDICE

n  DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO

n  DIMENSIONAMIENTO DE LA CISTERNA

n  DIMENSIONAMIENTO DE LA ACOMETIDA

n  RED GENERAL DE AGUA POTABLE

n  CALCULO DE EQUIPO BOMBEO

n  AGUAS NEGRA

n  AGUAS PLUVIALES

n  CUADRO DE RESULTADOS

DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO

DESCRIPCIÓN DE LA OBRA

DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA

Se utilizarán muebles de bajo consumo y dispositivos economizadores en las llaves.

Las aguas negras se evacuarán del predio por gravedad hacia el colector público.

Las aguas pluviales se dividirán en tres partes:

La primera se desalojará por gravedad hacia el colector público.La segunda se captaráa en un cárcamo de achique y se bombeará hacia el primer drenaje. La tercera parte se captará en una cisterna pluvial y se utilizará para riego de jardines.

Edificio de departamentos en condominio de 7 niveles, cada nivel de 2 departamentos haciendo un total de 14

De acuerdo con nuestro criterio y de los directores del proyecto se ha diseñado un sistema en el cual se conjuga la sana economía y la eficiencia en le servicio, se han tomado como base las más estrictas normas del código nacional de plomería.

El abastecimiento de agua potable al conjunto se hará a partir de la red pública de agua potable hacia el cuadro de medidor general ubicado a la entrada del conjunto, el cual abastecerá a una cisterna, por medio de un equipo de bombeo simple se elevará el agua a los tinacos ubicados en la azotea, se diseñará un sistema de distribución por gravedad hacia los departamentos, cada departamento tendrá su medidor de agua individual.

El abastecimiento de agua caliente se realizará por medio de un calentador de depósito marca cal-o-rex modelo G-100.

El conjunto contará con un sistema de drenaje separado uno para las aguas negras y otro para las aguas pluviales.

DIMENSIONAMIENTO DE LA CISTERNA

Este sistema comprende el cuadro de medidor, a la entrada de la casa y alimentación a cisterna.

POBLACION DE PROYECTO

cantidad de departamentos= 14recámaras/depto.= 4hab/rec = 2

población de proyecto= 14 x 4 x 2 = 112 hab.

DEMANDA DE AGUA

Dotacion = 150 lts/hab/dia

demanda diaria = 112 x 150 = 16,800

vol. Para consumo = 3 x 16,800 = 50,400 lts

Volumen en tinacos = (2/5) x 16,800 = 6720 lts

Se instalarán 3 cisternas rotoplas de 2,500

DEMANDA CONTRA INCENDIO

De acuerdo a las normas técnicas complementarias para el diseño y ejecución de obras e instalaciones hidráulicas publicadas en la gaceta oficial del distrito federal el 6 de octube del 2004 , la dotación diaria por persona es de 150 lts. al día.

De las normas técnicas complementarias para el diseño y ejecución de obras hidráulicas del 6 de octubre de 2004 en el subcapítulo 2.6 instalaciones hidrosanitarias en edificaciones, la cisterna deberá ser capaz de almacenar la demanda de tres días.

área de construcción por planta = 388 m2

por 7 plantas

area total construida = 2716 m2

dotación contraincendio = 5 l/m2 construido

demanda contra incendio = 5 x 2716 = 13,580 lts

por lo tanto :

capacidad total de la cisterna = 50,400 + 20,000 = 70,400 lts

DIÁMETRO DE LA ACOMETIDA

coeficiente de variación diaria = 1.2coeficiente de variación horaria = 1.5

16,800 / 86,600 = 0.1940

0.1940 x 1.2 = 0.2328 l.p.s.

0.2328 x 1.5 = 0.3492 l.p.s.

Consumo máx. Promedio al día = 0.3492 x 86,400 = 30,170.16 l.p.s.

DATOS:

0.2328 l.p.s.V = 1.2 m/segA = ?

De la ecuación de la continuidad tenemos:

de acuerdo al reglamento de construccion, la reserva de agua para cisternano debe ser menor de 20,000 lts

Qmedio =

Qmd =

Qmh =

Qmd =

Q = V * AA = Q/A

por lo tanto

sustituyendo valores tenemos.

d= 0.2328 x x 4 )/(

d= 0.0157 m

diámetro comercial = 19 mm

CALCULO DEL SISTEMA DE ALIMENTACION DE AGUA

DETERMINACIÓN DEL CAUDAL EN UNIDADES MUEBLE

A = ( p * d2 ) / 4

d = ( ( Q * 4 / p * V ) ) 1/2

[( 10 -3 1.2 π )] 1/2

Los gastos se determinarán por el método de las probabilidades elaborado por el Dr. Roy B. Hunter, y los diámetros por tablas elaboradas por el instituto de hidráulica en su panfleto fricción en tuberías.

CURVA UM-GASTO METODO DE HUNTER

Q=0.1128 UM0.6865

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

0 50 100 150 200 250 300

UNIDADES MUEBLES SIN FLUXOMETRO

GA

ST

O l

ps

Serie1

DETERMINACION DE LAS UNIDADES MUEBLE

AGUA FRIA

DEPARTAMENTO TIPO

BAÑO PPLMUEBLE UM CANT. SUBTOT.

WC 1 1 1 13LAVABO 1 2 2 13

REG. 2 1 2 13TOTAL 5 19

BAÑO 1MUEBLE UM CANT. SUBTOT.

WC 1 1 1 13LAVABO 1 1 1 13

REG. 2 1 2 13TOTAL 4 19

BAÑO COMPARTIDOMUEBLE UM CANT. SUBTOT.

WC 1 1 1 13LAVABO 1 1 1 13

REG. 2 1 2 13TOTAL 4 19

BAÑO DE SERV.MUEBLE UM CANT. SUBTOT.

WC 1 1 1 13LAVABO 1 1 1 13

REG. 2 1 2 13

Ø mm

Ø mm

Ø mm

Ø mm

CURVA UM-GASTO METODO DE HUNTER

Q=0.1128 UM0.6865

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

0 50 100 150 200 250 300

UNIDADES MUEBLES SIN FLUXOMETRO

GA

ST

O l

ps

Serie1

TOTAL 4 19

COCINAMUEBLE UM CANT. SUBTOT.

FREG. 2 1 2 13REFRI. 1 1 1 13

TOTAL 3 13

LAVANDERIAMUEBLE UM CANT. SUBTOT.LVADORA 2 1 2 13LVADERO 1 1 1 13

TOTAL 3 13

BAÑO VIGILANCIA PLANTA BAJA

MUEBLE UM CANT. SUBTOT.WC 1 1 1 13

LAVABO 1 1 1 13TOTAL 2 19

RESUMEN

BAÑO PPL 5 UMBAÑO 1 4 UMBAÑO COMPARTIDO 4 UMBAÑO DE SERV. 4 UMCOCINA 3 UMLAVANDERIA 3 UM

Ø mm

Ø mm

Ø mm

TOTAL= 23 UM/DEPTO

POR 14 DEPARTAMENTOS

UM TOTALES DEPATAMENTOS = 23 X 14 = 322 UMBAÑO VIGILANCIA PLANTA BAJA 2 UM

TOTAL = 324 UM

1.03 l.ps.

5.968 l.ps. VELOCIDADES RECOMENDADAS

DIAMETRO VELOCIDAD NOMINAL EN MM. M/S 13 0.9 19 1.3 25 1.6 32 2.15 38 2.5

En cualquier caso, la velocidad mínima será de 0.6 m/s y la máxima de 2.5 m/s Por lo tanto de las tablas del instituto de hidráulica tenemos:

CAUDAL DIAM. VEL. Hf EN M POR lts./seg. mm m/seg. Cada 100 depto. 1.03 32 1.281 5.225cabezal tinaco 5.9676 64 1.855 5.481

Una vez determinado el número de unidades mueble por la tabla No. 1 procedemos a calcular el gasto por medio de las gráficas 1 y 2

QDEPTO =

QCONJ =

Siempre que sea posible se recomienda que las velocidades de flujo estén lo más cercanas a las mencionadas a continuación.

El diámetro seleccionado será el del medidor de cada departamento y el de salida general de los tinacos.

CALCULO DEL EQUIPO DE BOMBEO

Se considera llenar los tinacos en 40 min

N° de tinacos = 2volumen/tinaco = 2,500 lts

DATOS

gasto de bombeo

Qb= ( 2 x 2,500 )/( 40 x 60 )= 2.083 l.p.s.

C.D.T. =?

C.D.T = hs + hfs + hd + hfd + hfd + hp

Carga estática de succión (hs) +Carga por perdida en succión ( hfs) +Carga estática de descarga ( hd) +Carga por perdida en descarga (hfd) +Carga por velocidad (hv) +Carga por presión (hp) = Carga dinámica total ( C.D.T.)

DETERMINACION DE LA CARGA DINAMICA TOTAL

CARGA ESTATICA DE SUCCION (hs) = -2

PERDIDAS POR FRICCION EN LA SUCCION (hfs)

Estas pérdidas se consideran = 2 m

Para elevar agua a los tinacos se instalará una equipo de bombeo doble, cada bomba con la capacidad del 100% de la carga y el gasto.

Carga dinámica total ( C.D.T.).- Es la suma de las energías contra las que debe operar una bomba para mover determinada cantidad de fluido de un punto a otro. Para fines prácticos se puede calcular de acuerdo a la siguiente fórmula:

PERDIDAS POR FRICCION EN LA DESCARGA.(hfd)

TRAMO DE BOMBA A TINACO

DATOS: Q = 2.0833 l.p.slong. = 62 mDiam. 38 mmhf = 8.86 %hd= 32 mhs= -2 m

PERDIDAS PRIMARIAS

hfp = 62 x 8.86 / 100 = 5.49 m

PERDIDAS SECUNDARIAS

hfs = 5.49 x 0.5 = 2.75 m

PERDIDAS TOTALES EN LA DESCARGA

Hfd = 5.49 + 2.75 = 8.24 m

CARGA DE TRABAJO

ht = 0.50 kg/cm2

C.D.T.= hs + hfs + hd + hfd + hv + 0.5 kg/cm2

Se considera unicamente la longitud de la bomba al tinaco, más la longitud equivalente por diámetro, la cual se considerará el 50% de la longitud.

hv se considera despreciable, por lo tanto.

C.D.T.= -2 + 2 + 32 + 8.24 + 5 = 45.24 m

POTENCIA DE LAS BOMBAS.

H.P = W * Q * C.D.T./ ( 76 * N )

DONDE:

W = Peso especifico del agua Q = Caudal en m3/seg. C.D.T.= Carga dinámica total en mts. 76 = Constante para convertir Kg-m/seg. En H.P. N = Eficiencia de la bomba = 0.5

sustituyendo:

H.P.=2.083 x 45.240

= 2.4876 x 0.5

Potencia comercial = 3.0 HP

AGUAS NEGRAS

Para el cálculo de la red de aguas negras se usará el método mas empleado en la actualidad, el cual expresa una carga dada en unidades mueble.

Para la determinación del gasto de aguas negras, se empleará el método de descargas domiciliarias en función del número de unidades mueble ( método de Hunter)

Para determinar los gastos de los conductos se utilizó una ecuación que se ajusta a la curva de gastos-unidades de descarga, que se muestra a continuación:

Q = 0.1128 ( UD0.6865)

) =

DONDE :Q = gasto real que pasa por el tramoUD = unidades mueble que pasa por el tramo

Determinación de las unidades muebles

BAÑO PPLMUEBLE UM CANT. SUBTOT.

WC 4 1 4 100LAVABO 2 2 4 40

REG. 2 1 2 50TINA 2 1 2 50

TOTAL 12 100

BAÑO 1MUEBLE UM CANT. SUBTOT.

WC 4 1 4 100LAVABO 2 1 2 40

REG. 2 1 2 50TOTAL 8 100

BAÑO COMPARTIDOMUEBLE UM CANT. SUBTOT.

WC 4 1 4 100LAVABO 2 1 2 40

REG. 2 1 2 50TOTAL 8 100

BAÑO SERVICIOMUEBLE UM CANT. SUBTOT.

WC 4 1 4 100LAVABO 2 1 2 40

REG. 2 1 2 50TOTAL 8 100

COCINAMUEBLE UM CANT. SUBTOT.

FREG. 2 1 2 50TOTAL 2 50

LAVANDERIA

Ø mm

Ø mm

Ø mm

Ø mm

Ø mm

MUEBLE UM CANT. SUBTOT.LVADORA 2 1 2 50LVADERO 2 1 2 50

TOTAL 4 50

BAÑO VIGILANCIA PLANTA BAJA

MUEBLE UM CANT. SUBTOT.WC 4 1 4 100

LAVABO 2 1 2 40TOTAL 6 100

RESUMEN

BAÑO PPL 12 UMBAÑO 1 8 UMBAÑO COMPARTIDO 8 UMBAÑO SERVICIO 8 UMCOCINA 2 UMLAVANDERIA 4 UM

TOTAL= 42 UM/DEPTO.

TOTAL DEPTOS.= 42 X 14 = 588 UMBAÑO VIGILANCIA PLANTA BAJA 4 UM

TOTAL= 592 UM

Q= 1.46781 l.p.s.Q= 9.02626 l.p.s.

AGUAS NEGRAS AL COLECTOR MUNICIPAL

DETERMINACION DEL DIAMETRO DE LA DESCARGA MUNICIPAL

Ø mm

Ø mm

DE AGUAS NEGRAS

PARA TUBO COMPLETAMENTE LLENO

S= 1 %

0.2 mTubería de PVC η = 0.009

π x 0.2 2 / 4 = 0.031

Q = ( 0.0314 x ( 0.2 / x 0 0.009

Q = 0.0670 m3/seg = 67.00 l.p.s

67.00 > 9.026 OK

Revisando la velocidad aplicando continuidad.V = Q/AV = 0.0670 / 0.0314 = 2.1326 1.5 m/seg0.6 m/seg < 2.1326 m/seg

AGUAS PLUVIALES

Para un total de 588 u.m. se tiene un gasto sanitario máximo instantáneo de 8.984.p.s., para el cual se propone un colector con un diámetro de 200 mm. Con una pendiente del 1%

Revisando las condiciones hidráulicas de la tubería de descarga propuesta a través de la fórmula de Manning cuya expresión es:

Q = [A (D/4)2/3 S1/2 ] / η

Proponiendo un diámetro de 150 mm, una pendiente del 2% y considerando un funcionamiento a tubo lleno del conducto tendremos:

Ø=

A = pD2/ 4 =

4)2/3 1/2 ) /

< 3.0 m/seg OK

Del análisis anterior se comprueba que se tiene un gasto mayor al del diseño y la velocidad está dentro del límite permitido por las normas de diseño del D.F.

GENERALIDADES

CRITERIOS DE DISEÑO

Q = A * I * R

DONDE:

Q = Gasto en L.P.S.

A = Area en m2 I = Intensidad de la lluvia

R = Coeficiente de escurrimiento

Dada la importancia de desaguar eficientemente un predio al presentarse precipitaciones pluviales que pueden ser de mucha consideración, es necesario normar el criterio para proyectar razonablemente los albañales de un edificio de cualquier tipo.

La intensidad de las precipitaciones pluviales se mide en mm/hr y se considera que alcanza un nivel máximo durante los primeros 5 minutos del aguacero.

Los albañales de aguas pluviales pueden trabajar a tubo lleno, pero se debe tener mucho cuidado en que las pérdidas por fricción no disminuyan la velocidad de flujo al grado de impedir el desagüe de las bajadas, pues lo anterior hará subir el agua dentro de éstas provocando un aumento de presión en el interior del albañal, que en muchos casos pueden desbordar los registros y levantar las tapas de éstos.

Los daños y molestias ocasionadas por las aguas de lluvia incorrectamente canalizadas, todavía se presentan con cierta frecuencia, aún en obras importantes. Esto se debe en gran parte a que en muchos casos se siguen reglas tradicionales para distribuir y dimensionar las bajadas pluviales, sin tener en consideración la intensidad posible de los aguaceros en la localidad, o a que los albañales tienen una capacidad de conducción insuficiente para esas precipitaciones.

El gasto de las conducciones de agua pluvial depende de tres factores: de la intensidad de la lluvia en el lugar del área a drenar y de un coeficiente de escurrimiento.

TIPO DE SUPERFICIE COEFICIENTE DE ESCURRMIENTO

AZOTEA 1 PATIOS Y ESTACIONAMIENTOS 1 LOSETAS 1 ASFALTO 1 CONCRETO HIDRAULICO 1 ADOCRETO 1 ADOPASTO 0

VELOCIDAD DE FLUJO

v = velocidad media de escurrimiento en metros / seg. n= coeficiente de rugosidad del tubo R = radio hidráulico S = pendiente geométrica o hidráulica del tubo

PENDIENTES

pendiente mínima

Pendiente máxima

Será aquella que produzca una velocidad de 3 m/seg. con el gasto máximo probable.

DETERMINACIÓN DEL COEFICIENTE DE ESCURRIMIENTO

Para el cálculo de la velocidad de flujo use la fórmula de Manning, cuya expresión es :

V = 1/n R 2/3 S 1/2

en donde :

Las pendientes de las tuberías deben ser tan semejantes como sea posible a las del terreno con objeto de tener excavaciones mínimas, pero siempre teniendo en cuenta lo siguiente :

Será aquella que produzca una velocidad de 60 cms/seg. con el gasto máximo probable, pero siempre que sea posible considérese la que proporcione una velocidad mínima de 90 cms. /seg a tubo lleno.

Considerando la distribución de los diferentes usos de suelo para el predio del proyecto y en base a los valores típicos de coeficiente de escurrimiento obtenidos del manual de Hidráulica Urbana tomo I, recomendado por la D.G.C.O.H. Se determinó un coeficiente de escurrimiento de 0.9 para espacios techados o azoteas.

CALCULO DE LA INTENSIDAD DE LA LLUVIA

I (tr,d) = 60 hp (tr,d) / tc

Hp (2,60) = Hp base (fd)Factor de ajuste por duración de 60 min. = 1.2 fd (lámina 1,3 a y b)Factor de ajuste por periodo de retorno = 1.0 ( para Tr = 5 años )

Hp = 31 * 1.2 * 1 = 37.2 mm

I = 60 hp/ tc

I = 60 * 37.2 / 60 = 37.2 mm/hr

Considerando la distribución de los diferentes usos de suelo para el predio del proyecto y en base a los valores típicos de coeficiente de escurrimiento obtenidos del manual de Hidráulica Urbana tomo I, recomendado por la D.G.C.O.H. Se determinó un coeficiente de escurrimiento de 0.9 para espacios techados o azoteas.

Considerando las recomendaciones de diseño para alcantarillado, se determinó la intensidad de la lluvia para diseño aplicando la siguiente expresión:

Para aplicar la expresión anterior fue necesario primeramente determinar la duración y el periodo de retorno para la tormenta de diseño, según la importancia de las obras y las duraciones promedio de las tormentas, que se presentan en el valle de México, por lo cual del Manual de Hidráulica Urbana, se determinó que el periodo de retorno recomendado para éste tipo de obra es de 2 años y la duración considerada de 60 minutos.

Una vez determinados estos parámetros se procedió a determinar la precipitación base con el apoyo de las curvas de igual altura de lluvia en el D.F. , calculadas para una duración de 30 minutos 5 años de periodo de retorno, obteniéndose una lluvia de 31 mm.

Se ajustó la precipitación base asociada a un periodo de retorno de 2 años y una duración de 60 minutos con la siguiente expresión:

Sustituyendo el valor de Hp = Hp (2,60) y haciendo la consideración de que el tiempo de concentración sea igual a la duración de diseño, tendremos:

GASTO PLUVIAL AL COLECTOR MUNICIPAL

AGUAS PLUVIALES AL COLECTOR PUBLICO

azotea 1 217

p.b. área 2 45

jardín 1 74

jardín 2 70

jardín 3 102

total = 508

Area tributaria = 508

Gasto pluvial al colector municipal

0.000278 x 0.95 x 37.2 x 508 = 4.991 l.p.s.

AGUAS PLUVIALES AL CARCAMO DE ACHIQUE

rampa 68

p.b. área 1 34

total = 102

Area tributaria = 102

Gasto pluvial al cárcamo de achique.

0.000278 x 0.95 x 37.2 x 102 = 1.002 l.p.s.

Volumen del cárcamo a una hora de lluvia efectiva.

Para calcular el gasto pluvial, la D.G.C.O.H. , recomienda en el manual de hidráulica urbana, la aplicación del método racional Americano propio para pequeñas cuencas; su expresión es la siguiente:

Q = 2.78x10-3 C x I x A

m2

m2

m2

m2

m2

m2

m2

Q1 colector =

m2

m2

m2

m2

Q2 =

VOL. = 3608 lts

DETERMINACION DEL DIAMETRO DE LA DESCARGA MUNICIPAL DE AGUAS PLUVIALES

Q1 = 4.991 l.p.s.Q2 = 1.002 l.p.s.

QT= 5.993 l.p.s.

Para uun gasto total de 5.99se propone un colector con un diámetro de 200 mm y una pendiente de 1 %

PARA TUBO COMPLETAMENTE LLENO

S= 1 %

0.2 mTubería de PVC η = 0.009

π x 0.2 2 / 4 = 0.031

Q = ( 0.0314 x ( 0.2 / x 0 0.009

Q = 0.0670 m3/seg = 67.00 l.p.s

67.00 > 5.993 OK

Revisando la velocidad aplicando continuidad.V = Q/AV = 0.0670 / 0.0314 = 2.1326 1.5 m/seg0.6 m/seg < 2.1326 m/seg

m2

Revisando las condiciones hidráulicas de la tubería de descarga propuesta a través de la fórmula de Manning cuya expresión es:

Q = [A (D/4)2/3 S1/2 ] / η

Proponiendo un diámetro de 150 mm, una pendiente del 2% y considerando un funcionamiento a tubo lleno del conducto tendremos:

Ø=

A = pD2/ 4 =

4)2/3 1/2 ) /

< 3.0 m/seg OK

Del análisis anterior se comprueba que se tiene un gasto mayor al del diseño y la velocidad está dentro del límite permitido por las normas de diseño del D.F.

AGUAS PLUVIALES A LA CISTERNA PLUVIAL

AZOTEA 2 178

total = 178

Area tributaria = 178

Gasto pluvial al carcamo de achique.

0.000278 x 0.95 x 37.2 x 178 = 1.749 l.p.s.

Volumen de la cisterna pluvial a una hora de lluvia efectiva.

VOL. = 6296 lts

dotacion para jardines = 5 lts/m2

demanda diaria = 5 x 246 = 1230 lts

por lo que se tiene una reserva para riego de jardines de 5.118 días.

Del análisis anterior se comprueba que se tiene un gasto mayor al del diseño y la velocidad está dentro del límite permitido por las normas de diseño del D.F.

m2

m2

m2

Q colector =

217 m2

178 m2

CDV Ø75

CDV Ø75

CDV Ø50BAP

Ø100

Ø100

CH444

BAP Ø10

0

CH444

Ø100

CDV Ø75

BAP Ø10

0

BAP Ø10

0 CH444

CH444

45m2

34 m2

68 m2

74 m2

70 m2

102 m2

pb area 1

a carcam

o

al colecto

r

al colecto

r

al colecto

r

al colecto

r

al colecto

r

a cisterna

pluvial

rampa

pb area 2

a carcam

o

SISTEMA CONTRA INCENDIO

DESCRIPCION DEL SISTEMA

217 m2

178 m2

CDV Ø75

CDV Ø75

CDV Ø50BAP

Ø100

Ø100

CH444

BAP Ø10

0

CH444

Ø100

CDV Ø75

BAP Ø10

0

BAP Ø10

0 CH444

CH444

45m2

34 m2

68 m2

74 m2

70 m2

102 m2

pb area 1

a carcam

o

al colecto

r

al colecto

r

al colecto

r

al colecto

r

al colecto

r

a cisterna

pluvial

rampa

pb area 2

a carcam

o

VOLUMEN CONTRA INCENDIO = 20,000 LTS.

Q = 140 lts/min

CALCULO DE LAS TUBERIAS

De acuerdo al reglamento de construcción la obra es de alto riego ya que cuenta con más de 2,500 m2 de construcción por tal motivo requiere un sistema de protección contra incendio.

Se proyectará un sistema de protección contra incendio a base de hidrantes con manguera que contará con los siguientes elementos :

n    toma siamesa baja presiónn    reserva en cisterna 20,000 LTSn    equipo de bombeo con motor eléctricon    equipo de bombeo con motor de combustión internan    hidrantes con manguera de 30 mts.

Tipo de hidrante proyectado : Chico (pueden ser utilizados por hombres o mujeres que no esten capacitados para manejar mangueras de mayor rendimiento ).

Para asegurar que ésta reserva no se use con otros fines , la succión o electroniveles de los equipos para servicios irá por encima del volumen destinado para combatir incendios

El equipo de bombeo será integrado tipo paquete el cual contará con dos unidades : una acoplada a motor eléctrico y otra a motor de combustión interna , con un tablero para control automático para la operación de la bomba principal con arranque por presión, retardador de tiempo , protección por bajo nivel de cisterna, alarma audible y visual con silenciador e interruptor.

De acuerdo al NFPA en los sistemas clase II las tuberías no deben de tener menos de 64 mm de diámetro nominal en los ramales principales

CALCULO DE LAS BOMBAS PARA INCENDIO

DATOS

gasto de bombeo

Qb= 378 l.p.m. = 6.3 l.p.s.

CARGA DINAMICA TOTAL

C.D.T = hs + hfs + hd + hfd + hfd + hp

Carga estática de succión (hs) +Carga por perdida en succión ( hfs) +Carga estática de descarga ( hd) +Carga por perdida en descarga (hfd) +Carga por velocidad (hv) +Carga por presión (hp) = Carga dinámica total ( C.D.T.)

DETERMINACION DE LA CARGA DINAMICA TOTAL

CARGA ESTATICA DE SUCCION (hs) = -2 m

PERDIDAS POR FRICCION EN LA SUCCION (hfs)

Estas pérdidas se consideran = 2 m

Para los sistemas clase II, la NFPA 14 exige que el abastecimiento de agua pueda proporcionar 378 lts / min. (100 g.p.m.) durante 30 minutos, con presión suficiente para mantener una presión residual de 4.5 kg/cm2 en la conexión hidráulica más alejada, con un caudal de 378 lts/min.

Carga dinámica total ( C.D.T.).- Es la suma de las energías contra las que debe operar una bomba para mover determinada cantidad de fluido de un punto a otro. Para fines prácticos se puede calcular de acuerdo a la siguiente fórmula:

PERDIDAS POR FRICCION EN LA DESCARGA.(hfd)

TRAMO DE BOMBA AL HIDRANTE MAS ALEJADO

DATOS: Q = 6.3000 l.p.slong. = 60 mDiam. 64 mmhf = 9.84 % (tubería de AC galv.)hd= 29 mhs= -2 m

PERDIDAS PRIMARIAS

hfp = 60 x 9.84 / 100 = 5.90 m

PERDIDAS SECUNDARIAS

hfs = 5.90 x 0.5 = 2.95 m

PERDIDAS TOTALES EN LA DESCARGA

Hfd = 5.90 + 2.95 = 8.86 m

CARGA DE TRABAJO

ht = 2.50 kg/cm2

C.D.T.= hs + hfs + hd + hfd + hv + 2.5 kg/cm2

Se considera unicamente la longitud de la bomba al tinaco, más la longitud equivalente por diámetro, la cual se considerará el 50% de la longitud.

hv se considera despreciable, por lo tanto.

C.D.T.= -2 + 2 + 29 + 8.86 + 25 = 62.86 m

POTENCIA DE LAS BOMBAS.

H.P = W * Q * C.D.T./ ( 76 * N )

DONDE:

W = Peso específico del agua Q = Caudal en m3/seg. C.D.T.= Carga dinámica total en mts. 76 = Constante para convertir Kg-m/seg. En H.P. N = Eficiencia de la bomba = 0.5

sustituyendo:

H.P.=6.300 x 62.856

= 10.4276 x 0.5

Potencia comercial Bomba centrífuga eléctrica de 10Bomba centrífuga de combustión de 18Bomba centrífuga JOCKEY de 2

CUADRO DE RESULTADOS

POBLACION DE PROYECTO 112 Habitantes

DOTACION DIARIA 150 lts/pers/día

DEMANDA DIARIA 16,800 lts/dia

CAPACIDAD DE LA CISTERNA 50,400 lts

GASTO MEDIO 0.1940 l.p.s

DIAMETRO DE LA ACOMETIDA 19 mm

GASTO HIDRAULICO EN UNIDADES MUEBLE 23 UM

GASTO HIDRAULICO INSTANTANEO EN l.p.s. 1.030 l.ps.

POTENCIA DE LA BOMBA 3.0 HP

GASTO SANITARIO EN UNIDADES MUEBLE 42 UM

GASTO SANITARIO INSTANTANEO EN l.p.s. 9.026 l.p.s.

PRESIPITACION PLUVIAL 37.2 mm/hr

GASTO PLUVIAL 4.991 l.p.s

SISTEMA DE DRENAJES separado

VERTIDO DE DRENAJES a colectorespúblicos