Rafael Pérez Carmona Ingeniero Civil (Universidad La Gran Colombia) Magíster en Ingeniería sanitaria (Universidad Nacional de Colombia). Durante varios años profesor de la materia en las universidades La Gran Colombia y Pontificia Universidad Javeriana. Actualmente, director de Ingeniería Civil de Universidad Católica de Colombia. Por más de 22 años prestó sus servicios en la empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá y como asesor de la Agencia de Asistencia Técnica de Alemania GTZ y de la Organización Panamericana de la salud OPS/OMS. Autor de: Auxiliar para diseño y construcción de alcantarillados (Bogotá, 1978). Diseño de redes hidráulicas y sanitarias para edificios (Bogotá, 1982). El agua (Bogotá, 1985, 1987). Desagües (Bogotá, 1987). Instalaciones hidráulicas, sanitarias y de gas en edificaciones (Bogotá, 1992 y 1997). Diseño de instalaciones hidrosanitarias y de gas en edificaciones (2001 y 2002). Agua, desagües y gas para edificaciones (Bogotá, 2005). Premios: Nacional de ingeniería Diódoro Sánchez (1986 y 1989). Sociedad Colombiana de Ingenieros por las obras El agua y desagües. La rana de oro, Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá, 1986. Mención AIDIS-ABES de la Asociación Interamericana de Ingeniería Sanitaria y Ambiental Río de Janeiro, Brasil, 1988. Orden al Mérito "Julio Garavito" en grado Gran Oficial otorgada por el gobierno nacional en ceremonia de la Sociedad Colombiana de Ingenieros, 1997.
Catalogación en la publicación – Biblioteca Nacional de Colombia Pérez Carmona, Rafael Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones / Rafael Pérez Carmona. -- 6ª. ed. -- Bogotá : Ecoe Ediciones, 2010. 550 p. ; 24 cm. Incluye bibliografía ISBN 978-958-648-677-4 1. Abastecimiento de agua 2. Desagües de edificios 3. Instalaciones de gas 4. Instalaciones sanitarias 5. Plomería I. Título CDD: 696.1 ed. 20
Colección: Ingeniería y Arquitectura Área: Ingeniería Primera edición: Bogotá, D.C., marzo de 1992 Segunda edición: Bogotá, D.C., febrero de 1997 Tercera edición: Bogotá, D.C., junio de 2001 Cuarta edición: Bogotá, D.C., septiembre de 2002 Quinta edición: Bogotá, D.C., marzo de 2005 Sexta edición: Bogotá, D.C., octubre de 2010 Reimpresión: Bogotá, D.C., 2011 ISBN: 978-958-648-677-4 © Rafael Pérez Carmona
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Coordinación editorial: Alexander Acosta Quintero Autoedición: Magda Rocío Barrero Carátula: Magda Rocío Barrero Impresión: Digiprint Editores E.U. Calle 63 Bis No. 70-49 Tels.:4307050 - 2597060 Impreso y hecho en Colombia
CO-BoBN– a731664
Tabla de contenido Prólogo...................................................................................................................................................... Introducción.............................................................................................................................................
XV.. XVII
Capítulo I. Suministro de agua .................................................................................................. Terminología usual................................................................................................................................ Presión ...................................................................................................................................................... Presión estática .................................................................................................................................... Suministro de agua a las viviendas .............................................................................................. Presiones recomendadas .................................................................................................................. Edificios en obra .................................................................................................................................. Estimación de caudales y presiones ............................................................................................ Coeficiente de simultaneidad según el número de salidas K1 .......................................... Coeficiente de simultaneidad K2 ................................................................................................... Consumo de agua .............................................................................................................................. Riegos ...................................................................................................................................................... Dotación para edificaciones destinadas al alojamiento de animales ............................. Dotación para plantas de producción e industrialización de leche y derivados ...................................................................................................................................... Asignación de caudales para aparatos ....................................................................................... Consideraciones .................................................................................................................................. Medidor .................................................................................................................................................. Recomendaciones básicas ............................................................................................................... Aparatos sanitarios ............................................................................................................................. Lavamanos ...................................................................................................................................... Sanitarios ......................................................................................................................................... Lavadero . ......................................................................................................................................... Orinal ................................................................................................................................................. Aseo cuerpo ................................................................................................................................... Lavaplatos . ...................................................................................................................................... Bañeras ............................................................................................................................................. Duchas .............................................................................................................................................. Tipos de abastecimiento de agua . ............................................................................................... A. Para tanque alto ...................................................................................................................... B. Tanque bajo y alto ................................................................................................................... C. Tanque bajo, bombeo a tanque alto y equipaje de presión elevado ........................ D. Tanque bajo ............................................................................................................................... E. Tanque bajo, alto y equipo de presión ............................................................................ F. Localización de medidores ................................................................................................... G. Medidores cerca al acceso de cada apartamento ......................................................
1 3 3 3 4 5 5 7 7 8 8 9 10 10 10 10 11 11 12 12 13 14 14 15 16 16 17 20 20 21 22 23 24 25 26
Capítulo II. Equipos de presión ................................................................................................. Definiciones ...........................................................................................................................................
27 29
Rafael Pérez Carmona
VI
Presión atmosférica ............................................................................................................................ Altura de succión ................................................................................................................................ Altura de succión estática (D.H.) ................................................................................................... Altura de succión dinámica total (T.D.H.) ................................................................................... Carga de aspiración o altura de succión .................................................................................... Carga de aspiración estática ........................................................................................................... Principios básicos sobre bombas .................................................................................................. Clases de fluido...................................................................................................................................... Bombas centrífugas . .......................................................................................................................... Principios de funcionamiento de una bomba centrífuga .................................................... Curvas de las bombas centrífugas ............................................................................................... Principios fundamentales de una instalación .......................................................................... Sistemas hidroneumáticos precargados .................................................................................... Cálculo del volumen de regulación (VR) .................................................................................. Cálculo del volumen del tanque ................................................................................................... Volumen del tanque . ......................................................................................................................... Volumen hidroneumático ................................................................................................................ Equipo sin hidroneumáticos ........................................................................................................... Otros sistemas ...................................................................................................................................... Sistemas de presión constante vs. hidroneumáticos ............................................................ Sistema hidroconstante ....................................................................................................................
29 29 30 30 30 30 30 31 31 31 32 33 37 38 39 41 41 42 42 43 45
Capítulo III. Cálculo de pérdidas en tuberías y accesorios .......................................... Tablas Flamant ...................................................................................................................................... Tablas Hazen Williams ....................................................................................................................... Pérdidas en accesorios ...................................................................................................................... Valores prácticos ................................................................................................................................. Tablas (pérdidas de accesorios) ..................................................................................................... Medidores .............................................................................................................................................. Características . ..................................................................................................................................... Caudal nominal .................................................................................................................................... Pérdida de carga ..................................................................................................................................
46 49 59 59 59 60 70 71 75 75
Capítulo IV. Redes de distribución ........................................................................................... Elevación y suministro de agua a presión y por gravedad ................................................. Principios generales ........................................................................................................................... Cálculo de potencia de los sistemas de presión ..................................................................... Cálculo de succión .............................................................................................................................. Cálculo altura máxima de succión ................................................................................................ Cálculo de la N.P.S.H. (Altura de succión positiva) ................................................................. Tablas de potencia de la bomba ................................................................................................... Impulsión . .............................................................................................................................................. Utilización de las tablas .................................................................................................................... Componentes de la succión y la impulsión .............................................................................. Succión .................................................................................................................................................... Impulsión . ..............................................................................................................................................
77 80 80 81 82 82 83 84 88 88 88 88 89
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Sistema de suministro por gravedad .......................................................................................... Sistema de suministro por presión .............................................................................................. Para un conjunto residencial .......................................................................................................... Diseño de suministro para edificios . ........................................................................................... Red interna ............................................................................................................................................ Distribuidor . ..................................................................................................................................... Columnas .......................................................................................................................................... Derivaciones ..................................................................................................................................... Ramales .............................................................................................................................................. Sistemas de distribución .................................................................................................................. Sistema por gravedad .................................................................................................................. Sistema a presión ........................................................................................................................... Válvulas reductoras y reguladoras de presión ......................................................................... Causas de las variaciones ................................................................................................................. Funcionamiento ................................................................................................................................... Control de temperatura de mezcla en edificios con agua caliente central .................. Selección de válvulas reductoras y reguladoras ..................................................................... Rango de presiones ........................................................................................................................... Ejemplo de cálculo por gravedad ................................................................................................. Datos técnicos ............................................................................................................................... Cálculo de V .................................................................................................................................... Cálculo de la altura de impulsión............................................................................................. Cálculo de la succión más impulsión .................................................................................... Cálculo de la NPSH (Altura de succión positiva) .............................................................. Cálculo de la potencia ................................................................................................................ Ejemplo sistema de presión ............................................................................................................ Datos técnicos ............................................................................................................................... 1. Cálculo de la impulsión ............................................................................................................ 2. Cálculo de la succión .................................................................................................................. 3. Potencia de las bombas .............................................................................................................
89 89 89 94 94 94 94 94 94 95 95 95 95 95 95 97 98 98 101 101 105 108 108 110 110 112 112 112 117 119
Capítulo V. Desagües ........................................................................................................................ Clasificación de los desagües ......................................................................................................... Sanitario ........................................................................................................................................... Pluvial ................................................................................................................................................ Combinado ..................................................................................................................................... Industrial .......................................................................................................................................... Domiciliaria ..................................................................................................................................... Flujo en tuberías .................................................................................................................................. Definiciones .................................................................................................................................... Sifonamiento .................................................................................................................................. Tapones de inspección (T.I.) ..................................................................................................... Drenes de piso ..................................................................................................................................... Trampas de aceites ............................................................................................................................. Trampas de grasas................................................................................................................................. Hidráulica de los desagües ............................................................................................................. Fuerza tractiva ....................................................................................................................................... Flujo de bajantes.................................................................................................................................... Comportamiento del flujo en las bajantes ................................................................................
125 127 127 127 127 127 128 128 128 128 131 134 134 134 136 136 136 137
Tabla de contenido |
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VII
Rafael Pérez Carmona
VIII
Capacidad de las bajantes ............................................................................................................... Valores de algunos caudales .......................................................................................................... Componentes adicionales, bombas y eyectores ..................................................................... Dimensionamiento del sistema de desagüe ............................................................................ Unidad de descarga ........................................................................................................................... Tablas de caudales para fluxómetros .......................................................................................... Tablas Manning .................................................................................................................................... Dimensionamiento de bajantes . ................................................................................................... Procedimiento para dimensionar bajantes .......................................................................... Cambio de dirección en bajantes.................................................................................................... Procedimiento.................................................................................................................................... Ejemplo sistema de aguas negras ........................................................................................... Cálculo colectores .......................................................................................................................... Sistema pluvial ..................................................................................................................................... Sistema de aguas lluvias ............................................................................................................. Capacidad ......................................................................................................................................... Dimensionamiento ........................................................................................................................ Valocidad de flujo .......................................................................................................................... Caudales ............................................................................................................................................ Agua de infiltración ....................................................................................................................... Tubería de drenaje ......................................................................................................................... Tubería perforada . ......................................................................................................................... Tubería porosa ................................................................................................................................. Materiales filtrantes ....................................................................................................................... Desagües por bombeo ................................................................................................................ Dimensionamiento del tanque ................................................................................................. Comportamiento de la estación de bombeo ...................................................................... Ejemplo estación de bombeo aguas negras ............................................................................ Cálculo de la potencia de la bomba en H.P. .......................................................................... Instalación ......................................................................................................................................... Ejemplo cálculo desagüe pluvial ...................................................................................................
138 138 139 139 141 142 143 183 183 183 184 186 187 192 192 192 192 193 193 193 193 194 195 195 195 195 196 197 197 197 199
Capítulo VI. Sistemas de ventilación ...................................................................................... Pérdida del sello en los sifones ..................................................................................................... 1. Autosifonamiento .................................................................................................................... 2. Contrapresión ........................................................................................................................... 3. Evaporación ............................................................................................................................... 4. Atracción capilar ...................................................................................................................... 5. Efectos del viento .................................................................................................................... Flujo de aire en bajantes .................................................................................................................. Longitud tubería de ventilación .................................................................................................... Reventilación ......................................................................................................................................... Localización de los terminales ....................................................................................................... Ventilación principal ........................................................................................................................... Ventilación de aparatos .................................................................................................................... Caudal de aire en los conductos horizontales ......................................................................... Distancia entre ventilación y sifón ................................................................................................ Métodos de ventilación ....................................................................................................................
203 206 206 207 207 208 208 208 209 212 212 212 213 213 214 214
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Ventilación individual .................................................................................................................. Ventilación común ....................................................................................................................... Ramal de ventilación ......................................................................................................................... Pendientes en ventilaciones . .......................................................................................................... Ventilación continua .......................................................................................................................... Ventilación húmeda ........................................................................................................................... En el último piso .................................................................................................................................. En pisos intermedios . ........................................................................................................................ Ventilación del circuito ...................................................................................................................... Ventilación en anillo ........................................................................................................................... Ventilación de alivio ........................................................................................................................... Ventilación en cambios de dirección de la bajante ............................................................... Desagüe y ventilación ....................................................................................................................... Efectos de jabones y detergentes . ............................................................................................... Acumulación de espumas ................................................................................................................ Dimensionamiento de sistemas .................................................................................................... Ventilación principal ...................................................................................................................... Terminales de ventilación ............................................................................................................ Múltiples de ventilación .............................................................................................................. Ventilaciones individuales y ramales de ventilación . ....................................................... Ventilación de alivio ...................................................................................................................... Circuitos de ventilación ............................................................................................................... Diámetro necesario para los tubos de ventilación . ..........................................................
214 214 214 215 215 215 216 216 216 216 217 218 218 219 220 220 220 220 221 221 223 223 223
Capítulo VII. Redes de distribución contra incendios .................................................... Clasificación ........................................................................................................................................... Gabinetes de incendios .................................................................................................................... Clase I ...................................................................................................................................................... Clase II ..................................................................................................................................................... Clase III ..................................................................................................................................................... Riesgos .................................................................................................................................................... Leve ..................................................................................................................................................... Moderado ......................................................................................................................................... Alto ...................................................................................................................................................... Condiciones generales ...................................................................................................................... Características del suministro de agua ....................................................................................... Conexiones para uso del cuerpo de bomberos ...................................................................... Control y mantenimiento ................................................................................................................. Potencia de las bombas de incendios ......................................................................................... Coeficiente de descarga ................................................................................................................... Diseño . .................................................................................................................................................... Cálculo ................................................................................................................................................ Procedimiento ................................................................................................................................. Sistema de regaderas ........................................................................................................................ Suministro y distribución de agua . .............................................................................................. Requisitos en el suministro de agua ............................................................................................ Diseño hidráulico ................................................................................................................................ Cálculos ...................................................................................................................................................
225 227 228 229 230 231 231 231 232 232 232 233 233 234 234 235 236 236 236 238 238 239 240 240
Tabla de contenido |
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IX
Rafael Pérez Carmona
X
Cálculo de la presión de aire del tanque a presión ............................................................... Cálculo del volumen .......................................................................................................................... Tablas de Flamant ............................................................................................................................... Tablas Hazen Williams .......................................................................................................................
241 246 253 255
Capítulo VIII. Agua caliente . ....................................................................................................... Sistema de suministro ....................................................................................................................... Dispositivos de seguridad ............................................................................................................... Corrosividad .......................................................................................................................................... Caída de presión ................................................................................................................................. Calentador indirecto con tanque .................................................................................................. Caída de presión . ........................................................................................................................... Demanda y capacidad de los calentadores .............................................................................. Escogencia de los calentadores....................................................................................................... Sistema de circulación de retorno ................................................................................................ Sistemas de circulación ..................................................................................................................... Sistema alimentado hacia arriba .............................................................................................. Sistema alimentado hacia abajo .............................................................................................. Sistema combinado . ..................................................................................................................... Determinación de caudales de circulación y dimensiones de la tubería de retorno ................................................................................................................... Tablas de agua caliente en redes.....................................................................................................
265 267 268 270 270 273 274 274 277 278 279 280 281 281
Capítulo IX. Redes de distribución de gas ........................................................................... Definiciones ........................................................................................................................................... Medidores .............................................................................................................................................. Materiales .......................................................................................................................................... Juntas y conexiones de tubería ................................................................................................ Generalidades ....................................................................................................................................... Instalación gas natural ................................................................................................................. Pasos para el cumplimiento de un servicio................................................................................. Diseño de instalaciones .................................................................................................................... Instalaciones internas baja presión ......................................................................................... Instalaciones internas media presión ..................................................................................... Gases licuados del petróleo ............................................................................................................ Características del GLP para diseño ........................................................................................ Usos dómesticos............................................................................................................................... Caraterísticas del G.L.P..................................................................................................................... Instalación de tanques.................................................................................................................... Cálculo de redes para GLP de una urbanización.................................................................. Gasodomésticos para los apartamentos................................................................................. Caudales en hora pico.................................................................................................................... Datos técnicos.................................................................................................................................... Gas GLP................................................................................................................................................. Caudal de diseño (Qd).................................................................................................................... Construcción redes externas ..................................................................................................... Instalación .........................................................................................................................................
297 300 309 311 311 311 311 318 320 320 405 412 413 413 414 414 420 420 420 420 420 420 424 424
287 292
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Dimensionamiento de tanques ................................................................................................ Ubicación ...........................................................................................................................................
424 425
Capítulo X. Ventilación . .................................................................................................................. Aire de combustión............................................................................................................................... Aire de ventilación o circulante........................................................................................................ Aire de dilución de la combustión.................................................................................................. Generalidades ....................................................................................................................................... Aire adicional ........................................................................................................................................ Aberturas superiores ......................................................................................................................... Diseño para los sistemas de evacuación de los productos de la combustión .................. Objeto ................................................................................................................................................. Clasificación ...................................................................................................................................... Ductos de evacuación .................................................................................................................. Conductos metálicos para la evacuación de los productos de la combustión .............. Tabla capacidad de evacuación de los conductores y conectores metálicos de pared sencilla.......................................................................................................... Calentador ........................................................................................................................................ Estufa .................................................................................................................................................. Ducto común ................................................................................................................................... Ductos múltiples para la evacuación de los productos de la combustión de artefactos instalados en los pisos de una edificación .................................................... Chimeneas de mampostería.............................................................................................................. Recomendaciones .......................................................................................................................... Diseño conectores ......................................................................................................................... Procedimiento ................................................................................................................................. Terminales de los ductos .................................................................................................................. Recomendaciones .......................................................................................................................... Ductos de asbesto cemento ........................................................................................................... Recomendaciones ..........................................................................................................................
437 439 439 439 440 441 441 443 443 443 444 445
Capítulo XI. Anexos .......................................................................................................................... Proyecto hidráulico y sanitario ...................................................................................................... Especificaciones generales para la instalación de materiales ............................................ 1. Tubería y accesorios en hierro galvanizado .................................................................. 2. Tubería y accesorios PVC presión ...................................................................................... 3. Tubería y accesorios de cobre ............................................................................................ 4. Válvulas para las redes generales de distribución ...................................................... 5. Tubería y accesorios PVC sanitaria y liviana .................................................................. 6. Tubería y accesorios de grez ............................................................................................... Criterios y recomendaciones para la ejecución de obras hidráulicas y sanitarias ...................................................................................................................................... Supervisión para la ejecución de instalaciones hidráulicas y sanitarias .............................. Desarrollo de actividades . ............................................................................................................... Instalación de aparatos ...................................................................................................................... Figuras detalle conexiones................................................................................................................. Accesorios de aleación........................................................................................................................
471 473 473 473 473 475 476 476 477
452 454 454 455 459 462 462 462 463 464 464 465 469
478 478 478 483 486 514
Tabla de contenido |
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XI
Rafael Pérez Carmona
XII
Accesorios de cobre y bronce........................................................................................................... Accesorios de cloruro de polivinilo (PVC).................................................................................... Accesorios de cloruro de polivinilo para tubería de presión (PVC).................................... Accesorios de cloruro de polivinilo para tubería sanitaria (PVC)........................................ Accesorios de tubería galvanizada.................................................................................................. Herramientas........................................................................................................................................... Utilización de las herramientas......................................................................................................... Abreviaturas............................................................................................................................................. En redes hidráulicas......................................................................................................................... Accesorios sanitarios....................................................................................................................... Accesorios hidráulicos..................................................................................................................... En redes de desagües...................................................................................................................... Convenciones de colores aplicables a tberías a la vista.................................................... Tablas de unidades de medidas....................................................................................................... Simbología tipos de unión................................................................................................................. Simbología redes suministro de aguas......................................................................................... Redes suministro de gas (convenciones)...................................................................................... Convenciones.......................................................................................................................................... Selección de aparatos..........................................................................................................................
515 516 518 520 521 522 525 528 528 528 528 529 529 532 533 539 541 542 543
Bibliografía .........................................................................................................................................
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Prólogo El ingeniero civil Rafael Pérez Carmona, profesional de excepcionales virtudes personales y profesionales, está entregando a la Academia, a colegas y al país, su obra “Instalaciones Hidrosanitarias y de Gas para Edificaciones“ producción de gran importancia, tanto para profesores y alumnos, como para quienes están dedicados a la actividad de la cual este trabajo se ocupa, pues en él encontrarán una guía de apoyo, para un cabal y exitoso desempeño. Rafael Pérez Carmona, recibió su grado como ingeniero civil en el año 1971 en la Universidad Gran Colombia. A partir de ese momento prestó eficientes servicios a la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá por 22 años, con gran dedicación y entusiasmo ha ejercido la docencia por 38 años en las Universidades Católica de Colombia, Pontificia Universidad Javeriana, Gran Colombia y Piloto de Colombia, desempeñándose en la primera de ellas, durante 18 años, como Decano de la Facultad de Ingeniería Civil. Esta sucinta mención a su actividad profesional y docente permite afirmar que en Rafael Pérez Carmona se conjugan la investigación y análisis académicos, con la experiencia en obra, lo que es garantía del buen quehacer que aparece señalado en este libro. Su amplia producción bibliográfica, iniciada desde el año de 1982, asciende hasta ahora a once obras, dos de ellas merecedoras del premio “Diódoro Sánchez” otorgados por la Sociedad Colombiana de Ingenieros en los años 1986 y 1989. Por sus brillantes ejecutorias el Gobierno Nacional le otorgó, en mayo de 1997, la condecoración “Orden al Mérito Julio Garavito” en el grado de “Gran Oficial”. En la seguridad de que Rafael Pérez Carmona siente su espíritu enriquecido de satisfacción por este lapso de su vida, le agradezco que me haya permitido prologar su nuevo libro y expresarle así mi gran admiración, amistad y aprecio.
Hernando Monroy Valencia Ex presidente de la Sociedad Colombiana de Ingenieros Presidente del Consejo Profesional Nacional de Ingeniería - COPNIA
Introducción Encontramos un significado especial en lo referente al diseño e instalación del Sistema Hidrosanitario y de gas. Este ofrece un conocimiento profundo, una amplia objetividad, guía útil, unas precauciones necesarias, y un registro informativo de trabajo de instalaciones y las experiencias adversas. El reconocimiento de errores pasados y el aprendizaje de estos nos da grandes bases para el diseño y la instalación de Sistemas Hidrosanitarios y de gas. Se ha notado el desarrollo progresivo en América. Las condiciones intolerables de salubridad y las muertes por epidemias debido a las aguas grises, obligaron a tomar medidas de protección a la Salud, para ser adoptadas en áreas altamente densificadas. Los incendios desastrosos en sitios congestionados llevaron a la construcción de grandes sistemas de abastecimiento tanto para combatirlo como para suministro de agua potable en edificios. Por otro lado, el acelerado costo de la energía eléctrica, ha traído como consecuencia, el desarrollo, normalización y uso del gas como combustible doméstico e industrial. La hidrosanitaria en edificios trajo consigo problemas relacionados con la Salud Pública, la higiene personal, el diseño de construcción, los materiales de plomería, las técnicas avanzadas y los reglamentos estatales. Como estos problemas se desarrollan durante un período de revolución industrial las soluciones que se dieron estuvieron íntimamente ligadas a los nuevos materiales, métodos, modelos y estandarización. La historia ofrece registro de varios errores, malos productos, burdos materiales e instalaciones insalubres que fueron creadas por la instalación del sistema de plomería en edificios. En cada caso hubo que hacerse correcciones adecuadas y tenerse las precauciones para el futuro. El reglamento requerido para los Sistemas Hidrosanitarios en edificios, llego a ser rápidamente un tema reconocido. Una serie de principios fue hecha y divulgada. El objetivo amplio del funcionamiento es el de proveer protecciones Sanitarias dentro y adyacentes a las edificaciones para proteger la Salud Pública, la seguridad y bienestar para brindar protección contra peligros de instalaciones inadecuadas e insalubres. En los viejos tiempos la plomería y la salubridad no siempre fueron primitivas. En épocas pasadas el hombre las elevó a los niveles significativos. La historia revela que una de las diferencias fundamentales entre la civilización y la barbarie, está relacionada con la instalación de sistemas de tubería para el adecuado suministro de agua potable, disposición sanitaria de las aguas grises y eficiente e inobjetable disposición de las aguas lluvias.
Rafael Pérez Carmona
Esto es evidente debido a que la gente que disfrutó de civilizaciones más elevadas, en el pasado, desarrolló sistemas de plomería para la protección de la salud. Esto se confirma en los reportes de descubrimientos arqueológicos en varias partes del mundo, en donde se sabía del florecimiento de civilizaciones antiguas. Por ejemplo, las ruinas de un sistema de plomería estimado en unos 3.000 a 6.000 años de edad, fueron encontrados en excavaciones en el valle del río Indo en la India. En Egipto se descubrieron secciones de tubos para agua por cerca de 5.000 años, junto con apartamentos cuyas alcobas estaban al parecer provistas de un cuarto de baño. De todas las poblaciones antiguas los romanos llevaron la sanidad del más alto y vasto grado de desarrollo. Del latín han venido tales palabras como Sanidad y Plomero, la última se ha derivado de artifex plumbarius, significado un trabajador en plomo. Los acueductos romanos aún adornan la campiña italiana y se encuentra entre los triunfos mundiales de la ingeniería. Sistema de alcantarillado subterráneos extensamente grandes, baños públicos y privados, sistema de tubería de plomo y bronce y accesorios de mármol con aditamentos de oro y plata han venido a ser símbolos de la civilización de la antigua Roma. Un aspecto especialmente significativo de progreso, puede ser citado, como lo es el hecho de que mucho del sistema subterráneo de suministro público de agua fue construido con tuberías de plomo fundido estándar. El Imperio Romano utilizó baños públicos que alcanzaron a cubrir hasta una milla y acomodar simultáneamente 3.200 bañistas. En las viviendas las tinas ocupaban a menudo un cuarto entero y estaban equipadas con agua caliente y fría. El agua caliente era conducida por medio de una tubería de bronce o plomo a través de fuegos abiertos. Las tinas de mármol sólido estaban labradas o recubiertas con azulejos de cerámica vidriada y equipadas con accesorios de oro y plata. Después de aproximadamente mil años de dominar el mundo, el Imperio Romano se derrumbó. En el siglo V estuvo sometido a invasiones sucesivas por los Godos y Vándalos, tribus bárbaras del norte de Europa. Con el saqueo de Roma, incluyendo los metales que pudieran remover de sus obras públicas, su civilización decayó rápidamente y las normas sanitarias retrocedieron casi al punto de desaparecer. Por muchos siglos, la gente en general puso poca atención al aseo personal y a otras necesidades domésticas, sanitarias incluyendo el uso del agua. El bañarse era desaprobado por las personas de influencia y no se tomaba en serio aún por los miembros de la clase dominante, muchos de los cuales preferían el uso de lociones o perfumes. Las instalaciones de plomería cayeron en desuso, incluyendo los inodoros los cuales se habían incrementado y usado ampliamente en Roma durante los siglos IV y V. No fueron usados otra vez sino hasta el siglo XII y aún entonces su uso era extremadamente limitado.
XVI
Introducción
Durante el siglo XIV, Europa fue azotada por la peste bubónica y se reporta que entre el continente e Inglaterra hubo aproximadamente 25 millones de personas muertas. Para incrementar las medidas sanitarias en París en 1395, las autoridades ordenaron no arrojar las aguas negras por las ventanas, pero esta práctica continuó en otras ciudades sin tener en cuenta estas disposiciones.
En el continente americano Los reportes disponibles del desarrollo progresivo de las normas sanitarias en Nueva York, pueden ser citadas como típico. Después de la fundación del puerto en 1626, se construyeron las casas. Ninguna de ellas tenía instalaciones para suministro de agua y disposición de aguas servidas. El agua era usada parcamente por la dificultad para su obtención. Se traía de manantiales, pozos o se compraba a vendedores ambulantes, que la transportaban en barriles de madera y carretas de tracción animal. En Estados Unidos, que estaba dedicado casi exclusivamente a la agricultura, la plomería casi no progresó hasta 1800. Algunas personas pudientes de la época construyeron en sus residencias instalaciones de plomería con poca eficacia. Las instalaciones consistían de una pila o fregadero y una tina de baño portátil. La letrina exterior era el medio común para deshacerse de los desperdicios y excrementos. En algunos casos se usaban inodoros importados de Inglaterra, pero es muy dudoso que en las instalaciones de aquella época se utilizaron principios científicos. Después de la guerra civil norteamericana, el desarrollo de la plomería empezó lenta pero sistemáticamente. Se expidieron patentes de sifones y de métodos de ventilación. La utilidad de los sistemas de abastecimiento de agua y los de eliminación de aguas negras se hizo más evidente y se empezó a considerar la plomería como una necesidad en vez de un lujo, como se le consideró veinte años antes. Hasta el año 1900, muy pocas residencias de localidades urbanas contaban con algo más que un vertedero de aguas sucias y un hidrante o fuente de columna para eliminar los desperdicios. A principios del siglo XX, la plomería empezó a progresar más rápidamente. En los interiores de los edificios se instalaron inodoros de los de tipos de fondo entolva o con descarga de agua, así como fregaderos, lavamanos y bañeras. Se aplicaron métodos científicos a la construcción de las instalaciones de plomería. Los sifones de los aparatos sanitarios fueron ventilados y se introdujo el agua corriente caliente y fría. Durante este período apareció el inodoro de descarga por sifón y los estados establecieron leyes para el control sanitario. El mayor progreso de la plomería tuvo lugar después de 1910, que es muy reciente, dada la antigüedad de miles de años que tiene este oficio. Los métodos modernos de manufactura suministraron equipo y materiales que podían usarse
Introducción |
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XVII
Rafael Pérez Carmona
científicamente en un sistema de plomería. Los edificios se construyeron más grandes y la gente que los ocupaba exigía más instalaciones y equipos sanitarios. Aunque todavía existen muchos hogares que no cuentan con sistemas completos de plomería, su progreso corregirá al fin esta condición de insatisfacción.
XVIII
capítulo 1
Suministro de agua
Suministro de agua El suministro de agua potable es requisito indispensable para la vida y progreso de la humanidad. Este suministro requiere de fuentes ina gotables de agua y sistemas complejos de almacenamiento, purificación, distribución y drenaje, sobre todo en las áreas metropolitanas. Son los técnicos hidráulicos, Ingenieros Civiles, Sanitarios, Mecánicos y miembros de organizaciones relacionadas con este campo, quienes tienen la responsabilidad de suministrar con calidad y cantidad suficiente agua para las necesidades de la población.
Presión Es el efecto que se produce cuando se aplica una fuerza a una superficie. Se acostumbra a expresarse en varios sistemas de unidades: Kilogramo por Centímetro cuadrado (Kg/ 2 cm ), libras por pie cuadrado (psf), libras por pulgada cuadrada (psi), El sistema inter nacional utiliza el pascal (Pa). Una columna de agua de un metro de altura, ejerce una presión de 0.1 kilogramos por centímetro cuadrado, cualquiera que sea el diámetro o sección de la columna.
Presión estática Terminología usual Como ayuda para entender mejor los capítulos siguientes, definimos algunos términos usados con mayor frecuencia.
Es la ejercida en la base de un tubo vertical de descarga cuando el agua se encuentra en reposo.
Figura 1.1. Acometida domiciliaria
Conexión C.U.
Medidor
Tapón de prueba
Tubería en PVC lexible o cobre
Tubería en PVC flexible o cobre
Registro de derivación Collar de derivación
Registro de corte con acople
Operador de prueba
Rafael Pérez Carmona
Figura 1.2 Sonido de apertura tapa
Nivel anden
Sardinel
Vía
Registro de rueda CU
Adaptador macho PF + UAD
Cajilla de concreto Registro de corte Adaptador macho PF + UAD
Adaptador macho PF + UAD
Tuerca y Racor CU
Tubería PF + UAD Tubería PF + UAD
Registro de incorporación CU sin acople (eventualmente con acople)
Collar de derivación
Adaptador macho PF + UAD Entrada de la acometida al predio
Observaciones: • Todos los implementos de la acometida que lleven rosca se les debe colocar teflón. • El tapón debe quedar a nivel del anden y de la cajilla. • El perfore en la red principal para instalar el registro de incorporación deberá quedar frente al respectivo predio. • Las paredes de la cajilla no se deben romper. La tubería debe pasar por el orificio hecho para tal efecto.
Cualquier líquido que fluye por un tubo origina una fricción a medida que se pone en contacto con las paredes del tubo. Esta fricción hace más lenta la velocidad del flujo, pudiéndose medir la pérdida de velocidad en metros o centímetros. La pérdida por velocidad del flujo se conoce a menudo como pérdida de carga por fricción o rozamiento 2 (V / 2g) V = Velocidad media g = Constante gravitacional
4
Tapa HF
se ensucien y causen enfermedades. Las dificultades de ésta clase se deben generalmente a la falta de cuidado en la planeación y mano de obra defectuosa en la instalación del servicio de agua. Con mucha frecuencia, la presión de la tubería pública es baja; es posible que aumentando el diámetro, se corrija un poco esta deficiencia.
Suministro de agua a las viviendas
No obstante, este método sería aplicable a residencias de una o dos plantas. En edificios, es la única solución para el servicio apropiado de los aparatos y ésta se obtiene con el empleo de equipos de presión.
La conexión domiciliaria, es la parte de la instalación comprendida entre la red de servicio público y el medidor. La intermitencia en la prestación del servicio de agua, o la insuficiencia de la misma en los aparatos, hacen que éstos produzcan malos olores,
Las redes de distribución en cualquier tipo de edificación deben instalarse cerrando cir cuitos, con esto se logra una mejor distri bución de presiones que contribuye a una óptima presurización del sistema.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Presiones recomendadas
La experiencia en el oficio únicam ent e puede adquirirse haciendo instalaciones durante mucho tiempo. Las relaciones con los trabajos y las instituciones con instructores prácticos en el oficio, sirven mucho para adquirir experiencia en este trabajo. El análisis de las instalaciones efectivas de los edificios antiguos y modernos, también es de gran valor.
Relacionamos en el presente cuadro, las presiones máximas y mínimas con los diámetros de conexión.
Edificios en obra Es necesario tener suministro de agua en los edificios en construcción, para servicios generales, protección contra incendios, para deshacerse del agua usada y de los desechos humanos. Los principales tubos de suministro de agua de la instalación definitiva, como los de desagües pueden instalarse durante el período de construcción, con los servicios temporales instalados en los pisos superiores a medida que avanza la construcción.
Hay muchos factores que deben tomarse en consideración antes de poder determinar el consumo de agua del servicio. Este deberá ser lo suficientemente amplio para poder suministrar una cantidad adecuada aún en las horas picos. Para calcular el diámetro de la tubería de servicio, se debe establecer con exactitud dos cosas: primero, la demanda máxima de agua para las necesidades de los aparatos; segundo, la demanda de punta o pico, o sea la máxima a la cual estará sometido el sistema, debido a la simultaneidad de uso de los aparatos.
La instalación de las tuberías para la protección contra incendios debe ir elevándose también a medida que se const ruye el edificio y no debe usarse nada más que para ello.
Tabla 1.1 Presiones recomendadas Aparato sanitario
Mínima
Recomendada 2
2
m.c.a. Kg./cm lb/pulg
Inodoro fluxómetro
10.33
1.03
Diámetro
2
m.c.a. Kg./cm lb/pulg
14.70
7.70
0.77
10.96
2
Conexión
1”
Inodoro de tanque
7.00
0.70
9.96
2.80
0.28
3.98
Orinal de fluxómetro
10.33
1.03
14.70
7.70
0.77
10.96
1/2”
Orinal con llave
7.00
0.70
9.96
2.80
0.28
3.98
1/2”
3/4 - 1”
Vertederos
3.50
0.35
4.98
2.00
0.20
2.85
1/2”
Duchas
10.33
1.03
14.70
2.00
0.20
2.85
1/2”
Lavamanos
5.00
0.50
7.12
2.00
0.20
2.85
1/2”
Lavadoras
7.00
0.70
9.96
2.80
0.28
3.98
1/2”
Bidé
5.00
0.50
7.12
2.00
0.20
2.85
1/2”
Lavadero
4.00
0.40
5.69
2.00
0.20
2.85
1/2”
Lavaplatos
2.00
0.20
2.85
2.00
0.20
2.85
1/2”
Suministro de agua |
1
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Figura 1.3. Prueba hidráulica
Bastones de aireación
Tanque alto Vol. = 30 - 40% Vol. total
Ventosa Lavado y rebose
Renovación a lavadero Renovación a lavadero
Renovación a lavadero
Válvula reductora de presión
Renovación a lavadero Sube o baja de tanque alto Renovación a lavadero
Renovación a lavadero Renovación a lavadero
Acometida
Red pública de sumnistro
6
Tanque bajo Vol. - 60 - 70% del total
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Un buen diseño se obtiene si se tiene en cuenta cada una de las recomendaciones y normas establecidas por las instituciones encargadas de fijar dichas pautas. (Veáse fig 1.3)
Estimación de caudales y presiones El caudal de suministro de un aparato depende de su modelo y de la presión disponible antes del mismo. Se han establecido valores de diseño los cuales aparecen en la tabla corresp on diente, sin embargo los valores exactos deben ser consultados en los catálogos de los fabricantes. Para el dimensionamiento de los diámetros, se tendrá en cuenta que no todos los aparatos funcionarán al tiempo. Por tal razón se distinguirá cada tipo de caudal. El caudal máximo posible se presenta cuando la totalidad de los aparatos funcionan simultáneamente. Para los diseños no se tendrá en cuenta este caudal ya que es de ocurrencia improbable. Caudal Máximo Probable: Es el que se puede presentar en la tubería de suministro y con el cual se debe diseñar. Empíricamente se ha tratado de determinar, pero los resultados siempre han sido diferentes, sin embargo, con algunos ajustes utilizaremos el método de proba bilidades de Roy B. Hunter, presentado en E.U.A. en 1932.
Coeficiente de simultaneidad según el número de salidas K1 El método considera que algunos de los aparatos conectados en un sistema funcionarán al tiempo.
Una vez establecido el caudal probable en la tubería de suministro, se debe hacer mención al coeficiente de simultaneidad. Por ello dependiendo del número de salidas en funcionamiento, y del uso de la edificación, aparecerá un coeficiente, cuyo valor máximo será de uno (1), y mínimo de 0,20. Se hace hincapié en que, independ ien temente del tipo y número de aparatos, es importantísimo estudiar el tipo de edificio objeto del cálculo, ya que en un hotel, un camerino, un internado, un cuartel etc., funcionan muchos aparatos a la vez. En cambio en un edificio residencial no parece probable que esto ocurra. Debido a estos factores existen innume rables curvas de coeficiente de simul taneidad. La norma francesa indica el coeficiente así: K1 =
1 1/2
(S - 1)
en donde K 1, es el coeficiente y S el número de salidas. Esta expresión es cuestionable, si se tiene en cuenta que no todas las salidas suministran el mismo caudal. Tabla 1.2 Coeficiente de simultaneidad S
K 1
S
K1
S
K1
1
1,00
9
0,35
17
0,25
2
1,00
10
0,33
18
0,24
3
0,71
11
0,32
19
0,24
4
0,58
12
0,30
20
0,23
5
0,50
13
0,29
21
0,22
6
0,45
14
0,28
22
0,22
7
0,40
15
0,27
23
0,21
8
0,38
16
0,26
24
0,21
Suministro de agua |
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Rafael Pérez Carmona
Cuando se diseñan inodoros con fluxó metros, que son aparatos de mayor caudal, se debe considerar el coeficiente de simultaneidad por separado si se tiene en cuenta que el funcionamiento de estos aparatos es de poca duración y conviene hacer las instalaciones por separado.
Coeficiente de Simultaneidad K2 Cuando se trata de un conjunto de viviendas o varios edificios, se utilizará el coeficiente de simultaneidad K 2 , el cual se calcula así: K 2 = (20+4N) / 12 (N+1); Donde N es el número de viviendas
Consumo de agua El consumo depende del buen servicio que preste la empresa o entidad correspondiente, del grado social y nivel de vida de las personas de determinado lugar. Sin embargo cuando se diseñan redes de acueducto se asumen para dichos cálculos consumos que van de 200 a 250 litros por día y por habitante.
Para diseños específicos de edificaciones señalamos algunos consumos que deben tenerse en cuenta para los cálculos de tanques y bombas si son necesarios: 2
Comercio... 20 l/m -min400l/día Industrias... 80 l/ trabajador día Universidades... 50 l/est./día Internados... 250 l/pers./día Hoteles (a)... 500 l/hab/día Hoteles (b)... 250 l/cama/día Oficinas... 90 l/pers./día Cuarteles... 350 l/pers./día Restaurantes... 4 l/com/día Hospitales... 600 l/cama/día Prisiones... 600 l/pers./día Lavanderías... 48 l/kg./ropa Lavado de carros... 400 l/por carro W.C. públicos... 50 l/h W.C. intermitentes... 150 l/h Consultorios Médicos... 500 l/consul./día Clínicas dentales... 1000 l/unidad Hipodromos, velodromos 1 l/ espectador 2 Casinos, salas de baile 30 l/m Cines, teatros 3 l /silla
Tabla 1.3 Coeficiente de simultaneidad para urbanizaciones N = Número de viviendas k2 = Coeficiente k2 = (20 + 4N) / 12 (N + 1) N
8
k2
N
k2
N
k2
N
k2
N
k2
N
k2
1
1,00
11
0,44
21
0,39
31
0,38
41
0,37
51-
0,36
2
0,78
12
0,44
22
0.39
32
0,37
42
0,36
52
0,36
3
0,67
13
0,43
23
0,39
33
0,37
43
0,36
53
0,36
4
0,60
14
0,42
24
0,39
34
0,37
44
0,36
54
0,36
5
0,56
15
0,42
25
0,38
35
0,37
45
0,36
55
0,36
6
0,52
16
0,41
26
0,38
36
0,37
46
0,36
56
0,36
7
0,50
17
0,41
27
0,38
37
0,37
47
0,36
57
0,36
8
0,48
18
0,40
28
0,38
38
0,37
48
0,36
58
0,36
9
0,47
19
0,40
29
0,38
39
0,37
49
0,36
59
0,36
10
0,45
20
0,40
30
0,38
40
0,37
50
0,36
60
0,36
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Servitecas:
Bares, heladerías, 2 cafeterías: área en m
Lavado automático 1200 l/ día / unidad Lavado no automático 7500 l/ día / unidad Bombas de gasolina 300 l/ día / surtidor 2
Parqueaderos cubiertos 2 l/ día / m
2
Consumo diario en l/m
30
1.500
31-60
60
61-100
50
más de 100
40
2
Ventas de repuestos 6 l/ día / m Tabla 1.4 Unidades de suministro Aparatos
Público
Ducha o tina
Privado
Fría
Caliente
Total
Fría
Caliente
Total
2.00
2.00
4.00
1.50
1.50
2.00
Bidé o lavamanos
1.00
1.00
2.00
Lavaplatos
1.50
1.50
2.00
Lavaplato eléctrico
2.00
2.00
3.00
2.00
3.00
3.00
2.00
2.00
4.00
1.00
3.00
10.00
10.00
6.00
6.00
3.00
3.00
Lavadora Inodoro con Fluxometro Inodoro de tanque
6.00
5.00
5.00
10.00
10.00
Orinal de llave
2.00
2.00
Lavamanos de llave
4.00
4.00
Fregadero uso hotel
4.00
4.00
1.0
1.0
Lavadero
2.0
2.0
Orinal de fluxometro
Riegos En edificios que tengan oficinas y locales comerciales se puede considerar una (1) persona por cada diez (10) metros cuadrados en oficinas y una (1) persona por cada veinte (20) metros cuadrados en locales comerciales. Si la edificación tiene lavandería, desde luego el cálculo será adicional. Piso asfaltado.. Empedrados.. Jardines... Piscinas... Duchas piscina...
2
1 l/m 1,5 2 300 60
2
l/m 2 l/m l/bañista l/bañista
Dotación para edificaciones destinadas al alojamiento de animales. Tipo Edificación
Dotación en l/día/anim.
Ganado lechero
125 42 13 42 12 20 por cada 90 aves
Bovinos Ovinos Equinos Porcinos Pollos, pavos,gansos, patos y gallinas
Suministro de agua |
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Para mataderos públicos o privados Clase de animal
Dotación en l/día/anim.
Bovinos 500 Porcinos 300 Ovinos y caprinos 250 15 por cada Aves kg. en vivo
Dotación para plantas de producción e industrialización de leche y derivados Edificación
Dotación por c/1.000 litros de leche/día
Recibo y enfriamiento... Pasteurización... Fábrica de mantequilla queso o leche en polvo
1.500 1.500 1.500
Asignación de caudales para aparatos En nuestro medio es poco lo que se ha investigado, sin embargo, quienes laboramos en el sector, coincidimos en el sobrediseño de los caudales. En efecto, se considera que el aparato líder del baño en caudal y presión es la ducha y que tres (3) unidades para el inodoro son excesivas, se propone que sea una (1) la unidad para el inodoro y que de dieciseis (16) litros de depósito en la cisterna se baje a ocho (8) aumentando la cabeza de la misma y rediseñando el sifón del inodoro.
10
Consideraciones En un baño se tiene: Aparato
Unidades
Salidas
Sanitario Ducha Lavamanos Bidé
3 2 1
1 2 2
1
2
Total
7
7
En la tabla 1.2.: para 7 salidas; K 1 = 0.40. Luego Q = 7 x 0.4 = 2.8 unidades. Si tenemos: Unidades
Salidas
Sanitario Ducha Lavamanos
3 2 1
1 2 2
Total
6
5
Aparato
En la tabla 1.2 para 5 salidas; K 1 = 0.5 Luego Q = 6 x 0.5 = 3 unidades. Si tenemos: Aparato
Unidades
Salidas
Sanitario Ducha Lavamanos
1 2 1
1 2 2
Total
4
5
En la tabla 1.2 para 5 salidas, K 1 = 0.5 Luego Q = 4 x 0.5 = 2 unidades.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Si se toma la condición más desventajosa, o sea, con 6 unidades por baño, se tiene:
Si tenemos: Unidades
Salidas
Sanitario Ducha Lavamanos Bidé
1 2 1 1
1 2 2 2
Total
5
7
Aparato
Para 7 salidas, K 1 = 0.4. Luego Q = 5 x 0,4 = 2 unidades.
4 baños Lavadora Lavadero Lavaplatos
Unidades
Salidas
24 20 3 2 2 1
Llave de riego
2 1
Total
32
2 1
26
En la tabla, el K 1 mínimo es de 0.21 Luego Q = 32 x 0.21 = 6.72 unidades.
En patio de ropas y cocina se tiene: Aparato
Aparato
Unidades
Salidas
Lavadora Lavadero Lavaplatos
3 2 2
2 1 2
Total
7
5
Para 5 salidas, K 1 = 0.5. Luego Q = 7 x 0.5 = 3.5 unidades. En conclusión, empíricamente y haciendo los ejercicios matemáticos, se determina que un baño puede trabajar adecuadamente con tres (3) unidades. Es recomendable que el diámetro mínimo de distribución en los baños sea de 3/4” y las derivaciones a los aparatos en 1/2”.
Medidor Para cálculo de pérdidas en el medidor se toman mínimo cinco (5) salidas, teniendo: K 1 = 0,50 y 16 unidades Q = 16 x 0.5 = 8 unidades.
Concluyendo: para residencias similares a las estudiadas, se puede optar por la si guiente tabla. Localización Unidades Diámetro Baño Patio de ropas Cocina Medidor
3 3 3 8
3/4” 3/4” 3/4” 1/2”
Recomendaciones básicas Hechas las anteriores consideracion es y habiendo aplicado el criterio en muchas edificaciones residenciales multifamiliares con muy buenos result ados, se propone sean considerados los siguientes pasos: 1. Para apartamentos y viviendas uni familiares de hasta cuatro (4) baños, cocina y patio de ropas se consideran doce (12) unidades de suministro,que equivalen a 0,57 litros por segundo.
Suministro de agua |
1
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11
Rafael Pérez Carmona
2. Debe diseñarse y cerrarse la red de distribución principal en una pulgada (1”). 3. La distribución en los baños debe cerrarse y diseñarse en 3/4 de pulgada. 4. Las conexiones de los aparatos deben diseñarse en media pulgada (1/2”). 5. En la entrada de la residencia o apar tamento, debe instalarse una válvula de rueda o registro de paso directo. 6. A la entrada de cada baño, cocina y patio de ropa, debe instalarse una válvula de paso directo. 7. El sanitario debe estar provisto de una válvula.
Figura 1.4a.
Aparatos sanitarios Para su instalación, se precisan ciertas condiciones de espacio a fin de que cumplan adecuadamente las funciones sanitarias. Longitud en cm. El suministro de agua debe cumplir con los estándares de cantidad y calidad universalmente establecidos para cada especificación.
Lavamanos Para lavado de manos, antebrazo y hasta la cara generalmente se diseña para un suministro entre 1 y 2 unidades, con o sin agua caliente. El desagüe debe estar en capacidad de drenar aproximadamente 0,4 l/s durante 15s. Se debe evitar el derramamiento y salpicaduras.
67 / 80
Figura 1.4b.
60
/ 37 ,5
5
/6
2, 5
,5 67
/7
50 / 65
7,5
32,5
45
80 / 92,5
12
/ 47 ,5
/9
32,5
80
25 /
77,5 / 82,2
32,5
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Sanitarios
Figura 1.5a
Cuando se emplean fluxómetros son suficientes de 6 a 8 litros por uso; sin embargo, el caudal instantáneo máximo es muy superior, de unos 3 l/s durante 5 a 7 segundos y la descarga aproximada de 2,3 l/s.
35
38 / 40
70
100
48
37 / 40
Figura 1.5b 20
75 / 80
La disposicion de heces exige espac ios funcionales. El suministro de agua varía con el tipo de descarga. Hay cisternas con capa cidad de 8 a 12 litros; su tiempo de llenado es de 2.5 minutos.
33 /3 9
80
20
70 67 / 125
0
32,5 / 4
38
/ 39
55
50
Figura 1.5c
/1
10
60
/ 90
35 / 52
45
/6
0
38 / 39
90
/ / 67
55 / 8
0
50
95
/1
20
Suministro de agua |
1
|
13
Rafael Pérez Carmona
Figura 1.6
Lavadero Lavado de ropa manual con espacio fun cional para el lavado y restregado. Su volumen generalmente de 150 litros y drenaje para 0.90 l/s durante un tiempo de 2.3 minutos.
40 / 50
75 / 80
55 / 90
100 / 40 67,5 / 80
Figura 1.7
30 / 65
Orinal
145 / 160
La evacuación de la orina para hombres, necesita espacios indicados en la figura. El espacio mínimo entre ejes de batería es de 60 cm. Las cisternas cuando producen un lavado intermitente, descargan 50 l/h por aparato y para el drenaje continuo es necesario una descarga de 0,04 l/s.
80
61 /
/1
05
75
60 / 70
14
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Aseo cuerpo El aseo del cuerpo se puede realizar de diferentes posturas: de pie, sentado, recostado o acostado. Figura 1.8a
El suministro se diseña entre 2 y 3 unidades, dependiendo de la posición. El desagüe debe estar en capacidad de descaragar aproximadamente 1.0 l/s durante 3 minutos. Figura 1.8b
Rociadores para la cabeza
180 / 230
Rociador para el cuerpo
60 / 95
60 / 95 30
Figura 1.8c
Rociadores para las piernas
Rociadores Laterales
Figura 1.8d
100 / 100
67,5 / 72,5
70 / 76
115 / 138 67,5 / 70
69 / 70
48,5 / 52,5
Suministro de agua |
1
|
15
Rafael Pérez Carmona
Lavaplatos De una o dos pocetas, según se quiera hacer el fregado y enjuague en espacios diferentes. Generalmente se utilizan 15 litros para el fregado y 5 para el enjuague con agua caliente.
El drenaje puede producir caudales de 0.90 l/s en 40 segundos. Figura 1.9
20 / 40
77,5 / 82
95 / 120
80
/ 13
5
40 / 55 95
Bañeras
70
/1
50
50
Aparato de gran tamaño que permite la inmersión del cuerpo en postura alargada. Se dividen en dos grandes grupos: las empotradas y las no empotradas. Se fabrican en diferentes materiales. En espacios reducidos se deben instalar bañeras cortas o escalonadas, así como minibaños con aplicaciones diversas. Figura 1.10a
Las bañeras deben colocarse lo más cerca posible al desagüe de la bajante, para evitar sobreelevación con respecto al nivel del fondo. Figura 1.10b
160 / 200 69 / 73
138 / 160
70 / 90
48,5 / 52, 5 80
16
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Duchas La ubicación de la jabonera no debe ser alcanzada por el chorro de agua.
Figura 1.11b
10
Figura 1.11a
60
190
225
20 130 75 15 / 20 100
90
90
70
90
90
70
Selección de aparatos Uso de empleados permanentes - teatros - auditorios - centros de convenciones OCUPANTES
MUJERES
HOMBRES
Sanitario
Lavamanos
Sanitario
Lavamanos
1 - 15
1
1
1
1
16 - 35
2
1
3
1
36 - 55
3
4
0-9
0
10 - 50 > 55
Orinal
1 1 por cada 50 hombres
1 por cada 40 personas
Dormitorios para estudiantes o trabajadores OCUPANTES
MUJERES Sanitario
Lavamanos
HOMBRES Ducha
Sanitario
Lavamanos
Orinal
Ducha
Suministro de agua |
Bebedero
1
|
17
Rafael Pérez Carmona
Para uso público - Teatros - Auditorios - Centros de Convenciones OCUPANTES 1 - 50
MUJERES Sanitario
HOMBRES
Lavamanos
Lavamanos
Orinal
1
1
1
4
1 - 150
1
1 - 200 101 - 200
1 8
1 2
2
151 - 400 201 - 400
2 11
2
3
2
3
401 - 600
4
401 - 750 Adicionar
Bebedero
3
1 - 100 51 - 100
Sanitario
3 1 por cada 125
3
3
1 por cada 500
1 por cada 300
1 por cada 500
Dormitorios - Personal Administrativo Permanente OCUPANTES
MUJERES Sanitario
Lavamanos
HOMBRES Ducha
Sanitario
Lavamanos
Orinal
Hospitales - Uso empleados OCUPANTES
MUJERES Sanitario
HOMBRES
Lavamanos
Sanitario
Lavamanos
Orinal
1- 9 1- 15
0 1
1
16 - 35
3
2
36 - 55
4
3
1- 40
1
1
10 - 50 > 55
1 1 por cada 40
1 por cada 40
> 50
1 por cada 50
Hospitales - Habitación individual * Habitación múltiple OCUPANTES
MUJERES Sanitario
Lavamanos
HOMBRES Sanitario
Lavamanos
Nota: véase otros cuadros en Anexos, pág. 543 18
Orinal
Bebedero
Ducha
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 1.12. Planta redes agua fria y agua caliente
Agua Fría Agua Caliente
Suministro de agua |
1
|
19
Rafael Pérez Carmona
Tipos de abastecimiento de agua ·
A. Para tanque alto ·
· ·
Se utlizará para edificaciones de máximo de tres pisos supeditado a la presión disponible de la red pública. Acometida directa al tanque alto con paso directo a suministro por gravedad. Volumen del tanque alto con disponi bilidad para 24 horas.
·
·
El sistema debe garantizar la reno vación del agua del tanque alto. Se debe preveer un cheque para aprovechar la presión de la red pública. La altura del tanque debe garantizar el adecuado funcionamiento del aparato crítico. Es necesario conocer las características requeridas de presión de la grifería.
Figura 1.13. A - Para tanque alto
Tanque alto
Bastones de Aireación
Vol. = 100% Lavado y rebose H. Debe ser calculada para satisfacer el aparato crítico
Ventosa
H Medidor
Medidor
Medidor
Medidor
Medidor
Medidor
Medidor
Acometida
Red pública de suministro
20
Válvula de corte
Válvula para despresurizar la red de suministro
Sube a tanque alto de acuerdo a la presión del lugar
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
B. Tanque bajo y alto · · ·
Acometida a tanque bajo y paso directo a la red de bombeo al tanque alto. Volumen tanque bajo entre el 60% y 70% del consumo diario. Volumen tanque alto entre el 40% y 30% del consumo diario. Figura 1.14. B - Tanque bajo y alto
Tanque alto
Bastones de aireación
Vol. = 30 - 40% Vol. total Lavado y rebose
Ventosa
H. Debe ser calculada para satisfacer el aparato crítico
Medidor
Medidor
Medidor
Medidor
Medidor
Medidor
Medidor
Red de bombeo a tanque alto
Válvula para Acometida
despresurizar la red de bombeo
Red pública de
Válvula de corte
sumnistro Tanque bajo Vol. - 60 - 70% del total
Equipo de bombeo min. 2 unidades para el 100% del caudal total
Suministro de agua |
1
|
21
Rafael Pérez Carmona
C. Tanque bajo, bombeo a tanque alto y equipo de presión elevado · · · ·
Acometida a tanque bajo y paso directo a red de bombeo. Equipo de bombeo para llenado de tanque alto. Suministro por gravedad a pisos inferiores. Equipo de presión para pisos superiores.
Figura 1.15. C - Tanque bajo. bombeo a tanque alto y equipo de presión elevado
Tanque alto
Bastones de Aireación
Vol. - 30 - 40% Vol. total Equipos de presión para los pisos superiores
Ventosa
Medidor Paso Directo Nota:
Medidor
Este equipo puede crear ruidos incómodos para el piso superior.
Medidor
Es necesario tomar las medidas pertinentes.
Medidor
Medidor
Medidor
Red de bombeo a tanque alto
Medidor
Acometida Red pública de suministro
Válvula de corte Tanque bajo Vol. - 60 - 70% del total
22
Equipo de bombeo min. 2 unidades para el 100% del caudal total
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
D. Tanque bajo · · · · ·
Acometida a tanque bajo. Volumen del tanque igual al 100% del consumo diario. Suministro con equipo de presión. Utilización para multifamiliares, centros comerciales, oficinas e industrias. Mas eficiente y más usado en la actualidad.
Figura 1.16. D - Tanque bajo (para más de 10 pisos colocar V.R.P. o sectorizar)
Válvula reductora de presión (V.R.P.)
Columna de agua fría presión
Acometida
Red pública de suministro
Válvula de corte
Tanque bajo
Tanque Hidroacumulador Equipo de presión
Vol 100%
Suministro de agua |
1
|
23
Rafael Pérez Carmona
E. Tanque bajo, alto y equipo de presión · ·
·
Volumen tanque bajo, 100% del con sumo diario. Volumen tanque alto, entre 30% y 40% dependiendo de la edificación y tipo de uso, lo mas conveniente. Acometida a tanque bajo, paso directo a red de bombeo dependiendo de la altura de la edificación.
· ·
Equipo de presión para suministro y llenado del tanque alto. Tanque alto debe funcionar como reser va en caso de suspensión, pero al mismo tiempo se debe preveer la operación para renovar permanentemente el agua depositada en el mismo.
Figura 1.17. E - Tanque bajo, alto y equipo de presión Tanque alto Vol. = 30 - 40% Vol. total
Bastones de aireación Ventosa
Lavado y rebose
Renovación a lavadero
Válvula reductora de presión
Renovación a lavadero
Renovación a lavadero
Renovación a lavadero
Renovación a lavadero
Renovación a lavadero
Sube o baja Renovación a lavadero
de tanque alto
Acometida
Red pública de suministro
Válvula de corte Tanque bajo Vol. - 60 - 70% del total
24
Tanque Hidroacumulador Equipo de presión
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
F. Localización de medidores Se deben instalar en un mismo lugar o en el acceso a cada usuario. · Cuando las circunstancias lo requieran, se instalara en sótanos o primer nivel. · Por los ruidos de operación, los medidores no deben ubicarse cerca a las alcobas o zonas sociales.
Figura 1.18. F - Localización de medidores
Sube al servicio
Viene de equipo
Medidores
Suministro de agua |
1
|
25
Rafael Pérez Carmona
Figura 1.19. G - Medidores cerca al aceso de cada apartamento
Tanque alto
Bastones de Aireación
Vol. = 100%
Ventosa
Lavado y rebose
Medidores cajillas sencillas dobles o triples Columna o bajante de agua
Acometida
Red pública de suministro
Válvula de corte
Válvula para despresurizar la red de suministro
26
capítulo 2
Equipos de presión
Equipos de presión Cuando se tiene que calcular una cabeza mediante el uso de equipos de presión, el primer concepto que se debe tener claro, es la presión barométrica del lugar. Esta no es más que la presión atmosférica hechas las correcciones de altura sobre el nivel del mar y la temperatura ambiente del sitio.
Definiciones Presión atmosférica Es el peso de la columna de aire que tiene la capa atmosférica, ejercido en una unidad de área.
Presión atmosférica = = = = = =
Figura 2.1
Capa externa con la atmósfera
h2 h1
h3 Columnas de aire
Nivel del mar
Figura 2.2
14,7 Libras por pulgada cuadrada 101 kilo Pascal 10.33 metros columna de agua 760 milímetros de mercurio 12,9 metros de acetona 1,033 kilos / cm2
Altura de succión Existe cuando el espejo del agua está debajo del eje de la bomba.
Tapón cebado
Válvula cheque
Tee Reducción excéntrica Universal Apoyos tubería
Codo radio largo
Válvula compuerta
Altura de succión
Apoyos tubería
Válvula de pie con canastilla
Tubería de succión con 2 grados de inclinación hacia el sitio de succión
Rafael Pérez Carmona
Altura de succión estática. (D.H.)
Carga de aspiración estática
Es la distancia vertical medida en una unidad de longitud (metros, pies, etc.) desde el eje de la bomba hasta el nivel libre del líquido que va a ser bombeado.
Es la distancia vertical medida en una unidad de longitud (metros, pies, etc.) desde el espejo libre del agua hasta el eje de la bomba.
Principios básicos sobre bombas
Altura de succión dinámica total. (T.D.H.)
¿Qué es una bomba?
Es la suma de la altura de succión estática, más las pérdidas por fricción en tuberías, accesorios y carga de velocidad v2 / 2g.
Una bomba es un aparato mecánico cuya única función es adicionarle energía a un fluido para que pueda realizar un trabajo.
Carga de aspiración o altura de succión
¿Qué es energía? Energía es la capacidad de hacer un trabajo.
Existe cuando el espejo de agua o aprovisionamiento está por encima del eje de la bomba.
Figura 2.3 hpf. D
a. Descarga succión
hes. D
hpf. S
hpf. S
b. Descarga hpf. D hpf. S
hes. D
hpf. S
c. Sifon hpf. D hpf. S
hpf. S
30
hes. D
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Cuadro 2.1 Rotor
Q
H
n
Radial
Medios y bajos
Medias y altas
Medias y medias altas
Axial
Grandes y muy grandes
Muy bajas y bajas
Altas y muy altas
Mixto
Medios y grandes
Bajas y medias
Medias altas y altas
¿Qué es un fluido? Un fluido es toda materia que bajo la acción de una fuerza, permanentemente se deforma.
Bombas centrífugas
Clases de fluido
El rotor determina la relación con los parámetros de caudal Q, altura H y eficiencia η. Así: Bomba centrífuga: su fundamento para adicionar la energía al fluido es la acción de la fuerza centrífuga.
Rotor de flujo radial Rotor de flujo axial Rotor de flujo mixto
Compresible: Es aquél cuya densidad cambia cuando es sometido a alguna fuerza. Ejemplo: aire, gases, etc.
Principios de funcionamiento de una bomba centrífuga
Incompresible: Es aquél cuya densidad no cambia si es sometido a alguna fuerza. Ejemplo: agua, líquidos, etc.
Se tiene el nivel del líquido en el punto A, si se abren las válvulas de los puntos B y C, el líquido penetra a través de la tubería y bomba por vasos comunicantes sin necesidad de hacer esfuerzo o trabajo muy pronto lo tendremos en el punto D.
En consecuencia las bombas sólo pueden adicionarle energía a fluidos incompresibles.
Figura 2.4 S A
S
D
F
C
V
C P
P
B
H
W
Centro de giro
B R R m = masa de la partícula
Equipos de presión |
2
|
31
Rafael Pérez Carmona
Curvas de las bombas centrífugas
Si se hace girar el rotor R en el sentido indicado, la partícula P de líquido que se encuentra en uno de los canales o conducto del Rotor R adquiere una velocidad V, que depende de la del rotor (o sea W); en ese momento al estar la partícula P a una distancia H del centro de giro del rotor, se efectúa sobre él una fuerza F que tiende a alejarla del centro de giro, es así como esa partícula P ha adquirido una energía de velocidad, la cual es función de la velocidad del rotor, de la masa de esa partícula y de la distancia a que se encuentre del centro de giro.
Las bombas centrífugas no se pueden especificar únicamente por los diámetros de succión y descarga, puesto que ellas no dan la información necesaria para su utilización en un trabajo determinado. Se debe especificar altura de bombeo y líquido que se desea elevar. Como se necesita un motor para accionarla, deben conocerse las revoluciones por minuto a que deba trabajar, así como la potencia. Como complemento se debe dar la eficiencia deseada para calcular con exactitud la potencia necesaria.
Esta energía posibilita al líquido desplazarse dentro de la carcasa de la bomba, y a medida que se aleja del centro del rotor adquiere más energía, E = mv2 / 2 hasta alcanzar la necesaria para salir por S.
NPSH Cabeza neta de succión positiva: es la presión absoluta expresada en altura del líquido considerado, en el diámetro de entrada
Gráfica 2.1 70
Motobomba: 1 1/2 H Modelo: sello mecánico R.P.M. 3500 Motor: eléctrico ø Rotor: variable ø Max. partículas Conecc. succión: 1 1/2” Desc. 11 1/2”
-
Altura dinámica total
60 -
220
50
200
-
180 1 1/2 H-3.0 TRF
40
160
-
140
30 -
1 1/2 h-5.0 Monof
1 1/2 h-2.0 Monof
1 1/2 h-2.0 Trif
120 1 1/2 h-1.8 Trif 100
20
80
-
60
10
40
-
20
0
0 0
ø 178 mm
ø 171 mm ø 165 mm ø 145 mm 10
20 50
30 100
40 150
50 200
Cauda l
32
1 1/2 H-3.6 TRF
1 1/2 h-2.4 Trif
60 250
70 250 L.M.P.
80G.P.M. US 90
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
0 90
10
20
30
40
70 280 260
30A - 18.0
240
ø 190 mm
70
Altura dinámica total - m
60
ø 268 mm
80
60
50
220
30A - 12.0
ø 180 mm
200 180
30A - 9.0
160
50
140 40
120 100
30
Altura dinámica total - pies
Gráfica 2.2
80 20
60
30
8 6
20
ø 208
4
10
2
0
0
40
80
120
160
200
240
NPSH - en pies
NPSH -m
40
280
Caudal
de la bomba, menos la presión de vapor del líquido a temperatura de bombeo.
Principios fundamentales de una instalación
La NPSH, puede ser disponible, es la presión de que se dispone una vez se han tenido en cuenta todos los factores (alturas) de una instalación.
En la succión · Se procurará diseñar la succión lo más corta posible. · Hermetismo en la instalación. · Instalar el menor número de accesorios. · El diámetro de la succión debe ser igual o mayor al de la succión de la bomba. · Es conveniente una inclinación de 2 grados de la bomba hacia el sitio de la succión. · No se deben permitir formas que impidan la libre salida del aire al momento del cebado. · Se debe usar válvula de pie cuando la bomba no es autocebante y coladera cuando la bomba es autocebante. · La succión no debe llegar al fondo del tanque, ni debe quedar pegada a la pared lateral.
La NPSH requerida es la presión mínima que necesita la bomba para operar con éxito. Entonces NPSH Disp. > NPSH requerida. Hay que tener claro que la NPSH disponible depende de la instalación, mientras que la NPSH requerida, es la que el fabricante grafica en las curvas de las bombas. Presión Atmosférica = 10,33 mca = 101 kPa = Altura Estática + Pérdidas + Presión de Vapor + NPSH disp.
Equipos de presión |
2
|
33
Rafael Pérez Carmona
·
Cuando el diámetro de la succión es mayor que la succión de la bomba, se debe instalar una conexión excéntrica.
En la descarga · · ·
El diámetro debe ser igual o mayor al de la descarga de la bomba. Se debe preveer el tapón de cebado. Es necesario colocar válvula de cheque para prevenir daños en la bomba cuando el agua se regresa debido al apagado de la bomba.
La válvula de compuerta tiene como función servir de reguladora de caudal cuando se requiera, así como impedir que el líquido se derrame cuando se efectúen labores de mantenimiento o reparación de la bomba.
Las universales tienen la función de permitir el montaje y desmonte de la bomba cuando se requiera. También se pueden utilizar Dresser, uniones elásticas y bridas. Como se definió anteriormente, todos los equipos de presión cumplen la función de presurizar las redes. Un sistema se encarga de elevar el agua al tanque alto y de éste se hace la distribución a los diferentes aparatos por gravedad. En este caso se debe contar con tanques de reserva abajo y arriba. Este sistema se llama comúnmente distribución por gravedad. Otros sistemas, además de presurizar la red, distribuyen el agua directamente a
Figura 2.5 Descarga Lado succión
Si
2%
Se crean bolsas de aire No Descarga Lado succión
Exceso de codos
34
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 2.6
SI
NO
1.5 D 0.3 a 0.5 d
Bolsa de aire
Evita bolsa de aire
Provoca bolsa de aire
Figura 2.7 (a)
Equipos de presión |
2
|
35
Rafael Pérez Carmona
Figura 2.7 (b)
Figura 2.7 (c)
36
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
los aparatos. Cuentan estos equipos con hidroacumuladores, accesorios, manómetros, válvulas, etc., que son los encargados de controlar la intermitencia del servicio, de acuerdo a la demanda. Todos son de presión constante y sólo se diferencian por los accesorios e instrumentos con que operan.
Sistemas hidroneumáticos pre cargados Estos sistemas fueron ideados con el fin de mantener el volumen de aire constante dentro del tanque, al tiempo que se separa el agua del aire comprimido. La separación se hace mediante una membrana o bolsa de neopreno laminado. La función de estos aparatos, es mantener presurizada la red y satisfacer el suministro en momentos de poca demanda, tiempo durante el cual el equipo permanece apagado. Al volumen acumulado en el tanque, se le llama volumen de regulación (VR).
Figura 2.8
Aire
Aire
Agua Entrada al tanque del aire
Precarga inicial
Aire
Agua
La bomba termina un ciclo
Aire
Aire
Agua Salida de agua del tanque
Membrana vacía completamente
Equipos de presión |
2
|
37
Rafael Pérez Carmona
Cálculo del volumen de regula ción (VR)
Reemplazando (1) en (2)
Recordemos la expresión
VR=
V = QT V = Volumen Q = Caudal T = Tiempo Qb = Caudal de bombeo; t = Tiempo de bombeo Qc = Caudal de consumo; T = Tiempo de consumo Vb = QbT = Volumen de bombeo en un tiempo T Vc = QcT = Volumen de consu- mo en un tiempo T t = Tiempo de bombeo requerido para obtener el volumen de consumo requerido para un tiempo T.
VR=
Para el volumen de regulación VR, se plantea la siguiente expresión: VR = Qc (T - t) = (Qb - Qc)t
(1)
VR = Volumen a consumir mientras el equipo está apagado VR = Qbt - Qct en (1)
38
Qc t = —— T Qb
T Qb
-
Qc Qc T Qc Qc = Qb T - Qc T Qb Qb Qb
(Qb Qc - Qc2) (3)
El volumen de regulación debe estar en función del consumo, siendo el caudal de bombeo Qb y el tiempo T constantes. Cuando el caudal de consumo tiende a cero, el volumen de regulación se hace máximo. Derivando el volumen de regulación, respecto al caudal de consumo variable se tiene: dVR T = (Qb - 2 Qc) (4) dQc Qb Para máximos y mínimos sí T = 0; la ecuación (4) = 0 Qb Si
Qb - 2 Qc = 0
Qb Qc = 2
Luego: QcT = Qbt Qc t = —— T Qb
Qb
Qb = 2 Qc
VR = QcT - Qct = Qbt - Qct
Qb Qc T
(2)
VR =
T (Qb x Qb _ Qb2) Qb 2 4
T VR = — 2
(5); reemplazando (5) en (3)
Qb T (Qb - ——) = Qb 2 4
QbT VR = ———— 4
(6)
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Las bombas centrífugas operan de rangos, presiones y caudales identificados por sus curvas características. Una expresión para recordar con facilidad, se indica en la figura
2 P1 P P1 Q2 Q1 —— = —— P2 Q1
Q2
P1 x Q 1 = P 2 x Q 2
Como puede notarse, el caudal de la bomba varía entre Q1 y Q2 , por consiguiente para el volumen de regulación VR, debe tomarse el promedio entre Q1 y Q2 como se indica en la figura
La expresión para el volumen del tanque está dada por V T = F x VR, en donde F es un factor que depende de la presión absoluta de prendida y apagada de las motobombas. Pof / Pon F = (Pof / Pon - 1 ) P = Presión absoluta = P. Atmosférica
Qm Q1 + Q2 Qm = ————— 2 Q2 Q mT En consecuencia el VR = ——— 4
F 2,73 3,23 3,74
P. manométrica +
Algunos ciclos recomendados de encendido y apagado de las bombas de acuerdo a la potencia y al período de trabajo.
Tabla 2.1 Potencia en HP
Q1
P en psi 20 - 40 30 - 40 40 - 60
1 3 5 7,5 15
- 3 - 5 - 7,5 - 15 - 30
Sobre 30
T min
# ciclos por hora
1,2 1,8 2,0 3,0 4,0
50 33 30 20 15
6,0
10
Cálculo del volumen del tanque Se indicó anteriormente que el volumen de regulación Qmed T VR = ———— 4
también se expresa Q pico T VR = ————— 8
Equipos de presión |
2
|
39
Rafael Pérez Carmona
Tabla 2.2 Selección de equipo Caudal en g.p.m. CARACTERÍSTICAS
RANGO DE PRESIÓN EN p.s.i.
Potencia Bombas Tanques 20 - 40 30 - 50 40 - 60 50 - 70 60 - 80 70 - 90 80 - 100 90 -110 HP 1.5
2
L - 100
80
70
1.5
3
L - 200
120
105
2
2
L - 300
100
90
80
2
3
L - 300
150
135
120
3
2
L - 300
110
100
90
3
3
L - 300
165
150
135
5
2
L - 300
150
140
5
3
L - 300
225
210
6
2
L - 300
170
150
6
3
L - 300
255
225
7.5
2
L - 300
200
190
7.5
3
2 L - 300
300
285
10
2
L - 300
10
3
2 L - 300
5
2
L - 300
180
170
150
5
3
L - 300
270
255
225
6
2
L - 300
200
190
180
6
3
L - 300
300
285
270
7.5
2
L - 300
240
230
220
200
7.5
3
2 L - 300
360
345
330
300
10
2
L - 300
250
10
3
2 L - 300
375
5
2
L - 300
260
220
5
3
L - 300
390
330
6
2
L - 300
320
280
240
6
3
L - 300
480
420
360
7.5
2
L - 300
340
320
7.5
3
2 L - 300
510
480
10
2
2 L - 300
400
370
310
10
3
2 L - 300
600
555
510
15
2
2 L - 300
450
440
420
15
3
2 L - 300
675
660
630
1 g.p.m. = 0.063 l/s
40
1 atm = 14.7p.s.i. = 10.33 m.c.a.
230
210
345
315
240
220
180
360
330
270
1 bar = 10.2 m.c.a
1 psi = 0.704 m.c.a.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Ejemplo: Se requiere un Hidrofló para una demanda de 50 gal/min y un rango de presión entre 40 - 60 psi. Calcule el tanque adecuado. Hipótesis: Qon 50 gal/min 40 psi
Qof 25 % Q on = 12.5 gal/min 60 psi En la tabla 2.2 de selección de presión 40 60 psi, se encuentra la característica: 2-2-L-300; en la tabla de 2.1 se toma el de 3 - 5 HP para un T = 1.8 .min. Qon + Qof 50 + 12.5 Q med = = = 31.25 g al/min 2 2
VR =
4 = 14 gal
VR = 53 litros, para 33 ciclos max.
Volumen del tanque = VT F = = VT =
VR x PA Vhc = ————— P1 - P2 PA = Presión Absoluta = P1 + 1 (en atmósferas) Si en el ejemplo anterior se desea calcular el tanque para hidroneumático convencional se tiene: VR x PA Vhc = ————— P1 - P2 VR PA P1 P2
Qmed x T
31.25 x 1.8 VR = 4
Volumen hidroneumático
F x VR, para un rango de 40 - 60 psi; 3.74 3.74 x 14 = 52.36 galones 198 litros, se toman 200 litros
= = = = = =
53 litros Presión Absoluta 60/14.7 + 1 = 4.1 + 1 5.1 atmósferas 4.1 atmósferas 40 / 14.7 = 2.7 atmósferas
53 x 5.1 270.3 Vhc = ————— = ——— 4.1 2.7 1.4 = 193.1 litros, se toman 200 litros Por seguridad y para prevenir daños en la bolsa de neopreno, en caso de daño en el presóstato y que éste no envíe la señal de apagado, se calcula el volumen de la bolsa con la presión de corte Pc. Vbc = Volumen de la bolsa corregido Pc = Presión de corte = 65 psi = 4.4 atmósferas Vhc = Volumen precargado = 200 litros
Pc - P.min Vbc = Vhc ————— = Pc + 1
Equipos de presión |
2
|
41
Rafael Pérez Carmona
4.4 - 2.7 200 ——— = 0.3 x 200 = 63 litros 4.4 + 1
Equipo sin hidroneumáticos Está conformado por un grupo de bombas centrífugas en paralelo, las cuales trabajan una, dos o más al tiempo, de acuerdo a la demanda de caudal. Cuando la demanda es completamente nula, se apaga la bomba líder por aumento de la temperatura del agua contenida en la carcasa, detectado por el sensor de temperatura, instalado en cada unidad. Entre estos tipos se tienen los de Presión constante y los de Hydroconstant.
En el equipo a presión constante, la velocidad es constante y viene equipado con válvulas de control que operan hidráulicamente y controlan la descarga, estas válvulas también funcionan como de retención. A través de un rotámetro conectado al tablero de control, es controlada la operación de las bombas. El apagado es idéntico al sistema anterior.
Otros sistemas Simplex La bomba trabaja todo el tiempo. Requiere válvulas de control y sensor de temperatura.
Figura 2.9.
Tapón de cebamiento Válvula de cheque
Registro
Uniones universal
Válvulas de pie
42
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Duplex Dos bombas, una primaria que trabaja continuamente y la otra cuando la demanda de caudal lo exija, requiere de válvulas de control, sensor de temperatura y tablero de control.
Triplex típico Tres bombas. Son controladas en igual forma que en el caso anterior. Su apagado es inverso al encendido.
Triplex modificado De las tres bombas, la más pequeña es llamada Jockey. Son controladas igual que en los casos anteriores.
Sistemas de Presión constante Vs Hidroneumáticos Presiones Los hidroneumáticos ofrecen una presión que varía hasta una atmósfera (10.33 metros columna agua) lo cual no significa incomodidad para el usuario. El control se logra con la cámara de aire. Los equipos de presión constante pueden entregar siempre la misma presión mediante válvulas de control colocadas en la descarga de cada bomba.
Unidades de bombeo Ambos sistemas atienden la demanda fraccionándola según el tipo de edificación; por lo tanto, el tamaño, el tipo y número de bombas pueden ser los mismos.
Control de servicio Los hidroneumáticos controlan la prendida de las bombas con presóstatos y los de
presión constante, mediante rotámetros o sensores de flujo basados en la demanda.
Energía Los hidroneumáticos ofrecen menor consumo de energía ya que mantienen apagados los equipos para bajas demandas. Los equipos de presión sólo apagan en demandas nulas y con el aumento de temperatura del agua contenida en las bombas. En edificaciones tipo hospital u hotel, este factor no es preponderante debido a que hay muy pocos momentos en que la demanda es nula. Por otra parte, cuando los requerimientos de presión y/o caudal son altos, el tamaño del equipo hidroneumático aumenta.
Mantenimiento La mayor posibilidad de daño ocurre en las bolsas de neopreno de los hidroneumáticos precargados, lo que significa suspensión del servicio durante el lapso de tiempo en que el fabricante o distribuidor preste el servicio. En cuanto a daños en las motob ombas, ambos sistemas tienen la misma confiabilidad y agilidad de reparación. Así mismo los tableros son semejantes y anuncian el daño ocurrido.
Sistema Hidroconstante El equipo tiene como característica principal la entrega de presión constante en la descarga del sistema de bombeo, sin utilización de válvulas reguladoras de presión a pesar de que la demanda de caudal sea variable. Lo anterior se logra cambiando las revoluciones del eje de la bomba mediante un acople hidrodinámico ubicado entre el motor y la bomba. Equipos de presión |
2
|
43
973568
capítulo 3
Registro de corte
Cálculo de pérdidas en tuberías y accesorios
Cálculo de pérdidas en tuberías y accesorios Las pérdidas por fricción en tuberías se calculan con ayuda de ecuaciones desarrolladas empíricamente. La fórmula de Flamant ha sido la más comúnmente adaptada para tuberías de pequeño diámetro, de acero, cobre, hierro galvanizado y P.V.C. Se expresan: 4C V1.75 j = ————— D1.25
6.1C Q1.75 j = ————— D4.75
En donde: j
= Pérdida de carga en m/m
C = Coeficiente de fricción V = Velocidad media en m/s D = Diámetro en m. Q = Caudal en m3/s Son empleadas en las redes de distribución de agua fría en edificios. La velocidad del agua, comúnmente, está comprendida entre 0,6 y 2 m/s hasta 3”. Para diámetros mayores de 3” se puede utilizar hasta 2,5 m/s. El coeficiente C, de fricción, se toma de acuerdo a la rugosidad interna de la tubería. Otra fórmula de uso cotidiano empleada para diámetros de dos pulgadas (2”) en adelante, fue desarrollada empíricamente
por los investigadores Hazen y Williams y es aplicada para agua de 15 °C, o para agua de diferentes temperaturas, siempre y cuando no difiera significativamente su viscosidad. Se expresa: Q = 0.28C.D2.63 j0.54
V = 0.355.C.D.0.63 j0.54 En donde: Q
= Está dado en m3/s
V
= Velocidad media en m/s
C
= Coeficiente de fricción
D
= Diámetro de la tubería en m.
j
= Pérdida de carga en m/m
Para el suministro de agua en edificios, el caudal generalmente se expresa en litros por segundo; la ecuación se indica: j =
Q (—————— ) 280C D
1.85
2.63
Coeficiente de fricción Según catálogo Según catálogo Hierro galvanizado y acerado Hierro fundido Asbesto cemento Cobre y fibra de vidrio PVC
C 80 90 100 120 130 140 150
Rafael Pérez Carmona
Tabla 3.1
Unidades
1/2´´
j = 4C (V1,75 / D 1,2
Caudal Q gal/min
l/min
l/s
V
hv
m/s
m
Q = AV
Flamant
j = 6,1C (Q1,75 / D4,75)
Pérdidas por fricción en m/m Coeficiente de fricción C Fundido 0,00031
GalvaAcero Cobre P.V.C. nizado 0,00018 0,00012 0,00010 0,00031
1
3,79
0,06
0,47
0,01
0,079
0,058
0,046
0,030
0,025
2
2
7,57
0,13
1,03
0,05
0,304
0,226
0,177
0,118
0,098
3
3
11,35
0,19
1,50
0,11
0,591
0,439
0,343
0,229
0,191
5
4
15,14
0,25
1,97
0,20
0,956
0,709
0,555
0,370
0,308
6
5
18,92
0,32
2,53
0,33
1,472
1,092
0,855
0,570
0,475
7
6
22,71
0,38
3,00
0,46
1,989
1,475
1,155
0,770
0,642
8
7
26,50
0,44
3,49
0,62
2,587
1,919
1,502
1,001
0,834
10
8
30,28
0,50
3,98
0,81
3,267
2,424
1,897
1,265
1,054
12
9
34,07
0,57
4,48
1,02
4,015
2,979
2,331
1,554
1,295
14
10
37,85
0,63
4,98
1,26
4,828
3,582
2,804
1,869
1,558
16
12
45,42
0,76
5,98
1,82
6,643
4,929
3,857
2,571
2,143
20
14
52,99
0,88
6,97
2,48
8,700
6,455
5,052
3,368
2,806
Tabla 3.2
3/4´´
j = 4C (V1,75 / D 1,25)
Caudal Q
Unidades
48
gal/min
l/min
l/s
V
hv
m/s
m
Q = AV
Flamant
j = 6,1C (Q1,75 / D4,75)
Pérdidas por fricción en m/m Coeficiente de fricción C Fundido 0,00031
Galvanizado 0,00023
Acero Cobre P.V.C. 0,00018 0,00012 0,00010
2
2
7,57
0,13
0,46
0,01
0,044
0,033
0,026
0,017
0,014
3
3
11,35
0,19
0,67
0,02
0,086
0,064
0,050
0,033
0,028
5
4
15,14
0,25
0,88
0,04
0,139
0,103
0,081
0,054
0,045
6
5
18,92
0,32
1,12
0,06
0,215
0,159
0,125
0,083
0,069
7
6
22,71
0,38
1,33
0,09
0,290
0,215
0,168
0,112
0,093
8
7
26,46
0,44
1,54
0,12
0,375
0,278
0,218
0,145
0,121
10
8
30,24
0,50
1,75
0,16
0,469
0,348
0,272
0,181
0,151
12
9
34,07
0,57
1,99
0,20
0,585
0,434
0,340
0,227
0,189
14
10
37,80
0,63
2,21
0,25
0,702
0,521
0,408
0,272
0,226
16
12
45,36
0,76
2,67
0,36
0,975
0,723
0,566
0,377
0,314
20
14
52,92
0,88
3,09
0,49
1,260
0,935
0,732
0,488
0,406
23
16
60,48
1,01
3,54
0,64
1,604
1,190
0,931
0,621
0,517
27
18
68,04
1,13
3,96
0,80
1,952
1,448
1,133
0,755
0,630
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 3.3
Unidades
1´´
j = 4C (V1,75 / D 1,25)
Caudal Q
V
hv
Q = AV
Flamant
j = 6,1C (Q1,75 / D4,75)
Pérdidas por fricción en m/m Coeficiente de fricción C GalvaAcero Cobre P.V.C. nizado 0,00018 0,00012 0,00010 0,00023
gal/ min
l/min
l/s
m/s
m
Fundido 0,00031
5
4
15,14
0,25
0,50
0,01
0,036
0,027
0,021
0,014
0,012
7
6
22,71
0,38
0,75
0,03
0,073
0,054
0,043
0,028
0,024
8
7
26,50
0,44
0,87
0,04
0,096
0,071
0,056
0,037
0,031
10
8
30,28
0,50
1,00
0,05
0,121
0,090
0,071
0,047
0,039
12
9
34,07
0,57
1,12
0,06
0,149
0,111
0,087
0,058
0,048
16
12
45,42
0,76
1,49
0,11
0,247
0,183
0,143
0,096
0,080
22
15
56,78
0,95
1,87
0,18
0,365
0,271
0,212
0,141
0,118
27
18
68,13
1,14
2,24
0,26
0,502
0,372
0,291
0,194
0,162
32
21
79,49
1,32
2,61
0,35
0,657
0,488
0,382
0,254
0,212
38
24
90,84
1,51
2,99
0,46
0,830
0,616
0,482
0,321
0,268
45
27
102,20
1,70
3,36
0,58
1,020
0,757
0,593
0,395
0,329
46
28
105,98
1,77
3,49
0,62
1,088
0,807
0,631
0,421
0,351
60
32
121,12
2,02
3,98
0,81
1,374
1,019
0,798
0,532
0,443
Tabla 3.4
Unidades
1 1/4´´
j = 4C (V1,75 / D 1,25)
Caudal Q gal/ min
V
l/min
l/s
j = 6,1C (Q1,75 / D4,75)
Pérdidas por fricción en m/m
hv m/s
Q = AV
Flamant
Coeficiente de fricción C m
Fundido 0,00031
Galva nizado 0,00023
Acero 0,00018
Cobre P.V.C. 0,00012 0,00010
8
7
26,50
0,44
0,56
0,02
0,033
0,025
0,019
0,013
0,011
10
8
30,28
0,50
0,64
0,02
0,042
0,031
0,024
0,016
0,014
12
9
34,07
0,57
0,72
0,03
0,052
0,038
0,030
0,020
0,017
16
12
45,42
0,76
0,96
0,05
0,086
0,063
0,050
0,033
0,028
22
15
56,78
0,95
1,20
0,07
0,126
0,094
0,073
0,049
0,041
27
18
68,13
1,14
1,43
0,10
0,174
0,129
0,101
0,067
0,056
30
20
75,70
1,26
1,59
0,13
0,209
0,155
0,121
0,081
0,067
32
21
79,49
1,32
1,67
0,14
0,228
0,169
0,132
0,088
0,073
45
27
102,20
1,70
2,15
0,24
0,354
0,262
0,205
0,137
0,114
46
28
105,98
1,77
2,23
0,25
0,377
0,280
0,219
0,146
0,122
60
32
121,12
2,02
2,55
0,33
0,476
0,353
0,276
0,184
0,154
70
35
132,48
2,21
2,79
0,40
0,557
0,413
0,323
0,216
0,180
75
36
136,26
2,27
2,87
0,42
0,585
0,434
0,340
0,226
0,189
Cálculo de pérdidas en tuberías y accesorios |
3
|
49
Rafael Pérez Carmona
Tabla 3.5
Unidades
1 1/2´´
j = 4C (V1,75 / D 1,25)
Caudal Q gal/ min
l/min
l/s
V
hv
m/s
m
Q = AV
Flamant
j = 6,1C (Q1,75 / D4,75)
Pérdidas por fricción en m/m Coeficiente de fricción C Fundido 0,00031
Galva-
Acero
nizado 0,00023
Cobre
14
10
37,85
0,63
0,55
0,02
0,026
0,019
0,015
0,010
0,008
16
12
45,42
0,76
0,66
0,02
0,036
0,027
0,021
0,014
0,012
22
13
49,21
0,82
0,72
0,03
0,041
0,031
0,024
0,016
0,013
23
16
60,56
1,01
0,89
0,04
0,060
0,044
0,035
0,023
0,019
30
20
75,70
1,26
1,11
0,06
0,088
0,065
0,051
0,034
0,028
38
24
90,84
1,51
1,33
0,09
0,121
0,090
0,070
0,047
0,039
40
25
94,63
1,58
1,38
0,10
0,130
0,096
0,075
0,050
0,042
46
28
105,98
1,77
1,55
0,12
0,158
0,118
0,092
0,061
0,051
47
30
113,55
1,89
1,66
0,14
0,179
0,133
0,104
0,069
0,058
60
32
121,12
2,02
1,77
0,16
0,200
0,149
0,116
0,078
0,065
70
35
132,48
2,21
1,94
0,19
0,234
0,174
0,136
0,091
0,076
75
36
136,26
2,27
1,99
0,20
0,246
0,183
0,143
0,095
0,079
85
40
151,40
2,52
2,21
0,25
0,296
0,220
0,172
0,115
0,095
110
45
170,33
2,84
2,49
0,32
0,364
0,270
0,211
0,141
0,117
130
50
189,25
3,15
2,77
0,39
0,437
0,324
0,254
0,169
0,141
155
55
208,18
3,47
3,04
0,47
0,517
0,383
0,300
0,200
0,167
Valores de V2/ 2g = hv = 0,05 V2 V
hv
m/s
50
P.V.C.
0,00018 0,00012 0,00010
m
V m/s
hv
V
hv
m
m/s
m
0,54
0,01
1,75 - 1,79
0,16
2,45 - 2,48
0,31
0,54 - 0,69 0,7 - 0,82 0,83 - 0,93 0,94 - 1,03 1,04 - 1,12 1,13 - 1,21 1,22 - 1,29 1,3 - 1,36 1,37 - 1,43 1,44 - 1,5 1,51 - 1,56 1,57 - 1,62 1,63 - 1,68 1,69 - 1,74
0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,10 0,11 0,12 0,13 0,14 0,15
1,8 - 1,85 1,86 - 1,9 1,91 - 1,95 1,96 - 2 2,01 - 2,05 2,06 - 2,1 2,11 - 2,14 2,15 - 2,19 2,2 - 2,23 2,24 - 2,27 2,28 - 2,32 2,33 - 2,36 2,37 - 2,24 2,41 - 2,44
0,17 0,18 0,19 0,20 0,21 0,22 0,23 0,24 0,25 0,26 0,27 0,28 0,29 0,30
2,49 - 2,52 2,53 - 2,56 2,57 - 2,6 2,61 - 2,63 2,64 - 2,67 2,68 - 2,72 2,73 - 2,77 2,78 - 2,8 2,81 - 2,82 2,83 - 2,86 2,87 - 2,92 2,93 - 2,94 2,95 - 3,02 3,03 - 3,05
0,32 0,33 0,34 0,35 0,35 0,37 0,38 0,39 0,40 0,41 0,43 0,43 0,46 0,47
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
1 00
40
47
70
85
110
130
155
175
200
225
250
275
300
325
350
375
378,50
359,58
340,65
321,73
302,80
283,88
264,95
246,03
227,10
208,18
189,25
170,33
151,40
132,48
113,55
94,63
75,70
l/min
Caudal
gal/min
20
30
Unidades
2´´
6,31
5,99
5,68
5,36
5,05
4,73
4,42
4,10
3,79
3,47
3,15
2,84
2,52
2,21
1,89
1,58
1,26
l/s
3,11
2,96
2,80
2,65
2,49
2,33
2,18
2,02
1,87
1,71
1,56
1,40
1,24
1,09
0,93
0,78
0,62
m/s
V
0,49
0,45
0,40
0,36
0,32
0,28
0,24
0,21
0,18
0,15
0,12
0,10
0,08
0,06
0,04
0,03
0,02
m
hv
0,535
0,486
0,440
0,396
0,354
0,314
0,276
0,241
0,208
0,177
0,148
0,122
0,098
0,077
0,058
0,041
0,027
80
j = (Q / 280CD 2,63)1,85
0,430
0,391
0,354
0,318
0,284
0,252
0,222
0,194
0,167
0,142
0,119
0,098
0,079
0,062
0,046
0,033
0,022
90
Q = AV
100
0,354
0,322
0,291
0,262
0,234
0,208
0,183
0,159
0,137
0,117
0,098
0,081
0,065
0,051
0,038
0,027
0,252
0,230
0,208
0,187
0,167
0,148
0,130
0,114
0,098
0,083
0,070
0,058
0,046
0,036
0,027
0,019
0,013
120
0,218
0,198
0,179
0,161
0,144
0,128
0,112
0,098
0,085
0,072
0,060
0,050
0,040
0,031
0,023
0,017
0,011
130
Pérdida de carga j en m/m
0,018
Tabla 3.6
0,190
0,173
0,156
0,140
0,126
0,111
0,098
0,085
0,074
0,063
0,053
0,043
0,035
0,027
0,020
0,015
0,010
140
0,167
0,152
0,137
0,124
0,110
0,098
0,086
0,075
0,065
0,055
0,046
0,038
0,031
0,024
0,018
0,013
0,008
150
Hazen Williams
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Cálculo de pérdidas en tuberías y accesorios |
3
|
51
52
151,40
95
100
105
110
350
375
400
425
85
90
300
80
275
325
70
75
225
250
60
65
175
200
50
55
130
155
40
45
85
110
416,35
397,43
378,50
359,58
340,65
321,73
302,80
283,88
264,95
246,03
227,10
208,18
189,25
170,33
113,55
132,48
30
35
47
70
94,63
l/min
25
gal/min
Caudal
40
Unidades
2,5´´
6,94
6,62
6,31
5,99
5,68
5,36
5,05
4,73
4,42
4,10
3,79
3,47
3,15
2,84
2,52
2,21
1,89
1,58
l/s
2,19
2,09
1,99
1,89
1,79
1,69
1,59
1,49
1,39
1,29
1,20
1,10
1,00
0,90
0,80
0,70
0,60
0,50
m/s
V
0,24
0,22
0,20
0,18
0,16
0,15
0,13
0,11
0,10
0,09
0,07
0,06
0,05
0,04
0,03
0,02
0,02
0,01
m
hv
0,215
0,197
0,180
0,164
0,148
0,134
0,119
0,106
0,093
0,081
0,070
0,060
0,050
0,041
0,033
0,026
0,019
0,014
80
j = (Q / 280CD 2,63)1,85
0,173
0,159
0,145
0,132
0,119
0,107
0,096
0,085
0,075
0,065
0,056
0,048
0,040
0,033
0,027
0,021
0,016
0,011
90
0,142
0,131
0,119
0,109
0,098
0,088
0,079
0,070
0,062
0,054
0,046
0,039
0,033
0,027
0,022
0,017
0,013
0,009
100
0,102
0,093
0,085
0,077
0,070
0,063
0,056
0,050
0,044
0,038
0,033
0,028
0,024
0,019
0,016
0,012
0,009
0,007
120
0,088
0,080
0,073
0,067
0,060
0,054
0,049
0,043
0,038
0,033
0,029
0,024
0,020
0,017
0,013
0,011
0,008
0,006
130
Pérdida de carga j en m/m
Q = AV
Tabla 3.7
0,076
0,070
0,064
0,058
0,053
0,047
0,042
0,038
0,033
0,029
0,025
0,021
0,018
0,015
0,012
0,009
0,007
0,005
140
0,067
0,062
0,056
0,051
0,046
0,042
0,037
0,033
0,029
0,025
0,022
0,019
0,016
0,013
0,010
0,008
0,006
0,004
150
Hazen Williams
Rafael Pérez Carmona
160
170
180
756
815
120
475
705
110
425
150
100
375
645
90
325
140
80
280
130
70
225
585
60
525
50
170
gal/min
681,30
643,45
605,60
567,75
529,90
492,05
454,20
416,35
378,50
340,65
302,80
264,95
227,10
189,25
l/min
Caudal
120
Unidades
3´´
11,36
10,72
10,09
9,46
8,83
8,20
7,57
6,94
6,31
5,68
5,05
4,42
3,79
3,15
l/s
2,49
2,35
2,21
2,07
1,94
1,80
1,66
1,52
1,38
1,24
1,11
0,97
0,83
0,69
m/s
V
0,32
0,28
0,25
0,22
0,19
0,16
0,14
0,12
0,10
0,08
0,06
0,05
0,04
0,02
m
hv
j = (Q / 280CD 2,63)1,85
0,220
0,198
0,177
0,157
0,138
0,121
0,104
0,089
0,074
0,061
0,049
0,038
0,029
0,021
80
90
0,177
0,159
0,143
0,126
0,111
0,097
0,084
0,071
0,060
0,049
0,039
0,031
0,023
0,017
0,146
0,131
0,117
0,104
0,092
0,080
0,069
0,059
0,049
0,040
0,032
0,025
0,019
0,014
100
0,104
0,094
0,084
0,074
0,065
0,057
0,049
0,042
0,035
0,029
0,023
0,018
0,014
0,010
120
0,090
0,081
0,072
0,064
0,056
0,049
0,042
0,036
0,030
0,025
0,020
0,016
0,012
0,008
130
Pérdida de carga j en m/m
Q = AV
Tabla 3.8
0,078
0,070
0,063
0,056
0,049
0,043
0,037
0,031
0,026
0,022
0,017
0,014
0,010
0,007
140
0,069
0,062
0,055
0,049
0,043
0,038
0,032
0,028
0,023
0,019
0,015
0,012
0,009
0,006
150
Hazen Williams
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Cálculo de pérdidas en tuberías y accesorios |
3
|
53
54
681,30
757,00
140
160
180
200
220
240
260
280
300
320
340
360
380
400
583
700
815
948
1100
1250
1425
1593
1750
1965
2006
2314
2500
2566
1514,00
1438,30
1362,60
1286,90
1211,20
1135,50
1059,80
984,10
908,40
832,70
605,60
529,90
454,20
120
477
378,50
l/min
Caudal
25,23
23,97
22,71
21,45
20,19
18,93
17,66
16,40
15,14
13,88
12,62
11,36
10,09
8,83
7,57
6,31
l/s
100
gal/ min
375
Uni dades
4´´
3,11
2,96
2,80
2,65
2,49
2,33
2,18
2,02
1,87
1,71
1,56
1,40
1,24
1,09
0,93
0,78
m/s
V
0,49
0,45
0,40
0,36
0,32
0,28
0,24
0,21
0,18
0,15
0,12
0,10
0,08
0,06
0,04
0,03
m
hv
0,238
0,217
0,196
0,176
0,158
0,140
0,123
0,107
0,093
0,079
0,066
0,054
0,044
0,034
0,026
0,018
80
j = (Q / 280CD 2,63)1,85
0,192
0,174
0,158
0,142
0,127
0,112
0,099
0,086
0,074
0,063
0,053
0,044
0,035
0,027
0,021
0,015
90
Q = AV
0,158
0,143
0,130
0,117
0,104
0,093
0,081
0,071
0,061
0,052
0,044
0,036
0,029
0,023
0,017
0,012
100
0,112
0,102
0,093
0,083
0,074
0,066
0,058
0,051
0,044
0,037
0,031
0,026
0,021
0,016
0,012
0,009
120
0,097
0,088
0,080
0,072
0,064
0,057
0,050
0,044
0,038
0,032
0,027
0,022
0,018
0,014
0,010
0,007
130
Pérdida de carga j en m/m
Tabla 3.9
0,085
0,077
0,070
0,063
0,056
0,050
0,044
0,038
0,033
0,028
0,023
0,019
0,015
0,012
0,009
0,006
140
0,074
0,068
0,061
0,055
0,049
0,044
0,038
0,034
0,029
0,025
0,021
0,017
0,014
0,011
0,008
0,006
150
Hazen Williams
Rafael Pérez Carmona
2,84
3,03
3,22
800
850
4090
2,08
1,89
2,65
550
4066
750
500
3590
1,70
1,51
700
450
3161
2,27
400
2666
1,32
1,14
2,46
350
2218
0,95
650
300
1750
l/s
53,62
50,47
47,31
44,16
41,00
37,85
34,70
31,54
28,39
25,23
22,08
18,93
15,77
2,94
2,77
2,59
2,42
2,25
2,07
1,90
1,73
1,56
1,38
1,21
1,04
0,86
0,69
m/s
0,76
12,62
m /min
600
250
1334
gal/min
3
V
0,44
0,39
0,34
0,30
0,26
0,22
0,18
0,15
0,12
0,10
0,07
0,05
0,04
0,02
m
hv
0,134
0,119
0,106
0,093
0,081
0,070
0,060
0,050
0,041
0,033
0,026
0,019
0,014
0,009
80
j = (Q / 280CD 2,63)1,85
Cuadal
200
948
Unidades
6´´
0,107
0,096
0,085
0,075
0,065
0,056
0,048
0,040
0,033
0,027
0,021
0,016
0,011
0,007
90
0,088
0,079
0,070
0,062
0,054
0,046
0,039
0,033
0,027
0,022
0,017
0,013
0,009
0,006
100
0,063
0,056
0,050
0,044
0,038
0,033
0,028
0,024
0,019
0,016
0,012
0,009
0,007
0,004
120
0,054
0,049
0,043
0,038
0,033
0,029
0,024
0,020
0,017
0,013
0,011
0,008
0,006
0,004
130
Pérdida de carga j en m/m
Q = AV
Tabla 3.10
0,047
0,042
0,038
0,033
0,029
0,025
0,021
0,018
0,015
0,012
0,009
0,007
0,005
0,003
140
0,042
0,037
0,033
0,029
0,025
0,022
0,019
0,016
0,013
0,010
0,008
0,006
0,004
0,003
150
Hazen Williams
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Cálculo de pérdidas en tuberías y accesorios |
3
|
55
56
500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 1000 1050 1100 1150 1200 1250 1300 1350 1400 1450 1500 1550
gal/min
8´´ 0,97 1,07 1,17 1,26 1,36 1,46 1,56 1,65 1,75 1,85 1,95 2,04 2,14 2,24 2,33 2,43 2,53 2,63 2,72 2,82 2,92 3,02
m/s
l/s
31,54 34,70 37,85 41,00 44,16 47,31 50,47 53,62 56,78 59,93 63,08 66,24 69,39 72,55 75,70 78,85 82,01 85,16 88,32 91,47 94,63 97,78
m3/min
1,89 2,08 2,27 2,46 2,65 2,84 3,03 3,22 3,41 3,60 3,79 3,97 4,16 4,35 4,54 4,73 4,92 5,11 5,30 5,49 5,68 5,87
V
Caudal
0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,11 0,12 0,14 0,16 0,17 0,19 0,21 0,23 0,26 0,28 0,30 0,33 0,35 0,38 0,41 0,43 0,46
m
hv
0,012 0,015 0,017 0,020 0,023 0,026 0,029 0,033 0,037 0,040 0,044 0,049 0,053 0,058 0,062 0,067 0,072 0,077 0,083 0,088 0,094 0,100
80
j = (Q / 280CD 2,63)1,85
90 0,010 0,012 0,014 0,016 0,018 0,021 0,024 0,026 0,029 0,033 0,036 0,039 0,043 0,046 0,050 0,054 0,058 0,062 0,067 0,071 0,076 0,080
Q = AV
0,008 0,010 0,011 0,013 0,015 0,017 0,019 0,022 0,024 0,027 0,029 0,032 0,035 0,038 0,041 0,044 0,048 0,051 0,055 0,059 0,062 0,066
100 0,006 0,007 0,008 0,009 0,011 0,012 0,014 0,016 0,017 0,019 0,021 0,023 0,025 0,027 0,029 0,032 0,034 0,037 0,039 0,042 0,044 0,047
120 0,005 0,006 0,007 0,008 0,009 0,011 0,012 0,013 0,015 0,016 0,018 0,020 0,022 0,023 0,025 0,027 0,029 0,032 0,034 0,036 0,038 0,041
130
Pérdida de carga j en m/m
Tabla 3.11
140 0,004 0,005 0,006 0,007 0,008 0,009 0,010 0,012 0,013 0,014 0,016 0,017 0,019 0,020 0,022 0,024 0,026 0,027 0,029 0,031 0,033 0,036
0,004 0,005 0,005 0,006 0,007 0,008 0,009 0,010 0,011 0,013 0,014 0,015 0,017 0,018 0,019 0,021 0,023 0,024 0,026 0,028 0,029 0,031
150
Hazen Williams
Rafael Pérez Carmona
m3/min
3,79 3,97 4,16 4,35 4,54 4,73 4,92
5,11 5,30 5,49 5,68 5,87 6,06 6,25 6,43 6,62 6,81 7,00 7,19 7,38 7,57 7,76 7,95 8,14 8,33 8,52 8,71 8,89 9,08 9,27
1350 1400 1450 1500 1550 1600 1650 1700 1750 1800 1850 1900 1950 2000 2050 2100 2150 2200 2250 2300 2350 2400 2450
Caudal
85,16 88,32 91,47 94,63 97,78 100,93 104,09 107,24 110,40 113,55 116,70 119,86 123,01 126,17 129,32 132,48 135,63 138,78 141,94 145,09 148,25 151,40 154,55
63,08 66,24 69,39 72,55 75,70 78,85 82,01
l/s
1000 1050 1100 1150 1200 1250 1300
gal/min
10´´
1,68 1,74 1,81 1,87 1,93 1,99 2,05 2,12 2,18 2,24 2,30 2,37 2,43 2,49 2,55 2,61 2,68 2,74 2,80 2,86 2,93 2,99 3,05
1,24 1,31 1,37 1,43 1,49 1,56 1,62
m/s
V
0,14 0,15 0,17 0,18 0,19 0,20 0,22 0,23 0,24 0,26 0,27 0,29 0,30 0,32 0,33 0,35 0,37 0,38 0,40 0,42 0,44 0,46 0,47
0,08 0,09 0,10 0,10 0,11 0,12 0,13
m
hv
0,026 0,028 0,030 0,032 0,034 0,036 0,038 0,040 0,042 0,045 0,047 0,049 0,052 0,054 0,057 0,059 0,062 0,065 0,067 0,070 0,073 0,076 0,079
0,015 0,016 0,018 0,019 0,021 0,023 0,024
80
j = (Q / 280CD 2,63)1,85
90
0,021 0,022 0,024 0,026 0,027 0,029 0,030 0,032 0,034 0,036 0,038 0,040 0,042 0,044 0,046 0,048 0,050 0,052 0,054 0,056 0,059 0,061 0,063
0,012 0,013 0,014 0,016 0,017 0,018 0,020
Q = AV
0,017 0,018 0,020 0,021 0,022 0,024 0,025 0,026 0,028 0,029 0,031 0,033 0,034 0,036 0,037 0,039 0,041 0,043 0,045 0,046 0,048 0,050 0,052
0,010 0,011 0,012 0,013 0,014 0,015 0,016
100
0,012 0,013 0,014 0,015 0,016 0,017 0,018 0,019 0,020 0,021 0,022 0,023 0,024 0,026 0,027 0,028 0,029 0,030 0,032 0,033 0,034 0,036 0,037
0,007 0,008 0,008 0,009 0,010 0,011 0,012
120
0,011 0,011 0,012 0,013 0,014 0,015 0,015 0,016 0,017 0,018 0,019 0,020 0,021 0,022 0,023 0,024 0,025 0,026 0,027 0,029 0,030 0,031 0,032
0,006 0,007 0,007 0,008 0,009 0,009 0,010
130
Pérdida de carga j en m/m
Tabla 3.12
0,009 0,010 0,011 0,011 0,012 0,013 0,013 0,014 0,015 0,016 0,017 0,017 0,018 0,019 0,020 0,021 0,022 0,023 0,024 0,025 0,026 0,027 0,028
0,005 0,006 0,006 0,007 0,007 0,008 0,009
140
0,008 0,009 0,009 0,010 0,011 0,011 0,012 0,013 0,013 0,014 0,015 0,015 0,016 0,017 0,018 0,018 0,019 0,020 0,021 0,022 0,023 0,024 0,025
0,005 0,005 0,006 0,006 0,007 0,007 0,008
150
Hazen Williams
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Cálculo de pérdidas en tuberías y accesorios |
3
|
57
58
12,11
12,49
12,87
13,25
3200
3300
3400
3500
11,36
11,73
3000
10,98
2900
3100
10,22
10,60
2700
2800
9,46
9,84
2500
2600
8,71
9,08
2300
8,33
2200
2400
7,57
7,95
2000
2100
m3/min
gal/min
Caudal
12´´
220,79
214,48
208,18
201,87
195,56
189,25
182,94
176,63
170,33
164,02
157,71
151,40
145,09
138,78
132,48
126,17
l/s
3,03
2,94
2,85
2,77
2,68
2,59
2,51
2,42
2,33
2,25
2,16
2,07
1,99
1,90
1,82
1,73
m/s
V
0,47
0,44
0,42
0,39
0,37
0,34
0,32
0,30
0,28
0,26
0,24
0,22
0,20
0,18
0,17
0,15
m
hv
0,063
0,059
0,056
0,053
0,050
0,047
0,044
0,042
0,039
0,036
0,034
0,031
0,029
0,027
0,024
0,022
80
0,050
0,048
0,045
0,043
0,040
0,038
0,036
0,033
0,031
0,029
0,027
0,025
0,023
0,021
0,020
0,018
90
j = (Q / 280CD 2,63)1,85
0,042
0,039
0,037
0,035
0,033
0,031
0,029
0,027
0,026
0,024
0,022
0,021
0,019
0,018
0,016
0,015
100
0,030
0,028
0,027
0,025
0,024
0,022
0,021
0,020
0,018
0,017
0,016
0,015
0,014
0,013
0,012
0,011
120
0,026
0,024
0,023
0,022
0,020
0,019
0,018
0,017
0,016
0,015
0,014
0,013
0,012
0,011
0,010
0,009
130
Pérdida de carga j en m/m
Tabla 3.13
0,022
0,021
0,020
0,019
0,018
0,017
0,016
0,015
0,014
0,013
0,012
0,011
0,010
0,009
0,009
0,008
140
Q = AV
0,020
0,019
0,018
0,017
0,016
0,015
0,014
0,013
0,012
0,011
0,011
0,010
0,009
0,008
0,008
0,007
150
Hazen Williams
Rafael Pérez Carmona
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 3.14. Hazen Williams Valores de K que deben ser multiplicados por Q1,85 para obtener j en m/m Q en m3/s j=(Q/280CD2,63)1,85 = KQ1,85
φ pulg
Pérdida de carga j en m/m
80
90
100
120
130
140
150
8
7,416
5,963
4,906
3,500
3,018
2,631
2,315
10
2,502
2,011
1,655
1,181
1,018
0,887
0,781
12
1,029
0,828
0,681
0,486
0,419
0,365
0,321
14
0,486
0,391
0,321
0,229
0,198
0,172
0,152
16
0,254
0,204
0,168
0,120
0,103
0,090
0,079
20
0,086
0,069
0,057
0,040
0,035
0,030
0,027
24
0,035
0,028
0,023
0,017
0,014
0,012
0,011
30
0,012
0,010
0,008
0,006
0,005
0,004
0,004
36
0,005
0,004
0,003
0,002
0,002
0,002
0,002
42
0,0023
0,0019
0,0015
0,0011
0,0009
0,0008
0,0007
60
0,0004
0,0003
0,0003
0,0002
0,0002
0,0001
0,0001
Pérdidas en accesorios
Valores prácticos
Método de las longitudes equivalentes
Las tablas contienen los valores para las longitudes ficticias correspondientes a los accesorios más frecuentes en las tuberías.
Una tubería que comprende diversos accesorios (codos, tees, válvulas, reducciones, etc.), y otras características, bajo el punto de vista de carga, equivale a una tubería rectilínea de mayor longitud. En esta simple idea se basa el método para la consideración de las pérdidas locales, de gran utilidad en la práctica. Consiste en sumar a la longitud del tubo, para el cálculo, longitudes que correspondan a la misma pérdida de carga que causarían los accesorios existentes en la tubería. A cada accesorio le corresponde una longitud adicional. Teniendo en consideración todos los accesorios y demás causas de pérdidas, se llega a una longitud total.
Estos valores fueron calculados en gran parte basados en la fórmula de Darcy-Weisbach en versión americana, adoptando valores precisos de K. En parte también se basan en los resultados de las investigaciones hechas por autoridades en la materia, tales como los departamentos especializados del gobierno Federal Norteamericano, de la Crane Co, etc. Las longitudes, si bien han sido calculadas para tuberías de hierro y acero, (C = 120) podrán ser aplicadas con aproximación razonable al caso de tubos de cobre o latón, PVC, hierro galvanizado, etc. La expresión más reciente es: Le = [K1 ø + K 2 ] [120 /C ] 1.85
Cálculo de pérdidas en tuberías y accesorios |
3
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59
Rafael Pérez Carmona
Tabla 3.15
Codo radio largo 90° Longitudes equivalentes (m) Le = [ 0,52 ɸ + 0,04 ] ( 120 / C )1,85
ɸ” 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4 6 8 10 12 14
Coeficientes 100 0,42 0,60 0,78 0,97 1,15 1,51 1,88 2,24 2,97 4,43 5,88 7,34 8,80 10,26
120 0,30 0,43 0,56 0,69 0,82 1,08 1,34 1,60 2,12 3,16 4,20 5,24 6,28 7,32
130 0,26 0,37 0,48 0,59 0,71 0,93 1,16 1,38 1,83 2,72 3,62 4,52 5,41 6,31
140 0,23 0,32 0,42 0,52 0,62 0,81 1,01 1,20 1,59 2,38 3,16 3,94 4,72 5,50
150 0,20 0,28 0,37 0,46 0,54 0,71 0,89 1,06 1,40 2,09 2,78 3,47 4,16 4,84
Tabla 3.16
Codo radio medio 90° Longitudes equivalentes (m) Le = [ 0,67ɸ + 0,09 ] ( 120 / C ) 1,85
60
ɸ”
100
120
130
140
Coeficientes 150
1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4 6 8 10 12 14
0,60 0,83 1,06 1,30 1,53 2,00 2,47 2,94 3,88 5,76 7,64 9,51 11,39 13,27
0,43 0,59 0,76 0,93 1,10 1,43 1,77 2,10 2,77 4,11 5,45 6,79 8,13 9,47
0,37 0,51 0,66 0,80 0,94 1,23 1,52 1,81 2,39 3,54 4,70 5,85 7,01 8,17
0,32 0,45 0,57 0,70 0,82 1,07 1,33 1,58 2,08 3,09 4,10 5,10 6,11 7,12
0,28 0,39 0,50 0,61 0,72 0,95 1,17 1,39 1,83 2,72 3,61 4,49 5,38 6,27
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 3.17
Codo radio corto 90°
Longitudes equivalentes (m)
Le = [ 0,76ɸ + 0,17 ] ( 120 / C ) 1,85
ɸ”
100
120
130
140
1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4 6 8 10 12 14
0,77 1,04 1,30 1,57 1,84 2,37 2,90 3,43 4,50 6,63 8,76 10,89 13,02 15,15
0,55 0,74 0,93 1,12 1,31 1,69 2,07 2,45 3,21 4,73 6,25 7,77 9,29 10,81
0,47 0,64 0,80 0,97 1,13 1,46 1,78 2,11 2,77 4,08 5,39 6,70 8,01 9,32
0,41 0,56 0,70 0,84 0,98 1,27 1,56 1,84 2,41 3,56 4,70 5,84 6,98 8,13
Coeficientes
150
0,36 0,49 0,62 0,74 0,87 1,12 1,37 1,62 2,12 3,13 4,14 5,14 6,15 7,15
Tabla 3.18
Codo de 45°
Longitudes equivalentes (m) Le = [ 0,38ɸ + 0,02 ] ( 120 / C ) 1,85
Coeficientes ɸ”
100
120
130
140
150
1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4 6 8 10 12 14
0,29 0,43 0,56 0,69 0,83 1,09 1,36 1,63 2,16 3,22 4,29 5,35 6,42 7,48
0,21 0,31 0,40 0,50 0,59 0,78 0,97 1,16 1,54 2,30 3,06 3,82 4,58 5,34
0,18 0,26 0,34 0,43 0,51 0,67 0,84 1,00 1,33 1,98 2,64 3,29 3,95 4,60
0,16 0,23 0,30 0,37 0,44 0,59 0,73 0,87 1,16 1,73 2,30 2,87 3,44 4,01
0,14 0,20 0,26 0,33 0,39 0,52 0,64 0,77 1,02 1,52 2,03 2,53 3,03 3,53
Cálculo de pérdidas en tuberías y accesorios |
3
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61
Rafael Pérez Carmona
Tabla 3.19
Curva 90o R/D = 1 1/2
Longitudes equivalentes (m)
Le = [ 0,3ɸ + 0,04 ] ( 120 / C ) 1,85 Coeficientes
ɸ”
100
120
130
140
150
1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4 6 8 10 12 14
0,27 0,37 0,48 0,58 0,69 0,90 1,11 1,32 1,74 2,58 3,42 4,26 5,10 5,94
0,19 0,27 0,34 0,42 0,49 0,64 0,79 0,94 1,24 1,84 2,44 3,04 3,64 4,24
0,16 0,23 0,29 0,36 0,42 0,55 0,68 0,81 1,07 1,59 2,10 2,62 3,14 3,66
0,14 0,20 0,26 0,31 0,37 0,48 0,59 0,71 0,93 1,38 1,83 2,29 2,74 3,19
0,13 0,18 0,23 0,27 0,32 0,42 0,52 0,62 0,82 1,22 1,61 2,01 2,41 2,81
Tabla 3.20
Curva 90° R/D = 1
Longitudes equivalentes (m) Le = [ 0,39ɸ + 0,11 ] ( 120 / C ) 1,85
Coeficientes
62
ɸ”
100
120
130
140
150
1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4 6 8 10 12 14
0,43 0,56
0,31 0,40 0,70 0,60 0,70 0,89 1,09 1,28 1,67 2,45 4,53 5,62 6,71 7,80
0,26 0,35 0,50 0,52 0,60 0,77 0,94 1,10 1,44 2,11 3,23 4,01 4,79 5,57
0,23 0,30 0,43 0,45 0,52 0,67 0,82 0,96 1,26 1,84 2,79 3,46 4,13 4,80
0,20 0,27 0,38 0,40 0,46 0,59 0,72 0,85 1,11 1,62 2,43 3,01 3,60 4,19
0,84 0,97 1,25 1,52 1,79 2,34 3,43
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 3.21
Curva 45°
Longitudes equivalentes (m)
Le = [ 0,18ɸ + 0,06 ] ( 120 / C ) 1,85
Coeficientes ɸ”
100
120
130
140
150
1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4 6 8 10 12 14
0,21 0,27 0,34 0,40 0,46 0,59 0,71 0,84 1,09 1,60 2,10 2,61 3,11 3,61
0,15 0,20 0,24 0,29 0,33 0,42 0,51 0,60 0,78 1,14 1,50 1,86 2,22 2,58
0,13 0,17 0,21 0,25 0,28 0,36 0,44 0,52 0,67 0,98 1,29 1,60 1,91 2,22
0,11 0,15 0,18 0,21 0,25 0,32 0,38 0,45 0,59 0,86 1,13 1,40 1,67 1,94
0,10 0,13 0,16 0,19 0,22 0,28 0,34 0,40 0,52 0,75 0,99 1,23 1,47 1,71
Tabla 3.22
Entrada normal
Longitudes equivalentes (m) Le = [ 0,46ɸ - 0,08 ] ( 120 / C ) 1,85
Coeficientes ɸ”
100
120
130
140
150
1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4 6 8 10 12 14
0,21 0,37 0,53 0,69 0,85 1,18 1,50 1,82 2,47 3,76 5,04 6,33 7,62 8,91
0,15 0,27 0,38 0,50 0,61 0,84 1,07 1,30 1,76 2,68 3,60 4,52 5,44 6,36
0,13 0,23 0,33 0,43 0,53 0,72 0,92 1,12 1,52 2,31 3,10 3,90 4,69 5,48
0,11 0,20 0,29 0,37 0,46 0,63 0,80 0,98 1,32 2,01 2,71 3,40 4,09 4,78
0,10 0,18 0,25 0,33 0,40 0,56 0,71 0,86 1,16 1,77 2,38 2,99 3,60 4,21
Cálculo de pérdidas en tuberías y accesorios |
3
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63
Rafael Pérez Carmona
Tabla 3.23
Entrada de borda
Longitudes equivalentes (m) Le = [ 0,77ɸ - 0,04 ] ( 120 / C ) 1,85
Coeficientes ɸ”
100 0,48 0,75 1,02 1,29 1,56 2,10 2,64 3,18 4,26 6,42 8,58 10,73 12,89 15,05
1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4 6 8 10 12 14
120 0,35 0,54 0,73 0,92 1,12 1,50 2,64 2,27 3,04 4,58 6,12 7,66 9,20 10,74
130 0,30 0,46 0,63 0,80 0,96 1,29 1,89 1,96 2,62 3,95 5,28 6,60 7,93 9,26
140 0,26 0,40 0,55 0,69 0,84 1,13 1,63 1,71 2,29 3,44 4,60 5,76 6,92 8,07
150 0,23 0,36 0,48 0,61 0,74 0,99 1,42 1,50 2,01 3,03 4,05 5,07 6,09 7,11
Tabla 3.24
Válvula de compuerta abierta
ɸ” 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4 6 8 10 12 14
64
Longitudes equivalentes (m)
Le = [ 0,17ɸ + 0,03 ] ( 120 / C ) 1,85 Coeficiente 100 0,16 0,22 0,28 0,34 0,40 0,52 0,64 0,76 0,99 1,47 1,95 2,42 2,90 3,38
120 0,12 0,16 0,20 0,24 0,29 0,37 0,46 0,54 0,71 1,05 1,39 1,73 2,07 2,41
130 0,10 0,14 0,17 0,21 0,25 0,32 0,39 0,47 0,61 0,91 1,20 1,49 1,78 2,08
140 0,09 0,12 0,15 0,18 0,21 0,28 0,34 0,41 0,53
150 0,08 0,10 0,13 0,16 0,19 0,24 0,30 0,36 0,47
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 3.25
Válvula de globo abierta
Longitudes equivalentes (m) Le = [ 8,44ɸ + 0,5 ] ( 120 / C ) 1,85
Coeficientes
ɸ”
100 6,61 9,57 12,53 15,48 18,44 24,35 30,26 36,18 48,00 71,65 95,31 118,96 142,61 166,26
1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4 6 8 10 12 14
120 4,72 6,83 8,94 11,05 13,16 17,38 21,60 25,82 34,26 51,14 68,02 84,90 101,78 118,66
130 4,07 5,89 7,71 9,53 11,35 14,99 18,62 22,26 29,54 44,09 58,65 73,20 87,76 102,31
140 3,55 5,13 6,72 8,31 9,89 13,06 16,24 19,41 25,75
150 3,12 4,52 5,92 7,31 8,71 11,50 14,29 17,09 22,67
Tabla 3.26
Válvula de angulo abierta
Longitudes equivalentes (m) Le = [ 4,27ɸ + 0,25 ] ( 120 / C ) 1,85
Coeficientes ɸ” 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4 6 8 10 12 14
100 3,34 4,84 6,33 7,83 9,32 12,32 15,31 18,30 24,28 36,25 48,21 60,18 72,15 84,11
120 2,39 3,45 4,52 5,59 6,66 8,79 10,93 13,06 17,33 25,87 34,41 42,95 51,49 60,03
130 2,06 2,98 3,90 4,82 5,74 7,58 9,42 11,26 14,94 22,31 29,67 37,03 44,40 51,76
140 1,79 2,60 3,40 4,20 5,00 6,61 8,21 9,82 13,03
150 1,58 2,28 2,99 3,70 4,40 5,82 7,23 8,64 11,47
Cálculo de pérdidas en tuberías y accesorios |
3
|
65
Rafael Pérez Carmona
Tabla 3.27
Tee paso directo normal
Longitudes equivalentes (m) Le = [ 0,53ɸ + 0,04 ] ( 120 / C ) 1,85
Coeficientes ɸ”
100 0,43 0,61 0,80 0,98 1,17 1,54 1,91 2,28 3,03 4,51 6,00 7,48 8,97 10,45
1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4 6 8 10 12 14
120 0,31 0,44 0,57 0,70 0,84 1,10 1,37 1,63 2,16 3,22 4,28 5,34 6,40 7,46
130 0,26 0,38 0,49 0,61 0,72 0,95 1,18 1,41 1,86 2,78 3,69 4,60 5,52 6,43
140 0,23 0,33 0,43 0,53 0,63 0,83 1,03 1,23 1,62
150 0,20 0,29 0,38 0,46 0,55 0,73 0,90 1,08 1,43
Tabla 3.28
Tee paso de lado y salida bilateral
Longitudes equivalentes (m)
Le = [ 1,56ɸ + 0,37 ] ( 120 / C ) 1,85 Coeficientes
ɸ” 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4 6 8 10 12 14
66
100 1,61 2,16 2,70 3,25 3,80 4,89 5,98 7,08 9,26 13,63 18,00 22,38 26,75 31,12
120 1,15 1,54 1,93 2,32 2,71 3,49 4,27 5,05 6,61 9,73 12,85 15,97 19,09 22,21
130 0,99 1,33 1,66 2,00 2,34 3,01 3,68 4,35 5,70 8,39 11,08 13,77 16,46 19,15
140 0,86 1,16 1,45 1,74 2,04 2,62 3,21 3,80 4,97
150 0,76 1,02 1,28 1,54 1,79 2,31 2,83 3,34 4,37
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 3.29
Tee paso directo con reducción
Longitudes equivalentes (m)
Le = [ 0,56ɸ + 0,33 ] ( 120 / C ) 1,85 Coeficientes
ɸ”
100 0,85 1,05 1,25 1,44 1,64 2,03 2,42 2,82 3,60 5,17 6,74 8,31 9,88 11,45
1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4 6 8 10 12 14
120 0,61 0,75 0,89 1,03 1,17 1,45 1,73 2,01 2,57 3,69 4,81 5,93 7,05 8,17
130 0,53 0,65 0,77 0,89 1,01 1,25 1,49 1,73 2,22 3,18 4,15 5,11 6,08 7,04
140 0,46 0,56 0,67 0,77 0,88 1,09 1,30 1,51 1,93 2,77 3,62 4,46 5,30 6,14
150 0,40 0,50 0,59 0,68 0,77 0,96 1,14 1,33 1,70 2,44 3,18 3,92 4,67 5,41
Tabla 3.30
Válvula de pie con coladera
Longitudes equivalentes (m) Le = [ 6,38ɸ + 0,4 ] ( 120 / C ) 1,85
Coeficientes
ɸ”
100
120
130
140
150
1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4 6 8 10 12 14
5,03 7,26 9,50 11,73 13,97 18,44 22,91 27,38 36,32 54,20 72,08 89,95 107,83 125,71
3,59 5,19 6,78 8,38 9,97 13,16 16,35 19,54 25,92 38,68 51,44 64,20 76,96 89,72
3,10 4,47 5,85 7,22 8,60 11,35 14,10 16,85 22,35 33,35 44,35 55,36 66,36 77,36
2,70 3,90 5,10 6,30 7,49 9,89 12,29 14,69 19,48
2,38 3,43 4,49 5,54 6,60 8,71 10,82 12,93 17,15
Cálculo de pérdidas en tuberías y accesorios |
3
|
67
Rafael Pérez Carmona
Tabla 3.31
Salida de tubería
Longitudes equivalentes (m) Le = [ 0,77ɸ + 0,04 ] ( 120 / C ) 1,85
Coeficientes
ɸ”
100
120
130
140
150
1/2
0,60
0,43
0,37
0,32
0,28
3/4
0,87
0,62
0,53
0,46
0,41
1
1,13
0,81
0,70
0,61
0,54
1 1/4
1,40
1,00
0,86
0,75
0,66
1 1/2
1,67
1,20
1,03
0,90
0,79
2
2,21
1,58
1,36
1,19
1,05
2,75
1,97
1,69
1,48
2 1/2 3
3,29
2,35
2,03
1,77
1,56
4
4,37
3,12
2,69
2,35
2,06
6
6,53
4,66
4,02
3,50
3,08
8
8,69
6,20
5,35
4,66
4,10
10
10,84
7,74
6,67
5,82
5,12
12
13,00
9,28
8,00
6,98
6,14
14
15,16
10,82
9,33
8,13
7,16
Tabla 3.32
Válvula de retención tipo liviano
ɸ” 1/2 3/4 1 1 1/ 1 1/2 2 2 1/2 3 4 6 8 10 12 14
68
Longitudes equivalentes (m)
Le = [ 2ɸ + 0,2 ] ( 120 / C ) 1,85 Coeficientes 100 1,68 2,38 3,08 43,78 4,48 5,88 8,69 11,49 17,09 22,70 28,30 33,91 39,51
120 1,20 1,70 2,20 2,70 3,20 4,20 7,29 6,20 8,20 12,20 16,20 20,20 24,20 28,20
130 1,03 1,47 1,90 2,33 2,76 3,62 5,20 5,35 7,07 10,52 13,97 17,42 20,87 24,31
140 0,90 1,28 1,65 2,03 2,41 3,16 4,48 4,66
150 0,79 1,13 1,46 1,79 2,12 2,78 3,91 4,10
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 3.33
Válvula de retención tipo pesado
Longitudes equivalentes (m)
Le = [ 3,2ɸ + 0,03 ] ( 120 / C ) 1,85 Coeficientes
ɸ”
100 2,28 3,40 4,53 5,65 6,77 9,01 11,25 13,49 17,98 26,94 35,91 44,88 53,85 62,81
1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4 6 8 10 12 14
120 1,63 2,43 3,23 4,03 4,83 6,43 8,03 9,63 12,83 19,23 25,63 32,03 38,43 44,83
130 1,41 2,10 2,79 3,47 4,16 5,54 6,92 8,30 11,06 16,58 22,10 27,62 33,14 38,65
140 1,23 1,83 2,43 3,03 3,63 4,83
150 1,08 1,61 2,14 2,67 3,20 4,26
Tabla 3.34
Reducción
Longitudes equivalentes (m) Le = [ 0,15ɸ + 0,01 ] ( 120 / C ) 1,85
Coeficientes ɸ”
100
120
130
140
150
1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4 6 8 10 12 14
0,12 0,17 0,22 0,28 0,33 0,43 0,54 0,64 0,85 1,28 1,70 2,12 2,54 2,96
0,09 0,12 0,16 0,20 0,24 0,31 0,39 0,46 0,61 0,91 1,21 1,51 1,81 2,11
0,07 0,11 0,14 0,17 0,20 0,27 0,33 0,40 0,53 0,78 1,04 1,30 1,56 1,82
0,06 0,09 0,12 0,15 0,18 0,23 0,29 0,35 0,46 0,68 0,91 1,13 1,36 1,59
0,06 0,08 0,11 0,13 0,16 0,21 0,25 0,30 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40
Cálculo de pérdidas en tuberías y accesorios |
3
|
69
Rafael Pérez Carmona
Tabla 3.35
Ampliación
Longitudes equivalentes (m) Le = [ 0,31ɸ + 0,01 ] ( 120 / C ) 1,85
Coeficientes
ɸ”
100
120
130
140
150
1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 4 6 8 10 12 14
0,23 0,34 0,45 0,56 0,67 0,88 1,10 1,32 1,75 2,62 3,49 4,36 5,23 6,10
0,17 0,24 0,32 0,40 0,48 0,63 0,79 0,94 1,25 1,87 2,49 3,11 3,73 4,35
0,14 0,21 0,28 0,34 0,41 0,54 0,68 0,81 1,08 1,61 2,15 2,68 3,22 3,75
0,12 0,18 0,24 0,30 0,36 0,47 0,59 0,71 0,94 1,41 1,87 2,34 2,80 3,27
0,11 0,16 0,21 0,26 0,31 0,42 0,52 0,62 0,83 1,24 1,65 2,06 2,47 2,88
Medidores El medidor debe quedar instalado dentro de un nicho con dimensiones para su colocación y mantenimiento, provisto de una tapa protectora que permita la lectura a través de
un vidrio, agujero de ventilación y tubería de drenaje; como complemento se debe señalar con el número de apartamento o local e indicar el sentido del flujo.
Figura 3.1
Racor
Registro
70
Medidor 3/4”
973568
Tuerca
Registro de corte
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Para edificaciones o agrupaciones en las cuales se diseñan los medidores en los andenes, su identificación será de oriente a occidente y de norte a sur. Ejemplo: si una edificación de dos plantas tiene apartamentos 101 y 102, el número 101 debe quedar al oriente o al norte, de acuerdo a la localización de la construcción, si está sobre calle o carrera.
Características Las características hidráulicas de los medidores varían de acuerdo a las normas por las cuales son fabricados. La escogencia de un medidor apropiado depende principalmente de las características del caudal a ser medido y no del diámetro de la tubería que éste atraviesa.
Figura 3.2
0.25 0.25 0.25 0.25 .08
Figura 3.3
.30
Unión
H.G. o 1/2¨
.06 .20 a 1.00 .30
Bajante o distribución
.14
.48 .01 a .03
.07 a .08 .30
Unión
Drenaje
.06
H.G. F 1/2¨
Servicio al apartamento
.60
1. Los medidores para uso residencial, serán de 1/2¨ 2. La puerta será de una sola hoja que abra de lado con vidrio centrado que permita leer el medidor sin abrir la puerta. 3. La puerta será fácil de abrir para el mantenimiento del medidor. 4. Colocar plaqueta indicando apto. y sentido de flujo. 5. Se debe dejar un drenaje en la cajilla de diámetro no menor a 1/2´´.
Nivel piso
6. La cajilla se instalará en un sitio donde sea fácil leer y hacer el mantenimiento al medidor. 7. Las bocas de la tubería para la instalación del medidor, deben quedar perfectamentamente enfrentadas, con una separación de 0,48 m. 8. Cumplir con todas las demás especificaciones que se muestran en el dibujo.
Cálculo de pérdidas en tuberías y accesorios |
3
|
71
Rafael Pérez Carmona
Los datos más importantes son: el flujo mínimo, la carga de funcionamiento, horario, diario, mensual y los máximos para cortos períodos.
Para asegurar una larga duración al medidor, se debe verificar si los consumos reales no exceden los admisibles.
Figura 3.4. Cajilla unitaria para medidor de piso
Medidas en mm
255
355
50
A
350 φ 1.3/4¨
50
A
Sección - A material: Concreto 2000 P.S.I.
80
420
45
127.5 222.5
510
127.5
45
222.5
Figura3.6. Cajilla para tres medidores
Figura3.5.
.01
.01
.03
.03 Vidrio
.56
Vidrio
.10
.10
.01 .01
.20
.20
.01
.01 .20
.01 .20
.20 .01
.01
.01 .25
.25
.25
.25
.25
.08 .01 .01
72
.14
.01
.88
.01
.14
.08 .01 .01
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 3.7. Nichos o cajillas para cuatro medidores
.01
1.80 Pasador
.01
Pivote .20
.01 .01
.14
.01
.20
.20
Drenaje
.01
.01
.01
.25
.25
.25
.25
.25
.25
.25
.25
Perforaciones de φ 1 1/4¨
.08 Piso fino
.20
Drenaje
.08
Pasador Piso fino Cálculo de pérdidas en tuberías y accesorios |
3
|
73
Rafael Pérez Carmona
Figura 3.8. Detalles gabinestes de 2 y 6 medidores
Puerta lámina
.20 .10
Nivel de piso
1.20 .21
.20
.60
.01 .09
.25
.55 .58
.25
.03 .01
. 10
Vidrio
.20
.21 .01
.21
6x1¨de PVC
.62
Puerta
.40
1 1/2¨HG
2.40
.10
.25
.25
.25
.10 .10 2.40
.25
.25
.25
lámina
.20
.20
Dren .60 1.00
74
.20
1.00
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Frecuentemente acontece que es escogido un medidor de diámetro menor que el diámetro de la tubería diseñada, esto porque la capacidad nominal de los mismos es elevada, comparada con la de las redes, teniendo en cuenta la limitante de velocidad.
utilizando los respectivos caudales nominales indicados en la tabla y utilizando la siguiente fórmula:
Caudal nominal
En donde: Qd = Caudal de diseño en m3/h ó l/s Qn = Caudal nominal en m3/h ó l/s H = 10 m.c.a. = Pérdida en m.c.a. J
Es el caudal en flujo uniforme expresado en metros cúbicos por hora o litro por segundo con pérdida de carga en el aparato de 10 mca y que indica la capacidad del medidor. Para efectos de cálculos se dan algunos caudales con sus diámetros correspondientes.
Pérdida de carga La variación de las pérdidas de carga de los medidores pueden ser observadas independientemente de las curvas y las tablas de pérdida de carga dadas, puede calcularse cualquier punto de la curva de la pérdida de carga de un medidor cualquiera
J =
Qd ( —— ) Qn
2
H
Ejemplo: Si se tiene un caudal de diseño de 1.12 l/s se podrá utilizar un medidor de 3/4´´, caudal nominal de 1.4 l/s, una pérdida de 6.4 m.c.a. y trabajando con el 80% de su capacidad nominal. También se puede escoger un medidor de 1``, de caudal nominal de 2.8 l/s, para una pérdida de 1.6 m.c.a. y trabajando con el 40% de su capacidad nominal, ver tabla 3.36.
Cálculo de pérdidas en tuberías y accesorios |
3
|
75
Caudal Nominal en m3/h
3,00
3,30
5,00
5,70
7,00
Diámetro en pulgada
1/2
1/2
3/4
3/4
1
1
1
0,39 0,49
l/s
1,68 2,10
2
30,00 8,40
1,12 1,40
1 1/2 20,00 5,60
0,56 0,70
0,54 0,68
0,32 0,40
0,28 0,35
0,18 0,23
0,17 0,21
Qd
2,70
1,96
1,58
1,40
0,92
25
0,4 0,6
20
10,00 2,80
9,60
J en m
%
0,84
Caudal Nominal en l/s
76 2,52
1,68
0,84
0,81
0,59
0,47
0,42
0,28
0,25
0,9
30
40
2,94 3,36
1,96 2,24
0,98 1,12
0,95 1,08
0,69 0,78
0,55 0,63
0,49 0,56
0,32 0,37
0,29 0,34
1,2 1,6
35
44
3,61 3,70
2,41 2,46
1,20 1,23
1,16 1,19
0,84 0,86
0,68 0,69
0,60 0,62
0,39 0,40
0,36 0,37
1,8 1,9
43
3,78
2,52
1,26
1,22
0,88
0,71
0,63
0,41
0,38
2
45
4,20
2,80
1,40
1,35
0,98
0,79
0,70
0,46
0,42
2,5
50
3,6
60
4,62 5,04
3,08 3,36
1,54 1,68
1,49 1,62
1,08 1,18
0,87 0,95
0,77 0,84
0,51 0,55
0,46 0,50
3
55
Caudal de los medidores de velocidad en función del % de su capacidad nominal y la pérdida en metros columna de agua
Tabla 3.36
5,46
3,64
1,82
1,76
1,27
1,03
0,91
0,60
0,55
4,3
65
5,88
3,92
1,96
1,89
1,37
1,11
0,98
0,64
0,59
4,9
70
80
6,30 6,72
4,20 4,48
2,10 2,24
2,03 2,16
1,47 1,57
1,19 1,26
1,05 1,12
0,69 0,74
0,63 0,67
5,6 6,4
75
7,14
4,76
2,38
2,30
1,67
1,34
1,19
0,78
0,71
7,1
85
10
100
7,56 7,98 8,40
5,04 5,32 5,60
2,52 2,66 2,80
2,43 2,57 2,70
1,76 1,86 1,96
1,42 1,50 1,58
1,26 1,33 1,40
0,83 0,87 0,92
0,76 0,80 0,84
8,1 9,7
90 95
Rafael Pérez Carmona
capítulo 4
Redes de distribución
Redes de distribución La distribución de las redes debe hacerse buscando la ruta más directa y con el menor número de accesorios que sea posible entre la fuente y los aparatos. Se debe procurar que el ramal sea localizado de tal forma que pase por el centro de gravedad del grupo de aparatos a servir, lo cual produce recorridos y diámetros menores.
Figura 4.1.
Hecho el esquema de distribución de la red, es necesario localizar el aparato crítico y numerar los accesorios de la ruta crítica, esto es, del aparato crítico hasta la fuente de suministro.
4
3 B
2 A 1
Agua Fria Agua Caliente
Rafael Pérez Carmona
Figura 4.2.
9 10 11 12 13 14
16
Limpieza
Re cir cu la ció n
15
Elevación y suministro de agua a presión y por gravedad Principios generales En edificaciones de cierta altura, donde la presión de la red es insuficiente para abastecer cada uno de los servicios proyectados, es necesario elevar el agua mediante bombas, equipos hidroneumáticos, hidrofló, presión constante, etc.
80
17
La distribución puede ser directa a cada uno de los aparatos mediante los equipos mencionados o por descarga del tanque elevado. No es práctica la distribución directa mediante la bomba a las redes de distribución del edificio, porque la misma estaría sometida a variaciones muy grandes de gastos y presión.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 4.3a. Tanque de reserva
A.F.B. al tanque alto Flotador mecánico
Registro Cheque
A.F.A. acometida
Cheque
A.F.B.
Registro
Rebose Platina contra filtraciones Flotador e interruptor de mercurio
Empaque antivibratorio Caja recolectora de sedimentos
Válvula de pie
B
Registro limpieza
Figura 4.3b
No es aconsejable ni permitido instalar bombas a las redes de servicio público, por lo tanto siempre será necesario proyectar depósitos bajos y/o elevados.
Columnas
Elevación
Distribuidor
Distribución por gravedad
Cálculo de potencia de los sistemas de Presión Para calcular la potencia de los anteriores equipos, debemos contar con la siguiente información: Peso específico del líquido Altura dinámica total Caudal Eficiencia conjunto motor bomba
. . . .
En la altura dinámica total podemos distinguir dos conceptos La succión La impulsión
. .
Redes de distribución |
4
|
81
Rafael Pérez Carmona
Una vez calculada la succión, es necesario chequear la altura máxima de succión (AMS) y la altura disponible de succión positiva N.P.S.H. (Net positive suctión Head).
Cálculo de la succión Para la succión hay que tener en cuenta la altura estática (diferencia de nivel entre la válvula coladera y el eje de la bomba), y las pérdidas por fricción, accesorios y velocidad.
Cálculo altura máxima de succión La altura máxima de succión, se podría establecer en 10,33 m.c.a. si se dieran las siguientes condiciones: . . . . .
altura, nivel del mar cero grados centígrados (0oC) vacío perfecto de la bomba ausencia de fricción en la tubería de succión cabeza de velocidad = 0
Como lo anterior es imposible, se da la expresión para el cálculo de la altura máxima de succión. A.M.S. = 10.33 - (a + b + c + d + e + f) donde: a= Pérdida por temperatura b=Pérdida por altura sobre el nivel del mar c= Pérdida por depresiones barométricas, Steel recomienda 0,36 m. d= Por vacío imperfecto de la bomba, Steel recomienda entre 1.8 y 2.40 m. f= Pérdidas por fricción y accesorios g= Pérdidas por velocidad = hv = v2 / 2g Tabla 4.1 Pérdidas por temperatura Jt (en m) °C
Jt
°C
Jt
5
0.09
30
0.43
10
0.13
35
0.55
15
0.17
40
0.75
20
0.24
45
0.99
25
0.32
50
1.25
Tabla 4.2 Pérdidas por altura Ja sobre el nivel del mar (en m)
82
Altura
Ja
Altura
Ja
Altura
Ja
100
0,125
1.100
1,330
2.100
2,384
200
0,250
1.200
1,440
2.200
2,478
300
0,375
1.300
1,550
2.300
2,572
400
0,500
1.400
1,600
2.400
2,666
500
0,625
1.500
1,770
2.500
2,760
600
0,750
1.600
1,880
2.600
2,854
700
0,870
1.700
1,990
2.700
2,948
800
0,990
1.800
2,090
2.800
3,042
900
1,110
1.900
2,190
2.900
3,136
1.000
1,220
2.000
2,290
3.000
3,230
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Cálculo de la N.P.S.H. (Altura de Succión Positiva)
Ejemplo:
Para calcular la N.P.S.H. se procede de la siguiente forma: N.P.S.H. = Presión barométrica en el sitio tensión de vapor del agua a la temperatura ambiente - altura dinámica de succión N.P.S.H.= PB - TVATA - ADS
Si la altura sobre el nivel del mar es de 1.000 m., la temperatura de 15 oC y la altura dinámica de succión de 2.40 m. ¿Cúal sería la N.P.S.H.? Presión Barométrica (PB) = 10.33 - 1.22 = 9.11 m.c.a. N.P.S.H. = 9.11 - 0.17 - 2.40 = = 6,54 m.c.a.
Tabla 4.3. Cálculo de la N.P.S.H. N.P.S.H. = K - ADS Valores de K Altura sobre el nivel del mar
Temperatura ambiente en ºC 5
10
15
20
25
30
35
40
50
3000
7,01
6,97
6,93
6,86
6,78
6,67
6,51
6,35
5,85
2600
7,39
7,35
7,31
7,24
7,16
7,05
6,89
6,73
6,23
2000
7,95
7,91
7,87
7,80
7,72
7,61
7,45
7,29
6,79
1900
8,05
8,01
7,97
7,90
7,82
7,71
7,55
7,39
6,89
1800
8,15
8,11
8,07
8,00
7,92
7,81
7,65
7,49
6,99
1700
8,25
8,21
8,17
8,10
8,02
7,91
7,75
7,59
7,09
1600
8,36
8,32
8,28
8,21
8,13
8,02
7,86
7,70
7,20
1500
8,47
8,43
8,39
8,32
8,24
8,13
7,97
7,81
7,31
1400
8,58
8,54
8,50
8,43
8,35
8,24
8,08
7,92
7,42
1300
8,69
8,65
8,61
8,54
8,46
8,35
8,19
8,03
7,53
1200
8,80
8,76
8,72
8,65
8,57
8,46
8,30
8,14
7,64
1100
8,91
8,87
8,83
8,76
8,68
8,57
8,41
8,25
7,75
1000
9,02
8,98
8,94
8,87
8,79
8,68
8,52
8,36
7,86
900
9,13
9,09
9,05
8,98
8,90
8,79
8,63
8,47
7,97
800
9,25
9,21
9,17
9,10
9,02
8,91
8,75
8,59
8,09
700
9,37
9,33
9,29
9,22
9,14
9,03
8,87
8,71
8,21
600
9,49
9,45
9,41
9,34
9,26
9,15
8,99
8,83
8,33
500
9,62
9,58
9,54
9,47
9,39
9,28
9,12
8,96
8,46
400
9,74
9,70
9,66
9,59
9,51
9,40
9,24
9,08
8,58
300
9,86
9,82
9,78
9,71
9,63
9,52
9,36
9,20
8,70
200
9,99
9,95
9,91
9,84
9,76
9,65
9,49
9,33
8,83
100
10,11
10,07
10,03
9,96
9,88
9,77
9,61
9,45
8,95
0
10,24
10,20
10,16
10,09
10,01
9,90
9,74
9,58
9,08
Redes de distribución |
4
|
83
84
0,61
0,81
1,01
1,21
1,42
1,62
1,82
2,02
2,23
2,43
2,63
2,83
3,04
3,24
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
2
15
m
Altura dinámica total en
6,48
6,07
5,67
5,26
4,86
4,45
4,05
3,64
3,24
2,83
2,43
2,02
1,62
1,21
4
Tabla 4.4 Potencia de la bomba en H. P.
9,72
9,11
8,50
7,89
7,29
6,68
6,07
5,47
4,86
4,25
3,64
3,04
2,43
1,82
6
12,96
12,15
11,34
10,53
9,72
8,91
8,10
7,29
6,48
5,67
4,86
4,05
3,24
2,43
8
16,19
15,18
14,17
13,16
12,15
11,13
10,12
9,11
8,10
7,09
6,07
5,06
4,05
3,04
10
19,43
18,22
17,00
15,79
14,57
13,36
12,15
10,93
9,72
8,50
7,29
6,07
4,86
3,64
12
22,67
21,26
19,84
18,42
17,00
15,59
14,17
12,75
11,34
9,92
8,50
7,09
5,67
4,25
14
25,91
24,29
22,67
21,05
19,43
17,81
16,19
14,57
12,96
11,34
9,72
8,10
6,48
4,86
16
29,15
27,33
25,51
23,68
21,86
20,04
18,22
16,40
14,57
12,75
10,93
9,11
7,29
5,47
18
32,39
30,36
28,34
26,32
24,29
22,27
20,24
18,22
16,19
14,17
12,15
10,12
8,10
6,07
20
Caudal en litros por segundo
35,63
33,40
31,17
28,95
26,72
24,49
22,27
20,04
17,81
15,59
13,36
11,13
8,91
6,68
22
38,87
36,44
34,01
31,58
29,15
26,72
24,29
21,86
19,43
17,00
14,57
12,15
9,72
7,29
24
42,11
39,47
36,84
34,21
31,58
28,95
26,32
23,68
21,05
18,42
15,79
13,16
10,53
7,89
26
45,34
42,51
39,68
36,84
34,01
31,17
28,34
25,51
22,67
19,84
17,00
14,17
11,34
8,50
28
48,58
45,55
42,51
39,47
36,44
33,40
30,36
27,33
24,29
21,26
18,22
15,18
12,15
9,11
30
η= 65%
Rafael Pérez Carmona
2,82
3,01
75
2,44
2,63
65
70
80
2,07
2,26
55
60
1,69
1,88
45
1,50
40
50
1,13
1,32
30
35
0,75
0,94
20
25
0,56
2
15
m
Altura dinámica total en
4
6,02
5,64
5,26
4,89
4,51
4,14
3,76
3,38
3,01
2,63
2,26
1,88
1,50
1,13
Tabla 4.5 Potencia de la bomba en H.P.
9,02
8,46
7,89
7,33
6,77
6,20
5,64
5,08
4,51
3,95
3,38
2,82
2,26
1,69
6
12,03
11,28
10,53
9,77
9,02
8,27
7,52
6,77
6,02
5,26
4,51
3,76
3,01
2,26
8
15,04
14,10
13,16
12,22
11,28
10,34
9,40
8,46
7,52
6,58
5,64
4,70
3,76
2,82
10
18,05
16,92
15,79
14,66
13,53
12,41
11,28
10,15
9,02
7,89
6,77
5,64
4,51
3,38
12
21,05
19,74
18,42
17,11
15,79
14,47
13,16
11,84
10,53
9,21
7,89
6,58
5,26
3,95
14
24,06
22,56
21,05
19,55
18,05
16,54
15,04
13,53
12,03
10,53
9,72
7,52
6,02
4,51
16
27,07
25,38
23,68
21,99
20,30
18,61
16,92
15,23
13,53
11,84
10,15
8,46
6,77
5,08
18
30,08
28,20
26,32
24,44
22,56
20,68
18,80
16,92
15,04
13,16
11,28
9,40
7,52
5,64
20
Caudal en litros por segundo
33,08
31,02
28,95
26,88
24,81
22,74
20,68
18,61
16,54
14,47
12,41
10,34
8,27
6,20
22
36,09
33,83
31,58
29,32
27,07
24,81
22,56
20,30
18,05
15,79
13,53
11,28
9,02
6,77
24
39,10
36,65
34,21
31,77
29,32
26,88
24,44
21,99
19,55
17,11
14,66
12,22
9,77
7,33
26
42,11
39,47
36,84
34,21
31,58
28,95
26,32
23,68
21,05
18,42
15,79
13,16
10,53
7,89
28
45,11
42,29
39,47
36,65
33,83
31,02
28,20
25,38
22,56
19,74
16,92
15,18
11,28
8,46
30
η=70%
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Redes de distribución |
4
|
85
86
2,11
2,28
2,46
2,63
2,81
60
65
70
75
80
1,75
1,93
50
55
1,40
1,58
40
45
1,05
1,23
30
35
0,70
0,88
20
25
0,53
2
15
m
Altura dinámica total en
4
5,61
5,26
4,91
4,56
4,21
3,86
3,51
3,16
2,81
2,46
2,11
1,75
1,40
1,05
Tabla 4.6 Potencia de la bomba en H.P.
8,42
7,89
7,37
6,84
6,32
5,79
5,26
4,74
4,21
3,68
3,16
2,63
2,11
1,58
6
11,23
10,53
9,82
9,12
8,42
7,72
7,02
6,32
5,61
4,91
4,21
3,51
2,81
2,11
8
14,04
13,16
12,28
11,40
10,53
9,65
8,77
7,89
7,02
6,14
5,26
4,39
3,51
2,63
10
16,84
15,79
14,74
13,68
12,63
11,58
10,53
9,47
8,42
7,37
6,32
5,26
4,21
3,16
12
19,65
18,42
17,19
15,96
14,74
13,51
12,28
11,05
9,82
8,60
7,37
6,14
4,91
3,68
14
22,46
21,05
19,65
18,25
16,84
15,44
14,04
12,63
11,23
9,82
8,42
7,02
5,61
4,21
16
25,26
23,68
22,11
20,53
18,95
17,37
15,79
14,21
12,63
11,05
9,47
7,89
6,32
4,74
18
28,07
26,32
24,56
22,81
21,05
19,30
17,54
15,79
14,04
12,28
10,53
8,77
7,02
5,26
20
Caudal en litros por segundo
30,88
28,95
27,02
25,09
23,16
21,23
19,30
17,37
15,44
13,51
11,58
9,65
7,72
5,79
22
33,68
31,58
29,47
27,37
25,26
23,16
21,05
18,95
16,84
14,74
12,63
10,53
8,42
6,32
24
36,49
34,21
31,93
29,65
27,37
25,09
22,81
20,53
18,25
15,96
13,68
11,40
9,12
6,84
26
39,30
36,84
34,39
31,93
29,47
27,02
24,56
22,11
19,65
17,19
14,74
12,28
9,82
7,37
28
42,11
39,47
36,84
34,21
31,58
28,95
26,32
23,68
21,05
18,42
15,79
13,16
10,53
7,89
30
η=75%
Rafael Pérez Carmona
2,14
2,30
2,47
2,63
65
70
75
80
1,81
1,97
55
60
1,48
1,64
45
1,32
40
50
0,99
1,15
30
35
0,66
0,82
20
25
0,49
2
15
m
Altura dinámica total en
4
5,26
4,93
4,61
4,28
3,95
3,62
3,29
2,96
2,63
2,30
1,97
1,64
1,32
0,99
Tabla 4.7 Potencia de la bomba en H.P.
7,89
7,40
6,91
6,41
5,92
5,43
4,93
4,44
3,95
3,45
2,96
2,47
1,97
1,48
6
10,53
9,87
9,21
8,55
7,89
7,24
6,58
5,92
5,26
4,61
3,95
3,29
2,63
1,97
8
13,16
12,34
11,51
10,69
9,87
9,05
8,22
7,40
6,58
5,76
4,93
4,11
3,29
2,47
10
15,79
14,80
13,82
12,83
11,84
10,86
9,87
8,88
7,89
6,91
5,92
4,93
3,95
2,96
12
18,42
17,27
16,12
14,97
13,82
12,66
11,51
10,36
9,21
8,06
6,91
5,76
4,61
3,45
14
21,05
19,74
18,42
17,11
15,79
14,47
13,16
11,84
10,53
9,21
7,89
6,58
5,26
3,95
16
23,68
22,20
20,72
19,24
17,76
16,28
14,80
13,32
11,84
10,36
8,88
7,40
5,92
4,44
18
26,32
24,67
23,03
21,38
19,74
18,09
16,45
14,80
13,16
11,51
9,87
8,22
6,58
4,93
20
Caudal en litros por segundo
28,95
27,14
25,33
23,52
21,71
19,90
18,09
16,28
14,47
12,66
10,86
9,05
7,24
5,43
22
31,58
29,61
27,63
25,66
23,68
21,71
19,74
17,76
15,79
13,82
11,84
9,87
7,89
5,92
24
34,21
32,07
29,93
27,80
25,66
23,52
21,38
19,24
17,11
14,97
12,83
10,69
8,55
6,41
26
36,84
34,54
32,24
29,93
27,63
25,33
23,03
20,72
18,42
16,12
13,82
11,51
9,21
6,91
28
39,47
37,01
34,54
32,07
29,61
27,14
24,67
22,20
19,74
17,27
14,80
12,34
9,87
7,40
30
η=80%
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Redes de distribución |
4
|
87
Rafael Pérez Carmona
Impulsión
Utilización de las tablas
En la impulsión debemos distinguir si el final del agua bombeada es a un aparato o a un tanque elevado.
Se tiene un caudal de 8 litros por segundo, con una eficiencia del 65% para elevar a una altura de 65 m.
Siendo un aparato crítico, aquel que por su localización se encuentra en el punto de mayor dificultad para suministrar el caudal adecuado de servicio. En este caso es indispensable asumir una cabeza de presión para ese aparato y, a partir del mismo, hacer un recorrido a través de la ruta crítica hasta llegar al equipo de presión.
Primero se localiza la tabla del 65% posteriormente los 65 m. Ahí se encuentra 10.53 H.P. Como ese equipo no se encuentra en el comercio, su valor será de 12 H.P. El proyectista está en libertad de incrementar la potencia entre un 10 y 20%
Cuando el agua es llevada a un tanque elevado, la altura estática de éste dependerá de la cabeza de presión asumida para el aparato crítico, esto es, se debe hacer un recorrido desde este aparato hasta el tanque y así determinar su correcta ubicación. Conocidas las alturas de succión e impulsión, el paso que sigue es el de calcular la potencia del conjunto motorbomba que se expresa así:
PHP = Donde γ = = = Ht = Q η = = 76
γΗt X Q 76 η
Peso específico del agua 1 Kg/l Altura dinámica total (succión + impulsión) en m. Caudal de diseño en l/s Nb x Nn eficiencia del conjunto bombamotor Coeficiente de conversión de unidades
Para facilitar dicho cálculo se han tabulado algunos valores que se dan a continuación:
88
Componentes de la succión y la impulsión Succión • Altura Estática Que es la diferencia vertical medida entre el eje de la bomba y el espejo del agua. Puede ser positiva o negativa según la localización del espejo arriba o abajo con respecto al centro de la bomba.
• Pérdidas por fricción en tubería Es la longitud que resulta al multiplicar las longitudes de tubería recta horizontal y vertical de la succión, por el coeficiente de fricción según el material de tubería empleada.
• Pérdidas por fricción en accesorios Es la longitud que resulta al multiplicar las longitudes equivalentes de los accesorios en metros por el coeficiente de fricción según el material empleado.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
• Pérdidas por cabeza de velocidad Es la longitud en metros que resulta de dividir la velocidad al cuadrado del flujo, por dos (2) veces la gravedad (v2/2g). Tal como se indicó anteriormente, calculada la succión, hay que chequear la altura máxima de succión y la N.P.S.H. para el lugar para el cual se está haciendo el diseño.
Impulsión En la impulsión se tendrá en cuenta además de los cuatro (4) puntos anotados en la succión para este sector, el hecho de que el suministro sea por gravedad o a presión.
Sistema de suministro por gravedad Lo primero que hay que hacer es localizar el aparato crítico. A este aparato se le asigna una cabeza de presión que puede ser de 2, 3, 4, 5 metros columna de agua (m.c.a.) de acuerdo a las características de la edificación. A partir de este aparato se hace el recorrido más desventajoso hasta llegar al sitio donde se supone debe quedar localizada la salida del tanque elevado para el suministro de agua a la edificación. Para este caso, la altura estática de impulsión, es la medida entre el eje de la bomba y el nivel superior del agua en el tanque elevado.
Sistema de suministro por presión Localizado el aparato crítico, se le asigna una cabeza de presión; en este caso puede ser superior a la asumida para el sistema por gravedad, pero no hay que excederse en este valor, sin tener en cuenta las características de funcionamiento de los aparatos a instalar, o, por el contrario, asumir una cabeza que no sea lo suficiente para un adecuado suministro. A partir de este aparato, se hace el recorrido más desventajoso (ruta crítica) hasta llegar al centro de la bomba. En este caso, la altura estática vertical, es la medida desde el eje de la bomba hasta la parte superior del aparato crítico.
Para un conjunto residencial Cuando se trata de un conjunto de viviendas o varios edificios, se utilizará el coeficiente de simultaneidad K 2, el cual se calcula así: K 2 = (20 + 4N) / 12 (N + 1) Donde N es el número de viviendas Figura 4.4 Si se denomina Qv al caudal máximo del grupo de viviendas, el caudal Qa real de la agrupación, está dado por la expresión: Qa = Qv K 2 El anterior cálculo será correcto, en la medida que el consumo por vivienda sea aproximadamente igual.
Ejemplo: La figura 4.4 muestra la localización de 13 viviendas de un conjunto residencial servidas por la red descrita. Se desea encontrar el diámetro para los caudales de suministro.
Redes de distribución |
4
|
89
0.54m
0.54m
1.08m
3.34m
0.37m
9 q=0.9l/s
5 P=13.304m.c.a.
q=1.0l/s
8
2
1.08m
4 q=1.4l/s
q=0.8l/s
6
8
2
1
13 q=1.0l/s
12 q=1.5l/s
3
P=13.425m.c.a.
7
P=12.503m.c.a
5 q=1.4l/s
P=12.330m.c.a.
q=1.00l/s
q=1.3l/s
6
1
160.0m-3”
150.0m-3”
q=1.2l/s
180.0m-3”
11 q=0.9l/s
10 q=0.6l/s
7 q=1.1l/s
3.34m
4
0.54m
3.34m
1.54m
1.06m
3
130.0m-3” 130.0m-3”
90
130.0m-3”
Figura 4.4
Rafael Pérez Carmona
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Los caudales dados a cada una de las viviendas, incluyen la totalidad de los consumos a considerar en una agrupación de este tipo.
1. Cálculo de caudales Tramo 1 - 2 No. de viviendas Caudal máximo Coeficiente K 2 Caudal real Caudal de diseño
: 4 : 4.4 l/s : 0.6 : 4.4 x 0.6 = 2.64 l/s : 3.15 l/s
Tramo 3 - 2
.
No. de viviendas Caudal máximo Coeficiente K 2 Caudal real Caudal de diseño
: 3 : 3.8 l/s : 0.67 : 3.8 x 0.67 = 2.55 l/s : 3.15 l/s
Tramo 2 - 4 No. de viviendas Caudal máximo Coeficiente K 2 Caudal real Caudal de diseño
: 7 : 8.2 l/s : 0.50 : 8.2 x 0.5 = 4.10 l/s : 4.42 l/s
Tramo 5 - 4 No. de viviendas Caudal máximo Coeficiente K 2 Caudal real Caudal de diseño
: 2 : 1.9 l/s : 0.78 : 1.9 x 0.78 = 1.15 l/s : 1.58 l/s
Tramo 4 - 6 No. de viviendas Caudal máximo Coeficiente K 2 Caudal real Caudal de diseño
: 9 : 10.1 l/s : 0.47 : 10.1 x 0.47 = 4.75 l/s : 5.05 l/s
Tramo 7 - 6 No. de viviendas Caudal máximo Coeficiente K 2 Caudal real Caudal de diseño
: 4 : 4.0 l/s : 0.6 : 4 x 0.6 = 2.4 l/s : 3.15 l/s
Tramo 6 - 8 No. de viviendas Caudal máximo Coeficiente K 2 Caudal real Caudal de diseño
: 13 : 14.1 l/s : 0.43 : 14.1 x 0.43 = 6.1 l/s : 6.31 l/s
2. Selección de diámetros En nuestro medio se ha establecido por norma, que el diámetro mínimo para redes de acueducto es de 3”, sin embargo, para el caso del tramo 5 - 4 que sólo suministra agua a dos viviendas, el diámetro de 2” es adecuado teniendo en cuenta el caudal real. Como puede notarse, los caudales de diseño escogidos se encuentran tabulados en la tabla de Hazen-Williams, junto con los otros datos, los cuales se consignan en el cuadro de cálculos.
Redes de distribución |
4
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91
Rafael Pérez Carmona
3. Accesorios y presiones
Tramo 2 - 1
La presión en el punto 8, es dada por la entidad encargada del sistema de acueducto de la localidad. Para el caso presente se estimó en 15 m.c.a.
1 Tee p.d. ɸ 3” PVC 1 Val. de Comp. abierta ɸ 3” H.F. 1 Codo radio largo ɸ 3” PVC
1,08 m 0,54 m 1,06 m
Total
2,68 m
Procedimiento
Longitud: 180,00 + 2,68 = 182,68 m Pér. total J: 182,68 x 0,006 = 1,096 m Pf en pto 1: 13,446 - 1,096 - 0,02 = 12,330 m.c.a.
Dado que el valor de la presión en el punto 8 es el conocido, se parte de ese punto para encontrar los valores en cada uno de los extremos.
1 Tee pdl ɸ 3” PVC = 3.34m 1 Val. de Comp. abierta ɸ 3” H.F. = 0.54 m
Tramo 8 - 6 1 Val. de comp. ab. φ 3” H.F.
0.54 m
Total
0.54 m
Longitud: 20,00 + 0,54 = 20,54m Pér. total J: 20,54 x 0,023 = 0.472 m Pf en pto 6: 15,00 - 0,47 - 0,10 = 14,428 m.c.a.
1 Tee p.d. normal φ 3” PVC
1.08 m
Total
1.08 m
Longitud: 30,00 + 1,08 = 31,08 m Pér. total J: 31,08 x 0,015 = 0,466m Pf en pto 4: 14,428 - 0,466 - 0,06 = 13,902 m.c.a.
Tramo 4 - 2 1 Tee p.d. reducida φ 3” PVC = 3,32 m 1 Val. de Comp. abierta φ 3” H.F. = 0,54 m
92
Total
3.88 m
Longitud: 160.00 + 3.88 = 163.88 m Pérd. total J: 163.88 x 0.006 = 0.983 m Pf en pto 7: 14.428 - 0.983 - 0.02 = 13.425 m.c.a
Tramo 4 - 5 1 Val. de Comp. abierta ɸ 3” H.F. = 0.37 m 1 Tee pdl reducida 3” x 2” PVC = 3.34 m
Tramo 6 - 4
Total
Tramo 6 - 7
3.86 m
Total
3.71 m
Longitud: 40.00 + 3.71 = 43.71 m Pérd. total J: 43.71 x 0.013 = 0.568 m Pf en pto 5: 13.902 -0.568 - 0.03 = 13.304 m.c.a.
Tramo 2 - 3 1 Tee pdl φ 3” x 2” PVC = 3.34m 1 Val. de Comp. abierta φ 3” H.F. = 0.54 m Total
3.88 m
Longitud: 150.00 + 3.88 = 153.88 m
Longitud: 30,00 + 3,86 = 33,86 m
Pérd. total J: 153.88 x 0.006 = 0.923 m
Pér. total J: 33,86 x 0,012 = 0,406 m Pf en pto 2: 13,902 - 0,406 - 0,05 = 13,446 m.c.a.
Pf en pto 3: 13.446 - 0.923 - 0.02 = 12.503 m.c.a.
225
120
120
40
120
4-2
2-1
6-7
4-5
2-3
280
6-4
3.15
1.58
3.15
3.15
4.42
5.05
6.31
-
-
375
8
3
l/s
Un
2
Q
Unidad
8-6
1
Punto o tramo
0.69
0.78
0.69
0.69
0.97
1.11
1.38
-
4
m/s
V
0.02
0.03
0.02
0.02
0.05
0.06
0.10
-
5
m.c.a.
hv
150
150
150
150
150
150
150
-
6
Fricción
C
0.006
0.013
0.006
0.006
0.012
0.015
0.023
-
7
m/m
j
3
2
3
3
3
3
3
-
8
Pulg.
φ
Propietario: Eliana P. Pérez Gómez Dirección: Cll. 112 No. 8-08 Tel.: 4884848 Edificación: Residencias Clase de tubería: PVC Columnas: 1-9-10, en plano. Columnas 2-3-4-5-6-7 y 8 en tablas nos. 3.6 y 3.8 Columna 12 = 9 + 10 + 11 Columna 13 = 7*12 Columna 14 = 5 + 13 + 10 + (14 anterior o valor asumido).
Tabla 4.8 Cálculo instalación hidráulica urbanización Conjunto cerrado
150.00
40.00
160.00
180.0
30.0
30.0
20.0
-
9
Horiz.
-
-
-
-
-
-
-
-
10
Vert.
3.88
3.71
3.88
2.68
3.86
1.08
0.54
-
11
Acc.
33.86
31.08
20.54
-
12
Total
153.88
43.71
163.88
182.68
Longitud de tubería en m
0.923
0.568
0.938
1.096
0.406
0.466
0.472
-
13
m.c.a.
J
12.503
13.304
13.425
12.330
13.446
13.902
14.428
15.000
14
m.c.a.
Presión
Fecha: 22 - 3 - 97 Solicitud No.: 0041 Estudio No.: Rafael Pérez Carmona Hoja No. 1 de 1
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Redes de distribución |
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Rafael Pérez Carmona
Diseño de suministro para edificios 1. Se debe determinar el número probable de personas. 2. Se determina el volumen de reserva. De acuerdo con el sistema escogido gravedad o presión, se diseña el o los tanques. Si el sistema es por gravedad, se recomienda fraccionar el volumen en un 60 ó 70% para tanque bajo y un 40 ó 30% para tanque elevado. Si se va a emplear presión, sólo se diseñará el tanque bajo con el 100% del volumen de reserva, que en ambos casos será para mínimo 24 horas. 3. Acometida. Esta puede ser calculada según el caso, para gravedad o para presión. 4. Asignación de caudales por aparato y red de diseño. 5. Cálculo de la altura de impulsión. 6. Cálculo de la succión e impulsión. 7. Potencia de la bomba, volumen de regulación, volumen del tanque, volumen de la bolsa corregido.
Red interna El agua llega al tanque de reserva a través de la acometida. Del tanque es extraída mediante equipos de presión y es conducida a la red de tuberías de distribución o red interior. En el sistema de distribución interior podemos distinguir cuatro funciones en las tuberías: el distribuidor, las columnas, las derivaciones y los ramales.
94
Distribuidor Tubería horizontal cuya función es alimentar las columnas. Normalmente es de gran diámetro, colocada a la vista si es posible, colgada del techo o sujeta a los muros o paredes.
Columnas Tuberías verticales alimentadas por el distribuidor, son las encargadas de distribuir los caudales a las derivaciones en cada una de las plantas. Es recomendable instalar en el pie de cada columna una válvula de paso y purga. En caso de ser necesario un dispositivo antiariete en la parte superior.
Derivaciones Tuberías de suministro que van desde las columnas hasta los puntos de consumo. Debe proveerse de una válvula de paso general que permita la suspensión del servicio a todo el apartamento. Adicionalmente es recomentable instalar una válvula a la entrada de los puntos de consumo (baños, cocina, patio de ropas etc.), a fin de no tener que quitar el servicio a toda la habitación en caso de reparación en uno de los sitios antes mencionados.
Ramales Son las tuberías que distribuyen el agua desde las derivaciones hasta los aparatos. Debe procurarse que el trazado sea lo más simple posible.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Sistemas de distribución Las redes deben disponerse de tal forma que satisfagan la finalidad de la edificación en cuanto a caudal, presión y continuidad. Su disposición debe atender a estas condiciones y circunstancias, proporcionando un servicio seguro a las necesidades de consumo. Lo anterior conlleva a utilizar diferentes arreglos en la disposición de la red, según el sistema utilizado por gravedad o presión.
Sistema por gravedad El agua es conducida al tanque elevado y de éste el distribuidor se encarga de alimentar las columnas. El sistema puede ser abierto o en anillo. De interés cuando el suministro es irregular o intermitente y es necesario una reserva que garantice el suministro permanente.
Sistema a presión El agua es conducida del tanque bajo al distribuidor, situado generalmente en la planta baja, en sótanos o semisótanos de la edificación. El distribuidor abastece las columnas y éstas, a su vez, a las derivaciones. La disposición del distribuidor puede ser ramificado, pero debe seguir en línea hasta alcanzar la última columna. Tiene la desventaja de que una avería a la entrada, dejaría la edificación sin servicio. Con el sistema de distribución en anillo, el riesgo de quedar sin servicio, aunque no se elimina totalmente, si disminuye considerablemente si se dispone de suficientes válvulas para aislar una eventual avería.
Válvulas reductoras y reguladoras de presión Las redes de distribución por su operación e intermitencia del servicio, están sometidas a variaciones y excesos de presión, ocasionando averías en el sistema y deterioro prematuro de los aparatos. Las válvulas reductoras y reguladoras de presión, están concebidas e instaladas en los sistemas de distribución, no sólo para evitar problemas de sobrepresión, sino, para proteger los aparatos hidráulicos y alargar su vida útil y lo que es más importante lograr la satisfacción, de un adecuado servicio.
Causas de las variaciones
•
Encendido y apagado de los equipos hidroneumáticos en los rangos mínimo y máximo de presión. • Presión en las redes del acueducto, la cual varía de acuerdo a la hora o al estado de las válvulas reductoras del sistema. • El simultáneo uso de varios aparatos. Esto ocasiona variaciones en el suministro de los aparatos y por consiguiente afecta la mezcla agua fríacaliente. • Diferencia de niveles en las edificaciones de gran altura. Los pisos bajos con respecto a los elevados, experimentan situaciones extremas de presión.
Funcionamiento Operan automáticamente abriendo o cerrando, regulando el caudal de salida para la presión preestablecida. Dependiendo de la capacidad de la válvula y de su sensibilidad, la válvula puede mantener una variación menor o mayor de la presión de salida.
Redes de distribución |
4
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Rafael Pérez Carmona
Figura 4.5
Tornillo de lubricación
Unión universal
Unión universal
Tapón de mantenimiento
Figura 4.6
Presión entrada al mezclador agua caliente
Presión entrada al mezclador agua fría Inodoro
Agua fría Agua caliente
Presión principal agua fría Presión principal agua caliente
96
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Se denominan válvulas reductoras, cuando las variaciones son del orden del 5 al 30% por debajo de la presión máxima calibrada de salida; para entrega de los caudales nominales y reguladoras cuando las variaciones máximas son del orden del + 5 al 10% de la presión regulada de salida para caudales entre el mínimo y máximo. En conclusión cuando una reductora opera con variaciones inferiores a + 10%, puede considerarse reguladora.
Control de temperatura de mezcla en edificios con agua caliente central Un correcto diseño para el suministro de agua fría y caliente, debe tener en cuenta los consumos simultáneos por aparatos y las pérdidas producidas por los mismos incluyendo el medidor. El control de presiones en los suministros, va a permitir un balance de caudal en los aparatos, de forma tal que el usuario podrá graduar los grifos de agua fría y caliente a la temperatura deseada.
Figura 4.7
Válvula de agua 1/4¨
Válvula reguladora para altos consumos
Válvula de bola 3/4¨
Válvula reductora para bajos consumos
Redes de distribución |
4
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Rafael Pérez Carmona
Figura 4.8. Instalación de válvula reductora en caja para medidor externo en el muro
Distancia de acuerdo a norma del acueducto
48 cm
20 cm mínima
Registro de bola φ 1/2
Registro de corte C.U. φ 1/2”
Racor C.U.
Racor C.U.
20 en mínimo
Niple HG de 6 cm
Unión HG Unión HG
Racor C.U.
Válvula reductora con roscas macho de 3/4¨NPS
Entrada de agua
Selección de válvulas reductoras y reguladoras Reductoras VRA en apartamentos
98
φ”
Baños
Cocina
Lava platos
Patio de ropas
1/2
2-3
1
1
1
3/4
+4
1
1
1
Salida de agua
Reguladoras VRLP
φ”
2 2 1/2 3 4 6
Q max l/s 4.7 9.5 12.6 25.2 56.8
Rango de presiones
Presión en kPa
Es indispensable conocer las características de los aparatos a instalar. Cuando los aparatos no posean orificios restrictivos, el rango de presión a emplear será entre 30 y 75 PSI. Cuando los aparatos posean orificios restrictivos, se recomienda el rango de presión entre 50 y 100 PSI.
349 - 690
11
690 - 1035
25
1035 - 1380
40
Máximo No. de pisos
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 4.9
Figura 4.10
Redes de distribución |
4
|
99
Rafael Pérez Carmona
Figura 4.11
Figura 4.12
Brazo Toma Tubería 1/2¨ H.G. Manijas
Mezcladores Tapón copa Cámara de aire
Adaptador C.P.V.C. ver nota Tramo para chorros de tinta 1/2¨ Viene agua caliente
100
Nota: adaptador existente cuando la red de distribución es de P.V.C. (agua fría) C.P.V.C. (agua caliente)
Adaptador C.P.V.C.
1/2¨
Rejilla de sifón
1/2¨ Nivel piso Agua fría
Planta
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Ejemplo de cálculo por gravedad Datos técnicos: Edificio de diez (10) pisos, un apartamento por piso. 1. Décimo piso Seis (6) personas por apartamento Total personas en el edificio 6 x 10 = 60 personas La dotación asignada es de 250 litros por persona por día Volumen = 250 x 60 = 15.000 litros Volumen de diseño 20 m3 para 24 horas 2. Para el sistema por gravedad y dependiendo de la magnitud de la edificación, se acostumbra dividir el volumen total en 70 y 60% para el tanque bajo y del 30 o 40% para el tanque elevado. En este caso se toma el 70 y 30%. Tanque bajo: 20 x 0.7 = 14 m3 elevado: 20 x 0.3 = 6 m3 Dimensiones tanque bajo: Longitud: L = 4.0 m Ancho: A = 3.0 m Altura: H = 1.4 m Elevado: Longitud: Ancho: Altura:
L = 3.0 m A = 2.0 m H = 1.2 m
En ambos tanques se deja un espacio de 0.20 m. para aireación 3. Acometida En este caso el agua va directamente al tanque bajo; el volumen a consumir en 24
horas, debe suministrarse al tanque entre 4 y 6 horas, estimando la velocidad entre 1.0 y 1.5 m/s. Para este caso se toma: T = 5 horas = 18.000 segundos V = 20.000 litros Caudal Q Q = V/T Q = 20.000 / 18.000 Q = 1.11 l/s Con los datos de caudal y velocidad, se entra en la Tabla de Flamant y se encuentra: Material Q.l/s V.m/s hv.m j.m/m φ” PVC 1.26 1.11 0.06 0.028 1 1/2 HG 1.26 1.11 0.06 0.065 1 1/2 4. Asignación de caudales por aparato y diámetro de diseño. El apartamento tiene una distribución idéntica a la de la figura 4.1, al llegar al punto 4, se toma la ruta para el tanque elevado con el fin de calcular la altura V a la que debe quedar la salida del tanque a partir del punto 9. (Ver fig. 4.14)
Procedimiento El punto 1 corresponde a la ducha y es tomado como aparato crítico. En este punto asumimos 2 m.c.a. (Fig. 4.13)
Tramo 1 - 2 Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : : : :
2 0.13 l/s 1.03 m/s 0.05 m 0.0001 0.098 m/m 1/2” 1.2 m 2.0 m
Redes de distribución |
4
|
101
Rafael Pérez Carmona
Figura 4.13
Lavaplatos
Lavadero
Derecha fría Izquierda caliente
Al tanque 5
9
C
4
7 8
6
Lavadora
Al tanque elevado
Calentador
1 3
B A Sanitario
2
Sanitario
Accesorios: 4 codos r.m. 1/2” 90º PVC: 4 x 0.28 = 1.12 m 1 tee pdl 1/2” PVC: 1 x 0.76 = 0.76 m 1 válv. de comp. abierta 1/2” Cu: 1 x 0.09 = 0.09 m = 0.20 m 1 tee p.d. 1/2” PVC: 1 x 0.20
Aparato
Un.
1 Ducha 1 Sanitario 1 Lavamanos
1,5 3.0 0.75
1 1 1
Total accesorios 2.17 m
Total
5.25
3
Long. total: 1.2 + 2 + 2.17 = = Pérdida J: 0.098 x 5.37 Presión final en punto 2: 2.0 + 0.05 + 2.0 + 0.53 =
Para tres salidas el coeficiente de simultaneidad K 1 es de 0.7
5.37 m 0.53 m 4,58 mca
Tramo 2 - 3 Suministra al baño A Este tramo alimenta tres (3) aparatos así:
102
Salidas
Luego: 0.7 x 5.25 = 3.68 Un. Se toman 3 unidades Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C
: : : : :
3 0.19 l/s 0.67 m/s 0.02 m 0.0001
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : :
0.028 m/m 3/4” 3.0 m 0.0 m
Accesorios: 1 reduc. de 3/4” x 1/2” PVC 1 x 0.08 = 1 tee pdl 3/4” PVC:1 x 1.02 = 7 codos r.m. 3/4”, 90º PVC 7 x 0.39 = 1 vál. comp.abierta 3/4” Cu 1 x 0.12 =
0.08 m 1.02 m 2.73 m 0.12 m
Total accesorios
3.95 m
= Long. total: 3.0 + 3.95 Pérd. total J: 0.028 x 6.95 = Presión final en pto 3: = 4,58 + 0.02 + 0,20
6.95 m 0,20 m 4,80 mca
Tramo 4 - 5 Para calcular este tramo, es necesario contabilizar el caudal correspondiente al patio de ropas y cocina. Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : : : :
12 0.57 l/s 1.12 m/s 0.06 m 0.0001 0.048 m/m 1” 6.00 m 0.80 m
Accesorios: = 1,28 m 1 Tee pdl 1” PVC: 1 x 1.28 2 codos r.m. 90o 1” PVC: 2 x 0.50 = 1,00 m
Tramo 3 - 4
Total accesorios
Suministra a los baños A, B y al calentador.
Long. total: 6,0 + 0,8 + 2,28 = Pérd. total J: 9,08 x 0,048 = Presión final en punto 5: 5,08 + 0,06 - 0,8 + 0,44 =
Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : : : :
7 0.38 l/seg 0.75 m/seg 0.03 m 0.0001 0.024 m/m 1” 8.8 m 0.0 m
= =
9,08 m 0,44 m 4,78 mca
Tramo 5 - 6 Este tramo se instala en hierro galvanizado para darle mayor consistencia y estabilidad al medidor. Para este tipo de construcción se ha optado instalar el medidor en 1/2”.
Accesorios: 1 reducción de 1” x 3/4” PVC: 1 x 0.11 = 0.11 m 1 tee pd 1” PVC: 1 x 0.38 = 0.38 m 2 codos r.m. 1” 90º PVC 2 x 0.50 = 1.00 m Total accesorios 1.49 m Long. total: 8.8 + 1.49 Pérd. total J: 10.29 x 0.024 Presión final en pto 4: 4.80 + 0.03 + 0.25
2,28 m
10.29 m 0.25 m
= 5.08 mca.
Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : : : :
7 0.38 l/s 3.00 m/s 0.46 m 0.00023 1.475 m/m 1/2” 1.00 m 0.00 m
Redes de distribución |
4
|
103
Rafael Pérez Carmona
Accesorios: 1 Ampliación de 1/2” x 1” Hg: 1 x 0.45 = 0.45 m 1 Vál. Comp. abierta 1/2” Cu: 1 x 0.09 = 0.09 m Total accesorios
0.54 m
= Long. total: 1.0 + 0.54 Pérd. total J: 1.54 x 1.475 = Presión final en punto 6: 4.78 + 0.46 + 2.27 =
1.54 m 2.27 m 7.51 mca
Tramo 6 - 7 Este tramo corresponde al medidor. Para localizar la pérdida J, se entra a la tabla 3.36 con el diámetro de 1/2” y el caudal de 0.38 l/s, en la parte superior de la tabla se encuentra el valor de 2 mca de pérdida y el 45% correspondiente a la capacidad nominal con que está trabajando el medidor. Unidades Caudal Pérdida total J
: 7. : 0.38 l/s : 2.0 mca
Presión final en punto 7: 7.51 + 2.00
= 9.51 mca
Tramo 7 - 8 Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
104
= =
1.00 m 1.475 m
= 11.45 mca
Tramo 8 - 9 Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : : : :
12 0.57 l/s 1.12 m/s 0.06 m 0.0001 0.048 m/m 1” 4.0 m 1.0 m
Accesorios: 1 Reduc. de 1” x 1/2” Hg: 1 x 0.22 = 0.22 m 1 Val. de Comp. abierta 1” Cu: 1 x 0.15 = 0.15 m 1 Codo r.m. 90o 1” PVC: 1 x 0.50 = 0.50 m Total accesorios 0.87 m Long. total: 4.0 + 1.0 + 0.87 = 5.87 m Pérd. total J: 5.87 x 0.048 = 0.28 m Presión final en punto 9: 11.45 + 0.06 - 1.0 + 0.28 = 10.79 mca
Tramo 9 - 10 : : : : : : : : :
7 0.38 l/s 3.00 m/s 0.46 m 0.00023 1.475 m/m 1/2” 1.00 m 0.00 m
La presión en el punto 9 es de 10.79 m.c.a. Con esta cabeza el sistema de distribución del apartamento crítico, está trabajando de acuerdo a lo previsto en el diseño. Lo anterior quiere decir que la salida del tanque debe quedar a una altura V > 10.79 mca. La diferencia entre V y 10.79 mca, corresponde a las pérdidas por fricción y velocidad.
Accesorios: 1 Registro de corte abierto 1/2” Cu: 1 x 0.00 = 0.00 m Total accesorios
Long. total: 1.0 + 0.00 Pérd. total J: 1.00 x 1.475 Presión final en punto 8: 9.51 + 0.46 + 1.475
0.00 m
Dicho lo anterior se puede plantear la siguiente expresión. V = P9 + J + hv
(4.1)
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
En donde: V es la distancia vertical entre el punto 9 y la salida del tanque (punto 10), fig. 4.14. P9 J hv
: Presión en el punto 9 en mca : Pérdidas por fricción en tube- rías y accesorios en tramo 9-10 : Pérdida por cabeza de velocidad en el tramo 9-10
Cálculo de V:
J = jV + jH + jAcc (4.1)
V = P9 + jV + jH + jAcc + hv V - jV = P9 + jH + jAcc + hv V(1-j) = P9 + jH + jAcc + hv P9 + hv + j (H + Acc) V = ————————— (4.2) 1 - j Por el tramo 10-9 debe conducirse la totalidad del agua a consumir en la edificación. En igualdad de circunstancias para cada uno de los apartamentos el número de unidades es de 12; para el edificio será:
12 x 10 = 120 unidades
En tabla (3.6) de Hazen Williams para un diámetro de 2” encontramos: Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro
: : : : : : :
Accesorios: 1 Reduc. 2” x 1” Hg: 1 x 0.43 = 1 tee pd 2” pvc: 1 x 0.73 = 1 tee pdl 2” pvc: 1 x 2.31 = 1 val. comp. ab 2” Cu: 1 x 0.28 = 1 Entrada normal 2” pvc: 1 x 0.56 = Total accesorios
0.43 m 0.73 m 2.31 m 0.28 m 0.56 m 4.31 m
Cálculo de V:
H : Es la distancia horizontal entre la columna y la salida del tanque (fig. 4.14).
De la expresión
: 8.00 m : 12.03 m (calculada)
Longitud H Longitud V
130 3.15 l/s 1.56 m/s 0.12 m 150 0.046 m/m 2”
V = =
10.79 + 0.12 + 0.046 (8.0 + 4,31) 1 - 0.046
10.91 + 0.57 0.954
11.48
=
0.954
= 12.03 m.
Long. total: 8.00 + 4.31 + 12.03 = 24.34 m = 1.12 m Pérd. total J: 24.34 x 0.046 Presión final en punto 10: = 0.00 mca 10.79 + 0.12 - 12.03 + 1.12 Lo anterior quiere decir que cuando el espejo de agua del tanque elevado se encuentra en el nivel de salida, en ese punto la presión es 0.00 mca
Tramo 9 - 11 Este tramo se puede trabajar con las 110 unidades para conservar el diámetro en los dos tramos superiores y así disminuir las pérdidas en los pisos críticos. Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : : : :
110 2.84 l/s 1.40 m/s 0.10 m 150 0.038 m/m 2” 0.00 m 3.00 m Redes de distribución |
4
|
105
Rafael Pérez Carmona
Accesorios: 1 tee pdl 2” PVC:1 x 2.31 = 1 codo r.m. 90º 2” PVC: 1 x 0.95 =
2.31 m 0,95 m
Total accesorios
3.26 m
Long. total: 3.0 + 3.26 = Pérd. total J: 6.26 x 0.038 = Presión en punto 11: 10.79 - 0.10 - 0.24 + 3.0 =
6.26 m 0.24 m 13.45 mca
2.31 m 0.95 m 3.26 m
Total longitud: 3.0 + 3.26 = 6.26 m Pérdida total J: 6.26 x 0.031 = 0.19 m Presión final en punto 13: 16.11 - 0.08 - 0.19 + 3.0 = 18.84 mca
Tramo 13 - 14
Tramo 11 - 12
Accesorios: 1 tee pdl de 2” PVC: 1 x 2.31 = 2.31 m 1 codo r.m. 90o de 2” PVC: 1 x 0.95 = 0.95 m Total accesorios 3,26 m
Unidades : 70 Caudal : 2.21 l/s Velocidad : 1.09 m/s Pérdida hv : 0.06 m Coeficiente C : 150 Pérdida j : 0.024 m/m Diámetro : 2” Longitud H : 0.00 m Longitud V : 3.00 m Accesorios: 1 tee pdl 2” PVC: 1 x 2.31 = 2.31 m 1 codo r.m. 90º 2” PVC: 1 x 0.95 = 0.95 m Total accesorios 3.26 m
Longitud total: 3.0 + 3.26 = 6.26 m Pérdida total J: 6,26 x 0.038 = 0.24 m Presión en punto 12: 13.45 - 0.10 - 0.24 + 3.0 = 16,11 mca
Longitud total: 3.0 + 3.26 = 6.26 m. Pérdida total J: 6.26 x 0.024 = 0.15 m. Presión final en punto 14: 18,84 - 0.06 - 0.15 + 3.0 = 21.63 mca
Tramo 12 - 13
Tramo 14 - 15
Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
106
Accesorios: 1 tee pdl 2” PVC: 1 x 2.31 = 1 codo r.m. 90o 2” PVC: 1 x 0.95 = Total accesorios
: : : : : : : : :
: : : : : : : : :
110 284 l/s 1.40 m/s 0.10 m 150 0.038 m/m 2” 0.00 m 3.00 m
85 2.52 l/s 1.24 m/s 0.08 m 150 0.031 m/m 2” 0.00 m 3.00 m
Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : : : :
60 2.02 l/s 1.77 m/s 0.10 m 0.0001 0.065 m/m 1 1/2” 0.00 m 3.00 m
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Accesorios:
1 tee pdl 2” PVC: 1 x 2.31 = Red 1 1/2”
= =
1 codo 1 1/2” Total accesorios
2.31 m 0.21 0.72 m 3.24 m
Longitud total: 3.0 + 3.24 = 6.24 m Pérdida total J: 6.24 x 0.065 = 0.41 m Presión final en punto 15: 21.63 - 0.16 - 0.41 + 3.0 = 24.06 mca
: : : : : : : : :
Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
60 2.02 l/s 1.77 m/s 0.16 m 0.0001 0.065 m/m 1 1/2” 0.00 m 3.00 m
Accesorios: 1 tee pdl 1 1/2” PVC: 1 x 1.79 = 1.79 m 1 codo r.m. 90º 1/2” PVC: 1 x 0.72 = 0.72 m Total accesorios 2.51 m Long. total: 3.0 + 2.51 Pérd. total J: 5.51 x 0.065 Presión final en punto 16: 24.06 - 0.16 - 0.36 + 3.0
= =
5.51 m 0.36 m
: : : : : : : : :
40 1.58 l/s 1.38 m/s 0.10 m 0.0001 0.042 m/m 1 1/2” 0.00 m 3.00 m
Accesorios: 1 tee pdl 1 1/2” PVC: 1 x 1.79 = 1.79 1 codo r.m. 90º 1 1/2” PVC: 1 x 0.72 = 0.72 m Total accesorios 2.51 m Long. total: 3.0 + 2.51 = 5.51 m Pérd. total J: 5.51 x 0.042 = 0.23 m Presión final en punto 18: 29.21 - 0.10 - 0.23 + 3.0 = 31.88 mca
= 26.54 mca
Tramo 18 - 19
Tramo 16 - 17 Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
Long. total: 3.0 + 2.51 = 5.51 m Pérd. total J: 5.51 x 0.043 = 0.23 m Presión final en punto 17: 26,54 - 0.10 - 0.23 + 3.0 = 29.21 mca
Tramo 17 - 18
Tramo 15 - 16 Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
Accesorios: 1 tee pdl 1 1/2” PVC: 1 x 1.79 = 1.79 m 1 codo r.m. 90º 1 1/2” PVC: 1 x 0.72 = 0.72 m Total accesorios 2.51 m
: : : : : : : : :
40 1,58 l/s 1.38 m/s 0.10 m 0.0001 0.042 m/m 1 1/2” 0.00 m 3.00 m
Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : : : :
30 1.26 l/s 1.11 m/s 0.06 m 0.0001 0.028 m/m 1 1/2” 0.00 m 3.00 m
Redes de distribución |
4
|
107
Rafael Pérez Carmona
Accesorios: 1 tee pdl 1 1/2” PVC:1 x 1.79 = 1.79 m 2 codos r.m. 90o 11/2” PVC: 2 x 0.72 = 1.44 m Total accesorios 3.23 m Long. total: 3.0 + 3.23 = 6.23 m Pérd. total J: 6.23 x 0.028 = 0.17 m Presión final en punto 19: 31.38 - 0.06 - 0.17 + 3 = 31.65 mca
Cálculo de la altura de impulsión La altura estática en la impulsión pone así: a) Altura del tanque elevado = b) Altura V calculada = c) 9 entrepisos de 3.0 m. c/u = d) Sótano a partir del 1er. piso =
se com1.40 m 12.03 m 27.00 m 3.00 m
Total altura estática
43.43 m
El volumen del tanque elevado es de 6.000 litros. Se desea que se llene en 3 horas = 10.800 segundos Caudal = V/T
= 6.000 / 10.800 = 0.56 l/seg
En tabla 3.3 de Flamant para 1” se tiene: Q = 0.57 l/s Vel = 1.12 m/s hv = 0.06 m La impulsión parte del punto 1, a la salida de la bomba y termina en el punto 2 en la parte superior del tanque, fig 4.14. En la figura 4.14, también observamos que un ramal de la acometida, se ha llevado a la parte superior del tanque elevado. Esto con el fin de reforzar el trabajo de la bomba en el llenado del tanque.
108
Tramo 1 - 2 Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : : : :
12 0.57 l/s 1.12 m/s 0.06 m 0.0001 0.048 m/m 1” 5.0 m. 46.03 m
La longitud vertical se obtiene así: Altura del tanque elevado : 1.0 m Longitud 9 - 10 : 12.03 m Longitud 19 - 9 : 27.00 Longitud 1 - 19 : 6.00 Total: 46.03 m Accesorios: 1 entrada normal 1” PVC: 1x0.25 = 0.25m 1 Tee pd 1” PVC : 1x0.38 = 0.38m 3 Codos r.m. 1” PVC: 3x0.50 = 1.50m 1 Tee pdl 1” PVC : 1x1.28 = 1.28m 2 Vál. de ret. tipo pesado 1” Cu: 2x2,43 = 4,86m 3 Vál. compr. ab 1” Cu: 3 x 0,15 = 0,45m 1 Salida de tubería 1” Cu: 1x0,61 = 0,61 m 9.33 Total accesorios Long. total: 5.0 + 46.03 + 9.33 = 60.36m = 2.90 m Pérd. J: 60.36 x 0.048 Pérdida total: = 2.96 m J + hv = 2.90 + 0.06 Altura de impulsión: = 48.99 m 46.03 + 2.96
Cálculo de la succión más impulsión En la succión es recomendable la velocidad entre 0.6 y 0.9 m/s. En la tabla 3.5 de Flamant se localiza para 1 1/2” la velocidad de 0.72 m/s.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 4.14
H
2
10
21/2”
V 9 6
8
21/2”
7
11 2”
5 4
12
2” 13 2” 14 2” 15 2” 16 2” 17 11/2” 18 11/2” 19
1
Redes de distribución |
4
|
109
Rafael Pérez Carmona
En succión Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : : : :
Presión barométrica para Bogotá: 10.33 - 2.854 = 7.476 m Tensión de vapor del agua = 0.17 m Altura Dinámica de Succión = 2.26 m NPSH: 10.33 - 2.854 - 0.17 - 2.26 = 5.05 mca
22 0.82 l/s 0.72 m/s 0.03 m 0.00023 0.031 m/m 1 1/2” 1.0 m 1.8 m
Es conveniente calcular para chequeo, la altura máxima de succión como se indicó anteriormente. A.M.S. = 10.33 (a + b + c + d + e + f)
Accesorios: 1 vál. de pie con coladera de 1 1/2” Cu: 1 x 7.50 = 1 codo r.m. 90º 1 1/2” Hg: 1 x 1.53 = 1 val. comp. abierta de 1 1/2” Cu: 1 x 0.21 = 1 salida de tubería 11/2” Hg:1 x 1.67 = Total accesorios Long. total: 1.0 + 1.8 + 10.91 Pérd. J: 13.71 x 0.031 Pérdida total: J + hv = 0.43 + 0.03 Altura de Succ.: 1.80 + 0.46
7.50 m 1.53 m 0.21 m 1.67 m 10.91 m
= 13.71 m = 0.43 m = 0.46 m = 2.26 m
Cálculo de la NPSH (Altura de succión positiva) La NPSH = Presión barométrica en el sitio menos la tensión de vapor del agua a la temperatura ambiente menos la altura dinámica de succión. En el caso que nos ocupa, para Bogotá (Ver tabla 4.3). NPSH = 7.31 - 2.26 = 5.05 mca También se puede encontrar haciendo uso de las tablas 4.1, 4.2 y 4.3
110
a) b) c) d) e) f)
Pérdida por altura sobre el nivel del mar (2.600) = 2.854 m Pérdida por temperatura (15o) = 0.170 m Pérdidas por depresiones barométricas (steel) = 0.360 m Pérdida por vacío imperfecto (1.8 - 2.4 m. Steel) = 2.400 m Pérdidas por fricción y accesorios (J) = 0.430 m Pérdidas por cabeza de velocidad (hv) = 0.030 m
Total
6.244 m
Altura Máxima de Succión: 10.33 - 6.244 = 4.086 m.
Cálculo de la potencia Impulsión = 48.99 m Succión = 2,260 m Total = 51.25 m Se calcula con una altura de 55 m. γ Ht Q 1 x 55 x 0.82 PHP = ——— = ————— = 0.91 Hp 76 n 76 x 0.65 γ = Peso específico del agua = 1 Kg/l Ht = Altura dinámica total = 55 m. Q = Caudal = 0.82 l/s Constante de conversión = 76 η = Eficiencia bomba motor = 65%
Unidad Un
2 2 3 7 12 7 7 7 12 130
110 110 85 70 60 60 40 40 30
1 1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 MED 7-8 8-9 9-10
9-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19
tramo
Punto o
2.84 2.84 2.52 2.21 2.02 2.02 1.58 1.58 1.26
3 0.13 0.19 0.38 0.57 0.38 0.38 0.38 0.57 3.15
Q l/s
1.4 1.4 1.24 1.09 1.77 1.77 1.38 1.38 1.11
4 1.03 0.67 0.75 1.12 3.00 3.00 1.12 1.56
V m/s
0.1 0.1 0.08 0.06 0.16 0.16 0.10 0.10 0.06
5 0.05 0.02 0.03 0.06 0.46 0.46 0.06 0.12
hv m.c.a.
150 150 150 150 0.0001 0.0001 0.0001 0,00010 0,00010
6 0.00010 0.00010 0.00010 0.00010 0.00023 0.00023 0.00010 150
C Fricción
0.038 0.038 0.031 0.024 0.065 0.065 0.042 0.042 0.028
7 0.098 0.028 0.024 0.048 1.475 1.475 0.048 0.046
j m/m
2 2 2 2 1 1/2 1 1/2 1 1/2 1 1/2 1 1/2
8 1/2 3/4 1 1 1/2 1/2 1 2
pulg
φ
Propietario: Alexandra Panagoulakis Pérez Dirección: Cll. 10 No. 90-20 Tel.: 252 3040 Edificación: Villa Claudia Clase de tubería: PVC Columnas: 1-9-10, en plano. Columnas 2-3-4-5-6-7 y 8 en tablas nos. 3.1 a 3.7 Columna 12 = 9 + 10 + 11 Columna 13 = 7*12 Columna 14 = 5 + 13 + 10 + (14 anterior o valor asumido).
Tabla 4.9 Cálculo instalación hidráulica sistema por gravedad
0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
9 1.20 3.00 8.80 6.00 1.00 1.00 4.00 8.00
Horiz.
3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00
10 2.00 0.00 0.00 0.80 0.00 0.00 -1.00 12.03 3.26 3.26 3.26 3.26 3.24 2.51 2.51 2.51 3.23
11 2.17 3.95 1,49 2.28 0.54 0.00 0.87 4.31
Longitud de tubería en Vert. Acc.
6.26 6.26 6.26 6.26 6.24 5.51 5.51 5.51 6.23
12 5.37 6.95 10,29 9.08 1.54 1.00 5.87 24.34
Total
0.24 0.24 0.19 0.15 0.41 0.36 0.23 0.23 0.17
13 0.53 0.20 0.25 0.44 2.27 2.000 1.475 0.28 1.12
J m.c.a
Fecha: 2 - 3 - 2010 Solicitud No.: 0041 Cálculo: Rafael Pérez Carmona Estudio No.: 088 Hoja No. 1 de 1
13.45 16.11 18.84 21.63 24.06 26.54 29.21 31.88 31.65
14 2.000 4.58 4.80 5.08 4.78 7.51 9.51 11.45 10.79 0.00
Presión m.c.a.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Redes de distribución |
4
|
111
Rafael Pérez Carmona
Se instalarán dos bombas de 1.0 Hp
1. Cálculo de la impulsión
Altura total 55 m.; 53 m. a la descarga
Procedimiento Para simplificar el ejercicio se toman los datos de las columnas 5, 11, 12 y 13 del ejemplo anterior.
Tipo centrífuga 3.500 rpm. no autocebantes Motores trifásicos de 220V
Tramo 1 - 2
Caudal 0.82 l/s
Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
Altura Máxima de Succión 4.0 m. N.P.S.H. 5.0 m. Con las anteriores especificaciones, el proveedor ofrecerá el equipo equivalente más conveniente para la adecuada prestación del servicio.
Ejemplo sistema de presión Datos técnicos Edificio de 8 plantas (fig. 4.15) 6 habitantes por apartamento Un apartamento por planta Habitantes: 8 x 6 = 48 habitantes Dotación: 200 litros por habitante Volumen tanque: 48 x 200 = 9.6 m3 Volumen de diseño = 12 m3 Dimensiones tanque: L = 4.0 m.; A = 3.0 m. h = 1.3 m. Se utiliza el mismo apartamento crítico, con la diferencia de que para el aparato crítico, se asume una cabeza de 10 mca y se calcula hasta el punto 8. Del punto 8 en adelante, se continúa con la ruta crítica del nuevo alzado hasta llegar al equipo de presión (fig. 4.15).
: : : : : : : : :
2 0.13 l/s 1.03 m/s 0.05 m 0.0001 0.098 m/m 1/2” 1.2 m. 2.0 m.
Accesorios: 2.17 m. Longitud total: 5.37 m. Pérdida J: 0.53 m. Presión en punto 2: 10 + 0.05 + 2.0 + 0.53 = 12.58 mca
Tramo 2 - 3 Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : : : :
3 0.19 l/s 0.67 m/s 0.02 m 0.0001 0.028 m/m 3/4” 3.00 m 0.00 m
Accesorios: Longitud total: Pérdida J:
3.95 m 6.95 m 0.20 m
Presión final punto 3: 12.58 + 0.02 + 0.20 = 12.80 mca
112
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tramo 3 - 4 Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : : : :
Accesorios: Longitud total: Pérdida J:
7 0.38 l/s 0.75 m/s 0.03 m 0.0001 0.024 m/m 1” 8.80 m. 0.00 m.
1.49 m. 10.29 m. 0.25 m.
Presión final en punto 4: 12.80 + 0.03 + 0.25 = 13.08 mca
Figura 4.15.
8 9 10
6 7
1¨
5
11/4¨ 11/4¨
11 Cheque perforado
11/2¨
Sube al No. 15 Limpieza
16
12 11/2¨
13 14
2¨
Acometida
17 Recirculación
15 17
Rebose Recirculación
2¨ 2¨ 16
Desagüe Desagüe lavado
Redes de distribución |
4
|
113
Rafael Pérez Carmona
Tramo 4 - 5
Tramo 5 - 6
Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : : : :
12 0.57 l/s 1.12 m/s 0.06 m 0.0001 0.048 m/m 1” 6.00 m -0.80 m
Accesorios: Longitud total: Pérdida J:
2.28 m 9.08 m 0.44 m
Presión final en punto 5:
13.18 + 0.06 - 0.8+ 0.44 = 12.78 mca
Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : : : :
7 0.38 l/s 3.0 m/s 0.46 m 0.00023 1.475 m/m 1/2” 1.0 m 0.00 m
Accesorios: Longitud total: Pérdida J:
0.54 m 1.54 m 2.27 m
Presión final en punto 6: 12.78 + 0.46 + 2.27 = 15.51 mca
Figura 4.16
Lavaplatos
Lavadero
5
4
7 8
6 Lavadora
9
Al equipo de presion
1 3
Calentador
B A Agua fría Agua caliente
114
Sanitario Sanitario
2
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Medidor (6 - 7) Se toma el dato de la tabla 3.36, entrando con el diámetro y el caudal. Para 1/2” y 0.38 l/s, encontramos una J de 2.0 mca y 45% de la capacidad nominal del medidor. Presión final en el punto 7: 15.51 + 2.0 = 17.51 mca
Total Long.: 4.0 + 3.0 + 0.87 = 7.87 m = 0.38 m Pérd. total J: 7.87 x 0.048 Presión final en punto 9: 19.45 + 0.06 + 3.0 + 0.38 = 22.89 mca
Tramo 9 - 10
Tramo 7 - 8 Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : : : :
Accesorios: Longitud total: Pérdida J:
0.0 m 1.0 m 1.48 m
7 0.38 l/s 3.0 m/s 0.46 m 0.00023 1.475 m/m 1/2” 1.0 m 0.0 m
Presión final en punto 8: 17.51 + 0.46 + 1.48 = 19.45 mca
Tramo 8 - 9 Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
Accesorios: 1 Reducc. de 1” x 1/2” Hg: 1 x 0.22 = 0.22 m 1 val. de comp. abierta 1” Cu: 1 x 0.15 = 0.15 m 1 codo r.m. 90º 1” PVC: 1 x 0.50 = 0.50 m 0.87 m Total accesorios
: : : : : : : : :
12 0.57 l/s 1.12 m/s 0.06 m 0.0001 0.048 m/m 1” 4.0 m 3.0 m
Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : : : :
30 1.26 l/s 1.11 m/s 0.06 m 0.0001 0.028 m/m 1 1/2” 0.0 m 3.0 m
Accesorios: 1 Reducc. de 1 1/2” x 1” PVC: 1 x 0.16 = 0.16 m 1 tee pd 1 1/2” PVC: 1 x 0.55 = 0.55 m Total accesorios 0.71 m = 3.71 m Long. total: 3.0 + 0.71 0.10 m Pérd. total J: 3.71 x 0.028 = Presión final en punto 10: 22.89 + 0.06 + 3.0 + 0.10 = 26.05 mca
Tramo 10 - 11 Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : : : :
40 1.58 l/s 1.38 m/s 0.10 m 0.0001 0.042 m/m 1 1/2” 0.0 m 3.0 m
Redes de distribución |
4
|
115
Rafael Pérez Carmona
Accesorios: 1 tee pd 1 1/2” PVC:1 x 0.55 = Total accesorios Long. total: 3.0 + 0.55 = Pérd. total J: 3.55 x 0.042 = Presión final en punto 11: 26.05 + 0.10 + 3.0 + 0.15 =
3.55 m 0.15 m 29.30 mca
Accesorios: 1 tee pd 2” PVC: 1 x 0.73 Total accesorios Long. total: 3.0 + 0.73 Pérd. total J: 3.73 x 0.024 Presión final en punto 13: 32.41 + 0.06 + 3.0 + 0.09
Tramo 11 - 12
Tramo 13 - 14
Unidades : 47 Caudal : 1.89 l/s Velocidad : 0.93 m/s Pérdida hv : 0.04 m Coeficiente C : 1.50 Pérdida j : 0.018 m/m Diámetro : 2” Longitud H : 0.0 m Longitud V : 3.0 m Accesorios: 1 Reducción de = 0.21 m 2” x 1 1/2” PVC: 1 x 0.21 = 0.73 m 1 tee pd 2” PVC: 1 x 0.73 Total accesorios 0.94 m
Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
Long. total: 3.0 + 0.94 Pérd. total J: 3.94 x 0.018 Presión final en punto 12: 29.30 + 0.04 + 3.0 + 0.07
= =
Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
3.94 m 0.07 m.
: : : : : : : : :
= = =
70 2.21 l/s 1.09 m/s 0.06 m 150 0.024 m/m 2” 0.0 m 3.0 m
3.73 m 0.09 m
70 2.21 l/s 1.09 m/s 0.06 m 150 0.024 m/m 2” 0.0 m 3.0 m
Accesorios: 1 tee pd 2” PVC: 1 x 0.73 Total accesorios
=
0.73 m 0.73 m
= 3.73 m Long. total: 3.0 + 0.73 Pérd. total J: 3.73 x 0.024 = 0.09 m Presión final en punto 14: 35.56 + 0.06 + 3.0 + 0.09 = 38.71 mca
Tramo 14 - 15 : : : : : : : : :
0.73 m 0.73 m
= 35.56 mca
= 32.41 mca
Tramo 12 - 13
116
0.55 m 0.55 m
Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : : : :
85 2.52 l/s 1.24 m/s 0.08 m 150 0.031 m/m 2” 0.0 m 3.0 m
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Accesorios: 1 tee pd 2” PVC: 1 x 0.73 = Total accesorios
0.73 m 0.73 m
Longitud total: 3.0 + 0.73 = 3.73 m Pérdida total J: 3.73 x 0.031 = 0.12 m Presión final en punto 15: 38.71 + 0.08 + 3.0 + 0.12 = 41.91 mca
Tramo 15 - 16 Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : : : :
85 2.52 l/s 1.24 m/s 0.08 m 150 0.031 m/m 2” 8.0 m 2.50 m
Accesorios: 3 codos r.m. 90º 2” PVC: 3 x 0.95 = 2.85 m 1 val. comp. abierta 2” Cu: 1 x 0.28 = 0.28 m = 2.31 m 1 tee pdl 2” PVC: 1 x 2.31 1 tee pd 2” PVC: 1 x 0.73 = 0.73 m Total accesorios 6.17 m Long. total: 8.0 + 2.5 + 6.17 = 16.67 m 0.52 m Pérd. total J: 16.67 x 0.031 = Presión final en punto 16: 41.91 + 0.08 + 2.5 + 0.52 = 45.01 mca
Tramo 16 - 17 Este tramo se calcula con el 80% del caudal de diseño, considerando que en las horas de poca demanda, el sistema presurizado trabajará con las bombas apagadas, pues el trabajo de suministro lo hará el tanque hidroacumulador. Sin embargo para obtener un margen mucho más seguro, se diseña así:
Unidades Caudal Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : : : :
70 2.21 l/s 1.09 m/s 0.06 m 150 0.024 m/m 2” 2.0 m 0.40 m
Accesorios: 2 tees pd 2” PVC: 2 x 0.73 = 1.46 m 1 codo r.m. 2” PVC: 1 x 0.95 = 0.95 m 1 val. comp. abierta 2” Cu: 1 x 0.28 = 0.28 m 1 val. de ret. tipo pesado 2” Cu: 1 x 4.83 = 4.83 m = 2.31 m 1 tee pdl 2” PVC: 1 x 2.31 1 entrada normal 2” Hg: 1 x 1.18 = 1.18 m Total accesorios 11.01 m Long. total = 2.0 + 0.4 + 11.01 = 13.41 m Pérd. total J = 13.41 x 0.024 = 0.32 m Presión final en punto 17: 45.01 + 0.06 + 0.4 + 0.32 = 45.79 mca = 45.79 mca Impulsión
2. Cálculo de la succión Recordemos las dimensiones del tanque Longitud L = 4.0 m. Ancho A = 3.0 m. Profundidad h = 1.3 m. Altura estática = 2.0 m. de la Succión Se recomienda en la succión una velocidad entre 0.6 y 0.9 m/s En la tabla 3.7 de Hazen Williams se toma: Unidades Caudal
: 70 : 2.21 l/s
Redes de distribución |
4
|
117
118
Comprob. A. critico
3 0.13 0.19 0.38 0.57 0.38 0.38 0.38 0.57 1.26 1.58 1.89 2.21 2.21 2.52 2.52 2.21
Un
2 2 3 7 12 7 7 7 12 30 40 47 70 70 85 85 70
Q
l/s
Unidad
Punto
o tramo 1 1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 Med 7-8 8-9 9-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17
10.00
4 1.03 0.67 0.75 1.12 3.00 3.00 1.12 1.11 1.38 0.93 1.09 1.09 1.24 1.24 1.09
m/s
V
1.68
5 0.05 0.02 0.03 0.06 0.46 0.46 0.06 0.06 0.10 0.08 0.06 0.06 0.08 0.08 0.06
m.c.a.
hv 6 0.00010 0.00010 0.00010 0.00010 0.00023 0.00023 0.00010 0.00010 0.00010 150 150 150 150 150 150
Fricción
C 7 0.098 0.028 0.024 0.048 1.475 1.475 0.048 0.028 0.042 0.068 0.024 0.024 0.031 0.031 0.024
m/m
j 8 1/2 3/4 1 1 1/2 1/2 1 1 1/2 1 1/2 2 2 2 2 2 2
Pulg.
φ
Propietario: Valentina Pérez de a Vega Dirección: Cll. 108 No. 12-10 Tel.: 236 1820 Edificación: Villa Eliana Clase de tubería: PVC Columnas: 1-9-10, en plano. Columnas 2-3-4-5-6-7 y 8 en tablas nos. 3.1 y 3.6 Columna 12 = 9 + 10 + 11 Columna 13 = 7*12 Columna 14 = 5 + 13 + 10 + (14 anterior o valor asumido).
Tabla 4.10 Cálculo instalación hidráulica (Sistema a presión)
9 1.20 3.00 8.80 6.00 1.00 1.00 4.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 8.00 2.00
Horiz.
25.10
10 2.00 0.00 0.00 -0.80 0.00 0.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 2.50 0.40
Vert. 11 2.17 3.95 1.49 2.28 0.54 0.00 0.87 0.71 0.55 0.94 0.73 0.73 0.73 6.17 11.01
Acc
Longitud de tubería en 12 5.37 6.95 10.29 9.08 1.54 1.00 7.87 3.71 3.55 3.94 3.73 3.73 3.73 16.67 13.41
Total
9.01
13 0.53 0.20 0.25 0.44 2.27 2.00 1.48 0.38 0.10 0.15 0.07 0.09 0.09 0.12 0.52 0.32
m.c.a.
J
Fecha: 13-10-2006 Solicitud No.: 0120 Cálculo: Rafael Pérez Carmona Estudio No.: 003 Hoja No. 1 de 1
45.79
14 10.00 12.58 12.80 13.08 12.78 15.51 17.51 19.45 22.89 26.05 29.30 32.41 35.56 38.71 41.91 45.01 45.79
m.c.a.
Presión
Rafael Pérez Carmona
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Velocidad Pérdida hv Coeficiente C Pérdida j Diámetro Longitud H Longitud V
: : : : : : :
0.70 m/s 0.02 m 150 0.008 m/m 2 1/2” 1.50 m. 2.00 m.
e) Pérdida por fricción y accesorios: J = 0.18 m f) Pérdida por cabeza de velocidad: hv = 0.02 m AMS = 10.33 - (2.85 + 0.17 + 0.36 + 2.40 + 0.18 + 0.02) = 4,35 m.c.a AMS = 10.33 - 5.98 = 4.35 mca
Accesorios: 1 vál de pie con col 2 1/2” Cu: 1 x 12.29 = 12.29 m 3 codos r.m. 90º 2 1/2” Hg: 3 x 1.17 = 3.51 m 1 salida de tubería 2 1/2” Hg: 1 x 2.75 = 2.75 m 18.55 m Total accesorios Long. total: 1.50 + 2.0 + 18.55 = 22.05 m Pérd. total J: 25.05 x 0.008 = 0.18 m Altura de Succión: 2.0 + 0.18 = 2.18 m
En tabla 4.3. = =
K - ADS 7.31 mca
= =
2.18 mca 5.13 mca
Altura máxima de succión AMS AMS = 10.33 -(a + b + c + d + e + f) a) Pérdida por altura sobre el nivel del mar (2.600 m) = 2.85 m b) Pérdida por temperatura (15o)
Altura Dinámica total Ht de diseño = 50.00 m
3. Potencia de las bombas γ Ht Q PHP = —————— 76 η
Cálculo de la N.P.S.H.
N.P.S.H. Para Bogotá K Altura Dinámica de Succión ADS N.P.S.H.: 7.31 - 2.18
Altura Dinámica total: Impulsión + Succión: 45.79 + 2.18 = 47.97 m
= 0.17 m
c) Pérdida por depresiones barométricas (0.36 m Steel) = 0.36 m
γ
= Peso específico del agua = 1 Kg / l
Ht
= Altura dinámica total = 50.00 m.
Q
= Caudal de diseño 2 l/s
76
= Constante de conversión
η
= Eficiencia conjunto motor bomba = 65 %
PHP =
1 x 50 x 2.0 76 x 0.65
= 2.0 Hp
Potencia de diseño = 2.5 Hp El anterior cálculo se puede hacer entrando a la tabla 4.4 con 50.0 m. de altura dinámica total y 2 l/s.
d) Pérdida por vacío imperfecto (1.8 - 2.4 m.Steel) = 2.400 m
Redes de distribución |
4
|
119
Rafael Pérez Carmona
Escogencia del equipo Se desea instalar un HIDROFLO Se considera cada mueble como una salida. Cada apartamento tiene: 2 baños 3 salidas 1 cocina 1 salida 1 patio de ropas 2 salidas
= = =
Salidas por apartamento
6 1 2 9
18.75 x 1.2 VR = —————— = 4 5,63 gal = 21,3 litros
5.63 gal.
Volumen del tanque
8 apartamentos x 9 salidas = 72 salidas
VT = F x VR
Son 72 salidas, en tabla 4.11 se encuentra el factor multiplicador de 0.41, para edificios de aparatamentos entre 31 y 75 salidas.
Para un rango de presión de 40 - 60 PSI, F = 3.74 (ver tabla 2.1a)
Capacidad del equipo: 72 x 0.41 = 29.52 gal/min = 114 l/m Se toman 30 gal/min De acuerdo a los catálogos se escoge al modelo del equipo y la capacidad del tanque: Presión de trabajo 40 60 psi
VT = 3.74 x 21.3 = 80 litros Cálculo volumen de la bolsa corregido (Vbc) Pc - P2 Vbc = Vhc ———— Pc + 1 Vbc
= Volumen de la bolsa corregido
Capacidad 30 gal/min 114 l/m Motor trifásico: Característico 2-2 - L-100 o similar
Vhc
= Volumen del hidroacumulador
Pc
= Presión de corte en atmósferas
Volumen de regulación Q med x T VR = —————— 4 Hipótesis: Qon 30 gal/min 40 psi Qof 25% Qon = 7.5 gal/min 60 psi
Vhc
= 80 litros
Pc
= 65 PSI = 4.4 atmósferas
P2
= 40 PSI = 2.7 atmósferas
Qon + Qof Q med = ————— 2
120
30 + 7.5 Q med = ———— = 18.75 gal/min 2 En la tabla 2.1b para el rango de 1 - 3 Hp, se tiene T = 1.2 min. 50 ciclos por ahora
P2 = Presión máxima de trabajo en el rango 40 - 60 psi
4.4 - 2.7 Vbc = 80 x ————— = 25 litros 4.4 + 1
Especificaciones del equipo Como orientación para la solicitud de los equipos, a continuación se da una guía a fin
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
de que el proveedor pueda recomendar el aparato que reúna las características indispensables para la adecuada prestación del servicio y satisfacción de las necesidades.
Equipo de presión para suministro Caudal Q: Cabeza Dinámica total Ht: Presión en la descarga: Cabeza neta de succión (NPSH):
Equipo de bombeo al tanque alto Caudal Q: Cabeza Dinámica total Ht: Presión en la descarga: Cabeza neta de succión (NPSH):
Eyector Caudal Q: Cabeza dinámica total Ht: Para el cálculo del tanque hidroacumulador se tendrá en cuenta: 1. - Potencia en Hp - Caudal total de bombeo Qb en l/s - Altura dinámica total Ht en m, psi, etc. - Presión mínima de trabajo P1 en psi - Presión máxima de trabajo P2 en psi - Tiempo de regulación T en min. seg. etc. 2. Cálculos Qm =
Tanque hidroacumulador Volumen del tanque: Volumen de regulación (bolsa): Presión de corte:
Q1 + Q2
en l/s 2
Qm T VR = ——— en galones o litros 4 Volumen del tanque
Sistema contra incendio Caudal Q: Cabeza dinámica total Ht: Presión en la descarga:
P2 + 1 VT = VR ————— P2 - P1
Tabla 4.11 Factores multiplicadores
Tipo de edificio
hasta 30
Oficinas Apartamento Hoteles Hospitales Colegios
0,40 0,55 0,80 0,90 1,20
de 31 a 75
0,32 0,41 0,60 0,75 0,90
Servicios o salidas
de 76 a 150
0,28 0,33 0,48 0,63 0,75
de 151 a 300
0,25 0,28 0,42 0,54 0,63
de 301 a 600
0,24 0,25 0,36 0,45 0,52
de 601 a 1000
más de 1000
0,23 0,24 0,35 0,40 -
0,21 0,23 0,34 0,38 -
Redes de distribución |
4
|
121
Rafael Pérez Carmona
Figura 4.17
Instalación succión a la bomba con nivel del agua por encima del eje de la bomba
Flotador mecánico
Interruptor de mercurio
Flotador mecánico
Instalación succión con nivel del agua por encima y debajo del eje de la bomba Válvula de paso (reg.) Universal (brida) unión Dresser
Válvula de cheque (resorte)
Manómetro
Válvula de cheque Conexión para cebar Bombas Bridas o universal
Bridas o universal Cheque con cortina perforada Drenaje del hidroacumulador y pruebas del sistema
Nota:
Interruptor de mercurio Válvula de paso
Swich presión
Tapón
Tanque Hidroacumulador
Válvula de pie Válvula de paso (reg.) Bridas o universal
Válvula de paso (reg.)
Entrada agua del acueducto Flotador mecánico nivel máximo
Flotador interruptor de mercurio
• El diámetro de la tubería de succión debe ser por lo menos del mismo diámetro de la succión de la bomba • El diámetro de la tubería de descarga debe ser por lo menos igual al diámetro de la descarga de la bomba • Cuando los swiches de presión esten instalados en el tablero la señal es llevada a este mediante tubería de cobre. • Importante: antes de operar el equipo, solicitar con uno o dos días de anticipación la puesta en marcha, previa revisión de la instalación del equipo.
122
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 4.18
Acueducto
Válvula de cheque
Interruptor Flotador nivel mínimo
Tanque de reserva
Hidroflo HF - 15
Tanque de reserva
Válvula de cheque
Válvula de cheque
Hidroflo HF - 15 Red de servicio
Válvula compuerta
Acueducto Válvula de cheque
Red de servicio
Interruptor Flotador nivel mínimo
Viene acometida
Redes de distribución |
4
|
123
capítulo 5
Desagües
Desagües Desagüe domiciliario es el conjunto de conductos y estructuras que recibe la descarga de todas las bajantes de evacuación de inodoros, duchas, lavamanos, desperdicios, etc., de una edificación y la conduce a la red de alcantarillado del lugar. La red domiciliaria puede ser subterránea, o estar sostenida del cielo raso del sótano de la edificación.
Clasificación de los desagües Pueden ser de cuatro tipos: • Sanitario • Pluvial • Combinado • Industrial
Sanitario Este tipo de desagüe recibe la descarga producto de las actividades fisiológicas humanas, desperdicios domésticos y en general las aguas negras o grises.
Pluvial Recibe el agua llovida, producto de la precipitación.
Combinado Este sistema recibe tanto las aguas negras como las llovidas; en la actualidad es poco usual, dadas las reglamentaciones de salubridad en cuanto a separación de sistemas de alcantarillado sanitario y pluvial.
Industrial El desagüe industrial, recibe la descarga de tipo industrial, que algunas veces es de naturaleza ácida inconveniente. Debe descargarse en un área colectora que no esté unida al sistema sanitario para su tratamiento y así evitar la contaminación de las fuentes. En cuanto al material de las tuberías debe ser tal que sea impermeable al agua, gas y aire, duradero y que resista la acción corrosiva de las aguas vertidas en las mismas. En los desagües podemos distinguir: • Sifones • Tuberías de evacuación • Tuberías de ventilación En la estructura de las tuberías de evacuación podemos distinguir: • Derivaciones • Bajantes • Colectores Los desagües finales en tierra, se colocarán en línea recta, y los cambios de dirección o de pendiente se harán por medio de cajas de inspección. Los empalmes de los ramales colgantes de desagüe se harán con ángulo no mayor de 45º. La pendiente de los ramales de desagüe será uniforme y no menor del 1% si el diámetro es igual 3”.
Rafael Pérez Carmona
Domiciliaria Es el tramo de tubería comprendido entre la caja final de inspección de una edificación y el alcantarillado.
El sello hidráulico se muestra en la figura y la dimensión mínima recomendada es de 5 cm. (2”). Los sistemas de drenaje y ventilación son diseñados para variaciones máximas de 2,5 cm (1”) en columna de agua para presiones positivas o negativas.
Flujo en tuberías Definiciones El sifón es un accesorio que prevé un sello hidráulico para evitar que los malos olores de las tuberías de desagüe penetren al interior de las edificaciones, permitiendo el flujo sin obstrucciones.
Sifonamiento Se denomina así a la pérdida momentánea o definitiva del sello hidráulico.
Figura 5.1 Detalle acabado del sifón
Entrada
Salida
Cresta del vertedero Sello hidráulico
Tapón de limpieza
Cemento blanco e Igas-gris Rejilla Sosco metálico soldado a rejilla
Afinado Baldosín
Junta
Tubería Sosco (mismo material del sifón) 128
Sifón
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
obliga a la columna de agua a subir en un extremo hasta equilibrar el sistema.
Ocurre de dos formas: • Sifonamiento inducido • Autosifonamiento
Cuando cesa el efecto, el agua retorna a su posición inicial, perdiendo una pequeña cantidad por efecto del balanceo de los dos ramales del sello.
Sifonamiento inducido En un sistema en reposo, se tienen ambas caras del sello hidráulico a presión atmosférica, cuando ocurre un flujo por alguna parte del sistema, se tendrán fluctuaciones de presión.
La condición límite para presiones positivas es dos veces la altura del sello. Sin embargo, al disminuir éste, se facilita la salida de gases del interior de los desagües. Por lo tanto, se recomienda no sobrepasar la presión de 2,5 cm columna de agua para ambas presiones.
La primera posibilidad es que exista un exceso de presión o presión positiva que
Figura 5.2
Tapón o sello (para lavamanos)
Nota: cortar espigo del buje, para ajuste perfecto contra la campana del codo
Válvula de salida o desagüe
Codo 2” x 1 1/4” cxc
Empaque de caucho
Cola o extensión
Contratuerca
Yee de descarga y ventilación
Varilla de automático para lavamanos
Buje soldado P.V.C. presión 2”x1” Terminal del sifón 1” Escudo
Sifón botella
Desagües |
5
|
129
Rafael Pérez Carmona
Autosifonamiento La pérdida del sello ocurre por la acción del propio aparato. Este fenómeno ocurre frecuentemente en los lavamanos que por su forma ovalada
facilita el arrastre de aire al interior de la tubería mediante los vórtices que se presentan, causando dificultades en la entrega a las bajantes y fluctuaciones de presión en el ramal que recibe el aparato.
Figura 5.3
B-2” x 1 1/2” roscado
Tapón canastilla Canastilla y/o válvula
Acabado de muro Adaptador de sifón
Empaque Tuerca Extensión o cola
C-2” CxC
Adaptador
Escudo
Sifón con tapón
Tapón canastilla
Acabado de muro
B-2” x 1 1/2” roscado
Adaptador de sifón
Canastilla y/o válvula Empaque Tuerca Extensión o cola
C-2” CxC
Escudo
130
Sifón desmontable blanco
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tapones de inspección (T.I.)
Se requiere instalar el tapón en: • Cambios de direcciones mayores de 45º • En la base de todas las bajantes • En longitudes máximas de 15 m en tuberías de 4" o menos de 30 en tuberías de mayor diámetro.
Con los tapones de inspección, se prevé el acceso a las tuberías horizontales y verticales para inspección y mantenimiento. El diámetro del tapón puede ser igual al de la tubería cuando ésta es menor o igual a 4”. Para tuberías de mayor diámetro, el tapón puede ser de 4”.
Se debe dejar un espacio alrededor del tapón para el uso de equipos y herramientas. (Ver figura 5.4).
Los tapones se ubican en áreas comunes que no interfieran el funcionamiento de ninguna dependencia del edificio. Figura 5.4
Tapón Canastilla 0.002
Escudo
0.035 0.09
Empaque
Acabado de muro
0.03
Sifón cromado
0.07 0.12
0.08 Canastilla
Adaptador sifón desmontable 1 1/2” soldado
Adaptador de sifón 1 1/2” P.V.C.
Acabado de muro
Escudo Buje roscado 2” x 11/2”
Detalle conexión sifón cromado a P.V.C. sanitario para lavaplatos
Cambios a 45° requieren de T.I.
T.I.
Yee 2” P.V.C. sanit.
T.I. en cambios mayores 0.45 de 45° Bajante T.I. T.I. 0.45 para 3” y mayores 0.3m para menores de 3”
Muro
Bajante Muro Desagües |
5
|
131
Rafael Pérez Carmona
Figura 5.5. Baño doméstico
T2”
3”
2”
4”
3”
S3” S2”
C4” 2”
C2”
132
4”
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 5.6. Instalación tubería por placa (incorrecto)
Bajantes Desagües aparatos sanitarios
Pase viga
Ductos
Soportes Abrazadera Instalación tubería por cielo raso
Desagües aparatos sanitarios
Bajantes Ducto
Tapon inspección Abrazadera
Abrazaderas
Instalación tubería placa maciza
Bajantes Desagües aparatos sanitarios
Placa maciza
P 2%
P 2%
Placa Abrazaderas
Cielo raso
Instalación tubería sobre placa maciza
Desagües aparatos sanitarios
Ductos
Abrazadera Bajantes
Relleno
Ductos
Placa Placa maciza
Abrazadera Desagües |
5
|
133
Rafael Pérez Carmona
de aceite, gasolina, kerosene, naftalina, parafina u otros líquidos volátiles que contaminan las aguas y crean un riesgo de fuego o explosión.
Cuando los aparatos sean de fácil remoción o desmonte, se pueden utilizar como bocas de inspección.
Drenes de piso
Trampas de grasas
Se hace mediante sifones conectados a la red de desagüe. Se instalan para lavado de pisos, en cuarto de bombas, equipos de aire acondicionado y aparatos en general que produzcan goteo.
El drenaje de vertederos comerciales requiere separar las grasas que se producen en el lavado o procesamiento de alimentos. Para el diseño se procede así: 1. Determinar la capacidad del depósito donde se efectua el lavado y de donde procede el agua con contenido de grasas.
Trampas de aceites Son interceptores de aceite y se requieren donde el agua servida tiene componentes
Figura 5.7. Detalle trampa de grass
0.70
.22m .22m
0.36m 0.15
0.40m A´
Bafles en lámina Profundidad variable
Planta
Tapa movible Salida 4”
0.20 0.38 m Entrada 4” 0.22 m 1.5 m Corte A A´ 134
0.15
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 5.8. Trampa de grasas
1.10 0.15
.70
.10
.30
.15 0.15
Salida
Entrada
0.15 1.40 0.10 Grasas
Entrada
Salida
0.55 0.25
0.15
0.25
0.15
2. Calcular el volumen de agua que se va a descargar con el 75% de la capacidad anterior, ya que el 25% restante es ocupado por los elementos dentro del depósito.
Figura 5.9
Figura 5.9
Tubería
3. Estimar el tiempo de vaciado del depósito máximo de 2 min. Caudal = Volumen de agua/tiempo de vaciado. Caudal = V/T T = V/Q
Aire
4. Diseñar hidráulicamente el intercep- tor para garantizar el paso del caudal calculado; es decir, calcular las pérdidas hidráulicas por el paso del agua a través de la trampa. (Ver figura 5.8).
Agua
Perímetro mojado
Desagües |
5
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Rafael Pérez Carmona
Hidraúlica de los desagües Las tuberías de desagüe deben funcionar a flujo libre o canales y en condiciones uniformes. El flujo a tubo lleno produce fluctuaciones de presión que pueden destruir los sellos hidráulicos. Se recomienda que la tubería funcione al 50% de su profundidad, y en casos extremos al 75%. Generalmente se utiliza la expresión de Manning: 2/3 1/2 1 R S V= n Q = VA =
A n
R
2/3
Fuerza de tracción en Kg/m
γ =
Peso específico del agua en Kg/m
R =
Radio hidráulico en m
S =
Pendiente en m/m
3
Consideramos que la resistencia al avance opuesta por las paredes de un canal, es similar al efecto de la fricción en un cuerpo que se desliza por un plano inclinado. Si consideramos la traslación de un volumen de líquido de superficie lateral unitaria, la fuerza de tracción, igual y opuesta a la resistente será:
3
Si: γ = 1000 kg/m ; R = Ø/4 F = 250 Ø S
Un criterio para el diseño de alcantarillados es la fuerza tractiva. Aquí se toma en consideración la forma y área mojada del ducto. Su aplicación permite el control de la erosión, sedimentación y presencia de sulfatos. Figura 5.10
Anillo de agua
Anillo de agua Cilindro de aire
Aire Agua Bajante diámetro: D Resalto hidráulico
Varía hasta un máximo de 10 x D 136
2
F =
F = γRS
1/2
S
Fuerza tractiva
Tubería
Se expresa así: F = γRS
Para efectos de diseño, la mínima fuerza tractiva es de 0.15 kg/m2
Flujo de bajantes La bajante funciona verticalmente y recibe las aguas servidas de los aparatos instalados en baños, cocinas, patios de ropa etc. La conexión de un ramal a una bajante se hace por medio de una tee o de una ye. Esta última da mejor componente vertical de la velocidad que la tee, lo que aumenta la capacidad de la tubería, pero tiene la tendencia a producir sifonamiento en los sellos conectados al ramal horizontal.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Comportamiento del flujo en las bajantes
no haya más descargas, la velocidad de la masa de agua prácticamente no cambia. A esta velocidad se le llama velocidad terminal y a la distancia que se produce se le llama longitud terminal.
Para caudales pequeños, el agua baja pegada a la pared interior de la tubería. Con el aumento del caudal, la adherencia continúa hasta un punto donde la fricción con el aire hace formar un pistón de agua que desciende hasta que el incremento de presión bajo del pistón lo rompe y se forma un anillo alrededor de la tubería con un cilindro de aire en el centro.
Se aclara así la inquietud de muchos proyectistas en cuanto a velocidades excesivas en bajantes de muchos pisos y el deterioro que producirían en los accesorios que las reciben. Para la velocidad terminal se tiene la expresión: 0,4 Vt = 2,76 (q/d)
Este fenómeno aparece cuando el flujo que está aumentando alcanza de un cuarto a un tercio de la sección y se manifiesta con fluctuaciones de presión. Más allá de estos valores, se pueden presentar variaciones mayores de + 2,5 cm columna de agua, que puedan romper los sellos.
Para la longitud terminal 2 Lt = 0,17 Vt En donde: Vt = Velocidad en m/s Lt = Longitud terminal desde el punto de entrega en m q = Caudal en litros por segundo (l/s) d = Diámetro de la bajante en pulgadas
Este anillo se forma a corta distancia de la entrega, continúa acelerándose hasta que la fuerza de fricción ejercida por las paredes de la tubería iguala la fuerza de gravedad. De este punto hacia abajo, suponiendo que
Figura 5.11
Bajante D WC WC
* Conexión permisible, mínima a diez diameetros del colector
Lav.
Lav.
* Min. 10 x D
Conexión 0.50 m
aconsejable
Desagües |
5
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Rafael Pérez Carmona
Ejemplo: Una bajante de 4”, sólo puede desaguar 500 unidades para edificaciones mayores de 3 pisos, su caudal es de 8,85 l/s. (Tab 5.43 y 5.3) 0,4
Vt Vt Vt
= 2,76 (q/d) 0,4 = 2,76 (8,85/4) = 2,76 x 1,3739 = 3,79 m/s
Lt Lt Lt
= 0,17 Vt 2 = 0,17 (3,79) = 0,17 x 14,36 = 2,44 m
La mayoría de los códigos adoptan: r = 1/4 o 7/24
Valores de algunos caudales Tabla 5.1
Como puede verse, con la aplicación de las expresiones, las velocidades terminales oscilan entre 3 y 4,5 m/s y las longitudes entre 1,5 m y 3,5 m. Con lo anterior queda comprobado que la velocidad en la base de una bajante de 100 pisos es ligeramente mayor que la velocidad en una bajante de 3 pisos.
Capacidad de las bajantes El caudal que puede desaguar una bajante es función de la relación del área del anillo de agua pegado a las paredes y el área total de la sección. Los investigadores Both Dawson y Roy B. Hunter encontraron que cuando dicha relación está entre 1/4 y 1/3 no se producen fluctuaciones de presión peligrosas para sifonamiento. La capacidad se expresa así: Q = 1,754 r
5/3
d
8/3
En donde: Q = Capacidad en l/s r = Relación de áreas d = Diámetro en pulgadas
138
Máxima capacidad en bajantes
2
ب
Caudal en litros por segundo r = 1/4
r = 7/24
r = 1/3
2
1,10
1,40
1,80
3
3,20
4,20
5,20
4
7,00
9,10
11,30
6
20,70
26,70
33,40
8
44,50
57,60
71,90
10
80,80
104,00
130,40
12
131,00
169,80
212,00
Cuando la bajante entrega a una tubería horizontal, la velocidad terminal es superior a la velocidad para flujo uniforme del nuevo colector, produciéndose un descenso brusco de aquella, acompañado con un aumento de la profundidad, dando lugar al fenómeno conocido como resalto hidráulico en el tramo inicial, a una distancia que varía entre cero y diez diámetros. Para minimizar el efecto, se puede aumentar el diámetro del colector horizontal o aumentar su pendiente. Después de producido el resalto, la tubería tiende a fluir llena, arrastrando aire y causando fluctuaciones de presión. Con el fin de evitar interferencias con las entregas en el tramo horizontal, se recomienda conectar un ramal paralelo a una distancia por lo menos 10 diámetros o mejor aún en la nueva columna tal como aparece en la figura 5.11.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 5.12
Control de nivel
Agua de drenaje Cara superior sin malla Malla total en esta cara Soporte fijo Canasta removible en lo posible en malla en ss.
Componentes adicionales bombas y eyectores Son necesarias cuando la cota del colector público, es superior a la de los servicios más bajos de la edificación. Se pueden utilizar bombas sumergibles o de pozo seco. Siempre es recomendable la instalación de dos unidades, por pequeño que sea el bombeo, las cuales trabajarán alternadamente.
Dimensionamiento del sistema de desagüe La descarga en cada uno de los aparatos, se asimila al flujo a través de un orificio, con una cabeza igual a la del nivel del agua respecto
Malla principal en esta cara
a la salida del mismo. Su expresión: 0,5
q Cd q
= Cd A (2gh) = 0,65 2 0,5 = 0,0226 d h
q d h
= Caudal en l/s = Diámetro del orificio en cm = Altura del agua sobre el orificio en m
El caudal total será la suma de los ramales, que se conectan a las bajantes, sin embargo hay que tener en cuenta la simultaneidad de uso y adicionalmente en las bajantes, la interferencia de los ramales con el anillo del agua que va descendiendo.
Desagües |
5
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Rafael Pérez Carmona
Figura 5.13
Tubo de venteo
Flanche
Cheque Tubo de descarga ø 3¨
Soporte Tubo ø 4¨ Registro
Camisa de acero
4 cm L
Figura 5.14
Abrazadera
140
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Este problema fue resuelto en parte por Roy B. Hunter en 1940, quien propuso el sistema de unidades para cada aparato conjuntamente con la ley de la probabilidad de uso. Para pasar de un número de unidades de Hunter a caudal en redes sanitarias, se utiliza la curva calculada para fluxómetros, dado que en condiciones más desfavorables, la entrega de los aparatos se produce en forma instantánea.
Unidad de descarga Se determinó que para el lavamanos, que es uno de los aparatos más pequeños, podía descargar normalmente 28,5 litros de agua por minuto. Este valor es cercano a 28,32 litros (un pie cúbico), se tomó como base del sistema unitario, y se le llamó unidad de descarga. Con el fin de calcular el volumen de la descarga de una edificación, damos a continuación la siguiente tabla:
Tabla 5.2
Aparato Bañera o tina Bidé
Diámetro en pulgadas
Unidades de descarga
1 1/2 - 2
2-3
1 1/2
2
Ducha privada
3”
2
Ducha pública
3
4
Fregaderos
1 1/2
2
Inodoro
3-4
1-3
Inodoro fluxómetro
4
6
Lavaplatos
2
2
Lavadora
2
2
Lavaplatos con triturador
2
3
Fuente de agua potable Lavamanos Orinal
1
1-2
1 1/2 - 2 1/2
1-2
1 1/2
2
Orinal fluxómetro
3
10
Orinal de pared
2
5
Baño completo
4
3
Baño con fluxómetro
4
6
Desagües |
5
|
141
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.3. Caudales para fluxómetro Unidades
142
Caudal gal/min
l/min
l/s
Unidades
Caudal gal/min
l/min
l/s
10
27,0
102,0
1,69
500
140,29
531,0
8,85
12
28,6
108,3
1,81
600
154,08
583,2
9,72
14
30,5
114,3
1,91
700
167,24
633,0
10,55
16
31,8
120,4
1,99
800
182,30
690,0
11,50
18
33,4
126,0
2,09
900
194,98
738,0
12,30
20
35,0
132,5
2,19
1,000
207,66
786,0
13,10
25
38,0
143,8
2,38
1,100
220,34
834,0
13,90
30
41,0
155,2
2,56
1,200
235,40
891,0
14,85
35
43,8
165,8
2,74
1,300
245,71
930,0
15,50
40
46,5
176,0
2,91
1,400
256,80
972,0
16,20
45
49,0
185,5
3,06
1,500
269,48
1,020,0
17,00
50
51,5
195,0
3,22
1,600
280,58
1,062,0
17,70
60
55,0
208,2
3,44
1,700
293,26
1,100,0
18,50
70
58,5
221,4
3,66
1,800
304,36
1,152,0
19,20
80
62,0
234,7
3,88
1,900
315,45
1,194,0
19,90
90
64,8
245,3
4,05
2,000
323,38
1,224,0
20,40
100
67,5
255,5
4,22
2,100
336,06
1,272,0
21,20
120
72,5
274,4
4,53
2,200
347,16
1,314,0
21,90
140
77,5
293,3
4,84
2,300
358,25
1,356,0
22,60
160
82,5
312,3
5,16
2,400
370,94
1,404,0
23,40
180
87,0
329,3
5,44
2,500
380,45
1,440,0
24,00
200
89,25
337,8
5,63
2,600
391,54
1,482,0
24,70
210
90,36
342,0
5,70
2,700
404,23
1,530,0
25,50
220
92,58
350,4
5,84
2,800
413,74
1,566,0
26,10
230
95,11
360,0
6,00
2,900
423,25
1,602,0
26,70
240
98,28
372,0
6,20
3,000
432,76
1,638,0
27,30
250
100,98
382,2
6,37
3,100
443,86
1,680,0
28,00
260
102,72
388,8
6,48
3,200
454,95
1,722,0
28,70
270
104,62
396,0
6,60
3,300
464,46
1,758,0
29,30
280
106,37
402,6
6,71
3,400
480,32
1,818,0
30,30
290
108,27
409,8
6,83
3,500
489,83
1,854,0
30,90
300
110,01
416,4
6,94
3,600
500,92
1,896,0
31,60
320
113,03
427,8
7,13
3,700
512,02
1,938,0
32,30
340
116,04
439,2
7,32
3,800
521,53
1,974,0
32,90
360
119,21
451,2
7,52
3,900
532,63
2,016,0
33,60
380
122,22
462,6
7,71
4,000
548,48
2,076,0
34,30
400
125,23
474,0
7,90
4,100
553,24
2,094,0
34,90
420
128,24
485,4
8,09
4,200
564,33
2,136,0
35,60
440
131,25
496,8
8,28
4,300
575,43
2,178,0
36,30
460
134,27
508,2
8,47
4,400
584,94
2,214,0
36,90
480
137,28
519,6
8,66
4,500
596,04
2,256,0
37,60
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.4
2”
S% 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9 5,0 5,1 5,2 5,3 5,4 5,5 5,6
n = 0.009 6,05√s V m/s 0,61 0,63 0,66 0,69 0,72 0,74 0,77 0,79 0,81 0,83 0,86 0,88 0,90 0,92 0,94 0,96 0,98 0,99 1,01 1,03 1,05 1,07 1,08 1,10 1,12 1,13 1,15 1,16 1,18 1,19 1,21 1,23 1,24 1,25 1,27 1,28 1,30 1,31 1,33 1,34 1,35 1,37 1,38 1,39 1,41 1,42 1,43
12,26√s Q l/s 1,23 1,29 1,34 1,40 1,45 1,50 1,55 1,60 1,64 1,69 1,73 1,78 1,82 1,86 1,90 1,94 1,98 2,01 2,05 2,09 2,12 2,16 2,19 2,23 2,26 2,29 2,33 2,36 2,39 2,42 2,45 2,48 2,51 2,54 2,57 2,60 2,63 2,66 2,69 2,71 2,74 2,77 2,80 2,82 2,85 2,88 2,90
250φS Ft kg/m2 0,13 0,14 0,15 0,17 0,18 0,19 0,20 0,22 0,23 0,24 0,25 0,27 0,28 0,29 0,30 0,32 0,33 0,34 0,36 0,37 0,38 0,39 0,41 0,42 0,43 0,44 0,46 0,47 0,48 0,50 0,51 0,52 0,53 0,55 0,56 0,57 0,58 0,60 0,61 0,62 0,64 0,65 0,66 0,67 0,69 0,70 0,71
Manning 6,05√s V m/s
S% 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 12,5 13,0 13,5 14,0 14,5 15,0 15,5 16,0 16,5 17,0 17,5 18,0 18,5 19,0 19,5 20,0 20,5 21,0 21,5 22,0 22,5
1,46 1,48 1,51 1,53 1,55 1,58 1,60 1,62 1,65 1,67 1,69 1,71 1,73 1,75 1,77 1,79 1,82 1,84 1,85 1,87 1,89 1,91 1,96 2,01 2,05 2,10 2,14 2,18 2,22 2,26 2,30 2,34 2,38 2,42 2,46 2,49 2,53 2,57 2,60 2,64 2,67 2,71 2,74 2,77 2,81 2,84 2,87
12,26√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
2,95 3,00 3,05 3,10 3,15 3,20 3,24 3,29 3,34 3,38 3,42 3,47 3,51 3,55 3,60 3,64 3,68 3,72 3,76 3,80 3,84 3,88 3,97 4,07 4,16 4,25 4,33 4,42 4,50 4,59 4,67 4,75 4,83 4,90 4,98 5,05 5,13 5,20 5,27 5,34 5,41 5,48 5,55 5,62 5,68 5,75 5,82
Desagües |
0,74 0,76 0,79 0,81 0,84 0,86 0,89 0,91 0,94 0,97 0,99 1,02 1,04 1,07 1,09 1,12 1,14 1,17 1,19 1,22 1,24 1,27 1,33 1,40 1,46 1,52 1,59 1,65 1,71 1,78 1,84 1,91 1,97 2,03 2,10 2,16 2,22 2,29 2,35 2,41 2,48 2,54 2,60 2,67 2,73 2,79 2,86
5
|
143
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.5
3”
36,14√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9 5,0
0,61 0,66 0,71 0,75 0,79 0,83 0,87 0,90 0,94 0,97 1,00 1,03 1,06 1,09 1,12 1,15 1,18 1,20 1,23 1,25 1,28 1,30 1,33 1,35 1,37 1,40 1,42 1,44 1,46 1,48 1,50 1,53 1,55 1,57 1,59 1,61 1,63 1,64 1,66 1,68 1,70 1,72 1,74 1,76 1,77
2,80 3,02 3,23 3,43 3,61 3,79 3,96 4,12 4,28 4,43 4,57 4,71 4,85 4,98 5,11 5,24 5,36 5,48 5,60 5,71 5,83 5,94 6,05 6,15 6,26 6,36 6,46 6,57 6,66 6,76 6,86 6,95 7,04 7,14 7,23 7,32 7,41 7,49 7,58 7,67 7,75 7,83 7,92 8,00 8,08
0,11 0,13 0,15 0,17 0,19 0,21 0,23 0,25 0,27 0,29 0,30 0,32 0,34 0,36 0,38 0,40 0,42 0,44 0,46 0,48 0,50 0,51 0,53 0,55 0,57 0,59 0,61 0,63 0,65 0,67 0,69 0,70 0,72 0,74 0,76 0,78 0,80 0,82 0,84 0,86 0,88 0,90 0,91 0,93 0,95
5,2 5,4
1,81 1,84
8,24 8,40
0,99 1,03
S%
144
n = 0.009 7,93√s V m/s
Manning 7,93√s V m/s
36,14√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 12,5 13,0 13,5 14,0 14,5 15,0 15,5 16,0 16,5 17,0 17,5 18,0 18,5 19,0 19,5 20,0 20,5 21,0
1,88 1,91 1,94 1,97 2,01 2,04 2,07 2,10 2,13 2,16 2,19 2,21 2,24 2,27 2,30 2,33 2,35 2,38 2,41 2,43 2,46 2,48 2,51 2,57 2,63 2,69 2,75 2,80 2,86 2,91 2,97 3,02 3,07 3,12 3,17 3,22 3,27 3,32 3,36 3,41 3,46 3,50 3,55 3,59 3,63
8,55 8,70 8,85 9,00 9,14 9,28 9,42 9,56 9,70 9,83 9,96 10,09 10,22 10,35 10,47 10,60 10,72 10,84 10,96 11,08 11,20 11,31 11,43 11,71 11,99 12,26 12,52 12,78 13,03 13,28 13,52 13,76 14,00 14,23 14,46 14,68 14,90 15,12 15,33 15,54 15,75 15,96 16,16 16,36
1,07 1,10 1,14 1,18 1,22 1,26 1,30 1,33 1,37 1,41 1,45 1,49 1,52 1,56 1,60 1,64 1,68 1,71 1,75 1,79 1,83 1,87 1,91 2,00 2,10 2,19 2,29 2,38 2,48 2,57 2,67 2,76 2,86 2,95 3,05 3,14 3,24 3,33 3,43 3,52 3,62 3,71 3,81 3,91
21,5 22,0
3,68 3,72
16,56 16,76 16,95
4,00 4,10 4,19
S%
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.6
4”
n = 0.009
S%
9,60√s V m/s
0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9 5,0
0,61 0,68 0,74 0,80 0,86 0,91 0,96 1,01 1,05 1,09 1,14 1,18 1,21 1,25 1,29 1,32 1,36 1,39 1,42 1,46 1,49 1,52 1,55 1,58 1,61 1,63 1,66 1,69 1,72 1,74 1,77 1,80 1,82 1,85 1,87 1,90 1,92 1,94 1,97 1,99 2,01 2,04 2,06 2,08 2,10 2,13 2,15
77,84√s Q l/s 4,92 5,50 6,03 6,51 6,96 7,38 7,78 8,16 8,53 8,88 9,21 9,53 9,85 10,15 10,44 10,73 11,01 11,28 11,55 11,81 12,06 12,31 12,55 12,79 13,03 13,26 13,48 13,71 13,92 14,14 14,35 14,56 14,77 14,97 15,17 15,37 15,57 15,76 15,95 16,14 16,33 16,51 16,69 16,88 17,05 17,23 17,41
Manning
250φS Ft kg/m2
S%
9,60√s V m/s
0,10 0,13 0,15 0,18 0,20 0,23 0,25 0,28 0,30 0,33 0,36 0,38 0,41 0,43 0,46 0,48 0,51 0,53 0,56 0,58 0,61 0,64 0,66 0,69 0,71 0,74 0,76 0,79 0,81 0,84 0,86 0,89 0,91 0,94 0,97 0,99 1,02 1,04 1,07 1,09 1,12 1,14 1,17 1,19 1,22 1,24 1,27
5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 12,5 13,0 13,5 14,0 14,5 15,0 15,5 16,0 16,5 17,0 17,5 18,0 18,5 19,0 19,5 20,0 20,5 21,0
2,19 2,23 2,27 2,31 2,35 2,39 2,43 2,47 2,50 2,54 2,58 2,61 2,65 2,68 2,72 2,75 2,78 2,82 2,85 2,88 2,91 2,94 2,97 3,01 3,04 3,11 3,18 3,26 3,33 3,39 3,46 3,53 3,59 3,66 3,72 3,78 3,84 3,90 3,96 4,02 4,07 4,13 4,18 4,24 4,29 4,35 4,40
77,84√s Q l/s 17,75 18,09 18,42 18,75 19,07 19,38 19,69 20,00 20,30 20,59 20,89 21,17 21,46 21,74 22,02 22,29 22,56 22,83 23,09 23,35 23,61 23,87 24,12 24,37 24,62 25,22 25,82 26,40 26,96 27,52 28,07 28,60 29,13 29,64 30,15 30,65 31,14 31,62 32,09 32,56 33,02 33,48 33,93 34,37 34,81 35,24 35,67
250φS Ft kg/m2 1,32 1,37 1,42 1,47 1,52 1,57 1,63 1,68 1,73 1,78 1,83 1,88 1,93 1,98 2,03 2,08 2,13 2,18 2,24 2,29 2,34 2,39 2,44 2,49 2,54 2,67 2,79 2,92 3,05 3,18 3,30 3,43 3,56 3,68 3,81 3,94 4,06 4,19 4,32 4,45 4,57 4,70 4,83 4,95 5,08 5,21 5,33
Desagües |
5
|
145
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.7
6”
146
n = 0.009
S%
12,58√s V m/s
229,49√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9
0,69 0,80 0,89 0,97 1,05 1,13 1,19 1,26 1,32 1,38 1,43 1,49 1,54 1,59 1,64 1,69 1,73 1,78 1,82 1,87 1,91 1,95 1,99 2,03 2,07 2,11 2,14 2,18 2,21 2,25 2,29 2,32 2,35 2,39 2,42 2,45 2,48 2,52 2,55 2,58 2,61 2,64 2,67 2,70 2,73 2,76 2,78
12,57 14,51 16,23 17,78 19,20 20,53 21,77 22,95 24,07 25,14 26,17 27,15 28,11 29,03 29,92 30,79 31,63 32,45 33,26 34,04 34,80 35,55 36,29 37,00 37,71 38,40 39,08 39,75 40,41 41,05 41,69 42,32 42,93 43,54 44,14 44,74 45,32 45,90 46,47 47,03 47,59 48,14 48,68 49,22 49,75 50,28 50,80
0,11 0,15 0,19 0,23 0,27 0,30 0,34 0,38 0,42 0,46 0,50 0,53 0,57 0,61 0,65 0,69 0,72 0,76 0,80 0,84 0,88 0,91 0,95 0,99 1,03 1,07 1,10 1,14 1,18 1,22 1,26 1,30 1,33 1,37 1,41 1,45 1,49 1,52 1,56 1,60 1,64 1,68 1,71 1,75 1,79 1,83 1,87
Manning
S%
12,58√s V m/s
229,49√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 12,5 13,0 13,5 14,0 14,5 15,0 15,5 16,0 16,5 17,0 17,5 18,0 18,5 19,0 19,5 20,0 20,5
2,81 2,87 2,92 2,98 3,03 3,08 3,13 3,18 3,23 3,28 3,33 3,38 3,42 3,47 3,51 3,56 3,60 3,65 3,69 3,73 3,77 3,82 3,86 3,90 3,94 3,98 4,08 4,17 4,27 4,36 4,45 4,54 4,62 4,71 4,79 4,87 4,95 5,03 5,11 5,19 5,26 5,34 5,41 5,48 5,56 5,63 5,70
51,32 52,33 53,33 54,31 55,27 56,21 57,14 58,06 58,96 59,84 60,72 61,58 62,43 63,27 64,09 64,91 65,72 66,51 67,30 68,08 68,85 69,61 70,36 71,10 71,84 72,57 74,36 76,11 77,82 79,50 81,14 82,74 84,32 85,87 87,39 88,88 90,35 91,80 93,22 94,62 96,00 97,36 98,71 100,03 101,34 102,63 103,91
1,91 1,98 2,06 2,13 2,21 2,29 2,36 2,44 2,51 2,59 2,67 2,74 2,82 2,90 2,97 3,05 3,12 3,20 3,28 3,35 3,43 3,51 3,58 3,66 3,73 3,81 4,00 4,19 4,38 4,57 4,76 4,95 5,14 5,33 5,52 5,72 5,91 6,10 6,29 6,48 6,67 6,86 7,05 7,24 7,43 7,62 7,81
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.8
8”
n = 0.009
S%
15,24√s V m/s
494,24√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8
0,68 0,83 0,96 1,08 1,18 1,28 1,36 1,45 1,52 1,60 1,67 1,74 1,80 1,87 1,93 1,99 2,04 2,10 2,16 2,21 2,26 2,31 2,36 2,41 2,46 2,50 2,55 2,60 2,64 2,68 2,73 2,77 2,81 2,85 2,89 2,93 2,97 3,01 3,05 3,09 3,12 3,16 3,20 3,23 3,27 3,30 3,34
22,10 27,07 31,26 34,95 38,28 41,35 44,21 46,89 49,42 51,84 54,14 56,35 58,48 60,53 62,52 64,44 66,31 68,13 69,90 71,62 73,31 74,96 76,57 78,15 79,69 81,21 82,70 84,17 85,60 87,02 88,41 89,78 91,13 92,46 93,78 95,07 96,35 97,60 98,85 100,08 101,29 102,49 103,67 104,84 106,00 107,15 108,28
0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,36 0,41 0,46 0,51 0,56 0,61 0,66 0,71 0,76 0,81 0,86 0,91 0,97 1,02 1,07 1,12 1,17 1,22 1,27 1,32 1,37 1,42 1,47 1,52 1,57 1,63 1,68 1,73 1,78 1,83 1,88 1,93 1,98 2,03 2,08 2,13 2,18 2,24 2,29 2,34 2,39 2,44
Manning
S%
15,24√s V m/s
494,24√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8 14,0
3,37 3,41 3,48 3,54 3,61 3,67 3,73 3,79 3,86 3,92 3,97 4,03 4,09 4,15 4,20 4,26 4,31 4,36 4,42 4,47 4,52 4,57 4,62 4,67 4,72 4,77 4,82 4,87 4,91 4,96 5,01 5,05 5,10 5,15 5,19 5,24 5,28 5,32 5,37 5,41 5,45 5,49 5,54 5,58 5,62 5,66 5,70
109,40 110,52 112,70 114,85 116,96 119,03 121,06 123,06 125,03 126,97 128,88 130,76 132,62 134,45 136,25 138,03 139,79 141,53 143,24 144,94 146,62 148,27 149,91 151,53 153,13 154,72 156,29 157,85 159,39 160,91 162,42 163,92 165,40 166,87 168,33 169,78 171,21 172,63 174,04 175,44 176,82 178,20 179,57 180,92 182,27 183,60 184,93
2,49 2,54 2,64 2,74 2,84 2,95 3,05 3,15 3,25 3,35 3,45 3,56 3,66 3,76 3,86 3,96 4,06 4,17 4,27 4,37 4,47 4,57 4,67 4,78 4,88 4,98 5,08 5,18 5,28 5,38 5,49 5,59 5,69 5,79 5,89 5,99 6,10 6,20 6,30 6,40 6,50 6,60 6,71 6,81 6,91 7,01 7,11
Desagües |
5
|
147
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.9
10”
148
n = 0.009
S%
17,69√s V m/s
896,11√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8
0,79 0,97 1,12 1,25 1,37 1,48 1,58 1,68 1,77 1,86 1,94 2,02 2,09 2,17 2,24 2,31 2,37 2,44 2,50 2,56 2,62 2,68 2,74 2,80 2,85 2,91 2,96 3,01 3,06 3,11 3,16 3,21 3,26 3,31 3,36 3,40 3,45 3,49 3,54 3,58 3,63 3,67 3,71 3,75 3,79 3,84 3,88
40,08 49,08 56,67 63,36 69,41 74,97 80,15 85,01 89,61 93,98 98,16 102,17 106,03 109,75 113,35 116,84 120,23 123,52 126,73 129,86 132,91 135,90 138,82 141,69 144,49 147,25 149,95 152,60 155,21 157,78 160,30 162,79 165,23 167,65 170,02 172,37 174,68 176,97 179,22 181,45 183,65 185,82 187,97 190,09 192,19 194,27 196,33
0,13 0,19 0,25 0,32 0,38 0,44 0,51 0,57 0,64 0,70 0,76 0,83 0,89 0,95 1,02 1,08 1,14 1,21 1,27 1,33 1,40 1,46 1,52 1,59 1,65 1,71 1,78 1,84 1,91 1,97 2,03 2,10 2,16 2,22 2,29 2,35 2,41 2,48 2,54 2,60 2,67 2,73 2,79 2,86 2,92 2,98 3,05
Manning S% 4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8 14,0
17,69√s V m/s
896,11√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
3,92 3,96 4,03 4,11 4,19 4,26 4,33 4,40 4,48 4,54 4,61 4,68 4,75 4,81 4,88 4,94 5,00 5,07 5,13 5,19 5,25 5,31 5,37 5,42 5,48 5,54 5,59 5,65 5,70 5,76 5,81 5,87 5,92 5,97 6,02 6,08 6,13 6,18 6,23 6,28 6,33 6,38 6,43 6,48 6,52 6,57 6,62
198,36 200,38 204,34 208,24 212,06 215,81 219,50 223,13 226,70 230,21 233,68 237,09 240,45 243,77 247,04 250,27 253,46 256,61 259,72 262,79 265,83 268,83 271,80 274,74 277,65 280,53 283,37 286,19 288,99 291,75 294,49 297,21 299,90 302,56 305,20 307,82 310,42 313,00 315,55 318,09 320,60 323,10 325,57 328,03 330,47 332,89 335,29
3,11 3,18 3,30 3,43 3,56 3,68 3,81 3,94 4,06 4,19 4,32 4,45 4,57 4,70 4,83 4,95 5,08 5,21 5,33 5,46 5,59 5,72 5,84 5,97 6,10 6,22 6,35 6,48 6,60 6,73 6,86 6,98 7,11 7,24 7,37 7,49 7,62 7,75 7,87 8,00 8,13 8,25 8,38 8,51 8,64 8,76 8,89
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.10
12”
n = 0.009
S%
19,97√s V m/s
1457√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7
0,63 0,89 1,09 1,26 1,41 1,55 1,67 1,79 1,89 2,00 2,09 2,19 2,28 2,36 2,45 2,53 2,60 2,68 2,75 2,82 2,89 2,96 3,03 3,09 3,16 3,22 3,28 3,34 3,40 3,46 3,52 3,57 3,63 3,68 3,74 3,79 3,84 3,89 3,94 3,99 4,04 4,09 4,14 4,19 4,24 4,28 4,33
46,07 65,16 79,80 92,15 103,03 112,86 121,90 130,32 138,22 145,70 152,81 159,61 166,12 172,39 178,45 184,30 189,97 195,48 200,83 206,05 211,14 216,11 220,96 225,72 230,37 234,93 239,41 243,80 248,12 252,36 256,53 260,64 264,68 268,66 272,58 276,45 280,26 284,02 287,73 291,40 295,02 298,60 302,13 305,62 309,08 312,49 315,87
0,08 0,15 0,23 0,30 0,38 0,46 0,53 0,61 0,69 0,76 0,84 0,91 0,99 1,07 1,14 1,22 1,30 1,37 1,45 1,52 1,60 1,68 1,75 1,83 1,91 1,98 2,06 2,13 2,21 2,29 2,36 2,44 2,51 2,59 2,67 2,74 2,82 2,90 2,97 3,05 3,12 3,20 3,28 3,35 3,43 3,51 3,58
Manning
S%
19,97√s V m/s
1457√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8 14,0
4,42 4,47 4,55 4,64 4,73 4,81 4,89 4,97 5,05 5,13 5,21 5,28 5,36 5,43 5,51 5,58 5,65 5,72 5,79 5,86 5,92 5,99 6,06 6,12 6,19 6,25 6,32 6,38 6,44 6,50 6,56 6,62 6,68 6,74 6,80 6,86 6,92 6,98 7,03 7,09 7,14 7,20 7,26 7,31 7,36 7,42 7,47
322,52 325,80 332,25 338,58 344,79 350,89 356,89 362,79 368,60 374,31 379,94 385,49 390,95 396,35 401,67 406,92 412,10 417,22 422,28 427,28 432,22 437,10 441,93 446,71 451,43 456,11 460,74 465,33 469,87 474,36 478,82 483,23 487,61 491,94 496,24 500,50 504,72 508,91 513,06 517,18 521,27 525,33 529,35 533,35 537,32 541,25 545,16
3,73 3,81 3,96 4,11 4,27 4,42 4,57 4,72 4,88 5,03 5,18 5,33 5,49 5,64 5,79 5,94 6,10 6,25 6,40 6,55 6,71 6,86 7,01 7,16 7,32 7,47 7,62 7,77 7,92 8,08 8,23 8,38 8,53 8,69 8,84 8,99 9,14 9,30 9,45 9,60 9,75 9,91 10,06 10,21 10,36 10,52 10,67
Desagües |
5
|
149
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.11
2”
150
n = 0.010
S%
5,44√s V m/s
11,03√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9 5,0 5,1 5,2 5,3 5,4 5,5 5,6
0,54 0,57 0,60 0,62 0,64 0,67 0,69 0,71 0,73 0,75 0,77 0,79 0,81 0,83 0,84 0,86 0,88 0,89 0,91 0,93 0,94 0,96 0,97 0,99 1,00 1,02 1,03 1,05 1,06 1,07 1,09 1,10 1,11 1,13 1,14 1,15 1,17 1,18 1,19 1,20 1,22 1,23 1,24 1,25 1,26 1,28 1,29
1,10 1,16 1,21 1,26 1,31 1,35 1,40 1,44 1,48 1,52 1,56 1,60 1,64 1,67 1,71 1,74 1,78 1,81 1,85 1,88 1,91 1,94 1,97 2,00 2,03 2,06 2,09 2,12 2,15 2,18 2,21 2,23 2,26 2,29 2,31 2,34 2,37 2,39 2,42 2,44 2,47 2,49 2,52 2,54 2,56 2,59 2,61
0,13 0,14 0,15 0,17 0,18 0,19 0,20 0,22 0,23 0,24 0,25 0,27 0,28 0,29 0,30 0,32 0,33 0,34 0,36 0,37 0,38 0,39 0,41 0,42 0,43 0,44 0,46 0,47 0,48 0,50 0,51 0,52 0,53 0,55 0,56 0,57 0,58 0,60 0,61 0,62 0,64 0,65 0,66 0,67 0,69 0,70 0,71
Manning
S%
5,44√s V m/s
11,03√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 12,5 13,0 13,5 14,0 14,5 15,0 15,5 16,0 16,5 17,0 17,5 18,0 18,5 19,0 19,5 20,0 20,5 21,0 21,5 22,0 22,5
1,31 1,33 1,35 1,38 1,40 1,42 1,44 1,46 1,48 1,50 1,52 1,54 1,56 1,58 1,60 1,61 1,63 1,65 1,67 1,69 1,70 1,72 1,76 1,80 1,84 1,88 1,92 1,96 2,00 2,04 2,07 2,11 2,14 2,18 2,21 2,24 2,28 2,31 2,34 2,37 2,40 2,43 2,46 2,49 2,52 2,55 2,58
2,66 2,70 2,75 2,79 2,83 2,88 2,92 2,96 3,00 3,04 3,08 3,12 3,16 3,20 3,23 3,27 3,31 3,35 3,38 3,42 3,45 3,49 3,57 3,66 3,74 3,82 3,90 3,98 4,05 4,13 4,20 4,27 4,34 4,41 4,48 4,55 4,61 4,68 4,74 4,81 4,87 4,93 4,99 5,05 5,11 5,17 5,23
0,74 0,76 0,79 0,81 0,84 0,86 0,89 0,91 0,94 0,97 0,99 1,02 1,04 1,07 1,09 1,12 1,14 1,17 1,19 1,22 1,24 1,27 1,33 1,40 1,46 1,52 1,59 1,65 1,71 1,78 1,84 1,91 1,97 2,03 2,10 2,16 2,22 2,29 2,35 2,41 2,48 2,54 2,60 2,67 2,73 2,79 2,86
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.12
3”
n = 0.010
S%
7,13√s V m/s
32,53√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9 5,0 5,2 5,4
0,55 0,60 0,64 0,68 0,71 0,75 0,78 0,81 0,84 0,87 0,90 0,93 0,96 0,98 1,01 1,03 1,06 1,08 1,10 1,13 1,15 1,17 1,19 1,21 1,23 1,26 1,28 1,30 1,31 1,33 1,35 1,37 1,39 1,41 1,43 1,44 1,46 1,48 1,50 1,51 1,53 1,55 1,56 1,58 1,59 1,63 1,66
2,52 2,72 2,91 3,09 3,26 3,41 3,57 3,71 3,85 3,99 4,12 4,25 4,37 4,49 4,60 4,72 4,83 4,94 5,04 5,15 5,25 5,35 5,45 5,54 5,64 5,73 5,82 5,91 6,00 6,09 6,18 6,26 6,35 6,43 6,51 6,59 6,67 6,75 6,83 6,91 6,98 7,06 7,13 7,21 7,28 7,42 7,57
0,11 0,13 0,15 0,17 0,19 0,21 0,23 0,25 0,27 0,29 0,30 0,32 0,34 0,36 0,38 0,40 0,42 0,44 0,46 0,48 0,50 0,51 0,53 0,55 0,57 0,59 0,61 0,63 0,65 0,67 0,69 0,70 0,72 0,74 0,76 0,78 0,80 0,82 0,84 0,86 0,88 0,90 0,91 0,93 0,95 0,99 1,03
Manning S%
7,13√s V m/s
32,53√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 12,5 13,0 13,5 14,0 14,5 15,0 15,5 16,0 16,5 17,0 17,5 18,0 18,5 19,0 19,5 20,0 20,5 21,0 21,5 22,0
1,69 1,72 1,75 1,78 1,80 1,83 1,86 1,89 1,91 1,94 1,97 1,99 2,02 2,04 2,07 2,09 2,12 2,14 2,16 2,19 2,21 2,23 2,25 2,31 2,36 2,42 2,47 2,52 2,57 2,62 2,67 2,72 2,76 2,81 2,85 2,90 2,94 2,98 3,03 3,07 3,11 3,15 3,19 3,23 3,27 3,31 3,34
7,71 7,84 7,98 8,11 8,24 8,36 8,49 8,61 8,74 8,86 8,98 9,09 9,21 9,32 9,44 9,55 9,66 9,77 9,88 9,98 10,09 10,19 10,30 10,55 10,80 11,04 11,28 11,51 11,74 11,96 12,18 12,40 12,61 12,82 13,02 13,23 13,42 13,62 13,81 14,00 14,19 14,38 14,56 14,74 14,92 15,10 15,27
1,07 1,10 1,14 1,18 1,22 1,26 1,30 1,33 1,37 1,41 1,45 1,49 1,52 1,56 1,60 1,64 1,68 1,71 1,75 1,79 1,83 1,87 1,91 2,00 2,10 2,19 2,29 2,38 2,48 2,57 2,67 2,76 2,86 2,95 3,05 3,14 3,24 3,33 3,43 3,52 3,62 3,71 3,81 3,91 4,00 4,10 4,19
Desagües |
5
|
151
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.13
4”
152
n = 0.010
S%
8,64√s V m/s
70,05√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9 5,0
0,55 0,61 0,67 0,72 0,77 0,82 0,86 0,91 0,95 0,99 1,02 1,06 1,09 1,13 1,16 1,19 1,22 1,25 1,28 1,31 1,34 1,37 1,39 1,42 1,45 1,47 1,50 1,52 1,55 1,57 1,59 1,62 1,64 1,66 1,68 1,71 1,73 1,75 1,77 1,79 1,81 1,83 1,85 1,87 1,89 1,91 1,93
4,43 4,95 5,43 5,86 6,27 6,65 7,01 7,35 7,67 7,99 8,29 8,58 8,86 9,13 9,40 9,66 9,91 10,15 10,39 10,62 10,85 11,08 11,30 11,51 11,72 11,93 12,13 12,33 12,53 12,73 12,92 13,11 13,29 13,47 13,66 13,83 14,01 14,18 14,36 14,53 14,69 14,86 15,02 15,19 15,35 15,51 15,66
0,10 0,13 0,15 0,18 0,20 0,23 0,25 0,28 0,30 0,33 0,36 0,38 0,41 0,43 0,46 0,48 0,51 0,53 0,56 0,58 0,61 0,64 0,66 0,69 0,71 0,74 0,76 0,79 0,81 0,84 0,86 0,89 0,91 0,94 0,97 0,99 1,02 1,04 1,07 1,09 1,12 1,14 1,17 1,19 1,22 1,24 1,27
Manning S%
8,64√s V m/s
70,05√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 12,5 13,0 13,5 14,0 14,5 15,0 15,5 16,0 16,5 17,0 17,5 18,0 18,5 19,0 19,5 20,0 20,5 21,0
1,97 2,01 2,04 2,08 2,12 2,15 2,19 2,22 2,25 2,29 2,32 2,35 2,38 2,41 2,44 2,47 2,50 2,53 2,56 2,59 2,62 2,65 2,68 2,70 2,73 2,80 2,87 2,93 2,99 3,05 3,12 3,17 3,23 3,29 3,35 3,40 3,46 3,51 3,56 3,61 3,67 3,72 3,77 3,82 3,86 3,91 3,96
15,97 16,28 16,58 16,87 17,16 17,44 17,72 18,00 18,27 18,53 18,80 19,06 19,31 19,56 19,81 20,06 20,30 20,54 20,78 21,02 21,25 21,48 21,70 21,93 22,15 22,70 23,23 23,76 24,27 24,77 25,26 25,74 26,21 26,67 27,13 27,58 28,02 28,45 28,88 29,30 29,72 30,13 30,53 30,93 31,33 31,72 32,10
1,32 1,37 1,42 1,47 1,52 1,57 1,63 1,68 1,73 1,78 1,83 1,88 1,93 1,98 2,03 2,08 2,13 2,18 2,24 2,29 2,34 2,39 2,44 2,49 2,54 2,67 2,79 2,92 3,05 3,18 3,30 3,43 3,56 3,68 3,81 3,94 4,06 4,19 4,32 4,45 4,57 4,70 4,83 4,95 5,08 5,21 5,33
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.14
6”
n = 0.010
S%
11,32√s V m/s
206,54√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9
0,62 0,72 0,80 0,88 0,95 1,01 1,07 1,13 1,19 1,24 1,29 1,34 1,39 1,43 1,48 1,52 1,56 1,60 1,64 1,68 1,72 1,75 1,79 1,83 1,86 1,89 1,93 1,96 1,99 2,02 2,06 2,09 2,12 2,15 2,18 2,21 2,24 2,26 2,29 2,32 2,35 2,37 2,40 2,43 2,45 2,48 2,51
11,31 13,06 14,60 16,00 17,28 18,47 19,59 20,65 21,66 22,63 23,55 24,44 25,30 26,13 26,93 27,71 28,47 29,21 29,93 30,63 31,32 32,00 32,66 33,30 33,94 34,56 35,17 35,77 36,37 36,95 37,52 38,08 38,64 39,19 39,73 40,26 40,79 41,31 41,82 42,33 42,83 43,32 43,81 44,30 44,78 45,25 45,72
0,11 0,15 0,19 0,23 0,27 0,30 0,34 0,38 0,42 0,46 0,50 0,53 0,57 0,61 0,65 0,69 0,72 0,76 0,80 0,84 0,88 0,91 0,95 0,99 1,03 1,07 1,10 1,14 1,18 1,22 1,26 1,30 1,33 1,37 1,41 1,45 1,49 1,52 1,56 1,60 1,64 1,68 1,71 1,75 1,79 1,83 1,87
Manning S%
11,32√s V m/s
206,54√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 12,5 13,0 13,5 14,0 14,5 15,0 15,5 16,0 16,5 17,0 17,5 18,0 18,5 19,0 19,5 20,0 20,5
2,53 2,58 2,63 2,68 2,73 2,77 2,82 2,86 2,91 2,95 2,99 3,04 3,08 3,12 3,16 3,20 3,24 3,28 3,32 3,36 3,40 3,43 3,47 3,51 3,54 3,58 3,67 3,75 3,84 3,92 4,00 4,08 4,16 4,24 4,31 4,38 4,46 4,53 4,60 4,67 4,74 4,80 4,87 4,93 5,00 5,06 5,13
46,18 47,10 48,00 48,88 49,74 50,59 51,43 52,25 53,06 53,86 54,65 55,42 56,18 56,94 57,68 58,42 59,14 59,86 60,57 61,27 61,96 62,65 63,32 63,99 64,66 65,31 66,93 68,50 70,04 71,55 73,02 74,47 75,89 77,28 78,65 79,99 81,31 82,62 83,90 85,16 86,40 87,63 88,84 90,03 91,21 92,37 93,51
1,91 1,98 2,06 2,13 2,21 2,29 2,36 2,44 2,51 2,59 2,67 2,74 2,82 2,90 2,97 3,05 3,12 3,20 3,28 3,35 3,43 3,51 3,58 3,66 3,73 3,81 4,00 4,19 4,38 4,57 4,76 4,95 5,14 5,33 5,52 5,72 5,91 6,10 6,29 6,48 6,67 6,86 7,05 7,24 7,43 7,62 7,81
Desagües |
5
|
153
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.15
8”
154
n = 0.010
S%
13,72√s V m/s
444,81√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8
0,61 0,75 0,87 0,97 1,06 1,15 1,23 1,30 1,37 1,44 1,50 1,56 1,62 1,68 1,74 1,79 1,84 1,89 1,94 1,99 2,04 2,08 2,13 2,17 2,21 2,25 2,30 2,34 2,38 2,42 2,45 2,49 2,53 2,57 2,60 2,64 2,67 2,71 2,74 2,78 2,81 2,85 2,88 2,91 2,94 2,97 3,01
19,89 24,36 28,13 31,45 34,45 37,22 39,79 42,20 44,48 46,65 48,73 50,72 52,63 54,48 56,26 58,00 59,68 61,31 62,91 64,46 65,98 67,46 68,91 70,33 71,72 73,09 74,43 75,75 77,04 78,32 79,57 80,80 82,02 83,22 84,40 85,56 86,71 87,84 88,96 90,07 91,16 92,24 93,30 94,36 95,40 96,43 97,45
0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,36 0,41 0,46 0,51 0,56 0,61 0,66 0,71 0,76 0,81 0,86 0,91 0,97 1,02 1,07 1,12 1,17 1,22 1,27 1,32 1,37 1,42 1,47 1,52 1,57 1,63 1,68 1,73 1,78 1,83 1,88 1,93 1,98 2,03 2,08 2,13 2,18 2,24 2,29 2,34 2,39 2,44
Manning S%
13,72√s V m/s
444,81√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8 14,0
3,04 3,07 3,13 3,19 3,25 3,30 3,36 3,42 3,47 3,52 3,58 3,63 3,68 3,73 3,78 3,83 3,88 3,93 3,98 4,02 4,07 4,12 4,16 4,21 4,25 4,30 4,34 4,38 4,42 4,47 4,51 4,55 4,59 4,63 4,67 4,71 4,75 4,79 4,83 4,87 4,91 4,95 4,98 5,02 5,06 5,10 5,13
98,46 99,46 101,43 103,36 105,26 107,12 108,96 110,76 112,53 114,27 115,99 117,69 119,36 121,00 122,63 124,23 125,81 127,37 128,92 130,44 131,95 133,44 134,92 136,38 137,82 139,25 140,66 142,06 143,45 144,82 146,18 147,53 148,86 150,19 151,50 152,80 154,09 155,37 156,63 157,89 159,14 160,38 161,61 162,83 164,04 165,24 166,43
2,49 2,54 2,64 2,74 2,84 2,95 3,05 3,15 3,25 3,35 3,45 3,56 3,66 3,76 3,86 3,96 4,06 4,17 4,27 4,37 4,47 4,57 4,67 4,78 4,88 4,98 5,08 5,18 5,28 5,38 5,49 5,59 5,69 5,79 5,89 5,99 6,10 6,20 6,30 6,40 6,50 6,60 6,71 6,81 6,91 7,01 7,11
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.16
10”
n = 0.010
S%
15,92√s V m/s
806,50√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8
0,71 0,87 1,01 1,13 1,23 1,33 1,42 1,51 1,59 1,67 1,74 1,82 1,88 1,95 2,01 2,08 2,14 2,19 2,25 2,31 2,36 2,41 2,47 2,52 2,57 2,62 2,66 2,71 2,76 2,80 2,85 2,89 2,94 2,98 3,02 3,06 3,10 3,14 3,18 3,22 3,26 3,30 3,34 3,38 3,41 3,45 3,49
36,07 44,17 51,01 57,03 62,47 67,48 72,14 76,51 80,65 84,59 88,35 91,96 95,43 98,78 102,02 105,15 108,20 111,17 114,06 116,87 119,62 122,31 124,94 127,52 130,04 132,52 134,95 137,34 139,69 142,00 144,27 146,51 148,71 150,88 153,02 155,13 157,22 159,27 161,30 163,30 165,28 167,24 169,17 171,08 172,97 174,85 176,70
0,13 0,19 0,25 0,32 0,38 0,44 0,51 0,57 0,64 0,70 0,76 0,83 0,89 0,95 1,02 1,08 1,14 1,21 1,27 1,33 1,40 1,46 1,52 1,59 1,65 1,71 1,78 1,84 1,91 1,97 2,03 2,10 2,16 2,22 2,29 2,35 2,41 2,48 2,54 2,60 2,67 2,73 2,79 2,86 2,92 2,98 3,05
Manning S%
15,92√s V m/s
806,50√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8 14,0
3,52 3,56 3,63 3,70 3,77 3,83 3,90 3,96 4,03 4,09 4,15 4,21 4,27 4,33 4,39 4,45 4,50 4,56 4,61 4,67 4,72 4,78 4,83 4,88 4,93 4,98 5,03 5,08 5,13 5,18 5,23 5,28 5,33 5,38 5,42 5,47 5,51 5,56 5,61 5,65 5,70 5,74 5,78 5,83 5,87 5,91 5,96
178,53 180,34 183,91 187,41 190,85 194,23 197,55 200,82 204,03 207,19 210,31 213,38 216,41 219,39 222,34 225,24 228,11 230,95 233,75 236,51 239,25 241,95 244,62 247,27 249,88 252,47 255,04 257,58 260,09 262,58 265,04 267,49 269,91 272,31 274,68 277,04 279,38 281,70 284,00 286,28 288,54 290,79 293,02 295,23 297,42 299,60 301,76
3,11 3,18 3,30 3,43 3,56 3,68 3,81 3,94 4,06 4,19 4,32 4,45 4,57 4,70 4,83 4,95 5,08 5,21 5,33 5,46 5,59 5,72 5,84 5,97 6,10 6,22 6,35 6,48 6,60 6,73 6,86 6,98 7,11 7,24 7,37 7,49 7,62 7,75 7,87 8,00 8,13 8,25 8,38 8,51 8,64 8,76 8,89
Desagües |
5
|
155
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.17
12”
156
n = 0.010
S%
17,97√s V m/s
1311,46√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8
0,80 0,98 1,14 1,27 1,39 1,50 1,61 1,70 1,80 1,88 1,97 2,05 2,13 2,20 2,27 2,34 2,41 2,48 2,54 2,60 2,67 2,73 2,78 2,84 2,90 2,95 3,01 3,06 3,11 3,16 3,21 3,26 3,31 3,36 3,41 3,46 3,50 3,55 3,59 3,64 3,68 3,73 3,77 3,81 3,85 3,90 3,94
58,65 71,83 82,94 92,73 101,59 109,72 117,30 124,42 131,15 137,55 143,66 149,53 155,17 160,62 165,89 170,99 175,95 180,77 185,47 190,05 194,52 198,89 203,17 207,36 211,47 215,49 219,45 223,33 227,15 230,91 234,60 238,24 241,82 245,35 248,83 252,26 255,65 258,99 262,29 265,55 268,77 271,95 275,09 278,20 281,28 284,32 287,33
0,15 0,23 0,30 0,38 0,46 0,53 0,61 0,69 0,76 0,84 0,91 0,99 1,07 1,14 1,22 1,30 1,37 1,45 1,52 1,60 1,68 1,75 1,83 1,91 1,98 2,06 2,13 2,21 2,29 2,36 2,44 2,51 2,59 2,67 2,74 2,82 2,90 2,97 3,05 3,12 3,20 3,28 3,35 3,43 3,51 3,58 3,66
Manning S%
17,97√s V m/s
1311,46√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8 14,0
3,98 4,02 4,10 4,18 4,25 4,33 4,40 4,47 4,55 4,62 4,69 4,75 4,82 4,89 4,95 5,02 5,08 5,15 5,21 5,27 5,33 5,39 5,45 5,51 5,57 5,63 5,68 5,74 5,80 5,85 5,91 5,96 6,01 6,07 6,12 6,17 6,22 6,28 6,33 6,38 6,43 6,48 6,53 6,58 6,63 6,68 6,72
290,30 293,25 299,06 304,76 310,35 315,84 321,24 326,55 331,78 336,92 341,99 346,98 351,90 356,76 361,54 366,27 370,94 375,54 380,10 384,60 389,04 393,44 397,79 402,09 406,34 410,55 414,72 418,85 422,93 426,98 430,99 434,96 438,90 442,80 446,67 450,50 454,30 458,07 461,81 465,52 469,20 472,85 476,48 480,07 483,64 487,19 490,70
3,73 3,81 3,96 4,11 4,27 4,42 4,57 4,72 4,88 5,03 5,18 5,33 5,49 5,64 5,79 5,94 6,10 6,25 6,40 6,55 6,71 6,86 7,01 7,16 7,32 7,47 7,62 7,77 7,92 8,08 8,23 8,38 8,53 8,69 8,84 8,99 9,14 9,30 9,45 9,60 9,75 9,91 10,06 10,21 10,36 10,52 10,67
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.18
4”
n = 0.013 53,89√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
Manning
S%
6,65√s V m/s
0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7
0,52 0,56 0,59 0,63 0,67 0,70 0,73 0,76 0,79 0,81 0,84 0,87 0,89 0,92 0,94 0,96 0,99 1,01 1,03 1,05 1,07 1,09
4,17 4,51 4,82 5,11 5,39 5,65 5,90 6,14 6,38 6,60 6,82 7,03 7,23 7,43 7,62 7,81 7,99 8,17 8,35 8,52 8,69 8,86
0,15 0,18 0,20 0,23 0,25 0,28 0,30 0,33 0,36 0,38 0,41 0,43 0,46 0,48 0,51 0,53 0,56 0,58 0,61 0,64 0,66 0,69
5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8
1,57 1,60 1,63 1,66 1,68 1,71 1,73 1,76 1,78 1,81 1,83 1,86 1,88 1,90 1,93 1,95 1,97 2,00 2,02 2,04 2,06 2,08
12,75 12,98 13,20 13,42 13,63 13,84 14,05 14,26 14,46 14,66 14,86 15,05 15,24 15,43 15,62 15,80 15,99 16,17 16,35 16,52 16,70 16,87
1,42 1,47 1,52 1,57 1,63 1,68 1,73 1,78 1,83 1,88 1,93 1,98 2,03 2,08 2,13 2,18 2,24 2,29 2,34 2,39 2,44 2,49
2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9 5,0 5,2 5,4
1,11 1,13 1,15 1,17 1,19 1,21 1,23 1,24 1,26 1,28 1,30 1,31 1,33 1,35 1,36 1,38 1,39 1,41 1,43 1,44 1,46 1,47 1,49 1,52 1,55
9,02 9,18 9,33 9,49 9,64 9,79 9,94 10,08 10,22 10,37 10,51 10,64 10,78 10,91 11,04 11,17 11,30 11,43 11,56 11,68 11,81 11,93 12,05 12,29 12,52
0,71 0,74 0,76 0,79 0,81 0,84 0,86 0,89 0,91 0,94 0,97 0,99 1,02 1,04 1,07 1,09 1,12 1,14 1,17 1,19 1,22 1,24 1,27 1,32 1,37
10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 12,5 13,0 13,5 14,0 14,5 15,0 15,5 16,0 16,5 17,0 17,5 18,0 18,5 19,0 19,5 20,0 20,5 21,0 21,5 22,0
2,10 2,15 2,21 2,26 2,30 2,35 2,40 2,44 2,49 2,53 2,58 2,62 2,66 2,70 2,74 2,78 2,82 2,86 2,90 2,94 2,97 3,01 3,05 3,08 3,12
17,04 17,46 17,87 18,27 18,67 19,05 19,43 19,80 20,16 20,52 20,87 21,22 21,56 21,89 22,22 22,54 22,86 23,18 23,49 23,80 24,10 24,40 24,70 24,99 25,28
2,54 2,67 2,79 2,92 3,05 3,18 3,30 3,43 3,56 3,68 3,81 3,94 4,06 4,19 4,32 4,45 4,57 4,70 4,83 4,95 5,08 5,21 5,33 5,46 5,59
S%
6,65√s V m/s
53,89√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
Desagües |
5
|
157
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.19
6”
158
n = 0.013
S%
8,71√s V m/s
158,88√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9 5,0
0,55 0,62 0,67 0,73 0,78 0,83 0,87 0,91 0,95 0,99 1,03 1,07 1,10 1,14 1,17 1,20 1,23 1,26 1,29 1,32 1,35 1,38 1,40 1,43 1,46 1,48 1,51 1,53 1,56 1,58 1,61 1,63 1,65 1,68 1,70 1,72 1,74 1,76 1,79 1,81 1,83 1,85 1,87 1,89 1,91 1,93 1,95
10,05 11,23 12,31 13,29 14,21 15,07 15,89 16,66 17,40 18,12 18,80 19,46 20,10 20,72 21,32 21,90 22,47 23,02 23,57 24,10 24,61 25,12 25,62 26,11 26,59 27,06 27,52 27,97 28,42 28,86 29,30 29,72 30,15 30,56 30,97 31,38 31,78 32,17 32,56 32,95 33,33 33,70 34,08 34,44 34,81 35,17 35,53
0,15 0,19 0,23 0,27 0,30 0,34 0,38 0,42 0,46 0,50 0,53 0,57 0,61 0,65 0,69 0,72 0,76 0,80 0,84 0,88 0,91 0,95 0,99 1,03 1,07 1,10 1,14 1,18 1,22 1,26 1,30 1,33 1,37 1,41 1,45 1,49 1,52 1,56 1,60 1,64 1,68 1,71 1,75 1,79 1,83 1,87 1,91
Manning S%
8,71√s V m/s
158,88√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 12,5 13,0 13,5 14,0 14,5 15,0 15,5 16,0 16,5 17,0 17,5 18,0 18,5 19,0 19,5 20,0 20,5 21,0
1,99 2,02 2,06 2,10 2,13 2,17 2,20 2,24 2,27 2,30 2,34 2,37 2,40 2,43 2,46 2,49 2,52 2,55 2,58 2,61 2,64 2,67 2,70 2,73 2,75 2,82 2,89 2,95 3,02 3,08 3,14 3,20 3,26 3,32 3,37 3,43 3,48 3,54 3,59 3,64 3,70 3,75 3,80 3,85 3,90 3,94 3,99
36,23 36,92 37,60 38,26 38,92 39,56 40,19 40,82 41,43 42,04 42,63 43,22 43,80 44,37 44,94 45,50 46,05 46,59 47,13 47,66 48,19 48,71 49,23 49,74 50,24 51,48 52,69 53,88 55,04 56,17 57,28 58,38 59,45 60,50 61,53 62,55 63,55 64,54 65,51 66,46 67,41 68,34 69,25 70,16 71,05 71,94 72,81
1,98 2,06 2,13 2,21 2,29 2,36 2,44 2,51 2,59 2,67 2,74 2,82 2,90 2,97 3,05 3,12 3,20 3,28 3,35 3,43 3,51 3,58 3,66 3,73 3,81 4,00 4,19 4,38 4,57 4,76 4,95 5,14 5,33 5,52 5,72 5,91 6,10 6,29 6,48 6,67 6,86 7,05 7,24 7,43 7,62 7,81 8,00
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.20
8”
n = 0.013
S%
10,55√s V m/s
342,16√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9
0,58 0,67 0,75 0,82 0,88 0,94 1,00 1,06 1,11 1,16 1,20 1,25 1,29 1,33 1,38 1,42 1,45 1,49 1,53 1,56 1,60 1,63 1,67 1,70 1,73 1,77 1,80 1,83 1,86 1,89 1,92 1,95 1,97 2,00 2,03 2,06 2,08 2,11 2,14 2,16 2,19 2,21 2,24 2,26 2,29 2,31 2,34
18,74 21,64 24,19 26,50 28,63 30,60 32,46 34,22 35,89 37,48 39,01 40,48 41,91 43,28 44,61 45,91 47,16 48,39 49,58 50,75 51,89 53,01 54,10 55,17 56,22 57,25 58,27 59,26 60,24 61,21 62,16 63,09 64,01 64,92 65,82 66,70 67,57 68,43 69,28 70,12 70,95 71,77 72,58 73,39 74,18 74,96 75,74
0,15 0,20 0,25 0,30 0,36 0,41 0,46 0,51 0,56 0,61 0,66 0,71 0,76 0,81 0,86 0,91 0,97 1,02 1,07 1,12 1,17 1,22 1,27 1,32 1,37 1,42 1,47 1,52 1,57 1,63 1,68 1,73 1,78 1,83 1,88 1,93 1,98 2,03 2,08 2,13 2,18 2,24 2,29 2,34 2,39 2,44 2,49
Manning S%
10,55√s V m/s
342,16√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 12,5 13,0 13,5 14,0 14,5 15,0 15,5 16,0 16,5 17,0 17,5 18,0 18,5 19,0 19,5 20,0 20,5
2,36 2,41 2,45 2,50 2,54 2,58 2,63 2,67 2,71 2,75 2,79 2,83 2,87 2,91 2,95 2,98 3,02 3,06 3,09 3,13 3,17 3,20 3,23 3,27 3,30 3,34 3,42 3,50 3,58 3,65 3,73 3,80 3,88 3,95 4,02 4,09 4,15 4,22 4,29 4,35 4,41 4,48 4,54 4,60 4,66 4,72 4,78
76,51 78,02 79,51 80,97 82,40 83,81 85,20 86,56 87,90 89,22 90,53 91,81 93,08 94,33 95,56 96,78 97,98 99,17 100,34 101,50 102,65 103,78 104,90 106,01 107,11 108,20 110,87 113,48 116,03 118,53 120,97 123,37 125,72 128,02 130,29 132,52 134,71 136,86 138,99 141,08 143,14 145,17 147,17 149,14 151,09 153,02 154,92
2,54 2,64 2,74 2,84 2,95 3,05 3,15 3,25 3,35 3,45 3,56 3,66 3,76 3,86 3,96 4,06 4,17 4,27 4,37 4,47 4,57 4,67 4,78 4,88 4,98 5,08 5,33 5,59 5,84 6,10 6,35 6,60 6,86 7,11 7,37 7,62 7,87 8,13 8,38 8,64 8,89 9,14 9,40 9,65 9,91 10,16 10,4
Desagües |
5
|
159
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.21
10”
160
n = 0.013
S%
12,24√s V m/s
620,39√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8
0,55 0,67 0,77 0,87 0,95 1,02 1,09 1,16 1,22 1,28 1,34 1,40 1,45 1,50 1,55 1,60 1,64 1,69 1,73 1,77 1,82 1,86 1,90 1,94 1,97 2,01 2,05 2,08 2,12 2,16 2,19 2,22 2,26 2,29 2,32 2,35 2,39 2,42 2,45 2,48 2,51 2,54 2,57 2,60 2,63 2,65 2,68
27,74 33,98 39,24 43,87 48,06 51,91 55,49 58,86 62,04 65,07 67,96 70,74 73,41 75,98 78,47 80,89 83,23 85,51 87,74 89,90 92,02 94,09 96,11 98,09 100,03 101,94 103,81 105,65 107,45 109,23 110,98 112,70 114,39 116,06 117,71 119,33 120,94 122,52 124,08 125,62 127,14 128,65 130,13 131,60 133,06 134,50 135,92
0,13 0,19 0,25 0,32 0,38 0,44 0,51 0,57 0,64 0,70 0,76 0,83 0,89 0,95 1,02 1,08 1,14 1,21 1,27 1,33 1,40 1,46 1,52 1,59 1,65 1,71 1,78 1,84 1,91 1,97 2,03 2,10 2,16 2,22 2,29 2,35 2,41 2,48 2,54 2,60 2,67 2,73 2,79 2,86 2,92 2,98 3,05
Manning S%
12,24√s V m/s
620,39√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8 14,0
2,71 2,74 2,79 2,84 2,90 2,95 3,00 3,05 3,10 3,14 3,19 3,24 3,28 3,33 3,37 3,42 3,46 3,51 3,55 3,59 3,63 3,67 3,71 3,75 3,79 3,83 3,87 3,91 3,95 3,99 4,02 4,06 4,10 4,13 4,17 4,20 4,24 4,28 4,31 4,34 4,38 4,41 4,45 4,48 4,51 4,55 4,58
137,33 138,72 141,47 144,17 146,81 149,41 151,96 154,48 156,95 159,38 161,78 164,14 166,47 168,76 171,03 173,27 175,47 177,65 179,81 181,93 184,04 186,12 188,17 190,21 192,22 194,21 196,18 198,14 200,07 201,98 203,88 205,76 207,62 209,47 211,30 213,11 214,91 216,69 218,46 220,22 221,96 223,68 225,40 227,10 228,79 230,46 232,13
3,11 3,18 3,30 3,43 3,56 3,68 3,81 3,94 4,06 4,19 4,32 4,45 4,57 4,70 4,83 4,95 5,08 5,21 5,33 5,46 5,59 5,72 5,84 5,97 6,10 6,22 6,35 6,48 6,60 6,73 6,86 6,98 7,11 7,24 7,37 7,49 7,62 7,75 7,87 8,00 8,13 8,25 8,38 8,51 8,64 8,76 8,89
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.22
12” S%
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8
n = 0.013 13,83√s V m/s 0,62 0,76 0,87 0,98 1,07 1,16 1,24 1,31 1,38 1,45 1,52 1,58 1,64 1,69 1,75 1,80 1,86 1,91 1,96 2,00 2,05 2,10 2,14 2,19 2,23 2,27 2,31 2,36 2,40 2,44 2,47 2,51 2,55 2,59 2,62 2,66 2,70 2,73 2,77 2,80 2,83 2,87 2,90 2,93 2,97 3,00 3,03
1008,82√s Q l/s 45,12 55,26 63,80 71,33 78,14 84,40 90,23 95,71 100,88 105,81 110,51 115,02 119,37 123,55 127,61 131,53 135,35 139,06 142,67 146,19 149,63 153,00 156,29 159,51 162,67 165,77 168,81 171,80 174,73 177,62 180,46 183,26 186,02 188,73 191,41 194,05 196,66 199,23 201,76 204,27 206,75 209,19 211,61 214,00 216,37 218,71 221,02
250φS Ft kg/m2 0,15 0,23 0,30 0,38 0,46 0,53 0,61 0,69 0,76 0,84 0,91 0,99 1,07 1,14 1,22 1,30 1,37 1,45 1,52 1,60 1,68 1,75 1,83 1,91 1,98 2,06 2,13 2,21 2,29 2,36 2,44 2,51 2,59 2,67 2,74 2,82 2,90 2,97 3,05 3,12 3,20 3,28 3,35 3,43 3,51 3,58 3,66
Manning 13,83√s V m/s
S% 4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8 14,0
3,06 3,09 3,15 3,21 3,27 3,33 3,39 3,44 3,50 3,55 3,61 3,66 3,71 3,76 3,81 3,86 3,91 3,96 4,01 4,06 4,10 4,15 4,19 4,24 4,29 4,33 4,37 4,42 4,46 4,50 4,55 4,59 4,63 4,67 4,71 4,75 4,79 4,83 4,87 4,91 4,95 4,99 5,02 5,06 5,10 5,14 5,17
1008,82√s Q l/s 223,31 225,58 230,05 234,43 238,73 242,96 247,11 251,19 255,21 259,17 263,07 266,91 270,69 274,43 278,11 281,75 285,34 288,88 292,38 295,84 299,26 302,65 305,99 309,30 312,57 315,81 319,02 322,19 325,33 328,45 331,53 334,59 337,62 340,62 343,59 346,54 349,47 352,37 355,24 358,10 360,93 363,74 366,52 369,29 372,03 374,76 377,47
250φS Ft kg/m2 3,73 3,81 3,96 4,11 4,27 4,42 4,57 4,72 4,88 5,03 5,18 5,33 5,49 5,64 5,79 5,94 6,10 6,25 6,40 6,55 6,71 6,86 7,01 7,16 7,32 7,47 7,62 7,77 7,92 8,08 8,23 8,38 8,53 8,69 8,84 8,99 9,14 9,30 9,45 9,60 9,75 9,91 10,06 10,21 10,36 10,52 10,67
Desagües |
5
|
161
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.23
14”
162
n = 0.013
Manning
S%
15,32√s V m/s
1521,73√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
S%
15,32√s V m/s
1521,73√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8
0,69 0,84 0,97 1,08 1,19 1,28 1,37 1,45 1,53 1,61 1,68 1,75 1,81 1,88 1,94 2,00 2,06 2,11 2,17 2,22 2,27 2,32 2,37 2,42 2,47 2,52 2,56 2,61 2,65 2,70 2,74 2,78 2,82 2,87 2,91 2,95 2,99 3,03 3,06 3,10 3,14 3,18 3,21 3,25 3,29 3,32 3,36
68,05 83,35 96,24 107,60 117,87 127,32 136,11 144,36 152,17 159,60 166,70 173,50 180,05 186,37 192,49 198,41 204,16 209,76 215,21 220,52 225,71 230,78 235,75 240,61 245,37 250,05 254,63 259,14 263,57 267,93 272,22 276,44 280,59 284,69 288,73 292,71 296,64 300,52 304,35 308,13 311,86 315,55 319,20 322,81 326,37 329,90 333,39
0,18 0,27 0,36 0,44 0,53 0,62 0,71 0,80 0,89 0,98 1,07 1,16 1,24 1,33 1,42 1,51 1,60 1,69 1,78 1,87 1,96 2,04 2,13 2,22 2,31 2,40 2,49 2,58 2,67 2,76 2,84 2,93 3,02 3,11 3,20 3,29 3,38 3,47 3,56 3,64 3,73 3,82 3,91 4,00 4,09 4,18 4,27
4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8 14,0
3,39 3,43 3,49 3,56 3,63 3,69 3,75 3,81 3,88 3,94 3,99 4,05 4,11 4,17 4,22 4,28 4,33 4,39 4,44 4,49 4,54 4,60 4,65 4,70 4,75 4,80 4,84 4,89 4,94 4,99 5,03 5,08 5,13 5,17 5,22 5,26 5,31 5,35 5,39 5,44 5,48 5,52 5,57 5,61 5,65 5,69 5,73
336,85 340,27 347,01 353,62 360,11 366,48 372,75 378,91 384,97 390,94 396,82 402,61 408,32 413,96 419,51 425,00 430,41 435,76 441,04 446,26 451,42 456,52 461,56 466,55 471,49 476,38 481,21 486,00 490,74 495,44 500,09 504,70 509,27 513,80 518,28 522,73 527,14 531,52 535,86 540,16 544,43 548,67 552,87 557,04 561,19 565,30 569,38
4,36 4,45 4,62 4,80 4,98 5,16 5,33 5,51 5,69 5,87 6,05 6,22 6,40 6,58 6,76 6,93 7,11 7,29 7,47 7,65 7,82 8,00 8,18 8,36 8,53 8,71 8,89 9,07 9,25 9,42 9,60 9,78 9,96 10,13 10,31 10,49 10,67 10,85 11,02 11,20 11,38 11,56 11,73 11,91 12,09 12,27 12,45
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.24
16”
n = 0.013
S%
16,75√s V m/s
2172,61√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8
0,75 0,92 1,06 1,18 1,30 1,40 1,50 1,59 1,68 1,76 1,83 1,91 1,98 2,05 2,12 2,18 2,25 2,31 2,37 2,43 2,48 2,54 2,59 2,65 2,70 2,75 2,80 2,85 2,90 2,95 3,00 3,04 3,09 3,13 3,18 3,22 3,27 3,31 3,35 3,39 3,43 3,47 3,51 3,55 3,59 3,63 3,67
97,16 119,00 137,41 153,63 168,29 181,77 194,32 206,11 217,26 227,87 238,00 247,72 257,07 266,09 274,82 283,27 291,49 299,47 307,25 314,84 322,25 329,49 336,58 343,52 350,32 357,00 363,55 369,98 376,31 382,53 388,65 394,67 400,61 406,46 412,22 417,91 423,52 429,06 434,52 439,92 445,25 450,52 455,73 460,88 465,97 471,01 476,00
0,20 0,30 0,41 0,51 0,61 0,71 0,81 0,91 1,02 1,12 1,22 1,32 1,42 1,52 1,63 1,73 1,83 1,93 2,03 2,13 2,24 2,34 2,44 2,54 2,64 2,74 2,84 2,95 3,05 3,15 3,25 3,35 3,45 3,56 3,66 3,76 3,86 3,96 4,06 4,17 4,27 4,37 4,47 4,57 4,67 4,78 4,88
Manning S%
16,75√s V m/s
2172,61√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8 14,0
3,71 3,75 3,82 3,89 3,96 4,03 4,10 4,17 4,24 4,30 4,37 4,43 4,49 4,56 4,62 4,68 4,74 4,80 4,85 4,91 4,97 5,03 5,08 5,14 5,19 5,24 5,30 5,35 5,40 5,45 5,50 5,56 5,61 5,66 5,70 5,75 5,80 5,85 5,90 5,95 5,99 6,04 6,09 6,13 6,18 6,22 6,27
480,93 485,81 495,43 504,87 514,13 523,23 532,18 540,98 549,63 558,15 566,55 574,82 582,97 591,01 598,95 606,78 614,51 622,14 629,68 637,13 644,50 651,78 658,99 666,11 673,16 680,13 687,04 693,88 700,65 707,35 713,99 720,57 727,09 733,56 739,96 746,32 752,61 758,86 765,05 771,20 777,30 783,35 789,35 795,31 801,22 807,09 812,92
4,98 5,08 5,28 5,49 5,69 5,89 6,10 6,30 6,50 6,71 6,91 7,11 7,32 7,52 7,72 7,92 8,13 8,33 8,53 8,74 8,94 9,14 9,35 9,55 9,75 9,96 10,16 10,36 10,57 10,77 10,97 11,18 11,38 11,58 11,79 11,99 12,19 12,40 12,60 12,80 13,00 13,21 13,41 13,61 13,82 14,02 14,22
Desagües |
5
|
163
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.25
18”
164
n = 0.013
S%
18,12√s V m/s
2974,33√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8
0,81 0,99 1,15 1,28 1,40 1,52 1,62 1,72 1,81 1,90 1,98 2,07 2,14 2,22 2,29 2,36 2,43 2,50 2,56 2,63 2,69 2,75 2,81 2,87 2,92 2,98 3,03 3,09 3,14 3,19 3,24 3,29 3,34 3,39 3,44 3,49 3,53 3,58 3,62 3,67 3,71 3,76 3,80 3,84 3,89 3,93 3,97
133,02 162,91 188,11 210,32 230,39 248,85 266,03 282,17 297,43 311,95 325,82 339,13 351,93 364,28 376,23 387,81 399,05 409,98 420,63 431,02 441,16 451,08 460,78 470,28 479,60 488,73 497,70 506,51 515,17 523,68 532,06 540,31 548,44 556,45 564,34 572,12 579,80 587,38 594,87 602,26 609,56 616,77 623,90 630,95 637,92 644,82 651,64
0,23 0,34 0,46 0,57 0,69 0,80 0,91 1,03 1,14 1,26 1,37 1,49 1,60 1,71 1,83 1,94 2,06 2,17 2,29 2,40 2,51 2,63 2,74 2,86 2,97 3,09 3,20 3,31 3,43 3,54 3,66 3,77 3,89 4,00 4,11 4,23 4,34 4,46 4,57 4,69 4,80 4,91 5,03 5,14 5,26 5,37 5,49
Manning S% 4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8 14,0
18,12√s V m/s 4,01 4,05 4,13 4,21 4,29 4,36 4,44 4,51 4,58 4,66 4,73 4,79 4,86 4,93 5,00 5,06 5,13 5,19 5,25 5,31 5,38 5,44 5,50 5,56 5,61 5,67 5,73 5,79 5,84 5,90 5,95 6,01 6,06 6,12 6,17 6,22 6,28 6,33 6,38 6,43 6,48 6,53 6,58 6,63 6,68 6,73 6,78
2974,33√s Q l/s 658,40 665,08 678,25 691,17 703,85 716,31 728,56 740,60 752,45 764,12 775,61 786,93 798,10 809,11 819,97 830,69 841,27 851,72 862,04 872,24 882,33 892,30 902,16 911,91 921,56 931,11 940,57 949,92 959,19 968,37 977,46 986,47 995,40 1004,25 1013,02 1021,72 1030,34 1038,89 1047,37 1055,78 1064,13 1072,41 1080,63 1088,78 1096,88 1104,91 1112,89
250φS Ft kg/m2 5,60 5,72 5,94 6,17 6,40 6,63 6,86 7,09 7,32 7,54 7,77 8,00 8,23 8,46 8,69 8,92 9,14 9,37 9,60 9,83 10,06 10,29 10,52 10,74 10,97 11,20 11,43 11,66 11,89 12,12 12,34 12,57 12,80 13,03 13,26 13,49 13,72 13,94 14,17 14,40 14,63 14,86 15,09 15,32 15,54 15,77 16,00
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.26
20”
n = 0.013
Manning
S%
19,44√s V m/s
3939,21√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
S%
19,44√s V m/s
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7
0,61 0,87 1,06 1,23 1,37 1,51 1,63 1,74 1,84 1,94 2,04 2,13 2,22 2,30 2,38 2,46 2,53 2,61 2,68 2,75 2,82 2,88 2,95 3,01 3,07 3,13 3,19 3,25 3,31 3,37 3,42 3,48 3,53 3,58 3,64 3,69 3,74 3,79 3,84 3,89 3,94 3,98 4,03 4,08 4,12 4,17 4,21
124,57 176,17 215,76 249,14 278,54 305,13 329,58 352,33 373,71 393,92 413,15 431,52 449,14 466,09 482,45 498,28 513,61 528,50 542,98 557,09 570,85 584,28 597,41 610,26 622,84 635,18 647,28 659,16 670,82 682,29 693,57 704,67 715,59 726,35 736,96 747,41 757,72 767,89 777,93 787,84 797,63 807,30 816,85 826,30 835,63 844,87 854,00
0,13 0,25 0,38 0,51 0,64 0,76 0,89 1,02 1,14 1,27 1,40 1,52 1,65 1,78 1,91 2,03 2,16 2,29 2,41 2,54 2,67 2,79 2,92 3,05 3,18 3,30 3,43 3,56 3,68 3,81 3,94 4,06 4,19 4,32 4,45 4,57 4,70 4,83 4,95 5,08 5,21 5,33 5,46 5,59 5,72 5,84 5,97
4,8 4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8
4,26 4,30 4,35 4,43 4,52 4,60 4,68 4,76 4,84 4,92 4,99 5,07 5,14 5,22 5,29 5,36 5,43 5,50 5,57 5,63 5,70 5,77 5,83 5,90 5,96 6,02 6,09 6,15 6,21 6,27 6,33 6,39 6,45 6,51 6,56 6,62 6,68 6,73 6,79 6,85 6,90 6,96 7,01 7,06 7,12 7,17 7,22
3939,21√s Q l/s 863,04 871,98 880,83 898,28 915,39 932,19 948,69 964,91 980,86 996,55 1012,00 1027,22 1042,22 1057,00 1071,58 1085,97 1100,16 1114,18 1128,02 1141,69 1155,20 1168,56 1181,76 1194,82 1207,74 1220,52 1233,17 1245,69 1258,08 1270,36 1282,51 1294,56 1306,49 1318,31 1330,03 1341,65 1353,16 1364,58 1375,91 1387,14 1398,28 1409,33 1420,30 1431,19 1441,99 1452,71 1463,35
250φS Ft kg/m2 6,10 6,22 6,35 6,60 6,86 7,11 7,37 7,62 7,87 8,13 8,38 8,64 8,89 9,14 9,40 9,65 9,91 10,16 10,41 10,67 10,92 11,18 11,43 11,68 11,94 12,19 12,45 12,70 12,95 13,21 13,46 13,72 13,97 14,22 14,48 14,73 14,99 15,24 15,49 15,75 16,00 16,26 16,51 16,76 17,02 17,27 17,53
Desagües |
5
|
165
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.27
21”
166
n = 0.013
S%
20,08√s V m/s
4486,56√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7
0,63 0,90 1,10 1,27 1,42 1,56 1,68 1,80 1,90 2,01 2,11 2,20 2,29 2,38 2,46 2,54 2,62 2,69 2,77 2,84 2,91 2,98 3,05 3,11 3,17 3,24 3,30 3,36 3,42 3,48 3,54 3,59 3,65 3,70 3,76 3,81 3,86 3,91 3,97 4,02 4,07 4,12 4,16 4,21 4,26 4,31 4,35
141,88 200,65 245,74 283,75 317,25 347,53 375,37 401,29 425,63 448,66 470,55 491,48 511,55 530,86 549,49 567,51 584,98 601,94 618,43 634,50 650,16 665,46 680,42 695,05 709,39 723,44 737,22 750,75 764,03 777,09 789,94 802,58 815,02 827,28 839,36 851,26 863,01 874,59 886,02 897,31 908,46 919,47 930,35 941,11 951,74 962,26 972,66
0,13 0,27 0,40 0,53 0,67 0,80 0,93 1,07 1,20 1,33 1,47 1,60 1,73 1,87 2,00 2,13 2,27 2,40 2,53 2,67 2,80 2,93 3,07 3,20 3,33 3,47 3,60 3,73 3,87 4,00 4,13 4,27 4,40 4,53 4,67 4,80 4,93 5,07 5,20 5,33 5,47 5,60 5,73 5,87 6,00 6,13 6,27
Manning S%
20,08√s V m/s
4486,56√s Q l/s
4,8 4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8
4,40 4,44 4,49 4,58 4,67 4,75 4,84 4,92 5,00 5,08 5,16 5,24 5,31 5,39 5,46 5,54 5,61 5,68 5,75 5,82 5,89 5,96 6,02 6,09 6,16 6,22 6,29 6,35 6,41 6,48 6,54 6,60 6,66 6,72 6,78 6,84 6,90 6,96 7,01 7,07 7,13 7,18 7,24 7,30 7,35 7,41 7,46
982,96 993,14 1003,23 1023,09 1042,58 1061,71 1080,51 1098,98 1117,14 1135,02 1152,62 1169,95 1187,03 1203,87 1220,48 1236,86 1253,03 1268,99 1284,76 1300,33 1315,72 1330,93 1345,97 1360,84 1375,55 1390,11 1404,52 1418,77 1432,89 1446,87 1460,72 1474,43 1488,02 1501,49 1514,84 1528,07 1541,18 1554,19 1567,09 1579,88 1592,57 1605,16 1617,65 1630,05 1642,35 1654,56 1666,68
250φS Ft kg/m2 6,40 6,53 6,67 6,93 7,20 7,47 7,73 8,00 8,27 8,53 8,80 9,07 9,33 9,60 9,87 10,13 10,40 10,67 10,93 11,20 11,47 11,73 12,00 12,27 12,53 12,80 13,07 13,34 13,60 13,87 14,14 14,40 14,67 14,94 15,20 15,47 15,74 16,00 16,27 16,54 16,80 17,07 17,34 17,60 17,87 18,14 18,40
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.28
24”
n = 0.013
S%
21,95√s V m/s
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7
0,69 0,98 1,20 1,39 1,55 1,70 1,84 1,96 2,08 2,20 2,30 2,40 2,50 2,60 2,69 2,78 2,86 2,94 3,03 3,10 3,18 3,26 3,33 3,40 3,47 3,54 3,61 3,67 3,74 3,80 3,86 3,93 3,99 4,05 4,11 4,16 4,22 4,28 4,33 4,39 4,44 4,50 4,55 4,60 4,66 4,71 4,76
6405,59√s Q l/s 202,56 286,47 350,85 405,13 452,94 496,17 535,93 572,93 607,69 640,56 671,82 701,70 730,35 757,92 784,52 810,25 835,19 859,40 882,95 905,89 928,26 950,10 971,46 992,35 1012,81 1032,87 1052,55 1071,86 1090,83 1109,48 1127,82 1145,87 1163,63 1181,13 1198,38 1215,38 1232,14 1248,68 1265,00 1281,12 1297,03 1312,76 1328,29 1343,65 1358,83 1373,85 1388,70
250φS Ft kg/m2 0,15 0,30 0,46 0,61 0,76 0,91 1,07 1,22 1,37 1,52 1,68 1,83 1,98 2,13 2,29 2,44 2,59 2,74 2,90 3,05 3,20 3,35 3,51 3,66 3,81 3,96 4,11 4,27 4,42 4,57 4,72 4,88 5,03 5,18 5,33 5,49 5,64 5,79 5,94 6,10 6,25 6,40 6,55 6,71 6,86 7,01 7,16
Manning S%
21,95√s V m/s
6405,59√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
4,8 4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8
4,81 4,86 4,91 5,01 5,10 5,19 5,29 5,38 5,47 5,55 5,64 5,72 5,81 5,89 5,97 6,05 6,13 6,21 6,29 6,36 6,44 6,51 6,59 6,66 6,73 6,80 6,87 6,94 7,01 7,08 7,15 7,21 7,28 7,35 7,41 7,48 7,54 7,60 7,67 7,73 7,79 7,85 7,91 7,97 8,04 8,09 8,15
1403,39 1417,94 1432,33 1460,70 1488,52 1515,84 1542,67 1569,04 1594,98 1620,50 1645,63 1670,37 1694,76 1718,80 1742,51 1765,90 1788,98 1811,77 1834,28 1856,52 1878,49 1900,21 1921,68 1942,91 1963,92 1984,70 2005,27 2025,63 2045,78 2065,74 2085,51 2105,09 2124,49 2143,72 2162,78 2181,67 2200,39 2218,96 2237,38 2255,64 2273,76 2291,73 2309,57 2327,27 2344,83 2362,26 2379,57
7,32 7,47 7,62 7,92 8,23 8,53 8,84 9,14 9,45 9,75 10,06 10,36 10,67 10,97 11,28 11,58 11,89 12,19 12,50 12,80 13,11 13,41 13,72 14,02 14,33 14,63 14,94 15,24 15,54 15,85 16,15 16,46 16,76 17,07 17,37 17,68 17,98 18,29 18,59 18,90 19,20 19,51 19,81 20,12 20,42 20,73 21,03
Desagües |
5
|
167
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.29
27”
168
n = 0.013
S%
23,74√s V m/s
8769,32√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7
0,75 1,06 1,30 1,50 1,68 1,84 1,99 2,12 2,25 2,37 2,49 2,60 2,71 2,81 2,91 3,00 3,10 3,19 3,27 3,36 3,44 3,52 3,60 3,68 3,75 3,83 3,90 3,97 4,04 4,11 4,18 4,25 4,31 4,38 4,44 4,50 4,57 4,63 4,69 4,75 4,81 4,87 4,92 4,98 5,04 5,09 5,15
277,31 392,18 480,32 554,62 620,08 679,27 733,69 784,35 831,93 876,93 919,73 960,63 999,86 1037,60 1074,02 1109,24 1143,38 1176,53 1208,77 1240,17 1270,80 1300,70 1329,93 1358,54 1386,55 1414,01 1440,95 1467,39 1493,36 1518,89 1544,00 1568,70 1593,03 1616,98 1640,59 1663,86 1686,81 1709,46 1731,80 1753,86 1775,65 1797,18 1818,44 1839,47 1860,25 1880,81 1901,14
0,17 0,34 0,51 0,69 0,86 1,03 1,20 1,37 1,54 1,71 1,89 2,06 2,23 2,40 2,57 2,74 2,91 3,09 3,26 3,43 3,60 3,77 3,94 4,11 4,29 4,46 4,63 4,80 4,97 5,14 5,31 5,49 5,66 5,83 6,00 6,17 6,34 6,52 6,69 6,86 7,03 7,20 7,37 7,54 7,72 7,89 8,06
Manning S%
23,74√s V m/s
8769,32√s Q l/s
4,8 4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8
5,20 5,26 5,31 5,41 5,52 5,62 5,72 5,82 5,91 6,01 6,10 6,19 6,28 6,37 6,46 6,54 6,63 6,71 6,80 6,88 6,96 7,04 7,12 7,20 7,28 7,36 7,43 7,51 7,58 7,66 7,73 7,80 7,87 7,94 8,02 8,09 8,15 8,22 8,29 8,36 8,43 8,49 8,56 8,63 8,69 8,75 8,82
1921,26 1941,17 1960,88 1999,71 2037,81 2075,20 2111,93 2148,04 2183,54 2218,48 2252,88 2286,76 2320,14 2353,06 2385,51 2417,53 2449,14 2480,34 2511,15 2541,59 2571,67 2601,40 2630,80 2659,87 2688,62 2717,07 2745,23 2773,10 2800,70 2828,02 2855,08 2881,89 2908,45 2934,78 2960,86 2986,72 3012,36 3037,78 3062,99 3088,00 3112,80 3137,41 3161,82 3186,05 3210,10 3233,97 3257,66
250φS Ft kg/m2 8,23 8,40 8,57 8,92 9,26 9,60 9,94 10,29 10,63 10,97 11,32 11,66 12,00 12,34 12,69 13,03 13,37 13,72 14,06 14,40 14,74 15,09 15,43 15,77 16,12 16,46 16,80 17,15 17,49 17,83 18,17 18,52 18,86 19,20 19,55 19,89 20,23 20,57 20,92 21,26 21,60 21,95 22,29 22,63 22,97 23,32 23,66
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.30
30”
Manning
S%
25,47√s V m/s
11,61√s Q m3/s
250φS Ft kg/m2
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7
0,81 1,14 1,40 1,61 1,80 1,97 2,13 2,28 2,42 2,55 2,67 2,79 2,90 3,01 3,12 3,22 3,32 3,42 3,51 3,60 3,69 3,78 3,86 3,95 4,03 4,11 4,19 4,26 4,34 4,41 4,48 4,56 4,63 4,70 4,77 4,83 4,90 4,97 5,03 5,09 5,16 5,22 5,28 5,34 5,40 5,46 5,52
0,37 0,52 0,64 0,73 0,82 0,90 0,97 1,04 1,10 1,16 1,22 1,27 1,32 1,37 1,42 1,47 1,51 1,56 1,60 1,64 1,68 1,72 1,76 1,80 1,84 1,87 1,91 1,94 1,98 2,01 2,04 2,08 2,11 2,14 2,17 2,20 2,23 2,26 2,29 2,32 2,35 2,38 2,41 2,44 2,46 2,49 2,52
0,19 0,38 0,57 0,76 0,95 1,14 1,33 1,52 1,71 1,91 2,10 2,29 2,48 2,67 2,86 3,05 3,24 3,43 3,62 3,81 4,00 4,19 4,38 4,57 4,76 4,95 5,14 5,33 5,52 5,72 5,91 6,10 6,29 6,48 6,67 6,86 7,05 7,24 7,43 7,62 7,81 8,00 8,19 8,38 8,57 8,76 8,95
33”
n = 0.013
S%
27,14√s V m/s
14,97√s Q m3/s
250φS Ft kg/m2
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7
0,86 1,21 1,49 1,72 1,92 2,10 2,27 2,43 2,57 2,71 2,85 2,97 3,09 3,21 3,32 3,43 3,54 3,64 3,74 3,84 3,93 4,03 4,12 4,20 4,29 4,38 4,46 4,54 4,62 4,70 4,78 4,85 4,93 5,00 5,08 5,15 5,22 5,29 5,36 5,43 5,50 5,56 5,63 5,69 5,76 5,82 5,88
0,47 0,67 0,82 0,95 1,06 1,16 1,25 1,34 1,42 1,50 1,57 1,64 1,71 1,77 1,83 1,89 1,95 2,01 2,06 2,12 2,17 2,22 2,27 2,32 2,37 2,41 2,46 2,50 2,55 2,59 2,64 2,68 2,72 2,76 2,80 2,84 2,88 2,92 2,96 2,99 3,03 3,07 3,10 3,14 3,18 3,21 3,25
0,21 0,42 0,63 0,84 1,05 1,26 1,47 1,68 1,89 2,10 2,31 2,51 2,72 2,93 3,14 3,35 3,56 3,77 3,98 4,19 4,40 4,61 4,82 5,03 5,24 5,45 5,66 5,87 6,08 6,29 6,50 6,71 6,92 7,12 7,33 7,54 7,75 7,96 8,17 8,38 8,59 8,80 9,01 9,22 9,43 9,64 9,85
Desagües |
5
|
169
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.31
36”
170
Manning
S%
28,78√s V m/s
18,91√s Q m3/s
250φS Ft kg/m2
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7
0,91 1,29 1,58 1,82 2,03 2,23 2,41 2,57 2,73 2,88 3,02 3,15 3,28 3,40 3,52 3,64 3,75 3,86 3,96 4,07 4,17 4,27 4,36 4,46 4,55 4,64 4,73 4,81 4,90 4,98 5,06 5,14 5,22 5,30 5,38 5,46 5,53 5,61 5,68 5,75 5,82 5,89 5,96 6,03 6,10 6,17 6,24
0,60 0,84 1,03 1,19 1,34 1,46 1,58 1,69 1,79 1,89 1,98 2,07 2,15 2,24 2,31 2,39 2,46 2,53 2,60 2,67 2,74 2,80 2,86 2,93 2,99 3,05 3,10 3,16 3,22 3,27 3,33 3,38 3,43 3,48 3,53 3,58 3,63 3,68 3,73 3,78 3,82 3,87 3,92 3,96 4,01 4,05 4,10
0,23 0,46 0,69 0,91 1,14 1,37 1,60 1,83 2,06 2,29 2,51 2,74 2,97 3,20 3,43 3,66 3,89 4,11 4,34 4,57 4,80 5,03 5,26 5,49 5,72 5,94 6,17 6,40 6,63 6,86 7,09 7,32 7,54 7,77 8,00 8,23 8,46 8,69 8,92 9,14 9,37 9,60 9,83 10,06 10,29 10,52 10,74
1.00m
n = 0.013
S%
30,51√s V m/s
23.97√s Q m3/s
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7
0,97 1,37 1,67 1,93 2,16 2,36 2,55 2,73 2,90 3,05 3,20 3,34 3,48 3,61 3,74 3,86 3,98 4,10 4,21 4,32 4,42 4,53 4,63 4,73 4,83 4,92 5,02 5,11 5,20 5,29 5,38 5,46 5,55 5,63 5,71 5,79 5,87 5,95 6,03 6,11 6,18 6,26 6,33 6,40 6,48 6,55 6,62
0,76 1,07 1,31 1,52 1,70 1,86 2,01 2,14 2,27 2,40 2,52 2,63 2,73 2,84 2,94 3,03 3,13 3,22 3,31 3,39 3,48 3,56 3,64 3,71 3,79 3,87 3,94 4,01 4,08 4,15 4,22 4,29 4,36 4,42 4,49 4,55 4,61 4,67 4,74 4,80 4,86 4,91 4,97 5,03 5,09 5,14 5,20
250φS Ft kg/m2 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 2,25 2,50 2,75 3,00 3,25 3,50 3,75 4,00 4,25 4,50 4,75 5,00 5,25 5,50 5,75 6,00 6,25 6,50 6,75 7,00 7,25 7,50 7,75 8,00 8,25 8,50 8,75 9,00 9,25 9,50 9,75 10,00 10,25 10,50 10,75 11,00 11,25 11,50 11,75
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.32
8”
S% 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9
n = 0.014 9,80√s V m/s 0,54 0,62 0,69 0,76 0,82 0,88 0,93 0,98 1,03 1,07 1,12 1,16 1,20 1,24 1,28 1,31 1,35 1,39 1,42 1,45 1,49 1,52 1,55 1,58 1,61 1,64 1,67 1,70 1,73 1,75 1,78 1,81 1,83 1,86 1,89 1,91 1,94 1,96 1,98 2,01 2,03 2,06 2,08 2,10 2,12 2,15 2,17
317,72√s Q l/s 17,40 20,09 22,47 24,61 26,58 28,42 30,14 31,77 33,32 34,80 36,23 37,59 38,91 40,19 41,43 42,63 43,79 44,93 46,04 47,13 48,18 49,22 50,24 51,23 52,21 53,16 54,11 55,03 55,94 56,84 57,72 58,58 59,44 60,28 61,11 61,94 62,74 63,54 64,33 65,11 65,88 66,65 67,40 68,14 68,88 69,61 70,33
250φS Ft kg/m2 0,15 0,20 0,25 0,30 0,36 0,41 0,46 0,51 0,56 0,61 0,66 0,71 0,76 0,81 0,86 0,91 0,97 1,02 1,07 1,12 1,17 1,22 1,27 1,32 1,37 1,42 1,47 1,52 1,57 1,63 1,68 1,73 1,78 1,83 1,88 1,93 1,98 2,03 2,08 2,13 2,18 2,24 2,29 2,34 2,39 2,44 2,49
Manning S% 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 12,5 13,0 13,5 14,0 14,5 15,0 15,5 16,0 16,5 17,0 17,5 18,0 18,5 19,0 19,5 20,0 20,5
9,80√s V m/s 2,19 2,23 2,28 2,32 2,36 2,40 2,44 2,48 2,52 2,56 2,59 2,63 2,67 2,70 2,74 2,77 2,81 2,84 2,87 2,91 2,94 2,97 3,00 3,04 3,07 3,10 3,18 3,25 3,32 3,39 3,46 3,53 3,60 3,67 3,73 3,80 3,86 3,92 3,98 4,04 4,10 4,16 4,22 4,27 4,33 4,38 4,44
317,72√s Q l/s 71,04 72,45 73,83 75,19 76,52 77,83 79,11 80,38 81,62 82,85 84,06 85,25 86,43 87,59 88,73 89,86 90,98 92,08 93,17 94,25 95,32 96,37 97,41 98,44 99,46 100,47 102,95 105,38 107,74 110,06 112,33 114,56 116,74 118,88 120,98 123,05 125,09 127,09 129,06 131,00 132,91 134,80 136,66 138,49 140,30 142,09 143,85
250φS Ft kg/m2 2,54 2,64 2,74 2,84 2,95 3,05 3,15 3,25 3,35 3,45 3,56 3,66 3,76 3,86 3,96 4,06 4,17 4,27 4,37 4,47 4,57 4,67 4,78 4,88 4,98 5,08 5,33 5,59 5,84 6,10 6,35 6,60 6,86 7,11 7,37 7,62 7,87 8,13 8,38 8,64 8,89 9,14 9,40 9,65 9,91 10,16 10,41
Desagües |
5
|
171
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.33
10”
172
n = 0.014
S%
11,37√s V m/s
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8
0,51 0,62 0,72 0,80 0,88 0,95 1,02 1,08 1,14 1,19 1,25 1,30 1,35 1,39 1,44 1,48 1,53 1,57 1,61 1,65 1,69 1,72 1,76 1,80 1,83 1,87 1,90 1,94 1,97 2,00 2,03 2,07 2,10 2,13 2,16 2,19 2,22 2,25 2,27 2,30 2,33 2,36 2,38 2,41 2,44 2,46 2,49
576,07√s Q l/s 25,76 31,55 36,43 40,73 44,62 48,20 51,53 54,65 57,61 60,42 63,11 65,68 68,16 70,55 72,87 75,11 77,29 79,41 81,47 83,48 85,44 87,37 89,24 91,08 92,89 94,66 96,39 98,10 99,78 101,43 103,05 104,65 106,22 107,77 109,30 110,81 112,30 113,76 115,21 116,65 118,06 119,46 120,84 122,20 123,55 124,89 126,21
250φS Ft kg/m2 0,13 0,19 0,25 0,32 0,38 0,44 0,51 0,57 0,64 0,70 0,76 0,83 0,89 0,95 1,02 1,08 1,14 1,21 1,27 1,33 1,40 1,46 1,52 1,59 1,65 1,71 1,78 1,84 1,91 1,97 2,03 2,10 2,16 2,22 2,29 2,35 2,41 2,48 2,54 2,60 2,67 2,73 2,79 2,86 2,92 2,98 3,05
Manning S%
11,37√s V m/s
576,07√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8 14,0
2,52 2,54 2,59 2,64 2,69 2,74 2,79 2,83 2,88 2,92 2,96 3,01 3,05 3,09 3,13 3,18 3,22 3,26 3,30 3,33 3,37 3,41 3,45 3,49 3,52 3,56 3,60 3,63 3,67 3,70 3,74 3,77 3,81 3,84 3,87 3,91 3,94 3,97 4,00 4,04 4,07 4,10 4,13 4,16 4,19 4,22 4,25
127,52 128,81 131,36 133,87 136,32 138,74 141,11 143,44 145,74 148,00 150,22 152,41 154,58 156,71 158,81 160,89 162,94 164,96 166,96 168,94 170,89 172,82 174,73 176,62 178,49 180,34 182,17 183,98 185,78 187,55 189,32 191,06 192,79 194,50 196,20 197,89 199,56 201,21 202,86 204,48 206,10 207,70 209,30 210,88 212,44 214,00 215,55
3,11 3,18 3,30 3,43 3,56 3,68 3,81 3,94 4,06 4,19 4,32 4,45 4,57 4,70 4,83 4,95 5,08 5,21 5,33 5,46 5,59 5,72 5,84 5,97 6,10 6,22 6,35 6,48 6,60 6,73 6,86 6,98 7,11 7,24 7,37 7,49 7,62 7,75 7,87 8,00 8,13 8,25 8,38 8,51 8,64 8,76 8,89
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.34
12”
n = 0.014
S%
12,84√s V m/s
936,76√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8
0,57 0,70 0,81 0,91 0,99 1,07 1,15 1,22 1,28 1,35 1,41 1,46 1,52 1,57 1,62 1,67 1,72 1,77 1,82 1,86 1,90 1,95 1,99 2,03 2,07 2,11 2,15 2,19 2,22 2,26 2,30 2,33 2,37 2,40 2,44 2,47 2,50 2,54 2,57 2,60 2,63 2,66 2,69 2,72 2,75 2,78 2,81
41,89 51,31 59,25 66,24 72,56 78,37 83,79 88,87 93,68 98,25 102,62 106,81 110,84 114,73 118,49 122,14 125,68 129,12 132,48 135,75 138,94 142,07 145,12 148,11 151,05 153,93 156,75 159,52 162,25 164,93 167,57 170,17 172,73 175,25 177,74 180,19 182,61 185,00 187,35 189,68 191,98 194,25 196,50 198,72 200,91 203,08 205,23
0,15 0,23 0,30 0,38 0,46 0,53 0,61 0,69 0,76 0,84 0,91 0,99 1,07 1,14 1,22 1,30 1,37 1,45 1,52 1,60 1,68 1,75 1,83 1,91 1,98 2,06 2,13 2,21 2,29 2,36 2,44 2,51 2,59 2,67 2,74 2,82 2,90 2,97 3,05 3,12 3,20 3,28 3,35 3,43 3,51 3,58 3,66
Manning S% 4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8 14,0
12,84√s V m/s
936,76√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
2,84 2,87 2,93 2,98 3,04 3,09 3,15 3,20 3,25 3,30 3,35 3,40 3,45 3,49 3,54 3,59 3,63 3,68 3,72 3,77 3,81 3,85 3,89 3,94 3,98 4,02 4,06 4,10 4,14 4,18 4,22 4,26 4,30 4,34 4,37 4,41 4,45 4,48 4,52 4,56 4,59 4,63 4,67 4,70 4,74 4,77 4,80
207,36 209,47 213,61 217,68 221,68 225,60 229,46 233,25 236,98 240,66 244,28 247,84 251,36 254,83 258,25 261,62 264,96 268,25 271,50 274,71 277,89 281,03 284,13 287,21 290,24 293,25 296,23 299,18 302,10 304,99 307,85 310,69 313,50 316,29 319,05 321,79 324,50 327,20 329,87 332,52 335,15 337,75 340,34 342,91 345,46 347,99 350,50
3,73 3,81 3,96 4,11 4,27 4,42 4,57 4,72 4,88 5,03 5,18 5,33 5,49 5,64 5,79 5,94 6,10 6,25 6,40 6,55 6,71 6,86 7,01 7,16 7,32 7,47 7,62 7,77 7,92 8,08 8,23 8,38 8,53 8,69 8,84 8,99 9,14 9,30 9,45 9,60 9,75 9,91 10,06 10,21 10,36 10,52 10,67
Desagües |
5
|
173
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.35
14”
174
n = 0.014
S%
14,23√s V m/s
1413,03√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8
0,64 0,78 0,90 1,01 1,10 1,19 1,27 1,35 1,42 1,49 1,56 1,62 1,68 1,74 1,80 1,86 1,91 1,96 2,01 2,06 2,11 2,16 2,20 2,25 2,29 2,34 2,38 2,42 2,46 2,51 2,55 2,59 2,62 2,66 2,70 2,74 2,77 2,81 2,85 2,88 2,92 2,95 2,98 3,02 3,05 3,08 3,12
63,19 77,39 89,37 99,92 109,45 118,22 126,39 134,05 141,30 148,20 154,79 161,11 167,19 173,06 178,74 184,24 189,58 194,77 199,83 204,77 209,59 214,30 218,91 223,42 227,84 232,18 236,45 240,63 244,74 248,79 252,77 256,69 260,55 264,35 268,10 271,80 275,45 279,05 282,61 286,12 289,58 293,01 296,40 299,75 303,06 306,34 309,58
0,18 0,27 0,36 0,44 0,53 0,62 0,71 0,80 0,89 0,98 1,07 1,16 1,24 1,33 1,42 1,51 1,60 1,69 1,78 1,87 1,96 2,04 2,13 2,22 2,31 2,40 2,49 2,58 2,67 2,76 2,84 2,93 3,02 3,11 3,20 3,29 3,38 3,47 3,56 3,64 3,73 3,82 3,91 4,00 4,09 4,18 4,27
Manning S%
14,23√s V m/s
1413,03√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8 14,0
3,15 3,18 3,24 3,31 3,37 3,43 3,49 3,54 3,60 3,66 3,71 3,76 3,82 3,87 3,92 3,97 4,02 4,07 4,12 4,17 4,22 4,27 4,32 4,36 4,41 4,45 4,50 4,54 4,59 4,63 4,68 4,72 4,76 4,80 4,85 4,89 4,93 4,97 5,01 5,05 5,09 5,13 5,17 5,21 5,25 5,29 5,32
312,79 315,96 322,22 328,36 334,38 340,30 346,12 351,84 357,47 363,01 368,47 373,85 379,16 384,39 389,55 394,64 399,67 404,63 409,54 414,38 419,17 423,91 428,59 433,23 437,81 442,35 446,84 451,29 455,69 460,05 464,37 468,65 472,89 477,09 481,26 485,39 489,49 493,55 497,58 501,58 505,54 509,48 513,38 517,25 521,10 524,92 528,71
4,36 4,45 4,62 4,80 4,98 5,16 5,33 5,51 5,69 5,87 6,05 6,22 6,40 6,58 6,76 6,93 7,11 7,29 7,47 7,65 7,82 8,00 8,18 8,36 8,53 8,71 8,89 9,07 9,25 9,42 9,60 9,78 9,96 10,13 10,31 10,49 10,67 10,85 11,02 11,20 11,38 11,56 11,73 11,91 12,09 12,27 12,45
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.36
16”
n = 0.014
S%
15,55√s V m/s
2017,43√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8
0,70 0,85 0,98 1,10 1,20 1,30 1,39 1,48 1,56 1,63 1,70 1,77 1,84 1,90 1,97 2,03 2,09 2,14 2,20 2,25 2,31 2,36 2,41 2,46 2,51 2,56 2,60 2,65 2,69 2,74 2,78 2,82 2,87 2,91 2,95 2,99 3,03 3,07 3,11 3,15 3,19 3,22 3,26 3,30 3,34 3,37 3,41
90,22 110,50 127,59 142,65 156,27 168,79 180,44 191,39 201,74 211,59 221,00 230,02 238,71 247,08 255,19 263,04 270,67 278,08 285,31 292,35 299,23 305,96 312,54 318,98 325,30 331,50 337,58 343,56 349,43 355,21 360,89 366,48 372,00 377,43 382,78 388,06 393,27 398,41 403,49 408,50 413,45 418,34 423,18 427,96 432,69 437,37 442,00
0,20 0,30 0,41 0,51 0,61 0,71 0,81 0,91 1,02 1,12 1,22 1,32 1,42 1,52 1,63 1,73 1,83 1,93 2,03 2,13 2,24 2,34 2,44 2,54 2,64 2,74 2,84 2,95 3,05 3,15 3,25 3,35 3,45 3,56 3,66 3,76 3,86 3,96 4,06 4,17 4,27 4,37 4,47 4,57 4,67 4,78 4,88
Manning S%
15,55√s V m/s
2017,43√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8 14,0
3,44 3,48 3,55 3,61 3,68 3,74 3,81 3,87 3,93 3,99 4,05 4,11 4,17 4,23 4,29 4,34 4,40 4,45 4,51 4,56 4,61 4,67 4,72 4,77 4,82 4,87 4,92 4,97 5,01 5,06 5,11 5,16 5,20 5,25 5,30 5,34 5,39 5,43 5,48 5,52 5,56 5,61 5,65 5,69 5,73 5,78 5,82
446,58 451,11 460,04 468,81 477,41 485,86 494,17 502,34 510,37 518,29 526,08 533,76 541,33 548,80 556,17 563,44 570,62 577,70 584,71 591,63 598,47 605,23 611,92 618,53 625,08 631,56 637,97 644,32 650,60 656,83 663,00 669,11 675,16 681,16 687,11 693,01 698,86 704,66 710,41 716,12 721,78 727,39 732,97 738,50 743,99 749,44 754,85
4,98 5,08 5,28 5,49 5,69 5,89 6,10 6,30 6,50 6,71 6,91 7,11 7,32 7,52 7,72 7,92 8,13 8,33 8,53 8,74 8,94 9,14 9,35 9,55 9,75 9,96 10,16 10,36 10,57 10,77 10,97 11,18 11,38 11,58 11,79 11,99 12,19 12,40 12,60 12,80 13,00 13,21 13,41 13,61 13,82 14,02 14,22
Desagües |
5
|
175
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.37
18”
176
n = 0.014
S%
16,82√s V m/s
2761,88√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8
0,75 0,92 1,06 1,19 1,30 1,41 1,50 1,60 1,68 1,76 1,84 1,92 1,99 2,06 2,13 2,19 2,26 2,32 2,38 2,44 2,49 2,55 2,61 2,66 2,71 2,76 2,81 2,86 2,91 2,96 3,01 3,06 3,10 3,15 3,19 3,24 3,28 3,32 3,36 3,41 3,45 3,49 3,53 3,57 3,61 3,65 3,69
123,52 151,27 174,68 195,29 213,93 231,08 247,03 262,01 276,19 289,67 302,55 314,90 326,79 338,26 349,35 360,11 370,55 380,70 390,59 400,23 409,65 418,86 427,87 436,69 445,34 453,82 462,15 470,33 478,37 486,28 494,06 501,72 509,27 516,70 524,03 531,26 538,39 545,43 552,38 559,24 566,02 572,72 579,34 585,88 592,36 598,76 605,10
0,23 0,34 0,46 0,57 0,69 0,80 0,91 1,03 1,14 1,26 1,37 1,49 1,60 1,71 1,83 1,94 2,06 2,17 2,29 2,40 2,51 2,63 2,74 2,86 2,97 3,09 3,20 3,31 3,43 3,54 3,66 3,77 3,89 4,00 4,11 4,23 4,34 4,46 4,57 4,69 4,80 4,91 5,03 5,14 5,26 5,37 5,49
Manning S%
16,82√s V m/s
2761,88√s Q l/s
4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8 14,0
3,72 3,76 3,84 3,91 3,98 4,05 4,12 4,19 4,26 4,32 4,39 4,45 4,51 4,58 4,64 4,70 4,76 4,82 4,87 4,93 4,99 5,05 5,10 5,16 5,21 5,27 5,32 5,37 5,42 5,48 5,53 5,58 5,63 5,68 5,73 5,78 5,83 5,87 5,92 5,97 6,02 6,06 6,11 6,16 6,20 6,25 6,29
611,37 617,58 629,81 641,80 653,58 665,15 676,52 687,70 698,71 709,54 720,21 730,72 741,09 751,31 761,40 771,35 781,18 790,88 800,47 809,94 819,31 828,56 837,72 846,78 855,74 864,61 873,38 882,07 890,68 899,20 907,65 916,01 924,30 932,52 940,66 948,74 956,74 964,68 972,56 980,37 988,12 995,81 1003,44 1011,01 1018,53 1025,99 1033,40
250φS Ft kg/m2 5,60 5,72 5,94 6,17 6,40 6,63 6,86 7,09 7,32 7,54 7,77 8,00 8,23 8,46 8,69 8,92 9,14 9,37 9,60 9,83 10,06 10,29 10,52 10,74 10,97 11,20 11,43 11,66 11,89 12,12 12,34 12,57 12,80 13,03 13,26 13,49 13,72 13,94 14,17 14,40 14,63 14,86 15,09 15,32 15,54 15,77 16,00
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.38
20”
n = 0.014
S%
18,05√s V m/s
3657,84√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7
0,57 0,81 0,99 1,14 1,28 1,40 1,51 1,61 1,71 1,81 1,89 1,98 2,06 2,14 2,21 2,28 2,35 2,42 2,49 2,55 2,62 2,68 2,74 2,80 2,85 2,91 2,97 3,02 3,07 3,13 3,18 3,23 3,28 3,33 3,38 3,42 3,47 3,52 3,56 3,61 3,65 3,70 3,74 3,79 3,83 3,87 3,91
115,67 163,58 200,35 231,34 258,65 283,34 306,04 327,17 347,01 365,78 383,64 400,70 417,06 432,80 447,99 462,68 476,92 490,75 504,20 517,30 530,07 542,55 554,74 566,67 578,36 589,81 601,04 612,07 622,91 633,56 644,03 654,33 664,48 674,47 684,32 694,03 703,60 713,04 722,37 731,57 740,66 749,63 758,51 767,27 775,95 784,52 793,00
0,13 0,25 0,38 0,51 0,64 0,76 0,89 1,02 1,14 1,27 1,40 1,52 1,65 1,78 1,91 2,03 2,16 2,29 2,41 2,54 2,67 2,79 2,92 3,05 3,18 3,30 3,43 3,56 3,68 3,81 3,94 4,06 4,19 4,32 4,45 4,57 4,70 4,83 4,95 5,08 5,21 5,33 5,46 5,59 5,72 5,84 5,97
Manning S% 4,8 4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8
18,05√s V m/s
3657,84√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
3,95 4,00 4,04 4,12 4,19 4,27 4,35 4,42 4,49 4,57 4,64 4,71 4,78 4,84 4,91 4,98 5,04 5,11 5,17 5,23 5,29 5,35 5,42 5,47 5,53 5,59 5,65 5,71 5,76 5,82 5,88 5,93 5,99 6,04 6,09 6,15 6,20 6,25 6,30 6,36 6,41 6,46 6,51 6,56 6,61 6,66 6,71
801,39 809,70 817,92 834,12 850,01 865,60 880,92 895,98 910,79 925,37 939,72 953,85 967,77 981,50 995,04 1008,40 1021,58 1034,59 1047,45 1060,14 1072,69 1085,09 1097,35 1109,48 1121,47 1133,34 1145,09 1156,71 1168,22 1179,62 1190,91 1202,09 1213,17 1224,15 1235,03 1245,82 1256,51 1267,11 1277,63 1288,06 1298,40 1308,67 1318,85 1328,96 1338,99 1348,94 1358,83
6,10 6,22 6,35 6,60 6,86 7,11 7,37 7,62 7,87 8,13 8,38 8,64 8,89 9,14 9,40 9,65 9,91 10,16 10,41 10,67 10,92 11,18 11,43 11,68 11,94 12,19 12,45 12,70 12,95 13,21 13,46 13,72 13,97 14,22 14,48 14,73 14,99 15,24 15,49 15,75 16,00 16,26 16,51 16,76 17,02 17,27 17,53
Desagües |
5
|
177
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.39
21”
178
n = 0.014
S%
18,64√s V m/s
4166,09√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7
0,59 0,83 1,02 1,18 1,32 1,44 1,56 1,67 1,77 1,86 1,95 2,04 2,13 2,21 2,28 2,36 2,43 2,50 2,57 2,64 2,70 2,76 2,83 2,89 2,95 3,01 3,06 3,12 3,17 3,23 3,28 3,33 3,39 3,44 3,49 3,54 3,59 3,63 3,68 3,73 3,77 3,82 3,87 3,91 3,95 4,00 4,04
131,74 186,31 228,19 263,49 294,59 322,70 348,56 372,63 395,23 416,61 436,94 456,37 475,01 492,94 510,24 526,97 543,19 558,94 574,26 589,17 603,72 617,93 631,82 645,41 658,72 671,76 684,56 697,12 709,46 721,59 733,52 745,25 756,81 768,19 779,40 790,46 801,36 812,12 822,74 833,22 843,57 853,79 863,90 873,89 883,76 893,53 903,19
0,13 0,27 0,40 0,53 0,67 0,80 0,93 1,07 1,20 1,33 1,47 1,60 1,73 1,87 2,00 2,13 2,27 2,40 2,53 2,67 2,80 2,93 3,07 3,20 3,33 3,47 3,60 3,73 3,87 4,00 4,13 4,27 4,40 4,53 4,67 4,80 4,93 5,07 5,20 5,33 5,47 5,60 5,73 5,87 6,00 6,13 6,27
Manning S% 4,8 4,9 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,4 10,6 10,8 11,0 11,2 11,4 11,6 11,8 12,0 12,2 12,4 12,6 12,8 13,0 13,2 13,4 13,6 13,8
18,64√s V m/s
4166,09√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
4,08 4,13 4,17 4,25 4,33 4,41 4,49 4,57 4,64 4,72 4,79 4,86 4,93 5,00 5,07 5,14 5,21 5,27 5,34 5,40 5,47 5,53 5,59 5,65 5,71 5,78 5,84 5,89 5,95 6,01 6,07 6,13 6,18 6,24 6,29 6,35 6,40 6,46 6,51 6,56 6,62 6,67 6,72 6,77 6,82 6,87 6,92
912,74 922,20 931,57 950,01 968,11 985,88 1003,33 1020,48 1037,35 1053,95 1070,29 1086,38 1102,24 1117,88 1133,30 1148,51 1163,53 1178,35 1192,99 1207,45 1221,74 1235,86 1249,83 1263,64 1277,30 1290,82 1304,19 1317,43 1330,54 1343,52 1356,38 1369,12 1381,74 1394,24 1406,63 1418,92 1431,10 1443,18 1455,15 1467,03 1478,82 1490,51 1502,11 1513,62 1525,04 1536,38 1547,63
6,40 6,53 6,67 6,93 7,20 7,47 7,73 8,00 8,27 8,53 8,80 9,07 9,33 9,60 9,87 10,13 10,40 10,67 10,93 11,20 11,47 11,73 12,00 12,27 12,53 12,80 13,07 13,34 13,60 13,87 14,14 14,40 14,67 14,94 15,20 15,47 15,74 16,00 16,27 16,54 16,80 17,07 17,34 17,60 17,87 18,14 18,40
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.40
24”
Manning
S%
20,38√s V m/s
5948√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7
0,64 0,91 1,12 1,29 1,44 1,58 1,71 1,82 1,93 2,04 2,14 2,23 2,32 2,41 2,50 2,58 2,66 2,73 2,81 2,88 2,95 3,02 3,09 3,16 3,22 3,29 3,35 3,41 3,47 3,53 3,59 3,65 3,70 3,76 3,81 3,87 3,92 3,97 4,02 4,08 4,13 4,18 4,23 4,27 4,32 4,37 4,42
188,09 266,00 325,79 376,18 420,59 460,73 497,65 532,01 564,28 594,80 623,83 651,57 678,18 703,78 728,48 752,37 775,52 798,01 819,88 841,17 861,95 882,23 902,06 921,46 940,46 959,09 977,36 995,29 1012,91 1030,22 1047,25 1064,01 1080,51 1096,76 1112,77 1128,55 1144,12 1159,48 1174,64 1189,60 1204,38 1218,98 1233,40 1247,66 1261,76 1275,70 1289,50
0,15 0,30 0,46 0,61 0,76 0,91 1,07 1,22 1,37 1,52 1,68 1,83 1,98 2,13 2,29 2,44 2,59 2,74 2,90 3,05 3,20 3,35 3,51 3,66 3,81 3,96 4,11 4,27 4,42 4,57 4,72 4,88 5,03 5,18 5,33 5,49 5,64 5,79 5,94 6,10 6,25 6,40 6,55 6,71 6,86 7,01 7,16
27”
n = 0.014
S%
22,04√s V m/s
8143√s Q l/s
250φS Ft kg/m2
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7
0,70 0,99 1,21 1,39 1,56 1,71 1,84 1,97 2,09 2,20 2,31 2,41 2,51 2,61 2,70 2,79 2,87 2,96 3,04 3,12 3,19 3,27 3,34 3,41 3,48 3,55 3,62 3,69 3,75 3,82 3,88 3,94 4,00 4,06 4,12 4,18 4,24 4,30 4,35 4,41 4,46 4,52 4,57 4,62 4,68 4,73 4,78
257,50 364,17 446,01 515,01 575,80 630,75 681,29 728,33 772,51 814,30 854,05 892,02 928,44 963,49 997,31 1030,02 1061,72 1092,50 1122,44 1151,59 1180,03 1207,80 1234,95 1261,51 1287,52 1313,02 1338,03 1362,58 1386,70 1410,41 1433,72 1456,66 1479,25 1501,50 1523,42 1545,03 1566,34 1587,36 1608,11 1628,60 1648,83 1668,82 1688,57 1708,09 1727,39 1746,48 1765,36
0,17 0,34 0,51 0,69 0,86 1,03 1,20 1,37 1,54 1,71 1,89 2,06 2,23 2,40 2,57 2,74 2,91 3,09 3,26 3,43 3,60 3,77 3,94 4,11 4,29 4,46 4,63 4,80 4,97 5,14 5,31 5,49 5,66 5,83 6,00 6,17 6,34 6,52 6,69 6,86 7,03 7,20 7,37 7,54 7,72 7,89 8,06
Desagües |
5
|
179
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.41
30”
180
Manning
S%
23,65√s V m/s
10,78√s Q m3/s
250φS Ft kg/m2
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7
0,75 1,06 1,30 1,50 1,67 1,83 1,98 2,12 2,24 2,37 2,48 2,59 2,70 2,80 2,90 2,99 3,08 3,17 3,26 3,34 3,43 3,51 3,59 3,66 3,74 3,81 3,89 3,96 4,03 4,10 4,16 4,23 4,30 4,36 4,42 4,49 4,55 4,61 4,67 4,73 4,79 4,85 4,90 4,96 5,02 5,07 5,13
0,34 0,48 0,59 0,68 0,76 0,84 0,90 0,96 1,02 1,08 1,13 1,18 1,23 1,28 1,32 1,36 1,41 1,45 1,49 1,52 1,56 1,60 1,63 1,67 1,70 1,74 1,77 1,80 1,84 1,87 1,90 1,93 1,96 1,99 2,02 2,05 2,07 2,10 2,13 2,16 2,18 2,21 2,24 2,26 2,29 2,31 2,34
0,19 0,38 0,57 0,76 0,95 1,14 1,33 1,52 1,71 1,91 2,10 2,29 2,48 2,67 2,86 3,05 3,24 3,43 3,62 3,81 4,00 4,19 4,38 4,57 4,76 4,95 5,14 5,33 5,52 5,72 5,91 6,10 6,29 6,48 6,67 6,86 7,05 7,24 7,43 7,62 7,81 8,00 8,19 8,38 8,57 8,76 8,95
33”
n = 0.014
S%
25,20√s V m/s
13,91√s Q m3/s
250φS Ft kg/m2
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7
0,80 1,13 1,38 1,59 1,78 1,95 2,11 2,25 2,39 2,52 2,64 2,76 2,87 2,98 3,09 3,19 3,29 3,38 3,47 3,56 3,65 3,74 3,82 3,90 3,98 4,06 4,14 4,22 4,29 4,36 4,44 4,51 4,58 4,65 4,71 4,78 4,85 4,91 4,98 5,04 5,10 5,16 5,23 5,29 5,35 5,40 5,46
0,44 0,62 0,76 0,88 0,98 1,08 1,16 1,24 1,32 1,39 1,46 1,52 1,59 1,65 1,70 1,76 1,81 1,87 1,92 1,97 2,02 2,06 2,11 2,15 2,20 2,24 2,29 2,33 2,37 2,41 2,45 2,49 2,53 2,56 2,60 2,64 2,68 2,71 2,75 2,78 2,82 2,85 2,88 2,92 2,95 2,98 3,02
0,21 0,42 0,63 0,84 1,05 1,26 1,47 1,68 1,89 2,10 2,31 2,51 2,72 2,93 3,14 3,35 3,56 3,77 3,98 4,19 4,40 4,61 4,82 5,03 5,24 5,45 5,66 5,87 6,08 6,29 6,50 6,71 6,92 7,12 7,33 7,54 7,75 7,96 8,17 8,38 8,59 8,80 9,01 9,22 9,43 9,64 9,85
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.42
36” S% 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7
Manning 26,70√s
17,54√s
250φS
V
Q
Ft
m/s
m3/s
kg/m2
0,84 1,19 1,46 1,69 1,89 2,07 2,23 2,39 2,53 2,67 2,80 2,92 3,04 3,16 3,27 3,38 3,48 3,58 3,68 3,78 3,87 3,96 4,05 4,14 4,22 4,31 4,39 4,47 4,55 4,62 4,70 4,78 4,85 4,92 5,00 5,07 5,14 5,20 5,27 5,34 5,41 5,47 5,54 5,60 5,66 5,73 5,79
0,55 0,78 0,96 1,11 1,24 1,36 1,47 1,57 1,66 1,75 1,84 1,92 2,00 2,08 2,15 2,22 2,29 2,35 2,42 2,48 2,54 2,60 2,66 2,72 2,77 2,83 2,88 2,94 2,99 3,04 3,09 3,14 3,19 3,23 3,28 3,33 3,37 3,42 3,46 3,51 3,55 3,59 3,64 3,68 3,72 3,76 3,80
0,23 0,46 0,69 0,91 1,14 1,37 1,60 1,83 2,06 2,29 2,51 2,74 2,97 3,20 3,43 3,66 3,89 4,11 4,34 4,57 4,80 5,03 5,26 5,49 5,72 5,94 6,17 6,40 6,63 6,86 7,09 7,32 7,54 7,77 8,00 8,23 8,46 8,69 8,92 9,14 9,37 9,60 9,83 10,06 10,29 10,52 10,74
1.00 m”
n = 0.014
28,35√s
S% 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7
22,26√s
250φS
V
Q
Ft
m/s
m3/s
kg/m2
0,90 1,27 1,55 1,79 2,01 2,20 2,37 2,54 2,69 2,84 2,98 3,11 3,24 3,36 3,48 3,59 3,70 3,81 3,91 4,01 4,11 4,21 4,30 4,40 4,49 4,58 4,66 4,75 4,83 4,92 5,00 5,08 5,16 5,23 5,31 5,38 5,46 5,53 5,60 5,68 5,75 5,82 5,89 5,95 6,02 6,09 6,15
0,70 1,00 1,22 1,41 1,57 1,72 1,86 1,99 2,11 2,23 2,33 2,44 2,54 2,63 2,73 2,82 2,90 2,99 3,07 3,15 3,23 3,30 3,38 3,45 3,52 3,59 3,66 3,72 3,79 3,86 3,92 3,98 4,04 4,10 4,16 4,22 4,28 4,34 4,40 4,45 4,51 4,56 4,62 4,67 4,72 4,77 4,83
0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 2,25 2,50 2,75 3,00 3,25 3,50 3,75 4,00 4,25 4,50 4,75 5,00 5,25 5,50 5,75 6,00 6,25 6,50 6,75 7,00 7,25 7,50 7,75 8,00 8,25 8,50 8,75 9,00 9,25 9,50 9,75 10,00 10,25 10,50 10,75 11,00 11,25 11,50 11,75
Desagües |
5
|
181
Rafael Pérez Carmona
Qo = Caudal a tubo lleno Q = Caudal de diseño Y = Profundidad de lamina φ = Diámetro de la tubería D = Profundidad hidráulica Q/Qo .010 .020 .030 .040 .050 .060 .070 .080 .090 .100 .110 .120 .130 .140 .150 .160 .170 .180 .190 .200 .210 .220 .230 .240 .250 .260 .270 .280 .290 .300 .310 .320 .330 .340 .350 .360 .370 .380 .390 .400 .410 .420 .430 .440 .450 .460 .470 .480 .490 .500 .510 .520 .530
182
Y/ɸ .061 .099 .126 .148 .168 .185 .200 .215 .228 .241 .253 .264 .275 .286 .296 .306 .316 .325 .334 .343 .352 .361 .369 .377 .385 .393 .401 .409 .417 .424 .432 .439 .446 .453 .460 .468 .475 .482 .488 .495 .502 .509 .516 .522 .529 .535 .542 .549 .555 .561 .568 .574 .581
V/Vo .272 .327 .366 .398 .426 .450 .473 .495 .515 .534 .553 .564 .575 .586 .596 .606 .616 .626 .636 .645 .655 .664 .673 .681 .390 .699 .707 .715 .724 .732 .740 .747 .755 .763 .770 .778 .785 .792 .799 .806 .813 .820 .827 .833 .840 .846 .853 .859 .865 .861 .866 .871 .876
Tabla 5.43 Relaciones hidráulicas en tubería n/N ≠ 1 D/ɸ .041 .067 .086 .102 .116 .128 .140 .151 .161 .170 .179 .180 .197 .205 .213 .221 .229 .236 .244 .251 .258 .266 .273 .280 .287 .294 .300 .307 .314 .321 .328 .334 .341 .348 .354 .361 .368 .374 .381 .388 .395 .402 .408 .415 .422 .429 .436 .443 .450 .458 .465 .472 .479
A/Ao .025 .051 .073 .092 .110 .127 .143 .157 .172 .185 .199 .211 .224 .236 .248 .259 .271 .282 .293 .304 .314 .325 .335 .345 .355 .365 .375 .385 .394 .404 .413 .422 .432 .441 .450 .459 .468 .476 .485 .494 .503 .511 .520 .528 .537 .545 .553 .562 .570 .578 .586 .594 .602
Q/Qo .540 .550 .560 .570 .580 .590 .600 .610 .620 .630 .640 .650 .660 .670 .680 .690 .700 .710 .720 .730 .740 .750 .760 .770 .780 .790 .800 .810 .820 .830 .840 .850 .860 .870 .880 .890 .900 .910 .920 .930 .940 .950 .960 .970 .980 .990 1.000 1.010 1.020 1.030 1.040
Y/ɸ .587 .594 .600 .600 .613 .619 .625 .632 .638 .644 .651 .657 .663 .670 .676 .683 .689 .695 .702 .709 .715 .721 .728 .735 .741 .748 .755 .761 .768 .775 .782 .789 .796 .804 .811 .818 .826 .834 .842 .850 .858 .867 .875 .884 .894 .904 .914 .925 .938 .952 969
Vo = Velocidad a tubo lleno V = Velocidad real Ao = Área a tubo lleno A = Área del agua V/Vo .881 .886 .891 .891 .901 .905 .910 .915 .919 .924 .928 .933 .937 .942 .946 .950 .954 .959 .963 .967 .971 .975 .978 .982 .986 .990 .993 .997 1.000 1.003 1.007 1.010 1.013 1.016 1.019 1.022 1.024 1.027 1.029 1.032 1.034 1.036 1.037 1.039 1.040 1.047 1.047 1.047 1.046 1.044 1.040
D/ɸ .487 .494 .502 .502 .518 .526 .534 .542 .550 .559 .561 .575 .585 .595 .604 .614 .623 .633 .644 .654 .665 .677 .688 .700 .713 .725 .739 .753 .767 .783 .798 .815 .833 .852 .871 .892 .915 .940 .966 .995 1.027 1.063 1.103 1.149 1.202 1.265 1.344 1.445 1.584 1.803 2.242
A/Ao .610 .618 .626 .626 .642 .650 .658 .666 .674 .681 .689 .697 .704 .712 .720 .727 .735 .742 .750 .757 .765 .772 .780 .787 .795 .802 .810 .817 .824 .832 .839 .847 .854 .861 .869 .876 .883 .891 .896 .906 .913 .921 .928 .936 .943 .951 .958 .966 .974 .982 .991
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Dimensionamiento de bajantes El caudal máximo de bajantes, está dado por la expresión q = 1,754 r
5/3
Con ésta expresión se tabuló y se encontró la tabla para el cálculo de las bajantes.
8/3
d ;
para r = 7/24 Tabla 5.44 Máximo número de unidades por bajante Bajante
Más de 3 pisos
Hasta 3 pisos
φ
Total por bajante
Total por piso
3
30
60
4
240
500
16 90
6
960
1900
350
8
2200
3600
600
10
3800
5600
1000
12
6000
8400
1500
Procedimiento para dimensionar bajantes
Tabla 5.45 Máximo para ramales horizontales
φ”
Un.
Q l/s
3
20
2,19
4
160
5,16
6
620
10,30
8
1400
23,40
Cuando una bajante recibe de más de tres pisos, se limita la entrega de los ramales por pisos o intervalo. La razón es que caudales muy grandes llenarán la bajante y producirían fluctuaciones de presión a través de la columna y ramal horizontal. Esto se nota en las tablas anteriores. Cuando los valores son superados, es necesario aumentar el diámetro de la bajante. Un intervalo vertical de una bajante es de por lo menos 2,40 m. entre un par de ramales horizontales, pueden haber una o más conexiones de ramales.
1. Determinación del diámetro de los ramales. 2. De acuerdo al número total de unidades que recibe, se entra a la tabla teniendo en cuenta el número de pisos. 3. Chequear el valor de las unidades por ramal teniendo en cuenta el valor de 2,4 m. o intervalos. 4. La bajante se diseña para el total de unidades que llegan a su base y el diámetro se mantendrá constante hasta la cubierta.
Cambio de dirección en bajantes o
Si el cambio es de 45 o menos con respecto a la vertical, la bajante mantiene su o diámetro. Cuando es mayor de 45 el tramo inclinado se calcula como un alcantarillado Desagües |
5
|
183
Rafael Pérez Carmona
Figura 5.15a
Figura 5.16
Piso terminado
Intervalo vertical
2,4 m
2,4 m
Figura 5.15b
Ramal más bajo
Piso terminado 3. m
0.50 Intervalo vertical
3. m
Cambio de 45° o menos no requiere cambio de diámetro
Cambio de 45° se diseña como colector con flujo uniforme y con una capacidad máxima de 75% de su diámetro, dejando así una cámara de aire que evite las fluctuaciones de presiones en el sistema. En edificaciones de considerable altura y con el fin de bajar los diámetros en la parte superior, se pueden hacer cambios de dio recciones mayores de 45 .
184
Procedimiento 1. La parte superior de la bajante se diseña con el número total de unidades que llegan al cambio. 2. La parte inclinada de cambio se diseña como un alcantarillado con profundidad máxima del 75% del diámetro. 3. La parte baja, se diseñará para la totalidad de las unidades hasta la entrega a los colectores principales.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Cálculo de los ramales
Figura 5.17
Piso
10
60
Un.
6¨
Piso
9
80
Un.
6¨
Piso
8
140
Un.
6¨
10º - 60 Un. A
Piso
7
80
Un.
6¨
9º - 80 Un. B
Piso
5
80
Un.
6¨
8º Un. 140 C
Piso
4
100
Un.
6¨
Piso
3
120
Un.
6¨
Piso
2
100
Un.
6¨
6º
Piso
1
00
Un.
6¨
5º - 80 Un. E
Cubierta
7º - 80 Un. D
4º - 100 Un. F
Cálculo de la bajante superior
3º - 120 Un. G
Se suman las unidades de los ramales 60 + 80 + 140 + 80 = 360 Un. de acuerdo a la tabla el diámetro es de 4”, pero si se tiene en cuenta la descarga máxima por intervalo para edificaciones mayores de 3 pisos, el ramal C tiene 140 Un mayor, que 90 Un que es lo admitido, luego la bajante debe diseñarse en 6” desde ese punto hasta la cubierta.
2º - 100 Un. H 1º - 00 Un.
TI
Cálculo del colector horizontal
Sótano
Caudal de Diseño = 360 Un. Q = 7,52 l/s Diámetro Mínimo 6” En la tabla de Manning se tiene: φ = 6"; Vo = 0,8 m/s Qo = 14,51 l/s
Como la profundidad máxima (D) debe ser de 0,75φ se tiene: Q/Qo
= 7,52/14,51 = 0,52;
(Tabla relaciones hidráulicas en tuberías 5,45). Y/φ
= 0,574
Para
V/Vo
= 0,871
S = 0,4 % y
Y
= 0,574 φ
n = 0,009.
V
= 0,871 Vo
Desagües |
5
|
185
Rafael Pérez Carmona
Zona inferior de la bajante Se tendrá en cuenta los ramales por encima y debajo del cambio de dirección. 60 + 80 + 140 + 80 + 80 + 100 + 120 + 100 = 760 Un. Para el caso da lo mismo trabajar con 800 o 900 unidades.
Colector final Caudal de Diseño
Tubería PVC: n = 0,009 Unidades por: Sanitarios : 3 Ducha : 2 Lavamanos : 1 Lavaplatos : 2 Lavadora : 3 Lavadero : 2
Bajante No. 1 = 900 Un = 12,30 l/s
En la tabla de Manning para = 0,009 n S = 1% se tiene: φ 6"; Vo = 1,26 m/s; = 22,95 l/s Qo Q/Qo = 12,30/22,95 = 0,54
Los baños A y B desaguan a la bajante No. 1. Por baño el número de unidades es de seis (6) para un total de doce (12) y un coeficiente de simultaneidad de 0.45 para los seis (6) desagües, se tiene 12 x 0.45 = 5.4 unidades. Para bajantes o colectores, el número mínimo de unidades para diseño es de 10, para los diez (10) pisos se tendrá 10 x 10 = 100 unidades.
(Ver tabla 5.45) V/Vo Y/φ Y
= 0,88; = 0,59 = 0,59 φ < 0,75φ OK
Ejemplo sistema de aguas negras El sistema de la figura 5.18a es en la planta de un primer piso y está ubicado bajo la placa que separa al sótano en una edificación. Datos: edificio de 10 pisos Un apartamento por piso
186
Bajante No. 1 Pisos servidos Unidades por piso Total unidades Caudal Máximas Unidades Diámetro Longitud
: : : : : : :
10 10 100 4.22 l/s 500 4” 35 m
Ventilación Diámetro Longitud
: : 4” : 35 m
Bajante No. 2 Esta bajante desagua lo correspondiente a patio de ropas y cocina para un total de siete (7) unidades. Valor mínimo a tomar para la bajante es de 10 unidades.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 5.18a
Ball 3 4¨ Ball 4 4¨
Alcoba 3
3¨ Cocina C
Alcoba 2
Ban 2 4¨ Baño B
Rev 2 3¨
4¨
Rev 1 3¨ Ban 1 4¨
Baño A 4¨ 3¨
Sala comedor Alcoba 1
Ball 1 4¨
Esta bajante se diseña con los mismos datos que la bajante No. 1, los cuales se consignan en el cuadro de cálculos. Cuando las unidades son diferentes por piso, no se tramita la columna tercera (unidades por piso).
Cálculo colectores Los colectores son colgantes y van sujetos al cielo raso del sótano. Para efecto de cotas claves, se puede asumir como nivel cero el piso del sótano, tomando como clave inicial, la correspondiente a la medida entre el piso y la parte superior del inicio de los tramos generalmente en el pie de cada bajante. En el ejemplo, la altura medida entre el piso del sótano y su cielo raso es de 3.50 m. Para efectos de cálculos se toman las claves iniciales en 3.35 m. Desagües |
5
|
187
188
2
10
10
1
2
Un
Pisos servi dos
1
Punto o tramo
10
10
3
Un
por piso
Cálculo de bajantes negras
100
100
4
Un
Total
500
500
5
Un
Max
Unidades
4.22
4.22
6
l/s
Q
Edificación: Villa Eliana Dirección: Cll. 108 No. 12 - 10 Tel.: 236 1820 Propietario: Eliana P. Pérez Gómez Clase de tubería: PVC y Hg
Tabla 5.46 Cálculo de bajantes negras y lluvias
35
35
7
m
L
4
4
8
pulg.
Ø
Dimensión
35
35
9
m
L
3
3
10
pulg.
Ø
Ventilación
m
25 25 25
3 4
25
2
2
Propia
2
1
1
Nú mero de la bajan te
m
25
25
25
25
3
2
Acum.
Área
Cálculo de bajantes lluvias
425
425
425
425
4
m
2
Max
Fecha : 20 - 2 - 97 Estudio No. : 0120 Calculó: Rafael Pérez Carmona Hoja No.: 1 de 1
0.7
0.7
0.7
0.7
5
l/s
Q
Caudal
32
32
32
32
6
m
L
4
4
4
4
7
pulg.
Ø
Dimensión
Rafael Pérez Carmona
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 5.18b
Para efectos de caudales se han tomado 100 unidades para las bajantes 1 y 2, esos mismos datos para los tramos colgantes 1-2 y 3-2.
Rev 2
3”
Rev 1
Sin embargo para el tramo 2-4, para no sobrediseñar el diámetro, se debe tomar el acumulado real de los pisos y bajantes así:
3”
Bajante No. 1 Pisos Unidades por piso Total
3
: 10 : 6 : 60 Un.
4 2
Bajante No. 2 Pisos Unidades por piso Total
: 10 : 7 : 70 Un.
Total B1 + B2
= 130 Un.
1 BAN 2 4” Uni = 100 Q = 4.22 l/s
BAN 1 4” Uni = 100 Q = 4.22 l/s
El colector 2-4 debe calcularse con 130 unidades.
Relación de caudales Q/Qo = 4.22 / 6.03 = 0.7
Colector 1-2 Unidades Propias Acumuladas Máximas Caudal Longitud Diámetro Pendiente Caudal a tubo lleno Vel. a tubo lleno Fuerza tractiva Caída Cota clave inic. Cota clave fin.
En la tabla 5.45 para : : : : : : : : : : : : :
100 100 160 4.22 l/s 5.0 m 4” 0.6 % 6.03 l/s 0.74 m/s 2 0.15 kg/m 0.03 m 3.35 m 3.32 m
Q/Qo
= 0.7
Y/Ø
= 0.689
V/vo
= 0.954
Y
= 0.689 φ
V
= 0.954 Vo = 0.954 x 0.74
V
= 0.71 m/s
Lo anterior quiere decir que los colectores 1-2 y 3-2 con los datos de cálculos, estarían trabajando al 68.9% del diámetro; recordemos que máximo se permite el 75%. La velocidad real es de 0.71 m/s.
Desagües |
5
|
189
Rafael Pérez Carmona
Figura 5.18c
4
Ball 4 4¨
Ball 3 4¨
C.I.
4¨
Alcoba 3
Alcoba 2 Cocina 3
4¨
2
Ban 2 4¨
4¨ Ban 1 4¨
Acceso
Rev 2 3¨
1
Rev 1 3¨ Alcoba 1
Sala comedor
1
2
3
Ball 1 4¨ Ball 2 4¨
Relación de caudales
Colector 2-4 Unidades Propias Acumuladas Máximas Caudal Longitud Diámetro Pendiente Caudal a tubo lleno Vel. a tubo lleno fuerza tractiva Caída Cota clave inic. Cota Clave final
190
Q/Qo = 4.68 / 6.03 = 0.78 : 0.0 : 130 : 160 : 4.68 l/s : 4.0 m : 4¨ : 0.6 % : 6.03 l/s : 0.74 m/s 2 : 0.15 Kg/m : 0.03 m : 3.32 m : 3.29 m
En la tabla 5.45 para Q/Qo
= 0.78
Y/Ø
= 0.74
V/Vo
= 0.99
Y
= 0.74Ø;
V
= 0.99 x 0.74
V
= 0.73 m/s
Lo anterior quiere decir que el colector está trabajando con una lámina del 74% del diámetro y una velocidad real de 0.73 m/s.
3-2
2-4
100
100
1-2
2
1
Propias
o
Tramo
Punto
130
100
100
3
160
160
160
4
Acum. Maxim.
Unidades
4,68
4,22
4,22
5
l/s
Q
Caudal
Edificación: Bosque de Virginia Dirección: Cra. 22 No. 130-25 Tel.: 247 8220 Propietario:Virginia Trujillo Clase de tubería: PVC n = 0.009
Tabla 5.47 Cálculo colector sanitario
4
4
5
6
m
L
4
4
4
7
pulg.
Ø
Dimensión
0,6
0,6
0,6
8
%
S
6,03
6,03
6,03
9
l/s
Qo
Pend.
0,74
0,74
0,74
10
m/s
Vo
Diseño 2
0,15
0,15
0,15
11
kg/m
Ft
Fecha : 12 de octubre de 1996 Estudio No. 0130 Calculó: Rafael Pérez Carmona Hoja No. 1 de 1
0,03
0,03
0,03
12
m
Ah
Caída
3,32
3,35
3,35
13
m
3,29
3,32
3,32
14
m
Inicial Final
Cotas claves
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Desagües |
5
|
191
Rafael Pérez Carmona
Sistema pluvial Sistema de aguas lluvias Con el sistema de aguas lluvias se puede evacuar: Aguas subterráneas de infiltración, de drenaje superficial o de procesos industriales que no requieran de tratamiento. Se está imponiendo el sistema de alcantarillados separados con el objeto de brindar un tratamiento a las aguas negras antes de disponerlas a las fuentes naturales como ríos, embalses, lagos o al océano. Con este criterio se favorece el tamaño de las plantas ya que para intensidades de diseño, el caudal de lluvias supera muchas veces el de agua negras. En localidades en donde se dispone de sistema combinado, existen momentos que la capacidad de la planta es superada y grandes cantidades de agua pasan sin ningún tratamiento. No se permite combinar las aguas dentro de la edificación. Se diseñan y construyen los colectores separadamente hasta la caja de inspección. Las bajantes de aguas lluvias en lugares de sistema combinado deben llevar en su base un sifón o sello de agua que impida el ingreso de malos olores del colector a la edificación. Este sello también se puede hacer en las cajas de inspección. Los colectores de aguas lluvias pueden fluir a tubo lleno ya que no se requiere mantener presiones específicas; tampoco se requiere ventilación. No es permitido usar las redes pluviales como bajante o ventilaciones de las sanitarias.
192
Capacidad La red de aguas lluvias se diseña para evacuar todo el caudal de la precipitación instantánea, debido a que las áreas de recolección son relativamente pequeñas y no se puede considerar reducción por tiempo de concentración, infiltración, evaporación a través del terreno ya que se trata de superficies impermeables. La intensidad aceptada o comúnmente usada es de 100 mm/hora/metro cuadrado = 0.0278 litros/segundos/metro cuadrado, lo que corresponde en Colombia según datos estadísticos a una intensidad de una frecuencia de 5 años. El caudal total será producto del área protegida horizontalmente por el caudal unitario 2 de 0.0278 l/s/m . Los muros verticales adyacentes a las cubiertas también contribuyen al porcentaje de precipitación, de acuerdo a la inclinación que tome por acción del viento. Se recomienda entre un 35 y 50% según la ubicación de los muros, en línea o en ángulo.
Dimensionamiento Aplicando el concepto para el flujo en bajantes, el agua está ocupando aproximadamente 1/3 del área total, dejando el resto para el cilindro de aire que se forma en el centro. Para los colectores horizontales se utilizan las tablas de Manning.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
2
Tabla 5.48. Proyección horizontal en m de área servida Cálculo de bajantes de aguas lluvias
ب
Intensidad de la lluvia en mm/h 50
75
100
125
150
200
2
130
85
65
50
40
30
2.5
240
160
120
95
80
60
3
400
270
200
160
135
100
4
850
570
425
340
285
210
5
1.570
1.050
800
640
535
400
6
2.450
1.650
1.200
980
835
625
8
5.300
3.500
2.600
2.120
1.760
1.300
C
0.0139
0.0208
0.0278
0.0347
0.0417
0.0556
Velocidad de flujo Para desagües pluviales se ha encontrado que la velocidad mínima a tubo lleno para arrastrar las pequeñas partículas en suspensión y evitar que se decanten es de 0.8 m/s siendo deseable de 1.0 m/s. Sin embargo es preferible calcular la fuerza tractiva igual o 2 superior a 0.15 kg/m .
Caudales Los techos entregan el agua a canales semicircular o rectangular. La capacidad de flujo depende de la pendiente que se deje hacia la bajante. El agua ocupa el 70% de la profundidad y el 30% como borde libre.
Agua de infiltración El agua en el subsuelo se encuentra dentro de los espacios intergranulares del terreno
y su cantidad depende de la cantidad vacíos por unidad de volumen de cada estrato (porosidad) y esta a su vez depende de la disposición de los granos, de la textura del material y del grado de compactación.
Tubería de drenaje Las tuberías de drenaje se clasifican según la capacidad de infiltración que posean (m3/ día/m). La capacidad de la tubería debe superar el caudal esperado. La tubería a junta abierta se usa cuando se esperan caudales grandes y el suelo está compuesto de partículas relativamente grandes. Para una tubería de 4”, la capacidad de infiltración puede ser tan alta como 3500 m3/día/m. Para 3”, es de 2600 m3/ día/m dependiendo además de la abertura de las juntas. El problema de este sistema es la cantidad de partículas que penetran a la tubería, lo que obliga a colocar material filtrante seleccionado alrededor de la tubería.
Desagües |
5
|
193
Rafael Pérez Carmona
2
Tabla 5.49. Proyección horizontal en m de área servida. Cálculo de colectores de aguas lluvias
φ
Intensidad de la lluvia en mm/h
S = 1.0%
pulg.
50
75
100
3
150
100
75
4
315
230
170
5
620
410
310
6
990
660 1.425
125
150
50
75
100
60
50
215
140
105
85
70
135
115
400
325
245
195
160
245
205
875
580
435
350
290
495
395
330
1.400
935
700
560
465
1.065
855
2.015
1.510
1.210
1.005
8
2.100
705
3.025
C
0.0139 0.0208 0.0278 0.0347 0.0417
0.0139
Tabla 5.50. Área para descargue pluvial C = 0.0278
S = 2.0% 125
150
0.0208 0.0278 0.0347 0.0417
Tabla 5.51. Área en proyección para canales 2 semicirculares de diferente diámetro en m
2
Área en m
2
φ
1%
2%
3%
3 4 5 6 8 10 12 15
75 170 310 495 1065 1.920 3.090 5.520
105 245 435 700 1.510 2.710 4.370 7.800
154 350 620 995 2.140 3.840 6.190 4.050
Máxima área de proyecc, en m
φ
0.5
1%
2%
4%
3
16
22
32
45
4
34
47
67
95
5
58
82
116
164
6
89
126
178
257
7
128
181
256
362
8
185
260
370
520
10
344
474
668
730
Tabla 5.52
Valores de porosidad
194
Material
Porosidad %
Arena y grava
20-30
Grava
30-30
Arena
35-40
Arcilla
45-55
Tubería perforada Esta tubería se usa cuando la infiltración es alta y el suelo no es suficientemente poroso como para drenar el sistema anterior. La capacidad para un tubo de 4“ es aproximadamente de 2000 a 3000m2/día/m, para 3“ de 1500 a 2000m2/día/m, dependiendo del número y tamaño de las perforaciones.
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del diámetro. En este caso también se presenta el arrastre y su control se logra en la misma forma del anterior.
El filtro que se coloca alrededor de la tubería se obtiene con mezclas de grava y arena de diferentes proporciones.
Figura 5.19
Terreno natural Arena Grava fina Grava media Tubería perforada
Tubería porosa Su uso es muy recomendable cuando el suelo es muy fino y se desea proteger contra arrastre. La capacidad es de 1200 a 1400 2 m /día/m para un diámetro de 4“ y de 900 a 1100 para 3“. Las capas filtrantes no son necesarias pero en terrenos altamente permeables se debe compensar con el doble de la longitud y Figura 5.20
Materiales filtrantes
Desagües por bombeo Se diseña en edificaciones para drenar las aguas de los servicios con cotas más bajas que las del colector público. Cuando se trate de los dos sistemas, se deben desaguar independientemente negras y lluvias o de infiltración. Siempre se ventilará el sistema de aguas negras. Los equipos generalmente utilizados son las bombas centrífugas para descarga automática. Se relacionan algunos: a) Motor y bomba de eje vertical sumergible b) Motor externo y bomba de eje vertical sumergido c)
Motor y bomba externos de eje horizontal o vertical con pozos húmedo y seco.
Dimensionamiento del tanque Los parámetros que rigen las dimensiones máximas de una estación son la hidráulica del bombeo y el número de arranques por hora del motor, este último factor está en función de la potencia. Su cumplimiento evita recalentamiento del motor. El volumen del agua que es necesario acumular mientras la bomba está apagada se denomina volumen de regulación (VR).
Desagües |
5
|
195
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.53 Frecuencia máxima de encendido para motores Potencia
1 - 3 3 - 5 5 - 5 7.5 - 15 15 - 30 + de 30
T. (minutos) Arranques/ hora 1.2 1.8 2.0 3.0 4.0 6.0
50 33 30 20 15 10
En un ciclo la bomba funciona t. minutos y el caudal de entrada aporta durante el tiempo T. El volumen de regulación corresponde al caudal de entrada durante (T‑t).
Comportamiento de la estación de bombeo Caudal de entrada Caudal de bombeo Volumen de regulación Tiempo del ciclo de la bomba Tiempo del caudal de entrada
Entonces : VR = QeT = t =
Qe (T ‑ t) = (Qb ‑ Qe) t QeT ‑ Qet = Qbt ‑ Qet Qbt (2) QeT/Qb
VR
= QeT ‑ TQe /Qb
VR
196
= (Qb ‑ Qe) QeT/Qb
(3)
Hay un valor de Qe que hace VR máximo. Qb y T son constantes, luego VR es función de Qe. Para controlar VR máximo, se deriva con respecto a Qe.
T
= 2QeT/Qb
Qb
= 2Qe
(4)
En (2) t = QeT/Qb Reemplazando (4) en (2) t
= QeT/2Qe = T/2
T
= 2t
(1)
Ahora bien de (1) VR
= Qbt ‑ Qet
Al reemplazar t = T/2 y Qb = 2Qe se tiene: VR
= TQb/2 ‑ TQb/4
VR
= TQb/4
(5)
Si el flujo de entrada aumenta o disminuye, el número de arranques por hora es inferior al que produce con la relación Qe
Reemplazando en (1)
2
Esto quiere decir que la bomba trabaja la mitad de un ciclo y descansa la otra mitad.
Llamemos = = = = =
= QbQeT/Qb ‑ TQe /Qb
d (VR)/d (Qe) = Td (Qe)/d (Qe) ‑ 2d (Qe)/d (Qe) x TQe/Qb = 0
T: Tiempo entre dos arranques sucesivos o ciclo de la bomba.
Qe Qb VR t T
2
VR
= Qb/2
Si se deja un volumen útil de estanque mayor que VR, también se disminuye el número de arranques por hora.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Ejemplo estación de bombeo aguas negras Número de unidades a desaguar : 60 En tabla para 60 Un. corresponden : 3.44 l/s Caudal de diseño Altura estática Longitud horizontal Longitud equivalente Total
: 4.0 l/s : 4.0 m : 18.0 m : 24.0 m ------‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑ 46.0 m
Luego : Qe =
4.0 l/s (caudal de entrada)
Qb =
2Qe = 2 x 4.0 = 8.0 l/s (caudal de bombeo)
T =
Tiempo entre dos arranques de la bomba
t =
Tiempo de funcionamiento de la bomba
T =
2t
Se asume T = 4 min.; t = 2 min. Volumen de regulación : VR VR VR
= TQb/4 = 4 x 60 x 8.0/4 = 480 litros
Cálculo de la potencia de la bomba en H.P. En la tabla de Hazen‑Williams para 3”, Se tiene: Q = 8.20 l/s; Vel = 1.80 m/s V2/2g = 0.16 m.; j = 0.038 m/m
J = j x L = 0.038 x 46 = 1,75 m. Ht = 4 + 1.75 = 5.75 m. Ht de diseño = 6.0 m. 8 Ht Q
PHP
=
PHP
=
PHP
= 0.63 H.P.
76 η 1x6x4 76 x 0.5
Potencia de diseño = 3/4 H.P. Se instalarán dos bombas, de las cuales una trabajará de suplencia. Para la estación de bombeo de aguas lluvias, el caudal que se tiene en cuenta es el de rampas, algunos jardines de acuerdo al diseño arquitectónico de la edificación, y caudales de infiltración.
Instalación Se debe ventilar al sistema de ventilación de la red sanitaria o independiente a la atmósfera. Cuando el bombeo se entrega a un colector dentro de la edificación, para efectos de diseño se deben contabilizar tres unidades por cada 0,1 l/s. Se deben instalar válvulas de retención y de compuerta en cada bomba. La de retención controla el contraflujo y el ariete al detenerse la bomba, la de compuerta permite el cierre para detener la columna y hacer mantenimiento a la válvula de retención. Siempre será conveniente construir desarenadores para aguas de infiltración y de escorrentia para evitar daños en la bomba.
C = 150 Desagües |
5
|
197
Rafael Pérez Carmona
Figura 5.21
Placa
A caja de inspección
Colector colgante
Tapa de inspección .70 x .70 m Llegada desechos humanos Ventilación sale al exterior
Placa
Vienen desagües
Rejilla
Cierre hermético
Empaque de caucho
Empaque de caucho
Pase
Varilla ɸ 3/8” inoxidable
Desarenador
Manguera Impermeabilizador integral
198
Motobomba
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 5.22
A
Tapa
= C x l x A
Q
= Caudal en l/s
C
= Coeficiente de impermeabilidad
l = Intensidad de la lluvia en 2 mm/h/m
B
Entrada
Q
A Salida
Rejilla anjeo
En nuestro medio se toman: 100 mm; 3600 segundos 2 Un metro cuadrado (m )
B
Para una frecuencia de 5 años Salida
Entrada
l l
2
= 100 / 3600 m 2 = 0.0278 mm/s/m
A = Área de la proyección de la 2 cubierta en m Corte A-A Sello de mortero
Rejilla anjeo
Corte B-B
Rejilla anjeo
Tenemos que la proyección de la cubierta 2 es de 100 m y se ha dividido en cuatro partes iguales para efectos de cálculos; de tal forma a cada una de las bajantes le 2 corresponden 25 m .
Bajante No. 1 Dado que el fluido eléctrico puede fallar, siempre será conveniente tener plantas de energía o con bombas de suplencia que trabajen con combustible.
Ejemplo cálculo desagüe pluvial Para el diseño de bajantes, se tendrá en cuenta la proyección horizontal de la cubierta. En caso de fachadas o culatas, se tomará el 50% de la pared vertical, si forman ángulo dos paredes, se tomará el 35% de las dos. La expresión generalizada en nuestro medio es:
Area
:
2
Propia
: 25 m
Acumulada Máxima
: 25 m 2 : 425 m
2
Caudal = C x l x A Q = 1 x 0.0278 x 25 = 0.7 l/s El caso es idéntico para las 4 bajantes Estos valores se llevan al cuadro de cálculos, para bajantes de aguas lluvias. Las bajantes 1 y 2, desaguan directamente a la calzada. Las bajantes 3 y 4, desaguan al colector colgante colgante de aguas lluvias ubicado en el cielo raso del sótano tal y como se indica en la figura 5.18(c).
Desagües |
5
|
199
200
3,26 3,28 0,02 0,25 0,96 7,78 1,0 4 2 1,39 170 50
1-2
2-3
25
3,28 3,35 0,07 0,25 0,96 7,78 1,0 4 6,5 0,7 170 25
11 10 9 8 7 6 5 4 3 1
2
m/s l/s % pulg. m l/s m m m
Tramo
25
14 13 12
m m m kg/m
Final Inicial Ah
2
Ft Vo Qo S φ L Q
Pend.
Maxim.
2 2
Acum. Propia o
: 0.96 m/s 2 : 0.25 kg/m : 0.02 m : 3.28 m : 3.26 m
Dimensión Caudal
: 7.78 l/s
Área
2
: 25 m 2 : 50 m 2 : 170 m : 1.39/s : 2.00 m : 4¨ : 1%
Punto
Área : Propia Acumulada Máxima Caudal Longitud Diámetro Pendiente Caudal a tubo lleno Velocidad a tubo lleno Fuerza tractiva Caída Cota clave inic. Cota clave final
Q= 0,0278 x 50 = 1,39 l/s
Tabla 5.54 Cálculo colector pluvial
Colector 2-3
Diseño
: 0.96 m/s 2 : 0.25 kg/m : 0.07 m : 3.35 m : 3.28 m
2
: 7.78 l/s
Cotas claves
2
: 25 m 2 : 25 m 2 : 170 m : 0.7 l/s : 6.50 m : 4¨ : 1%
Edificación: El jardín de Gladys Dirección: Cra. 10 No. 10 - 20 Tel.: 247 4747 Propietario:Gladys de Pérez Clase de tubería: PVC 1 = 0.009
Área : Propia Acumulada Máxima Caudal Longitud Diámetro Pendiente Caudal a tubo lleno Velocidad a tubo lleno Fuerza tractiva Caída Cota clave inic. Cota clave final
Caída
Colector 1-2
Fecha : 15 de nov. de 1996 Estudio No. 0037 Calculó: Rafael Pérez Carmona Hoja No. 1 de 1
Rafael Pérez Carmona
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 5.23. Detalle de sifón en tierra
Concreto
T.I. Baldosín
Placa Casetón de guadua o polivino Tubería P.V.C. sanitaría
Semicodo soporte
Recebo
Tapón de inspección desague de sótano en placa flotante Tapón de inspección Concreto Recebo Tubería P.V.C. corrugada
Relleno con tierra
Tapón de inspección filtro perimetral exterior
Rejilla
Placa Relleno con tierra
Sifón
Recebo Semicodo
Soporte Desagües |
5
|
201
capítulo 6
Sistemas de ventilación
Sistemas de ventilación Se ventilan las tuberías de aguas negras para proteger los sellos hidráulicos y para airear los drenajes. Con el anterior propósito se mantiene la presión atmosférica dentro del sistema y se evitan cuando menos tres grandes problemas que son: pérdida de los sellos en los sifones, retraso del flujo y de terioro de los materiales. Para dar ventilación adecuada a un sistema de desagüe, el proyectista debe tener conocimiento de los principios que rigen las condiciones atmosféricas. Debido a la importancia de la atmósfera y a la acción que tiene en la ventilación y en los problemas relacionados con ella, vale la pena destacar algunos datos.
Figura 6.1
Rodeando la superficie terrestre hay un volumen de mezcla de gases conocido como capa u océano de atmósfera. Contiene aproximadamente 21% de oxígeno, 78% de nitrógeno, 0,94% de argón, 0,003% de bióxido de carbono, así como neón, criptón, ozono y otros gases. A pesar de que se indica que el espesor es de 965 kilómetros, el espesor exacto de la atmósfera todavía no se conoce. La atmósfera tiene una densidad de 1,29 gramos por litro en condiciones normales de temperatura y presión. Una columna de aire de un centímetro cuadrado y una altura de la atmósfera, ejerce sobre la superficie terrestre una presión de 1,033 kg/cm2. Se llega a la conclusión de que cada centímetro cua-
Capa externa con la atmósfera
h2 h1
h3 Columna de aire
Nivel del mar
Rafael Pérez Carmona
drado de superficie terrestre, o de cualquier objeto que haya sobre ella, ya sean líquidos, sólidos o gaseosos, soporta una presión de 1,033 kilogramos al nivel del mar. Cualquier nivel arriba o abajo del mar, se verá sujeto a una mayor o menor presión, ya que en esta forma el volumen total de aire de la columna es menor o mayor respectivamente.
Pérdida del sello en los sifones Es uno de los más frecuentes en los sistemas de desagüe. Esta falla puede atribuirse directamente a ventilación inadecuada de los sifones y a las presiones negativas o positivas. Se pueden al menos señalar cinco formas:
1. Autosifonamiento a. Acción directa b. Acción indirecta 2. Contrapresión 3. Evaporación 4. Atracción capilar 5. Efecto del viento
1. Autosifonamiento a) Acción directa Se da comúnmente en aparatos que no están ventilados y que prestan servi cio, tales como sanitarios, lavamanos y pequeños vertederos que, dada su forma ovalada, descargan su contenido con gran brusquedad y no proporcionan la pequeña
Figura 6.2. Acción directa Figura 6.3. Acción indirecta
Fregadero Entrada
Entrada
Salida
Salida
Tubería de desagüe
Lavamanos Entrada
Salida
206
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
cantidad de agua de desperdicio necesaria para volver a llenar el sello del sifón. Este es el resultado de condiciones atmosféricas desiguales causadas por el flujo rápido de agua por el sifón.
b) Acción indirecta Ocurre de manera indirecta, o sea por impulso del agua a medida que pasa por la salida del sifón de un aparato. Es el resultado de una presión negativa causada por la descarga del agua en un aparato instalado en una bajante que presta servicio a otro aparato colocado en la parte inferior.
2. Contrapresión Se origina por una presión positiva en el interior del aparato, es una forma muy seria, no sólo porque permite la entrada de los gases a la edificación, sino también porque si una persona está utilizando el sanitario en el momento de la contrapresión, puede resultar herida o recibir un baño muy desagradable.
La contrapresión, como su nombre lo indica, prácticamente lanza con brusquedad el agua del aparato dentro del cuarto, y cuando la presión es suficiente, el contenido del sanitario, a menudo, choca contra el techo del cuarto. Esto ocurre generalmente en los aparatos localizados en la base de las bajantes, o en donde la misma tubería cambia bruscamente de dirección. En consecuencia, la única forma de corregir esta anomalía, es ventilando la bajante en su base.
3. Evaporación Es una forma secundaria de la pérdida del sello del sifón y es un fenómeno de la naturaleza. El aire absorbe la humedad en cantidades que varían inversamente con la temperatura. Una atmósfera a baja temperatura puede saturarse con pocas decenas de gramos de agua por metro cúbico de aire, y en estas condiciones ya no habrá más evaporación. El aire que está a tempe ratura elevada tiene un punto de saturación mayor y seguirá evaporando agua hasta que alcanza su cantidad máxima de humedad que puede tener en suspensión.
Figura 6.4
Tubería de descarga
Piso de sótano
Contrapresión Drenaje bajo el piso
En lugares en donde el aire no está saturado de humedad, el agua del sello hidráulico del sifón sirve como fuente de suministro de ella y la atmósfera la va asimilando gradualmente, permitiendo que los gases del alcantarillado pasen por el sifón si éste ha perdido el sello. En condiciones normales, se necesitan muchos días para evaporar el sello de un sifón; el uso frecuente del sanitario elimina completamente el problema. La ventilación no es una solución para este problema, ni tampoco afecta al contenido del sello, como se podrá suponer, ya que, por lo general, el aire que circula por el sistema está saturado Sistemas de ventilación |
6
|
207
Rafael Pérez Carmona
de humedad. El intervalo de pérdida del sello, se puede prolongar utilizando un sifón de sello profundo, con la esperanza de que el aparato sanitario se use antes de que haya evaporado al líquido del sello.
4. Atracción capilar Son raras las veces en que se pierde el sello por acción capilar. La presencia de materiales extraños como trapos, cuerdas, hilos, etc. en el sello del sifón, que quedan colgando en el conducto de salida, da lugar a dicha pérdida. En estos casos, el material forma un sifón absorbente. Este absorbe el agua, hasta que empieza a fluir por el extremo de salida del sifón desocupado o por lo menos permitiendo que el nivel fluvial del sello sea insuficiente para no dejar penetrar los gases.
Figura 6.5
Cordón o hilo
Atracción capilar
208
5. Efectos del viento Los vientos de gran velocidad que pasan por la parte superior de la bajante por encima del tejado, afectan al sello del sifón. Si se produce un tiro hacia abajo de la bajante, tiende a agitar la superficie del líquido del sifón y salpica una parte de él sobre la salida, derramándolo al sistema. Este no es un problema muy serio, ya que es muy poco probable que se derrame todo el sello. Deben tomarse ciertas precauciones para que la localización terminal de la bajante no quede en limas hoyas, gabetes o tejados de pendientes bruscas, en donde el viento puede chocar fuertemente y entrar así, a la bajante.
Flujo de aire en bajantes En condiciones máximas de diseño, el agua fluye en forma de anillo, ocupando 7/24 del área total. Los 17/24 restantes, son ocupados por aire en forma de cilindro que es arrastrado a la velocidad del agua. Por lo tanto ese aire debe ser reemplazado a través del extremo superior de la bajante en forma tal que no se crean presiones menores que 2,5 centímetros columna de agua por causa de la fricción. Acá se puede entender porqué se debe prolongar la bajante hasta cubierta y porqué no se debe disminuir su diámetro a pesar de que las zonas superiores tienen menos carga que las inferiores. Cualquier restricción de diámetro antes de terminar en la atmósfera puede causar fuertes fluctuaciones de presión. El volumen de aire circulado se puede calcular conociendo la velocidad terminal del desplazamiento de aire y agua.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Longitud tubería de ventilación
Recordemos que: Vt = 2,76 (q/d)
0,4
En la tabla de Hunter se tiene para bajante de más de tres pisos de 4”, 500 unidades q = 8,85 l/s Vt = 2,76 (8,85/4)
0,4
= 3,79 m/s
El aire tiene la misma velocidad en el cilindro que forma los 17/24 del área, luego: q =
3,79 x 17/24 x At
q =
3,79 x 17/24 x 3,14 x 0,01 x 1/4
q =
26,85 x 0,7854
q =
21,09 l/s
Figura 6.6
Como se señaló anteriormente, en ventilación la máxima presión sobre los sellos no puede ser superior a 2,5 centímetros columna de agua, entonces para los diferentes diámetros se establece esa pérdida por fricción para la máxima longitud de la tubería de ventilación. Utilizando la fórmula de Darcy‑Weisbach y el diagrama de Moody se tiene: 2
hf = 7,815
Q
5
D
fxL
f =
Coeficiente de fricción
L =
Longitud en metros
Q =
Caudal del aire en l/s
D =
Diámetro de ventilación
Tubería
Con hf =
25,4 metros columna de aire
2,54 cm.c. agua
Cilindro de aire
Despejando L se tiene:
Anillo de agua 7/24A
L =
hf
D5 7.815 Q2 f
Para hf = 25.4 m.c.a
Aire
L =
3.25 D5 2
fQ
Agua
Bajante diámetro
Sistemas de ventilación |
6
|
209
Rafael Pérez Carmona
Tabla 6.1. Caudales en las bajantes Ø
Área
pulg.
dm
Agua
Aire
2
0,196
1,68
4,09
3
0,442
3,75
9,11
4
0,785
8,68
21,09
6
1,767
22,93
55,70
8
3,141
43,80
106,35
10
4,910
104,10
253,00
12
7,069
165,00
405,00
Para una bajante de 4” ventilando 500 unidades, el caudal de aire es de 21,09 l/s. Para encontrar el valor de f, es necesario conocer el número de Reynols. Re = VD/v
2
Para la tubería de ventilación de 3” = 0,0762 m
Área = 0,00456 m2 V
= Q/A
= 0,002107/0,00456
= 4,62 m/s
Re = 4,62 x 0,0762/1,6 x 10
2
3,25 x 243 = 71,15 m L = 0,025 x 444 Si se tiene en cuenta que en el recorrido de la tubería de ventilación existen accesorios, para efectos de pérdidas como longitudes equivalentes a tramos rectos, una primera aproximaciónes de suponer que en accesorios se tiene entre una cuarta y una quinta parte de la longitud, luego hay que disminuir en esa proporción la longitud calculada.
‑5
En la tabla se encuentra L = 54 m para un diámetro de 3”.
4
En el diagrama para Re = 2,20 x 10
210
5
Q = 21,07 = 444
v = 1,6 x 10‑5 m2/s para 15º
= 2,20 x 10
5
3,25D L = 2 f x Q 5
v = Viscocidad cinemática del aire
f = 0,025
D = 3 = 243
V = Velocidad del aire
D
Caudal en l/s
2
4
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 6.2 Dimensiones de los tubos de ventilaciones principales Diámetro de la bajante en pulg.
Unidades de Descarga ventiladas
Diámetro requerido para el tubo de Ventilación principal 11/4”
1 1/2”
2”
21/2”
3”
4”
5”
6”
8”
Longitud máxima del tubo en metros
1 1/4”
2
9,0
1 1/2”
8
15,0
45,0
1 1/2”
42
9,0
30,0
2”
12
9,0
23,0
60,0 45,0
90,0
2”
20
8,0
15,0
2 1/2”
10
9,0
30,0
3”
10
30,0
60,0
180,0
3”
30
18,0
60,0
150,0
3”
60
15,0
24,0
120,0
4”
100
11,0
30,0
78,0
300,0
4”
200
9,0
27,0
75,0
270,0
4”
500
6,0
21,0
54,0
210,0
5”
200
11,0
24,0
105,0
300,0
5”
500
9,0
21,0
90,0
270,0
5”
1,100
6,0
15,0
60,0
210,0
6”
350
8,0
15,0
60,0
120,0
390,0
6”
620
5,0
9,0
38,0
90,0
330,0
9,0
6”
960
7,0
30,0
75,0
300,0
6”
1,900
6,0
21,0
60,0
210,0
8”
600
15,0
54,0
150,0
390,0
8”
1,400
12,0
30,0
120,0
360,0
8”
2,200
9,0
24,0
105,0
330,0
8”
3,600
8,0
18,0
75,0
240,0
10”
1,000
23,0
38,0
200,0
10”
2,500
15,0
30,0
150,0
15,0
24,0
105,0
8,0
18,0
75,0
El diámetro mínimo de ventilación individual para lavamanos, lavaplatos, lavadero, bañeras y bidé de piso, será de 1 1/2” para sanitarios de 2”.
Sistemas de ventilación |
6
|
211
Rafael Pérez Carmona
Reventilación
Localización de los terminales
Las columnas de aire de la bajante y la ventilación pueden estar a diferentes temperaturas, y por consiguiente a diferentes densidades, esto produce una diferencia de presión que induce la circulación. Gracias a este fenómeno se puede mantener el sistema libre de malos olores y de formaciones de capas en el interior.
Se deben distanciar mínimo tres metros de puertas, ventanas o tomas de aire; cuando no se pueda extender hasta la cubierta, se puede sacar a través de muros, teniendo en cuenta los mismos requisitos pero además orientándolo hacia abajo, protegiéndolo con malla. No debe quedar bajo voladizos.
Ventilación principal
Figura 6.7a
Entrada de aire
Salida de aire
Resistencia por fricción
Cuando la cubierta de una edificación se destina para jardines, terraza, etc, la ventilación debe sobresalir por lo menos dos metros por encima del último nivel; para cubiertas comunes, sólo debe sobresalir quince centímetros. Figura 6.8
Presión baja
Presión alta
Hasta cubierta
Bajante
Columna de ventilación principal
Para hacer circular el aire es necesario vencer los efectos de fricción
Figura 6.7b
Menos de 10D Hasta cubierta
Bajante
Columna de ventilación Bajante
Columna de ventilación principal Ramal más bajo Conexión por debajo del ramal más bajo Terminal de cubierta
Ventilación de la bajante
Cuando no circula agua se induce un flujo de aire por gravedad
212
Columna de ventilación principal
Bajante
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 6.8a
Figura 6.8c
Ventilación principal
1er. intervalo vertical (i.V.)
Ramal de ventilación Bajante
Figura 6.8b
Ventilación de alivio
10o. intervalo vertical 9I.V.)
Ventilación de alivio cada 10 intervalos
Ventilación de aparatos Para controlar el fenómeno de sifonamiento ya sea por acción del propio aparato o por la entrega de otros aparatos en el mismo ramal, existen los siguientes métodos: 1. 2. 3. 4.
Ventilación húmeda Columnas de ventilación Circuito y malla de ventilación Desagüe y ventilación combinados
Caudal de aire en los conductos horizontales El aire en tuberías pendientadas se desplaza a la misma velocidad del agua que produce el efecto de arrastre por fricción. Como los drenajes se diseñan para el 50% y máximo el 75% del diámetro, la parte superior es ocupada por aire y en este caso los caudales de agua y aire son iguales.
Figura 6.9 Presiones negativas
Aire Presiones positivas
Agua
Fuerza de arrastre
Sistemas de ventilación |
6
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213
Rafael Pérez Carmona
Distancia entre ventilación y sifón
Figura 6.11a
Para un adecuado funcionamiento de las acometidas de ventilación, se fijan distancias entre éstas y el sifón del aparato. Con esto se previene el autosifonamiento. Ventilación común
Tabla 6.3 Distancia entre la salida del sello de agua y el tubo de ventilación en m. Diámetro del Ramal horizontal de desagüe
Distancia máxima entre el sello de agua y el tubo de ventilación en m
1 1/4
0.75
1 1/2
1.10
2
1.50
3
1.80
4
3.00
Drenaje
Figura 6.11b
Lavamanos
Inodoro
Metodos de ventilación Ventilación individual
Lavamanos S
Cuando se ventila cada sifón individualmente. Figura 6.10
Ventilación individual
Ventilación húmeda Inodoro
Lavamanos S Ventilación húmeda
Inodoro Drenaje
Ventilación común Cuando se tienen dos aparatos, uno al lado del otro o uno opuesto al otro, con una sola ventilación para los dos sifones. 214
Ramal de ventilación Es el empalme de una conexión a la columna de ventilación.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Pendientes en ventilaciones
Figura 6.14
Con el fin de drenar los líquidos que se condensan dentro de las tuberías de ventilación, se dejan pendientes hacia las tuberías de desagües.
LP LM Ventilación húmeda S
WC
Figura 6.12
Tubería principal de ventilación
LM
Ventilación húmeda
WC
Inodoro Tina de baño
Ramal más bajo de accesorios
S
LP S
Tubo de alivio Ventilación húmeda
WC
Tubería de descarga , alcantarillado
2¨
Figura 6.13
LM S
2¨
Ventilación húmeda
Inodoro
Ventilación individual para WC
WC
Lavamanos
2¨ Inodoro 2¨
WC
LM S Ventilación húmeda
Ventilación continua En un sistema de ventilaciones individuales o comunes donde cada aparato está provisto de ventilación. Este sistema es el más seguro.
Ventilación húmeda Consiste en una tubería de desagüe de un aparato, que a la vez sirve de ventilación para otros aparatos.
Figura 6.15
Ventilación húmeda
Ventilación individual para WC
Sistemas de ventilación |
6
|
215
Rafael Pérez Carmona
En un baño con sanitario, lavamanos, ducha o tina, se puede utilizar ventilación húmeda; pero hay que tener en cuenta las siguientes recomendaciones:
En el último piso 1. No más de un aparato debe descargar a través de un ventilador húmedo de 1” y no más de cuatro para uno de 2”. 2. La longitud del drenaje no debe exceder el máximo permisible entre ventilación y sifón.
Ventilación en anillo Corresponde al ramal de ventilación más alto y que entrega a la prolongación de la bajante. Cuando aparatos de muro entregan al ramal horizontal que está siendo ventilado en circuito o en anillo, requieren ventilación individual o continua, pueden unirse a la ventilación prevista para el ramal. De igual forma deben ser ventilados los sanitarios de fluxómetro.
Figura 6.16
3. El ramal horizontal conecta a la bajante al mismo nivel que el sanitario o por debajo de él.
1. Además de las recomendaciones anteriores, los ventiladores de los sanitarios deben ser de 2” como mínimo.
Ventilación de circuito
Tubería de descarga
En pisos intermedios
Tubería de ventilación
Tubería principal de ventilación
Salidas de las trampas
Salidas de las trampas
2. Los sanitarios por debajo del último piso no necesitan ser ventilados individualmente si una ventilación húmeda de 2” conecta directamente en la parte superior de la bajante en un ángulo no mayor de 45 grados en la dirección del flujo.
Ventilación del circuito Es un ramal de ventilación que sirve máximo a ocho aparatos con salida en el piso, con excepción de sanitarios de fluxómetros. La conexión al drenaje horizontal se hace enfrente del último aparato y su extremo se une a la columna de ventilación. En pisos intermedios, los ramales sirviendo a más de tres sanitarios de tanque, deben tener ventilación de alivio al frente del primer aparato.
216
Figura 6.17 Prolongación de la bajante
t
n Ve
Entrega directamente al ramal
lo
nil
na
ne
ió ilac
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Ventilación de alivio
Figura 6.18
Las presiones en las bajantes y ventilaciones principales en edificaciones de varios pisos, están fluctuando permanentemente debido a descargas de ramales en diferentes pisos. Para balancear presiones, se hacen ventilaciones de alivio en diferentes puntos de la bajante.
1er. intervalo vertical (I.V.)
En edificios altos, se preveen ventilaciones de alivio cada diez intervalos verticales, contados de arriba hacia abajo. El extremo inferior de la ventilación se conecta a la bajante por debajo del ramal horizontal y el extremo superior de la ventilación principal por lo menos 90 centímetros por encima del piso.
10o. intervalo vertical (I.V.)
Ventilación de alivio
El diámetro de la ventilación de alivio es igual al menor diámetro entre la ventilación principal y la bajante.
Ventilación de alivio cada 10 intervalo 10º I.V.
Ramal más bajo
Tabla 6.4 Ramales principales y ventilación individual Diámetro ramal horizontal de desagüe 1 1/2” 2” 2” 3” 3” 3” 4” 4” 4” 5” 5”
Número máximo de unidades de descarga 10
Diámetro del tubo de ventilación 1 1/2”
2”
21/2”
3”
4”
5”
Máxima longitud del tubo de ventilación (metro) 6.0
12 4.5 12.0 20 3.0 9.0 10 6.0 30 - 12.0 60 - 4.8 100 2.1 6.0 200 1.8 5.4 500 4.2 200 1.100
12.0 30.0 24.0 15.6 15.0 10.8 4.8 3.0
60.0
21.0 12.0
Sistemas de ventilación |
54.0 42.0 60.0 42.0
6
|
217
Rafael Pérez Carmona
Ventilación en cambios de dirección de la bajante Se pueden diseñar bajantes con cambios de dirección respecto a la vertical.
Figura 6.20
V2 VI
Cuando el cambio es mayor de 45 grados, se debe diseñar ventilación de alivio, dado que los tramos arriba y abajo quedan sujetos a altas presiones. 1. La ventilación (V1) sirve de alivio, y es conectada a la base de la bajante con el diámetro adecuado para ventilar las unidades de ese tramo. Para la parte inferior, se puede instalar la ventilación de alivio como prolongación de la bajante o en un punto por debajo del cambio.
Ventilación de alivio
3. V1 y V2 es una ventilación principal y debe diseñarse para la totalidad de las unidades.
Figura 6.19 Figura 6.21
VI
Dos posibilidades de ventilación de alivio
VI
Ventilación principal V2
Ventilación de alivio Bajante por debajo del cambio
Ventilación de alivio
2. V1 es la ventilación principal de la parte de arriba y cumple la condición de 1. V2 es la ventilación principal de la parte de abajo y debe estar diseñada para ventilar la totalidad de las unidades de la bajante. El cambio debe tener ventilación de alivio.
218
Desagüe y ventilación Cuando por condiciones arquitectónicas y estructurales no se puedan diseñar sistemas convencionales de ventilación, se recurre al sistema de desagüe y ventilación a través de la misma tubería, con ciertas limitaciones y siempre y cuando los aparatos no produzcan grasas.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
La aplicación es básicamente para sifones de piso, aseos, vertederos de laboratorio. No se incluyen sanitarios.
D. Entregas verticales a drenajes normales deben tener ventilación de alivio. E. Drenaje con ventilación tradicional.
Para permitir la circulación del aire en la parte superior de la tubería horizontal, se incrementa en diámetro nominal superior.
T.I. Tapón de inspección necesario en los casos señalados.
Efectos de jabones y detergentes
Cuando el agua circula en la tubería horizontal, arrastra el aire que está por encima, produciéndose pérdida por fricción. Para evitar efectos neumáticos, el aire que es empujado hacia adelante, debe ser reemplazado a través de ventilaciones adicionales a lo largo del ramal.
Los desagües y ventilaciones se ven afectados por el uso de jabones y detergentes sobre todo en edificaciones de gran altura; la espuma que se forma por el uso de dichos productos proveniente de pisos superiores, aparece por la fuerte mezcla que se produce entre el agua y el aire en la bajante y en los puntos de entrega de otros ramales.
a. Ventilación adicional con área igual a la mitad de la tubería drenaje. B. Ramales horizontales, su diámetro es el segundo por encima del tamaño del sifón. C. Tramos verticales no son permitidos en el sistema.
Los lugares de almacenamiento de la espuma son las partes más bajas del sistema y los cambios de alineamiento mayores de 45 grados.
Figura 6.22 T.I. A
En todos los tramos verticales en ventilación
Primera salida Max, 45 m de la ventilación
B
Ramal vertical max. 0.50 B
B
C
T.I.
Longitud máxima 45m. Donde haya dos o más sifones
B A D E
Sistemas de ventilación |
6
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219
Rafael Pérez Carmona
El agua pasa a través de estas zonas sin arrastrar mucha espuma, por lo que el fenómeno permanece por períodos largos. La dificultad consiste en las altas presiones que se presentan cuando el aire comprime la espuma y las tuberías de ventilación subdimensionadas para el flujo de un elemen to más pesado que el aire y con mayores efectos de fricción. Para los mismos caudales de aire y las mismas pérdidas por fricción, las ventilaciones requieren diámetros mayores entre un 20 y un 80 por ciento para flujo de espuma. En consecuencia no se deben conectar aparatos en las zonas de acumulación de espumas donde efectos de altas presiones puedan romper los sellos de los sifones.
Acumulación de espumas A. En cambios mayores de 45 grados en el alineamiento de la bajante: 40 φ verticalmente y 10 φ horizontalmente del cambio. En el mismo tramo horizontal, 40 φ aguas arriba del nuevo cambio vertical. B. En la base de la bajante: 40 φ verticalmente. C. En la ventilación principal: la influencia alcanza la misma altura que en la bajante. D. En la parte horizontal donde entrega la bajante 10 φ aguas abajo del accesorio que reciba la bajante. E. En cambios mayores de 45 grados en el ramal horizontal: 40 φ aguas arriba y 10 φ aguas abajo.
220
Dimensionamiento de sistemas Ventilación principal Esta es una operación sencilla, la tabla suministra la longitud máxima para la ventilación principal de acuerdo al número de unidades. Figura 6.23
A
A
40 ø
10 ø
40 ø
Diámetro ø
A la misma altura que en la bajante
C
40 ø
B
E 40 ø
10 ø D
E 10 ø
La longitud debe ser medida desde el punto de conexión a la bajante en su base, hasta la salida a la atmósfera a través de la cubierta. El diámetro mínimo de la ventilación es la mitad del diámetro de la bajante que sirve.
Terminales de ventilación La prolongación de la bajante y de los terminales de ventilación deben permitir la entrada de aire sin causar reducciones de presión. Su diámetro no puede ser menor que la bajante que ventilan.
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Múltiples de ventilación
Ventilaciones individuales y ramales de ventilación
Las ventilaciones pueden ser conectadas a un ventilador común que se prolonga a la cubierta en un solo punto. Su diámetro se escoge con base en la totalidad de las unidades que van a ventilar, sumadas todas las bajantes. La longitud es la medida desde la base de la bajante más desfavorable, hasta la salida a la atmósfera.
La ventilación individual suministra aire para prevenir el sifonamiento del propio aparato. El tamaño mínimo es de 1 1/2” o la mitad del drenaje. Para ventilar drenajes horizontales se debe reconocer que la velocidad del flujo es mucho menor que en bajantes y por consiguiente el caudal de aire es más bajo. La siguiente tabla indica las longitudes de
Figura 6.24
A
C
B 3m
ID 54m
D
12m
ID 87m
9m
ID 69m
20OU LD 69m B.A.N. ø 4¨ Vent. ø 4¨
15OU LD 54m B.A.N. ø 4¨ Vent. ø 3¨
20OU LD 87m B.A.N. ø 4¨ Vent. ø 4¨
Cubierta 12m
ID 81m
50OU LD 810m B.A.N. ø 4¨ Vent. ø 4¨
Sistemas de ventilación |
6
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Rafael Pérez Carmona
Figura 6.25 Esquema de ventilaciones ambientales
Ventilación directa al exterior
Ventilación
Ducha
Ducha
Fachada interna y/o externa
Ventilación directa al ducto vertical Tamaño ducto 10 cm. x 10 m. (por cada unidad sanitaria)
Ducto para ventilación
Ducto para instalaciones Ducto común
Ventilación al ducto
Ventilación con extracción a ducto Ducto para ventilación
Ventilación
Ducto para instalaciones
Ducto común
1.50
Extracción
Ventilación
Extracción forzada Extracción
222
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
las ventilaciones para ramales fluyendo a una profundidad máxima de la mitad del diámetro.
Tabla 6.6 Circuitos y anillos de ventilación Longitud en metros ø
Ventilación de alivio Tabla 6.5 Longitud max. de ventilación para ramales en m. Longitud en metros φ
S%
1 1/4
1 1/2
2
21/2
2-1/2
2
245
-
-
-
3
1
201
-
-
-
3
2
102
216
-
-
4
1
40
111
-
-
4
2
21
45
183
-
6
1
-
11
38
98
6
2
-
-
18
47
La ventilación de alivio requerida en edificios muy altos tiene el mismo diámetro de la ventilación principal o de la bajante, el que sea menor.
Circuitos de ventilación La mayor parte de la longitud desarrollada en un circuito o en un anillo de ventilación, es horizontal y por ese motivo no cuenta con
Máx
Diám. de circ. o anillo
Desg.
Un. 1 1/2¨ 2¨
21/2¨ 3¨
4¨
11/2 2 2 3 3 3 4 4 4
10 12 20 10 30 60 100 200 500
- - - 12,0 12,0 5,0 6,0 5,5 4,3
61 55 43
6 6 3 - - - - - -
- 12,0 9,0 6,0 - - 2,1 1,8 -
- - - 30 30 24 16 15 11
ventilación natural inducida como ocurre en las tuberías verticales. Estas longitudes resultan menores y se indican a continuación.
Diámetro necesario para los tubos de ventilación La determinación del diámetro de la instalación de la tubería de ventilación presenta los mismos problemas que se encontraron al determinar el diámetro de la bajante. Las condiciones en que trabaja cada sistema de ventilación son muy variables, y sería imposible establecer un método de determinación de diámetro para toda instalación. Son muchos los factores que deben tomarse en consideración para establecer un método que, de manera general, se aplique a todos los sistemas de tubería de ventilación. El volumen y la velocidad del flujo en la bajante es una de las fases que no puede determinarse en forma definitiva, ya que ningún individuo o grupo de individuos puede controlar este elemento. Es natural que un volumen grande de agua que fluye por la bajante necesite
Sistemas de ventilación |
6
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Rafael Pérez Carmona
224
mayor cantidad de aire que se mueva a mayor velocidad, con el objeto de mantener la presión atmosférica. La velocidad de flujo en una bajante, aumentada considerablemente, en los edificios muy altos. Los tramos largos de tubería de ventilación reducen el flujo y el volumen de aire, debido a la fricción que hay entre el aire en movimiento y la superficie interior del tubo, como se estableció anteriormente.
pueden ser de diámetros mucho más grandes que las necesarias.
En las residencias pequeñas, utilizando sus descargas pequeñas, bajantes de diámetros grandes, ocurre lo contrario que en los edificios altos, y las tuberías de ventilación
El método más lógico de la determinación del diámetro de la tubería de ventilación para la mayoría de las formas de tubos de ventilación, es el sistema de unidades. (Ver tabla 6.2)
Todos estos factores pueden estudiarse con cuidado y resolverse parcialmente con ayuda de las matemáticas, no obstante que es muy importante que el método de elección del diámetro sea determinado por la experiencia y por pruebas llevadas al cabo en instalaciones existentes.
capítulo 7
Redes de distribución contra incendios
Redes de distribución contra incendios Es de vital importancia el diseño e instalación de tuberías horizontales y verticales contra incendios en edificios altos. El fuego, especialmente en este tipo de edificaciones, puede empezar en algún punto cerrado, que dada su ubicación no pueda ser alcanzado por el agua bombeada por el equipo del cuerpo de bomberos. En estos casos la solución es instalar un tubo vertical perforado dentro del edificio. Estos tubos verticales con diseño apropiado proporcionan abastecimiento adecuado para dominar el fuego rápidamente.
Clasificación 1. Tubería vertical: con diámetro, caudal y presión adecuados para el suminis tro de agua a los ramales a todo lo largo de la edificación. 2. Toma de agua: salida de una tubería de conducción provista de una válvula, un acople o un tapón. Figura 7.2
Válvula de 2 1/2¨
Figura 7.1. Alzado sistemas de extinción de incendios
Gabinete Pared
3-8 cm de mortero impermeable
Toma de manguera
Válvula cheque
Brida Gabinete contra incendio
Siamesa para bomberos
Hidrante siamesa
3. Regadera automática: provista de un mecanismo generalmente cerrado por un obturador y calibrado de tal forma que al aumentar las condiciones de temperatura requeridas por la edificación, cesa su acción y se produce de inmediato la descarga de agua.
Rafael Pérez Carmona
Figura 7.3 Regadera vertical en espacio confinado Reducción Placa Niple
Regadera vertical Te
Techo inferior (cielo raso falso)
Deflector
Placa Regadera pendiente
4. Siamesas: accesorio instalado en la fachada de la edificación, consta de dos entradas y válvula de retención conectadas al sistema de extinción de incendios.
Estos aparatos son instalados para uso del cuerpo de bomberos en el suministro adicional de agua.
Figura 7.4
Válvula 4¨
Hierro galvanizado Siamesa INV. Conex. bomberos
Hidrante de muro Conex. bomberos
Válvula control Andén
Extensión Siamesas de 3¨o 4¨con cheque
Bombas: las bombas para combatir incendios, deben ser diseñadas para cumplir con las especificaciones de caudal, presión, etc. y pueden ser centrífugas rotatorias o de pistón.
228
Siamesa 4¨
Gabinetes de incendios Hay diferentes tipos de acuerdo al riesgo, constan de: llave de hidrante, manguera semirrígida, llave de sujeción, pistón de niebla, hacha y extintor, éste último de acuerdo a la clase de fuego.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Clase I Uso propuesto Ocupantes de los edificios, fuegos incipientes, clasificados como riesgo leve. Salidas en cada piso para conexiones de mangueras de 1 1/2”. Podrán o no llevar conexiones siamesas.
Distribución, uso, diámetro y longitud de la manguera Salida de mangueras de 30 m y 1 1/2”. Cualquier punto de la construcción, no debe quedar a más de 9 m. de la boquilla y sin obstáculos hasta ese punto. Roscas de conexión NST.
La máxima altura será de 84 m. Si se excede de 84 m hay que zonificar o en su defecto instalar válvulas reguladoras de presión. La máxima altura de zona no excederá 122 m.
Caudales y presiones requeridas Caudal mínimo
6.3 l/s
Diámetro mínimo 2 1/2” presión 55 y 56 psi Con una o más tuberías verticales el caudal será de 6.3 l/s mínimo. El tanque de reserva debe diseñarse para suministrar 6.3 l/s durante 30 minutos a la salida más alejada y una presión final de 55 psi.
Altura edificación
Tamaño de la tubería vertical 4” hasta 30 m, 6” para mayores de 30 m.
No mayores de 78 m diámetro mínimo 2 1/2”.
Figura 7.5. Gabinete Clase I
Válvula 1 1/2¨
Manguera
Llave tensora
Hacha
Hacha
Boquilla combinable
Manguera
Extintor Muro
Llave tensora
Extintor Muro
Redes de distribución contra incendios |
7
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229
Rafael Pérez Carmona
Clase II
Tamaño de la tubería vertical 4” hasta 30 m, 6” para mayores de 30 m.
Uso propuesto Cuerpo de bomberos y personal entrenado en manejo de chorros fuertes y fuegos intensos o avanzados. Mangueras con roscas de conexión NST.
La máxima altura será de 84 m. Si se excede de 84 m. hay que zonificar o, en su defecto, instalar válvulas reguladoras de presión. La máxima altura de zona no excederá 122 m.
Deben instalarse una o más siamesas.
Caudales y presiones requeridas Distribución, uso, diámetro y longitud de la manguera
Caudal mínimo: 32 l/s.
Salida de mangueras de 30 m y 2 1/2” con boquilla de 1 1/8”. Cualquier punto de la construcción, no debe quedar a más de 9 m de la boquilla y sin obstáculos hasta ese punto. Tubería de 6” cuando se combina la instalación con regaderas automáticas.
Si se diseña más de una tubería vertical se deben adicionar 16 l/s por cada adicional sin que el caudal total exceda de 158 l/s Presión que no exceda 100 psi para los bomberos. Tanque de reserva para: 32 l/s en 30 minutos. Si son más tuberías, 16 l/s por cada una sin exceder 158 l/s. Presión mínima 55 psi.
Figura 7.6. Gabinete Clase II
Válvula 2 1/2¨
Manguera 2 1/2”
Llave tensora
Hacha
Boquilla combinable
Manguera 2 1/2”
Extintor Muro
230
Hacha
Llave tensora
Extintor Muro
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Altura edificación
Tamaño de la tubería vertical
Se podrán utilizar gabinetes clase I, cuando se respeten los caudales, diámetros y presiones. Se debe instalar una válvula de 2 1/2” para uso del cuerpo de bomberos en la escalera de incendio o de emergencia.
4” hasta 30 m, 6” para mayores de 30 m.
Clase III
La máxima altura será de 84 m Si excede de 84 m hay que zonificar o en su defecto instalar válvulas reguladoras de presión. La máxima altura de zona no excederá 122 m.
Uso propuesto
Caudales y presiones requeridas
Combinación de las dos clases anteriores.
Caudal mínimo : 32 l/s. Tanque : lo mismo que las Clases I y II
Deben utilizarse una o más siamesas.
Riesgos
Distribución, uso, diámetro y longitud de la manguera Combinación de las anteriores, o para ocupantes de edificaciones clasificados como riesgo moderado o alto, o que excedan de 18 m con conexiones en todos los pisos de 1 1/2” y 2 1/2”.
Leve Materiales de baja combustibilidad. Carga de combustible inferior a 35 Kg/cm2 en términos de madera. Pueden ser: multifamiliares, escuelas, clubes, restaurantes, hospitales, etc.
Figura 7.7. Gabinete Clase III
Válvula 1 1/2¨
Válvula 2 1/2¨
Manguera 2 1/2”
Hacha
Llave tensora
Hacha
Boquilla combinable
Manguera 2 1/2”
Extintor Muro
Llave tensora
Extintor Muro
Redes de distribución contra incendios |
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Rafael Pérez Carmona
Moderado
Condiciones generales
Materiales que arden con relativa rapidez, producen gran cantidad de humo y una carga combustible entre 35 y 75 Kg/cm2 en términos de madera.
Toda edificación debe estar dotada de un sistema de protección contra incendio, de acuerdo con el riesgo y tipo de construcción de la misma.
Edificaciones: plantas procesadoras de cemento, alimentos, panaderías, fábricas de vidrio, etc.
El sistema de suministro y distribución de agua para la extinción de incendios en una edificación, debe ser independiente del sistema de agua potable para el consumo diario, al igual que sus tanques de reserva para este fin.
Alto Materiales que arden con rapidez y producen humos y vapores tóxicos y posibles explosiones. Carga superior a 75 Kg/cm2 en términos de madera. No es permitido el uso de tuberías plásticas para el sistema contra incendios. El suministro eléctrico de las bombas debe tomarse de una acometida independiente, de tal manera que al salir de servicio otros circuitos de la edificación ésta quede energizada.Cuando exista planta de emergencia, al sistema contra incendios debe estar conectado a ésta.
Riesgos
232
Caudal
Regaderas
Duración
l/s
l/s
en min.
Leve
16
16
30
Moderado
16
38
50 - 90
Alto
32
64
60 - 120
En algunos casos, se puede aceptar que el tanque de reserva general de la edificación, contenga también la reserva para protección contra incendios, siempre y cuando, la toma de agua potable se localice a una altura tal del fondo del tanque, de manera que la cantidad de agua que quede por debajo de este nivel en dicho tanque, corresponda a la reserva. Las edificaciones que cuenten con bombas de capacidad superior a 16 l/s, deben proveerse de las facilidades necesarias para alimentar el tanque inferior de suministro desde otras fuentes exteriores, tales como hidrantes públicos, carrotanques o carros de bomberos. Se prohibe el uso de tuberías plásticas, para toda clase de servicios en los sistemas contra incendio, a excepción de las tuberías subterráneas. El suministro eléctrico de las bombas utilizadas en el sistema de protección contra incendios, debe tener acometida, circuito e interruptor independientes, de tal manera que al desconectarse la corriente de los demás circuitos de la edificación, ésta quede energizada; también debe protegerse
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
adecuadamente contra daños físicos y de incendio. Cuando exista planta de emergencia, el suministro eléctrico debe estar conectado a ella.
Características del suministro de agua Todos los sistemas de tuberías verticales, excepto el de tubería seca, deberá tener un tipo de suministro de acuerdo con los requisitos establecidos. Se podrá aceptar cualquier tipo de sumi nistro con capacidad para abastecer auto máticamente las tomas de agua necesarias, para la protección total durante el tiempo requerido. En algunos casos, será necesario más de una fuente de suministro. El suministro de agua aceptado podrá ser: • Abastecimiento de la red pública, cuando estén garantizados el caudal y la presión necesarios. • Bombas automáticas. • Bombas controladas manualmente, en combinación con tanques de presión. • Tanques de presión hidroneumáticos. • Tanques de gravedad. • Bombas controladas manualmente mediante operación a control remoto desde la toma de agua o gabinete. Se debe tener por lo menos una fuente de suministro con capacidad para abastecer lo necesario, mientras se operan otras fuentes.
Cuando el suministro abastece a un sistema de tuberías verticales y a un sistema de regaderas, deberán cumplirse los requisitos para ambos sistemas. Cuando el abastecimiento sea de la red pública, deberán tomarse las precauciones adecuadas para evitar la posible contaminación de ésta.
Conexiones para uso del cuerpo de bomberos La edificación deberá estar provista, cuando se especifican los servicios de las Clases II y III, de una o más conexiones siamesas, para el uso del cuerpo de bomberos. Los servicios de la Clase I, podrán llevar o no, conexiones siamesas de acuerdo con las condiciones de la edificación. En edificaciones muy altas, donde se tienen dos o más zonas, se coloca una conexión siamesa para el uso del cuerpo de bomberos en cada zona. Las siamesas para el uso del cuerpo de bomberos, se arriostrarán adecuadamente, y sus conexiones de entrada deberán ser tipo hembra giratoria NST. No deberá colocarse válvula de cierre en las conexiones siamesas para el uso del cuerpo de bomberos. Deberá instalarse una válvula de retención (cheque), lo más cerca posible al punto donde se efectúa la conexión, si la siamesa no tiene incorporada dicha válvula. Las conexiones para las mangueras, deberán estar provistas de tapas adecuadas, aseguradas y colocadas de tal forma, que su remoción sea fácil.
Redes de distribución contra incendios |
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Rafael Pérez Carmona
Las conexiones siamesas para mangueras, deberán colocarse en la fachada de la edificación, de tal forma, que sean de fácil operación por parte del cuerpo de bomberos sin interrupciones. Deberá indicarse claramente, por medio de un aviso, el sistema de suministro previsto para el uso del cuerpo de bomberos. Deberá indicarse igualmente, en que partes de la edificación se ha previsto el suministro para el cuerpo de bomberos.
Control y mantenimiento Con el objeto de verificar el buen funcionamiento, todo sistema contra incendios se deberá someter a una prueba hidrostática, a una presión sostenida no inferior a 1.4 MPa (aproximadamente 200 psi), o 0.35 MPa (aproximadamente 50 psi) por encima de la normal de funcionamiento, la que sea mayor, durante dos horas. Este ensayo deberá repetirse periódicamente.
Antes de cubrir las tuberías, éstas deberán ser aprobadas previamente. Se deberá llevar un registro de control y mantenimiento del sistema. Todo sistema de extinción deberá llevar, convenientemente ubicada, una placa en la que se indique claramente la presión de funcionamiento.
Potencia de las bombas de incendios Antes de acoplar a la bomba un motor o medio impulsor, es necesario conocer la demanda máxima de potencia efectiva de la bomba a su velocidad nominal. Esto puede determinarse directamente a partir de la curva de potencia suministrada por el fabricante de la bomba. Las bombas de incendios típicas, alcanzan su máxima potencia efectiva entre el 140 y el 170% de su capacidad nominal. La potencia puede calcularse, de no haber curvas disponibles, por medio de la siguiente fórmula:
Figura 7.8 Válvula indicadora (aprobada)
C.I. brida y espiga
Piso
Menores de 19 mm. (3/4”)
234
Conexión tubería de prueba a la red principal
Válvula de globo de metal blando de 6.4 mm. (1/4¨) con dispositivo para drenar la tubería entre el manómetro y la válvula
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Hp =
5.83 QP 10.000 E
o HP =
QP 1710 E
Hp = Potencia efectiva = Caudal en galones por minuto
Q
P = Presión neta o altura de elevación total en psi. = Rendimiento
E
E =
Potencia útil Potencia empleada
El rendimiento a la máxima potencia efectiva, es usualmente del 60 al 75% En unidades métricas, la fórmula anterior se convierte en: Hp =
PQ 27 E
donde: P
= Presión en kg/cm2
Q = Caudal en m3/h Hp = Potencia efectiva en caballos métricos.
designado como Cv. Los valores de Cv se determinan experimentalmente en pruebas de laboratorio. Cuando las bocas de salida están bien diseñadas, el coeficiente de velocidad es casi constante y aproximadamente igual a 0.98. Algunas bocas de salida están diseñadas de modo que la superficie real de la sección transversal del chorro sea menor que la superficie del orificio. Esta diferencia se contempla usualmente bajo un coeficiente de contracción y se designa como Cc. Los coeficientes de contracción varían enormemente según el diseño y la calidad del orificio o boquilla. En orificios con aristas vivas, el valor de Cc aproximadamente es de 0.62. En términos prácticos, los coeficientes de velocidad y de contracción pueden combinarse en un solo coeficiente de descarga, designado como Cd, así: Cd = Cv x Cc. Si Q = 29.83 (Cv x Cc)φ2 √P La expresión puede ser Q = 29.83 Cd φ2 P0,5 Y en unidades métricas
Coeficiente de descarga
Q = 66 Cd φ2 √P
En condiciones reales, para obtener el caudal que pasa por un orificio existen dos elementos que modifican los valores teóricos, la velocidad real, considerada como la velocidad promedia en la totalidad de la sección transversal de la corriente, es algo inferior a la velocidad obtenida por cálculo a partir de la presión. Esta reducción se debe a la fricción y a la turbulencia, y se expresa mediante un coeficiente de velocidad,
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Rafael Pérez Carmona
Diseño
Edificación
: 5 pisos
Gabinetes
: 5
Cálculo
Longitud tubería
: 60 pies
La presión mínima para el funcionamiento de los gabinetes contra incendios es de 65 psi.
Presión en boquilla
: 65 psi
Coeficiente de descarga : 0.97 Diámetro boquilla
: 1/2”
Se utiliza la fórmula Q = 29.83 Cd φ2 √P
Procedimiento Caudal por boquilla
En donde: Cd
φ
= el coeficiente de descarga para las boquillas de las mangueras se toma entre 0.96 - 0.98 = Diámetro de la boquilla
P = Presión en el acople de la manguera Puede ser fácil y al mismo tiempo difícil establecer una simultaneidad para el suministro de agua en las edificaciones. Es posible que sólo se necesite de una manguera, pueden ser dos o tres máximo. Un factor importante es la aceleración con que se propaga el fuego y finalmente hay que definir entre seguir gastando agua inoficiosamente o dejar que las llamas consuman lo que ya no tiene remedio para sofocar. Hay que tener en cuenta que no se deben exponer vidas por salvar bienes; pero sí se deben exponer vidas para salvar vidas.
Ejemplo De la figura 7.9 se tienen los siguientes datos:
236
Q = 29.83 Cd Ø2
P
Q = 29.83 x 0.97(1/2)2
65
Q = 28.93 x 0.25 x 8.06 Q = 58.31 gal/min En este caso, el cálculo se hace sólo para 3 gabinetes. Se considera que debido al fuego, no es posible que trabajen todos al mismo tiempo Caudal total: 58.31 x 3 = 174.93 gal/min Para efectos de cálculo, se toma el caudal de 250 gal/min por ser éste el mínimo considerado por los fabricantes de este tipo de bombas. Los valores de longitudes equivalentes, se toman de la tabla 7.1 Accesorios:
2 vál. de comp. abierta
4“ HF: 2 x 2 = 4 pies
1 vál. de retención
4“ HF: 1 x 22 = 22 pies
1 tee pdl
4“ HG: 1 x 20 = 20 pies
total
= 46 pies
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Longitud total = 60 + 46 = 106 pies
Figura 7.9
La pérdida por fricción en tubería y accesorios, se cálcula según la expresión de Hazen-Williams. hf = (4.52/D4.87) (Q/C)1.85 L hf en psi L en pies Q en gal/min D en pulg. hf = (4.52/4 4.87) (250/120)1.85 x 106 hf = (4.52/855.13) 412.11 hf = 2.18 psi Este valor puede ser encontrado con la ayuda de la tabla de Hazen-Williams. La potencia efectiva Hp de la bomba viene dada por la expresión: Siamesas para bomberos
Hp= Hidrante siamesa
QH 1710 η
Hp = Potencia efectiva
Tabla 7.1. Longitudes equivalentes en pies Codos f 45° Pulg. 3/4 1 11/4 11/2 2 21/2 3 31/2 4 5 6 8 10 12
Tees
90°
EE
E r.m.
LE r.l.
1 1 1 2 2 3 3 3 4 5 7 9 11 13
2 2 3 4 5 6 7 8 10 12 14 18 22 27
1 2 2 2 3 4 5 5 6 8 9 13 16 18
Válvulas
Te VC VM VCH PdelComp. Marip. Reten. BIL 4 5 6 8 10 12 15 17 20 25 30 35 5 60
1 1 1 2 2 3 4 5 6
6 10 12 9 10 12 19 21
4 5 7 9 9 11 16 19 22 27 32 45 55 65
Q
= Caudal en gal/min
H
= Presión neta o altura de elevación total en psi
η
= Rendimiento
η = Potencia útil/ potencia empleada para efectos de cálculo, se toma η entre 60 y 75%, para el caso presente tomamos el 70%
Cálculo de la altura de elevación total en psi. Longitud de tubería Longitud por accesorios total longitud
= 60 pies = 46 pies = 106 pies
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Esta longitud hay que convertirla a psi 1 psi = 2.3 pies Para 106 pies se tiene: 106 = 46 psi 2.3 Longitud total = 46 + 2.18 = 48.18 psi Cálculo de potencia: QH 250 x 48.18 Hp = = = 10.0 Hp 1710η 1710 x 0.7
Ventajas Con suficiente suministro de agua, operan a bajas presiones, actuando solamente sobre el área incendiada y desde luego causando menos daños por inundación. Obtención de logros Es indispensable: • Diseño de acuerdo al riesgo y características del área a proteger. • Ilustración y montaje de acuerdo a especificaciones. • Mantenimiento permanente
Sistema de regaderas El propósito fundamental es la protección contra incendios. El sistema está integrado por tuberías subterráneas, aéreas, verticales y horizontales, calculado, haciendo uso de las normas vigentes, distribuyendo las regaderas sistemáticam ente. A cada columna o tubería principal vertical, se le coloca una válvula en su tallo para control de suministro. Cada tubería vertical en el sistema de regaderas incluye un dispositivo para activar una alarma cuando el sistema está en funcionamiento. El sistema es activado usualmente por el calor del incendio y descarga agua sobre el área del mismo. Tradicionalmente se consideran más eficientes y seguras.
• Utilización adecuada Suministro y distribución de agua Sistemas: gravedad, bombeo, combinado Fuentes: superficiales, subterráneas Tipos de regadera • Cabeza Montante (vertical) • Cabeza Pendiente (colgante) • Cabeza de Pared
Suministro y distribución de agua Gravedad Sistemas
Combinado
Fuentes
• Estimula la alarma • Extingue el fuego
Superficiales Subterráneas Tubería húmeda
Acciones • Detecta el fuego
Bombeo
Sistemas
Tubería seca Preacción Inundación
Tubería húmeda. Las tuberías y regaderas permanecen presurizadas. 238
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tubería seca. Se usa cuando el sistema está expuesto a temperaturas de congelación. En este caso se mantiene hasta la válvula de retención del lado de la calle. El resto del sistema se llena de aire comprimido o nitrógeno. La presión se mantiene con un compresor. Sistema de preacción. Es de tubería seca y fundamentalmente está controlado por una válvula de disco que tiene un dispositivo para detectar el calor más sensible que los rociadores. El aire en la tubería puede ser normal o presurizado. Sistema de inundación. Se usa en áreas de alto riesgo regándose rápidamente grandes cantidades de agua. Los detectores de calor controlan la válvula de retención. Los rociadores no tienen tapones, fluyendo agua una vez se activa la alarma. El agua fluye libremente por los rociadores del sistema hasta que éste cierre. De acuerdo a la instalación de regaderas y suministros de agua se tiene la siguiente clasificación: Riesgo leve. Baja combustibilidad de los materiales y de liberación de calor. Riesgo moderado grupo 1. Baja combustibilidad de los materiales arrumados en baja altura y moderada liberación de calor. Riesgo moderado grupo 2. Baja combustibilidad de materiales depositados a moderada altura, esperándose fuegos con ratas moderadas de liberación de calor. Riesgo moderado grupo 3. Alta combustibilidad de materiales depositados y altos ratas de liberación de calor.
Riesgo alto grupo 1. Muy alta la combustibilidad de los materiales, tales como líquidos inflamables, polvos e hilazas, posibilidad de incendios rápidos y con desarrollo de altas ratas de liberación de calor. Riesgo alto grupo 2. Muy alta la combustibilidad de sustancias y líquidos inflamables. En el sistema sólo deben emplearse regaderas nuevas y capaces de soportar una presión de trabajo máxima de 175 psi, si es necesario presiones más altas, hay que estar seguro que todo el sistema sea capaz de soportarla. En todo caso, todos los sistemas nuevos deben ser probados a una presión no menor de 200 psi durante un período de 2 horas.
Requisitos en el suministro de agua Empíricamente para calcular el volumen requerido para un sistema con base en el caudal en la tubería vertical, se tiene: Riesgo
Tiempo en gal/min
Caudal
Leve
en min.
500‑ 750
30‑ 60
Moderado
G1
700 ‑ 1000
60‑ 90
Moderado
G2
850 ‑ 1500
60‑ 90
Moderado
G3
*
60‑ 120
*
*
La autoridad competente del lugar, suministrará los datos técnicos.
Cuando el sistema es calculado hidráulicamente, se utilizarán para todos los riesgos regaderas estándar de orificio normal de (1 /2” o 12.7 mm) y de orificio grande (17/32” o 14 mm); mangueras interiores con caudales de 3 a 6 l/s y para mangueras interiores y exteriores. Redes de distribución contra incendios |
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Riesgo
Caudal
Tiempo en gal/min
Leve
en min.
100
30
Moderado
G1
250
60 - 90
Moderado
G2
250
60 - 90
Moderado
G3
500
60 - 120
M. A.
G3
500
90 - 120
M. A.
G3
100
120
En la gráfica 7.1 se determina la densidad en gal/pie2
Diseño hidráulico En este sistema, el diámetro de las tuberías es seleccionado con base en las pérdidas de presión para localizar una densidad prescrita razonablemente en un área específicada. La densidad varía con el riesgo de la ocupación.
Gráfica 7.1
240
Por otra parte el tamaño de la tubería, el número de regaderas por ramal y el número de ramales por cada tubería transversal, están limitados por el suministro disponible de agua. Sin embargo debe respetarse la distancia entre regaderas y todas las normas vigentes.
Cálculos El caudal que fluye por los rociadores del sistema hasta que éste cierre, se cálcula según la expresión Q K φ K
= = = =
K P 5.6 para φ1/2 1/2 8.10 para φ17/32; Q en gal/min; P en psi.
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La pérdida por elevación se calcula con la expresión P = 0.433 H. por pca Las pérdidas por fricción en tubería y accesorios se determinan por las expresiones de Flamant y Hazen ‑Williams. Para la presión de velocidad hv, se empleará en la expresión hv = 0.001123 Q2/D4;
Criterios de diseño El diseño puede hacerse empleando las tablas directamente o recurriendo al cálculo hidráulico. En ambos casos, el diseño debe cumplir con las normas vigentes.
Cálculo de la presión de aire del tanque a presión Cuando el sistema prevea la utilización de un tanque a presión, la misma se calculará con las siguientes expresiones: P=30/A ‑ 15
Q en gal/min y φ en pulgadas. Para los accesorios, se localizará la longitud equivalente en la tabla 7.1. El área de diseño debe ser el rectángulo más exigente hidráulicamente (el crítico) y con una dimensión paralela a los ramales, igual a 1,2 veces la raíz cuadrada del área de operación de las regaderas correspondientes a la densidad utilizada. En todo caso, hay que tener en cuent a que el número de regaderas calculado, sea lo suficientemente adecuado para el correcto cubrimiento de las áreas en caso de incendio. Demanda de agua Se tendrá en cuenta la densidad de descarga y el número probable de regaderas en funcionamiento. Edificios altos Debido a su altura, el incendio debe combatirse internamente, el diseño de regaderas cubre la totalidad del edificio y preferiblemente en edificaciones para ocupación de riesgo leve.
Cuando el tanque está ubicado sobre el rociador más alto (1 ) P = (30 + 0,433H)/A ‑ 15 Cuando el tanque está ubicado por debajo del rociador más alto (2). P = Presión del aire contenido en el tanque H = Altura del rociador más alto sobre la base del tanque A = Proporción de aire en el tanque En 1 Si
A = 1/3; A = 1/2; A = 2/3;
P = 75 psi P = 45 psi P = 30 psi
En 2 Si
A = 1/3; A = 1/2; A = 2/3;
P = 75 + 1.30 H P = 45 + 0.87 H P = 30 + 0.65 H
Con las anteriores expresiones, se asegura que el último caudal salga del tanque con una presión mínima de 15 psi, cuando el tanque esté al nivel del rociador más alto.
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Rafael Pérez Carmona
También se puede interpretar como la cabeza del rociador más alto a partir del tanque. Generalmente la presión final requerida es superior a 15 psi, en este caso, hidráulicamente se tendrá en cuenta la siguiente expresión: Pt = (pf + 15)/ A - 15
Cálculo de regaderas por línea 52,3 1 = 3,73 regaderas 14 Se emplean 4 regaderas por línea y se calculan 16 regaderas mostradas en la figura 7.10 con una separación entre regaderas de 11.5 pies (3.5 m) e igual separación entre ramales.
En donde:
Procedimiento de cálculo
Pt = Presión del tanque Pf = Presión calculada hidráulicamente A = Proporción de aire
Regadera No.1 Caudal Q = 0.18 x 140 = 25.2 gal/min = 1.59 l/s Caudal de diseño Q = 27 gal/min = l.70 l/s
Ejemplo
Presión P = (Q/K)2 = (27/5.6)2 = 23.25 psi
Datos técnicos Clas. de la Ocup.
: Ordinario grupo 2
Densidad K de las boquillas
: 0.18 gal/min/pie2 : 5.6
Cub. por regadera: 140 pies2 Diámetro
: 1/2”
De acuerdo a la figura 7.10, la posible área de incendio es de 1900 pies2 (176 m2) Cubrimiento por regadera = 140 pies2 (13 m2) 1.900 No. de regaderas = = 14 regaderas 140 Cálculo del área crítica o hidráulicamente más exigente: Se emplea la expresión: 1.2√A = 1.2 x √1900 = 52.31 pies2
242
Tramo 1‑2 Caudal : 27 gal/min = 1.70 l/s Diámetro : 1 1/4” : 0.00018 Coeficiente C Longitud : 11.5 pies Accesorios : 0.0. pies Longitud equiv. : 11.5 pies Pérdida j : 0.095 psi / pie Pres. de vel. hv : 0.34 psi Pérd. por fric. Pf : 11.5 x 0.095 = 1.09 psi Elevación He : 0.0 pies Pérd. por elev. Pe : 0.0 psi Pres. fin Pf : 23.25 + 0.34 + 1.09 = 24.68 psi
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 7.11 1 2
1 1/4¨
3 4
5
1 1/2¨ 1 1/2¨
2¨ 2¨
R1
2¨
3¨ 6
R3
R4
1 1/4¨
1 1/4¨
1 1/4¨
1 1/2¨
1 1/2¨
2¨
R2
7
1 1/2¨
1 1/2¨ 4¨
1 1/2¨
1 1/2¨
2¨ 8
4¨
9 14¨ PVC
10
Regadera No. 2
Regadera No. 3
Caudal Q = K √P = 5.6 √24.68 = 27.82gal/ min=1.75 1/s Caudal de diseño Q = 28 gpm = 1.77 1/s
Caudal Q = K √P = 5.6 √26.94 = 29.07 gal/ min = 1.83 1/s Caudal de diseño Q = 30 gpm =1.89 1/s
Tramo 2‑3
Tramo 3 ‑ 4
Caudal Q = 27+ 28 = 55.0 gal/min = 3.47 l/s Diámetro : 1 1/2” Coeficiente C : 0.00018 Longitud : 11.5 pies : 0.0 pies Accesorios Longitud equiv. : 11.5 pies Pérdida j : 0.138 psi/pie Pres. de vel. hv : 0.67 psi Pérd. por fric. Pf : 11.5 x 0.138 = 1.59 psi Elevación He : 0.0 psi Pérd. por elev. P : 0.0 psi Presión final Pf : 24 . 6 8+0 . 67+1 . 59 = 26.94 psi
Caudal Q = 55 + 30 = 85 gal/min = 5.36 l/s Diámetro : 1 1 /2“ Coeficiente C : 0.00018 Longitud : 11.5 pies Accesorios : 0.0 pies Longitud equiv. : 11.5 pies Pérdida j : 0.296 psi/pie Pres. de vel. hv : 1.6 psi Pérd. por fric. Pf : 11.5 x 0.296 = 3.4 psi Elevación He : 0.0 pies Pérd. por elev. Pe : 0.0 psi Pres. final Pf : 26.94 + 1.60 + 3.40 = 31.94 psi
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Regadera No. 4
Tramo 4 ‑ 5
Longitud : 11.5 pies Accesorios : 1 codo r.m. 90º 2” Ha : 1 x 5 = 5 pies Longitud equiv. : 11.5 + 5 = 16.5 pies Pérdida j : 0.147 psi/pie : 0.96 psi Pres. de vel. hv Pérd. por fric. Pf : 16.5 x 0.147 = 2.43 psi Elevación He : 0.0 pies Pérd. por elev. Pe : 0.0 psi : 37.31 + 0.96 + 2.43 = Pres. final Pf 40.70 psi
Caudal = 85 + 32 = 117 gal/min = 7.37 l/s
Cálculo Caudal para R2
Caudal Q = K√P Q = 5.6√31.94 Q = 31.65 gal/min = l.99 1/s Caudal de diseño Q = 32 gal/min = 2.0 1/s
Caudal de diseño Q = 117 gal/min = 7.37 l/s Diámetro : 2” Coeficiente C : 120 Longitud : 20.0 pies Accesorios : 1 tee bilateral 2¨ Ha : 1 x 10 = 10 pies Longitud equiv. : 20+10= 30 pies Pérdida j : 0.147 psi/pie Pres. de vel. hv : 0.96 psi Pérd. por fric. Pf : 30 x 0.147 = 4.41 psi Alt. de elev. He : 0.0 pies Pérd. por elev. P : 0.0 psi Pres. final Pf : 31.94 + 0.96 + 4.41 = 37.31 psi
Tramo 5‑R2 (5‑6) Caudal Q = 117 gal/min = 7.37 l/s Hay que calcular el caudal correspondiente al ramal dos (R2) para lo cual es preciso encontrar un nuevo K. K = Q/√P = 117/√37.31 = 117/6.11 = 19.15 Diámetro Coeficiente C
244
: 2” : 120
Q = 19.15 √40.70 = 122.17gal/min = 7.701/s
Tramo 6‑R3 (6‑7) Caudal Q = 117.0+122.17 = 239.17 gal/min = 15.07 l/s Caudal de diseño Q = 239.29 gal/min = 15.08 l/s Diámetro : 3” Coeficiente C : 120 Longitud : 11.5 pies Accesorios : 0.0 pies Longitud equiv. : 11.5 pies Pérdida j : 0.077 psi/pie Pres. de vel. Pv : 0.79 psi Pérd. por fric. Pf : 11.5 x 0.077 = 0.89 psi Elevación He : 0.0 pies Pérd. por elev. Pe : 0.0 psi Pres. final Pf: 40.70 + 0.79 + 0.89 = 42.38 psi Caudal para R3 Q = 19.15 √42.38 = 124.67gal/min = 7.85 1/s
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tramo 7‑R4 (7‑8) Caudal Q =239.29+124.67 = 363.96 gal/min = 22.93 1/s Caudal de diseño Q = 362.80 gal/min = 22.86 l/s Diámetro Coeficiente C Longitud Accesorios Longitud equiv. Pérdida j Pres. de vel. hv Pérd. par fric. Pf Alt. de elev. He Pérd. por elev. Pe Presión final Pf
: 4” : 120 : 11.5 pies : 0.0 pies : 0.0 pies : 0.041 psi/pie : 0.58 psi : 11.5 x 0.041 = 0.47 psi : 0.0 pies : 0.0 psi : 42.38 + 0.58 + 0.47 = 43.43 psi
Caudal para R4 Q = 19.15 √43.43 = 126.20 gal/min = 7.95 l/s
Tramo 8‑9 Caudal Q = 362.80+ 126.20 = 489.00 gal/min = = 30.85 1/s
Accesorios: 1 codo 90º r.m. 4” H.A : 1 x 10 = 10 pies 1 vál. de camp. 4” H.A.: 1 x 2 = 2 pies 12 pies
Total accesorios
Long. equiv. : 42 + 18 +12 = 72 pies : 0.072 psi/pie Pérdida j Pres. de vel. hv : 1.06 psi Pérd. por fric. Pf : 72 x 0.072 = 5.18 psi Alt. de elev. He : 18 pies Pérd. por elev. Pe : 0.433 x 18 = 7.81 psi Pres. final Pf: 43.43 + 1.06 + 5.18 + 7.81 = 57.48 psi
Tramo 9‑10 Caudal Q : 491.04 gal/min = 30.941/s Diámetro Coeficiente C Longitud Accesorios Loogitud V
: 4” : 120 : 40 pies : 0.0 pies : 4 pies
Accesorios: 2codos r. m. 4” Ha: 2x10 = 20 pies 1 vál. de comp. 4” Hf : 1 x 2 = 2 pies 1 vál. de retención 4” H.F. : 1 x 22 = 22 pies
Caudal Q de diseño = 491.04 gal/min = 30.941/s
Total accesorios
Diámetro Coeficiente C Longitud H Longitud V
Long. equiv. Pérdida j Pres. de vel. hv Pérd. par fric. Pf : Alt. por elev. He
: 4” : 120 : 42 pies : 18 pies
44 pies
: 40 + 4 + 44 = 88 pies : 0.072 psi/pie : 1.06 psi 88 x 0.072 = 6.34 psi : 4 pies
Redes de distribución contra incendios |
7
|
245
Rafael Pérez Carmona
Pérd. por elev. Pe : 0.433 x 4 = 1.74 psi Pres. final Pf: 57.48 + 1.06 + 6.34 + 1.74 = 66.62 psi Se toma 70 psi
Requerimiento de agua Densidad D:
0.18 gal/min/pie2
Cubr. por regadera A:
140 pies2
Núm. de regaderas NR: 16 Q = D x A x NR Q = 0.18 x 140 x 16 Q = 403.2 gal/min
Suponiendo que el sistema esté dotado de un tanque a presión, cuya ubicación está por debajo del rociador más alto y se desea conocer la presión del aire contenido en el tanque. Entonces P
= (30 + 0.433H) / A‑ 15
H = 25 pies A
= 1/3
P
= 75 + 1.3 H = 75 + 1.3 x25 = 107.5 psi
Si el sistema requiere de mangueras interiores y exteriores, hay que adicionarle el caudal correspondiente.
Presión del aire contenido en el tanque: 107.5 psi
En este caso para el Grupo 2
Cálculo de la presión final Pt requerida en el tanque.
Q = 250 gal/min entre 60 y 90 minutos.
Pt = (Pf + 15) / A ‑ 15
Cálculo del volumen
El cálculo hidráulico arrojó una presión final requerida de 66.62 psi. Para efectos de diseño, se toma una presión final Pf de 70 psi.
Para el Grupo 2 se tiene un caudal entre 850 y 1500 gal/min y un tiempo entre 60 y 90 minutos. Tomando los valores altos se tiene
246
Vol. = 1500 x 90 Vol = 135.000 galones = 511 m3
Entonces Pt = (70 + 15)3 ‑15 = 240 psi Pt = 240 psi = 169 m.c.a.
3
3.47
1.89
55.00
30.00
85.00
32.00
2-3
3
3-4
4
1.70
363.96
126.20
491.01
491.04
7 - R4
R4
8-9
9 - 10
124.67
R3
Redes de distribución contra incendios |
30.94
30.94
7.95
22.93
7.85
15.08
7.70
122.17
239.29
R2
6 - R3
7.37
117.00
117.00
4-5
5 - R2
7.37
2.00
5.36
1.77
27.00
28.00
1.70
2
1
l/s
1-2
2
27.00
1
gal/min
Q
Dimensión
Tramo Observ.
Punto o Caudal
4
4
-
4
-
3
-
2
2
1/2
1 1/2
1/2
1 1/2
1/2
1 1/4
1/2
4
pulg.
φ
-
5
44.00
60.00
-
11.50
-
11.50
-
11.50
20.00
-
11.50
-
11.50
-
11.50
pies
L
Acc
-
-
-
-
-
-
-
6
44.00
12.00
-
-
-
-
-
5.00
10.00
pies
P. uni
Edificación: El establo de Josefina Dirección: Cll. 160 x Cra. 15 Tel.: 318 1818 Propietario: Josefina de Peréz Clase de tubería: Acero galvanizado C = 120
Tabla 7.2 Cálculo hidráulico Sistema de regaderas
-
7
88.00
72.00
-
11.50
-
11.50
-
16.50
30.00
-
11.50
-
11.50
-
11.50
pies
Total
-
8
0.072
0.072
-
0.041
-
0.077
-
0.147
0.147
-
0.296
-
0.138
-
0.095
pies
j
1.06
1.06
-
0.58
-
0.79
-
0.96
0.96
-
1.60
-
0.067
-
0.34
-
9
psi/pie
hv
6.34
5.18
-
0.47
-
0.89
-
2.43
4.41
-
3.40
-
1.59
-
1.09
-
10
p.s.i.
Pf
4.00
18.00
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
11
p.s.i.
He
Presiones
1.74
7.81
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
12
pies
Pe
66.62
57.48
43.43
43.43
42.38
42.38
40.70
40.70
37.31
31.94
31.94
26.94
26.94
24.68
24.68
23.25
13
p.s.i.
Pf
14
Observaciones
Fecha: 29 de oct. 2000 Estudio No.: 080 Calculó: Rafael Pérez Carmona Hoja No. 1 de 1
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
7
|
247
Rafael Pérez Carmona
Tabla 7.3 Valores de K para diferentes orificios de descarga Tipo de oficio Rociador (Sprinker)... Rociador (Sprinker)... Rociador (Sprinker)... Rociador (Sprinker)... Rociador (Sprinker)... Rociador (Sprinker)... Lanza................... Lanza................... Lanza................... Lanza................... Lanza................... Lanza................... Lanza................... Lanza................... Lanza................... Lanza (C=0.97 para todas las lanzas........ Lanza................... Lanza................... Lanza................... Lanza................... Lanza................... Lanza................... Lanza................... Lanza................... Lanza................... Boca de hidrante (C=0.9). Boca de hidrante (C=0.9). Boca de hidrante (C=0.9).
Diámetro nominal en pulgadas 1/4 5/6 3/8 7/16 1/2 1 7/32 1/2 7/8 1 1 1/16 1 1/8 1 3/16 1 1/4 1 5/16 1 3/3 1 7/16 1 1/2 1 9/16 1 5/8 1 11/16 1 2/4 1 13/16 1 7/8 1 15/16 2 2 2 1/4 2 1/2
K 1.3 - 1.5 1.8 - 2.0 2.6 - 2.9 4.0 - 4.4 5.3 - 5.8 7.4 - 8.2 7.24 22.2 29.1 32.8 36.8 41.0 45.4 50.1 54.9 60.0 65.4 70.9 76.8 82.8 89.0 95.5 102.0 109.0 116.0 107.4 135.9 167.8
Tabla 7.4 Coeficientes de descarga típicos para lanzas o boquillas con chorro compacto Rociador normal, promedio (diámetro nominal 1/2 pulgada)
0.75
Orificio normalizado(aristas vivas)
0.62
Lanzas de bordes lisos en general
0.96‑0.98
Tubos ajustables Underwriter o similares Lanzas de diluvio o monitoras
248
0.97 0.997
Tubería abierta lisa y bien redondeada
0.90
Tubería abierta abertura con rebabas
0.80
Boca de hidrante salida lisa y bien redondeada a pleno caudal
0.90
Boca de hidrante con aristas vivas
0.80
Boca de hidrante con aristas vivas e introducida en el cuerpo del hidrante
0.70
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 7.11
Nivel de reserva para extinción de incendios
Redes de distribución contra incendios |
7
|
249
Rafael Pérez Carmona
Figura 7.12
Siamesa
4¨ hasta 30 m. 6¨ mayor de 30 m.
250
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 7.13
Zona alta hasta 169 m.
Zona baja hasta 84 m.
Alimentador 8¨
6¨ mayor de 30 m.
4¨hasta 30 m. Siamesa nivel alto
Siamesa nivel bajo
Redes de distribución contra incendios |
7
|
251
Rafael Pérez Carmona
Figura 7.14
Zona alta hasta 169 m.
Zona baja hasta 84 m.
Alimentador 8¨
6¨ mayor de 30 m.
Siamesas nivel alto
4¨hasta 30 m. Siamesa nivel alto
Siamesa nivel bajo
252
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 7.5
1“
hv = 0.001123Q2 / φ4 Caudal Q
Unida des Sanita rias
V
hv
l/s
m/s
psi
Flamant
j= 4.5C(Q1.75 / φ4.75) Pérdidas por fracción en psi/pie Coeficiente de fricción C
gal/min
l/min
Fundido 0.00031
Galva Acero Cobre P.V.C. nizado 0.00018 0.00012 0.00010 0.00023
5
4
15,14
0,25
0,50
0,02
0,016
0,012
0,010
0,007
0,005
7
6
22,71
0,38
0,75
0,04
0,032
0,024
0,020
0,014
0,010
8
7
26,50
0,44
0,87
0,06
0,042
0,031
0,026
0,019
0,014
10
8
30,28
0,50
1,00
0,07
0,053
0,039
0,033
0,024
0,017
12
9
34,07
0,57
1,12
0,09
0,065
0,048
0,040
0,029
0,021 0,035
16
12
45,42
0,76
1,49
0,16
0,108
0,080
0,066
0,049
22
15
56,78
0,95
1,87
0,25
0,159
0,118
0,098
0,072
0,051
27
18
68,13
1,14
2,24
0,36
0,219
0,163
0,134
0,099
0,071 0,093
32
21
79,49
1,32
2,61
0,50
0,287
0,213
0,176
0,130
38
24
90,84
1,51
2,99
0,65
0,363
0,269
0,223
0,164
0,117
45
27
102,20
1,70
3,36
0,82
0,446
0,331
0,273
0,201
0,144
47
30
113,55
1,89
3,73
1,01
0,536
0,398
0,329
0,242
0,173
70
35
132,48
2,21
4,36
1,38
0,703
0,521
0,431
0,317
0,227
85
40
151,40
2,52
4,98
1,80
0,888
0,658
0,544
0,401
0,286
110
45
170,33
2,84
5,60
2,27
1,091
0,809
0,668
0,493
0,352
Tabla 7.6
1 1/4“
hv = 0.001123Q2 / φ4 Caudal Q
Unida des Sanita rias
V
hv
j= 4.5C(Q1.75 / φ4.75) Pérdidas por fracción en psi/pie Coeficiente de fricción C
gal/min
l/min
l/s
m/s
psi
Fundido 0.00031
Galva Acero Cobre P.V.C. nizado 0.00018 0.00012 0.00010 0.00023
27
18
68,13
1,14
1,43
0,149
0,076
0,056
0,047
0,034
0,025
30
20
75,70
1,26
1,59
0,184
0,091
0,068
0,056
0,041
0,029
32
21
79,49
1,32
1,67
0,203
0,100
0,074
0,061
0,045
0,032
45
27
102,20
1,70
2,15
0,335
0,155
0,115
0,095
0,070
0,050
46
28
105,98
1,77
2,23
0,361
0,165
0,122
0,101
0,074
0,053
60
32
121,12
2,02
2,55
0,471
0,208
0,154
0,128
0,094
0,067
70
35
132,48
2,21
2,79
0,563
0,243
0,181
0,149
0,110
0,079
85
40
151,40
2,52
3,19
0,736
0,308
0,228
0,188
0,139
0,099
110
45
170,33
2,84
3,59
0,931
0,378
0,280
0,232
0,171
0,122
130
50
189,25
3,15
3,98
1,150
0,454
0,337
0,279
0,205
0,147
155
55
208,18
3,47
4,38
1,391
0,537
0,398
0,329
0,242
0,173
175
60
227,10
3,79
4,78
1,656
0,625
0,464
0,383
0,282
0,202
200
65
246,03
4,10
5,18
1,943
0,719
0,534
0,441
0,325
0,232
225
70
264,95
4,42
5,58
2,254
0,819
0,607
0,502
0,370
0,264
250
75
283,88
4,73
5,98
2,587
0,924
0,685
0,566
0,417
0,298
Redes de distribución contra incendios |
7
|
253
254 340,65 359,58 378,50 397,43
80 85 90 95 100 105 110
300
325
350
375
400
425
450
264,95
416,35
321,73
302,80
283,88
70 75
275
246,03
227,10
250
65
225
208,18
55 60
175
200
155
170,33 189,25
45 50
130
151,40
l/min
40
gal/min
Caudal Q
110
Unidades Sanitarias
1 1/2“
6,94
6,62
6,31
5,99
5,68
5,36
5,05
4,73
4,42
4,10
3,79
3,47
3,15
2,84
2,52
l/s
6,09
5,81
5,53
5,26
4,98
4,70
4,43
4,15
3,87
3,60
3,32
3,04
2,77
2,49
2,21
m/s
V
2,68
2,45
2,22
2,00
1,80
1,60
1,42
1,25
1,09
0,94
0,80
0,67
0,55
0,45
0,35
psi
hv
j= 4.5C(Q1.75 / φ4.75)
Flamant
0,760
0,700
0,643
0,588
0,535
0,484
0,435
0,389
0,344
0,303
0,263
0,226
0,191
0,159
0,129
0,564
0,520
0,477
0,436
0,397
0,359
0,323
0,288
0,256
0,224
0,195
0,168
0,142
0,118
0,096
0,466
0,429
0,394
0,360
0,328
0,296
0,267
0,238
0,211
0,185
0,161
0,138
0,117
0,097
0,079
0,343
0,316
0,290
0,265
0,241
0,218
0,196
0,175
0,156
0,137
0,119
0,102
0,086
0,072
0,058
0,245
0,226
0,207
0,190
0,172
0,156
0,140
0,125
0,111
0,098
0,085
0,073
0,062
0,051
0,042
Galva Acero Cobre P.V.C. nizado 0.00018 0.00012 0.00010 0.00023
Coeficiente de fricción C
Pérdidas por fracción en psi/pie Fundido 0.00031
hv = 0.001123Q2 / φ4
Tabla 7.7
Rafael Pérez Carmona
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 7.8
2”
hv = 0.001123Q2 / φ4 Caudal
hv
Hazen Williams
Hf = (4.52/φ4.87) (Q / C)1.85 Pérdidas j en psi/pie
gal/min
l/s
psi
100
120
130
140
150
100,00
6,30
0,70
0,155
0,110
0,095
0,083
0,073
101,00
6,36
0,72
0,157
0,112
0,097
0,084
0,074
102,00
6,43
0,73
0,160
0,114
0,099
0,086
0,076 0,077
103,00
6,49
0,74
0,163
0,117
0,100
0,088
104,00
6,55
0,76
0,166
0,119
0,102
0,089
0,078
105,00
6,62
0,77
0,169
0,121
0,104
0,091
0,080
106,00
6,68
0,79
0,172
0,123
0,106
0,092
0,081
107,00
6,74
0,80
0,175
0,125
0,108
0,094
0,083
108,00
6,80
0,82
0,178
0,127
0,110
0,096
0,084
109,00
6,87
0,83
0,181
0,129
0,112
0,097
0,086
110,00
6,93
0,85
0,184
0,132
0,113
0,099
0,087
111,00
6,99
0,86
0,187
0,134
0,115
0,101
0,089
112,00
7,06
0,88
0,191
0,136
0,117
0,102
0,090
113,00
7,12
0,90
0,194
0,138
0,119
0,104
0,092
114,00
7,18
0,91
0,197
0,141
0,121
0,106
0,093
115,00
7,25
0,93
0,200
0,143
0,123
0,107
0,095
116,00
7,31
0,94
0,203
0,145
0,125
0,109
0,096
117,00
7,37
0,96
0,207
0,147
0,127
0,111
0,098
118,00
7,43
0,98
0,210
0,150
0,129
0,113
0,099
119,00
7,50
0,99
0,213
0,152
0,131
0,114
0,101
120,00
7,56
1,01
0,217
0,155
0,133
0,116
0,102
121,00
7,62
1,03
0,220
0,157
0,135
0,118
0,104
122,00
7,69
1,04
0,223
0,159
0,137
0,120
0,105
123,00
7,75
1,06
0,227
0,162
0,140
0,122
0,107
124,00
7,81
1,08
0,230
0,164
0,142
0,123
0,109
125,00
7,88
1,10
0,234
0,167
0,144
0,125
0,110
126,00
7,94
1,11
0,237
0,169
0,146
0,127
0,112
127,00
8,00
1,13
0,241
0,172
0,148
0,129
0,114
128,00
8,06
1,15
0,244
0,174
0,150
0,131
0,115
129,00
8,13
1,17
0,248
0,177
0,152
0,133
0,117
130,00
8,19
1,19
0,251
0,179
0,155
0,135
0,119
131,00
8,25
1,20
0,255
0,182
0,157
0,137
0,120
132,00
8,32
1,22
0,258
0,184
0,159
0,139
0,122
133,00
8,38
1,24
0,262
0,187
0,161
0,141
0,124
134,00
8,44
1,26
0,266
0,190
0,163
0,143
0,125
135,00
8,51
1,28
0,269
0,192
0,166
0,145
0,127
136,00
8,57
1,30
0,273
0,195
0,168
0,146
0,129
137,00
8,63
1,32
0,277
0,198
0,170
0,148
0,131
138,00
8,69
1,34
0,280
0,200
0,173
0,151
0,132
139,00
8,76
1,36
0,284
0,203
0,175
0,153
0,134
140,00
8,82
1,38
0,288
0,206
0,177
0,155
0,136
Redes de distribución contra incendios |
7
|
255
Rafael Pérez Carmona
Tabla 7.9
2.5”
hv = 0.001123Q2 / φ4
Caudal
256
hv
Hazen Williams
Hf = (4.52/φ4.87) (Q / C)1.85 Pérdidas j en psi/pie
gal/min
l/s
psi
100
120
130
140
150
141,00
8,88
0,57
0,098
0,070
0,061
0,053
0,047
142,00
8,95
0,58
0,100
0,071
0,061
0,054
0,047
143,00
9,01
0,59
0,101
0,072
0,062
0,054
0,048
144,00
9,07
0,60
0,102
0,073
0,063
0,055
0,048
145,00
9,14
0,60
0,104
0,074
0,064
0,056
0,049
146,00
9,20
0,61
0,105
0,075
0,065
0,056
0,050
147,00
9,26
0,62
0,106
0,076
0,065
0,057
0,050
148,00
9,32
0,63
0,108
0,077
0,066
0,058
0,051
149,00
9,39
0,64
0,109
0,078
0,067
0,059
0,051
150,00
9,45
0,65
0,110
0,079
0,068
0,059
0,052
151,00
9,51
0,66
0,112
0,080
0,069
0,060
0,053
152,00
9,58
0,66
0,113
0,081
0,070
0,061
0,053
153,00
9,64
0,67
0,115
0,082
0,070
0,061
0,054
154,00
9,70
0,68
0,116
0,083
0,071
0,062
0,055
155,00
9,77
0,69
0,117
0,084
0,072
0,063
0,055
156,00
9,83
0,70
0,119
0,085
0,073
0,064
0,056
157,00
9,89
0,71
0,120
0,086
0,074
0,064
0,057
158,00
9,95
0,72
0,122
0,087
0,075
0,065
0,057
159,00
10,02
0,73
0,123
0,088
0,076
0,066
0,058
160,00
10,08
0,74
0,124
0,089
0,077
0,067
0,059
161,00
10,14
0,75
0,126
0,090
0,077
0,068
0,059
162,00
10,21
0,75
0,127
0,091
0,078
0,068
0,060 0,061
163,00
10,27
0,76
0,129
0,092
0,079
0,069
164,00
10,33
0,77
0,130
0,093
0,080
0,070
0,061
165,00
10,40
0,78
0,132
0,094
0,081
0,071
0,062
166,00
10,46
0,79
0,133
0,095
0,082
0,071
0,063
167,00
10,52
0,80
0,135
0,096
0,083
0,072
0,064
168,00
10,58
0,81
0,136
0,097
0,084
0,073
0,064
169,00
10,65
0,82
0,138
0,098
0,085
0,074
0,065
170,00
10,71
0,83
0,139
0,099
0,086
0,075
0,066
171,00
10,77
0,84
0,141
0,100
0,087
0,075
0,066
172,00
10,84
0,85
0,142
0,101
0,088
0,076
0,067
173,00
10,90
0,86
0,144
0,103
0,088
0,077
0,068
174,00
10,96
0,87
0,145
0,104
0,089
0,078
0,069
175,00
11,03
0,88
0,147
0,105
0,090
0,079
0,069
176,00
11,09
0,89
0,148
0,106
0,091
0,080
0,070
177,00
11,15
0,90
0,150
0,107
0,092
0,080
0,071
178,00
11,21
0,91
0,152
0,108
0,093
0,081
0,072
179,00
11,28
0,92
0,153
0,109
0,094
0,082
0,072
180,00
11,34
0,93
0,155
0,110
0,095
0,083
0,073
181,00
11,40
0,94
0,156
0,112
0,096
0,084
0,074
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 7.10
3”
hv = 0.001123Q2 / φ4 Caudal
hv
Hazen Williams
Hf = (4.52/φ4.87) (Q / C)1.85 Pérdidas j en psi/pie
gal/min
l/s
psi
100
120
130
140
150
182,00
11,47
0,46
0,065
0,046
0,040
0,035
0,031
185,37
11,68
0,48
0,067
0,048
0,041
0,036
0,032
188,74
11,89
0,49
0,069
0,050
0,043
0,037
0,033
192,11
12,10
0,51
0,072
0,051
0,044
0,039
0,034
195,48
12,32
0,53
0,074
0,053
0,046
0,040
0,035
198,85
12,53
0,55
0,077
0,055
0,047
0,041
0,036
202,22
12,74
0,57
0,079
0,056
0,049
0,042
0,037
205,59
12,95
0,59
0,081
0,058
0,050
0,044
0,038 0,040
208,96
13,16
0,61
0,084
0,060
0,052
0,045
212,33
13,38
0,63
0,086
0,062
0,053
0,046
0,041
215,70
13,59
0,65
0,089
0,063
0,055
0,048
0,042
219,07
13,80
0,67
0,092
0,065
0,056
0,049
0,043
222,44
14,01
0,69
0,094
0,067
0,058
0,051
0,044
225,81
14,23
0,71
0,097
0,069
0,060
0,052
0,046
229,18
14,44
0,73
0,100
0,071
0,061
0,053
0,047
232,55
14,65
0,75
0,102
0,073
0,063
0,055
0,048 0,050
235,92
14,86
0,77
0,105
0,075
0,065
0,056
239,29
15,08
0,79
0,108
0,077
0,066
0,058
0,051
242,66
15,29
0,82
0,111
0,079
0,068
0,059
0,052
246,03
15,50
0,84
0,113
0,081
0,070
0,061
0,054
249,40
15,71
0,86
0,116
0,083
0,072
0,062
0,055
252,77
15,92
0,89
0,119
0,085
0,073
0,064
0,056 0,058
256,14
16,14
0,91
0,122
0,087
0,075
0,066
259,51
16,35
0,93
0,125
0,089
0,077
0,067
0,059
262,88
16,56
0,96
0,128
0,092
0,079
0,069
0,061
266,25
16,77
0,98
0,131
0,094
0,081
0,070
0,062
269,62
16,99
1,01
0,134
0,096
0,083
0,072
0,063
272,99
17,20
1,03
0,138
0,098
0,085
0,074
0,065
276,36
17,41
1,06
0,141
0,100
0,087
0,076
0,066
279,73
17,62
1,08
0,144
0,103
0,089
0,077
0,068
283,10
17,84
1,11
0,147
0,105
0,091
0,079
0,069
286,47
18,05
1,14
0,150
0,107
0,093
0,081
0,071
289,84
18,26
1,16
0,154
0,110
0,095
0,082
0,073
293,21
18,47
1,19
0,157
0,112
0,097
0,084
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296,58
18,68
1,22
0,160
0,114
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0,086
0,076 0,077
299,95
18,90
1,25
0,164
0,117
0,101
0,088
303,32
19,11
1,28
0,167
0,119
0,103
0,090
0,079
306,69
19,32
1,30
0,171
0,122
0,105
0,092
0,081
310,06
19,53
1,33
0,174
0,124
0,107
0,093
0,082
313,43
19,75
1,36
0,178
0,127
0,109
0,095
0,084
316,80
19,96
1,39
0,181
0,129
0,111
0,097
0,086
Redes de distribución contra incendios |
7
|
257
Rafael Pérez Carmona
Tabla 7.11
4”
hv = 0.001123Q2 / φ4 Caudal
258
hv
Hazen Williams
Hf = (4.52/φ4.87) (Q / C)1.85 Pérdidas j en psi/pie
gal/min
l/s
psi
100
120
130
140
150
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19,97
0,44
0,045
0,032
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0,024
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321,58
20,26
0,45
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326,16
20,55
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0,029
0,025
0,022
330,74
20,84
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0,031
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0,052
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0,053
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0,029
0,025
353,64
22,28
0,55
0,055
0,039
0,034
0,029
0,026
358,22
22,57
0,56
0,056
0,040
0,034
0,030
0,026
362,80
22,86
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0,057
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0,59
0,059
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24,01
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0,034
0,030
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0,83
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0,98
0,094
0,067
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30,07
1,00
0,095
0,068
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1,02
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0,069
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0,053
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31,51
1,10
0,104
0,074
0,064
0,056
0,049
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 7.12
5”
hv = 0.001123Q2 / φ4 Caudal
hv
Hazen Williams
Hf = (4.52/φ4.87) (Q / C)1.85 Pérdidas j en psi/pie
gal/min
l/s
psi
100
120
130
140
150
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507,50
31,97
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0,036
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0,022
0,019
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0,026
0,023
0,020
0,017
522,50
32,45
0,48
0,037
0,026
0,023
0,020
0,017
530,00
33,39
0,50
0,039
0,028
0,024
0,021
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537,50
33,86
0,52
0,040
0,029
0,025
0,021
545,00
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0,53
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0,029
0,025
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34,81
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0,020
560,00
35,28
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0,043
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0,023
0,020
567,50
35,75
0,58
0,044
0,032
0,027
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575,00
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0,024
0,021
582,50
36,70
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0,046
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590,00
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38,59
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0,051
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627,50
39,53
0,71
0,053
0,038
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0,025
635,00
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0,72
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0,74
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40,95
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0,057
0,041
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657,50
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0,058
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665,00
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0,79
0,059
0,042
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0,028
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0,81
0,061
0,043
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0,029
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0,044
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0,063
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0,039
0,034
0,030 0,030
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0,035
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0,076
0,055
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770,00
48,51
1,07
0,078
0,056
0,048
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777,50
48,98
1,09
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0,057
0,049
0,043
0,037
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800,00
50,40
1,15
0,084
0,060
0,051
0,045
0,039w
Redes de distribución contra incendios |
7
|
259
Rafael Pérez Carmona
Tabla 7.13
6”
hv = 0.001123Q2 / φ4 Caudal
260
hv
Hazen Williams
Hf = (4.52/φ4.87) (Q / C)1.85 Pérdidas j en psi/pie
gal/min
l/s
psi
100
120
130
140
150
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50,72
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0,021
0,019
0,016
810,00
51,03
0,57
0,035
0,025
0,022
0,019
0,017
815,00
51,35
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0,025
0,022
0,019
0,017
820,00
51,66
0,58
0,036
0,026
0,022
0,019
0,017
825,00
51,98
0,59
0,036
0,026
0,022
0,020
0,017
830,00
52,29
0,60
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0,026
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875,00
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0,041
0,029
0,025
0,022
0,019
880,00
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0,67
0,041
0,029
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0,022
0,019
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55,76
0,68
0,041
0,030
0,026
0,022
0,020 0,020
890,00
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0,69
0,042
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900,00
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0,031
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0,044
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59,22
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0,033
0,029
0,025
0,022
945,00
59,54
0,77
0,047
0,033
0,029
0,025
0,022
950,00
59,85
0,78
0,047
0,034
0,029
0,025
0,022
955,00
60,17
0,79
0,048
0,034
0,029
0,026
0,023
960,00
60,48
0,80
0,048
0,034
0,030
0,026
0,023
965,00
60,80
0,81
0,049
0,035
0,030
0,026
0,023
970,00
61,11
0,82
0,049
0,035
0,030
0,026
0,023
975,00
61,43
0,82
0,050
0,035
0,031
0,027
0,023
980,00
61,74
0,83
0,050
0,036
0,031
0,027
0,024
985,00
62,06
0,84
0,051
0,036
0,031
0,027
0,024
990,00
62,37
0,85
0,051
0,036
0,031
0,027
0,024
995,00
62,69
0,86
0,051
0,037
0,032
0,028
0,024
1000,00
63,00
0,87
0,052
0,037
0,032
0,028
0,025
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 7.14
8”
hv = 0.001123Q2 / φ4 Caudal
hv
Hazen Williams
Hf = (4.52/φ4.87) (Q / C)1.85 Pérdidas j en psi/pie
gal/min
l/s
psi
100
120
130
140
150
1000,00
63,00
0,27
0,013
0,009
0,008
0,007
0,006
1015,00
63,95
0,28
0,013
0,009
0,008
0,007
0,006
1030,00
64,89
0,29
0,014
0,010
0,008
0,007
0,006
1045,00
65,84
0,30
0,014
0,010
0,009
0,007
0,007
1060,00
66,78
0,31
0,014
0,010
0,009
0,008
0,007
1075,00
67,73
0,32
0,015
0,010
0,009
0,008
0,007
1090,00
68,67
0,33
0,015
0,011
0,009
0,008
0,007
1105,00
69,62
0,33
0,015
0,011
0,009
0,008
0,007
1120,00
70,56
0,34
0,016
0,011
0,010
0,008
0,007
1135,00
71,51
0,35
0,016
0,012
0,010
0,009
0,008
1150,00
72,45
0,36
0,017
0,012
0,010
0,009
0,008
1165,00
73,40
0,37
0,017
0,012
0,010
0,009
0,008
1180,00
74,34
0,38
0,017
0,012
0,011
0,009
0,008
1195,00
75,29
0,39
0,018
0,013
0,011
0,010
0,008
1210,00
76,23
0,40
0,018
0,013
0,011
0,010
0,009
1225,00
77,18
0,41
0,019
0,013
0,011
0,010
0,009
1240,00
78,12
0,42
0,019
0,014
0,012
0,010
0,009
1255,00
79,07
0,43
0,019
0,014
0,012
0,010
0,009
1270,00
80,01
0,44
0,020
0,014
0,012
0,011
0,009
1285,00
80,96
0,45
0,020
0,015
0,013
0,011
0,010
1300,00
81,90
0,46
0,021
0,015
0,013
0,011
0,010
1315,00
82,85
0,47
0,021
0,015
0,013
0,011
0,010
1330,00
83,79
0,48
0,022
0,015
0,013
0,012
0,010
1345,00
84,74
0,50
0,022
0,016
0,014
0,012
0,010
1360,00
85,68
0,51
0,023
0,016
0,014
0,012
0,011
1375,00
86,63
0,52
0,023
0,016
0,014
0,012
0,011
1390,00
87,57
0,53
0,024
0,017
0,014
0,013
0,011
1405,00
88,52
0,54
0,024
0,017
0,015
0,013
0,011
1420,00
89,46
0,55
0,024
0,017
0,015
0,013
0,012
1435,00
90,41
0,56
0,025
0,018
0,015
0,013
0,012
1450,00
91,35
0,58
0,025
0,018
0,016
0,014
0,012
1465,00
92,30
0,59
0,026
0,019
0,016
0,014
0,012
1480,00
93,24
0,60
0,026
0,019
0,016
0,014
0,012
1495,00
94,19
0,61
0,027
0,019
0,017
0,014
0,013
1510,00
95,13
0,63
0,027
0,020
0,017
0,015
0,013
1525,00
96,08
0,64
0,028
0,020
0,017
0,015
0,013
1540,00
97,02
0,65
0,028
0,020
0,018
0,015
0,013
1555,00
97,97
0,66
0,029
0,021
0,018
0,016
0,014
1570,00
98,91
0,68
0,029
0,021
0,018
0,016
0,014
1585,00
99,86
0,69
0,030
0,021
0,018
0,016
0,014
1600,00
100,80
0,70
0,031
0,022
0,019
0,016
0,014
Redes de distribución contra incendios |
7
|
261
Rafael Pérez Carmona
Tabla 7.15
10
hv = 0.001123Q2 / φ4 Caudal
262
hv
Hazen Williams
Hf = (4.52/φ4.87) (Q / C)1.85 Pérdidas j en psi/pie
gal/min
l/s
psi
100
120
130
140
150
1600,00
100,80
0,29
0,010
0,007
0,006
0,006
0,005
1635,00
103,01
0,30
0,011
0,008
0,007
0,006
0,005
1670,00
105,21
0,31
0,011
0,008
0,007
0,006
0,005
1705,00
107,42
0,33
0,012
0,008
0,007
0,006
0,005
1740,00
109,62
0,34
0,012
0,009
0,007
0,006
0,006
1775,00
111,83
0,35
0,012
0,009
0,008
0,007
0,006
1810,00
114,03
0,37
0,013
0,009
0,008
0,007
0,006
1845,00
116,24
0,38
0,013
0,010
0,008
0,007
0,006
1880,00
118,44
0,40
0,014
0,010
0,009
0,007
0,007
1915,00
120,65
0,41
0,014
0,010
0,009
0,008
0,007
1950,00
122,85
0,43
0,015
0,011
0,009
0,008
0,007
1985,00
125,06
0,44
0,015
0,011
0,009
0,008
0,007
2020,00
127,26
0,46
0,016
0,011
0,010
0,009
0,007
2055,00
129,47
0,47
0,016
0,012
0,010
0,009
0,008
2090,00
131,67
0,49
0,017
0,012
0,010
0,009
0,008
2125,00
133,88
0,51
0,017
0,012
0,011
0,009
0,008
2160,00
136,08
0,52
0,018
0,013
0,011
0,010
0,008 0,009
2195,00
138,29
0,54
0,018
0,013
0,011
0,010
2230,00
140,49
0,56
0,019
0,014
0,012
0,010
0,009
2265,00
142,70
0,58
0,020
0,014
0,012
0,011
0,009
2300,00
144,90
0,59
0,020
0,014
0,012
0,011
0,010
2335,00
147,11
0,61
0,021
0,015
0,013
0,011
0,010
2370,00
149,31
0,63
0,021
0,015
0,013
0,011
0,010
2405,00
151,52
0,65
0,022
0,016
0,013
0,012
0,010
2440,00
153,72
0,67
0,022
0,016
0,014
0,012
0,011
2475,00
155,93
0,69
0,023
0,016
0,014
0,012
0,011
2510,00
158,13
0,71
0,024
0,017
0,015
0,013
0,011
2545,00
160,34
0,73
0,024
0,017
0,015
0,013
0,011
2580,00
162,54
0,75
0,025
0,018
0,015
0,013
0,012
2615,00
164,75
0,77
0,026
0,018
0,016
0,014
0,012
2650,00
166,95
0,79
0,026
0,019
0,016
0,014
0,012
2685,00
169,16
0,81
0,027
0,019
0,017
0,014
0,013
2720,00
171,36
0,83
0,027
0,020
0,017
0,015
0,013
2755,00
173,57
0,85
0,028
0,020
0,017
0,015
0,013
2790,00
175,77
0,87
0,029
0,021
0,018
0,015
0,014
2825,00
177,98
0,90
0,029
0,021
0,018
0,016
0,014
2860,00
180,18
0,92
0,030
0,022
0,019
0,016
0,014
2895,00
182,39
0,94
0,031
0,022
0,019
0,017
0,015
2930,00
184,59
0,96
0,032
0,023
0,019
0,017
0,015
2965,00
186,80
0,99
0,032
0,023
0,020
0,017
0,015
3000,00
189,00
1,01
0,033
0,024
0,020
0,018
0,016
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 7.16
12”
hv = 0.001123Q2 / φ4
Caudal
hv
Hazen Williams
Hf = (4.52/φ4.87) (Q / C)1.85 Pérdidas j en psi/pie
gal/min
l/s
psi
100
120
130
140
150
3100,00
195,30
0,52
0,014
0,010
0,009
0,008
0,007 0,007
3150,00
198,45
0,54
0,015
0,011
0,009
0,008
3200,00
201,60
0,55
0,015
0,011
0,009
0,008
0,007
3250,00
204,75
0,57
0,016
0,011
0,010
0,008
0,007
3300,00
207,90
0,59
0,016
0,012
0,010
0,009
0,008
3350,00
211,05
0,61
0,017
0,012
0,010
0,009
0,008
3400,00
214,20
0,63
0,017
0,012
0,011
0,009
0,008
3450,00
217,35
0,64
0,018
0,013
0,011
0,009
0,008
3500,00
220,50
0,66
0,018
0,013
0,011
0,010
0,009
3550,00
223,65
0,68
0,019
0,013
0,011
0,010
0,009
3600,00
226,80
0,70
0,019
0,014
0,012
0,010
0,009
3650,00
229,95
0,72
0,019
0,014
0,012
0,010
0,009
3700,00
233,10
0,74
0,020
0,014
0,012
0,011
0,009
3750,00
236,25
0,76
0,020
0,015
0,013
0,011
0,010
3800,00
239,40
0,78
0,021
0,015
0,013
0,011
0,010
3850,00
242,55
0,80
0,022
0,015
0,013
0,012
0,010
3900,00
245,70
0,82
0,022
0,016
0,014
0,012
0,010
3950,00
248,85
0,84
0,023
0,016
0,014
0,012
0,011
4000,00
252,00
0,87
0,023
0,016
0,014
0,012
0,011
4050,00
255,15
0,89
0,024
0,017
0,015
0,013
0,011
4100,00
258,30
0,91
0,024
0,017
0,015
0,013
0,011
4150,00
261,45
0,93
0,025
0,018
0,015
0,013
0,012
4200,00
264,60
0,96
0,025
0,018
0,016
0,014
0,012
4250,00
267,75
0,98
0,026
0,018
0,016
0,014
0,012
4300,00
270,90
1,00
0,026
0,019
0,016
0,014
0,012
4350,00
274,05
1,02
0,027
0,019
0,017
0,014
0,013
4400,00
277,20
1,05
0,028
0,020
0,017
0,015
0,013
4450,00
280,35
1,07
0,028
0,020
0,017
0,015
0,013
4500,00
283,50
1,10
0,029
0,020
0,018
0,015
0,014
4550,00
286,65
1,12
0,029
0,021
0,018
0,016
0,014
4600,00
289,80
1,15
0,030
0,021
0,018
0,016
0,014
4650,00
292,95
1,17
0,031
0,022
0,019
0,016
0,014
4700,00
296,10
1,20
0,031
0,022
0,019
0,017
0,015
4750,00
299,25
1,22
0,032
0,023
0,020
0,017
0,015
4800,00
302,40
1,25
0,032
0,023
0,020
0,017
0,015
4850,00
305,55
1,27
0,033
0,024
0,020
0,018
0,016
4900,00
308,70
1,30
0,034
0,024
0,021
0,018
0,016
4950,00
311,85
1,33
0,034
0,024
0,021
0,018
0,016
5000,00
315,00
1,35
0,035
0,025
0,021
0,019
0,016
Redes de distribución contra incendios |
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263
capítulo 8
Agua caliente
Agua caliente
Sistemas de suministro El funcionamiento del sistema debe ser satisfactorio y a la vez seguro. La seguridad de los sistemas debe hacerse dentro de las normas para protegerlos contra una presión excesiva y evitar accidentes a las personas o daños a la propiedad. Un diseño satisfactorio se alcanza cuando cumple objetivos tales como:
• •
Demanda de agua caliente Presión, volumen y temperatura, correctamente controladas.
Figura 8.1.
La temperatura del agua debe ser apropiada para las condiciones de servicios requeridas, y un correcto funcionamiento de los aparatos sanitarios. Para la mayoría de los aparatos con suministro de agua caliente, en los que las personas entran en contacto con el agua, la temperatura debe limitarse a la escala de 82 a 88 ºC para esterilizar. A las lavadoras caseras por recomendación de los fabricantes se les debe suministrar agua caliente a 74 ºC. La conservación de energía en el suministro de agua caliente, es factor importante en el diseño de grandes edificios. Generalmente un funcionamiento satisfactorio se logra con un conjunto de sistemas de abastecimiento, ligeramente inferior a una escala de tem peratura, operando al máximo en 40 ºC. Por ejemplo los lavamanos de servicio público, deben estar equipados de dispositivos que limiten el suministro de agua caliente a un máximo de 0.032 l/s y la temperatura de salida debe limitarse a 43 ºC. La medida más positiva para la conservación de energía es la que aisla eficazmente toda la tubería de suministro, tubería de recirculación, tanques y calentadores, de manera que conserve el calor allí dentro y reduzcan a un mínimo el gasto y pérdida del calor en el ambiente.
Rafael Pérez Carmona
Los sistemas operados y controlados automáticamente son una necesidad práctica para mantener la temperatura en la escala establecida. Generalmente los sistemas mecánicos a nivel inferior no son fiables para mantener el control de la temperatura correctamente en el surtidor y no se recomiendan excepto en circunstancias especiales.
presión, o sea que el agua para esa diferencia de temperaturas 55,6 ºC, se expande en 1.68% (aproximadamente 1/60 de su volumen inicial).
La utilización eficiente de fuentes de calor, económicas y obtenibles es la consideración más importante sobre el equipo que debe instalarse en una construcción dada.
Condiciones de presión altamente peligrosas pueden presentarse en cualquier sistema doméstico de suministro de agua caliente, incluyendo el sistema de calentador sin tanque en que la capacidad de almacenamiento de agua caliente es relativamente pequeña.
En las áreas donde una clase de combustible o de energía es más económica que las demás, la cuestión del ahorro puede ser el factor decisivo en la selección del equipo.
Dispositivos de seguridad Los sistemas de suministro de agua caliente deben estar provistos de dispositivos de seguridad para aliviar las presiones peligrosas, y las temperaturas excesivas. Las presiones se consideran pelig rosas cuando exceden las condiciones del trabajo para los que el equipo y la tubería están diseñadas. Aunque varios elementos individuales del equipo se diseñan para altas presiones la mayoría de ellos, incluyendo los tanques almacenadores de agua caliente, están diseñados por lo general a no más de 125psi. Las presiones mayores pueden hacer estallar las partes débiles de los sistemas y causar daños a la propiedad. Además, la incidencia de un eventual fracaso resultante del deterioro del sistema aumenta con la corrosión y los largos períodos de operación a alta temperatura. La densidad del agua pasa de 62,422 a 61,387 libras por pie cúbico cuando la temperatura varía de 4.4 ºC a 60 ºC bajo condiciones constantes de 268
El agua es relativamente incomprensible; para comprimir 1/300.000 en volumen de suministro de agua caliente, se requiere una libra por pulgada cuadrada de presión.
Donde no exista válvula de retención en la línea de suministro de agua fría para el calentador, el aumento de presión puede aliviarse automáticamente por sí mismo a medida que el agua caliente se expande y regresa a la tubería de suministro de agua fría. Pero este aumento puede dañar las partes no metálicas de los calentadores. Una válvula de alivio de presión debe ser instalada en un sitio adecuado en todo sistema doméstico para evitar el desarrollo de presiones peligrosas. La válvula de alivio debe colocarse para descargar una presión de 25 psi, más alta que la presión máxima de servicio, bajo la cual el sistema puede operar en cualquier momento, pero en ningún caso la presión máxima de trabajo puede exceder las 125 psi, a menos que el sistema esté específicamente diseñado para un servicio de presión más alta. Para un funcionamiento efectivo, las válvulas de alivio de presión deben instalarse razonablemente cerca al calentador o tanque. No se debe instalar válvula de retención o de otro tipo entre la válvula de alivio de presión
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
y el calentador o tanque. Preferiblemente debe instalarse en la línea de suministro de agua fría al calentador o al tanque. Esta ubicación tiende a reducir la incidencia de la formación de productos de corrosión y de los depósitos de escama en el asiento de la válvula de escape y también permite que descargue más agua fría que caliente cuando la válvula alivia la presión excesiva. Las temperaturas de agua en el sistema de suministro de agua caliente, se consideran excesivas y peligrosas cuando exceden los 98.9 ºC, bajo presión atmosférica el agua hierve a los 100 ºC. Bajo presión de servicio el agua permanece en estado líquido hasta que su temperatura alcanza el punto de ebullición correspondiente a la presión limitada en el sistema. Los puntos de ebullición correspondientes a 30, 50 y 70 psi de presión son 134, 147 y 157 ºC. Cuando el agua se calienta a temperaturas superiores a los 100 ºC, es extremadamente peligroso, pues parte del agua caliente es liberada convirtiéndose en vapor de agua a la presión atmosférica. De esto pueden resultar personas con quemaduras graves al utilizar los aparatos de suministro de agua caliente. La descarga de vapor de agua en la atmósfera, puede ocurrir bajo condicion es no controladas, como puede suceder cuando un tanque de almacenamiento de agua caliente se rompe. El vapor liberado de esa forma puede lanzar lejos el tanque de su sitio y en algunos casos puede hacer que éste salga despedido a través de los pisos, las paredes o los techos de los edificios.
Se puede dar una descripción de la cantidad de energía liberada cuando el agua se calienta a 107 ºC. Cada libra de agua caliente a 107 ºC posee 13 btu de recalentamiento. En un tanque de almacenamiento de 60 galones con agua a 107 ºC, la cantidad total de energía recalentada será igual a 13 btu (Unidad Térmica Británica) x 60 galones x 8.3 libras por galón, igual a 6.474 btu, si esa energía se convierte en energía mecánica sería igual a 6.474 btu x 778 pies x libras/btu, igual 5.036.772 libras‑pies. En consecuencia, todo suministro doméstico, es necesario que esté provisto de dispositivos de seguridad, para evitar que la temperatura del agua exceda los 98.9 ºC. El dispositivo debe constar de una válvula de distersión de temperatura e interrupción de la energía, al seleccionar la válvula para el dispositivo hay que tener en cuenta que los volúmenes de escape sean adecuados, en todo caso, para los equipos que se trata de proteger. Las válvulas de alivio de temperatura e interruptores de energía y los elementos sensibles a la temperatura deben estar en contacto con el agua más caliente del sistema. Es necesario instalar en pequeños suministros de agua caliente, dispositivos combinados de válvulas de alivio de presión y temperatura con capacidad adecuada de escape y pueden utilizarse en lugar de las válvulas de alivio y de temperaturas separadas.
Agua caliente |
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Rafael Pérez Carmona
Corrosividad Debe tenerse en cuenta la corrosiv idad del suministro de agua en la elección del tanque y las tuberías. La temperatura a la que operan los calentadores del tipo tanque de almacenamiento es también de significación cuando los tanques no son de material adecuado para el servicio de altas temperaturas. Los efectos de corrosión en los tanques se aumentan apreciablemente a temperat uras por encima de los 60 ºC, debido a dos hechos: el aumento en la temperatura del agua origina un aumento en la conducción eléctrica de ella y por lo tanto, aumenta el grado de corrosión galvánica, los carbonatos en agua a 60ºC se descomponen soltando dióxido de carbono lo que da como resultado un aumento en la velocidad de la corrosión general y total.
Caída de presión La caída de presión en los calentadores de tipo sin tanque es un factor importante de tener en cuenta. Estos calentadores están diseñados para calentar el agua a la temperatura normal de servicio en un sólo paso a través de los serpentines de calentamiento. Para lograr esto, los serpentines tienen un diámetro interno relativamente pequeño y una gran longitud, rasgos que dan como resultado una caída de presión relativamente alta en el calentador de tanque a la capacidad de flujo determinada. En donde la presión de servicios es baja, (menos de 20 m.c.a.) esta alta caída de presión es muy importante y debe tenerse en cuenta en el diseño de un sistema de suministro de agua caliente, de tal modo que se asegure un volumen y una presión adecuadas en todas las salidas de suministro de agua caliente del sistema. Pero en donde
270
la presión del agua es alta, (más de 20 m.c.a.) la caída de presión en un calentador sin tanque es de menor importancia para las condiciones adecuadas de suministro. A la conexión de suministro de agua fría, a cada instalación de los calentadores debe instalarse una llave de compuerta, de bola o de lenteja, con el fin de interrumpir el suministro cuando se requiera. Deben darse los medios para vaciar el agua de la parte más baja de la tubería del equipo de calentamiento y para desocupar los tanques de almacenamiento, cuando sea necesario. Para instalaciones pequeñas, se debe instalar un grifo de extracción de tamaño adecuado, pero para grandes instalaciones se recomienda una válvula de compuerta para que el desagüe se realice rápidamente. Los calentadores de serpentines deben estar provistos de mecanismos para levantar el sedimento y las incrustaciones sueltas en los mismos, debido a que todos los suministros de agua contienen algo de sedimento y de sólido que tienden a precipitarse cuando la temperatura del agua aumenta. La materia sólida suelta acumulada debe ser removida de los serpentines periódicamente con el fin de mantener la eficiencia en el traspaso de calor y para evitar restricción en el fluido. En las instalaciones de calentadores con tanque, el control de la temperatura del mismo puede hacerse por medio de termostatos instalados en sitios adecuados del tanque, de manera que operen automáticamente, calentando cuando la temperatura desciende por debajo del límite inferior fijado, e interrumpiendo el calentamiento cuando la temperatura aumenta a un límite superior al fijado.
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Figura 8.2. (a)
CPVC (agua caliente) Válvula de alivio de temperatura y presión Cheque (cortina metálica ranurada, ver detalle A) CPVC
Metálico
Metálico Registro (dentro del muro)
Metálico (suministro de agua fría
Drenaje CPVC
Protector térmico
Termostato Adaptador
Tubería
Sifón de drenaje
Agua caliente |
8
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Figura 8.2. (b)
Válvula de seguridad Registro
Universal
Agua fría
Drenaje 1/2¨
Agua caliente
Descarga válvula de seguridad
Adaptador Canal Adaptador
Sifón con sello de aceite
Drenaje 1/2¨
Alzada
Detalle A Cheque Tapa de cheque 1. Desarme el cheque que va a la entrada de agua fría del calentador (no necesita desenroscarlo de la tubería)
Cortina
2. Pase la segunda (sierra) una sola vez por la mitad de la cortina, sobre la superficie de sellamiento de la misma para producir una única y fina ranura. Eje de la cortina
3. Ensamble el cheque con la ranura
272
Superficie de sellamiento
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En donde se instalen calentadores de tipo circulante junto con tanques y se usen bombas para circular el agua entre los calentadores y los tanques deben emplearse análogamente termostatos en el tanque para controlar la operación de las bombas de circulación.
Calentador indirecto con tanque En este tipo de instalación se prevé un tanque de almacenamiento además de un calentador indirecto en tanque de almacenamiento. En los períodos de baja demanda, el agua caliente puede caldearse y almacenarse para satisfacer los requerimientos de la demanda máxima. Los calentadores con tanque de almacenamiento indirecto están equipados con serpentines de tubo de cobre y tienen un alto grado de durabilidad comparable con la tubería de cobre para
suministro de agua potable. Así no produce condiciones de enmohecimiento en el agua y pueden ser usados eficientemente para el suministro de agua a alta temperatura. Sin embargo, la durabilidad del tanque de almacenamiento está sujeta a una amplia variación que depende del tipo particular del material usado, tal como el cobre, acero galvanizado o acero negro; del grosor del material del tanque y de la aplicación de capas protectoras dentro del tanque, tales como capas de cobre o capas de cemento especiales o la instalación de ánodos sacrificadores dentro del tanque para protegerlo contra la rápida corrosión. La corrosividad del suministro de agua debe tenerse en cuenta en la selección del material del tanque. La temperatura a la que los tanques son operados es de un significado especial con respecto a la durabilidad del tanque. Las capacidades de calentamiento de los
Figura 8.3.
Tanque hermético
Calentador
Agua caliente |
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Rafael Pérez Carmona
calentadores indirectos con tanques de almacenamiento se clasifican en términos del número de galones por hora del agua que puede elevarse 55.6 ºC basándose en una temperatura del agua de la caldera de 82.2 ºC y en condiciones de circulación adecuadas. En donde se usan temperaturas más altas o en donde el calentador se alimenta con vapor, la capacidad de calentamiento real excederá de las capacidades asignadas. Sin embargo, los calentadores que están conectados a las calderas operadas a los 82.2 ºC entre las etapas de calentamiento deben seleccionarse sobre la base de sus capacidades de calentamiento estándar asignadas.
Caída de presión La caída de presión de una instalación de un calentador con tanque almacenador indirecto es mucho menor que un calentador sin tanque. Cuando el agua caliente es extraída al grado de demanda máxima, sólo se presenta una caída muy pequeña en la presión del suministro del agua obtenible entre la entrada de suministro de agua fría y la salida del suministro de agua caliente del tanque de almacenamiento. Esta caída de presión puede suponerse igual a la producida por el mismo grado de flujo a través de tres codos radio medio de 90º del mismo diámetro de los orificios de entrada y salida. Una suposición semejante se hace para la caída de presión en las calderas de calentamiento en los cálculos para sistemas de calentamiento de agua de paso forzado. Para cada codo radio medio de 90º, se acepta generalmente que la caída de presión es la misma que la de un tubo del mismo diámetro asignado y de una longitud igual a 25 veces el diámetro nominal del codo. Como una ilustración de la caída de presión en el tanque de almacenamiento de agua
274
caliente con orificios de entrada y salida de 2” (50 mm), la caída de presión en la demanda máxima puede suponerse la misma que para tres codos radio medio de 90º y 2” de diámetro ó 3 x 25 x 2” = 150” (3.81 m) del tubo de 2”. En la instalación de un calentador con tanque de almacenamiento directo, la caída de presión en el calentador del tipo circulante es de importancia, solam ente hasta donde ella afecta la tasa de circulación del agua caliente, del calentador al tanque de almacenamiento. En consecuencia la instalacion de un calentador con tanque de almacenamiento indirecto debe reconocerse como el que produce una caída de presión mínima, debida al flujo a través del equipo de calentamiento. Esto es un rasgo especialmente importante, en las regiones donde la presión del agua caliente debe diseñarse cuidadosamente para asegurar un suministro adecuado a todos los aparatos en el sistema.
Demanda y capacidad de los calentadores La demanda de agua a una temperatura de 82º C es planteada casi exclusivamente por requerimientos de agua a alta temperatura para máquinas lavadoras, en las cocinas comerciales que sirven a los comedores para empleados o restaurantes públicos. Los vasos, platos o los cubiertos que van a usarse nuevamente deben lavarse en forma efectiva y desinfectarse antes de volverlos a usar. La temperatura requerida, del agua, para propósitos de desinfección en este tipo de equipo se reconoce generalmente que es de 82 º C. Como resultado de haber sido desinfectados con agua a esta alta temperatura, los artículos lavados se secan en sólo unos minutos al aire, después de haberlos sacado de la máquina. Esto elimina
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cualquier necesidad de secar los artículos por otros métodos. En donde los vasos y los cubiertos de plata son lavados y desinfectados en máquinas o dispositivos individuales, debe entenderse que este equipo requiere agua de 82 ºC para su funcionamiento adecuado. En la mayoría de los casos en donde también se han de lavar platos, no hay necesidad de equipo separado de lavado de vasos y cubiertos porque las máquinas lavadoras de platos pueden ser usadas para lavar eficientemente tales artículos. Los únicos accesorios de plomería que pueden considerarse adecuados para usar agua caliente a 74º C en forma segura, son los del tipo de máquinas lavadoras que tienen cubiertas que protegen a las personas durante el uso del aparato. Estos accesorios se conocen como máquinas automáticas domésticas para lavado de platos y para lavado de ropa. Aunque pueden funcionar satisf actoriam ente en la mayoría de los casos con agua caliente a 60 ºC, muchos fabricantes recomiendan que se abastezcan estas con agua caliente a 74 ºC para su mejor funcionamiento. Para calcular exactamente la demanda de agua a 82º C, para cualquier inst alación dada, debe determinarse primero la cantidad de platos a lavar y después escoger el equipo y las máquinas adecuadas para satisfacer las necesidades de lavado de los mismos. En lo sucesivo la demanda puede calcularse directamente a partir de los catálogos y recomendaciones de los fabricantes de máquinas lavadoras de platos, relativas al funcionamiento y a los requerimientos de agua de sus productos. Los requerimientos establecidos de agua a 82 ºC para las máquinas pueden usarse para calcular la demanda diaria total máxima.
La demanda del agua a 74º C suministrada a las máquinas automáticas domésticas para el lavado de platos y las máquinas lavadoras de ropa, debe calcularse a partir de los datos y recomendaciones de especificaciones que pueden obtenerse del fabricante, en cada caso. Para diferentes tamaños y modelos de máquinas, puede haber una variación considerable en los requerimientos de suministro de agua. Excepto para los requerimientos de agua a alta temperatura planteados por las máquinas y los acces orios lavadores de platos en las cocinas comerciales y las recomendaciones de los fabricantes para el agua a temperatura ligeramente menor para el lavado automático doméstico de platos y para las lavadoras de ropa; la demanda del suministro de agua caliente para los accesorios ordinarios en los edificios es de 60 ºC. Esto se reconoce como la temperatura más deseable para el suministro de agua caliente, ya que es lo suficientemente alta para que puedan efectuarse las tareas de lavado normales, baja para que puedan evitarse las quemaduras a las personas y al tiempo evitarse tanto la corrosión excesiva como los efectos de la expansión en el sistema. La demanda a 60º C en los edificios depende de numerosos factores y condiciones: 1) la clasificación de ocupantes del edificio o la porción de éste abastecida; 2) el número de personas alojadas; 3) el número y la clase de accesorios sanitarios; 4) cualquier equipo especial para los ocupantes; 5) la hora del día; 6) la estación del año; 7) la instalación de dispositivos de conservación de la tempe ratura y 8) si el agua caliente es suministrada a los ocupantes sin cargo extra. La demanda nunca es absolutamente constante en todo el día, está sujeta a límites de variación extremos. Un objetivo del diseño Agua caliente |
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Rafael Pérez Carmona
de instalaciones de calentamiento de agua es satisfacer eficientemente, la demanda máxima de agua caliente, esto comprende dos consideraciones importantes: el grado de demanda máximo y una duración del período de máxima demanda. Forman la base sobre la cual se determinan las capacidades más adecuadas de los calentadores y de los tanques de almacenamiento, la disposición del equipo de calentamiento de agua y los tamaños de tubería entre dicho equipo. El grado de demanda máximo es aquél en el cual el agua caliente puede conducirse en el servicio normal. Este puede darse en términos de litros por segundo de agua que han de suministrarse a una temperatura de 60 ºC. Donde ha de calentarse el agua instantáneamente, tal como un calentador sin tanque, la capacidad fijada del calentador debe ser igual al máximo grado al que se extrae es decir, el grado de demanda máxima. Un método estándar para calcular el grado de demanda máxima para la mayoría de los tipos de instalaciones ha sido perfeccionado como resultado de la experiencia de los fabricantes de calentadores durante varios años. Este método consta de dos partes: 1) un grado de demanda base establecido para el tipo particular de instalación o de ocupantes y 2) tolerancias adicionales del grado de demanda asignadas para ciertos accesorios individuales, grupos de accesorios o condiciones de los ocupantes. Para viviendas se recomienda un grado de demanda base 0.3 l/s normalmente para sistemas sin tanque y un grado de 0.19 l/s para sistemas de almacenamiento. Estos grados de demanda base pueden aplicarse como el grado de demanda por hora máxima en el caso de viviendas para una sola familia. No necesitan añadirse tolerancias adicio
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nales en este caso, porque se han tomado medidas para todos los accesorios usados normalmente incluyendo una máquina lavadora de platos y una lavadora de ropa en una vivienda para una familia. Para las viviendas múltiples deben asignarse las tolerancias adicionales al grado de demanda, de la siguiente manera 0.013 l/s por cada unidad de vivienda, 0.006 l/s por cada grupo de baño o accesorios que excedan el mínimo de un grupo en una unidad de vivienda, y 0.003 l/s por cada máquina automática de lavado de platos o de ropa en una unidad de vivienda. Cuando las lavadoras de ropa están agrupadas en un cuarto general de lavado en un edificio residencial, debe asignarse una tolerancia de 0.032 l/s por cada máquina. Para todos los otros tipos de ocupación de los edificios, se recomienda un grado de demanda base de 0.19 l/s. Las tolerancias adicionales del grado de demanda deben asignarse de la siguiente manera: Tinas: 0.06 l/s. Lavaderos: 0.13 l/s Lavamanos o tazones de shampoo: 0.010 l/s cada uno Duchas: 0.13 l/s por cada una en fábricas, clubes de golf, gimnasios, escuelas; 0.06 l/s por cada una en clubes de negocios o de residencias y en hospitales, y 0.13 l/s por cada uno en hoteles. Fregaderos: En los restaurantes públicos se da una tolerancia de 0.002 l/s por hora (5.68 lit/hr) por alimento servido durante el período máximo para todos los fregaderos; en los pequeños almorzaderos y fuentes de soda, se da una tolerancia de 0.001 l/s por
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alimento servido durante el período máximo para todos los fregaderos. Fuentes de lavado: 0.27 l/s por cada unidad circular de 54 pulgadas (1.37 m) 0.19 l/s.
Escogencia de los calentadores Para escoger un calentador sin tanque para un edificio de apartamentos de condominio co 50 familias en el que 25 unidades de habitación tengan un grupo de baño extra y también lavadoras de platos o de ropa, se procede como sigue: Para la instalación de un calentador indirecto con tanque de almacenamiento, el tamaño mínimo del tanque recomendado para una vivienda de una familia con un lavaplatos o una lavadora de ropas es de 66 gal. (250 litros) de capacidad. Las capacidades del tanque mínimas recomendadas para viviendas más grandes son las siguientes: 30 gal. (114 litros) por unidad de vivienda, hasta 10 unidades, 25 gal. (94.7 litros) por unidad de vivienda, hasta 25 unidades, 20 galones (75.8 litros) por unidad de vivienda hasta 50 unidades y 15 gal. (56.8 litros) por unidad para edificios que tengan más de 50 unidades de vivienda. Para escoger un calentador de almac e namiento para una instalación indirecta con tanque de almacenamiento en una vivienda para una sola familia, el tamaño del calentador debe basarse en el uso de un tanque de almacenamiento para agua caliente de 66 gal. (250 litros) y un período de demanda máxima para un sistema de almacenamiento en una vivienda para una sola familia es de 0.19 l/s así para el período de demanda máximo es de 60 gal. (227 litros) por cada 20 min. La cantidad obtenible del tanque, es
del 75% de su capacidad, 66 gal. x 0.75 que es igual a 49.5 gal. (188 litros). La diferencia entre el grado de demanda máxima de 60 gal. (227 litros) por cada 20 min. y los 49.5 gal. (188 litros) obtenibles del tanque, deja a 10.5 gal. (39.8 litros) de agua para que se caliente en un período de 20 min. a capa cidad de calentamiento requerida sobre la base de una hora a la que están fijadas los calentadores es de 39,8/20 x 60 ó 0.033 l/s. Esta es la capacidad de calentamiento fijada por hora del calentador de almacenamiento recomendado para la instalación. La selección de un calentador de almacena miento para el edificio de apart amentos de condominio de 50 familias usado como ejemplo anteriormente puede describirse. El tamaño del tanque de almacenamiento recomendado para 50 unidades de vivienda es el de una capacidad de 20 gal. (75.8 litros) o una total capacidad de 1.000 gal. (3.790 litros). De esta capacidad, el 75% ó 750 gal. (2.842 litros), puede adquirirse para extraerse de un período de 3 horas. En consecuencia el grado de agua del tanque por hora es de 2842/3 x 3600 = 0.26 l/s. Para esta instalación el grado de demanda máximo total puede establec erse de la manera siguiente: La capacidad de calentamiento establecida por hora requerida para el calentador indirecto de almacenamiento es la diferencia entre el grado de demanda máximo por hora y la velocidad a la cual puede extraerse el agua del tanque. De tal manera que la capacidad de calentamiento requerida es la diferencia entre 1.06 l/s y 0.26 l/s ó 0.80 l/s de capacidad de almacenamiento del calentador fijada.
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8
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Rafael Pérez Carmona
agua fría, de los sistemas de suministro de agua caliente.
Tabla 8.1
Sistema de circulación de retorno
Raras veces existe una necesidad imp e riosa de agua de circulación continua en los pequeños sistemas de las viviendas de una a dos familias en donde la longitud de la tubería del suministro de agua caliente es relativamente corta y los diámetros de los tubos son pequeños. En tales casos, aunque el agua caliente puede enfriarse en la tubería cuando no se extrae agua, puede obtenerse el agua a la temperatura normal de servicio en las salidas dentro de un período de tiempo razonablemente corto y sin una extracción excesiva de agua fría. Por ejemplo, si sólo se extrajeran 3.79 litros sería equivalente a purgar el contenido de 19 m de 1/2 pulgada de diámetro (12.7 mm), 11.0 m de tubo de 3/4 pulgada (19.1 mm) ó 6.7 m de tubería de 1” (25.4 mm). Así los costos adicionales comprendidos al instalar un sistema de circulación de retorno y al calentar el agua para compensar la pérdida de calor en la tubería de circulación, no son convenientes en la mayor parte de los sistemas pequeños.
La tubería de suministro de agua caliente transmite el calor a los alred edores de temperatura más baja por convección, radiación y conducción. Este calor se pierde por el agua caliente en la tubería durante un período prolongado de tiempo, su temperatura desciende hasta un grado en que el agua queda relativamente fría e inadecuada para el servicio de agua caliente. Esta agua debe extraerse de la tubería antes de que el agua caliente a la temperatura de servicio normal pueda obtenerse en las salidas. Esto es inconveniente en donde se requiere un lapso de tiempo excesivo para purgar el agua fría de la tubería antes de poder obtener el agua caliente y en donde una cantidad excesiva de agua se desperdicia al purgar el
Por supuesto, en donde los sistemas abastecen equipo que requiera agua caliente al instante, entonces puede ser necesario un sistema de tipo de circulación de retorno para el funcionamiento del equipo. Un sistema de circulación de retorno es definitivamente necesario para los grandes y extensos sistemas de suministro de agua caliente. Si no estuvieran diseñados para hacer que circule el agua continuamente habría demoras para obtener el agua caliente a la temperatura de servicio normal y habría un exceso de agua desperdiciada de temper atura inadecuada. En muchos casos el lapso de tiempo de espera podría ser tan grande como para causar quejas de los ocupantes del edificio con relación a lo
l/h Demanda por vivienda calentador sin tanque
1.137
300
Tolerancia para 50 unid. de vivienda 12 gal/hora (45.4 l/h)
2.274
600
Tolerancia para 25 baños extras 6 gal/hora (22.7 l/h)
568
150
Tolerancia para 25 lavadoras de platos y ropas (3 gal/hora) 11.4 l/h
284
75
4.263
1.125
Demanda máxima de la capacidad de calentamiento
278
gal/h
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
insatisfactorio del servicio de agua caliente en donde por el servicio adecuado se paga una tarifa. Las autoridades de los sistemas públicos de agua también ponen objeciones al desperdicio de agua por la necesidad general de preservar el sumin istro de
no tienen ninguna relación con la dirección del flujo en la tubería de retorno. En cada tipo de tubería de retorno está conectado el extremo o cerca del extremo de tubos elevadores de agua caliente, con el fin de hacer circular el agua de retorno a la fuente de agua caliente.
Tabla 8.2
Convencionalmente los calentadores y los tanques de agua caliente se han colocado en bodegas y en sótanos por varias razones, la economía en el diseño del edificio, la conveniencia y la localización del equipo en la proximidad de las calderas de calentamiento y las fuentes de suministro de combustible y además la visibilidad de medios conve nientes para el desecho de cenizas. En los
l/h Grado de demanda base para las viviendas
gal/h
682
180
Tolerancia para 50 unid. de vivienda 12 gal/hora (45.4 l/h)
2.274
600
Tolerancia para 25 baños extras 6 gal/hora (22.7 l/h)
568
150
Tolerancia para 25 lavadoras
284
75
Grado de demanda máxima
3.808
1.005
Figura 8.4.
agua potable. En los edificios abastecidos y no equipados con medidores de agua, pueden ocurrir desperdicios sin el recargo apropiado y causar una pérdida económica correspondiente al sistema público.
Sistemas de circulación Hay tres tipos generales de sistemas de circulación continuada de agua caliente: El sistema alimentado hacia arriba, el sistema alimentado hacia abajo y el sistema combinado de alimentación hacia arriba y hacia abajo. Estos nombres se derivan de los elevadores de agua caliente que abastecen a los remates que llevan a los accesorios y
Calentador
Agua caliente |
8
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Rafael Pérez Carmona
sistemas convencionales los calentadores y los tanques están colocados en la parte más baja del sistema de suministro de agua caliente y bajo tales circunstancias la circulación de agua caliente puede lograrse por gravedad debido a la carga introducida por la diferencia de temperaturas del agua en el suministro de agua caliente y en tubos de retorno colocados por encima de la fuente de agua caliente. Donde los sistemas son extensos y tienen poca altura de circulación efectiva, pueden usarse bombas para suministrar una mayor circulación. El diseño invertido de los sistemas de circulación de agua caliente de suministro y retorno se ha aplicado con ventajas en muchos edificios altos. En el sistema invertido en contraste con los sistemas convencionales los calentadores y los tanques de agua están colocados en la parte más alta del sistema de suministro de agua caliente y de los tu bos elevadores de suministro de retorno están por debajo del nivel de la fuente de agua caliente.
lugar, el agua caliente se suministra al fondo de todos los elevadores que abastecen a las ramas de los aparatos. Se coloca un tubo elevador de retorno de agua caliente para cada uno de los elevadores de suministro de agua caliente. La parte más alta del elevador de retorno está conectada al tubo elevador de suministo exactamente abajo del ramal de suministro más alto que lleva a los aparatos. Los tubos elevadores de retorno se extienden hacia abajo hasta la parte más baja del edificio donde se conectan a una línea principal de retorno de agua caliente, a través de la cual circula el agua caliente. En este sistema el aire acumulado en la parte más alta de cada elevador se extrae cuando se abre un grifo de agua caliente en un aparato abastecido desde la parte alta del elevador de suministro, eliminando así la acumulación de aire que de otra manera podría restringir la circulación.
Figura 8.5.
Bajo estas circunstancias no puede lograrse por gravedad la circulación del agua caliente porque el agua fría se reposaría en la parte más baja del sistema de circulación y permanecería allí. En consecuencia en los sistemas invertidos la circulación del agua puede lograrse por medio de bombas.
Sistema alimentado hacia arriba El sistema convencional de aliment ación hacia arriba se ilustra en la figura 8.5. En este sistema, la línea principal de suministro de agua se extiende desde la fuente de suministro de agua caliente y está colocada en la parte más baja del edificio. Desde ese
280
Calentador
Agua fría o de retorno
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Sistema alimentado hacia abajo El sistema convencional de alimentación hacia abajo se ilustra en la figura 8.6. En este sistema la línea principal de suministro de agua caliente hasta la parte más alta del edificio. Desde ese lugar, el agua caliente es suministrada a las partes más altas de todos los tubos elevadores de suministro de agua caliente. El flujo es hacia abajo en todos los elevadores que abastecen a los ramales que llevan a los aparatos. La base de cada tubo elevador de alimentación hacia abajo está conectada a una línea principal de retorno, de manera que circule el agua fría para retornar a la fuente de suministro de agua caliente.
Figura 8.6. Válvula equilibrante
Suministro de agua fría
En la parte superior, línea principal de suministro de agua caliente, en el punto más alto del sistema, se debe tener la precaución de eliminar el aire, de manera que no se formen bolsas que restrinjan la circulación del agua caliente. Esto puede lograrse conectando al ramal de una ventosa en el punto más alto del sistema, de manera que pueda extraerse el aire.
Sistema combinado El sistema convencional combinado de alimentación hacia arriba y hacia abajo, es una combinación de los sistemas previamente descritos. En este caso algunos elevadores de suministro de agua caliente tienen flujo hacia arriba en tanto que otros tienen flujo hacia abajo. Cada tubo elevador de alimentación hacia abajo se abastece desde la parte alta de un elevador hacia arriba y la base de cada tubo elevador de alimentación hacia abajo está conectada a una línea principal de retorno de agua caliente, a través de la cual circula el agua de regreso a la fuente de suministro de agua caliente. Es necesario poner medios para evitar la acumulación de aire en los puntos altos del sistema, puede escogerse un método de los citados para sistemas de alimentación hacia arriba y sistemas de alimentación hacia abajo. El sistema invertido de alimentación hacia abajo se ilustra en la figura 8.8. En este sistema la principal línea de suministro de agua se extiende desde la fuente de suministro de agua caliente y es colocada en la parte más alta del sistema. Desde ese lugar se suministra el agua caliente a las partes altas de todos los tubos elevadores de agua caliente. El flujo es hacia abajo en todos los elevadores que abastecen los ramales que llevan a los aparatos. Se prevé un elevador de retorno de agua caliente para cada uno de los elevadores de suministro de agua
Agua caliente |
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Rafael Pérez Carmona
caliente. La parte más baja del elevador de retorno está conectada al elevador de suministro, justamente por encima del ramal de suministro más bajo que lleva a los aparatos. Los elevadores de retorno se extienden hacia arriba hasta la parte más alta del sistema en donde conectan con una línea principal de retorno de agua caliente, a través de la cual se bombea de regreso el agua a la fuente de suministro de agua caliente. El aire acumulado en la parte más alta de este sistema se descarga por medio de una ventosa automática de ventilación de aire colocada en el punto más alto del sistema, eliminando así acumulación de aire que de otra manera tendería a obstaculizar la circulación, a producir ruído en la tube ría o hacerse indeseable al descargarse en un aparato.
En donde se instalen los tanques de alma cenamiento de agua caliente en la parte más alta del sistema, tal como es el caso de un sistema invertido de suministro de agua caliente, es aconsejable proveer un rompe vacío de tanque o una válvula de alivio de vacío, en la parte más alta del tanque para permitir que entre el aire al tanque donde quiera que se presente el vacío y evitar así que se dañe el mismo. En tales localizaciones pueden sujetarse los tanques a fuertes vacíos en casos de fallas en el suministro de agua fría o cuando se interrumpe el suministro al tanque y se extrae agua caliente en la salida de un piso inferior.
Figura 8.8 Ventosa Rompe vacío
Figura 8.7
Tanque amortiguador
El sistema invertido de alimentación hacia arriba se ilustra en la figura 8.9. En este sistema la línea principal de suministro de agua caliente se extiende desde la fuente de suministro de agua caliente a la parte
282
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
más baja del sistema. Desde ese lugar, se suministra el agua caliente a las partes más bajas de todos los elevadores de suministro de agua caliente. El flujo es hacia arriba en todos los elevadores que abastecen los ramales que llevan a los aparatos. La parte alta de cada elevador de alimentación hacia arriba está conectada a una línea principal de retorno de agua caliente, a través de la cual se bombea el agua de regreso a la fuente de suministro de agua caliente. En este sistema, el aire que se ha acumulado en la parte más alta se descarga automáticamente por medio de una ventosa colocada en el punto más alto del sistema, por las mismas razones que se dieron en el caso del sistema invertido de alimentación hacia abajo.
Figura 8.10
Figura 8.9
Este sistema es una combinación de los dos sistemas invertidos estudiados ante riormente. En este caso, algunos elevadores de sumi nistro, de agua caliente tienen flujo hacia abajo en tanto que otros tienen flujo hacia arriba. Cada elevador de alimentación hacia arriba se abastece desde la parte más baja de un tubo elevador de alimentación hacia abajo y la parte más alta del tubo elevador de alimentación hacia arriba se conecta a una línea principal de retorno de agua caliente a través de la cual se bombea el agua de regreso a la fuente de suministro de agua caliente. La combinación invertida del sistema de alimentación hacia arriba y de alimentación hacia abajo se ilustra en la figura 8.10.
Agua caliente |
8
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Rafael Pérez Carmona
No es aconsejable conectar la línea prin cipal de retorno de agua caliente a una sección vertical de la tubería inferior de circulación entre el fondo de un tanque y un calentador.
Figura 8.11
E F
Calentador
D
El uso de las válvulas apropiadas en todos los elevadores es una necesidad práctica. Deben colocarse válvulas de compuerta en la parte alta de todos los elevadores de suministro alimentados hacia arriba, con el fin de permitir el cierre de tales elevadores cuando sea necesario.
A
C B
Rompe vacío Agua fría
El agua en la línea principal de retorn o generalmente, es más caliente que el agua en la tubería inferior de circulación entre el tanque y el calentador y el agua más caliente de la línea de retorno tiende a elevarse dentro del tanque en tanto que el agua del tanque desciende al calentador. Estos dos flujos opuestos hacen que la circulación se retarde en la línea principal de retorno y en la tubería entre el tanque y el calentador. Preferiblemente la línea principal de retorno de agua caliente del sistema de circulación debe regresar el agua caliente enfriada a la fuente de suministro de agua
284
caliente para su recalentamiento por medio de una conexión a la tubería horizontal en la entrada del calentador. Cerca de esta conexión debe proveerse una válvula de retención en la línea principal de retorno para evitar el contrafl ujo. En la entrada de la válvula de retención debe instalarse una válvula de comp uerta con fines de limpieza, debe conect arse a una conexión en el ramal aguas arriba de este sitio. Al cerrar la válvula de compuerta en la línea principal de retorno y al abrir la válvula de compuerta para la limpieza, el lodo y el sedimento acumulados pueden extraerse de las seccion es horizontales de la línea principal de retorno, que debe examinarse periódicamente para una operación satis factoria del sistema.
Por la misma razón deben proveerse válvulas de compuerta o llaves de paso del tipo macho en la tubería horizontal, en la base de cada elevador de retorno de agua caliente aguas arriba de su conexión a una línea principal de retorno de agua caliente. Además, debe instalarse una válvula de retención adyacente y aguas arriba de estas válvulas de paso en la base de cada elevador de retorno con el fin de evitar la succión del agua de la línea de retorno en las salidas de los aparatos. La fuerza que origina la circulación en un sistema de suministro de agua caliente del tipo de circulación de retorno, es la diferencia de carga que existe en las líneas de suministro de agua caliente y en las líneas de retorno en la fuente del suministro de agua caliente. En un sistema de circula-
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
ción por gravedad, la diferencia de carga se produce por la diferencia de temperatura y las densidades correspondientes del agua en las líneas de suministro y de retorno de agua caliente. El agua en la línea de retorno es más fría y más densa que el agua en la línea de suministro y por lo tanto produce una mayor carga o presión hidrostática en el punto en que se conectan a la fuente de suministro de agua caliente. La carga inducida por la diferencia de temperaturas del agua en las líneas de suministro y de retorno se denomina comúnmente carga térmica. Esta carga varía directamente con las alturas que tienen las líneas de suminis tro y de retorno en común por encima del nivel del calentador. La base del diseño recomendada para los sistemas de circulación por gravedad, es suponer las temperaturas de las líneas de suministro y de retorno como de 60 y 37.8 ºC, respectivamente. La densidad del agua a 3 3 37.8 ºC es de 995 kg/m y de 985 kg/m a 60 ºC. Para esta diferencia de 22.2 ºC la diferen3 cia de densidades es de 995 kg/m - 985 kg/ 3 3 m = 10 kg/m y la carga de circulación inducida por gravedad puede calcularse como 10/985 = 0.01 mca a 60 ºC o una carga por cada m de altura de circulación efectiva del sistema. De tal manera, si el punto más alto de la tubería de circulación estuviera 30.5 m por encima del tanque o del calentador de agua, la carga de circulación inducida por gravedad obtenible sería (0.01 x 30.5 m = 0.305 m) de carga, basados en una diferencia de 22.2 ºC en las temperaturas de la línea de suministro de retorno. Esto ilustra el hecho de que la carga inducida en los sistemas de circulación por gravedad es relativamente pequeña aunque lo sufi cientemente significativa para permitir un diseño adecuado de tales sistemas en donde exista una altura de circulación efectiva. La mayoría de los casos de dificultades en la
obtención de una circulación por gravedad adecuada se presenta en los sistemas que tienen una gran línea horizontal y son cortos en cuanto a altura efectiva de circulación, una condición es donde es generalmente aconsejable proporcionar una carga de circulación positiva por medio de una bomba de circulación. En los sistemas de tipo de retorno equi pados con bombas, la bomba proporciona circulación a un grado y a una carga, correspondientes a las características de funcionamiento de la bomba y a la resistencia de la tubería de circulación originada por la fricción. La base recomendada para el diseño de sistemas equipados con bombas de circulación es suponer la temperatura del suministro de agua caliente y del agua de retorno como de 60 ºC ‑ 49 ºC, respectivamente. Esta diferencia de 11 ºC al compararse con la diferencia de 22 ºC en los sistemas de gravedad, significa que el sistema equipado con bomba está diseñado, para hacer circular el agua caliente a una velocidad del doble de la del sistema por gravedad y en consecuencia de un nivel más alto de funcionamiento al mantener la constancia de la temperatura del suministro de agua caliente. La figura 8.11 se presenta aquí para fines de discusión y referencia. En los sistemas que tienen dos o más elevadores, la circulación se divide entre ellos, lo que forma circuitos de desviación o en paralelo a través de los cuales se realiza el flujo de acuerdo con las resistencias de los circuitos originados por la fricción. El elevador del cual regresa el agua a la temperatura más baja está usualmente en el extremo de la línea particular de la línea de retorno que tiene la máxima longitud y ésta constituye el circuito de diseño Agua caliente |
8
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285
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básico para el sistema de tubos elevadores de retornos. En la figura 8.11 puede verse la distancia que el flujo debe recorrer al circular desde el punto A, por el elevador 1 y regresar al punto B es mucho mayor que la distancia que debe recorrer el flujo desde el punto B. En vista de la mayor distancia de recorrido en el elevador 1, hay mayor resistencia por fricción en esa vía del flujo y la temperatura de regreso del agua será más baja que la del elevador 2. De manera semejante para el flujo del punto C al punto D, se presenta mayor resistencia en el cambio del flujo a través del elevador 2, a través del elevador 3. Y para el flujo del punto E al punto F, hay mayor resistencia en el trayecto que pasa por el elevador 3 que a través del elevador 4. Puede anticiparse que la temperatura del agua de regreso en la parte más baja del elevador 1 será la más baja. Con el fin de equilibrar la temperatura de regreso del agua, deben proveerse cantidades apropiadas adicionales de resistencia por fricción en los regresos de los elevadores 2, 3 y 4 esto puede lograrse por medio de un ajuste apropiado de válvulas equilibrantes o de llave de paso macho instaladas en la línea horizontal en la base de esos elevadores. No debe proveerse de válvula equilibrante en ninguna parte de la tubería de retorno del elevador 1, porque esta vía del flujo tiene la mayor resistencia del sistema debido a la fricción y todos los otros elevadores del sistema deben tener sus velocidades de circulación ajustados de manera que se aproximen a la temperastura del agua de retorno del elevador 1. Antes de poner en servicio un sistema de circulación de retorno debe ajustarse su equilibrio de temperatura en la línea de retorno bajo condiciones en las que no
286
se extrae en las salidas de los aparatos. El procedimiento de ajustes es sencillo y puede hacerse exactamente con el uso de termómetros. En primer lugar ciérrense todas las válvulas equilibrantes de manera que toda la circulación se efectúe a través del elevador 1. A continuación ábrase la válvula equilibrante del elevador 2 en el grado necesario de manera que el agua de retorno que pase por ella esté constantemente a la misma temperatura que la del elevador 1. Después se abre la válvula equilibrante del elevador 3 lo necesario para que por él regrese constantemente el agua a la misma temperatura que en los elevadores 1 y 2. Análogamente puede hacerse el ajuste con las válvulas equilibrantes en cualquier otro elevador de manera que toda el agua de retorno esté a la misma temperatura. De esta manera podrá obtenerse el equilibrio relativamente perfecto de la temperatura del agua de retorno. Cuando se coloca una llave de paso macho como un sólo aditamento, en vez de una válvula de compuerta para cerrar los elevadores de retorno y una válvula equilibrante para ajustar la velocidad de circulación en el tubo elevador de retorno, la llave de paso tiene un doble propósito. En el caso de que tenga que ajustarse apropiadamente al abrirse otra vez. De otra manera, el equilibrio de la temperatura del agua de retorno en el sistema puede trastornarse lo suficiente para causar quejas sobre lo inadecuado del servicio de agua caliente.
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Determinación de caudales de circulación y dimensiones de la tubería de retorno El objetivo de los sistemas domésticos de circulación de retorno de agua caliente, es el de mantener la temperatura del agua dentro de límites adecuados en las tuberías principales y en los elevadores de suministro. Esto se obtiene haciendo recircular el agua a través de las tuberías principales y de los elevadores desde un tanque de almacenamiento a un calentador, de manera que pueda obtenerse inmediatamente agua caliente en los aparatos alejados de la fuente de agua caliente. Para hacer esto económica y exactamente, deben diseñarse los caudales de circulación y los diámetros de la tubería de retorno de acuerdo con: • el grado de pérdida de calor en la tubería donde se realiza la circulación, • la diferencia de temperatura a la que opera el sistema y • la presión o carga obtenible para la circulación. Un método sencillo y racional se ha perfeccionado en donde pueden aplicarse los principios de ingeniería para determinar las cantidades de circulación apropiadas y los diámetros de la tubería de retorno en cualquier sistema de suministro de agua caliente doméstico del tipo de circulación de retorno para satisfacer condiciones de funcionamiento particulares casi de la misma manera que en los sistemas de calentamiento de agua. Este método es un conjunto completo de procedimientos consistentes en 11 pasos simples que pueden aplicarse después de haber calculado los diámetros de las tuberías principales de suministro de agua caliente y de los elevadores, de
acuerdo con los requerimientos de de manda de agua caliente de los aparatos. El procedimiento es el siguiente:
Paso 1: Calcular los grados de pérdida de calor en toda la tubería de suministro de agua caliente. Usando la tabla 8.3. Se encuentran valores de pérdida de calor para varias clases de diámetros de tubería sin aislar y aislada, basados en una temperatura del agua de 60 ºC y una temperatura del aire de 21.2 ºC. Los valores para la tubería aislada suponen un recubrimiento equivalente a una pulgada de espesor, de fibra de vidrio. Los datos recopilados en esta tabla son el resultado de evaluar y cubrir algunos detalles de la información e investigación sobre las pérdidas de calor en las tuberías, reunidos poco a poco en reportajes, gráficas, literatura de los fabricantes y publicaciones de investigación.
Tabla 8.3 Pérdida de calor en tubería de suministro de agua caliente en BTU/h/ pie lineales, 140ºF (60ºC) en tubería 70ºF (21.1ºC) de aire Todos
Diáme
Hierro
Bronce
Cobre
tro
Galva
Cobre
Modelo
los
en pulg.
nizado
S.P.S.
L
tipos
Acero
de tu
sin
bería
roscar 1/2
35
26
19
3/4
43
32
26
15 17
1
53
38
32
19 21
1 1/4
65
46
39
1 1/2
73
53
46
24
2
91
65
58
29
2 1/2
108
75
68
32
3
130
90
81
38
4
163
113
103
46
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8
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Rafael Pérez Carmona
Paso 2:
Paso 3:
Determinar los grados de pérdida de calor en las tuberías principales y en los elevadores de retorno. Ya que sus diámetros son desconocidos hasta el momento, no pueden calcularse directamente sus grados de pérdida de calor. Una pérdida tentativa de calor debe suponerse basado en los hechos conocidos en la experiencia y en el criterio propio. A este respecto se debe reconocer que la longitud de la tubería de retorno es aproximadamente la misma que la de las tuberías principales de suministro y de los elevadores de suministro en el sistema de circulación. La experiencia indica que cuando se establecen por el diseño los diámetros finales de tubería de retorno son generalmente cerca de la mitad de los diámetros de secciones análogas de las tuberías maestras de suministro y de cerca de 3/8 de los diámetros máximos de los elevadores de suministro.
Agrupar las pérdidas de calor calculadas y supuestas para toda la tubería de suministro y de retorno a través de la cual circula el agua caliente del sistema, con el fin de establecer tentativamente el grado de pérdida de calor total. Luego asignar las pérdidas pertenecientes a las partes individuales del sistema de cir cuitos apropiados de la tubería de circulación con el fin de establecer la cantidad proporcional de circulación requerida para compensar sus cargas por la pérdida de calor.
La Tabla 8.3 puede consultarse para obtener los valores de las pérdidas de calor de los diferentes diámetros de los tubos para tales proporciones con base en estas consideraciones se puede hacer una suposición razonable de los grados de pérdida de calor de las tuberías de retorno y de los elevadores principales. Se recomienda que la suposición sea como sigue: 2/3 del grado de pérdida del calor con la tubería de suministro, cuando tanto la tubería de suministro como la de regreso estén aisladas o cuando las dos estén sin aislar y 4/3 del grado de pérdida de calor de la tubería de suministro cuando ésta se encuentre aislada y la tubería de regreso esté sin aislar. De esta manera los grados de pérdida de calor para las tuberías de retorno sin diámetro calculados pueden establecerse tentativamente y los grados de pérdida de calor para las varias partes del sistema pueden colocarse en un punto bastante claro. 288
Paso 4: Calcular los grados de circulación requeridos para los circuitos de la tubería principal y de circuitos ramales de acuerdo con sus cargas asignadas de pérdidas de calor y con la diferencia de la temperatura a la que se va a operar el sistema. Una diferencia de 11.1 ºC es gener alm ente recomendable para usarse en sistemas de diseño equipados con bombas de circulación, en tanto que se recomienda una diferencia de 22.2 ºC para sistemas en los que la circulación sea inducida por la carga de la gravedad. El grado de calor suministrado por una velocidad de circulación de 0.063 l/s al perder 11.1 ºC de temperatura es de 166 btu/min. o de 9.960 btu/h. Por cuestión de conveniencias el último valor puede tomarse como 10.000 btu/h. La misma velocidad de circulación, 0.063 l/s al descender 22.2 ºC suministra cerca de 20.000 btu/h. Estos factores pueden aplicarse para establecer los grados de circulación requeridos, por todas las partes del sistema. Por ejemplo, si un sistema equipado con bombas tiene un grado de pérdida de calor total de 61.145 la capacidad de descarga requerida de la bomba será igual a 61.145/10.000 ó 6.1 gal/ min. y si el grado de pérdida de calor asig-
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
nado a un elevador de retorno dado o a la sección de una tubería principal de retorno es de 8.410 btu/h, la cantidad de circulación requerida para éste será igual a 8.410/10.000 ó 0.84 gal/min. Una aplicación semejante puede hacerse del factor 20.000 btu/h, en caso de que los sistemas de circulación por gravedad operen con una diferencia de 22.2 ºC. Como resultado de esto, las cantidades de circulación. En los sistemas de gravedad son sólo la mitad de las cantidades que se aplicarían si el sistema estuviera equipado con una bomba.
Paso 5: Determinar la presión o carga disponible para establecer la circulación. Para un sistema equipado con bombas, esto puede determinarse directamente de las gráficas de funcionamiento de las bombas de circulación. Estas gráficas pueden obtenerse de los fabricantes. Escójase el tamaño más pequeño de la bomba que tenga una eficiencia razonablemente alta con la cantidad de entrega requerida. Nótese particular mente la carga de desc arga a la que la
bomba entrega el grado de flujo requerido, por ejemplo si la curva de funcionamiento de una bomba escogida muestra que el grado de circulación requerido se obtiene a una presión de descarga de 2.2 m.c.a. o de carga, esta es la carga obtenible para la circulación. Para gravedad debe calcularse la carg a obtenible. Como se usa una diferencia de 22.2 ºC al diseñar dichos sistemas, la carga obtenible puede calcularse sobre la siguiente base: 0.01 m.c.a. o de carga multiplicado por la altura entre la elevación del tanque o del calentador de agua y la elevación del punto más alto de la tubería de circulación. Por ejemplo, si el punto más alto de la tubería de circulación estuviera a 33.23 m por encima del tanque o del calentador de agua, la carga inducida por gravedad obtenible se calcularía como 0.01 x 33.23 = 0.33 m de carga.
Paso 6: Determinar qué línea particular de la tubería de retorno tiene la máxima longitud en el sistema. Mídase desde el tanque o el ca-
Figura 8.12
Calentador
Ventosa
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8
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lentador al punto más alejado en el que la tubería de retorno se conecta a un elevador de suministro de agua caliente. Esta línea máxima de la tubería de retorno , al ser la más larga en el sistema tendrá la mayor resistencia de fricción al flujo y requerirá los diámetros de tubos mayores. Por lo tanto se le puede llamar al circuito básico para propósitos de diseño. El circuito básico de diseño se muestra en la figura 8.12. No se deben incluir válvulas equilibrantes en ninguna parte del circuito básico. Si así fuera alguien las ajustará alguna vez de manera que obstaculizarán el flujo, aumentarían la resistencia del circuito, básico y por lo tanto trastornarían el funcionamiento del sistema. Las válvulas equilibrantes deben proveerse en todos los ramales de retorno que conecten directamente al circuito básico o con las tuberías principales de los ramales que conecten con el circuito básico. Estas válvulas se pro veen como un medio para ajustar y añadir resistencia al flujo en los ramales cortos de retorno de manera que la circulación o el flujo a través de ellos pueda reducirse para establecer el equilibrio de temperatura con el circuito básico.
Paso 7: Calcular la caída de presión debida a la resistencia producida por la fricción del agua que fluye a las cantidades de circulación requeridas en la tubería de suministro de agua caliente que se extiende desde el tanque de agua caliente, o desde el calentador, o a lo largo de la tubería principal de suministro hacia arriba del tubo elevador de suministro hasta el punto en que el circuito básico de retorno se conecta en él.
290
Cuando se determina esta caída de presión (generalmente es tan pequeña que no se tiene en cuenta), debe deducirse de la carga obtenible. La diferencia es la cantidad de presión o de carga que puede disiparse como pérdida por fricción debida al flujo, o las cantidades requeridas en el circuito básico.
Paso 8: Determinar la caída máxima de pres ión uniforme permitida para el circuito básico. La cantidad de carga que puede disiparse como pérdida por fricción en el circuito básico, como se estableció por el paso 7, debe dividirse entre la longitud equivalente total del circuito. Como hasta este momento los diámetros de los tubos y accesorios son desconocidos, la longitud equivalente para estos accesorios debe suponerse tentativa mente. Una suposición razonable en este caso sería entre 10 y el 20% de la longitud total del circuito básico. Por ejemplo supongamos que se esté diseñando un sistema equipado con bomba y la gráfica de funcionamiento de la bomba escogida indica que la bomba tiene una carga de descarga de 2.2 m de caudal requerido y supongamos que la pérdida por fricción en la tubería de suministro, como se calculó en el paso 7, es 0.06 m de pérdida de carga estableciendo así que 2.17 m de carga quedan por disiparse como pérdida por fricción en el circuito básico. Ahora si el circuito básico tiene una longitud total de 197 m y si se supone al 10% de 19.7 m como la longitud equivalente total del circuito puede establecerse tentativamente como de 216.7 m. La máxima caída de presión uniforme J/L puede determinarse entonces como 2.17 m de carga divididos entre 216.7 m de longitud, o una pérdida de 0.01 m/m de longitud.
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Los cálculos para la caída de presión en la línea de tubería de suministro puede hacerse directamente aplicando en forma apropiada una de las dos fórmulas siguientes: 3 7 j = CQ /Vφ 3 7 J = (CQ /Vφ ) L j = pérdida unitaria en m/m J = pérdida en m. Q en l/s V en m/s φ en pulgadas L en metros C = 0.5 para hierro fundido C = 0.4 para hierro galvanizado C = 0.3 para acero C = 0.2 para cobre C = 0.1 para CPVC En las fórmulas la longitud que ha de usarse es la longitud equivalente.
Paso 9: Calcular y tabular las cantidades de flujo para varios diámetros de tubo, del tipo seleccionado para el sistema, que produzcan pérdidas por fricción correspondiente a la máxima caída de presión uniforme permitida, deben aplicarse los diámetros internos reales. Para conveniencia al hacer los cálculos directos de la cantidad de flujo, las dos fórmulas dadas en el paso 7 se han vuelto a arreglar de la manera siguiente: 7
1/3
Q = (JVφ /CL) ; 7 1/3 Q = (jVφ /C) Q en l/s j en m/m J en metros φ en pulgadas L en metros C de acuerdo al material Usando estas fórmulas se ha elaborado una tabla de caudal en galones por minuto y
litros por segundo para varios diámetros y clases de tubería, basados en una caída de presión uniforme J/L. Tablas semejantes pueden elaborarse para otras caídas de presión simplemente multiplicando los caudales mostrados en la tabla 8.5 por un factor apropiado.
Paso 10: Calcular los tamaños de todas las partes del circuito básico. Úsense los valores tabulados de los caudales que producen una caída de presión correspondiente a la máxima caída permisible de presión uniforme para el circuito. Pueden usarse los mismos valores para calcular los tamaños de todas las otras partes de la tubería de retorno, pues esas otras partes son circuitos de ramal de longitud más corta que el circuito básico. De tal manera deben ser adecuados los tamaños establecidos para los ramales.
Paso 11: Ahora que todos los diámetros de la tubería de retorno son conocidos, aplíquense estos diámetros para verificar las suposiciones y cálculos hechos en los pasos 2 al 9. Determinar las pérdidas de calor exactas del sistema, ya no es necesario confiar en las suposiciones. Verificar nuevamente las velocidades requeridas para todas las partes del sistema, el caudal requerido, la longitud equivalente total del circuito básico y la máxima caída de presión uniforme permisible. Si se hicieran originalmente suposiciones razonables en este procedimiento no habría generalmente razón alguna para cambiar los diámetros posteriormente, excepto para unos cuantos ramales que fueran casos límites de acuerdo con la tabla de caudales. Estos ramales pueden tratarse individualmente de acuerdo con sus cargas, con su longitud y con la diferencia de presión entre sus conexiones de circuito Agua caliente |
8
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291
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Tabla 8.4
1/2” Unidades Sanitarias
Q = AV Caudal Q gal/ min
l/min
V l/s
1
1
3,79
0,06
2 3
2
7,57
3
11,35
5
4
15,14
6
5
18,92
7
6
22,71
0,38
m/s
h
j = C x Q3 / V x φ7 Pérdidas por fricción en m/m C
v
m
CPVC
Cobre
Acero
0,3
0,4
HG
Fundido
0,023
0,029
0,1
0,2
0,5
0,47
0,01
0,006
0,012
0,018
0,13
1,03
0,05
0,027
0,055
0,082
0,110
0,137
0,19
1,50
0,11
0,059
0,117
0,176
0,234
0,293
0,25
1,97
0,20
0,101
0,203
0,304
0,405
0,507
0,32
2,53
0,33
0,166
0,332
0,498
0,664
0,830
3,00
0,46
0,234
0,468
0,702
0,937
1,171
Tabla 8.5
3/4” Unidades Sanitarias
292
Q = AV Caudal Q
V
j = C x Q3 / V x φ7 h
Pérdidas por fricción en m/m C
v
CPVC
Cobre
Acero
0,3
0,4
HG
Fundido
0,01
0,004
0,007
0,011
0,014
0,018
0,67
0,02
0,008
0,015
0,023
0,031
0,039
gal/ min
l/min
l/s
m/s
m
2
2
7,57
0,13
0,46
3
3
11,35
0,19
0,1
0,2
0,5
5
4
15,14
0,25
0,88
0,04
0,013
0,027
0,040
0,053
0,067
6
5
18,92
0,32
1,12
0,06
0,022
0,044
0,066
0,087
0,109
7
6
22,71
0,38
1,33
0,09
0,031
0,062
0,092
0,123
0,154
8
7
26,46
0,44
1,54
0,12
0,041
0,083
0,124
0,165
0,207
10
8
30,24
0,5
1,75
0,16
0,053
0,107
0,160
0,214
0,267
14
10
37,8
0,63
2,21
0,25
0,085
0,169
0,254
0,339
0,424
16
12
45,36
0,76
2,67
0,36
0,123
0,247
0,370
0,493
0,617
20
14
52,92
0,88
3,09
0,49
0,165
0,331
0,496
0,661
0,827
23
16
60,48
1,01
3,54
0,64
0,218
0,436
0,653
0,871
1,089
27
18
68,04
1,13
3,96
0,80
0,273
0,545
0,818
1,091
1,363
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 8.6
1”
3
Q = AV
Unidades Sanitarias
Caudal Q
7
j=CxQ /Vxφ Pérdidas por fricción en m/m
V
h
l/s
m/s
m
0,25
0,50
C
v
CPVC
Cobre
Acero
0,3
0,4
HG
Fundido
0,01
0,003
0,006
0,010
0,013
0,016
0,75
0,03
0,007
0,015
0,022
0,029
0,036
0,87
0,04
0,010
0,020
0,030
0,040
0,049
1,00
0,05
0,013
0,026
0,039
0,052
0,065
0,57
1,12
0,06
0,016
0,033
0,049
0,065
0,082
0,76
1,49
0,11
0,029
0,058
0,087
0,116
0,145
0,95
1,87
0,18
0,045
0,091
0,136
0,181
0,227
68,13
1,14
2,24
0,26
0,065
0,131
0,196
0,261
0,327
79,49
1,32
2,61
0,35
0,089
0,178
0,267
0,356
0,445
gal/ min
l/min
5
4
15,14
7
6
22,71
0,38
8
7
26,50
0,44
10
8
30,28
0,50
12
9
34,07
16
12
45,42
22
15
56,78
27
18
32
21
0,1
0,2
0,5
38
24
90,84
1,51
2,99
0,46
0,116
0,232
0,348
0,465
0,581
45
27
102,20
1,70
3,36
0,58
0,147
0,294
0,441
0,588
0,735
Tabla 8.7
1 1/4” Unidades Sanitarias
3
Q = AV Caudal Q gal/ min
l/min
V
h
7
j=CxQ /Vxφ Pérdidas por fricción en m/m C
v
l/s
m/s
m
CPVC
Cobre
Acero
0,3
0,4
HG
Fundido
0,1
0,2
0,5
8
7
26,50
0,44
0,50
0,02
0.003
0.006
0.010
0.013
0.016
10
8
30,28
0,50
0,75
0,02
0.004
0.008
0.022
0.017
0.021
12
9
34,07
0,57
0,87
0,03
0.005
0.011
0.030
0.021
0.027
16
12
45,42
0,76
1,00
0,05
0.010
0.019
0.039
0.038
0.048
22
15
56,78
0,95
1,12
0,07
0.015
0.030
0.049
0.059
0.074
27
18
68,13
1,14
1,49
0,10
0.021
0.043
0.087
0.086
0.107
30
20
75,70
1,26
1,87
0,13
0.026
0.053
0.136
0.106
0.132 0.146
32
21
79,49
1,32
2,24
0,14
0.029
0.058
0.196
0.117
45
27
102,20
1,70
2,61
0,24
0.048
0.096
0.267
0.193
0.241
46
28
105,98
1,77
2,99
0,25
0.052
0.104
0.348
0.207
0.259
60
32
121,12
2,02
3,36
0,33
0.068
0.135
0.441
0.271
0.338
Agua caliente |
8
|
293
Rafael Pérez Carmona
Tabla 8.8
1 1/2” Unidades Sanitarias
3
Q = AV Caudal Q
V
gal/ min
l/min
l/s
14
10
37,85
0,63
0,55
m/s
7
j=CxQ /Vxφ
h
Pérdidas por fricción en m/m C
v
CPVC
Cobre
Acero
0,3
0,4
0,02
0,003
0,007
0,008
0,011
m
0,1
0,2
HG
Fundido
0,5
0,013
16
12
45,42
0,76
0,66
0,02
0,004
0,015
0,011
0,015
0,019
22
13
49,21
0,82
0,72
0,03
0,004
0,027
0,013
0,018
0,022
23
16
60,56
1,01
0,89
0,04
0,007
0,044
0,020
0,027
0,034
30
20
75,70
1,26
1,11
0,06
0,011
0,062
0,032
0,042
0,053
38
24
90,84
1,51
1,33
0,09
0,015
0,083
0,046
0,061
0,076
40
25
94,63
1,58
1,38
0,10
0,017
0,107
0,050
0,060
0,083
46
28
105,98
1,77
1,55
0,12
0,021
0,169
0,062
0,083
0,104
47
30
113,55
1,89
1,66
0,14
0,024
0,247
0,072
0,096
0,119
60
32
121,12
2,02
1,77
0,16
0,027
0,331
0,082
0,109
0,136
70
35
132,48
2,21
1,94
0,19
0,033
0,436
0,098
0,130
0,163
75
36
136,26
2,27
1,99
0,20
0,034
0,545
0,103
0,138
0,172
Tabla 8.9
2” Unidades Sanitarias 30
294
3
Q = AV Caudal Q gal/ min 20
l/min 75,70
V l/s 1,26
m/s 0,62
7
j=CxQ /Vxφ h
Pérdidas por fricción en m/m C
v
CPVC
Cobre
Acero
0,3
0,4
HG
Fundido
0,02
0,003
0,005
0,008
0,010
0,013 0,020
m
0,1
0,2
0,5
40
25
94,63
1,58
0,78
0,03
0,004
0,008
0,012
0,016
47
30
113,55
1,89
0,93
0,04
0,006
0,011
0,017
0,023
0,028
70
35
32,48
2,21
1,09
0,06
0,008
0,015
0,023
0,031
0,039
85
40
151,40
2,52
1,24
0,08
0,010
0,020
0,030
0,040
0,050
110
45
170,33
2,84
1,40
0,10
0,013
0,026
0,038
0,051
0,064
130
50
189,25
3,15
1,56
0,12
0,016
0,032
0,047
0,063
0,079
155
55
208,18
3,47
1,71
0,15
0,019
0,038
0,057
0,076
0,095
175
60
227,10
3,79
1,87
0,18
0,023
0,045
0,068
0,091
0,113
200
65
246,03
4,10
2,02
0,21
0,027
0,053
0,080
0,106
0,133 0,154
225
70
264,95
4,42
2,18
0,24
0,031
0,062
0,093
0,124
250
75
283,88
4,73
2,33
0,28
0,035
0,071
0,106
0,142
0,177
275
80
302,80
5,05
2,49
0,32
0,040
0,081
0,121
0,161
0,202 0,228
300
85
321,73
5,36
2,65
0,36
0,046
0,091
0,137
0,182
325
90
340,65
5,68
2,80
0,40
0,051
0,102
0,153
0,204
0,255
350
95
359,58
5,99
2,96
0,45
0,057
0,114
0,171
0,227
0,284
375
100
378,50
6,31
3,11
0,49
0,063
0,126
0,189
0,252
0,315
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 8.10
2 1/2” Unidades Sanitarias 40
3
Q = AV Caudal Q
V
h
7
j=CxQ /Vxφ Pérdidas por fricción en m/m C
v
gal/ min
l/min
l/s
m/s
m
25
94,63
1,58
0,50
0,01
CPVC
Cobre
Acero
0,3
0,4
HG
Fundido
0,001
0,003
0,004
0,005
0,006
0,1
0,2
0,5
47
30
113,55
1,89
0,60
0,02
0,002
0,004
0,006
0,007
0,009
47
30
113,55
1,89
0,60
0,02
0,002
0,004
0,006
0,007
0,009 0,013
70
35
132,48
2,21
0,70
0,02
0,003
0,005
0,008
0,010
85
40
151,40
2,52
0,80
0,03
0,003
0,007
0,010
0,013
0,017
110
45
70,33
2,84
0,90
0,04
0,004
0,008
0,013
0,017
0,021
130
50
189,25
3,15
1,00
0,05
0,005
0,010
0,015
0,021
0,026
155
55
208,18
3,47
1,10
0,06
0,006
0,013
0,019
0,025
0,031
175
60
227,10
3,79
1,20
0,07
0,007
0,015
0,022
0,030
0,037
200
65
246,03
4,10
1,29
0,09
0,009
0,017
0,026
0,035
0,044
225
70
264,95
4,42
1,39
0,10
0,010
0,020
0,030
0,040
0,051
250
75
283,88
4,73
1,49
0,12
0,012
0,023
0,035
0,046
0,058 0,066
275
80
302,80
5,05
1,59
0,13
0,013
0,026
0,040
0,053
300
85
321,73
5,36
1,69
0,15
0,015
0,030
0,045
0,060
0,075
325
90
340,65
5,68
1,79
0,16
0,017
0,033
0,050
0,067
0,084
350
95
359,58
5,99
1,89
0,18
0,019
0,037
0,056
0,075
0,093
375
100
378,50
6,31
1,99
0,20
0,021
0,041
0,062
0,083
0,103
Tabla 8.11
3” Unidades Sanitarias
3
Q = AV Caudal Q
V
7
j=CxQ /Vxφ h
Pérdidas por fricción en m/m C
v
CPVC
Cobre
Acero
0,3
0,4
HG
Fundido
0,002
0,004
0,006
0,008
0,010
0,04
0,003
0,006
0,009
0,012
0,015
0,05
0,004
0,008
0,012
0,016
0,020
gal/ min
l/min
l/s
m/s
m
130
50
189,25
3,15
0,69
0,02
170
60
227,10
3,79
0,83
225
70
264,95
4,42
0,97
0,1
0,2
0,5
280
80
302,80
5,05
1,11
0,06
0,005
0,011
0,016
0,021
0,027
325
90
340,65
5,68
1,24
0,08
0,007
0,013
0,020
0,027
0,034
375
100
378,50
6,31
1,38
0,10
0,008
0,017
0,025
0,033
0,041
425
110
416,35
6,94
1,52
0,12
0,010
0,020
0,030
0,040
0,050 0,060
475
120
454,20
7,57
1,66
0,14
0,012
0,024
0,036
0,048
525
130
492,05
8,20
1,80
0,16
0,014
0,028
0,042
0,056
0,070
585
140
529,90
8,83
1,94
0,19
0,016
0,033
0,049
0,065
0,081
645
150
567,75
9,46
2,07
0,22
0,019
0,037
0,056
0,075
0,093
705
160
605,60
10,09
2,21
0,25
0,021
0,042
0,064
0,085
0,106
756
170
643,45
10,72
2,35
0,28
0,024
0,048
0,072
0,096
0,120
815
180
681,30
11,36
2,49
0,32
0,027
0,054
0,081
0,108
0,1343
Agua caliente |
8
|
295
Rafael Pérez Carmona
Tabla 8.12
4” Unidades Sanitarias 375
3
Q = AV Caudal Q gal/ min
l/min
V l/s
100
378,50
m/s
6,31
7
j=CxQ /Vxφ h
Pérdidas por fricción en m/m C
v
m
0,78
0,03
CPVC
Cobre
Acero
0,3
0,4
HG
Fundido
0,002
0,004
0,006
0,008
0,010
0,1
0,2
0,5
475
120
454,20
7,57
0,93
0,04
0,003
0,006
0,009
0,011
0,014
525
120
492,05
8,20
1,01
0,05
0,003
0,007
0,010
0,013
0,017
585
120
492,05
8,20
1,01
0,05
0,003
0,007
0,010
0,013
0,017
585
130
529,90
8,83
1,09
0,06
0,004
0,008
0,012
0,015
0,019
645
140
567,75
9,46
1,17
0,07
0,004
0,009
0,013
0,018
0,022
700
150
605,60
10,09
1,24
0,08
0,005
0,010
0,015
0,020
0,032
815
160
681,30
11,36
1,40
0,10
0,006
0,013
0,019
0,026
0,039 0,048
948
180
757,00
12,62
1,56
0,12
0,008
0,016
0,024
0,032
1100
200
832,70
13,88
1,71
0,15
0,010
0,019
0,034
0,038
0,057
1250
240
908,40
15,14
1,87
0,18
0,011
0,023
0,040
0,045
0,067
1425
260
984,10
16,40
2,02
0,21
0,013
0,027
0,046
0,053
0,077
1525
280
1059,80
17,66
2,18
0,24
0,015
0,031
0,053
0,062
0,089 0,101
1750
300
1135,50
18,93
2,33
0,28
0,018
0,035
0,060
0,071
1965
320
1211,20
20,19
2,49
0,32
0,020
0,040
0,068
0,081
0,114
2000
340
1286,90
21,45
2,65
0,36
0,023
0,046
0,077
0,091
0,128
2315
360
1362,60
22,71
2,80
0,40
0,026
0,051
0,062
0,102
0,142
2500
380
1438,30
23,97
2,96
0,45
0,28
0,057
0,085
0,114
0,142
2565
400
1514,00
25,23
3,11
0,49
0,032
0,063
0,095
0,126
0,158
Tabla 8.13 Relación de caudales pérdida de presión de 0,01 pies (0,003 m) por pie (0,3 m) de tubería
Diámetro nominal en pulg.
296
Bronce o cobre sin roscar Diámetro interno
gal/ min
Bronce o cobre S.P.S. Diámetro interno
gal/ min
Cobre tipo A Diámetro interno
gal/ min
Acero S.P.S. Diámetro interno
gal/ min
1/2
0.71
1.71
0.626
1.24
0.545
0.89
0.623
0.88
3/4
0.92
3.22
0.822
2.44
0.785
2.19
0.824
1.71
1
1.185
6.1
1.06
4.6
1.025
4.26
1.048
3.22
1 1/4
1.53
11.6
1.37
8.82
1.265
7.22
1.380
6.20
1 1/2
1.77
16.8
1.6
13.1
1.0505
11.01
1.61
9.15
capítulo 9
D5
D4
D3
D2
D1
Redes de distribución de Gas
Redes de distribución de Gas Dado el elevado costo de la energía eléctrica en nuestro país, se ha estimulado el uso del gas en los quehaceres domésticos. Por fortuna en los últimos diez años se han encontrado grandes yacimientos de gas natural y a la fecha se está suministrando en varias localidades por el sistema de conexión domiciliaria. Básicamente el consumo de gas en nuestro medio se limita al «Gas Licuado Propano» (G.L.P.), el cual es distribuido generalmente
por compañías particulares y en recipientes ya sean portátiles o fijos y el «Gas Natural» que se distribuye como se dijo anteriormente a través de conexión domiciliaria y con medidor. El gas licuado es una mezcla de propano, butano, propileno, isobutano, butileno, etc. Asociado generalmente con vapor de agua y otros compuestos no combustibles, presentes en los tanques o cilindros de almacenamiento.
Figura 9.1 (ver nota)
Vapor
Líquido
Válvula de servicio de gas Válvula para llenado Válvula de seguridad
Válvula de servicio para líquido
Placa de identificación
Válvula para retorno de vapor Magnetrón Orejas
Manómetro
Rotopago Termómetro
Tapón de drenaje
Bases de anclaje
Rafael Pérez Carmona
El gas natural, es una mezcla gaseosa en donde predomina el metano y pequeña dosis de etano, propano, butano y otros compuestos provenientes del subsuelo en compañía del petróleo o produciéndose con este.
material sellante adecuado que permita su hermeticidad.
El éxito de una red de distribución de gas depende fundamentalmente de su adecuada instalación. Las uniones o empalmes en esta red, deben hacerse por medio de bridas, juntas de enchufe (acopladas), utilizando soldadura, roscada, etc.
Conjunto de tuberías, equipos y accesorios requeridos para la entrega de gas a uno o varios usuarios, desde la red de distribución hasta el medidor inclusive, de acuerdo con los reglamentos y normas aprobados por el Ministerio de Minas y Energía. La presión de operación de la acometida, es la misma que la de la red.
Definiciones Acometida
Si la unión o conexión de tuberías es por medio de rosca, se deberá emplear un Figura 9.2 (a)
Sardinel
Andén
Acometida
Vía
Cinta de seguridad Anillo φ 1/2¨, 3/4¨, 1
Anillo 0.20
0.20
Figura 9.2 (b) Corte - A - A`
Andén
Sardinel Andén Vía
Anillo Acometida
300
Cinta de seguridad Anillo φ 1/2¨, 3/4¨, 1¨
Cruce de anillo 0.20
0.20
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Artefactos aprobados
Accesorios Elementos necesarios para conectar un sistema de tuberías en la conducción del gas.
Anillo de distribución Son las mallas o circuitos cerrados de distribución con diámetros menores de 50 mm; de los anillos se derivan las acometidas para los usuarios.
Artefacto a gas Son aquellos donde se desarrolla la reacción de combustión de la energía química de los combustibles gaseosos transformada en calor, luz u otra forma.
Artefactos normalizados Los fabricados bajos Normas ICONTEC o internacionalmente reconocida. Deben poseer la placa del correspondiente registro.
Son los que se ajustan a las normas técnicas vigentes. Deben llevar el sello de aprobación oficial.
Baja presión
Presión manométrica inferior a 68.9 m bar (1 psig)
Cámara de combustión
Espacio de un artefacto, diseñado para que en él se produzca la reacción de combustión.
Caudal
Volumen de gas que pasa por un conducto en la unidad de tiempo.
Centro de Medición Es el conjunto de accesorios y equipos que permiten efectuar la medición y/o contro-
Figura 9.3
0.40
0.40
Vía Sardinel
Cruce de anillos
Cinta
Vía
B’
Detalle tendido tubería troncal Sardinel A
A` Anillo
Bordillo .20
1.00
Cinta de seguridad
Bordillo
Corte B-B`
Tubería troncal
.20
.40
1.00
Calzada
.70 .35
Sardinel
.40
Corte A-A`
Vivienda Vivienda
Vivienda
Jardín Acometida Andén
B
Nota: La tendencia del cruce de anillo a la esquina es variable. Normalmente 5.00 m.
Tubería anillo 1/2`` .40
Cinta Tubería 3/4``
Nota: todas las medidas son en m.
.40 Redes de distribución de Gas |
9
|
301
Rafael Pérez Carmona
Figura 9.4 (a) Válvula 1/2¨ C.R. Tuerca de acople 1/2¨
Muro
Codo 1/2¨ galvanizado
Tuerca de acople 1/2¨
Niple 1/2¨ x 3 long. codo 1/2¨
Acople 1/2¨ Bronce Estufa
Tubería cobre empotrada en el muro Línea de piso
Figura 9.4 (b) Válvula 1/2¨ C.R. Tuerca de acople 1/2¨
Tuerca de acople 1/2¨ Cobre
Tuerca de acople 1/2¨ Codo galvanizado
Muro Acople 1/2¨ bronce Tuerca de acople 1/2¨
Acople 1/2¨ bronce
Codo
Niple 1/2¨ x 3 long.
Estufa
lar la presión del gas suministrado a uno o varios usuarios.
Combustión Conjunto de reacciones químicas de oxidación que ocurren con desprendimiento de energía.
Comburente Sustancia química que actua como oxidante de una reacción de combustión. Generalmente, en las reacciones de combustión del gas, el comburente es el oxígeno contenido en el aire.
Ductos de evacuación Combustible Sustancia química capaz de producir reacciones de oxidación con desprendimiento de energía al ser oxidada por el comburente.
302
Es el destinado a desalojar hacia el exterior de la edificación los productos originados en el proceso de combustión del gas.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 9.5 (a)
Figura 9.6 (a) 9
9
6 Ducto individual sin conector
5
8 4
7
Collarín
3 1 2 1
9
1. Tubería de polietileno φ 1/2¨ 2. Unión de polietileno 3. Elevador 4. Válvula de bola φ1/2¨ 5. Universal galvanizada 6. Regulador 7. Medidor 8. Tubería galvanizada φ1/2¨ 9. Codo galvanizado φ1/2¨
Figura 9.5 (b)
6.50
15.00
10.00 1.50
6.50
10.00 1.50
Ducto individual Conector individual
Collarín
25.50
80.00 mínimo
Nivel de piso
34.00
15.00
5.00 3.50
25.50
10.00 1.50
18.00
3.00 3.50
6.50
15.00
34.00
18.00
Figura 9.6 (b)
Nota: todas las medidas son en centímetros
Redes de distribución de Gas |
9
|
303
Rafael Pérez Carmona
Primera La constituyen los gases manufacturados que se obtienen del proceso de la fabricación a partir de varios componentes. El de mayor importancia es el gas manufacturado llamado gas Ciudad.
Figura 9.6 (c)
Ducto común Conector múltiple
Segunda Formada por el gas natural y aire pro panado o butanado, con alto poder calo rífico.
Collarín
Tercera El formado por el propano, el butano y sus mezclas, que son productos derivados de la destilación del petróleo y se almacenan en forma líquida; por ello se llama gas licuado del petróleo (G L P).
Gas tóxico Consumo del Artefacto Caudal de gas utilizado por un artefacto en la unidad de tiempo.
Estanqueidad Es la característica que deben tener las tuberías, equipos y accesorios utilizados en la conducción del gas, aislando el interior con el exterior, para evitar fugas en cualquiera de los sentidos.
Familia de gases Clasificación de las familias. Los gases de una misma familia pueden intercambiarse sin necesidad de modificar las instalaciones y aparatos. En el momento se distinguen tres familias.
304
Constituido por elementos como el monóxido de carbono, generados por la combustión incompleta del gas.
Accesibilidad Se dice que un dispositivo tiene acce sibilidad grado 1, cuando se puede ope rar sin diponer de llaves, escaleras, luz o medios mecánicos. Se dice que un dispositivo tiene acce sibilidad grado 2, cuando está provisto de armario o puerta, provisto de llave. Su operación debe efectuarse sin el uso de escaleras o medios mecánicos. Se dice que un dispositivo tiene acce sibilidad grado 3, cuando para su opera ción se requieren escaleras o medios mecánicos o bien hacer uso de zonas privadas así estas sean comunes.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 9.7
Figura 9.8
Figura 9.9
GAS
Redes de distribución de Gas |
9
|
305
Rafael Pérez Carmona
Instalación individual
Presión relativa o manométrica
Conjunto de tuberías, equipos y accesorios utilizados para suministrar el gas hasta los diferentes artefactos de cada usuario.
Es la sobrepresión, respecto a la presión atmosférica, que ejerce un fluido sobre las paredes del recipiente que lo contiene. Su valor es el resultado de restar la presión atmosférica del lugar a la presión absoluta del fluido.
Instalación común Conjunto de tuberías, equipos y accesorios utilizados para suministrar gas a dos o más usuarios.
Presión de servicio
Media presión
Es la presión del gas requerida en las tuberías para el adecuado funcionamiento de los artefactos.
La presión manométrica superior a 68.9 mbar y menor o igual a 4.8 bar.
Productos de la combustión
Odorizante Sustancia química con un olor característico que se mezcla con el gas para detectar cualquier escape.
Grupo de partículas sólidas, gases y vapor de agua que se derivan de la combustión.
Recinto para medidores Espacio físico de una edificación destinado exclusivamente a la ubicación de los centros de medición.
Pérdida de carga Diferencia de presión del gas entre dos puntos de una conducción, cuando este se encuentra en circulación.
Figura 9.10 (a)
Poder calorífico
.41
Es la energía que se desprende en la combustión completa de la unidad de masa o de volumen de un combustible. En este caso utilizaremos J/m3 - Btu/m3 - Btu/ m3. .05
.06
.19
.06 .05
Es la fuerza por unidad de superficie que un fluido ejerce sobre las paredes del recipiente que lo contiene.
306
Nivel de Terreno
.12
Presión absoluta
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Regulación en dos etapas
Figura 9.10 (b)
Cuando se preveen dos sitios de regu lación.
41 .41 25
En la primera se reduce la presión de la red de distribución a la presión máxima admitida en las redes dentro de las edificaciones; en el segundo se reduce a la presión de servicio indicada en los datos técnicos.
Nivel del terreno
Regulación en tres etapas 1º Se reduce la presión de la acometida a la máxima permitida en la red matriz interna. 2º Se reduce la presión de la red matriz Caseta de medición en planta baja a las redes individuales. En esta línea Sombrerete se puede ejecutar regulación y medi Pend. mín. 1% ción. Lámpara a 3º Se reduce de la red individual, hasta Ducto de prueba de ventilación la presión de servicio de los gasodo explosión mésticos. Figura 9.10 (c)
Regulador Es el que controla y mantiene uniforme la presión del gas que se le suministra a una instalación o artefacto.
Interruptor
Rejilla 10x4.0
Tipo de servicio 1.20
Unifamiliar, Multifamiliar, Comerc ial, Mixto.
Sellante Regulación en una etapa Cuando solo se prevee un sitio de regulación en donde se reduce la presión de la red a la presión de servicio indicada en los datos técnicos.
Sustancia utilizadas en las uniones para garantizar la entanqueidad. Los de tipo anaeróbico solo endurecen cuando quedan cerradas las piezas debido a la ausencia de aire.
Redes de distribución de Gas |
9
|
307
Rafael Pérez Carmona
Tubería de ventilación
Tubería enterrada
Es la que conecta al orificio de alivio del regulador de presión para conducir a la atmósfera o lugares ventilados los posibles escapes de gas originados por una sobrepresión en el sistema o ruptura en el diafragma.
La que se instala por debajo del nivel del suelo.
Tubería por ducto La que se fija en el interior de tubos, canales u otro elemento de protección sea rectangular, cuadrada etc.
Tubería oculta Las que no están a la vista. Pueden estar empotradas, enterradas por ducto, etc.
Tubería a la vista La que queda en sitios visibles de la edificación.
Tubería empotrada La que queda embebida, incrustada o incorporada a una construcción. Su loca lización solo puede obtenerse a través de la demolición.
Tubería matriz Es aquella instalada dentro de la edi ficación, que conduce gas y opera a la máxima presión permitida.
Figura 9.11
Ductos de gas
Detalle Válvula de corte
Válvula principal Regulación 1a. etapa
Válvula de paso
Válvula de acometida regulación 2a. etapa Centro de medición
Ver detalle
308
Válvula de acometida
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
número de usuarios. Cuando el servicio es de una etapa, esta válvula cumple la función de principal.
Figura 9.12
Planta
Válvula de corte: instalada en la entrada del medidor permitiendo el control del suministro de gas. Válvula de paso: es colocada a la salida de gas de la instalación individual. Controla el servicio de gas para cada artefacto. Su uso es exclusivo del usuario.
Figura 9.12 (a)
0.50 min
Tubería de acero
Regulador
0.05 min
Tubería de cobre
0.50 min
Válvula
Corte
Generalmente calibre 40, de acuerdo a una de las normas NTC 340 - NTC 332 - ASTM A106 - ntc 3470 - NTC 2249 - NTC 2104
0.05 min
Elevador
Válvula Dispositivo de control que permite mediante una operación manual, el bloqueo parcial o total del paso de gas o caudal del mismo en el momento requerido. Se distinguen las siguientes clases, de acuerdo a su función. Válvula principal: la que se instala al frente de la edificación para interrumpir el paso de gas a la misma en caso necesario. Válvula de acometida: se ubica en el centro de medición. Interrumpe el servicio a igual
Solo se utilizará la fabricada según la norma ASTM B280 y ASTM B88, tipo A o B con espesor mínimo de pared de 0.032 pulg. y diámetro nominal de 1/2”. La tubería flexible de cobre se instala a la vista, en la parte superior de los muros de las edificaciones y fijadas mediante abrazaderas. Las colombianas NTC 3944 - NTC 4128. Las uniones en tubería de cobre flexible deben efectuarse con conexiones del tipo abocinado o de anillo al igual que las transiciones a tubería rígida galvanizada. Norma ICONTEC 2505.
Medidores Los unifamiliares se instalarán en la fachada de la vivienda, junto con el regulador y la válvula principal en un nicho de acuerdo a las normas.
Redes de distribución de Gas |
9
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309
Rafael Pérez Carmona
En edificaciones multifamiliares menores de cinco pisos, se instalarán en el centro de medición, localizado en el primer piso. Para multifamiliares mayores de cinco pisos, los centros de medición se ubicarán en sitios donde sea posible la colocación del mayor número de medidores. La tubería vertical matriz, utilizada en multifamiliares, se instala dentro de un ducto mínimo de 0.45 x 0.30 m. ventilado y exclusivo para esta red. Debe quedar debidamente asegurada y conducir gas natural a una
Figura 9.13
presión máxima de 0.35 bar (5 psi) hasta los centros de medición. La tubería matriz derivará a los centros de medición y regulación localiz ad os para suministrar gas hasta una distancia vertical máxima de 6 m. En estos centros se instalarán reguladores secundarios que entreguen presión no mayor de 18 mbar para gas natural y 28 mbar para glp, con lo cual llega el gas a cada artefacto. El diámetro mínimo será de 1” de acero igual que los accesorios.
Figura 9.14 (a)
Piso 12
A
.45
Piso 11
Ventilación superior
Piso 9 Ducto para gas
Ubicación multiple de medición
Parrilla .90 x .10
.70
Piso 10
Acceso A
1.20 (min)
Piso 8 Planta
Piso 7 Tubería matriz
Figura 9.14 (b)
Piso 6 Tubería matriz
Piso 5
Ducto
Piso 4
Piso 2 Regulador
Piso 1
Parrilla
.80 20 10
Piso 3
Unión universal
2.00
Centro de medición
Puerta lámina
Alimentación al cuarto de medición Corte AA
310
Puerta de
acceso
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Materiales Se utilizarán tuberías y conexiones recomendadas uso de GLP. Tubería de cobre ASTM B28-B88 tipo A o B tipo rígidas y flexibles sin costura de 1/2” y se deben usar a la vista en tramos inferiores a 15 metros y no se deben cubrir con pintura. Tubería de acero calibre 40 para soldar y 80 para roscar. Tubería galvanizada la de tipo pesado de 1/2” a 2” de diámetro. Tubería plástica rígida (polietileno) norma ICONTEC 1746.
Juntas y conexiones de tubería Las conexiones para tubería galvanizada y de acero calibre 80 son de tipo roscado, para tuberías de acero calibre 40 serán bridadas o soldadas en el calibre correspondiente; en las tuberías de cobre flexible se debe usar acoples de cobre para conexiones acampanadas, las conexiones para tubería del tipo anillo (compresión) no se aceptan para este propósito; para las tuberías rígidas se utilizan las conexiones del tipo soldable en cobre forjado, no se aceptan roscas en este tipo de conexión.
Generalidades Instalación gas natural Reguladores La función de un regulador es limitar y estabilizar presiones gas abajo. El tipo de regulador y las características de su instalación
dependen del consumo total del gas del inmueble, sea unifamiliar o multifamiliar.
Instalaciones unifamiliares El regulador para una instalación domicilia ria debe ser compacto, de fácil ajuste, con respuesta rápida a los cambios de presión, cargado por resorte, compresión de trabajo hasta de 125 psi y presión de entrega entre 5‑12 pca, y equipados con válvula de seguridad con venteos directamente a la atmósfera. La capacidad del regulador estará deter minada por el máximo consumo esperado cuando todos los artefactos a gas funcionen en forma simultánea. Los reguladores para uso doméstico deben instalarse en un nicho junto a la válvula principal, válvula de corte del servicio y medidor; el nicho debe tener unas dimensiones tales que permita un espacio libre de 5 cm. como mínimo entre los equipos instalados y las paredes interiores del mismo. No se permite el uso de reguladores con especificaciones para GLP debido a que el desfogue no evacua la cantidad de gas requerida en una emergencia al operar el dispositivo de sobrepresión. El venteo del regulador debe estar protegido de la entrada de agua e insectos, esto se logra colocando el venteo hacia abajo. Cuando el nicho para el regulador sea hermético, el venteo será independiente de la ventilación del gabinete que lo con tiene, y estará conectado al exterior por
Redes de distribución de Gas |
9
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311
Rafael Pérez Carmona
medio de tubería de diámetro igual al de la salida de venteo del regulador, descargando a una altura mínima de 2 m. sobre el nivel del terreno.
Instalaciones multifamiliares y mixtas Cuando se trate de instalaciones múltiples con un solo regulador, se tendrá especial cuidado en la determinación del caudal máximo y las caídas de presión por la longitud de la tubería y el número de accesorios utilizados en la instalación interna. En instalaciones múltiples ubicadas en una caseta de medición, el regulador único deberá conectarse en forma tal que el gas a baja presión se distribuya en forma equilibrada por cada uno de los ramales del múltiple, lo que no se lograría con el regulador en un extremo. La presión de salida en una instalac ión múltiple equipada con un solo regulador, no podrá exceder de 20,80 mbar para gas natural y 28 mbar para glp. Cuando la altura de la edificación sea superior a 9.80 m. medidos desde el nivel del terreno hasta el entrepiso del último nivel habitable, se podrá efectuar regulación en tres etapas.
Tubería matriz El gas proveniente del regulador primario se transportará al interior de la edificación por medio de tuberías metálicas rígidas, ubicadas dentro de un ducto que no podrá contener tuberías de otros servicios, ver figura 9.13. La tubería matriz derivará a centros de medición y regulación localizados de manera que puedan servir gas hasta una distancia vertical máxima de 6 m. medidos
312
dentro del ducto. En los centros de medi ción, se instalará un regulador secundario que entregue una presión no mayor de 20,80 mbar, con la cual llega la corriente de gas hasta cada artefacto. A nivel de cada derivación a los centros de medición deberá instalarse, sobre la tubería matriz, una unión universal, o una brida que permita el desmonte con facilidad. Cuando una edificación no disponga de ducto para la tubería matriz, se colocará superficialmente, adosada a la edifi cación, fijándola firmemente por medio de abrazaderas, ganchos u otros soportes adecuados, preferiblemente de acero negro o galvanizado, y separados conve nientemente.
Ducto para gas La tubería matriz y las que van desde los centros de medición hasta cada vivienda o lugar de utilización del gas en un edificio multifamiliar, deberán estar alojadas en un ducto independiente con las siguientes especificaciones: El ducto deberá tener una sección rectan gular con dimensiones no inferiores a 45 cm. de ancho y 30 cm. de profundidad, que se mantendrá constante a lo alto de la edificación. Las paredes del ducto deberán estar construídas con ladrillo o bloque y ser lisas y herméticas. Interiormente el ducto no podrá ser pint ado ni recubierto con materiales inflamables. En la sección transversal del ducto, a nivel del piso de cada centro de medición, se colocará una rejilla metálica formada por rectángulos de 10 cm x 9 cm., en varilla redonda de 1/2”, de manera que permita el paso de las tuberías y además soporte el peso de
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
un operario. El ducto estará comunicado con los centros de medición por medio de una puerta de lámina de 0,4m x 0,8m. El ducto deberá sobresalir por lo menos 50 cm. de la cubierta más alta de la edificación, y su abertura superior estará protegida con un capuchón adecuado que permita la ventilación pero que evite la entrada de agua lluvias y cuerpos extraños. Los medidores de gas para uso doméstico o comercial deben ser de desplazamiento positivo, del tipo de diafragma. Estos se caracterizan por su capacidad para medir con gran exactitud volúmenes de flujo que varían desde el consumo de los pilotos de un artefacto a gas, hasta la capacidad máxima del medidor, con una precisión no inferior a +/‑2%. Esta capacidad de medición de mínimos y máximos consumos se conoce como Rango del medidor. Medidor típico para uso doméstico, capacidad 2,5m3/h.
Instalación unifamiliar El medidor se instalará en la fachada de la vivienda, junto con el regulador y la válvula principal, dentro de una caja o nicho. Cuando el medidor esté a una distancia superior a 0.50 m. con respecto a un tablero eléctrico, se utilizará ventilación directa, con puerta de malla en el nicho del medidor. Si la distancia es inferior a la señalada, se utilizará una puerta de lámina con ranuras para circulación de aire en su parte inferior, y un ducto de ventilación hacia una pared lateral.
Instalación bifamiliar Para las viviendas bifamiliares se utilizará una sola derivación desde el anillo de distribución hasta la fachada de la edificación, siempre con el criterio de utilizar el menor número de accesorios para disminuir la posibilidad de escapes. El diseño típico de una instalación bifamiliar con una válvula principal y dos válvulas de corte con el fin de independizar cada instalación. La caja o nicho del medidor se localizará de manera que el eje de la instalación (en donde se ubica la válvula principal) coincida en lo posible con el muro divisorio o lindero de las viviendas. En todos los casos se utilizará un medidor de entrada derecha y otro de entrada izquierda para facilidad de la instalación.
Instalación multifamiliar En instalaciones multifamiliares, los medidores se ubicarán en un centro de medición localizado en el primer piso de la edificación. En edificios de más de 5 pisos, se ubicarán en centros de medición que agrupen los medidores de varios pisos. El número máximo de medidores no excederá de 15.
Instalación de medidores El medidor de gas se deberá instalar perfectamente vertical, de forma que no esté sujeto a esfuerzos o vibraciones indebidas. Sin excepción, el medidor se instalará con conectores tipo universal, con asiento y empaque plano y rosca NPT en el extremo superior.
Redes de distribución de Gas |
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Rafael Pérez Carmona
Figura 9.15 (a)
Figura 9.15 (b) Tablero de electricidad
Tablero de electricidad Conducto de ventilación Mín. .50m
Mín. .30m Nicho para medidor Puerta de lámina
Malla 1/2” x 1/2” calibre 10
GAS
Ranuras
Figura 9.16 Válvula de corte al usuario 4
4 10
9
9 9
9 11
2. Unión de polietileno 3. Elevador
11
4. Válvula de bola φ 1/2´´
6
5. Universal galvanizada
8
8
5 Válvula principal
4 7 3
9
6. Regulador 7. Medidor derecho 7´. Medidor izquierdo 8. Tubería galvanizada φ 1/2´´
7´
9
9. Codo galvanizado φ 1/2´´ 10. Tee galvanizada φ1/2”
1 2 1
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1. Tubería de polietileno φ 1/2´´
11. Unión galvanizada 1/2”
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 9.17
Tee φ 1/2´´ Tapón
Codo reducido 1´´x 1/2´´
Reducción 1´´x 1/2´´
Entrada de gas
Cruz φ 1´´ 4 KPa (max)
Válvula de drenaje Universal Tapón para drenaje
Antes del medidor deberá instalarse en todos los casos una válvula de corte. Al instalar un medidor en un centro de medición, se verificará exactamente la vivienda a la cual corresponde, cerrando todas las válvulas de corte de los demás medidores y poniendo en funcionamiento uno de los artefactos a gas del nuevo usuario con lo cual deberá empezar a marcar el odómetro. A continuación se instalará una placa en el medidor, que identifique la vivienda. Finalmente se cerrarán las válvulas de los artefactos a gas instalados en la vivienda y
se observará el odómetro para comprobar que no haya ningún movimiento en la lectura de los decimales, que indicaría posibles fugas en la instalación interna.
Casetas de medición En edificios multifamiliares de menos de 5 pisos, los medidores se ubic arán en casetas localizadas en patios con acceso directo desde la circulación de entrada del edificio, no debiendo pertenecer a ningún apartamento o local. La caseta de medición deberá construirse en ladrillo o bloque, con una profundidad
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Rafael Pérez Carmona
no inferior a 1.20 m. y altura de 2 m. El ancho debe ser el que se requiera para que el área libre de la pared interna de la caseta permita la instalación del múltiple de medición.
Figura 9.18 (a)
Caseta de medición en primer piso A
La caseta tendrá ventilación cenital, con respiraderos que comuniquen a cielo abierto, con un área equivalente a 1.5 veces la suma de los diámetros de las tuberías que salen de los medidores para la alimentación de gas a las viviendas, siendo el área mínima de 0.1 m2. La puerta de acceso será de material incombustible, con ranuras para entrada de aire en la parte inferior, pudiendo ser su ubicación lateral o frontal.
Rejilla .10 x .40
En lugares poco iluminados se instalarán lámparas fluorescentes a prueba de explosión, con el interruptor localizado en la parte exterior de la caseta. A
Si el sitio de la caseta es suficientemente ventilado y no comunica directamente con locales en donde funcionen calderas, motores o tableros y aparatos eléctricos que puedan emitir chispas, la caseta tendrá una profundidad de 45 cm., puertas de doble ala en malla galvanizada de 38 mm x 38 mm. calibre 10, con marcos de 1”. Las dimensiones de las puertas serán como mínimo iguales al área frontal de la caseta.
Centros de medición Se diferencian de las casetas de medición en que el gas se recibe a una presión máxima de 35,4KPa (0,35bar) (5 psig) a través de un ducto, y además están colocados en los pisos de los edificios multifamiliares y no en la planta baja. (Ver figuras 9.14a y 9.14b). La presión podrá incrementarse hasta 138 Kpa (20 psig) previo cumplimiento de los requisitos contemplados en la NTC 2505.
316
Figura 9.18 (b)
Puerta Muro de aislamiento
Base de concreto .10
Sombrerete ventilación superior
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Los centros de medición deberán ubicarse en zonas comunes, de manera que el acceso a los mismos esté asegurado en todo momento. La alimentación del gas derivará de la tubería matriz alojada en el ducto, a una altura no mayor de 20 cm. con relación al piso del centro de medición. El montaje de los me-
didores se hará con un múltiple diseñado según el número de viviendas que deban servirse. Cuando el constructor ejecuta direc tamente la instalación interna de cada vivienda, las tuberías deberán quedar ubicadas en el centro de medición, según lo estipulado, rematando con unión simple
Figura 9.19 (a)
Puerta de malla rígida
Base de concreto
Figura 9.19 (b)
Ubicación bajo escaleras
Redes de distribución de Gas |
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Rafael Pérez Carmona
a ras del friso del muro y con tapón macho para proteger las roscas y evitar la entrada de impurezas a la tubería. El acceso del centro de medición al ducto se efectuará mediante una puerta de lámina de 0.4 m x 0.8 m., ubicada a 0.30 m. del piso. Deberá ser completamente hermética y con pestillo que pueda accionarse desde ambos lados de la misma. En la puerta del centro de medición (y en las casetas de medición) se colocará un aviso en letras rojas de 12 cm. de altura que diga «GAS». Debajo, en letras de 7 cm. «SE PROHIBE FUMAR».
Válvula de corte Accesorio constituído por un cuerpo roscado en sus extremos y un obturador esférico con asientos de teflón u otro material resistente a la acción del gas natural. Debe permitir el bloqueo total del paso de gas mediante un giro de 90º del maneral y tener un sistema de orificios que permita la fijación de un sello de seguridad en posición cerrada .
Pasos para el cumplimiento de un servicio Instalación interna La instalación interna es el conjunto de tuberías y accesorios utilizados para conducir el gas natural desde la salida del medidor hasta los diferentes artefactos de consumo. Esta instalación se construye en tuber ía galvanizada tipo pesado, plástica rígida (polietileno) norma ICONTEC 1746 y cobre norma ASTM 8280 y ASTM B88 tipo A o B espesor de pared mínimo de 0.032 pulg. y diámetro nominal de 1/2´´ .
318
Es necesario antes de poner en servicio la instalación que se pruebe su hermeticidad, esto se hace presurizando la tubería con aire y verificando que la presión introducida no haya variado en un tiempo no menor de 4 horas. La presión de operación de la instalación interna es de 14 pulgadas columna de agua (0.5 psi). En residencias, la acometida se realiza en tubería de polietileno de alta densidad, este material es de color naranja, con el fin de que se detecte fácilmente. Cuando se realicen excavaciones, la profundidad de instalación de la acometida es aproximadamente de 60 cm. Como medida de seguridad se coloca una cinta preventiva de color llamativo a unos 20 cm. del nivel del piso por donde pasa la tubería de polietileno. Generalmente esta cinta lleva la inscripción “Peligro gas” . En edificaciones multifamiliares, gen e ralmente se hace en tubería de polietileno hasta el sitio donde se coloca el regulador, o sea la línea de propiedad del inmueble, después del regulador se continua en tubería galvanizada o acerada hasta el tablero o múltiple para medidores. La función del regulador es la de controlar y mantener uniforme el suministro de gas y la presión en la instalación interna.
Consideraciones de diseño Las redes para la distribución y suministro de gas deben dimensionarse en diámetros, presiones y caudales a fin de satisfacer la máxima demanda.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Presiones Figura 9.20 (a)
Detalle del tendido de tubería para acometida domiciliaria
Se consideran de baja presión, las redes que trabajan como máximo con 68.9 mbar (1 psig) presión manométrica. De media presión, las mayores de 68.9 mbar e igual o menor a 4.8 bar, presión manométrica. Para efectos prácticos se tienen las siguientes equivalencias:
PE
R L IG
OR
E
E DD
GA
P S *
E
1 bar = 14.5 psi = 100 Kpa = 10,2 m.c.a. = 1.02 Kg/cm2 = 750,9 mmHg = 0.987 atm.
Colocación de la cinta
Regulación en una etapa Es importante que las pérdidas en las redes internas, no superen el 5% de la presión de servicio.
Figura 9.20 (b)
Disposición de la zanja Cinta
Se consideran en los sistemas donde se ubica un punto de regulación en la red de distribución en el cual reduce la presión de servicio de 4.14 bar (60 psig) a 18 mbar (18 cca = 7 pca) para gas natural y de 1.03 bar (15 psig) a 28 mbar (28 cca = 11 pca) para gas propano.
Regulación en dos etapas En este caso se tiene: 1a. 4.14 bar (60 psig) a 0.35 bar (5 psig) en el exterior de la edificación.
0.40 m
Tubería
2a. 0.35 bar (5 psig) a 18 mbar (18 cca = 7 pca) De acuerdo con las características de la edificación industrial o urbana, en algunos casos la regulación y medición se efectúa en un sitio; en otras regulación y medición
Redes de distribución de Gas |
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Rafael Pérez Carmona
en sitios diferentes de la edificación. Cuando se trata de regular en dos etapas, la primera se efectúa fuera de la edificación.
siones, dejando en libertad al proyectista de escoger la que más le convenga para su caso en particular.
En algunos casos es necesario hacer una tercera etapa
Expresión de Pole
Demanda Generalmente los aparatos traen en su ficha técnica el valor correspondiente al consumo. De acuerdo al fabricante este consumo viene expresado en Wattios (W) o metros cúbicos por hora (m3/h).
La presión de servicio está comprendida entre una máxima de 18 mbar y una mínima de 17,10 mbar, considerando una pérdida máxima del 5% de la presión de servicio. Con estos límites esta hecha la tabulación de la expresión; sin embargo, haciendo uso de la misma expresión, se puede usar una máxima de 20.8 mbar y una mínima de 15.5 mbar. POLE
Diseño de instalaciones Instalaciones internas baja presión Gas natural En términos generales, la presión de servicio para las instalaciones interiores después del medidor está comprendida entre una máxima de 20.8 mbar y una mínima de 15.5 mbar. En este texto se utilizaron tres expre-
Q = H = Q = ø = G = H = L = C =
304 x 10 -5 C(H ø5 / GL)0.5 L(Q/304 x 10 -5 C)2 G/ ø5 caudal en m3/h Diámetro en mm Gravedad específica del gas Pérdida de carga en mbar Longitud equivalente de la red en m Factor en función del diámetro
Valores de C para la expresión de Pole
Diámetro Pulgadas
Milímetro
C
3/8 - 1/2
9.53 - 13.00
1.65
3/4 - 1
19.05 - 25.40
1.80
31.75 - 38.10
1.98
11/4 - 11/2
320
2
50.80
2.16
3
76.20
2.34
4
101.60
2.42
2 3 4
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2
2 3 4
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2
2 3 4
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2
9.50 15.76 20.96 26.64 35.08 40.94 52.48 78.40 102.30
9.50 15.76 20.96 26.64 35.08 40.94 52.48 78.40 102.30
9.50 15.76 20.96 26.64 35.08 40.94 52.48 78.40 102.30
mm
Diámetro
Pulgadas
1.65 1.65 1.80 1.80 1.98 1.98 2.16 2.34 2.42
1.65 1.65 1.80 1.80 1.98 1.98 2.16 2.34 2.42
1.65 1.65 1.80 1.80 1.98 1.98 2.16 2.34 2.42
C
Coef.
Q= 0.00304C(hφ5/GL)0.5 Presión de servicio: 18 mbar
1.1 4.1 9.0 16.4 36.0 52.9 107.4 317.3 638.2
0.9 3.1 7.0 12.7 27.9 41.0 83.2 245.8 494.3
0.7 2.6 5.7 10.4 22.7 33.5 67.9 200.7 403.6
2.0
0.8 2.9 6.4 11.6 25.4 37.4 75.9 224.4 451.3
0.6 2.2 4.9 9.0 19.7 29.0 58.8 173.8 349.5
0.5 1.8 4.0 7.3 16.1 23.7 48.0 141.9 285.4
4.0 10.0 15.0 20.0
0.3 1.1 2.6 4.6 10.2 15.0 30.4 89.7 180.5 0.3 0.9 2.1 3.8 8.3 12.2 24.8 73.3 147.4 0.2 0.8 1.8 3.3 7.2 10.6 21.5 63.5 127.6
0.4 1.4 3.1 5.7 12.5 18.3 37.2 109.9 221.1 0.3 1.1 2.6 4.6 10.2 15.0 30.4 89.7 180.5 0.3 1.0 2.2 4.0 8.8 13.0 26.3 77.7 156.3
0.7 2.6 5.7 10.4 22.7 33.5 67.9 200.7 403.6 0.5 1.8 4.0 7.3 16.1 23.7 48.0 141.9 285.4
0.4 1.5 3.3 6.0 13.1 19.3 39.2 115.9 233.0
0.4 1.3 2.9 5.2 11.4 16.7 34.0 100.3 201.8
Caída de presión: 5% = 0.90 mbar
0.6 2.0 4.4 8.0 17.6 25.9 52.6 155.4 312.6
Caída de presión: 3% = 0.54 mbar
0.5 1.6 3.6 6.6 14.4 21.2 42.9 126.9 255.3
0.3 1.1 2.6 4.6 10.2 15.0 30.4 89.7 180.5
0.3 0.9 2.0 3.6 7.9 11.6 23.5 69.5 139.8
0.2 0.7 1.6 2.9 6.4 9.5 19.2 56.8 114.2
25.0
0.3 1.0 2.3 4.2 9.3 13.7 27.7 81.9 164.8
0.2 0.8 1.8 3.3 7.2 10.6 21.5 63.5 127.6
0.2 0.7 1.5 2.7 5.9 8.6 17.5 51.8 104.2
30.0
Longitud total de tubería en metros
Caída de presión: 2% = 0.36 mbar
5.0
Expresión de Pole Caudal en m3/h
0.3 1.0 2.2 3.9 8.6 12.6 25.7 75.8 152.6
0.2 0.8 1.7 3.0 6.7 9.8 19.9 58.7 118.2
0.2 0.6 1.4 2.5 5.4 8.0 16.2 48.0 96.5
35.0
0.3 0.9 2.0 3.7 8.0 11.8 24.0 70.9 142.7
0.2 0.7 1.6 2.8 6.2 9.2 18.6 55.0 110.5
0.2 0.6 1.3 2.3 5.1 7.5 15.2 44.9 90.3
40.0
0.2 0.9 1.9 3.5 7.6 11.2 22.6 66.9 134.5
0.2 0.7 1.5 2.7 5.9 8.6 17.5 51.8 104.2
0.2 0.5 1.2 2.2 4.8 7.1 14.3 42.3 85.1
45.0
0.2 0.8 1.8 3.3 7.2 10.6 21.5 63.5 127.6
0.2 0.6 1.4 2.5 5.6 8.2 16.6 49.2 98.9
0.1 0.5 1.1 2.1 4.5 6.7 13.6 40.1 80.7
50.0
Gravedad específica: 0.67 Acero galvanizado calibre 40
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Suministro de agua |
9
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Rafael Pérez Carmona
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Expresión de Pole Pérdida unitaria mbar / m
Gravedad específica: 0,67 Presión de servicio: 18 mbar Acero galvanizado calibre 40
h = (Q/0,00304C) 2G/φ5
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 3/8¨ c = 1,65 H. max
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0.36 = 2%
0,01
0,03
0,06
0,09
0,12
0,17
0,22
0.54 = 3%
0,01
0,03
0,06
0,09
0,12
0,17
0,22
0,28
0.90 = 5%
0,01
0,03
0,06
0,09
0,12
0,17
0,22
0,28
0,90
1,00
0,34
1,10
1,20
0,42
0,50
4,20
4,70
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 1/2¨ c = 1,65 H. max
0,60
1,00
1,40
1,80
2,20
2,60
3,00
0.36 = 2%
0,01
0,03
0,05
0,09
0,13
0,19
0,25
0.54 = 3%
0,01
0,03
0,05
0,09
0,13
0,19
0,25
0,32
0.90 = 5%
0,01
0,03
0,05
0,09
0,13
0,19
0,25
0,32
3,40
3,80
0,40
0,48
0,61
9,50
11,00
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 3/4¨ c = 1,8 H. max
1,40
2,30
3,20
4,10
5,00
5,90
6,80
0.36 = 2%
0,01
0,03
0,06
0,09
0,14
0,19
0,26
7,70
8,60
0.54 = 3%
0,01
0,03
0,06
0,09
0,14
0,19
0,26
0,33
0,41
0.90 = 5%
0,01
0,03
0,06
0,09
0,14
0,19
0,26
0,33
0,41
0,50
0,67
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 1¨ c = 1,8 H. max
2,40
3,90
5,40
6,90
8,40
9,90
11,40 12,90 14,40 15,90 19,10
0.36 = 2%
0,01
0,03
0,05
0,08
0,12
0,16
0,22
0.54 = 3%
0,01
0,03
0,05
0,08
0,12
0,16
0,22
0,28
0,35
0.90 = 5%
0,01
0,03
0,05
0,08
0,12
0,16
0,22
0,28
0,35
0,42
0,61
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 1 1/4¨ c = 1,98 H. max
5,50
8,90
12,30 15,70 19,10 22,50 25,90 29,30 32,70 36,10 43,10
0.36 = 2%
0,01
0,03
0,05
0,08
0,12
0,17
0,23
0.54 = 3%
0,01
0,03
0,05
0,08
0,12
0,17
0,23
0,29
0,36
0.90 = 5%
0,01
0,03
0,05
0,08
0,12
0,17
0,23
0,29
0,36
0,44
0,63
φ = 1 1/2¨ c = 1,98 H. max
7,80
12,70 17,60 22,50 27,40 32,30 37,20 42,10 47,00 51,90 61,40
0.36 = 2%
0,01
0,03
0,05
0,08
0,12
0,16
0,22
0.54 = 3%
0,01
0,03
0,05
0,08
0,12
0,16
0,22
0,28
0,35
0.90 = 5%
0,01
0,03
0,05
0,08
0,12
0,16
0,22
0,28
0,35
φ = 2¨ c = 2,16 H. max
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
0,42
0,59
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h 15,10
24,60
34,10
43,60
53,10
62,60
72,10
81,60
91,10 100,60 119,10
0.36 = 2% 0,01
0,02
0,05
0,07
0,11
0,15
0,20
0.54 = 3% 0,01
0,02
0,05
0,07
0,11
0,15
0,20
0,26
0,32
0.90 = 5% 0,01
0,02
0,05
0,07
0,11
0,15
0,20
0,26
0,32 0,40
0,55
φ = 3¨ c = 2,34 H. max
43,10 70,10
97,10 124,10 151,10 178,10 205,10 232,10 259,10 286,10 340,70
0.36 = 2%
0,01
0,04
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h 0,02
0,07
0,10
0,14
0,19
0.54 = 3%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,19
0,24
0,30
0.90 = 5%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,19
0,24
0,30
0,37
0,52
φ = 4¨ c = 2,42 H. max
85,30 138,30 191,30 244,30 297,30 350,30 403,30 456,30 509,30 562,30 674,40
0.36 = 2%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,18
0.54 = 3%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,18
0,23
0,29
0.90 = 5%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,18
0,23
0,29
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
0,35
0,50
Suministro de agua |
9
|
323
324
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
Pulgadas
9,50 15,76 20,96 26,64 35,08 40,94 52,48 78,40 102,30
9,50 15,76 20,96 26,64 35,08 40,94 52,48 78,40 102,30
9,50 15,76 20,96 26,64 35,08 40,94 52,48 78,40 102,30
mm
Diámetro
Expresión de Pole Caudal en m3/h
1,65 1,65 1,80 1,80 1,98 1,98 2,16 2,34 2,42
1,65 1,65 1,80 1,80 1,98 1,98 2,16 2,34 2,42
1,65 1,65 1,80 1,80 1,98 1,98 2,16 2,34 2,42
C
0,7 2,5 5,6 10,2 22,4 32,9 66,8 197,5 397,2
0,6 2,0 4,3 7,9 17,3 25,5 51,8 152,9 307,6
0,5 1,6 3,6 6,5 14,2 20,8 42,3 124,9 251,2
2,0
0,5 1,8 4,0 7,2 15,8 23,3 47,2 139,6 280,8
0,4 1,4 3,1 5,6 12,3 18,0 36,6 108,1 217,5
0,3 1,1 2,5 4,6 10,0 14,7 29,9 88,3 177,6
4,0 10,0 15,0 20,0
0,2 0,7 1,6 2,9 6,3 9,3 18,9 55,8 112,3 0,2 0,6 1,3 2,4 5,2 7,6 15,4 45,6 91,7 0,1 0,5 1,1 2,0 4,5 6,6 13,4 39,5 79,4
0,2 0,9 1,9 3,5 7,8 11,4 23,1 68,4 137,6 0,2 0,7 1,6 2,9 6,3 9,3 18,9 55,8 112,3 0,2 0,6 1,4 2,5 5,5 8,1 16,4 48,4 97,3
0,5 1,6 3,6 6,5 14,2 20,8 42,3 124,9 251,2 0,3 1,1 2,5 4,6 10,0 14,7 29,9 88,3 177,6
0,3 0,9 2,0 3,7 8,2 12,0 24,4 72,1 145,0
0,2 0,8 1,8 3,2 7,1 10,4 21,1 62,4 125,6
Caída de presión 5% = 0.90 mbar
0,3 1,2 2,7 5,0 11,0 16,1 32,7 96,7 194,6
Caída de presión 3% = 0.54 mbar
0,3 1,0 2,2 4,1 9,0 13,2 26,7 79,0 158,9
Caída de presión: 2% = 0,36 mbar
5,0
0,2 0,7 1,6 2,9 6,3 9,3 18,9 55,8 112,3
0,2 0,6 1,2 2,2 4,9 7,2 14,6 43,3 87,0
0,1 0,5 1,0 1,8 4,0 5,9 12,0 35,3 71,0
25,0
0,2 0,7 1,4 2,6 5,8 8,5 17,3 51,0 102,5
0,1 0,5 1,1 2,0 4,5 6,6 13,4 39,5 79,4
0,1 0,4 0,9 1,7 3,7 5,4 10,9 32,2 64,9
30,0
Coef. Longitud total de tubería en metros
Q= 0.00304C(hφ5/GL)0.5 Presión de servicio: 18 mbar
0,2 0,6 1,3 2,4 5,3 7,9 16,0 47,2 94,9
0,1 0,5 1,0 1,9 4,1 6,1 12,4 36,6 73,5
0,1 0,4 0,8 1,5 3,4 5,0 10,1 29,9 60,0
35,0
0,2 0,6 1,3 2,3 5,0 7,4 14,9 44,2 88,8
0,1 0,4 1,0 1,8 3,9 5,7 11,6 34,2 68,8
0,1 0,4 0,8 1,4 3,2 4,7 9,4 27,9 56,2
40,0
0,2 0,5 1,2 2,2 4,7 6,9 14,1 41,6 83,7
0,1 0,4 0,9 1,7 3,7 5,4 10,9 32,2 64,9
0,1 0,3 0,7 1,4 3,0 4,4 8,9 26,3 53,0
45,0
0,1 0,5 1,1 2,0 4,5 6,6 13,4 39,5 79,4
0,1 0,4 0,9 1,6 3,5 5,1 10,4 30,6 61,5
0,1 0,3 0,7 1,3 2,8 4,2 8,5 25,0 50,2
50,0
Gravedad específica: 1,73 Acero galvanizado calibre 40
Rafael Pérez Carmona
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Expresión de Pole Pérdida unitaria mbar / m
Gravedad específica: 1,73 Presión de servicio: 18 mbar Acero galvanizado calibre 40
h = (Q/0,00304C) 2G/φ5
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 3/8¨ c = 1,65 H. max
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0.36 = 2%
0,04
0,08
0,14
0,22
0,32
0,44
0,57
0.54 = 3%
0,04
0,08
0,14
0,22
0,32
0,44
0,57
0,72
0.90 = 5%
0,04
0,08
0,14
0,22
0,32
0,44
0,57
0,72
0,90
1,00
1,10
0,89
1,20
1,08
1,28
4,20
4,70
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 1/2¨ c = 1,65 H. max
0,60
1,00
1,40
1,80
2,20
2,60
3,00
0.36 = 2%
0,03
0,07
0,14
0,23
0,34
0,48
0,64
0.54 = 3%
0,03
0,07
0,14
0,23
0,34
0,48
0,64
0,82
0.90 = 5%
0,03
0,07
0,14
0,23
0,34
0,48
0,64
0,82
3,40
3,80
1,02
1,25
1,56
9,50
11,00
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 3/4¨ c = 1,8 H. max
1,40
2,30
3,20
4,10
5,00
5,90
6,80
0.36 = 2%
0,03
0,08
0,15
0,24
0,36
0,50
0,66
0.54 = 3%
0,03
0,08
0,15
0,24
0,36
0,50
0,66
0,85
1,06
0.90 = 5%
0,03
0,08
0,15
0,24
0,36
0,50
0,66
0,85
1,06
7,70
8,60
1,29
1,73
15,90
19,10
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 1¨ c = 1,8 H. max
2,40
3,90
5,40
6,90
8,40
9,90
11,40 12,90
0.36 = 2%
0,02
0,07
0,13
0,21
0,30
0,42
0,56
0.54 = 3%
0,02
0,07
0,13
0,21
0,30
0,42
0,56
0,72
0,89
0.90 = 5%
0,02
0,07
0,13
0,21
0,30
0,42
0,56
0,72
0,8s9
14,40
1,09
Suministro de agua |
1,57
9
|
325
Rafael Pérez Carmona
326
φ = 1 1/4¨ c = 1,98 H. max
5,50
8,90
12,30
15,70
19,10
22,50
25,90
0.36 = 2%
0,03
0,07
0,13
0,22
0,32
0,45
0,59
0.54 = 3%
0,03
0,07
0,13
0,22
0,32
0,45
0,59
0,76
0,94
0.90 = 5%
0,03
0,07
0,13
0,22
0,32
0,45
0,59
0,76
0,94
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h 29,30
32,70
36,10
43,10
1,15
1,64
51,90
61,40
φ = 1 1/2¨ c = 1,98 H. max
7,80
12,70
17,60
22,50
27,40
32,30
37,20
0.36 = 2%
0,02
0,07
0,13
0,21
0,31
0,42
0,56
0.54 = 3%
0,02
0,07
0,13
0,21
0,31
0,42
0,56
0,72
0,90
0.90 = 5%
0,02
0,07
0,13
0,21
0,31
0,42
0,56
0,72
0,90
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h 42,10
47,00
1,10
φ = 2¨ c = 2,16 H. max
15,10
24,60
34,10
43,60
53,10 62,60
72,10
0.36 = 2%
0,02
0,06
0,12
0,19
0,28
0,39
0,52
0.54 = 3%
0,02
0,06
0,12
0,19
0,28
0,39
0,52
0,67
0,84
0.90 = 5%
0,02
0,06
0,12
0,19
0,28
0,39
0,52
0,67
0,84
1,53
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h 81,60
91,10 100,60
1,02
119,10
1,43
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 3¨ c = 2,34 H. max
43,10
70,10
97,10 124,10 151,10 178,10 205,10 232,10 259,10 286,10 340,70
0.36 = 2%
0,02
0,06
0,11
0,18
0,26
0,37
0,49
0.54 = 3%
0,02
0,06
0,11
0,18
0,26
0,37
0,49
0,62
0,77
0.90 = 5%
0,02
0,06
0,11
0,18
0,26
0,37
0,49
0,62
0,77
0,94
1,34
φ = 4¨ c = 2,42 H. max
85,30
138,30 191,30 244,30 297,30 350,30 403,30 456,30 509,30 562,30 674,40
0.36 = 2%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,25
0,35
0,46
0.54 = 3%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,25
0,35
0,46
0,59
0,74
0.90 = 5%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,25
0,35
0,46
0,59
0,74
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
0,90
1,30
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
Pulgadas
9,50 16,70 22,30 27,90 36,60 42,50 53,90 78,40 102,30
9,50 16,70 22,30 27,90 36,60 42,50 53,90 78,40 102,30
9,50 16,70 22,30 27,90 36,60 42,50 53,90 78,40 102,30
mm
Diámetro
Expresión de Pole Caudal en m3/h
1,65 1,65 1,80 1,80 1,98 1,98 2,16 2,34 2,42
1,65 1,65 1,80 1,80 1,98 1,98 2,16 2,34 2,42
1,65 1,65 1,80 1,80 1,98 1,98 2,16 2,34 2,42
C
1,1 4,7 10,5 18,4 40,0 58,1 114,8 317,3 638,2
0,9 3,6 8,2 14,3 31,0 45,0 88,9 245,8 494,3
0,7 3,0 6,7 11,7 25,3 36,7 72,6 200,7 403,6
2,0
0,8 3,3 7,4 13,0 28,3 41,1 81,2 224,4 451,3
0,6 2,6 5,8 10,1 21,9 31,8 62,9 173,8 349,5
0,5 2,1 4,7 8,2 17,9 26,0 51,3 141,9 285,4
4,0 10,0 15,0 20,0
0,3 1,3 3,0 5,2 11,3 16,4 32,5 89,7 180,5 0,3 1,1 2,4 4,3 9,2 13,4 26,5 73,3 147,4 0,2 0,9 2,1 3,7 8,0 11,6 23,0 63,5 127,6
0,4 1,6 3,6 6,4 13,8 20,1 39,8 109,9 221,1 0,3 1,3 3,0 5,2 11,3 16,4 32,5 89,7 180,5 0,3 1,1 2,6 4,5 9,8 14,2 28,1 77,7 156,3
0,7 3,0 6,7 11,7 25,3 36,7 72,6 200,7 403,6 0,5 2,1 4,7 8,2 17,9 26,0 51,3 141,9 285,4
0,4 1,7 3,8 6,7 14,6 21,2 41,9 115,9 233,0
0,4 1,5 3,3 5,8 12,6 18,4 36,3 100,3 201,8
Caída de presión 5% = 0.90 mbar
0,6 2,3 5,2 9,0 19,6 28,5 56,2 155,4 312,6
Caída de presión 3% = 0.54 mbar
0,5 1,9 4,2 7,4 16,0 23,2 45,9 126,9 255,3
Caída de presión: 2% = 0,36 mbar
5,0
0,3 1,3 3,0 5,2 11,3 16,4 32,5 89,7 180,5
0,3 1,0 2,3 4,0 8,8 12,7 25,1 69,5 139,8
0,2 0,8 1,9 3,3 7,2 10,4 20,5 56,8 114,2
25,0
0,3 1,2 2,7 4,8 10,3 15,0 29,6 81,9 164,8
0,2 0,9 2,1 3,7 8,0 11,6 23,0 63,5 127,6
0,2 0,8 1,7 3,0 6,5 9,5 18,7 51,8 104,2
30,0
Coef. Longitud total de tubería en metros
Q= 0.00304C(hφ5/GL)0.5 Presión de servicio: 18 mbar
0,3 1,1 2,5 4,4 9,6 13,9 27,4 75,8 152,6
0,2 0,9 1,9 3,4 7,4 10,8 21,3 58,7 118,2
0,2 0,7 1,6 2,8 6,0 8,8 17,4 48,0 96,5
35,0
0,3 1,0 2,4 4,1 8,9 13,0 25,7 70,9 142,7
0,2 0,8 1,8 3,2 6,9 10,1 19,9 55,0 110,5
0,2 0,7 1,5 2,6 5,7 8,2 16,2 44,9 90,3
40,0
0,2 1,0 2,2 3,9 8,4 12,2 24,2 66,9 134,5
0,2 0,8 1,7 3,0 6,5 9,5 18,7 51,8 104,2
0,2 0,6 1,4 2,5 5,3 7,7 15,3 42,3 85,1
45,0
0,2 0,9 2,1 3,7 8,0 11,6 23,0 63,5 127,6
0,2 0,7 1,6 2,9 6,2 9,0 17,8 49,2 98,9
0,1 0,6 1,3 2,3 5,1 7,3 14,5 40,1 80,7
50,0
Gravedad específica: 0.67 Acero galvanizado liviana Serie 1
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Suministro de agua |
9
|
327
Rafael Pérez Carmona
328
Expresión de Pole Pérdida unitaria mbar / m
Gravedad específica: 0,67 Presión de servicio: 18 mbar Acero galvanizado liviana Serie 1
h = (Q/0,00304C) 2G/φ5
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 3/8¨ c = 1,65 H. max
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0.36 = 2%
0,01
0,03
0,06
0,09
0,12
0,17
0,22
0.54 = 3%
0,01
0,03
0,06
0,09
0,12
0,17
0,22
0,28
0.90 = 5%
0,01
0,03
0,06
0,09
0,12
0,17
0,22
0,28
0,90
1,00
1,10
0,34
1,20
0,42
0,50
4,20
4,70
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 1/2¨ c = 1,65 H. max
0,60
1,00
1,40
1,80
2,20
2,60
3,00
0.36 = 2%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,18
0.54 = 3%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,18
0,24
0.90 = 5%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,18
0,24
3,40
3,80
0,30
0,36
0,45
9,50
11,00
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 3/4¨ c = 1,8 H. max
1,40
2,30
3,20
4,10
5,00
5,90
6,80
0.36 = 2%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,19
7,70
8,60
0.54 = 3%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,19
0,24
0,30
0.90 = 5%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,19
0,24
0,30
0,37
0,49
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 1¨ c = 1,8 H. max
2,40
3,90
5,40
6,90
8,40
9,90
11,40
0.36 = 2%
0,01
0,02
0,04
0,06
0,09
0,13
0,17
0.54 = 3%
0,01
0,02
0,04
0,06
0,09
0,13
0,17
0,22
0,27
0.90 = 5%
0,01
0,02
0,04
0,06
0,09
0,13
0,17
0,22
0,27
12,90
14,40
15,90
0,33
19,10
0,48
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 1 1/4¨ c = 1,98 H. max
5,50
8,90
12,30
15,70
19,10
22,50 25,90
0.36 = 2%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,19
0.54 = 3%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,19
0,24
0,30
0.90 = 5%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,19
0,24
0,30
φ = 1 1/2¨ c = 1,98 H. max
29,30
32,70
36,10
43,10
0,36
0,51
51,90
61,40
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h 7,80
12,70
17,60
22,50
27,40 32,30
37,20 42,10
47,00
0.36 = 2%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,18
0.54 = 3%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,18
0,23
0,29
0.90 = 5%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,18
0,23
0,29
0,35
0,49
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 2¨ c = 2,16 H. max
15,10
24,60
34,10
43,60
53,10
62,60
72,10
0.36 = 2%
0,01
0,02
0,04
0,06
0,10
0,13
0,18
0.54 = 3%
0,01
0,02
0,04
0,06
0,10
0,13
0,18
0,23
0,28
0.90 = 5%
0,01
0,02
0,04
0,06
0,10
0,13
0,18
0,23
0,28
81,60
91,10
100,60
0,35
119,10
0,48
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 3¨ c = 2,34 H. max
43,10 70,10
97,10
0.36 = 2%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,19
0.54 = 3%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,19
0,24
0,30
0.90 = 5%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,19
0,24
0,30
124,10 151,10 178,10 205,10 232,10 259,10 286,10 340,70
0,37
0,52
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 4¨ c = 2,42 H. max
85,30
138,30 191,30 244,30 297,30 350,30 403,30 456,30 509,30 562,30 674,40
0.36 = 2%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,18
0.54 = 3%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,18
0,23
0,29
0.90 = 5%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,18
0,23
0,29
0,35
0,50
Suministro de agua |
9
|
329
330
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
Pulgadas
9,50 16,70 22,30 27,90 36,60 42,50 53,90 78,40 102,30
9,50 16,70 22,30 27,90 36,60 42,50 53,90 78,40 102,30
9,50 16,70 22,30 27,90 36,60 42,50 53,90 78,40 102,30
mm
Diámetro
Expresión de Pole Caudal en m3/h
1,65 1,65 1,80 1,80 1,98 1,98 2,16 2,34 2,42
1,65 1,65 1,80 1,80 1,98 1,98 2,16 2,34 2,42
1,65 1,65 1,80 1,80 1,98 1,98 2,16 2,34 2,42
C
0,7 2,9 6,6 11,5 24,9 36,1 71,4 197,5 397,2
0,6 2,3 5,1 8,9 19,3 28,0 55,3 152,9 307,6
0,5 1,8 4,1 7,3 15,7 22,9 45,2 124,9 251,2
2,0
0,5 2,1 4,6 8,1 17,6 25,6 50,5 139,6 280,8
0,4 1,6 3,6 6,3 13,6 19,8 39,1 108,1 217,5
0,3 1,3 2,9 5,1 11,1 16,2 31,9 88,3 177,6
4,0 10,0 15,0 20,0
0,2 0,8 1,9 3,2 7,0 10,2 20,2 55,8 112,3 0,2 0,7 1,5 2,6 5,7 8,3 16,5 45,6 91,7 0,1 0,6 1,3 2,3 5,0 7,2 14,3 39,5 79,4
0,2 1,0 2,3 4,0 8,6 12,5 24,7 68,4 137,6 0,2 0,8 1,9 3,2 7,0 10,2 20,2 55,8 112,3 0,2 0,7 1,6 2,8 6,1 8,9 17,5 48,4 97,3
0,5 1,8 4,1 7,3 15,7 22,9 45,2 124,9 251,2 0,3 1,3 2,9 5,1 11,1 16,2 31,9 88,3 177,6
0,3 1,1 2,4 4,2 9,1 13,2 26,1 72,1 145,0
0,2 0,9 2,1 3,6 7,9 11,4 22,6 62,4 125,6
Caída de presión 5% = 0.90 mbar
0,3 1,4 3,2 5,6 12,2 17,7 35,0 96,7 194,6
Caída de presión 3% = 0.54 mbar
0,3 1,2 2,6 4,6 10,0 14,5 28,6 79,0 158,9
Caída de presión: 2% = 0,36 mbar
5,0
0,2 0,8 1,9 3,2 7,0 10,2 20,2 55,8 112,3
0,2 0,6 1,4 2,5 5,5 7,9 15,6 43,3 87,0
0,1 0,5 1,2 2,1 4,5 6,5 12,8 35,3 71,0
25,0
0,2 0,8 1,7 3,0 6,4 9,3 18,4 51,0 102,5
0,1 0,6 1,3 2,3 5,0 7,2 14,3 39,5 79,4
0,1 0,5 1,1 1,9 4,1 5,9 11,7 32,2 64,9
30,0
Coef. Longitud total de tubería en metros
Q= 0.00304C(hφ5/GL)0.5 Presión de servicio: 18 mbar
0,2 0,7 1,6 2,7 5,9 8,6 17,1 47,2 94,9
0,1 0,5 1,2 2,1 4,6 6,7 13,2 36,6 73,5
0,1 0,4 1,0 1,7 3,8 5,5 10,8 29,9 60,0
35,0
0,2 0,7 1,5 2,6 5,6 8,1 16,0 44,2 88,8
0,1 0,5 1,1 2,0 4,3 6,3 12,4 34,2 68,8
0,1 0,4 0,9 1,6 3,5 5,1 10,1 27,9 56,2
40,0
0,2 0,6 1,4 2,4 5,2 7,6 15,1 41,6 83,7
0,1 0,5 1,1 1,9 4,1 5,9 11,7 32,2 64,9
0,1 0,4 0,9 1,5 3,3 4,8 9,5 26,3 53,0
45,0
0,1 0,6 1,3 2,3 5,0 7,2 14,3 39,5 79,4
0,1 0,5 1,0 1,8 3,9 5,6 11,1 30,6 61,5
0,1 0,4 0,8 1,5 3,1 4,6 9,0 25,0 50,2
50,0
Gravedad específica: 1,73 Acero galvanizado liviana Serie 1
Rafael Pérez Carmona
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Expresión de Pole Pérdida unitaria mbar / m Gravedad específica: 1,73 Presión de servicio: 18 mbar h = (Q/0,00304C) 2G/φ5 Acero galvanizado liviana Serie 1
φ = 3/8¨ c = 1,65 H. max
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0.36 = 2%
0,04
0,08
0,14
0,22
0,32
0,44
0,57
0.54 = 3%
0,04
0,08
0,14
0,22
0,32
0,44
0,57
0,72
0.90 = 5%
0,04
0,08
0,14
0,22
0,32
0,44
0,57
0,72
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h 0,90
1,00
1,10
0,89
1,20
1,08
1,28
4,20
4,70
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 1/2¨ c = 1,65 H. max
0,60
1,00
1,40
1,80
2,20
2,60
3,00
0.36 = 2%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,26
0,36
0,48
0.54 = 3%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,26
0,36
0,48
0,61
0.90 = 5%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,26
0,36
0,48
0,61
3,40
3,80
0,76
0,93
1,17
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 3/4¨ c = 1,8 H. max
1,40
2,30
3,20
4,10
5,00
5,90
6,80
0.36 = 2%
0,02
0,06
0,11
0,18
0,26
0,36
0,48
0.54 = 3%
0,02
0,06
0,11
0,18
0,26
0,36
0,48
0,62
0,77
0.90 = 5%
0,02
0,06
0,11
0,18
0,26
0,36
0,48
0,62
0,77
7,70
8,60
9,50
11,00
0,95
1,27
15,90
19,10
φ = 1¨ c = 1,8 H. max
2,40
3,90
5,40
6,90
8,40
9,90
11,40
0.36 = 2%
0,02
0,05
0,10
0,16
0,24
0,33
0,44
0.54 = 3%
0,02
0,05
0,10
0,16
0,24
0,33
0,44
0,57
0,71
0.90 = 5%
0,02
0,05
0,10
0,16
0,24
0,33
0,44
0,57
0,71
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h 12,90
14,40
0,86
1,25
Suministro de agua |
9
|
331
Rafael Pérez Carmona
332
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 1 1/4¨ c = 1,98 H. max
5,50
8,90
12,30
15,70
19,10
22,50
25,90
0.36 = 2%
0,02
0,06
0,11
0,18
0,26
0,36
0,48
0.54 = 3%
0,02
0,06
0,11
0,18
0,26
0,36
0,48
0,61
0,76
0.90 = 5%
0,02
0,06
0,11
0,18
0,26
0,36
0,48
0,61
0,76
29,30
32,70
36,10
43,10
0,93
1,32
51,90
61,40
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 1 1/2¨ c = 1,98 H. max
7,80
12,70 17,60
22,50
27,40
32,30
37,20
0.36 = 2%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,25
0,35
0,47
0.54 = 3%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,25
0,35
0,47
0,60
0,75
0.90 = 5%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,25
0,35
0,47
0,60
0,75
42,10
47,00
0,91
1,27
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 2¨ c = 2,16 H. max
15,10
24,60
34,10
43,60
53,10
62,60
72,10
0.36 = 2%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,25
0,35
0,46
0.54 = 3%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,25
0,35
0,46
0,59
0,73
0.90 = 5%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,25
0,35
0,46
0,59
0,73
81,60
91,10 100,60
0,89
119,10
1,25
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 3¨ c = 2,34 H. max
43,10
70,10
97,10 124,10 151,10 178,10 205,10 232,10 259,10 286,10 340,70
0.36 = 2%
0,02
0,06
0,11
0,18
0,26
0,37
0,49
0.54 = 3%
0,02
0,06
0,11
0,18
0,26
0,37
0,49
0,62
0,77
0.90 = 5%
0,02
0,06
0,11
0,18
0,26
0,37
0,49
0,62
0,77
0,94
1,34
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 4¨ c = 2,42 H. max
85,30
138,30 191,30 244,30 297,30 350,30 403,30 456,30 509,30 562,30 674,40
0.36 = 2%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,25
0,35
0,46
0.54 = 3%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,25
0,35
0,46
0,59
0,74
0.90 = 5%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,25
0,35
0,46
0,59
0,74
0,90
1,30
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
Pulgadas
9,50 13,83 19,94 26,03 32,12 38,23 50,41 78,40 102,30
9,50 13,83 19,94 26,03 32,12 38,23 50,41 78,40 102,30
9,50 13,83 19,94 26,03 32,12 38,23 50,41 78,40 102,30
mm
Diámetro
1,65 1,65 1,80 1,80 1,98 1,98 2,16 2,34 2,42
1,65 1,65 1,80 1,80 1,98 1,98 2,16 2,34 2,42
1,65 1,65 1,80 1,80 1,98 1,98 2,16 2,34 2,42
C
1,1 2,9 8,0 15,5 28,8 44,6 97,1 317,3 638,2
0,9 2,3 6,2 12,0 22,3 34,5 75,2 245,8 494,3
0,7 1,8 5,0 9,8 18,2 28,2 61,4 200,7 403,6
2,0
0,8 2,1 5,6 11,0 20,4 31,5 68,7 224,4 451,3
0,6 1,6 4,4 8,5 15,8 24,4 53,2 173,8 349,5
0,5 1,3 3,6 6,9 12,9 19,9 43,4 141,9 285,4
4,0
Coef.
Q= 0.00304C(hφ5/GL)0.5 Presión de servicio: 18 mbar
10,0 15,0 20,0
0,3 0,8 2,3 4,4 8,2 12,6 27,5 89,7 180,5 0,3 0,7 1,8 3,6 6,7 10,3 22,4 73,3 147,4 0,2 0,6 1,6 3,1 5,8 8,9 19,4 63,5 127,6
0,4 1,0 2,8 5,4 10,0 15,4 33,6 109,9 221,1 0,3 0,8 2,3 4,4 8,2 12,6 27,5 89,7 180,5 0,3 0,7 2,0 3,8 7,1 10,9 23,8 77,7 156,3
0,7 1,8 5,0 9,8 18,2 28,2 61,4 200,7 403,6 0,5 1,3 3,6 6,9 12,9 19,9 43,4 141,9 285,4
0,4 1,1 2,9 5,7 10,5 16,3 35,5 115,9 233,0
0,4 0,9 2,5 4,9 9,1 14,1 30,7 100,3 201,8
Caída de presión 5% = 0.90 mbar
0,6 1,4 3,9 7,6 14,1 21,8 47,6 155,4 312,6
Caída de presión 3% = 0.54 mbar
0,5 1,2 3,2 6,2 11,5 17,8 38,8 126,9 255,3
0,3 0,8 2,3 4,4 8,2 12,6 27,5 89,7 180,5
0,3 0,6 1,7 3,4 6,3 9,8 21,3 69,5 139,8
0,2 0,5 1,4 2,8 5,2 8,0 17,4 56,8 114,2
25,0
0,3 0,8 2,1 4,0 7,4 11,5 25,1 81,9 164,8
0,2 0,6 1,6 3,1 5,8 8,9 19,4 63,5 127,6
0,2 0,5 1,3 2,5 4,7 7,3 15,9 51,8 104,2
30,0
Longitud total de tubería en metros
Caída de presión: 2% = 0,36 mbar
5,0
Expresión de Pole Caudal en m3/h
0,3 0,7 1,9 3,7 6,9 10,7 23,2 75,8 152,6
0,2 0,5 1,5 2,9 5,3 8,3 18,0 58,7 118,2
0,2 0,4 1,2 2,3 4,4 6,7 14,7 48,0 96,5
35,0
0,3 0,7 1,8 3,5 6,4 10,0 21,7 70,9 142,7
0,2 0,5 1,4 2,7 5,0 7,7 16,8 55,0 110,5
0,2 0,4 1,1 2,2 4,1 6,3 13,7 44,9 90,3
40,0
0,2 0,6 1,7 3,3 6,1 9,4 20,5 66,9 134,5
0,2 0,5 1,3 2,5 4,7 7,3 15,9 51,8 104,2
0,2 0,4 1,1 2,1 3,8 5,9 12,9 42,3 85,1
45,0
0,2 0,6 1,6 3,1 5,8 8,9 19,4 63,5 127,6
0,2 0,5 1,2 2,4 4,5 6,9 15,0 49,2 98,9
0,1 0,4 1,0 2,0 3,6 5,6 12,3 40,1 80,7
50,0
Gravedad específica: 0.67 Cobre tipo A-L
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Suministro de agua |
9
|
333
Rafael Pérez Carmona
Expresión de Pole Pérdida unitaria mbar / m
Gravedad específica: 0,67 Presión de servicio: 18 mbar Cobre tipo A-L
h = (Q/0,00304C) 2G/φ5
334
φ = 3/8¨ c = 1,65 H. max
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0.36 = 2%
0,01
0,03
0,06
0,09
0,12
0,17
0,22
0.54 = 3%
0,01
0,03
0,06
0,09
0,12
0,17
0,22
0,28
0.90 = 5%
0,01
0,03
0,06
0,09
0,12
0,17
0,22
0,28
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h 0,90
1,00
1,10
0,34
1,20
0,42
0,50
4,20
4,70
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 1/2¨ c = 1,65 H. max
0,60
1,00
1,40
1,80
2,20
2,60
3,00
0.36 = 2%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,25
0,36
0,47
0.54 = 3%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,25
0,36
0,47
0,61
0.90 = 5%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,25
0,36
0,47
0,61
3,40
3,80
0,76
0,93
φ = 3/4¨ c = 1,8 H. max
1,40
2,30
3,20
4,10
5,00
5,90
6,80
0.36 = 2%
0,01
0,04
0,07
0,12
0,18
0,25
0,33
0.54 = 3%
0,01
0,04
0,07
0,12
0,18
0,25
0,33
0,42
0,52
0.90 = 5%
0,01
0,04
0,07
0,12
0,18
0,25
0,33
0,42
0,52
1,16
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h 7,70
8,60
9,50
11,00
0,64
0,86
15,90
19,10
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 1¨ c = 1,8 H. max
2,40
3,90
5,40
6,90
8,40
9,90
11,40
0.36 = 2%
0,01
0,03
0,05
0,09
0,13
0,18
0,24
0.54 = 3%
0,01
0,03
0,05
0,09
0,13
0,18
0,24
0,31
0,39
0.90 = 5%
0,01
0,03
0,05
0,09
0,13
0,18
0,24
0,31
0,39
12,90
14,40
0,47
0,68
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 1 1/4¨ c = 1,98 H. max
5,50
8,90
12,30
15,70
19,10
22,50
25,90
0.36 = 2%
0,02
0,04
0,08
0,13
0,19
0,27
0,36
0.54 = 3%
0,02
0,04
0,08
0,13
0,19
0,27
0,36
0,46
0,57
0.90 = 5%
0,02
0,04
0,08
0,13
0,19
0,27
0,36
0,46
0,57
29,30 32,70
36,10
0,69
43,10
0,98
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 1 1/2¨ c = 1,98 H. max
7,80
12,70 17,60
22,50
27,40
32,30
37,20
0.36 = 2%
0,01
0,04
0,07
0,11
0,17
0,23
0,31
0.54 = 3%
0,01
0,04
0,07
0,11
0,17
0,23
0,31
0,39
0,49
0.90 = 5%
0,01
0,04
0,07
0,11
0,17
0,23
0,31
0,39
0,49
42,10
47,00 51,90
0,60
61,40
0,84
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 2¨ c = 2,16 H. max
15,10
24,60
34,10
43,60
53,10
62,60
72,10
0.36 = 2%
0,01
0,03
0,06
0,09
0,13
0,19
0,25
0.54 = 3%
0,01
0,03
0,06
0,09
0,13
0,19
0,25
0,32
0,40
0.90 = 5%
0,01
0,03
0,06
0,09
0,13
0,19
0,25
0,32
0,40
81,60
91,10 100,60 119,10
0,48
0,68
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 3¨ c = 2,34 H. max
43,10
70,10
97,10
124,10 151,10 178,10 205,10 232,10 259,10 286,10 340,70
0.36 = 2%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,19
0.54 = 3%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,19
0,24
0,30
0.90 = 5%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,19
0,24
0,30
0,37
0,52
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 4¨ c = 2,42 H. max
85,30 138,30 191,30 244,30 297,30 350,30 403,30 456,30 509,30 562,30 674,40
0.36 = 2%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,18
0.54 = 3%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,18
0,23
0,29
0.90 = 5%
0,01
0,02
0,04
0,07
0,10
0,14
0,18
0,23
0,29
0,35
0,50
Suministro de agua |
9
|
335
336
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
Pulgadas
9,50 13,83 19,94 26,03 32,12 38,23 50,41 78,40 102,30
9,50 13,83 19,94 26,03 32,12 38,23 50,41 78,40 102,30
9,50 13,83 19,94 26,03 32,12 38,23 50,41 78,40 102,30
mm
Diámetro
Expresión de Pole Caudal en m3/h
1,65 1,65 1,80 1,80 1,98 1,98 2,16 2,34 2,42
1,65 1,65 1,80 1,80 1,98 1,98 2,16 2,34 2,42
1,65 1,65 1,80 1,80 1,98 1,98 2,16 2,34 2,42
C
0,7 1,8 5,0 9,6 17,9 27,7 60,4 197,5 397,2
0,6 1,4 3,8 7,5 13,9 21,5 46,8 152,9 307,6
0,5 1,2 3,1 6,1 11,4 17,5 38,2 124,9 251,2
2,0
0,5 1,3 3,5 6,8 12,7 19,6 42,7 139,6 280,8
0,4 1,0 2,7 5,3 9,8 15,2 33,1 108,1 217,5
0,3 0,8 2,2 4,3 8,0 12,4 27,0 88,3 177,6
4,0 10,0 15,0 20,0
0,2 0,5 1,4 2,7 5,1 7,8 17,1 55,8 112,3 0,2 0,4 1,1 2,2 4,1 6,4 14,0 45,6 91,7 0,1 0,4 1,0 1,9 3,6 5,5 12,1 39,5 79,4
0,2 0,6 1,7 3,3 6,2 9,6 20,9 68,4 137,6 0,2 0,5 1,4 2,7 5,1 7,8 17,1 55,8 112,3 0,2 0,4 1,2 2,4 4,4 6,8 14,8 48,4 97,3
0,5 1,2 3,1 6,1 11,4 17,5 38,2 124,9 251,2 0,3 0,8 2,2 4,3 8,0 12,4 27,0 88,3 177,6
0,3 0,7 1,8 3,5 6,6 10,1 22,1 72,1 145,0
0,2 0,6 1,6 3,1 5,7 8,8 19,1 62,4 125,6
Caída de presión 5% = 0.90 mbar
0,3 0,9 2,4 4,7 8,8 13,6 29,6 96,7 194,6
Caída de presión 3% = 0.54 mbar
0,3 0,7 2,0 3,9 7,2 11,1 24,2 79,0 158,9
Caída de presión: 2% = 0,36 mbar
5,0
0,2 0,5 1,4 2,7 5,1 7,8 17,1 55,8 112,3
0,2 0,4 1,1 2,1 3,9 6,1 13,2 43,3 87,0
0,1 0,3 0,9 1,7 3,2 5,0 10,8 35,3 71,0
25,0
Coef. Longitud total de tubería en metros
Q= 0.00304C(hφ5/GL)0.5 Presión de servicio: 18 mbar
0,2 0,5 1,3 2,5 4,6 7,2 15,6 51,0 102,5
0,1 0,4 1,0 1,9 3,6 5,5 12,1 39,5 79,4
0,1 0,3 0,8 1,6 2,9 4,5 9,9 32,2 64,9
30,0
0,2 0,4 1,2 2,3 4,3 6,6 14,4 47,2 94,9
0,1 0,3 0,9 1,8 3,3 5,1 11,2 36,6 73,5
0,1 0,3 0,7 1,5 2,7 4,2 9,1 29,9 60,0
35,0
0,2 0,4 1,1 2,2 4,0 6,2 13,5 44,2 88,8
0,1 0,3 0,9 1,7 3,1 4,8 10,5 34,2 68,8
0,1 0,3 0,7 1,4 2,5 3,9 8,5 27,9 56,2
40,0
0,2 0,4 1,0 2,0 3,8 5,8 12,7 41,6 83,7
0,1 0,3 0,8 1,6 2,9 4,5 9,9 32,2 64,9
0,1 0,2 0,7 1,3 2,4 3,7 8,1 26,3 53,0
45,0
0,1 0,4 1,0 1,9 3,6 5,5 12,1 39,5 79,4
0,1 0,3 0,8 1,5 2,8 4,3 9,4 30,6 61,5
0,1 0,2 0,6 1,2 2,3 3,5 7,6 25,0 50,2
50,0
Gravedad específica: 1,73 Cobre tipo A-L
Rafael Pérez Carmona
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Expresión de Pole Pérdida unitaria mbar / m Gravedad específica: 1,73 Presión de servicio: 18 mbar h = (Q/0,00304C) 2G/φ5 Cobre tipo A-L
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 3/8¨ c = 1,65 H. max
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0.36 = 2%
0,04
0,08
0,14
0,22
0,32
0,44
0,57
0.54 = 3%
0,04
0,08
0,14
0,22
0,32
0,44
0,57
0,72
0.90 = 5%
0,04
0,08
0,14
0,22
0,32
0,44
0,57
0,72
0,90
1,00
1,10
1,20
0,89
1,08
1,28
3,80
4,20
4,70
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 1/2¨ c = 1,65 H. max
0,60
1,00
1,40
1,80
2,20
2,60
3,00
0.36 = 2%
0,05
0,14
0,27
0,44
0,66
0,92
1,22
0.54 = 3%
0,05
0,14
0,27
0,44
0,66
0,92
1,22
1,57
0.90 = 5%
0,05
0,14
0,27
0,44
0,66
0,92
1,22
1,57
3,40
1,96
2,40
8,60
9,50
3,00
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 3/4¨ c = 1,8 H. max
1,40
2,30
3,20
4,10
5,00
5,90
6,80
0.36 = 2%
0,04
0,10
0,19
0,31
0,46
0,64
0,85
0.54 = 3%
0,04
0,10
0,19
0,31
0,46
0,64
0,85
1,09
1,36
0.90 = 5%
0,04
0,10
0,19
0,31
0,46
0,64
0,85
1,09
1,36
1,65
2,22
14,40
15,90
19,10
7,70
11,00
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 1¨ c = 1,8 H. max
2,40
3,90
5,40
6,90
8,40
9,90
11,40
0.36 = 2%
0,03
0,07
0,14
0,23
0,34
0,47
0,63
0.54 = 3%
0,03
0,07
0,14
0,23
0,34
0,47
0,63
0,80
1,00
0.90 = 5%
0,03
0,07
0,14
0,23
0,34
0,47
0,63
0,80
1,00
12,90
1,22
1,76
Suministro de agua |
9
|
337
Rafael Pérez Carmona
338
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 1 1/4¨ c = 1,98 H. max
5,50
8,90
12,30
15,70
19,10
22,50
25,90 29,30
0.36 = 2%
0,04
0,11
0,21
0,34
0,50
0,69
0,92
0.54 = 3%
0,04
0,11
0,21
0,34
0,50
0,69
0,92
1,18
1,46
0.90 = 5%
0,04
0,11
0,21
0,34
0,50
0,69
0,92
1,18
1,46
32,70
36,10
43,10
1,78
2,54
51,90
61,40
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 1 1/2¨ c = 1,98 H. max
7,80
12,70 17,60
22,50
27,40
32,30
37,20 42,10
0.36 = 2%
0,03
0,09
0,18
0,29
0,43
0,60
0,79
0.54 = 3%
0,03
0,09
0,18
0,29
0,43
0,60
0,79
1,02
1,27
0.90 = 5%
0,03
0,09
0,18
0,29
0,43
0,60
0,79
1,02
1,27
47,00
1,54
2,16
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 2¨ c = 2,16 H. max
15,10
24,60
34,10
43,60
53,10
62,60
72,10
0.36 = 2%
0,03
0,07
0,14
0,23
0,35
0,48
0,64
0.54 = 3%
0,03
0,07
0,14
0,23
0,35
0,48
0,64
0,82
1,02
0.90 = 5%
0,03
0,07
0,14
0,23
0,35
0,48
0,64
0,82
1,02
81,60
91,10 100,60 119,10
1,25
1,75
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 3¨ c = 2,34 H. max
43,10
70,10
97,10
124,10 151,10 178,10 205,10 232,10 259,10 286,10 340,70
0.36 = 2%
0,02
0,06
0,11
0,18
0,26
0,37
0,49
0.54 = 3%
0,02
0,06
0,11
0,18
0,26
0,37
0,49
0,62
0,77
0.90 = 5%
0,02
0,06
0,11
0,18
0,26
0,37
0,49
0,62
0,77
0,94
1,34
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
φ = 4¨ c = 2,42 H. max
85,30 138,30 191,30 244,30 297,30 350,30 403,30 456,30 509,30 562,30 674,40
0.36 = 2%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,25
0,35
0,46
0.54 = 3%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,25
0,35
0,46
0,59
0,74
0.90 = 5%
0,02
0,05
0,10
0,17
0,25
0,35
0,46
0,59
0,74
0,90
1,30
1
1 1/4
1 1/2
2
2 1/2
3
4
3/4
3/8
1/2
Suministro de agua |
102,30
78,40
60,24
53,50
42,50
36,90
27,70
22,20
16,40
9,50
2
1
k2
k1
φ
1,40
1,07
0,82
0,72
0,57
0,50
0,37
0,29
0,21
0,12
3
-0,0118
0,0138
6,20
4,73
3,61
3,19
2,51
2,17
1,60
1,26
0,90
0,48
4
-0,1111
0,0617
3,02
2,31
1,77
1,56
1,24
1,07
0,80
0,63
0,46
0,25
5
-0,0290
0,0298
2,46
1,87
1,42
1,25
0,98
0,84
0,61
0,47
0,33
0,16
6
-0,0796
0,0248
1,64
1,25
0,96
0,85
0,67
0,58
0,43
0,34
0,24
0,13
7
-0,0249
0,0163
Pulg. mm Roscado Soldado Corto Medio R/d = 1
1,24
0,94
0,72
0,64
0,50
0,43
0,32
0,25
0,18
0,10
8
-0,0200
0,0123
R/d = 1 1/2 = 8
Tees de Paso
0,92
0,70
0,54
0,48
0,37
0,32
0,24
0,19
0,14
0,07
9
-0,0146
0,0092
0,72
0,55
0,42
0,37
0,30
0,26
0,19
0,15
0,11
0,06
10
-0,0087
0,0072
1,97
1,49
1,13
1,00
0,78
0,66
0,48
0,37
0,25
0,12
11
-0,0741
0,0200
5,91
4,48
3,40
2,99
2,34
2,00
1,45
1,12
0,78
0,36
12
-0,2045
0,0598
R/d R/d = 4 Directo De lado = 2 Val. comp. y =6 abierta bilateral
Codos de 90º Relación radio de curvatura diámetro
Longitudes equivalentes en metros de tubería recta Le = K1Φ - K2 Φ en milímetros
Diámetro Codos de 45º
Tabla 9.1
34,25
26,13
19,95
17,66
13,92
12,02
8,89
7,02
5,05
2,71
13
-0,5228
0,3399
17,13
13,06
9,98
8,83
6,96
6,01
4,45
3,51
2,53
1,35
14
-0,2609
0,1700
8,56
6,53
4,99
4,42
3,48
3,01
2,23
1,76
1,27
0,68
15
-0,1267
0,0849
Globo Angulo Chequ
Válvulas abiertas de
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
9
|
339
Rafael Pérez Carmona
Tabla 9.2 Coeficiente de uso
Diseño baja presión
K = 0.9687 /N K= Coeficiente de uso N= Número de usuarios 0.1816
Datos técnicos Instalación individual Número de pisos: 5
N
K
N
K
N
K
1
1.00
19
0.57
100
0.43
2
0.84
21
0.56
101
0.43
3
0.78
23
0.55
150
0.40
4
0.75
25
0.55
200
0.38
5
0.72
28
0.54
250
0.37
6
0.70
31
0.53
300
0.36
7
0.68
34
0.52
350
0.35
8
0.66
37
0.51
400
0.34
9
0.65
41
0.50
500
0.33
10
0.64
45
0.49
600
0.32
12
0.63
49
0.49
700
0.31
13
0.61
60
0.47
800
0.30
14
0.60
70
0.46
1000 0.29
16
0.59
80
0.45
2000 0.26
17
0.58
90
0.44
4000 0.26
Gravedad específica: 0.67 Presión de servicio: 18 mbar Pérdida admitida: 5% de la presión de servicio Tubería utilizada: acero galvanizado calibre 40
Consumo de aparatos Estufa Calentador Total
: 0.6 m3/h : 0.8 m3/h ————------------1.4 m3/h
Procedimiento En la figura 9.21 se tienen las longitudes en m así:
Tabla 9.3 Consumo de aparatos domésticos
Aparato
340
Consumo
m3/h
Kcal/h
BTU/h
W(j/h)
Estufa 4 Q
0.58
5654
22400
23.63 x 10 6
Horno
0.31
3029
12.000
12.66 x 10 6
Horno
0.51
5048
20.000
21.10 x 10 6
Calentador 20G
0.64
6310
25000
26.37 x 10 6
Calentador 30G
0.77
7572
30.000
31.64 x 10 6
Calentador 50G
1.29
12620
50.000
52.74 x 10 6
Calentador 120G
1.80
17668
70.000
73.84 x 10 6
Secadora
0.90
8834
35.000
36.92 x 10 6
Secadora
1.35
13251
52500
55.38 x 10 6
Aire Acondicionado
1.80
17668
70.000
73.84 x 10 6
Poder calorífico del gas: 40.999 x 103 J/m3
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 9.21
Distribución individual gas natural baja presión I
H
I G
3 F
2
I
H D5
G
4
F
I
G
4
2
I
H
3
F
2
D4
I
H D3
3 I
D2
F
I
G
4
3
2
F
J
Planta No. 4
G J
Planta No. 3
G
I
4
G
2
H
G
I
3
Planta No. 5
J
4
3 Estufa
J
4 Calentador
Planta No. 2 G Planta No. 1
J G
1 A
D1
Centro de medición
C
A
B
C
D1 E
F
G H I
B
J
1.20 2.0 3.0 0.5 2.0 3.0 0.3 1.0 0.1 1.5
Los entrepisos se han tomado de 3.0 m.
D2 3.5
D3 6.5
D4 9.5
D5 12.5
Medidores: 100 mbar, 14 psig; 2,5 m3/h
Planta No. 1 Dado el bajo caudal, se toma en principio el diámetro de 1/2” utilizando las tablas de Pole y el correspondiente valor equivalente para los accesorios.
Tramo 1 - 2 Longitud recta: A + B + C + D1 + E = 8.70 m.
Accesorios: 5 codos r.m. 90° 1/2” HG: 5 x 0.33 = 1.65 m. Longitud total = 8.70 + 1.65 = 10.35 m. Caudal en m3/h. Se entra a la tabla de Pole con una longitud de 15 m., caída de presión del 5% y se localiza 1.5 m3/h para un diámetro de 1/2” .
Suministro de agua |
9
|
341
Rafael Pérez Carmona
Pérdida unitaria. Se entra a la tabla de Pole con el consumo probable que es de 1.4 m3/h, para una caída de presión del 5%, se localiza una pérdida unitaria de 0.05 mbar/m. La pérdida total H = 10.35 x 0.05 = 0.52 mbar Expresada en % = 0.52/18 = 2.9 % de la presión de servicio. Pérd. acum.
: 2.9%
Presión inicial
: 18 mbar
Presión final
: 18 - 0.52 = 17.48 mbar
Tramo 2 - 3
: 17.48 mbar
Presión final
: 17.48 - 0.028 =17.45 mbar
Tramo 2 - 4 Longitud recta: 4.90 m.
Accesorios: 1 tee pd 1/2´´ HG: 1 x 0.25 4 codos r.m. 90° 1/2´´ : 4 x 0.33 Total accesorios: Longitud total: 4.90 + 1.57
Longitud recta: 1.40 m.
Accesorios: 1 tee pdl 1/2´´ HG : 1 x 0.78 = 0.78 m 2 codos r.m. 90° 1/2´´ Hg: 2 x 0.33 = 0.66 m Total accesorios 1.44 m Longitud total = 1.40+ 1.44 = 2.84 m. Caudal en m3/h. Se entra a la tabla de Pole con una longitud de 4 m., caída de presión del 5% y se localiza 2.9 m3/h para un diámetro de 1/2´´ . Pérdida unitaria. Se entra a la tabla de Pole con el consumo probable de 0.6 m3/h, para una caída de presión del 5%, se localiza una pérdida unitaria de 0.01 mbar/m. Pérdida total H : 2.84 x 0.01
= 0.028 bar
Expresada en % : 0.028 / 18
= 0.16 %
Pérdida acum. : 2.9% + 0.16% = 3.06%
342
Presión inicial
= 0.25 m
= 1.32 m 1.57 m
= 6.47 m.
Caudal en m3/h. Se entra a la tabla de Pole con una longitud de 10 m., caída de presión del 5%, se localiza 1.8 m3/h para un diámetro de 1/2´´. Pérdida unitaria. Se entra a la tabla de Pole con el consumo probable de 1.0 m3/h y caída de presión del 5%, se localiza una pérdida unitaria de 0.03 mbar/m. Pérd. total H : 6.47 x 0.03 = 0.194 mbar Expresada en % : 0.194/18 = 1.1% Pérdida acum. : 2.9% + 1.1% = 4% Presión inicial 17.48 mbar
:
Presión final : 17.48-0.194 =17.29 mbar
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
El procedimiento se repite para todos los pisos, cambiando solamente la longitud de los entrepisos. Para facilitar los siguientes cálculos, llamaremos H1 a la pérdida entre el punto 1 y el 2 H2 a la pérdida entre el punto 2 y el 3 H3 a la pérdida entre el punto 2 y el 4 Lo anterior quiere decir que para los siguientes cálculos solo hay que encontrar las diferentes H1 . H1 = h x L = 0.05 x 10.35 = 0.520 mbar H2 = h x L = 0.01 x
2.84 = 0.028 mbar
H3 = h x L = 0.03 x
6.47 = 0.194 mbar
Planta No. 2 Tramo 1-2 Longitud recta
: 8.70 + 3.0
= 11.70 m
Accesorios 5codos r.m. 90º 1/2”: 5 x 0.33 = 1.65 m Longitud total : 11.70 + 1.65 = 13.35m Cálculos de las longitudes para las H1
primera longitud total y multiplicado por la nueva longitud total, da la nueva perdida. H1 = (0.52 / 10.35) 13.35 = 0.67 mbar Expresada en % = 0.67 / 18 = 3.7% Presión inicial: 18 mbar Presión final: 18 - 0.67 = 17.33 mbar
Tramo 2-3 Pérdida hasta la estufa: H1 + H2 = 0.67 + 0.028 = 0.7 mbar 0.7 / 18 = 3.88% de la presión de servicio 17.33 mbar Presión inicial: Presión final: 17.33 - 0,028 = 17.30 mbar
Tramo 2-4 Pérdida hasta el calentador : H1 + H3 = 0.67 + 0.194 = 0.86 mbar 0.86/18 = 4.8% de la presión de servicio Presión inicial: 17.33 mbar Presión final: 17.33 - 0.194 = 17.14 mbar
Planta No. 3 Tramo 1 - 2 Longitud total: 13.35 + 3.0 = 16.35m H1 = (0.52/10.35) 16.35 = 0.82 mbar
Cálculo de H1
Expresada en % = 0.82/18 = 4.6%
Para el primer piso se encontró H1 = 0.52 mbar.
Pérdida hasta la estufa: H1 + H2 = 0.82 + 0.028 = 0.85 mbar
Para las siguientes plantas como se dijo anteriormente solo varía la longitud total. Lo anterior quiere decir que el H1 dividido por la
0.85/18 = 4.7% de la pres. de servicio. Pérdida hasta el calentador: H1 + H3 = 0.82 + 0.194 = 1.014 mbar
Suministro de agua |
9
|
343
Rafael Pérez Carmona
Como puede notarse, la pérdida hasta el calentador supera los 0.90 mbar que corresponde al 5% de la de la máxima pérdida. Luego hay que replantear el problema cambiando el diámetro a partir de la tercera planta. Si se toma el diámetro de 3/4´´, entra a la tabla de Pole con una longitud de 20m, se encuentra un caudal de 2.9 m3/h. La pérdida unitaria para el caudal probable de 1.4 m3/h, 5% de caída de presión y 3/4´´ de diámetro es de 0.01 mbar/m.
Longitud: 14.70 m.
Accesorios: 5 codos r.m. 3/4” HG: 5 x 0.47 = 2.35 m. Longitud total = 14.70 + 2.35 = 17.05 m. Pérd. total H : 17.05 x 0.01 = 0.171 mbar Expresada en %: 0.171/18 = 0.95% Presión inicial: 18 mbar Presión final : 18 - 0.171 = 17.83 mbar
Tramo 2 - 3
344
Longitud : 4.90 m. Accesorios : 1.57 m. L. total : 4.90 + 1.57 = 6.47 m Caudal Q : 0.8 m3/h Diámetro : 1/2” Pér. unitaria h : 0.03 mbar/m Pérd. total H : 0.194 mbar Expresada en % : 1.08% : 0.95% + 1.08% = 2.03% Pérd. acum. Presión inicial : 17.83 mbar Presión final : 17.83 - 0.194 = 17.64 mbar
Planta No. 4
Tramo 1-2
Longitud Accesorios L. total Caudal Q Diámetro Pérd. unit. h Pérd. total H Expresada en % Pérd. acum. Presión inicial Presión final
Tramo 2 - 4
: 1.40 m. : 1.44 m. : 1.40+1.44 = 2.84 m : 0.6 m3/h : 1/2” : 0.01 mbar/m : 0.01 x 2.84 = 0.028 mbar : 0.16% : 0.95% + 0.16% = 1.11% : 17.83 mbar : 17.83 - 0.028 = 17.80 mbar
Tramo 1 - 2 Longitud : 17.70 m. Accesorios : 2.35 m. L. total : 17.70 + 2.35 = 20.05 m Caudal : 1.4 m3/h Diámetro : 3/4” Pérd. unit. h : 0.01 mbar/m Pérd. total H : 0.01 x 20.05 = 0.201 mbar Expresada en % : 0.201/18 = 1.11% Presión inicial : 18 mbar Presión final : 18 - 0.201 = 17.80 mbar
Tramo 2 - 3 Longitud : 1.40 m. Accesorios : 1.44 m. Long. total : 1.40 + 1.44 = 2.84 m. Caudal : 0.6 m3/h Diámetro : 1/2” Pérd. unit. h : 0.01 mbar/m Pérd. total H : 0.01 x 2.84 = 0.028 mbar Expresada en % : 0.028/18 = 0.16% Pérd. acum. : 1.11% + 0.16% = 1.27% Presión inicial : 17.80 mbar Presión final : 17.80 -0.028 = 17.77 mbar
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tramo 2 - 4
Tramo 2 - 3
Longitud Accesorios Long. total Caudal Diámetro Pérd. unit. h Pérdida H Expresada en % Pérd. acum. Presión inicial Presión final
: 4.90 m. : 1.57 m. : 4.90 + 1.57 = 6.47 m. : 0.8 m3/h : 1/2” : 0.03 mbar/m : 0.194 mbar : 0.194/18 = 1.08 % : 1.11% + 1.08% = 2.19% : 17.80 mbar : 17.80 - 0.194 =17.61 mbar
Planta No. 5
Tramo 2 - 4
Tramo 1 - 2 Longitud Accesorios Long. total Caudal Diámetro Pérd. unit. h Pérdida H Expresada en % Pérd. acum. Presión inicial Presión final
Longitud : 1.40 m. Accesorios : 1.44 m. Long. total : 2.84 m. Caudal : 0.6 m3/h Diámetro : 1/2” Pérd. unit. h : 0.01 mbar/m Pérd. H : 0.028 mbar Expresada en % : 0.028/18 = 0.16% : 1.28% +0.16% = 1.44% Pérd. acum. Presión inicial : 17.77 mbar Presión final : 17.77 - 0.028 =17.74 mbar
: : : : : : : : : : :
20.70 m. 2.35 m. 20.70 + 2.35 = 23.05 m 1.4 m3/h 3/4” 0.01 mbar/m 0.01 x 23.05 = 0.231 mbar 0.231/18 = 1.28% 1.28% 18 mbar 18 -0.231 =17.77 mbar
Longitud Accesorios Long. total Caudal Diámetro Pérd. unit. h Pérd. H Expresada en % Pérd. acum. Presión inicial Presión final Regulador Entrada: Salida Conexión
: 4.90 m. : 1.57 m. : 6.47 m. : 0.8 m3/h : 1/2” : 0.03 mbar/m : 0.194 mbar : 0.194/18 = 1.08% : 1.28% + 1.08% = 2.36% : 17.77 mbar : 17.77 - 0.194 =17.58 mbar : 9.2 m3/h de capacidad : 1 psig : 8-15 psig CA : 1” x 1”, orificio 9/16
Longitudes totales por piso
Tramos
1
2
3
4
5
A
1.20
1.20
1.20
1.20
1.20
B
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00 3.00
C
3.00
3.00
3.00
3.00
E
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
Dn
0.50
3.50
6.50
9.50
12.50
L. recta
8.70
11.70
14.70
17.70
20.70
Acc
1.65
1.65
2.35
2.35
2.35
L. total
10.35
13.35
17.05
20.05
23.05
Suministro de agua |
9
|
345
346
2
2
2
1
2
2
5
2
1
4
2
2
1
3
2
1
2
2
1
1
2
1
De
No.
4
3
2
4
3
2
4
3
2
4
3
2
4
3
2
3
A
Tramo
Planta
Tabla 9.4 Cuadro de cálculo
4,90
1,40
20,70
4,90
1,40
17,70
4,90
1,40
14,70
4,90
1,40
11,70
4,90
1,40
8.70
4
Tub
1,57
1,44
2,35
1,57
1,44
2,35
1,57
1,44
2,35
1,57
1,44
1,65
1,57
1,44
1.65
5
Acc
6,47
2,84
23,05
6,47
2,84
20,05
6,47
2,84
17,05
6,47
2,84
13,35
6,47
2,84
10.35
6
Total
Longitud m
0,80
0,60
1,40
0,80
0,60
1,40
0,80
0,60
1,40
0,80
0,60
1,40
0,80
0,60
1.40
7
m3/h
Q
1/2
1/2
3/4
1/2
1/2
3/4
1/2
1/2
3/4
1/2
1/2
1/2
1/2
1/2
1/2
8
Pulg
φ
0,03
0,01
0,01
0,03
0,01
0,01
0,03
0,01
0,01
0,03
0,01
0,05
0,03
0,01
0,05
9
Mbar/m
h
Cálculo baja presión
%
H
0,194
0,028
0,231
0,194
0,028
0,201
0,194
0,028
0,171
0,194
0,028
0,670
0,194
0,028
0,520
1,08
0,16
1,28
1,08
0,16
1,11
1,08
0,16
0,95
1,08
0,16
3,72
1,10
0,16
2,90
10=6*9 11=10/ps
mbar
H
2,36
1,44
1,28
2,19
1,27
1,11
2,03
1,11
0,95
4,80
3,88
3,72
4,00
3,06
2,90
12=∑p
%
Hac
17,77
17,77
18,00
17,80
17,80
18,00
17,83
17,83
18,00
17,33
17,33
18,00
17,48
17,48
18,00
13=p2
Inic.
17.58
17,74
17,77
17,61
17,77
17,80
17,64
17,80
17,83
17,14
17,30
17,33
17,29
17,45
17,48
14=p2 - 10
Final
Presión mbar
Rafael Pérez Carmona
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Distribución multifamiliar individual baja presión
Accesorios 3 codos r.m. 90° 1 1/4” HG: 3 x 0.84 = 2.52 m
Ejemplo de diseño Cálculo Tubería matriz a baja presión para gas natural de un multifamiliar individual. Número de Pisos : 5 Número de Apartamentos : 5
Aparatos
Long. total : 15.0 + 2.52 = 17.52 m Pérdida unitaria h: 0.02 mbar/m, para Q = 8.9 m3/h y 5% de pérdida máxima Pérdida H: 0.02 x 17.52 = 0.35 mbar
Consumo m /h 3
Calentador (3) Estufa (5) Horno (6) Consumo
0.8 0.6 0.3 1.7
Expresada en % = 0.35/20.55 = 1.7 % presión a la salida del regulador P = 18 + 0.35 + 2,2 = 20,55 mbar El diseño debe satisfacer el aparato crítico. En este caso corresponde al horno del último piso marcado con el número 6.
Datos Técnicos Gravedad específica : 0.67 Presión de servicio : 18 mbar Pérdida admitida : 5% presión de servicio Pérdida en el medidor : 2,2 mbar Tubería util. : acero galvanizado liv. serie 1
Figura 9.22
H
Caudal El caudal en la red entre el punto de regu lación y medición, se calcula haciendo uso del coeficiente de uso. Para 5 usuarios el coeficiente K = 0.72 Q = 5 x 1.7 x 0.72 = 6.12 m3/h
H D5 H D4 H D3
En tabla de Pole para 20 m., 5% de pérdida se lee 12.6 m3/h para un diámetro de 1 1/4” .
Tramo 1 (R - 1) Caudal Diámetro Longitud
: 6.12 m3/h : 1 1/4” : 15.0 m.
H D2 D1
H
3 2
2
H F
E 3 2
H F
E 3 2
H
2
H F
E
5
J
H
4
J
4
5
3. Calentador 5. Estufa 6. Horno
Planta No. 4
I
No. 3
J
H
4
Planta No. 5
6 G Planta J
H 5 4
I 6 G
H 5
F
E 3
6 G
4
F
E 3
I
H 5
I 6 G
Planta No. 2
I Planta 6 G No. 1
J
1
Centro de medición Regulación
M A C
B
Suministro de agua |
9
|
347
Rafael Pérez Carmona
Longitudes en metros M B
C D1 E
F
J
G
H
I
En tabla de Pole para 4.0 m., 5% de pérdida y 1/2” de diámetro se tiene un caudal de 3.3 m3/h.
1.5 4.0 6.0 0.5 2.0 3.0 1.5 0.3 1.2 0.1
Los entrepisos miden 3.0 m.
Tramo 1 - 2 Caudal : 1.7 m /h 3
Longitud = 1.5 + 4 + 6 + 12.5 + 2 = 26 m Accesorios 5 codos r.m. 90° 1” HG: 5 x 0.61 = 3.05 m 1 tee pd 1” HG :1 x 0.48 = 0.48 m Total accesorios 3.53 m Longitud total: 26.0 + 3.53 = 29.53 m
Pérdida unitaria h = 0.02 mbar/m, para un caudal de 1.0 m3/h y 5% de pérdida. Pérdida H = 0.02 x 3.91 = 0.08 mbar Expresada en % = 0.08/18 = 0.43 % Presión inicial : 17,70 mbar Presión final = 17,70 - 0.08 = 17,62 mbar
Tramo 4 - 6 Caudal
: 0.3 m3/h
Longitud
: 3.1. m.
Accesorios 3 codos r.m. 90° 1/2” HG : 3 x 0.33 = 0.99 m
En tabla de Pole para 30 m., 5% de pérdida, se encuentra un caudal de 4.8 m3/h, para un diámetro de 1” . La pérd. unitaria h: 0.01 mbar/m, para Q = 2.4 m3/h y 5% de pérdida. Pérdida H = 0.01 x 29.53 = 0.3 mbar Expresada en % = 0.3/18 = 1.64 % Presión inicial : 18 mbar Presión final = 18 - 0.3 = 17,70 mbar
Tramo 2 - 4 Caudal
: 0.9 m3/h
Longitud
: 3.0 m.
Accesorios 2 codos r.m. 90° 1/2” HG : 2 x 0.33 = 0.66m 1 tee pd 1/2” HG: 1 x 0.25 = 0.25m Total accesorios 0.91 m Longitud total
348
= 3.0 + 0.91 = 3.91 m
Longitud total = 3.10 + 0.99 = 4.09 m
En tabla para 5 m., 5% de pérdida y 1/2” de diámetro, se tiene un caudal de 3.0 m3/h. La pérdida unitaria h = 0.01 mbar/m para un caudal de 0.6 m3/h y 5% de pérdida. Pérdida H = 0.01 x 4.09 = 0.041 mbar Expresada en % = 0.041/18 = 0.23% Presión Inicial : 17.62 mbar Presión final = 17.62 - 0.04 = 17.58 mbar Para disminuir costos y hacer el ejercicio completo, es preciso calcular los tramos 1 - 2 de los pisos inferiores, con diámetro de 3/4” hasta donde sea posible. Esto quiere decir que no exceda el 5% de pérdida máxima. La mínima presión que debe obtenerse en los puntos 6, es de 17.10 mbar.
17,58 17,62 2,3
17,62
17,70 18,00
17,70 2,07
1,64
20,55
Final inicial
0,23 0,041 0,01 1/2 0,30 4,09 0,99 3,10 4
6
1,64
0,43 0,08
0,30 0,01
0,02 1/2
1 1,70
0,90 3,91
29,53 3,53
0,91 3,00
2
4
1
2
26,00
1,7 0,35
% mbar mbar/m
0,02 1 1/4 6,12 17,52 2,52 15,00 1
Tabla 9.5 Cálculo baja presión
Tub
Longitud m
T = Temperatura del gas en grados centígrados
R
= Gravedad específica del gas
Aparato Crítico
G
Pulg
= 325 x 10-5 G0.85 (T + 273.3)
m3/h
K
φ
= Longitud equivalente en m.
Q
L
h
K = Constante por viscosidad, densidad y temperatura
Total
= Pérdida en mbar
Acc
H
A
= Diámetro en mm
De
ø
No.
= Caudal en m3/h
Q
H
= (Q/434 x 10-5 ø2.623)1.85 KL H
H
Tramo
= (434 x 10-5 ø2.623) (H/KL)0.541
Planta
Q
POLYFLO
1,7
Hac
Al igual que la expresión de Pole, se tabuló para una presión de servicio máxima de 18 mbar y una mínima de 17.10 mbar, o sea, el 5% máximo de la presión de servicio. En esta expresión se ha tenido en cuenta la temperatura ambiente y se tabuló para 15°C, 20°C y 30°C.
%
Presión mbar
Expresión de Polyflo
20,20
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Suministro de agua |
9
|
349
Rafael Pérez Carmona
Expresión de Polyflo Caudal en m3/h Q = 0,00434Φ2,623(H/KL)0,541 K = 0,00325(T + 273)G0,85 Caída de presión: 5% = 0,9 mbar
Presión de servicio: 18 mbar Gravedad específica: 0,67 Acero galvanizado calibre 40 Diámetro
Longitud total de tubería en metros
mm
2,0
1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
9,50 15,76 20,96 26,64 35,08 40,94 52,48 78,40 102,30
1,3 4,9 10,3 19,2 39,6 59,4 113,8 326,3 655,7
0,9 0,8 0,5 0,4 0,4 0,3 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 3,3 3,0 2,0 1,6 1,4 1,2 1,1 1,0 1,0 0,9 0,9 7,0 6,2 4,3 3,4 2,9 2,6 2,4 2,2 2,0 1,9 1,8 13,2 11,7 8,1 6,5 5,5 4,9 4,4 4,1 3,8 3,6 3,4 27,2 24,1 16,6 13,3 11,4 10,1 9,1 8,4 7,8 7,3 6,9 40,8 36,2 24,8 20,0 17,1 15,1 13,7 12,6 11,7 11,0 10,4 78,2 69,3 47,7 38,3 32,8 29,0 26,3 24,2 22,5 21,1 20,0 224,2 198,7 136,6 109,7 93,9 83,2 75,4 69,4 64,5 60,5 57,2 450,6 399,4 274,5 220,4 188,7 167,2 151,5 139,4 129,7 121,7 114,9
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
9,50 15,76 20,96 26,64 35,08 40,94 52,48 78,40 102,30
1,3 4,8 10,2 19,1 39,2 58,8 112,8 323,2 649,6
0,9 0,8 0,5 0,4 0,4 0,3 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 3,3 2,9 2,0 1,6 1,4 1,2 1,1 1,0 1,0 0,9 0,8 7,0 6,2 4,3 3,4 2,9 2,6 2,3 2,2 2,0 1,9 1,8 13,1 11,6 8,0 6,4 5,5 4,9 4,4 4,0 3,8 3,5 3,3 27,0 23,9 16,4 13,2 11,3 10,0 9,1 8,3 7,8 7,3 6,9 40,4 35,8 24,6 19,8 16,9 15,0 13,6 12,5 11,6 10,9 10,3 77,5 68,7 47,2 37,9 32,5 28,8 26,1 24,0 22,3 20,9 19,8 222,2 196,9 135,3 108,7 93,0 82,4 74,7 68,7 63,9 60,0 56,7 446,5 395,7 272,0 218,4 186,9 165,7 150,1 138,1 128,5 120,5 113,9
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
9,50 15,76 20,96 26,64 35,08 40,94 52,48 78,40 102,30
1,3 4,8 10,1 18,9 38,8 58,3 111,7 320,2 643,5
0,9 0,8 0,5 0,4 0,4 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 0,2 3,3 2,9 2,0 1,6 1,4 1,2 1,1 1,0 0,9 0,9 0,8 6,9 6,1 4,2 3,4 2,9 2,6 2,3 2,1 2,0 1,9 1,8 13,0 11,5 7,9 6,3 5,4 4,8 4,4 4,0 3,7 3,5 3,3 26,7 23,7 16,3 13,1 11,2 9,9 9,0 8,3 7,7 7,2 6,8 40,0 35,5 24,4 19,6 16,8 14,9 13,5 12,4 11,5 10,8 10,2 76,8 68,1 46,8 37,6 32,2 28,5 25,8 23,8 22,1 20,7 19,6 220,1 195,1 134,1 107,7 92,1 81,7 74,0 68,1 63,3 59,4 56,1 442,3 392,0 269,4 216,4 185,2 164,1 148,7 136,8 127,3 119,4 112,8
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
9,50 15,76 20,96 26,64 35,08 40,94 52,48 78,40 102,30
1,3 4,7 10,0 18,7 38,6 57,8 110,9 317,8 638,7
0,9 0,8 0,5 0,4 0,4 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 0,2 3,2 2,9 2,0 1,6 1,4 1,2 1,1 1,0 0,9 0,9 0,8 6,9 6,1 4,2 3,4 2,9 2,5 2,3 2,1 2,0 1,9 1,8 12,9 11,4 7,8 6,3 5,4 4,8 4,3 4,0 3,7 3,5 3,3 26,5 23,5 16,1 13,0 11,1 9,8 8,9 8,2 7,6 7,2 6,8 39,7 35,2 24,2 19,4 16,6 14,7 13,4 12,3 11,4 10,7 10,1 76,2 67,6 46,4 37,3 31,9 28,3 25,6 23,6 21,9 20,6 19,4 218,4 193,6 133,1 106,8 91,4 81,0 73,4 67,6 62,9 59,0 55,7 439,0 389,0 267,4 214,7 183,8 162,9 147,6 135,8 126,3 118,5 111,9
Pulg.
4,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
T = 15º C 3/8
T = 20º C
T = 25º C
T = 30º C
350
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Expresión de Polyflo Pérdida unitaria mbar / m Gravedad específica: 0,67 Presión de servicio: 18 mbar Acero galvanizado calibre 40 Máxima pérdida 5% = 0,9 mbar
Tº C
h = (Q/FΦ2,623)1,85 F15 = 0,00540 F20 = 0,00535 F25 = 0,00530 F30 = 0,00526
Caudal en m3/h
Φ = 3/8”
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0,90
1,00
1,10
1,20
1,30
1,40
15
0,052
0,078
0,110
0,146
0,187
0,232
0,282
0,336
0,395
0,458
0,525
20
0,053
0,080
0,111
0,148
0,190
0,236
0,287
0,342
0,402
0,466
0,534
25
0,054
0,081
0,113
0,151
0,193
0,240
0,292
0,348
0,409
0,474
0,544
30
0,054
0,082
0,115
0,153
0,196
0,244
0,297
0,354
0,416
0,482
0,553
Tº C
Caudal en m3/h Φ = 1/2”
1,00
1,45
1,90
2,35
2,80
3,25
3,70
4,15
4,60
5,05
5,50
15
0,024
0,048
0,079
0,117
0,162
0,214
0,272
0,336
0,407
0,484
0,566
20
0,025
0,049
0,081
0,119
0,165
0,218
0,277
0,342
0,414
0,492
0,576
25
0,025
0,050
0,082
0,122
0,168
0,221
0,281
0,348
0,421
0,500
0,586
30
0,025
0,051
0,083
0,124
0,171
0,225
0,286
0,354
0,428
0,509
0,596
Tº C
Caudal en m3/h
Φ = 3/4”
2,20
3,20
4,20
5,20
6,20
7,20
8,20
9,20
10,20
15
0,026
0,052
0,086
0,128
0,177
0,234
0,297
0,368
0,445
0,529
0,620
20
0,027
0,053
0,088
0,130
0,180
0,238
0,302
0,374
0,453
0,538
0,630
25
0,027
0,054
0,089
0,132
0,183
0,242
0,307
0,380
0,460
0,547
0,641
30
0,027
0,055
0,091
0,135
0,186
0,246
0,313
0,387
0,468
0,557
0,652
Tº C
Caudal en m3/h
11,20 12,20
Φ = 1”
3,90
5,70
7,50
9,30
11,10
12,90
14,70
16,50
18,30
20,10 21,90
15
0,023
0,047
0,079
0,117
0,163
0,215
0,273
0,338
0,410
0,487
0,571
20
0,024
0,048
0,080
0,119
0,165
0,218
0,278
0,344
0,417
0,496
0,581
25
0,024
0,049
0,081
0,121
0,168
0,222
0,283
0,350
0,424
0,504
0,591
30
0,025
0,050
0,083
0,123
0,171
0,226
0,287
0,356
0,431
0,513
0,601
Suministro de agua |
9
|
351
Rafael Pérez Carmona
Caudal en m3/h
Caudal en m3/h
Tº C
Φ = 1 1/4”
8,30
12,10
15,90
19,70
23,50
27,30
31,10
34,90
38,70
15
0,025
0,050
0,083
0,124
0,171
0,226
0,288
0,356
0,431
0,512
0,600
20
0,025
0,051
0,085
0,126
0,174
0,230
0,293
0,362
0,438
0,521
0,611
25
0,026
0,052
0,086
0,128
0,177
0,234
0,297
0,368
0,446
0,530
0,621
30
0,026
0,053
0,087
0,130
0,180
0,238
0,302
0,374
0,453
0,539
0,632
Caudal en m3/h
Tº C
42,50 46,30
Φ = 1 1/2”
12,10
17,60
23,10
28,60
34,10
39,60
45,10
50,60
56,10
61,60 67,10
15
0,024
0,047
0,078
0,116
0,161
0,212
0,270
0,334
0,405
0,481
0,564
20
0,024
0,048
0,080
0,118
0,164
0,216
0,275
0,340
0,412
0,489
0,573
25
0,025
0,049
0,081
0,120
0,167
0,220
0,280
0,346
0,419
0,498
0,583
30
0,025
0,050
0,082
0,122
0,169
0,223
0,284
0,352
0,426
0,506
0,593
Caudal en m3/h
Tº C
Φ = 2”
22,10
32,10
42,10
52,10
62,10
72,10
82,10
15
0,022
0,043
0,071
0,106
0,146
0,193
0,245
0,303
0,367
0,436
0,511
20
0,022
0,044
0,073
0,108
0,149
0,196
0,250
0,309
0,374
0,444
0,520
25
0,022
0,045
0,074
0,109
0,151
0,200
0,254
0,314
0,380
0,452
0,529
30
0,023
0,045
0,075
0,111
0,154
0,203
0,258
0,319
0,386
0,459
0,538
92,10 102,10 112,10 122,10
Caudal en m3/h
Tº C
60,20
Φ = 3”
87,20 114,20 141,20 168,20 195,20 222,20 249,20 276,20 303,20 330,20
15
0,020
0,039
0,064
0,095
0,132
0,174
0,221
0,273
0,330
0,392
0,459
20
0,020
0,040
0,066
0,097
0,134
0,177
0,224
0,278
0,336
0,399
0,467
25
0,020
0,040
0,067
0,099
0,136
0,180
0,228
0,282
0,341
0,406
0,475
30
0,021
0,041
0,068
0,100
0,139
0,183
0,232
0,287
0,347
0,413
0,483
Tº C
352
Caudal en m3/h
Φ = 4”
120,90 175,90 230,90 285,90 340,90 395,90 450,90 505,90 560,90 615,90 670,90
15
0,020
0,039
0,065
0,097
0,134
0,177
0,225
0,278
0,336
0,400
0,469
20
0,020
0,040
0,066
0,098
0,136
0,180
0,229
0,283
0,342
0,407
0,477
25
0,020
0,041
0,067
0,100
0,139
0,183
0,232
0,288
0,348
0,414
0,485
30
0,021
0,041
0,069
0,102
0,141
0,186
0,236
0,292
0,354
0,421
0,493
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Expresión de Polyflo Caudal en m3/h
Presión de servicio: 18 mbar Gravedad específica: 1,73 Acero galvanizado calibre 40 Diámetro
Q = 0,00434Φ2,623(H/KL)0,541 K = 0,00325(T + 273)G0,85 Caída de presión: 5% = 0,9 mbar
Longitud total de tubería en metros
Pulg.
mm
2,0
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
9,50 15,76 20,96 26,64 35,08 40,94 52,48 78,40 102,30
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
9,50 15,76 20,96 26,64 35,08 40,94 52,48 78,40 102,30
4,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
0,8 3,1 6,6 12,4 25,6 38,4 73,6 210,9 423,8
0,6 0,5 0,3 0,3 0,2 0,2 2,2 1,9 1,3 1,1 0,9 0,8 4,6 4,0 2,8 2,2 1,9 1,7 8,5 7,6 5,2 4,2 3,6 3,2 17,6 15,6 10,7 8,6 7,4 6,5 26,4 23,4 16,1 12,9 11,0 9,8 50,6 44,8 30,8 24,7 21,2 18,8 144,9 128,4 88,3 70,9 60,7 53,8 291,2 258,1 177,4 142,5 121,9 108,1
0,2 0,7 1,5 2,9 5,9 8,9 17,0 48,7 97,9
0,2 0,7 1,4 2,6 5,4 8,2 15,6 44,8 90,1
0,2 0,6 1,3 2,5 5,1 7,6 14,6 41,7 83,8
0,2 0,6 1,2 2,3 4,7 7,1 13,7 39,1 78,6
0,1 0,5 1,2 2,2 4,5 6,7 12,9 37,0 74,3
0,8 3,1 6,6 12,3 25,4 38,0 72,9 209,1 420,1
0,6 0,5 0,3 0,3 0,2 0,2 2,1 1,9 1,3 1,0 0,9 0,8 4,5 4,0 2,7 2,2 1,9 1,7 8,5 7,5 5,2 4,1 3,5 3,1 17,4 15,4 10,6 8,5 7,3 6,5 26,1 23,2 15,9 12,8 10,9 9,7 50,1 44,4 30,5 24,5 21,0 18,6 143,7 127,3 87,5 70,3 60,2 53,3 288,7 255,9 175,9 141,2 120,9 107,1
0,2 0,7 1,5 2,8 5,9 8,8 16,9 48,3 97,1
0,2 0,7 1,4 2,6 5,4 8,1 15,5 44,4 89,3
0,2 0,6 1,3 2,4 5,0 7,5 14,4 41,3 83,1
0,2 0,6 1,2 2,3 4,7 7,1 13,5 38,8 78,0
0,1 0,5 1,2 2,2 4,4 6,7 12,8 36,6 73,6
0,2 0,7 1,5 2,8 5,8 8,7 16,7 47,9 96,2
0,2 0,7 1,4 2,6 5,3 8,0 15,4 44,1 88,5
0,2 0,6 1,3 2,4 5,0 7,5 14,3 41,0 82,4
0,2 0,6 1,2 2,3 4,7 7,0 13,4 38,5 77,3
0,1 0,5 1,1 2,1 4,4 6,6 12,7 36,3 73,0
0,2 0,7 1,5 2,8 5,8 8,6 16,6 47,5 95,4
0,2 0,6 1,4 2,6 5,3 7,9 15,2 43,7 87,8
0,2 0,6 1,3 2,4 4,9 7,4 14,2 40,6 81,6
0,2 0,6 1,2 2,2 4,6 6,9 13,3 38,1 76,6
0,1 0,5 1,1 2,1 4,4 6,6 12,6 36,0 72,4
T = 15º C
T = 20º C
T = 25º C
3/8 9,50 1/2 15,76 3/4 20,96 1 26,64 1 1/4 35,08 1 1/2 40,94 52,48 2 3 78,40 4 102,30
0,8 0,6 0,5 0,3 0,3 0,2 0,2 3,1 2,1 1,9 1,3 1,0 0,9 0,8 6,5 4,5 4,0 2,7 2,2 1,9 1,7 12,2 8,4 7,4 5,1 4,1 3,5 3,1 25,1 17,3 15,3 10,5 8,5 7,2 6,4 37,7 25,9 23,0 15,8 12,7 10,8 9,6 72,3 49,7 44,0 30,3 24,3 20,8 18,4 207,2 142,4 126,2 86,8 69,7 59,6 52,8 416,5 286,2 253,7 174,4 140,0 119,8 106,2
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
0,8 3,1 6,5 12,1 24,9 37,4 71,7 205,4 412,8
T = 30º C 9,50 15,76 20,96 26,64 35,08 40,94 52,48 78,40 102,30
0,6 0,5 0,3 0,3 0,2 0,2 2,1 1,9 1,3 1,0 0,9 0,8 4,4 3,9 2,7 2,2 1,9 1,6 8,3 7,4 5,1 4,1 3,5 3,1 17,1 15,2 10,4 8,4 7,2 6,4 25,7 22,8 15,6 12,6 10,8 9,5 49,3 43,7 30,0 24,1 20,6 18,3 141,2 125,1 86,0 69,1 59,1 52,4 283,7 251,5 172,8 138,8 118,8 105,3
Suministro de agua |
9
|
353
Rafael Pérez Carmona
Expresión de Polyflo Pérdida unitaria mbar / m h = (Q/FΦ2,623)1,85 F15 = 0,00349 F20 = 0,00346 F25 = 0,00343 F30 = 0,00340
Gravedad específica: 1,73 Presión de servicio: 18 mbar Acero galvanizado calibre 40 Máxima pérdida 5% = 0,9 mbar
Caudal en m3/h Tº C
Φ = 3/8”
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0,90
1,00
1,10
1,20
1,30
1,40
15
0,116
0,175
0,245
0,326
0,418
0,520
0,631
0,753
0,885
1,026
1,177
20
0,118
0,178
0,250
0,332
0,425
0,529
0,642
0,766
0,900
1,044
1,197
25
0,120
0,181
0,254
0,338
0,432
0,538
0,653
0,779
0,915
1,061
1,217
30
0,122
0,184
0,258
0,343
0,440
0,547
0,664
0,792
0,931
1,079
1,238
Caudal en m3/h Tº C
Φ = 1/2”
1,00
1,45
1,90
2,35
2,80
3,25
3,70
4,15
4,60
5,05
5,50
15
0,054
0,108
0,178
0,263
0,364
0,479
0,609
0,753
0,911
1,083
1,268
20
0,055
0,110
0,181
0,268
0,370
0,487
0,620
0,766
0,927
1,102
1,290
25
0,056
0,111
0,184
0,272
0,376
0,496
0,630
0,779
0,943
1,120
1,312
30
0,057
0,113
0,187
0,277
0,383
0,504
0,641
0,792
0,959
1,139
1,334
Caudal en m3/h Tº C 2,20 3,20 4,20 5,20 6,20
7,20
8,20
9,20
10,20
15
0,058
0,117
0,193
0,287
0,397
0,523
0,666
0,823
0,997
1,185
1,388
20
0,059
0,119
0,196
0,292
0,404
0,532
0,677
0,838
1,014
1,205
1,412
25
0,060
0,121
0,200
0,296
0,411
0,541
0,689
0,852
1,031
1,226
1,436
30
0,061
0,123
0,203
0,301
0,417
0,550
0,700
0,866
1,048
1,246
1,460
Tº C
Caudal en m3/h
Φ = 3/4”
354
11,20 12,20
Φ = 1”
3,90
5,70
7,50
9,30
11,10
12,90
14,70
16,50
18,30
20,10 21,90
15
0,053
0,106
0,176
0,262
0,364
0,481
0,612
0,758
0,918
1,092
1,280
20
0,053
0,108
0,179
0,267
0,370
0,489
0,623
0,771
0,934
1,111
1,302
25
0,054
0,110
0,182
0,271
0,377
0,497
0,633
0,784
0,950
1,130
1,324
30
0,055
0,112
0,185
0,276
0,383
0,506
0,644
0,797
0,966
1,149
1,346
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tº C
Caudal en m3/h
Φ = 1 1/4”
8,30
12,10
15,90
19,70
23,50
27,30
31,10
34,90
38,70
42,50
46,30
15
0,056
0,112
0,186
0,277
0,383
0,506
0,644
0,797
0,965
1,147
1,344
20
0,057
0,114
0,189
0,281
0,390
0,515
0,655
0,811
0,982
1,167
1,368
25
0,058
0,116
0,193
0,286
0,397
0,524
0,666
0,825
0,998
1,187
1,391
30
0,059
0,118
0,196
0,291
0,403
0,532
0,677
0,838
1,015
1,207
1,414
Tº C
15
Caudal en m3/h
Φ = 1 1/2”
12,10
17,60
23,10
28,60
34,10
39,60
45,10
50,60
56,10
61,60
67,10
0,053
0,106
0,176
0,261
0,361
0,476
0,605
0,749
0,906
1,077
1,262
20
0,054
0,108
0,179
0,265
0,367
0,484
0,616
0,762
0,922
1,096
1,284
25
0,055
0,110
0,182
0,270
0,373
0,492
0,626
0,775
0,938
1,115
1,306
30
0,056
0,112
0,185
0,274
0,380
0,501
0,637
0,788
0,953
1,134
1,328
Tº C
Caudal en m3/h
Φ = 2”
22,10
32,10
42,10
52,10
62,10
72,10
82,10
92,10 102,10 112,10 122,10
15
0,048
0,097
0,160
0,237
0,328
0,432
0,549
0,680
0,822
0,978
1,145
20
0,049
0,098
0,162
0,241
0,333
0,440
0,559
0,691
0,837
0,994
1,165
25
0,050
0,100
0,165
0,245
0,339
0,447
0,568
0,703
0,851
1,011
1,185
30
0,051
0,102
0,168
0,249
0,345
0,455
0,578
0,715
0,865
1,028
1,205
Tº C
Caudal en m3/h
60,20
Φ = 3”
87,20 114,20 141,20 168,20 195,20 222,20 249,20 276,20 303,20 330,20
15
0,044
0,088
0,144
0,214
0,295
0,389
0,494
0,611
0,739
0,878
1,028
20
0,045
0,089
0,147
0,217
0,300
0,396
0,503
0,622
0,752
0,894
1,046
25
0,046
0,091
0,149
0,221
0,306
0,402
0,511
0,632
0,765
0,909
1,064
30
0,046
0,092
0,152
0,225
0,311
0,409
0,520
0,643
0,778
0,924
1,082
Tº C
Caudal en m3/h
Φ = 4”
120,90 175,90 230,90 285,90 340,90 395,90 450,90 505,90 560,90 615,90 670,90
15
0,044
0,088
0,146
0,217
0,300
0,396
0,503
0,623
0,754
0,896
1,050
20
0,045
0,090
0,148
0,220
0,305
0,402
0,512
0,633
0,767
0,911
1,068
25
0,046
0,091
0,151
0,224
0,310
0,409
0,521
0,644
0,780
0,927
1,086
30
0,046
0,093
0,153
0,228
0,316
0,416
0,529
0,655
0,793
0,943
1,104
Suministro de agua |
9
|
355
Rafael Pérez Carmona
Expresión de Polyflo Caudal en m3/h Q = 0,00434Φ2,623(H/KL)0,541
Presión de servicio: 18 mbar Gravedad específica: 0,67 Acero galvanizado liviano Serie 1 Diámetro
K = 0,00325(T + 273)G0,85 Caída de presión: 5% = 0,9 mbar Longitud total de tubería en metros
Pulg.
mm
2,0
4,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
9,50 16,70 22,30 27,90 36,60 42,50 53,90 78,40 102,30
1,3 5,6 12,1 21,7 44,2 65,5 122,1 326,3 655,7
0,9 0,8 0,5 0,4 0,4 0,3 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 3,9 3,4 2,4 1,9 1,6 1,4 1,3 1,2 1,1 1,0 1,0 8,3 7,3 5,0 4,1 3,5 3,1 2,8 2,6 2,4 2,2 2,1 14,9 13,2 9,1 7,3 6,2 5,5 5,0 4,6 4,3 4,0 3,8 30,4 26,9 18,5 14,9 12,7 11,3 10,2 9,4 8,7 8,2 7,8 45,0 39,9 27,4 22,0 18,8 16,7 15,1 13,9 12,9 12,1 11,5 83,9 74,4 51,1 41,1 35,1 31,1 28,2 26,0 24,1 22,7 21,4 224,2 198,7 136,6 109,7 93,9 83,2 75,4 69,4 64,5 60,5 57,2 450,6 399,4 274,5 220,4 188,7 167,2 151,5 139,4 129,7 121,7 114,9
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
9,50 16,70 22,30 27,90 36,60 42,50 53,90 78,40 102,30
1,3 5,6 11,9 21,5 43,8 64,9 121,0 323,2 649,6
0,9 0,8 0,5 0,4 0,4 0,3 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 3,8 3,4 2,3 1,9 1,6 1,4 1,3 1,2 1,1 1,0 1,0 8,2 7,3 5,0 4,0 3,4 3,0 2,8 2,5 2,4 2,2 2,1 14,8 13,1 9,0 7,2 6,2 5,5 5,0 4,6 4,3 4,0 3,8 30,1 26,7 18,3 14,7 12,6 11,2 10,1 9,3 8,7 8,1 7,7 44,6 39,5 27,2 21,8 18,7 16,5 15,0 13,8 12,8 12,0 11,4 83,1 73,7 50,6 40,7 34,8 30,9 28,0 25,7 23,9 22,4 21,2 222,2 196,9 135,3 108,7 93,0 82,4 74,7 68,7 63,9 60,0 56,7 446,5 395,7 272,0 218,4 186,9 165,7 150,1 138,1 128,5 120,5 113,9
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
9,50 16,70 22,30 27,90 36,60 42,50 53,90 78,40 102,30
1,3 5,5 11,8 21,3 43,4 64,3 119,8 320,2 643,5
0,9 0,8 0,5 0,4 0,4 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 0,2 3,8 3,4 2,3 1,9 1,6 1,4 1,3 1,2 1,1 1,0 1,0 8,1 7,2 5,0 4,0 3,4 3,0 2,7 2,5 2,3 2,2 2,1 14,6 13,0 8,9 7,2 6,1 5,4 4,9 4,5 4,2 4,0 3,7 29,8 26,4 18,2 14,6 12,5 11,1 10,0 9,2 8,6 8,1 7,6 44,2 39,1 26,9 21,6 18,5 16,4 14,8 13,7 12,7 11,9 11,3 82,4 73,0 50,2 40,3 34,5 30,6 27,7 25,5 23,7 22,2 21,0 220,1 195,1 134,1 107,7 92,1 81,7 74,0 68,1 63,3 59,4 56,1 442,3 392,0 269,4 216,4 185,2 164,1 148,7 136,8 127,3 119,4 112,8
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
9,50 16,70 22,30 27,90 36,60 42,50 53,90 78,40 102,30
1,3 5,5 11,7 21,1 43,1 63,8 118,9 317,8 638,7
0,9 0,8 0,5 0,4 0,4 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 0,2 3,8 3,4 2,3 1,8 1,6 1,4 1,3 1,2 1,1 1,0 1,0 8,1 7,2 4,9 3,9 3,4 3,0 2,7 2,5 2,3 2,2 2,1 14,5 12,9 8,9 7,1 6,1 5,4 4,9 4,5 4,2 3,9 3,7 29,6 26,2 18,0 14,5 12,4 11,0 10,0 9,2 8,5 8,0 7,6 43,8 38,8 26,7 21,4 18,4 16,3 14,7 13,6 12,6 11,8 11,2 81,7 72,5 49,8 40,0 34,2 30,3 27,5 25,3 23,5 22,1 20,8 218,4 193,6 133,1 106,8 91,4 81,0 73,4 67,6 62,9 59,0 55,7 439,0 389,0 267,4 214,7 183,8 162,9 147,6 135,8 126,3 118,5 111,9
T = 15º C
T = 20º C
T = 25º C
T = 30º C
356
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Expresión de Polyflo Pérdida unitaria mbar / h Gravedad específica: 0,67 Presión de servicio: 18 mbar Acero galvanizado liviano Serie 1 Máxima pérdida 5% = 0,9 mbar
Caudal en m3/h
h = (Q/FΦ2,623)1,85 F15 = 0,00540 F20 = 0,00535 F25 = 0,00530 F30 = 0,00526 Φ = 3/8”
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0,90
1,00
1,10
1,20
1,30
1,40
15
0,052
0,078
0,110
0,146
0,187
0,232
0,282
0,336
0,395
0,458
0,525
20
0,053
0,080
0,111
0,148
0,190
0,236
0,287
0,342
0,402
0,466
0,534
25
0,054
0,081
0,113
0,151
0,193
0,240
0,292
0,348
0,409
0,474
0,544
30
0,054
0,082
0,115
0,153
0,196
0,244
0,297
0,354
0,416
0,482
0,553
Caudal en m3/h
Tº C
Tº C
Φ = 1/2”
1,00
1,45
1,90
2,35
2,80
3,25
3,70
4,15
4,60
5,05
5,50
15
0,018
0,036
0,060
0,089
0,123
0,162
0,205
0,254
0,307
0,365
0,427
20
0,019
0,037
0,061
0,090
0,125
0,164
0,209
0,258
0,312
0,371
0,435
25
0,019
0,038
0,062
0,092
0,127
0,167
0,212
0,263
0,318
0,378
0,442
30
0,019
0,038
0,063
0,093
0,129
0,170
0,216
0,267
0,323
0,384
0,450
Caudal en m3/h
Tº C
Φ = 3/4”
2,20
3,20
4,20
5,20
6,20
7,20
8,20
9,20
10,20
15
0,019
0,039
0,064
0,095
0,131
0,173
0,220
0,272
0,329
0,392
0,459
20
0,020
0,039
0,065
0,096
0,133
0,176
0,224
0,277
0,335
0,398
0,467
25
0,020
0,040
0,066
0,098
0,136
0,179
0,228
0,282
0,341
0,405
0,475
30
0,020
0,041
0,067
0,100
0,138
0,182
0,231
0,286
0,347
0,412
0,483
Caudal en m3/h
Tº C
11,20 12,20
Φ = 1”
3,90
5,70
7,50
9,30
11,10
12,90
14,70
16,50
18,30
20,10 21,90
15
0,019
0,038
0,063
0,094
0,130
0,171
0,218
0,270
0,327
0,390
0,457
20
0,019
0,039
0,064
0,095
0,132
0,174
0,222
0,275
0,333
0,396
0,464
25
0,019
0,039
0,065
0,097
0,134
0,177
0,226
0,280
0,339
0,403
0,472
30
0,020
0,040
0,066
0,098
0,137
0,180
0,230
0,284
0,345
0,410
0,480
Suministro de agua |
9
|
357
Rafael Pérez Carmona
Tº C Caudal en m3/h
Φ = 1 1/4”
8,30 12,10 15,90 19,70 23,50 27,30 31,10 34,90 38,70 42,50 46,30
15
0,020
0,041
0,068
0,101
0,139
0,184
0,234
0,290
0,351
0,417 0,489
20
0,021
0,042
0,069
0,102
0,142
0,187
0,238
0,295
0,357
0,424 0,497
25
0,021
0,042
0,070
0,104
0,144
0,190
0,242
0,300
0,363
0,432 0,506
30
0,021
0,043
0,071
0,106
0,147
0,193
0,246
0,305
0,369
0,439 0,514
Tº C Caudal en m3/h
Φ = 1 1/2”
12,10 17,60 23,10 28,60 34,10 39,60 45,10 50,60 56,10 61,60 67,10
15
0,020
0,040
0,065
0,097
0,134
0,177
0,225
0,279
0,338
0,401 0,470
20
0,020
0,040
0,067
0,099
0,137
0,180
0,229
0,284
0,343
0,408 0,478
25
0,020
0,041
0,068
0,100
0,139
0,183
0,233
0,289
0,349
0,415 0,486
30
0,021
0,042
0,069
0,102
0,141
0,186
0,237
0,293
0,355
0,422 0,494
Tº C Caudal en m3/h
Φ = 2”
22,10 32,10 42,10 52,10 62,10 72,10 82,10 92,10 102,10 112,10 122,10
15
0,019
0,038
0,063
0,093
0,129
0,169
0,216
0,267
0,323
0,383 0,449
20
0,019
0,039
0,064
0,095
0,131
0,172
0,219
0,271
0,328
0,390 0,457
25
0,020
0,039
0,065
0,096
0,133
0,175
0,223
0,276
0,334
0,397 0,465
30
0,020
0,040
0,066
0,098
0,135
0,178
0,227
0,280
0,339
0,403 0,472
Tº C Caudal en m3/h
Φ = 3”
60,20 87,20 114,20 141,20 168,20 195,20 222,20 249,20 276,20 303,20 330,20
15
0,020
0,039
0,064
0,095
0,132
0,174
0,221
0,273
0,330
0,392 0,459
20
0,020
0,040
0,066
0,097
0,134
0,177
0,224
0,278
0,336
0,399 0,467
25
0,020
0,040
0,067
0,099
0,136
0,180
0,228
0,282
0,341
0,406 0,475
30
0,021
0,041
0,068
0,100
0,139
0,183
0,232
0,287
0,347
0,413 0,483
Tº C Caudal en m3/h
358
Φ = 4”
120,90 175,90 230,90 285,90 340,90 395,90 450,90 505,90 560,90 615,90 670,90
15
0,020
0,039
0,065
0,097
0,134
0,177
0,225
0,278
0,336
0,400 0,469
20
0,020
0,040
0,066
0,098
0,136
0,180
0,229
0,283
0,342
0,407 0,477
25
0,020
0,041
0,067
0,100
0,139
0,183
0,232
0,288
0,348
0,414 0,485
30
0,021
0,041
0,069
0,102
0,141
0,186
0,236
0,292
0,354
0,421 0,493
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Expresión de Polyflo Caudal en m3/h Q = 0,00434Φ2,623(H/KL)0,541
Presión de servicio: 18 mbar Gravedad específica: 1,73 Acero galvanizado liviano Serie 1 Diámetro
K = 0,00325(T + 273)G0,85 Caída de presión: 5% = 0,9 mbar Longitud total de tubería en metros
Pulg.
mm
2,0
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
9,50 16,70 22,30 27,90 36,60 42,50 53,90 78,40 102,30
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
4,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
0,8 3,7 7,8 14,0 28,6 42,3 78,9 210,9 423,8
0,6 0,5 0,3 0,3 0,2 0,2 2,5 2,2 1,5 1,2 1,1 0,9 5,4 4,7 3,3 2,6 2,2 2,0 9,6 8,5 5,9 4,7 4,0 3,6 19,7 17,4 12,0 9,6 8,2 7,3 29,1 25,8 17,7 14,2 12,2 10,8 54,2 48,1 33,0 26,5 22,7 20,1 144,9 128,4 88,3 70,9 60,7 53,8 291,2 258,1 177,4 142,5 121,9 108,1
0,2 0,8 1,8 3,2 6,6 9,8 18,2 48,7 97,9
0,2 0,8 1,7 3,0 6,1 9,0 16,8 44,8 90,1
0,2 0,7 1,5 2,8 5,7 8,4 15,6 41,7 83,8
0,2 0,7 1,4 2,6 5,3 7,9 14,6 39,1 78,6
0,1 0,6 1,4 2,5 5,0 7,4 13,8 37,0 74,3
9,50 16,70 22,30 27,90 36,60 42,50 53,90 78,40 102,30
0,8 3,6 7,7 13,9 28,3 41,9 78,2 209,1 420,1
0,6 0,5 0,3 0,3 0,2 0,2 2,5 2,2 1,5 1,2 1,0 0,9 5,3 4,7 3,2 2,6 2,2 2,0 9,6 8,5 5,8 4,7 4,0 3,5 19,5 17,3 11,9 9,5 8,2 7,2 28,8 25,6 17,6 14,1 12,1 10,7 53,8 47,7 32,8 26,3 22,5 20,0 143,7 127,3 87,5 70,3 60,2 53,3 288,7 255,9 175,9 141,2 120,9 107,1
0,2 0,8 1,8 3,2 6,5 9,7 18,1 48,3 97,1
0,2 0,8 1,6 3,0 6,0 8,9 16,6 44,4 89,3
0,2 0,7 1,5 2,8 5,6 8,3 15,5 41,3 83,1
0,2 0,7 1,4 2,6 5,3 7,8 14,5 38,8 78,0
0,1 0,6 1,4 2,4 5,0 7,4 13,7 36,6 73,6
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
9,50 16,70 22,30 27,90 36,60 42,50 53,90 78,40 102,30
0,8 3,6 7,7 13,8 28,1 41,6 77,6 207,2 416,5
0,6 0,5 0,3 0,3 0,2 0,2 2,5 2,2 1,5 1,2 1,0 0,9 5,3 4,7 3,2 2,6 2,2 2,0 9,5 8,4 5,8 4,6 4,0 3,5 19,3 17,1 11,8 9,4 8,1 7,2 28,6 25,3 17,4 14,0 12,0 10,6 53,3 47,2 32,5 26,1 22,3 19,8 142,4 126,2 86,8 69,7 59,6 52,8 286,2 253,7 174,4 140,0 119,8 106,2
0,2 0,8 1,8 3,2 6,5 9,6 17,9 47,9 96,2
0,2 0,8 1,6 2,9 6,0 8,8 16,5 44,1 88,5
0,2 0,7 1,5 2,7 5,6 8,2 15,3 41,0 82,4
0,2 0,7 1,4 2,6 5,2 7,7 14,4 38,5 77,3
0,1 0,6 1,3 2,4 4,9 7,3 13,6 36,3 73,0
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
9,50 16,70 22,30 27,90 36,60 42,50 53,90 78,40 102,30
0,8 3,6 7,6 13,7 27,9 41,2 76,9 205,4 412,8
0,6 0,5 0,3 0,3 0,2 0,2 2,4 2,2 1,5 1,2 1,0 0,9 5,2 4,6 3,2 2,6 2,2 1,9 9,4 8,3 5,7 4,6 3,9 3,5 19,1 17,0 11,7 9,4 8,0 7,1 28,3 25,1 17,3 13,9 11,9 10,5 52,8 46,8 32,2 25,8 22,1 19,6 141,2 125,1 86,0 69,1 59,1 52,4 283,7 251,5 172,8 138,8 118,8 105,3
0,2 0,8 1,8 3,2 6,4 9,5 17,8 47,5 95,4
0,2 0,8 1,6 2,9 5,9 8,8 16,3 43,7 87,8
0,2 0,7 1,5 2,7 5,5 8,2 15,2 40,6 81,6
0,2 0,7 1,4 2,5 5,2 7,6 14,3 38,1 76,6
0,1 0,6 1,3 2,4 4,9 7,2 13,5 36,0 72,4
T = 15º C
T = 20º C
T = 25º C
T = 30º C
Suministro de agua |
9
|
359
Rafael Pérez Carmona
Expresión de Polyflo Pérdida unitaria mbar / m h = (Q/FΦ2,623)1,85 F15 = 0,00349 F20 = 0,00346 F25 = 0,00343 F30 = 0,00340
Gravedad específica: 1,73 Presión de servicio: 18 mbar Acero galvanizado liviano Serie 1 Máxima pérdida 5% = 0,9 mbar
Caudal en m3/h
Φ = 3/8”
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0,90
1,00
1,10
1,20
1,30
1,40
15
0,116
0,175
0,245
0,326
0,418
0,520
0,631
0,753
0,885
1,026
1,177
20
0,118
0,178
0,250
0,332
0,425
0,529
0,642
0,766
0,900
1,044
1,197
25
0,120
0,181
0,254
0,338
0,432
0,538
0,653
0,779
0,915
1,061
1,217
30
0,122
0,184
0,258
0,343
0,440
0,547
0,664
0,792
0,931
1,079
1,238
Tº C
Caudal en m3/h
Φ = 1/2”
1,00
1,45
1,90
2,35
2,80
3,25
3,70
4,15
4,60
5,05
5,50
15
0,041
0,081
0,134
0,199
0,275
0,362
0,460
0,569
0,688
0,818
0,957
20
0,042
0,083
0,136
0,202
0,279
0,368
0,468
0,578
0,700
0,832
0,974
25
0,042
0,084
0,139
0,205
0,284
0,374
0,476
0,588
0,712
0,846
0,991
30
0,043
0,086
0,141
0,209
0,289
0,381
0,484
0,598
0,724
0,860
1,007
Tº C
Caudal en m3/h
Φ = 3/4”
2,20
3,20
4,20
5,20
6,20
7,20
8,20
9,20
10,20
15
0,043
0,086
0,143
0,212
0,294
0,387
0,493
0,610
0,738
0,877
1,027
20
0,044
0,088
0,145
0,216
0,299
0,394
0,501
0,620
0,751
0,892
1,045
25
0,045
0,089
0,148
0,219
0,304
0,401
0,510
0,631
0,763
0,908
1,063
30
0,045
0,091
0,150
0,223
0,309
0,407
0,518
0,641
0,776
0,923
1,081
360
Tº C
Tº C
Caudal en m3/h
11,20 12,20
Φ = 1”
3,90
5,70
7,50
9,30
11,10
12,90
14,70
16,50
18,30
20,10 21,90
15
0,042
0,085
0,141
0,210
0,291
0,384
0,489
0,606
0,733
0,872
1,023
20
0,043
0,086
0,143
0,213
0,296
0,391
0,498
0,616
0,746
0,888
1,040
25
0,043
0,088
0,146
0,217
0,301
0,397
0,506
0,627
0,759
0,903
1,058
30
0,044
0,089
0,148
0,221
0,306
0,404
0,515
0,637
0,772
0,918
1,076
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tº C
Caudal en m3/h
Φ = 1 1/4”
8,30
12,10
15,90
19,70
23,50
27,30
31,10
34,90
38,70
15
0,046
0,091
0,152
0,225
0,312
0,412
0,524
0,649
0,785
0,934
1,094
20
0,046
0,093
0,154
0,229
0,318
0,419
0,533
0,660
0,799
0,950
1,113
25
0,047
0,095
0,157
0,233
0,323
0,426
0,542
0,671
0,813
0,966
1,132
30
0,048
0,096
0,159
0,237
0,328
0,433
0,551
0,682
0,826
0,983
1,151
Tº C
Caudal en m3/h
42,50 46,30
Φ = 1 1/2”
12,10
17,60
23,10
28,60
34,10
39,60
45,10
50,60
56,10
15
0,044
0,089
0,146
0,217
0,301
0,397
0,505
0,625
0,756
0,899
1,053
20
0,045
0,090
0,149
0,221
0,306
0,404
0,514
0,635
0,769
0,914
1,071
25
0,046
0,092
0,151
0,225
0,311
0,411
0,522
0,646
0,782
0,930
1,089
30
0,047
0,093
0,154
0,229
0,317
0,417
0,531
0,657
0,795
0,945
1,107
Tº C
Caudal en m3/h
61,60 67,10
Φ = 2”
22,10
32,10
42,10
52,10
62,10
72,10
82,10
15
0,043
0,085
0,140
0,208
0,288
0,380
0,483
0,597
0,722
0,859
1,006
20
0,043
0,086
0,143
0,212
0,293
0,386
0,491
0,607
0,735
0,874
1,023
25
0,044
0,088
0,145
0,215
0,298
0,393
0,499
0,618
0,747
0,889
1,041
30
0,045
0,089
0,148
0,219
0,303
0,399
0,508
0,628
0,760
0,903
1,058
Tº C
60,20
Caudal en m3/h
92,10 102,10 112,10 122,10
Φ = 3”
87,20 114,20 141,20 168,20 195,20 222,20 249,20 276,20 303,20 330,20
15
0,044
0,088
0,144
0,214
0,295
0,389
0,494
0,611
0,739
0,878
1,028
20
0,045
0,089
0,147
0,217
0,300
0,396
0,503
0,622
0,752
0,894
1,046
25
0,046
0,091
0,149
0,221
0,306
0,402
0,511
0,632
0,765
0,909
1,064
30
0,046
0,092
0,152
0,225
0,311
0,409
0,520
0,643
0,778
0,924
1,082
Tº C
Caudal en m3/h
Φ = 4”
120,90 175,90 230,90 285,90 340,90 395,90 450,90 505,90 560,90 615,90 670,90
15
0,044
0,088
0,146
0,217
0,300
0,396
0,503
0,623
0,754
0,896
1,050
20
0,045
0,090
0,148
0,220
0,305
0,402
0,512
0,633
0,767
0,911
1,068
25
0,046
0,091
0,151
0,224
0,310
0,409
0,521
0,644
0,780
0,927
1,086
30
0,046
0,093
0,153
0,228
0,316
0,416
0,529
0,655
0,793
0,943
1,104
Suministro de agua |
9
|
361
Rafael Pérez Carmona
Expresión de Polyflo Caudal en m3/h Q = 0,00434Φ2,623(H/KL)0,541
Presión de servicio: 18 mbar Gravedad específica: 0,67 Cobre tipo A-L
K = 0,00325(T + 273)G0,85 Caída de presión: 5% = 0,9 mbar
Diámetro
Longitud total de tubería en metros
Pulg.
mm
2,0
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
9,50 13,83 19,94 26,03 32,12 38,23 50,41 78,40 102,30
1,3 3,4 9,0 18,1 31,4 49,6 102,4 326,3 655,7
0,9 0,8 0,5 0,4 0,4 0,3 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 2,4 2,1 1,4 1,2 1,0 0,9 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 6,2 5,5 3,8 3,0 2,6 2,3 2,1 1,9 1,8 1,7 1,6 12,4 11,0 7,6 6,1 5,2 4,6 4,2 3,8 3,6 3,4 3,2 21,6 19,1 13,1 10,6 9,0 8,0 7,3 6,7 6,2 5,8 5,5 34,1 30,2 20,8 16,7 14,3 12,6 11,5 10,5 9,8 9,2 8,7 70,4 62,4 42,9 34,4 29,5 26,1 23,7 21,8 20,3 19,0 18,0 224,2 198,7 136,6 109,7 93,9 83,2 75,4 69,4 64,5 60,5 57,2 450,6 399,4 274,5 220,4 188,7 167,2 151,5 139,4 129,7 121,7 114,9
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
9,50 13,83 19,94 26,03 32,12 38,23 50,41 78,40 102,30
1,3 3,4 8,9 17,9 31,1 49,1 101,5 323,2 649,6
0,9 0,8 0,5 0,4 0,4 0,3 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 2,3 2,1 1,4 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 6,1 5,4 3,7 3,0 2,6 2,3 2,1 1,9 1,8 1,7 1,6 12,3 10,9 7,5 6,0 5,2 4,6 4,1 3,8 3,5 3,3 3,1 21,4 19,0 13,0 10,5 9,0 7,9 7,2 6,6 6,2 5,8 5,5 33,8 29,9 20,6 16,5 14,1 12,5 11,4 10,4 9,7 9,1 8,6 69,8 61,8 42,5 34,1 29,2 25,9 23,5 21,6 20,1 18,8 17,8 222,2 196,9 135,3 108,7 93,0 82,4 74,7 68,7 63,9 60,0 56,7 446,5 395,7 272,0 218,4 186,9 165,7 150,1 138,1 128,5 120,5 113,9
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
9,50 13,83 19,94 26,03 32,12 38,23 50,41 78,40 102,30
1,3 3,4 8,8 17,8 30,8 48,7 100,5 320,2 643,5
0,9 0,8 0,5 0,4 0,4 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 0,2 2,3 2,1 1,4 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 6,1 5,4 3,7 3,0 2,5 2,3 2,0 1,9 1,7 1,6 1,5 12,2 10,8 7,4 6,0 5,1 4,5 4,1 3,8 3,5 3,3 3,1 21,2 18,8 12,9 10,4 8,9 7,9 7,1 6,6 6,1 5,7 5,4 33,5 29,7 20,4 16,4 14,0 12,4 11,2 10,3 9,6 9,0 8,5 69,1 61,2 42,1 33,8 28,9 25,6 23,2 21,4 19,9 18,7 17,6 220,1 195,1 134,1 107,7 92,1 81,7 74,0 68,1 63,3 59,4 56,1 442,3 392,0 269,4 216,4 185,2 164,1 148,7 136,8 127,3 119,4 112,8
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
9,50 13,83 19,94 26,03 32,12 38,23 50,41 78,40 102,30
1,3 3,4 8,8 17,6 30,6 48,3 99,8 317,8 638,7
0,9 0,8 0,5 0,4 0,4 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 0,2 2,3 2,0 1,4 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6 6,0 5,3 3,7 2,9 2,5 2,2 2,0 1,9 1,7 1,6 1,5 12,1 10,7 7,4 5,9 5,1 4,5 4,1 3,7 3,5 3,3 3,1 21,0 18,6 12,8 10,3 8,8 7,8 7,1 6,5 6,1 5,7 5,4 33,2 29,4 20,2 16,2 13,9 12,3 11,2 10,3 9,6 9,0 8,5 68,6 60,8 41,8 33,5 28,7 25,4 23,1 21,2 19,7 18,5 17,5 218,4 193,6 133,1 106,8 91,4 81,0 73,4 67,6 62,9 59,0 55,7 439,0 389,0 267,4 214,7 183,8 162,9 147,6 135,8 126,3 118,5 111,9
4,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
T = 15º C
T = 20º C
T = 25º C
T = 30º C
362
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Expresión de Polyflo Pérdida unitaria mbar / m
h = (Q/FΦ2,623)1,85 F15 = 0,00540 F20 = 0,00535 F25 = 0,00530 F30 = 0,00526
Gravedad específica: 0,67 Presión de servicio: 18 mbar Cobre tipo A-L Máxima pérdida 5% = 0,9 mbar
Tº C
Caudal en m3/h
Φ = 3/8”
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0,90
1,00
1,10
1,20
1,30
1,40
15
0,052
0,078
0,110
0,146
0,187
0,232
0,282
0,336
0,395
0,458
0,525
20
0,053
0,080
0,111
0,148
0,190
0,236
0,287
0,342
0,402
0,466
0,534
25
0,054
0,081
0,113
0,151
0,193
0,240
0,292
0,348
0,409
0,474
0,544
30
0,054
0,082
0,115
0,153
0,196
0,244
0,297
0,354
0,416
0,482
0,553
Tº C Caudal en m3/h
Φ = 1/2”
1,00
1,45
1,90
2,35
2,80
3,25
3,70
4,15
4,60
5,05
5,50
15
0,046
0,091
0,149
0,221
0,306
0,403
0,513
0,634
0,767
0,911
1,067
20
0,046
0,092
0,152
0,225
0,311
0,410
0,522
0,645
0,780
0,927
1,086
25
0,047
0,094
0,155
0,229
0,317
0,417
0,530
0,656
0,794
0,943
1,104
30
0,048
0,095
0,157
0,233
0,322
0,424
0,539
0,667
0,807
0,959
1,123
Tº C Caudal en m3/h
Φ = 3/4”
2,20
3,20
4,20
5,20
6,20
7,20
8,20
9,20
10,20
15
0,033
0,066
0,110
0,163
0,226
0,298
0,379
0,468
0,567
0,674
0,789
20
0,034
0,068
0,112
0,166
0,230
0,303
0,385
0,476
0,577
0,686
0,803
25
0,034
0,069
0,114
0,169
0,234
0,308
0,392
0,485
0,587
0,697
0,817
30
0,035
0,070
0,116
0,171
0,237
0,313
0,398
0,493
0,596
0,709
0,831
Tº C Caudal en m3/h
11,20 12,20
Φ = 1”
3,90
5,70
7,50
9,30
11,10
12,90
14,70
16,50
18,30
20,10 21,90
15
0,026
0,053
0,088
0,131
0,182
0,240
0,306
0,379
0,459
0,545
0,639
20
0,027
0,054
0,090
0,133
0,185
0,244
0,311
0,385
0,467
0,555
0,650
25
0,027
0,055
0,091
0,136
0,188
0,248
0,316
0,392
0,474
0,564
0,661
30
0,028
0,056
0,093
0,138
0,191
0,253
0,322
0,398
0,482
0,574
0,673
Suministro de agua |
9
|
363
Rafael Pérez Carmona
Tº C
Caudal en m3/h
8,30
12,10
15,90
19,70
23,50
27,30
31,10
34,90
38,70
15
0,038
0,077
0,127
0,189
0,263
0,347
0,441
0,546
0,661
0,786
0,921
20
0,039
0,078
0,130
0,193
0,267
0,353
0,449
0,555
0,672
0,800
0,937
25
0,040
0,080
0,132
0,196
0,272
0,359
0,456
0,565
0,684
0,813
0,953
30
0,040
0,081
0,134
0,199
0,276
0,365
0,464
0,574
0,695
0,827
0,969
Tº C
Caudal en m3/h
42,50 46,30
Φ = 1 1/2”
12,10
17,60
23,10
28,60
34,10
39,60
45,10
50,60
56,10
61,60 67,10
15
0,033
0,066
0,109
0,162
0,225
0,296
0,377
0,466
0,564
0,671
0,786
20
0,034
0,067
0,111
0,165
0,229
0,301
0,383
0,474
0,574
0,682
0,799
25
0,034
0,068
0,113
0,168
0,232
0,306
0,390
0,482
0,584
0,694
0,813
30
0,035
0,070
0,115
0,171
0,236
0,312
0,396
0,490
0,594
0,706
0,827
Tº C
Caudal en m3/h
Φ = 2”
22,10
32,10
42,10
52,10
62,10
72,10
82,10
15
0,026
0,052
0,087
0,129
0,178
0,235
0,298
0,369
0,446
0,531
0,621
20
0,027
0,053
0,088
0,131
0,181
0,239
0,303
0,375
0,454
0,540
0,632
25
0,027
0,054
0,090
0,133
0,184
0,243
0,309
0,382
0,462
0,549
0,643
30
0,028
0,055
0,091
0,135
0,187
0,247
0,314
0,388
0,470
0,558
0,654
Tº C
60,20
Caudal en m3/h
92,10 102,10 112,10 122,10
Φ = 3”
87,20 114,20 141,20 168,20 195,20 222,20 249,20 276,20 303,20 330,20
15
0,020
0,039
0,064
0,095
0,132
0,174
0,221
0,273
0,330
0,392
0,459
20
0,020
0,040
0,066
0,097
0,134
0,177
0,224
0,278
0,336
0,399
0,467
25
0,020
0,040
0,067
0,099
0,136
0,180
0,228
0,282
0,341
0,406
0,475
30
0,021
0,041
0,068
0,100
0,139
0,183
0,232
0,287
0,347
0,413
0,483
Tº C
364
Φ = 1 1/4”
Caudal en m3/h
Φ = 4”
120,90 175,90 230,90 285,90 340,90 395,90 450,90 505,90 560,90 615,90 670,90
15
0,020
0,039
0,065
0,097
0,134
0,177
0,225
0,278
0,336
0,400
0,469
20
0,020
0,040
0,066
0,098
0,136
0,180
0,229
0,283
0,342
0,407
0,477
25
0,020
0,041
0,067
0,100
0,139
0,183
0,232
0,288
0,348
0,414
0,485
30
0,021
0,041
0,069
0,102
0,141
0,186
0,236
0,292
0,354
0,421
0,493
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Presión de servicio: 18 mbar Gravedad específica: 1,73 Cobre tipo A-L
Expresión de Polyflo Caudal en m3/h
Diámetro
Q = 0,00434Φ2,623(H/KL)0,541
K = 0,00325(T + 273)G0,85 Caída de presión: 5% = 0,9 mbar Longitud total de tubería en metros
Pulg.
mm
2,0
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
9,50 13,83 19,94 26,03 32,12 38,23 50,41 78,40 102,30
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
4,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
0,8 2,2 5,8 11,7 20,3 32,1 66,2 210,9 423,8
0,6 0,5 0,3 0,3 0,2 0,2 1,5 1,4 0,9 0,7 0,6 0,6 4,0 3,5 2,4 2,0 1,7 1,5 8,0 7,1 4,9 3,9 3,4 3,0 14,0 12,4 8,5 6,8 5,8 5,2 22,0 19,5 13,4 10,8 9,2 8,2 45,5 40,3 27,7 22,3 19,1 16,9 144,9 128,4 88,3 70,9 60,7 53,8 291,2 258,1 177,4 142,5 121,9 108,1
0,2 0,5 1,3 2,7 4,7 7,4 15,3 48,7 97,9
0,2 0,5 1,2 2,5 4,3 6,8 14,1 44,8 90,1
0,2 0,4 1,1 2,3 4,0 6,3 13,1 41,7 83,8
0,2 0,4 1,1 2,2 3,8 5,9 12,3 39,1 78,6
0,1 0,4 1,0 2,0 3,6 5,6 11,6 37,0 74,3
9,50 13,83 19,94 26,03 32,12 38,23 50,41 78,40 102,30
0,8 2,2 5,8 11,6 20,1 31,8 65,6 209,1 420,1
0,6 0,5 0,3 0,3 0,2 0,2 1,5 1,3 0,9 0,7 0,6 0,6 4,0 3,5 2,4 1,9 1,7 1,5 8,0 7,1 4,9 3,9 3,3 3,0 13,8 12,3 8,4 6,8 5,8 5,1 21,8 19,4 13,3 10,7 9,1 8,1 45,1 40,0 27,5 22,1 18,9 16,7 143,7 127,3 87,5 70,3 60,2 53,3 288,7 255,9 175,9 141,2 120,9 107,1
0,2 0,5 1,3 2,7 4,7 7,3 15,2 48,3 97,1
0,2 0,5 1,2 2,5 4,3 6,8 14,0 44,4 89,3
0,2 0,4 1,1 2,3 4,0 6,3 13,0 41,3 83,1
0,2 0,4 1,1 2,2 3,7 5,9 12,2 38,8 78,0
0,1 0,4 1,0 2,0 3,5 5,6 11,5 36,6 73,6
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
9,50 13,83 19,94 26,03 32,12 38,23 50,41 78,40 102,30
0,8 2,2 5,7 11,5 20,0 31,5 65,1 207,2 416,5
0,6 0,5 0,3 0,3 0,2 0,2 1,5 1,3 0,9 0,7 0,6 0,6 3,9 3,5 2,4 1,9 1,6 1,5 7,9 7,0 4,8 3,9 3,3 2,9 13,7 12,2 8,4 6,7 5,7 5,1 21,7 19,2 13,2 10,6 9,1 8,0 44,7 39,6 27,2 21,9 18,7 16,6 142,4 126,2 86,8 69,7 59,6 52,8 286,2 253,7 174,4 140,0 119,8 106,2
0,2 0,5 1,3 2,7 4,6 7,3 15,0 47,9 96,2
0,2 0,5 1,2 2,4 4,2 6,7 13,8 44,1 88,5
0,2 0,4 1,1 2,3 3,9 6,2 12,9 41,0 82,4
0,2 0,4 1,1 2,1 3,7 5,8 12,1 38,5 77,3
0,1 0,4 1,0 2,0 3,5 5,5 11,4 36,3 73,0
3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 3 4
9,50 13,83 19,94 26,03 32,12 38,23 50,41 78,40 102,30
0,8 2,2 5,7 11,4 19,8 31,2 64,5 205,4 412,8
0,6 0,5 0,3 0,3 0,2 0,2 1,5 1,3 0,9 0,7 0,6 0,6 3,9 3,4 2,4 1,9 1,6 1,4 7,8 6,9 4,8 3,8 3,3 2,9 13,6 12,0 8,3 6,6 5,7 5,0 21,5 19,0 13,1 10,5 9,0 8,0 44,3 39,3 27,0 21,7 18,6 16,4 141,2 125,1 86,0 69,1 59,1 52,4 283,7 251,5 172,8 138,8 118,8 105,3
0,2 0,5 1,3 2,6 4,6 7,2 14,9 47,5 95,4
0,2 0,5 1,2 2,4 4,2 6,6 13,7 43,7 87,8
0,2 0,4 1,1 2,3 3,9 6,2 12,8 40,6 81,6
0,2 0,4 1,1 2,1 3,7 5,8 12,0 38,1 76,6
0,1 0,4 1,0 2,0 3,5 5,5 11,3 36,0 72,4
T = 15º C
T = 20º C
T = 25º C
T = 30º C
Suministro de agua |
9
|
365
Rafael Pérez Carmona
Expresión de Polyflo Pérdida unitaria mbar / m Gravedad específica: 0,67 Presión de servicio: 18 mbar Cobre tipo A-L Máxima pérdida 5% = 0,9 mbar
h = (Q/FΦ2,623)1,85 F15 = 0,00349 F20 = 0,00346 F25 = 0,00343 F30 = 0,00340
Tº C
Caudal en m3/h
Φ = 3/8”
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0,90
1,00
1,10
1,20
1,30
1,40
15
0,116
0,175
0,245
0,326
0,418
0,520
0,631
0,753
0,885
1,026
1,177
20
0,118
0,178
0,250
0,332
0,425
0,529
0,642
0,766
0,900
1,044
1,197
25
0,120
0,181
0,254
0,338
0,432
0,538
0,653
0,779
0,915
1,061
1,217
30
0,122
0,184
0,258
0,343
0,440
0,547
0,664
0,792
0,931
1,079
1,238
Tº C Caudal en m3/h
Φ = 1/2”
1,00
1,45
1,90
2,35
2,80
3,25
3,70
4,15
4,60
5,05
5,50
15
0,102
0,203
0,335
0,496
0,686
0,903
1,148
1,420
1,718
2,041
2,390
20
0,104
0,206
0,340
0,504
0,697
0,919
1,168
1,444
1,747
2,077
2,432
25
0,106
0,210
0,346
0,513
0,709
0,935
1,188
1,469
1,777
2,112
2,473
30
0,107
0,213
0,352
0,522
0,721
0,950
1,208
1,494
1,807
2,147
2,515
Tº C Caudal en m3/h
Φ = 3/4”
2,20
3,20
4,20
5,20
6,20
7,20
8,20
9,20
10,20
15
0,074
0,149
0,246
0,365
0,505
0,666
0,848
1,049
1,270
1,509
1,768
20
0,076
0,151
0,250
0,371
0,514
0,678
0,862
1,067
1,292
1,536
1,799
25
0,077
0,154
0,254
0,378
0,523
0,690
0,877
1,085
1,314
1,562
1,829
30
0,078
0,156
0,259
0,384
0,532
0,701
0,892
1,103
1,336
1,588
1,860
Tº C Caudal en m3/h
366
11,20 12,20
Φ = 1”
3,90
5,70
7,50
9,30
11,10
12,90
14,70
16,50
18,30
20,10 21,90
15
0,059
0,119
0,197
0,294
0,407
0,538
0,685
0,848
1,027
1,222
1,432
20
0,060
0,121
0,201
0,299
0,414
0,547
0,697
0,863
1,045
1,243
1,457
25
0,061
0,123
0,204
0,304
0,421
0,556
0,709
0,877
1,063
1,264
1,481
30
0,062
0,125
0,207
0,309
0,428
0,566
0,720
0,892
1,080
1,285
1,506
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tº C
Caudal en m3/h
Φ = 1 1/4”
8,30
12,10
15,90
19,70
23,50
27,30
31,10
34,90
38,70
15
0,086
0,172
0,285
0,424
0,588
0,776
0,988
1,222
1,480
1,760
2,062
20
0,087
0,175
0,290
0,432
0,598
0,790
1,005
1,244
1,506
1,791
2,098
25
0,089
0,178
0,295
0,439
0,609
0,803
1,022
1,265
1,531
1,821
2,134
30
0,090
0,181
0,300
0,446
0,619
0,816
1,039
1,286
1,557
1,852
2,170
Tº C
Caudal en m3/h
42,50 46,30
Φ = 1 1/2”
12,10
17,60
23,10
28,60
34,10
39,60
45,10
50,60
56,10
15
0,074
0,148
0,245
0,363
0,503
0,663
0,844
1,044
1,264
1,502
1,760
20
0,075
0,151
0,249
0,370
0,512
0,675
0,858
1,062
1,285
1,528
1,790
25
0,077
0,153
0,253
0,376
0,520
0,686
0,873
1,080
1,307
1,554
1,821
30
0,078
0,156
0,257
0,382
0,529
0,698
0,888
1,098
1,329
1,580
1,851
Tº C
Caudal en m3/h
61,60 67,10
Φ = 2”
22,10
32,10
42,10
52,10
62,10
72,10
82,10
92,10 102,10 112,10 122,10
15
0,059
0,118
0,194
0,288
0,398
0,525
0,668
0,826
1,000
1,188
1,392
20
0,060
0,120
0,197
0,293
0,405
0,534
0,679
0,840
1,017
1,209
1,416
25
0,061
0,122
0,201
0,298
0,412
0,543
0,691
0,855
1,034
1,230
1,440
30
0,062
0,124
0,204
0,303
0,419
0,553
0,703
0,869
1,052
1,250
1,464
Tº C
60,20
Caudal en m3/h
Φ = 3”
87,20 114,20 141,20 168,20 195,20 222,20 249,20 276,20 303,20 330,20
15
0,044
0,088
0,144
0,214
0,295
0,389
0,494
0,611
0,739
0,878
1,028
20
0,045
0,089
0,147
0,217
0,300
0,396
0,503
0,622
0,752
0,894
1,046
25
0,046
0,091
0,149
0,221
0,306
0,402
0,511
0,632
0,765
0,909
1,064
30
0,046
0,092
0,152
0,225
0,311
0,409
0,520
0,643
0,778
0,924
1,082
Tº C
Caudal en m3/h
Φ = 4”
120,90 175,90 230,90 285,90 340,90 395,90 450,90 505,90 560,90 615,90 670,90
15
0,044
0,088
0,146
0,217
0,300
0,396
0,503
0,623
0,754
0,896
1,050
20
0,045
0,090
0,148
0,220
0,305
0,402
0,512
0,633
0,767
0,911
1,068
25
0,046
0,091
0,151
0,224
0,310
0,409
0,521
0,644
0,780
0,927
1,086
30
0,046
0,093
0,153
0,228
0,316
0,416
0,529
0,655
0,793
0,943
1,104
Suministro de agua |
9
|
367
Rafael Pérez Carmona
Renouard lineal Para instalaciones internas individuales domésticas, cuando se emplea la expresión de Renouard lineal, es preciso calcular el caudal simultáneo instant áneo; si el número de gasodomésticos es superior a dos. En todo caso el caudal mínimo de diseño debe ser de 2.7 m3/h.
Para esta expresión, se regula en 23 mbar la presión antes del medidor, considerándose una pérdida de 2,2 mbar en la medición.
La expresión del caudal simultáneo está dado por:
Con esta presión de servicio se establece una pérdida máxima de 5.3 mbar, obteniendo una presión final para el funcionamiento de los gasodomésticos de 20,8 mbar - 5,3 mbar = 15,5 mbar.
Q = q1 + q2 + (q3 + qn) /2 En donde: Q = Caudal simultáneo de diseño en m3/h q1 + q 2 = Caudal de gasodomésticos de mayor consumo en m3/h (q3 + qn) /2 = Caudal en m3/h de los restantes gasodomésticos instalados. Como se indicó anteriormente, este caudal no puede ser inferior a 2,7 m3/h. Para calcular la pérdida de carga, la expresión de Renouard lineal es: H= 23200 x dr x Le x Q1.82 / φ4.82
Lo anterior quiere decir, que desde el medidor hasta el gasodoméstico crítico, se puede tener una pérdida de carga del 5,3 / 20,8 = 25% de la presión de servicio. Finalmente, hay que chequear la velocidad del gas en las instalaciones internas, la misma no puede ser superior a 20 m/s. Para presiones barómetricas diferentes a la de Bogotá; se preparó la tabla 9.8. La velocidad dada por la expresión: V = 354 Q / Pφ2 En donde: V
= Velocidad en m/s
En donde:
Q
= Caudal en m3/h
H : Pérdida de carga en mbar/m
P = Presión absoluta final en bar para Bogotá se tomó 0.724 bar
dr : Densidad relativa del gas = 0.67 Le : Longitud equivalente en m, incrementada en un 20% de la longitud real. Le = 1.2 Lr Q : Caudal en m3/h φ : Diámetro interno de la tubería en mm.
368
En estas condiciones, la presión de servicio que resulta es de: 23 mbar - 2,2 mbar = 20.8 mbar.
φ = Diámetro interno de la tubería en mm Para facilitar el empleo de la expresiones, las mismas se han tabulado.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Demanda Generalmente los gasodomésticos traen en su ficha técnica el valor correspondiente al consumo. De acuerdo con el fabricante este consumo viene dado en Wattios, Btu/h o m3/h. Dada la costumbre de calcular la capacidad de la tubería en m3/h, la demanda debe expresarse en esta unidad, dividiendo el consumo del gasodoméstico por el poder calorífico del gas. Para facilitar esta operación, se incluye la tabla no. 9.3 para un poder calorífico de 40,999 x 106 J/m3.
Ejemplo Se tiene una edificación de cinco pisos como se muestra en la figura No. 9.23 En cada piso se tiene un apartamento con los siguientes gasodomésticos. Tabla 9.6
Gasodomésticos Estufa y horno Calentador Secadora Chimenea
Consumo en m3/h 1.15 2.15 0.80 1.00
Datos técnicos Se utilizará la expresión de Renouard lineal Densidad relativa del gas = 0.67 Tubería de acero galvanizado calibre 40
Poder calorífico del gas = 40.999 x 103 J/m3 = 9787 Kcal/m3 = 38869 Btu/m3 = 1100 Btu/pie3 Presión Barométrica = 0.724 bar
Longitudes reales en metros M
B
C D1 D2 D3 D4 D5
E
1.5
2.0 4.0 1.0 4.0 7.0 10.0 13.0 1.5
Cálculo caudal máximo de simultaneidad Tramo 1-2 Q = q1 + q2 + (q3 + q4) /2 q1 = 2.15m3/h q2 = 1.15 m3/h q3 = 1.0 m3/h q4 = 0.8 m3/h
Q = 2.15 + 1.15 + (1.0 + 0.8) /2 = 4.20 m3/h Medidor Presión de entrada: 200 mbar - 2.9 psig Caudal: 6m3/h
Tramo 2-3 Q
= q1 + q2 + q4 /2
Q = 2.15 + 1.0 + 0.8 /2 = 3.55 m3/h
Tramo 3-4 Q = 0.8 + 1.0 = 1.8 m3/h
Tramo 4-5 Q = 1.0 m3/h
Suministro de agua |
9
|
369
Rafael Pérez Carmona
Figura 9.23
Distribución multifamiliar gas natural - baja presión q1 = 2,15m3/h
q3 = 1,0m3/h q4 = 0,8m3/h
3´ q2 = 1,15m3/h 1,7m 1,5m
2´ 2 E
1,0m
1,25m
E
4
5
3´
4´ 3
5 4´ 3
E
Planta No. 3
4
2 D3 = 7m
Planta No. 4
4
3´
2´
5
3´
Planta No. 2
4´
2´
Estufa y Horno 2´ Calentador 3´ Secadora 4´ Chimenea 5
4,20m
1,7m
2
D4 = 10m
Planta No. 5
4´ 3
2,5m
2´
D5 = 13m
5
3
4
2 D2 = 4m
5
3´ E 2´
3
2 D1=1m
Planta No. 1
4´ 4
Centro de 1
E = 1,5m M = 1,5m C=4m B=2m C
B
Presión de servicio = 20,8 mbar Máxima pérdida entre el medidor y el aparato: 5,3 mbar 25% de la presión de servicio
370
medición
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Cálculo longitudes equivalentes para el 5º piso
Tramo 2-2´ Q = 1.15 m3/h Le = 2.0 m
Tabla 9.7
Tramo
Lr
Le
1-2 2-2´ 2-3 3-3´ 3-4 4-4´ 4-5
22.00 1.70 1.70 1.00 2.50 1.25 4.20
26.40 2.00 2.00 1.20 3.00 1.50 5.00
Tramo 1-2
Con la longitud de 2.0 m se entra a la tabla de caudal y se localiza un caudal de 12.63 m3/h para un diámetro de 1/2” = 15.76 mm. En la tabla de pérdida unitaria, se entra con un caudal de 1.18 m3/h y para un diámetro de 1/2” = 15.76 mm, se localiza una pérdida unitaria de 0.035 mbar/m. Para la velocidad, se entra con un caudal de 1.18 m3h y un diámetro de 1/2” = 15.76 mm y se localiza una velocidad de 2.32 m/s.
Q = 4.2 m /h 3
Le = 26.40 m Con la longitud de 28 m se entra a la tabla de caudal y se localiza un caudal de 6.30 m3/h para un diámetro de 3/4” = 20.96 mm. En la tabla de pérdida unitaria, se entra con un caudal de 4.58 m3/h y para un diámetro de 3/4” = 20.96 mm, se localiza una pérdida unitaria de 0.106 mbar/m.
La pérdida en el tramo H = j x Le = 0.035 x 2 =
0.07 mbar
Pérdida acumulada Hac = 2.8 + 0.07 = 2.87 mbar Presión inicial = 18.00 mbar Pf = 18.00 - 0.07 = 17.93 mbar
Para la velocidad, se entra con un caudal de 4.58 m3/h y un diámetro de 3/4” = 20.96 mm y se localiza una velocidad de 5.10 m/s.
Tramo 2-3
La pérdida en el tramo H= j x Le = 0.106 x 26.40 =2.8 mbar
Con la longitud de 2.0 m se entra a la tabla de caudal y se localiza un caudal de 12.63 m3/h para un diámetro de 1/2” = 15.76 mm.
Pérdida acumulada Hac =
2.8 mbar
Presión inicial = 20.80 mbar Presión final = 20.80 - 2.80 = 18 mbar
Q = 3.55 m3/h Le = 2.0 m
En la tabla de pérdida unitaria, se entra con un caudal de 3.56 m3/h y para un diámetro de 1/2” = 15.76 mm, se localiza una pérdida unitaria de 0.265 mbar/m. Suministro de agua |
9
|
371
Rafael Pérez Carmona
Para la velocidad se entra con un caudal de 3.56 m3/h y un diámetro de 1/2” = 15.76 mm y se localiza una velocidad de 7.01 m/s. La pérdida en el tramo: H = j x Le = 0.265 x 2 = 0.53 mbar Pérdida acumulada Hac = 2,80 + 0,53 = 3,33 mbar Presión inicial = 18,00 mbar Pf = 18,00 - 0,53 = 17,47 mbar
Tramo 3–3´ Q
= 2,15 m3/h
Le
= 1,20 m
Con la longitud de 2,0 m se entra a la tabla de caudal y se localiza un caudal de 12,63 m3/h para un diámetro de 1/2” = 15,76 mm. En la tabla de pérdida unitaria, se entra con un caudal de 2,15 m3/h y para un diámetro de 1/2” = 15,76 mm. Se localiza una pérdida unitaria de 0,106 mbar/m. Para la velocidad se entra con un caudal de 2,15 m3/h y un diámetro de 1/2” = 15,76 mm y se localiza una velocidad de 4,23 m/s. La pérdida en el tramo H = j x Le = 0,106 x 1,20 = 0,13 mbar Pérdida acumulada Hac = 3,33 + 0,13 = 3,46 mbar Presión inicial = 17,47 mbar Presión final = 17,47 - 0,13 = 17,34 mbar
372
Tramo 3–4 Q
= 1,80 m3/h
Le
= 3,0 m
Con la longitud de 4,0 m se entra a la tabla de caudal y se localiza un caudal de 8,63 m3/h para un diámetro de1/2” = 15,76 mm. En la tabla de pérdida unitaria, se localiza un caudal de 1.80 m3/h y un diámetro de 1/2” = 15,76 mm para una pérdida unitaria de 0,077 mbar/m. Para la velocidad se entra con un caudal de 1,80 m 3/h y un diámetro de1/2” = 15,76 mm y se localiza una velocidad de 3,55 m/s. La pérdida en el tramo H = j x Le = 0,077 x 3,0 = 0,23 mbar Hac = 3,33 + 0,23 = 3,56 mbar Presión inicial = 17,47 mbar Presión final = 17,47 - 0,23 = 17,24 mbar
Tramo 4–4´ Q
= 0,80 m3/h
Le
= 1,50 m
Con la longitud de 2,0 m se entra a la tabla de caudal y se localiza un caudal de 12,63 m3/h para un diámetro de 1/2” = 15,76 mm. En la tabla de pérdida unitaria, se localiza un caudal de 0,81 m3/h y un diámetro de 1/2” = 15,76 mm para una pérdida unitaria de 0,018 mbar/m.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Para la velocidad se entra con un caudal de 0,81 m3/h y un diámetro de 1/2” = 15,76 mm y se localiza una velocidad de 1,60 m/s. La pérdida en el tramo H = j x Le = 0,018 x 1,5 = 0,03 mbar
La pérdida en el tramo H = j x Le = 0,026 x 5,0 = 0,13 mbar Pérdida acumulada Hac = 3,59 + 0,13 = 3,72 mbar Presión inicial = 17,24 mbar
Pérdida acumulada Hac = 3,59 + 0,030 = 3,62 mbar Presión inicial = 17,24 mbar Presión final = 17,24 - 0,030 =17,21 mbar
Tramo 4 – 5 Q
= 1,0 m3/h
Le
= 5,0 m
Con la longitud de 6,0 se entra a la tabla de caudal y se localiza un caudal de 6,90 m3/h para un diámetro de 1/2” = 15,76 mm. En la tabla de pérdida unitaria, se localiza un caudal de 1,0 m3/h y un diámetro de 1/2” = 15,76 mm para una pérdida unitaria de 0,026 mbar/m.
Presión final = 17,24 - 0,13 =17,11 mbar El mismo procedimiento se debe se-guir para los pisos inferiores, tratando de reducir en cuanto sea posible el diá-metro de 3/4” a 1/2”. Hay que tener en cuenta que las tuberías, accesorios, aparatos de regulación y medición, deben contar con la res-pectiva certificación. Las especificaciones deben ser consultadas en los catálogos de los fabricantes.
Regulador Capacidad nominal: 25.50 m3/h Presión de salida: 2.5 - 5.5 psig Conexión: 1/2” x 1/2” Orificio: 13/64”
Para la velocidad se entra con un caudal de 1,0 m3/h y un diámetro de 1/2” = 15,76 mm y se localiza una velocidad de 1,97m/s.
Suministro de agua |
9
|
373
374
1
P = 23,00 mbar Regulador
P = 20,80 mbar Medidor Pm = 2,2 mbar
Le = 26,40 m V = 5,10 m/s Q = 4,20 m3/h Φ = 3/4¨ = 20,96 mm Hac = 2,80 mbar
Secadora
P = 17,24 mbar
P = 17,11 mbar Chimenea
5
Le = 5,0 m V = 1,97 m/s Q = 1,0 m3/h D = 1/2´´ = 15,76 mm H = 0,13 mbar Hac = 3,69 mbar
Le = 1,50 m V = 1,6 m/s Q = 0,80 m3/h D = 1/2´´ = 15,76 mm H = 0,03 mbar Hac = 3,59 mbar
Le = 1,20 m V = 4,23 m/s Q = 2,15 m3/h D = 1/2´´ = 15,76 mm H = 0,13 mbar Hac = 3,46 mbar
P = 17,34 mbar Calentador
3’
Le = 2,0 m V = 7,01 m/s Q = 3,55 m3/h Φ = 1/2´´ = 15,76 mm H = 0,53 mbar Hac = 3,33 mbar
3
P = 17,47 mbar
4
P = 17,21 mbar Le = 3,0 m 4’ V = 3,55 m/s 3 Q = 1,80 m /h D = 1/2´´ = 15,76 mm H = 0,23 mbar Hac = 3,56 mbar
Hac = 3,33 mbar
2’
P = 18 mbar
2
Le = 2,0 m V = 2,32 m/s Q = 1,15 m3/h D = 1/2´´ = 15,76 mm H = 0,07 mbar Hac = 2,87 mbar
P = 17,93 mbar
Estufa y horno
Rafael Pérez Carmona
1 2 2 3 3 4 4
5
2 2` 3 3` 4 4` 5
3
22 1,70 1,70 1,00 2,50 1,25 4,20
4
real
26,40 2,00 2,00 1,20 3,00 1,50 5,00
5
equival.
Longitud
5,10 2,32 7,01 4,23 3,55 1,60 1,97
6
m/s
V
4,2 1,15 3,55 2,15 1,80 0,80 1,00
7
m3/h
Q
3/4 1/2 1/2 1/2 1/2 1/2 1/2
8
pulg
Φ
0,106 0,035 0,265 0,106 0,077 0,018 0,026
9
mbar/m
Pu dr
2,800 0,070 0,530 0,130 0,230 0,030 0,130
10 0,67 0,67 0,67 0,67 0,67 0,67 0,67
11
mbar
H
2,8 2,87 3,33 3,46 3,56 3,59 3,69
12
mbar
H ac
20,800 18,000 18,000 17,470 17,470 17,240 17,240
13
inicial
18,000 17,930 17,470 17,340 17,240 17,210 17,110
14
final
Presión mbar
3 2
4
2
De A
1
Tramo
Planta
Cuadro de Cálculo baja presión
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Suministro de agua |
9
|
375
376
1
2
3
4
5
6
2
3
De A
1
Tramo
Planta
4
real
5
equival.
Longitud
6
m/s
V
8
pulg
m3/h
7
Φ
Q
9
mbar/m
Pu
Cuadro de Cálculo baja presión dr
10 11
mbar
H
12
mbar
H ac
13
inicial
14
final
Presión mbar
Rafael Pérez Carmona
26,64
3/4
1
9,50
4
102,30
78,40
52,48
2
3
35,08
40,94
1 1/4
1 1/2
20,96
15,76
3/8
1/2
mm.
pulg.
Φ
2627,80
1298,25
448,13
232,07
154,11
74,32
39,36
18,49
4,83
1
1794,84
886,73
306,08
158,51
105,26
50,76
26,89
12,63
3,30
2
1225,91
605,66
209,06
108,26
71,89
34,67
18,36
8,63
2,26
4
980,86
484,59
167,27
86,62
57,52
27,74
14,69
6,90
1,80
6
837,32
413,68
142,79
73,95
49,11
23,68
12,54
5,89
1,54
8
Long. equivalente en m
740,61
365,90
126,30
65,41
43,43
20,95
11,09
5,21
1,36
10
669,95
330,99
114,25
59,16
39,29
18,95
10,04
4,71
1,23
12
615,49
304,08
104,96
54,36
36,10
17,41
9,22
4,33
1,13
14
Acero galvanizado calibre 40
Renuard lineal
Q = 0,0124 Φ2,65/LE0,55 m3/m dr = densidad relativa del gas = 0,67 LE = 1,2 (longitud tubería) en m
J = 23200 dr LE Q1,82/ Φ4,82 mbar/m J = Pérdida máxima = 5,3 mbar LE = Longitud equivalente
Caudal m3/h
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Suministro de agua |
9
|
377
378
2
3
4
102,30
78,40
40,94
52,48
1 1/2
571,91
282,55
97,53
50,51
33,54
16,17
26,64
35,08
1
8,57
4,02
1,05
16
20,96
15,76
9,50
mm.
Φ
1 1/4
1/2
3/4
3/8
pulg.
Renuard lineal
J = 23200 dr LE Q1,82/ Φ4,82 mbar/m J = Pérdida máxima = 5,3 mbar LE = Longitud equivalente en m
536,03
264,83
91,41
47,34
31,44
15,16
8,03
3,77
0,99
18
505,85
249,92
86,27
44,67
29,67
14,31
7,58
3,56
0,93
20
480,02
237,15
81,86
42,39
28,15
13,58
7,19
3,38
0,88
22
457,59
226,07
78,03
40,41
26,84
12,94
6,85
3,22
0,84
24
Long. equivalente en m
Caudal m3/h
437,88
216,33
74,67
38,67
25,68
12,38
6,56
3,08
0,81
26
420,39
207,69
71,69
37,13
24,65
11,89
6,30
2,96
0,77
28
404,74
199,96
69,02
35,74
23,74
11,45
6,06
2,85
0,74
30
Acero galvanizado calibre 40
Q = 0,0124 Φ2,65/LE0,55 m3/m dr = densidad relativa del gas = 0,67 LE = 1,2 (longitud tubería) en m
Rafael Pérez Carmona
2
3
4
102,30
78,40
40,94
52,48
1 1/2
345,51
170,70
58,92
30,51
20,26
9,77
26,64
35,08
1
5,18
2,43
0,64
40
20,96
15,76
9,50
mm.
1 1/4
1/2
3/4
3/8
pulg.
Φ
305,60
150,98
52,12
26,99
17,92
8,64
4,58
2,15
0,56
50
276,45
136,58
47,14
24,41
16,21
7,82
4,14
1,95
0,51
60
253,97
125,47
43,31
22,43
14,89
7,18
3,80
1,79
0,47
70 80
235,99
116,59
40,24
20,84
13,84
6,67
3,54
1,66
0,43
Long. equivalente
208,73
103,12
35,60
18,43
12,24
5,90
3,13
1,47
0,38
100
167,01
82,51
28,48
14,75
9,79
4,72
2,50
1,18
0,31
150
142,57
70,44
24,31
12,59
8,36
4,03
2,14
1,00
0,26
200
Acero galvanizado calibre 40
Renuard lineal
Q = 0,0124 Φ2,65/LE0,55 m3/m dr = densidad relativa del gas = 0,67 LE = 1,2 (longitud tubería) en m
J = 23200 dr LE Q1,82/ Φ4,82 mbar/m J = Pérdida máxima = 5,3 mbar LE = Longitud equivalente en m
Caudal m3/h
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Suministro de agua |
9
|
379
380
3/4
1
3/4
1
1 1/4
35,08
26,64
mm.
20,96
pulg.
Φ
26,64
20,96
15,76
1/2
Φ
15,76
mm.
1/2
9,50
mm.
pulg.
3/8
pulg.
Φ
0,011
0,042
0,132
5,18
0,011
0,033
0,132
2,43
0,012
0,132
0,64
j = 23200 dr LE Q1,82/Φ4,82 mbar/m dr = densidad relativa del gas = 0,67 LE = Longitud equivalente = 1,0 m
0,009
0,033
0,106
4,58
0,008
0,027
0,106
2,15
0,009
0,106
0,56
0,007
0,028
0,088
4,14
0,007
0,022
0,088
1,95
0,008
0,088
0,51
0,006
0,024
0,076
3,80
Caudal en m3/h
0,006
0,019
0,076
1,79
Caudal en m3/h
0,007
0,075
0,47
Caudal en m3/h
Pérdida unitaria, j, en mbar/m
0,006
0,021
0,066
3,54
0,005
0,017
0,066
1,66
0,006
0,066
0,43
0,004
0,017
0,053
3,13
0,004
0,013
0,053
1,47
0,005
0,053
0,38
0,003
0,011
0,035
2,50
0,003
0,009
0,035
1,18
0,003
0,035
0,31
0,002
0,008
0,026
2,14
0,002
0,007
0,026
1,00
0,002
0,026
0,26
Acero galvanizado calibre 40
Rafael Pérez Carmona
1 1/2
2
3
78,4
52,48
mm.
40,94
pulg.
Φ
52,48
2
40,94
35,08
1 1/4
1 1/2
mm.
Φ
40,94
pulg.
1 1/2
35,08
26,64
1
1 1/4
mm.
pulg.
Φ
0,006
0,040
0,133
30,51
0,019
0,063
0,133
20,26
0,017
0,035
0,132
9,77
j = 23200 dr LE Q1,82/Φ4,82 mbar/m dr = densidad relativa del gas = 0,67 LE = Longitud equivalente = 1,0 m
0,005
0,032
0,106
26,99
0,015
0,050
0,106
17,92
0,013
0,028
0,106
8,64
0,004
0,027
0,088
24,41
0,013
0,042
0,088
16,21
0,011
0,023
0,088
7,82
0,003
0,023
0,076
22,43
0,008
0,018
0,066
6,67
0,003
0,020
0,066
20,84
0,010
0,031
0,066
13,84
Caudal en m3/h
0,011
0,036
0,076
14,89
Caudal en m3/h
0,010
0,020
0,076
7,18
Caudal en m3/h
Pérdida unitaria, j, en mbar/m
0,002
0,016
0,053
18,43
0,008
0,025
0,053
12,24
0,007
0,014
0,053
5,90
0,002
0,011
0,035
14,75
0,005
0,017
0,035
9,79
0,004
0,009
0,035
4,72
0,001
0,008
0,026
12,59
0,004
0,013
0,026
8,36
0,003
0,007
0,026
4,03
Acero galvanizado calibre 40
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Suministro de agua |
9
|
381
382
102,3
4
mm.
Φ
102,3
78,4
mm.
pulg.
3
4
pulg.
Φ
52,48
2
3
78,4
mm.
pulg.
Φ
0,133
345,51
0,037
0,133
170,70
0,02
0,13
58,92
j = 23200 dr LE Q1,82/Φ4,82 mbar/m dr = densidad relativa del gas = 0,67 LE = Longitud equivalente = 1,0 m
0,106
305,60
0,029
0,106
150,98
0,02
0,11
52,12
0,089
276,45
0,025
0,089
136,58
0,01
0,09
47,14
0,076
253,97
0,066
235,99
0,018
0,066
116,59
Caudal en m3/h
0,021
0,076
125,47
0,01
0,07
40,24
Caudal en m3/h
0,01
0,08
43,31
Caudal en m3/h
Pérdida unitaria, j, en mbar/m
0,053
208,73
0,015
0,053
103,12
0,01
0,05
35,60
0,035
167,01
0,010
0,035
82,51
0,01
0,04
28,48
0,027
142,57
0,007
0,027
70,44
0,00
0,03
24,31
Acero galvanizado calibre 40
Rafael Pérez Carmona
15,76
26,64
1
1 1/4
1 1/2
40,94
35,08
26,64
mm.
20,96
3/4
Φ
35,08
pulg.
1
1 1/4
20,96
1/2
3/4
15,76
Φ
20,96
mm.
1/2
3/4
9,50
mm.
pulg.
3/8
pulg.
Φ
0,013
0,028
0,104
0,331
8,57
0,007
0,026
0,084
0,331
4,02
0,007
0,029
0,331
1,05
j = 23200 dr LE Q1,82/Φ4,82 mbar/m dr = densidad relativa del gas = 0,67 LE = Longitud equivalente = 1,0 m
0,99
0,012
0,025
0,093
0,294
8,03
0,006
0,023
0,074
0,294
3,77
0,006
0,026
0,294
0,93
0,011
0,022
0,083
0,265
7,58
0,006
0,021
0,067
0,265
3,56
0,006
0,023
0,264
0,010
0,020
0,076
0,241
7,19
Caudal en m3/h
0,005
0,019
0,061
0,241
3,38
Caudal en m3/h
0,005
0,021
0,240
0,88
Caudal en m3/h
Pérdida unitaria, j, en mbar/m
0,84
0,009
0,018
0,070
0,221
6,85
0,005
0,018
0,056
0,221
3,22
0,005
0,019
0,220
0,81
0,008
0,017
0,064
0,204
6,56
0,004
0,016
0,052
0,204
3,08
0,004
0,018
0,203
0,008
0,016
0,060
0,189
6,30
0,004
0,015
0,048
0,189
2,96
0,004
0,016
0,189
0,77
0,007
0,015
0,056
0,177
6,06
0,004
0,014
0,045
0,176
2,85
0,004
0,015
0,176
0,74
Acero galvanizado calibre 40
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Suministro de agua |
9
|
383
384
40,94
2
3
78,4
52,48
1 1/2
Φ
78,4
52,48
40,94
mm.
2
3
pulg.
1 1/4
1 1/2
35,08
Φ
52,48
mm.
2
35,08
40,94
pulg.
1 1/4
1 1/2
26,64
1
mm.
pulg.
Φ
4,82
0,014
0,100
0,332
50,51
0,007
0,048
0,158
0,332
33,54
0,013
0,042
0,088
0,332
16,17
j = 23200 dr LE Q /Φ mbar/m dr = densidad relativa del gas = 0,67 LE = Longitud equivalente = 1,0 m
1,82
0,013
0,089
0,295
47,34
0,006
0,042
0,140
0,295
31,44
0,011
0,037
0,078
0,295
15,16
0,012
0,080
0,266
44,67
0,006
0,038
0,126
0,265
29,67
0,010
0,033
0,070
0,265
14,31
0,011
0,073
0,241
42,39
0,010
0,067
0,221
40,41
0,005
0,032
0,105
0,221
26,84
Caudal en m3/h
0,005
0,035
0,115
0,241
28,15
0,008
0,028
0,059
0,221
12,94
Caudal en m3/h
0,009
0,030
0,064
0,241
13,58
Caudal en m3/h
Pérdida unitaria, j, en mbar/m
0,009
0,062
0,204
38,67
0,004
0,029
0,097
0,204
25,68
0,008
0,026
0,054
0,204
12,38
0,008
0,057
0,190
37,13
0,004
0,027
0,090
0,190
24,65
0,007
0,024
0,050
0,189
11,89
0,008
0,053
0,177
35,74
0,004
0,025
0,084
0,177
23,74
0,007
0,022
0,047
0,177
11,45
Acero galvanizado calibre 40
Rafael Pérez Carmona
102,3
4
mm.
Φ
102,3
78,4
mm.
Φ
102,3
pulg.
3
4
pulg.
4
78,4
52,48
2
3
mm.
pulg.
Φ
0,333
571,91
0,092
0,333
282,55
0,013
0,048
0,332
97,53
j = 23200 dr LE Q1,82/Φ4,82 mbar/m dr = densidad relativa del gas = 0,67 LE = Longitud equivalente = 1,0 m
0,296
536,03
0,082
0,296
264,83
0,012
0,043
0,295
91,41
0,266
505,85
0,074
0,266
249,92
0,011
0,038
0,266
86,27
0,242
480,02
0,222
457,59
0,061
0,222
226,07
Caudal en m3/h
0,067
0,242
237,15
0,009
0,032
0,221
78,03
Caudal en m3/h
0,010
0,035
0,242
81,86
Caudal en m3/h
Pérdida unitaria, j, en mbar/m
0,205
437,88
0,057
0,205
216,33
0,008
0,030
0,204
74,67
0,190
420,39
0,053
0,190
207,69
0,008
0,027
0,190
71,69
0,177
404,74
0,049
0,177
199,96
0,007
0,026
0,177
69,02
Acero galvanizado calibre 40
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Suministro de agua |
9
|
385
386
20,96
Φ
26,64
26,64
20,96
1
1 1/4
1 1/2
40,94
35,08
26,64
3/4
Φ
35,08
mm.
1
1 1/4
20,96
pulg.
1/2
3/4
15,76
1
mm.
3/4
15,76
9,50
mm.
pulg.
3/8
1/2
pulg.
Φ
0,211
0,444
1,673
5,316
39,36
0,112
0,423
1,344
5,311
18,49
0,037
0,117
0,462
5,303
4,83
j = 23200 dr LE Q1,82/Φ4,82 mbar/m dr = densidad relativa del gas = 0,67 LE = Longitud equivalente = 1,0 m
0,105
0,222
0,836
2,656
26,89
0,056
0,211
0,671
2,654
12,63
0,018
0,058
0,231
2,650
3,30
0,053
0,111
0,418
1,327
18,36
0,028
0,106
0,335
1,326
8,63
0,009
0,029
0,115
1,324
2,26
0,035
0,074
0,278
0,884
14,69
0,014
0,053
0,168
0,663
5,89
0,005
0,015
0,058
0,662
1,54
0,026
0,055
0,209
0,663
12,54
Caudal en m3/h
0,019
0,070
0,224
0,884
6,90
Caudal en m3/h
0,006
0,019
0,077
0,882
1,80
Caudal en m3/h
Pérdida unitaria, j, en mbar/m
0,021
0,044
0,167
0,530
11,09
0,011
0,042
0,134
0,530
5,21
0,004
0,012
0,046
0,529
1,36
0,018
0,037
0,139
0,442
10,04
0,009
0,035
0,112
0,441
4,71
0,003
0,010
0,038
0,441
1,23
0,015
0,032
0,119
0,379
9,22
0,008
0,030
0,096
0,378
4,33
0,003
0,008
0,033
0,378
1,13
Acero galvanizado calibre 40
Rafael Pérez Carmona
40,94
2
3
4
102,3
78,4
52,48
1 1/2
Φ
78,4
3
52,48
mm.
2
40,94
pulg.
1 1/4
1 1/2
35,08
Φ
52,48
mm.
2
40,94
pulg.
1 1/2
35,08
26,64
1
1 1/4
mm.
pulg.
Φ
4,82
0,064
0,232
1,609
5,326
232,07
0,110
0,764
2,528
5,324
154,11
0,203
0,670
1,412
5,319
74,32
j = 23200 dr LE Q /Φ mbar/m dr = densidad relativa del gas = 0,67 LE = Longitud equivalente = 1,0 m
1,82
0,032
0,116
0,804
2,661
158,51
0,055
0,382
1,263
2,660
105,26
0,101
0,335
0,705
2,658
50,76
0,016
0,058
0,402
1,330
108,26
0,028
0,191
0,631
1,329
71,89
0,051
0,167
0,352
1,328
34,67
0,011
0,039
0,268
0,886
86,62
0,008
0,029
0,201
0,664
73,95
0,014
0,095
0,315
0,664
49,11
Caudal en m3/h
0,018
0,127
0,421
0,886
57,52
0,025
0,084
0,176
0,664
23,68
Caudal en m3/h
0,034
0,112
0,235
0,885
27,74
Caudal en m3/h
Pérdida unitaria, j, en mbar/m
0,006
0,023
0,161
0,531
65,41
0,011
0,076
0,252
0,531
43,43
0,020
0,067
0,141
0,531
20,95
0,005
0,019
0,134
0,443
59,16
0,009
0,064
0,210
0,443
39,29
0,017
0,056
0,117
0,442
18,95
0,005
0,017
0,115
0,379
54,36
0,008
0,054
0,180
0,379
36,10
0,014
0,048
0,101
0,379
17,41
Acero galvanizado calibre 40
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Suministro de agua |
9
|
387
388
78,4
3
4
102,3
4
mm.
pulg.
Φ
102,3
mm.
Φ
102,3
pulg.
4
78,4
52,48
2
3
mm.
pulg.
Φ
5,341
2627,80
1,480
5,337
1298,25
0,214
0,770
5,330
448,13
j = 23200 dr LE Q1,82/Φ4,82 mbar/m dr = densidad relativa del gas = 0,67 LE = Longitud equivalente = 1,0 m
2,669
1794,84
0,740
2,667
886,73
0,107
0,385
2,663
306,08
1,333
1225,91
0,369
1,332
605,66
0,053
0,192
1,331
209,06
0,889
980,86
0,666
837,32
0,185
0,666
413,68
Caudal en m3/h
0,246
0,888
484,59
0,027
0,096
0,665
142,79
Caudal en m3/h
0,036
0,128
0,887
167,27
Caudal en m3/h
Pérdida unitaria, j, en mbar/m
0,533
740,61
0,148
0,532
365,90
0,021
0,077
0,532
126,30
0,444
669,95
0,123
0,444
330,99
0,018
0,064
0,443
114,25
0,380
615,49
0,105
0,380
304,08
0,015
0,055
0,380
104,96
Acero galvanizado calibre 40
Rafael Pérez Carmona
9,50
3/4
1
3/4
1
1 1/4
35,08
26,64
mm.
20,96
pulg.
Φ
26,64
20,96
mm.
15,76
1/2
Φ
15,76
mm.
pulg.
3/8
1/2
pulg.
Φ
2,06
3,57
5,77
5,18
1,68
2,71
4,79
2,43
1,26
3,47
0,64
1,82
3,16
5,10
4,58
1,48
2,39
4,23
2,15
1,10
3,04
0,56
1,65
2,85
4,61
4,14
1,34
2,17
3,84
1,95
1,00
2,76
0,51
V = 354 Q / P φ2 = 489,22 Q / φ2 m/s Presión absoluta al final del tramo = 0,7236 bar para Bogotá
1,51
2,62
4,23
3,80
Caudal en m3/h
1,23
1,99
3,53
1,79
Caudal en m3/h
0,93
2,55
0,47
Caudal en m3/h
Velocidad en m/s
1,41
2,44
3,94
3,54
1,14
1,85
3,27
1,66
0,85
2,33
0,43
1,24
2,16
3,49
3,13
1,01
1,64
2,90
1,47
0,75
2,06
0,38
0,99
1,72
2,78
2,50
0,81
1,31
2,32
1,18
0,61
1,68
0,31
0,85
1,48
2,38
2,14
0,69
1,11
1,97
1,00
0,51
1,41
0,26
Acero galvanizado calibre 40
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Suministro de agua |
9
|
389
390
40,94
2
3
78,4
52,48
1 1/2
Φ
52,48
mm.
40,94
pulg.
2
35,08
1 1/4
1 1/2
mm.
Φ
40,94
pulg.
1 1/2
35,08
26,64
1
1 1/4
mm.
pulg.
Φ
2,43
5,42
8,91
30,51
3,60
5,91
8,05
20,26
2,85
3,88
6,73
9,77
2,15
4,79
7,88
26,99
3,18
5,23
7,12
17,92
2,52
3,43
5,96
8,64
1,94
4,34
7,12
24,41
2,88
4,73
6,44
16,21
2,28
3,11
5,39
7,82
V = 354 Q / P φ2 = 489,22 Q / φ2 m/s Presión absoluta al final del tramo = 0,7236 bar para Bogotá
1,79
3,98
6,55
22,43
1,95
2,65
4,60
6,67
1,66
3,70
6,08
20,84
2,46
4,04
5,50
13,84
Caudal en m3/h
2,64
4,35
5,92
14,89
Caudal en m3/h
2,10
2,85
4,95
7,18
Caudal en m3/h
Velocidad en m/s
1,47
3,27
5,38
18,43
2,17
3,57
4,87
12,24
1,72
2,35
4,07
5,90
1,17
2,62
4,31
14,75
1,74
2,86
3,89
9,79
1,38
1,88
3,25
4,72
1,00
2,24
3,67
12,59
1,48
2,44
3,32
8,36
1,18
1,60
2,78
4,03
Acero galvanizado calibre 40
Rafael Pérez Carmona
78,4
102,3
4
Φ
102,3
mm.
mm.
pulg.
3
4
pulg.
Φ
52,48
2
3
78,4
mm.
pulg.
Φ
16,15
345,51
7,98
13,59
170,70
4,69
10,47
58,92
14,29
305,60
7,06
12,02
150,98
4,15
9,26
52,12
12,92
276,45
6,38
10,87
136,58
3,75
8,37
47,14
V = 354 Q / P φ2 = 489,22 Q / φ2 m/s Presión absoluta al final del tramo = 0,7236 bar para Bogotá
11,87
253,97
11,03
235,99
5,45
9,28
116,59
Caudal en m3/h
5,87
9,99
125,47
3,20
7,15
40,24
Caudal en m3/h
3,45
7,69
43,31
Caudal en m3/h
Velocidad en m/s
9,76
208,73
4,82
8,21
103,12
2,83
6,32
35,60
7,81
167,01
3,86
6,57
82,51
2,27
5,06
28,48
6,66
142,57
3,29
5,61
70,44
1,93
4,32
24,31
Acero galvanizado calibre 40
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Suministro de agua |
9
|
391
392
15,76
26,64
1
1 1/4
1 1/2
40,94
35,08
26,64
mm.
20,96
3/4
Φ
35,08
pulg.
1
1 1/4
20,96
1/2
3/4
15,76
Φ
20,96
mm.
1/2
3/4
9,50
mm.
pulg.
3/8
pulg.
Φ
2,50
3,41
5,91
9,54
8,57
1,60
2,77
4,48
7,92
4,02
1,17
2,07
5,69
1,05
2,34
3,19
5,54
8,94
8,03
1,50
2,60
4,20
7,43
3,77
1,10
1,95
5,37
0,99
2,21
3,01
5,23
8,44
7,58
1,42
2,45
3,96
7,01
3,56
1,04
1,83
5,04
0,93
V = 354 Q / P φ2 = 489,22 Q / φ2 m/s Presión absoluta al final del tramo = 0,7236 bar para Bogotá
2,10
2,86
4,96
8,01
7,19
Caudal en m3/h
1,34
2,33
3,76
6,66
3,38
Caudal en m3/h
0,98
1,73
4,77
0,88
Caudal en m3/h
Velocidad en m/s
2,00
2,72
4,72
7,63
6,85
1,28
2,22
3,59
6,34
3,22
0,94
1,65
4,55
0,84
1,91
2,61
4,52
7,31
6,56
1,22
2,12
3,43
6,07
3,08
0,90
1,60
4,39
0,81
1,84
2,50
4,34
7,02
6,30
1,18
2,04
3,30
5,83
2,96
0,86
1,52
4,17
0,77
1,77
2,41
4,18
6,75
6,06
1,13
1,96
3,17
5,61
2,85
0,82
1,46
4,01
0,74
Acero galvanizado calibre 40
Rafael Pérez Carmona
40,94
1 1/2
2
3
1 1/2
2
3
78,4
52,48
mm.
40,94
pulg.
Φ
78,4
52,48
40,94
35,08
1 1/4
Φ
52,48
mm.
2
pulg.
1 1/2
35,08
26,64
1
1 1/4
mm.
pulg.
Φ
4,02
8,97
14,74
50,51
2,67
5,96
9,79
13,33
33,54
2,87
4,72
6,43
11,15
16,17
3,77
8,41
13,82
47,34
2,50
5,58
9,18
12,50
31,44
2,69
4,42
6,03
10,45
15,16
3,56
7,93
13,04
44,67
2,36
5,27
8,66
11,80
29,67
2,54
4,18
5,69
9,86
14,31
V = 354 Q / P φ2 = 489,22 Q / φ2 m/s Presión absoluta al final del tramo = 0,7236 bar para Bogotá
3,37
7,53
12,37
42,39
3,22
7,18
11,79
40,41
2,14
4,77
7,83
10,67
26,84
Caudal en m3/h
2,24
5,00
8,22
11,19
28,15
2,30
3,78
5,14
8,92
12,94
Caudal en m3/h
2,41
3,96
5,40
9,36
13,58
Caudal en m3/h
Velocidad en m/s
3,08
6,87
11,29
38,67
2,04
4,56
7,50
10,21
25,68
2,20
3,61
4,92
8,53
12,38
2,96
6,60
10,84
37,13
1,96
4,38
7,19
9,80
24,65
2,11
3,47
4,73
8,20
11,89
2,84
6,35
10,43
35,74
1,89
4,22
6,93
9,44
23,74
2,03
3,34
4,55
7,89
11,45
Acero galvanizado calibre 40
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Suministro de agua |
9
|
393
394
102,3
4
mm.
Φ
102,3
78,4
mm.
Φ
102,3
pulg.
3
4
pulg.
4
78,4
52,48
2
3
mm.
pulg.
Φ
26,73
571,91
13,21
22,49
282,55
4,56
7,76
17,32
97,53
25,06
536,03
12,38
21,08
264,83
4,27
7,28
16,24
91,41
23,65
505,85
11,68
19,89
249,92
4,03
6,87
15,32
86,27
V = 354 Q / P φ2 = 489,22 Q / φ2 m/s Presión absoluta al final del tramo = 0,7236 bar para Bogotá
22,44
480,02
21,39
457,59
10,57
17,99
226,07
Caudal en m3/h
11,09
18,88
237,15
3,65
6,21
13,86
78,03
Caudal en m3/h
3,83
6,52
14,54
81,86
Caudal en m3/h
Velocidad en m/s
20,47
437,88
10,11
17,22
216,33
3,49
5,94
13,26
74,67
19,65
420,39
9,71
16,53
207,69
3,35
5,71
12,73
71,69
18,92
404,74
9,35
15,92
199,96
3,23
5,49
12,26
69,02
Acero galvanizado calibre 40
Rafael Pérez Carmona
3/4
1
1 1/4
1
1 1/4
1 1/2
40,94
35,08
26,64
20,96
3/4
mm.
pulg.
Φ
35,08
26,64
20,96
15,76
1/2
Φ
26,64
mm.
1
20,96
15,76
9,50
mm.
pulg.
1/2
3/4
3/8
pulg.
Φ
11,49
15,65
27,13
43,83
39,36
7,35
12,75
20,59
36,42
18,49
3,33
5,38
9,51
26,18
4,83
7,85
10,69
18,54
29,94
26,89
5,02
8,71
14,06
24,88
12,63
2,27
3,67
6,50
17,89
3,30
5,36
7,30
12,66
20,45
18,36
3,43
5,95
9,61
17,00
8,63
1,56
2,52
4,45
12,25
2,26
V = 354 Q / P φ2 = 489,22 Q / φ2 m/s Presión absoluta al final del tramo = 0,7236 bar para Bogotá
4,29
5,84
10,13
16,36
14,69
2,34
4,06
6,56
11,60
5,89
1,06
1,71
3,03
8,35
1,54
3,66
4,99
8,64
13,96
12,54
Caudal en m3/h
2,74
4,76
7,68
13,59
6,90
Caudal en m3/h
1,24
2,00
3,55
9,76
1,80
Caudal en m3/h
Velocidad en m/s
3,24
4,41
7,64
12,35
11,09
2,07
3,59
5,80
10,26
5,21
0,94
1,51
2,68
7,37
1,36
2,93
3,99
6,92
11,18
10,04
1,87
3,25
5,24
9,28
4,71
0,85
1,37
2,42
6,67
1,23
2,69
3,67
6,36
10,27
9,22
1,72
2,98
4,82
8,53
4,33
0,78
1,26
2,23
6,13
1,13
Acero galvanizado calibre 40
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Suministro de agua |
9
|
395
396
1
1 1/4
1 1/2
2
1 1/4
1 1/2
2
3
1 1/2
2
3
4
102,3
78,4
52,48
mm.
40,94
pulg.
Φ
78,4
52,48
40,94
mm.
35,08
pulg.
Φ
52,48
40,94
35,08
mm.
26,64
pulg.
Φ
10,85
18,47
41,22
67,74
232,07
11,23
25,07
41,19
56,10
154,11
13,20
21,69
29,55
51,23
74,32
7,41
12,62
28,16
46,27
158,51
8,38
18,70
30,72
41,85
105,26
9,02
14,82
20,18
34,99
50,76
5,06
8,62
19,23
31,60
108,26
5,72
12,77
20,98
28,58
71,89
6,16
10,12
13,78
23,90
34,67
V = 354 Q / P φ2 = 489,22 Q / φ2 m/s Presión absoluta al final del tramo = 0,7236 bar para Bogotá
4,05
6,89
15,39
25,28
86,62
3,46
5,89
13,14
21,58
73,95
3,91
8,72
14,33
19,52
49,11
Caudal en m3/h
4,58
10,22
16,79
22,87
57,52
4,21
6,91
9,41
16,32
23,68
Caudal en m3/h
4,93
8,10
11,03
19,12
27,74
Caudal en m3/h
Velocidad en m/s
3,06
5,21
11,62
19,09
65,41
3,46
7,71
12,68
17,27
43,43
3,72
6,11
8,33
14,44
20,95
2,77
4,71
10,51
17,27
59,16
3,13
6,98
11,47
15,62
39,29
3,37
5,53
7,53
13,06
18,95
2,54
4,33
9,66
15,87
54,36
2,87
6,41
10,54
14,35
36,10
3,09
5,08
6,92
12,00
17,41
Acero galvanizado calibre 40
Rafael Pérez Carmona
3
4
pulg.
4
102,3
78,4
mm.
Φ
102,3
78,4
52,48
2
3
mm.
pulg.
Φ
60,69
103,33
1298,25
20,95
35,67
79,60
448,13
41,45
70,58
886,73
14,31
24,36
54,37
306,08
28,31
48,21
605,66
9,77
16,64
37,14
209,06
V = 354 Q / P φ2 = 489,22 Q / φ2 m/s Presión absoluta al final del tramo = 0,7236 bar para Bogotá
22,65
38,57
484,59
19,34
32,93
413,68
6,67
11,37
25,36
142,79
Caudal en m3/h
7,82
13,31
29,71
167,27
Caudal en m3/h
Velocidad en m/s
17,10
29,12
365,90
5,90
10,05
22,43
126,30
15,47
26,34
330,99
5,34
9,09
20,29
114,25
14,21
24,20
304,08
4,91
8,35
18,64
104,96
Acero galvanizado calibre 40
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Suministro de agua |
9
|
397
Rafael Pérez Carmona
La expresión de velocidad:
la presión barométrica del lugar se encuentra el valor K, que debe ser multiplicado por el caudal de diseño para encontrar la velocidad.
V = 354 Q / Pφ2, está tabulada para una presión barométrica de 0,724 bar. Haciendo uso de la tabla No. 9.8 se puede encontrar la velocidad en m/s para otras localidades; ubicando en esta el diámetro y
Caudal m3/h Presión de suministro 23 mbar J = 23200 dr LE Q1.82 / Φ4.82 J = Pérdida máxima = 5.3 mbar LE = Longitud equivalente
Q = 0.0124 Φ2.65/LE0.55 dr = densidad relativa del gas = 0.67 LE = 1,2 (longitud tubería)
Cobre rígido Tipo L Long. equivalente (m) pulg. 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2
mm. 14,32 20,62 26,94 33,25 39,55 52,18
Long. equivalente (m) pulg. 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2
mm. 14,32 20,62 26,94 33,25 39,55 52,18
Long. equivalente (m) pulg. 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2
398
mm. 14,32 20,62 26,94 33,25 39,55 52,18
Renouard Lineal 1
2
4
14,34 37,70 76,56 133,71 211,77 441,37
9,80 25,75 52,29 91,33 144,64 301,47
6,69 17,59 35,71 62,38 98,79 205,91
16
18
20
3,12 8,20 16,66 29,10 46,09 96,06
2,93 7,69 15,62 27,28 43,20 90,03
2,76 7,26 14,74 25,74 40,77 84,97
40
50
60
1,89 4,96 10,07 17,58 27,84 58,03
1,67 4,38 8,90 15,55 24,63 51,33
1,51 3,97 8,05 14,07 22,28 46,43
6 8 3 CAUDAL en m / h Cobre Rígido Tipo L 5,35 4,57 14,07 12,01 28,58 24,39 49,91 42,61 79,05 67,48 164,75 140,64
22 24 3 CAUDAL en m / h Cobre Rígido Tipo L 2,62 2,50 6,89 6,56 13,98 13,33 24,43 23,28 38,68 36,88 80,63 76,86
70 80 3 CAUDAL en m / h Cobre Rígido Tipo L 1,39 1,29 3,64 3,39 7,40 6,88 12,92 12,01 20,47 19,02 42,66 39,64
10
12
14
4,04 10,62 21,58 37,69 59,68 124,40
3,66 9,61 19,52 34,09 53,99 112,53
3,36 8,83 17,93 31,32 49,60 103,38
26
28
30
2,39 6,28 12,76 22,28 35,29 73,55
2,29 6,03 12,25 21,39 33,88 70,61
2,21 5,81 11,79 20,59 32,62 67,98
100
150
200
1,14 2,99 6,08 10,62 16,82 35,06
0,91 2,40 4,87 8,50 13,46 28,05
0,78 2,05 4,15 7,25 11,49 23,95
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Pérdida unitaria, j, en mbar/m j = 23200 dr LE Q1.82/Φ4.82 dr = densidad relativa del gas = 0.67 3
Caudal, m /h
0,64
0,56
LE = Longitud equivalente = 1.0 m 0,51
0,47
0,43
0,38
0,31
0,26
PERDIDA en mbar / m pulg.
mm.
1/2
14,32 3
Caudal, m /h
Cobre Rígid o Tipo L 0,018
0,015
0,012
2,43
2,15
1,95
0,010
0,009
0,007
0,005
0,004
1,79
1,66
1,47
1,18
1,00
PERDIDA en mbar / m pulg.
mm.
1/2
14,32
0,210
0,168
0,140
0,120
0,105
0,084
0,056
0,042
3/4
20,62
0,036
0,029
0,024
0,021
0,018
0,014
0,010
0,007
1
26,94
0,010
0,008
0,007
0,006
0,005
0,004
0,003
0,002
5,18
4,58
4,14
3,80
3,54
3,13
2,50
2,14
3
Caudal, m /h
Cobre Rígid o Tipo L
PERDIDA en mbar / m pulg.
mm.
3/4
20,62
0,143
0,115
0,095
0,082
0,072
0,057
0,038
0,029
1
26,94
0,039
0,032
0,026
0,023
0,020
0,016
0,011
0,008
1 1/4
33,25
0,014
0,011
0,010
0,008
0,007
0,006
0,004
0,003
9,77
8,64
7,82
7,18
6,67
5,90
4,72
4,03
3
Caudal, m /h
Cobre Rígid o Tipo L
PERDIDA en mbar / m pulg.
mm.
1
26,94
0,126
0,100
0,084
0,072
0,063
0,050
0,033
0,025
1 1/4
33,25
0,046
0,036
0,030
0,026
0,023
0,018
0,012
0,009
1 1/2
39,55
0,020
0,016
0,013
0,011
0,010
0,008
0,005
0,004
20,26
17,92
16,21
14,89
13,84
12,24
9,79
8,36
3
Caudal, m /h
Cobre Rígid o Tipo L
PERDIDA en mbar / m pulg.
mm.
1 1/4
33,25
0,172
0,137
0,114
0,098
0,086
0,069
0,046
0,034
1 1/2
39,55
0,074
0,059
0,050
0,042
0,037
0,030
0,020
0,015
2
52,18
0,020
0,016
0,013
0,011
0,010
0,008
0,005
0,004
30,51
26,99
24,41
22,43
20,84
18,43
14,75
12,59
3
Caudal, m /h
Cobre Rígid o Tipo L
PERDIDA en mbar / m pulg.
mm.
1 1/2
39,55
0,157
0,125
0,104
0,089
0,078
0,063
0,042
0,031
2
52,18
0,041
0,033
0,027
0,024
0,021
0,016
0,011
0,008
58,92
52,12
47,14
43,31
40,24
35,60
28,48
24,31
0,05
0,04
0,03
3
Caudal, m /h
Cobre Rígid o Tipo L
PERDIDA en mbar / m pulg.
mm.
2
52,18
Cobre Rígid o Tipo L 0,14
0,11
0,09
0,08
0,07
Suministro de agua |
9
|
399
Rafael Pérez Carmona
Pérdida unitaria, j, en mbar/m j = 23200 dr LE Q1.82/Φ4.82 dr = densidad relativa del gas = 0.67 3
Caudal, m /h
1,05
0,99
LE = Longitud equivalente = 1.0 m 0,93
0,88
0,84
0,81
0,77
0,74
PERDIDA en mbar / m pulg.
mm.
1/2
14,32
0,046
0,041
0,037
0,033
0,030
0,028
0,026
0,024
3/4
20,62
0,008
0,007
0,006
0,006
0,005
0,005
0,005
0,004
4,02
3,77
3,56
3,38
3,22
3,08
2,96
2,85
3
Caudal, m /h
Cobre Rígid o Tipo L
PERDIDA en mbar / m pulg.
mm.
1/2
14,32
0,525
0,467
0,420
0,382
0,350
0,323
0,300
0,280
3/4
20,62
0,091
0,081
0,072
0,066
0,060
0,056
0,052
0,048
1
26,94
0,025
0,022
0,020
0,018
0,017
0,015
0,014
0,013
1 1/4
33,25
0,009
0,008
0,007
0,007
0,006
0,006
0,005
0,005
8,57
8,03
7,58
7,19
6,85
6,56
6,30
6,06
3
Caudal, m /h
Cobre Rígid o Tipo L
PERDIDA en mbar / m pulg.
mm.
3/4
20,62
0,358
0,319
0,287
0,261
0,239
0,220
0,205
0,191
1
26,94
0,099
0,088
0,079
0,072
0,066
0,061
0,056
0,053
1 1/4
33,25
0,036
0,032
0,029
0,026
0,024
0,022
0,020
0,019
1 1/2
39,55
0,016
0,014
0,012
0,011
0,010
0,010
0,009
0,008
16,17
15,16
14,31
13,58
12,94
12,38
11,89
11,45
3
Caudal, m /h
Cobre Rígid o Tipo L
PERDIDA en mbar / m pulg.
mm.
1
26,94
0,314
0,279
0,251
0,228
0,209
0,193
0,179
0,167
1 1/4
33,25
0,114
0,101
0,091
0,083
0,076
0,070
0,065
0,061
1 1/2
39,55
0,049
0,044
0,039
0,036
0,033
0,030
0,028
0,026
2
52,18
0,013
0,012
0,010
0,009
0,009
0,008
0,007
0,007
33,54
31,44
29,67
28,15
26,84
25,68
24,65
23,74
3
Caudal, m /h
Cobre Rígid o Tipo L
PERDIDA en mbar / m pulg.
mm.
1 1/4
33,25
0,430
0,382
0,344
0,312
0,286
0,264
0,245
0,229
1 1/2
39,55
0,186
0,165
0,149
0,135
0,124
0,114
0,106
0,099
2
52,18
0,049
0,044
0,039
0,036
0,033
0,030
0,028
0,026
50,51
47,34
44,67
42,39
40,41
38,67
37,13
35,74
3
Caudal, m /h
Cobre Rígid o Tipo L
PERDIDA en mbar / m pulg.
mm.
1 1/2
39,55
0,392
0,349
0,314
0,285
0,261
0,241
0,224
0,209
2
52,18
0,103
0,092
0,082
0,075
0,069
0,063
0,059
0,055
97,53
91,41
86,27
81,86
78,03
74,67
71,69
69,02
0,210
0,195
0,182
3
Caudal, m /h
Cobre Rígid o Tipo L
PERDIDA en mbar / m
400
pulg.
mm.
2
52,18
Cobre Rígid o Tipo L 0,342
0,304
0,273
0,248
0,228
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Pérdida unitaria, j, en mbar/m j = 23200 dr LE Q1.82/Φ4.82 dr = densidad relativa del gas = 0.67 3
Caudal, m /h
4,83
3,30
LE = Longitud equivalente = 1.0 m 2,26
1,80
1,54
1,36
1,23
1,13
PERDIDA en mbar / m pulg.
mm.
1/2
14,32
0,734
0,367
0,183
0,122
0,092
0,073
0,061
0,052
3/4
20,62
0,127
0,063
0,032
0,021
0,016
0,013
0,011
0,009
1
26,94
0,035
0,017
0,009
0,006
0,004
0,003
0,003
0,002
18,49
12,63
8,63
6,90
5,89
5,21
4,71
4,33
3
Caudal, m /h
Cobre Rígid o Tipo L
PERDIDA en mbar / m pulg.
mm.
1/2
14,32
8,429
4,211
2,104
1,402
1,051
0,841
0,701
0,600
3/4
20,62
1,454
0,726
0,363
0,242
0,181
0,145
0,121
0,104
1
26,94
0,401
0,200
0,100
0,067
0,050
0,040
0,033
0,029
1 1/4
33,25
0,145
0,056
0,028
0,019
0,014
0,011
0,009
0,008
39,36
26,89
18,36
14,69
12,54
11,09
10,04
9,22
3
Caudal, m /h
Cobre Rígid o Tipo L
PERDIDA en mbar / m pulg.
mm.
3/4
20,62
5,752
2,874
1,436
0,957
0,717
0,574
0,478
0,410
1
26,94
1,585
0,792
0,396
0,264
0,198
0,158
0,132
0,113
1 1/4
33,25
0,575
0,287
0,144
0,096
0,072
0,057
0,048
0,041
1 1/2
39,55
0,249
0,124
0,062
0,041
0,031
0,025
0,021
0,018
74,32
50,76
34,67
27,74
23,68
20,95
18,95
17,41
3
Caudal, m /h
Cobre Rígid o Tipo L
PERDIDA en mbar / m pulg.
mm.
1
26,94
5,040
2,518
1,258
0,838
0,629
0,503
0,419
0,359
1 1/4
33,25
1,828
0,913
0,456
0,304
0,228
0,182
0,152
0,130
1 1/2
39,55
0,792
0,396
0,198
0,132
0,099
0,079
0,066
0,056
2
52,18
0,208
0,104
0,052
0,035
0,026
0,021
0,017
0,015
154,11
105,26
71,89
57,52
49,11
43,43
39,29
36,10
3
Caudal, m /h
Cobre Rígid o Tipo L
PERDIDA en mbar / m pulg.
mm.
1 1/4
33,25
6,893
3,444
1,721
1,147
0,860
0,688
0,573
0,491
1 1/2
39,55
2,987
1,492
0,746
0,497
0,373
0,298
0,248
0,213
2
52,18
0,785
0,392
0,196
0,131
0,098
0,078
0,065
0,056
232,07
158,51
108,26
86,62
73,95
65,41
59,16
54,36
3
Caudal, m /h
Cobre Rígid o Tipo L
PERDIDA en mbar / m pulg.
mm.
1 1/2
39,55
6,291
3,143
1,571
1,047
0,785
0,628
0,523
0,448
2
52,18
1,654
0,827
0,413
0,275
0,206
0,165
0,138
0,118
448,13
306,08
209,06
167,27
142,79
126,30
114,25
104,96
0,547
0,456
0,390
3
Caudal, m /h
Cobre Rígid o Tipo L
PERDIDA en mbar / m pulg.
mm.
2
52,18
Cobre Rígid o Tipo L 5,480
2,738
1,368
0,912
0,684
Suministro de agua |
9
|
401
Rafael Pérez Carmona
Velocidad en m/s V = 354 Q/P Φ2 = 489,22 Q/Φ2 P = Presión absoluta al final del tramo = 0,7236 bar para Bogotá 3
Caudal, m /h
0,64
0,56
0,51
0,47
0,43
0,38
0,31
0,26
Velocidad en m / s pulg.
mm.
1/2
14,32 3
Caudal, m /h
Cobre Rígido Tipo L 1,53
1,34
1,22
2,43
2,15
1,95
1,12
1,03
0,91
0,74
0,62
1,79
1,66
1,47
1,18
1,00
Velocidad en m / s pulg.
mm.
1/2
14,32
5,80
5,13
4,65
4,27
3,96
3,51
2,82
2,39
3/4
20,62
2,80
2,47
2,24
2,06
1,91
1,69
1,36
1,15
1
26,94
1,64
1,45
1,31
1,21
1,12
0,99
0,80
0,67
5,18
4,58
4,14
3,80
3,54
3,13
2,50
2,14
3
Caudal, m /h
Cobre Rígido Tipo L
Velocidad en m / s pulg.
mm.
3/4
20,62
5,96
5,27
4,76
4,37
4,07
3,60
2,88
2,46
1
26,94
3,49
3,09
2,79
2,56
2,39
2,11
1,69
1,44
1 1/4
33,25
2,29
2,03
1,83
1,68
1,57
1,39
1,11
0,95
9,77
8,64
7,82
7,18
6,67
5,90
4,72
4,03
3
Caudal, m /h
Cobre Rígido Tipo L
Velocidad en m / s pulg.
mm.
1
26,94
6,59
5,82
5,27
4,84
4,50
3,98
3,18
2,72
1 1/4
33,25
4,32
3,82
3,46
3,18
2,95
2,61
2,09
1,78
1 1/2
39,55
3,06
2,70
2,45
2,25
2,09
1,85
1,48
1,26
20,26
17,92
16,21
14,89
13,84
12,24
9,79
8,36
3
Caudal, m /h
Cobre Rígido Tipo L
Velocidad en m / s pulg.
mm.
1 1/4
33,25
8,97
7,93
7,17
6,59
6,12
5,42
4,33
3,70
1 1/2
39,55
6,34
5,60
5,07
4,66
4,33
3,83
3,06
2,61
2
52,18
3,64
3,22
2,91
2,68
2,49
2,20
1,76
1,50
30,51
26,99
24,41
22,43
20,84
18,43
14,75
12,59
3
Caudal, m /h
Cobre Rígido Tipo L
Velocidad en m / s pulg.
mm.
1 1/2
40,94
8,91
7,88
7,12
6,55
6,08
5,38
4,31
3,67
2
52,18
5,48
4,85
4,39
4,03
3,74
3,31
2,65
2,26
58,92
52,12
47,14
43,31
40,24
35,60
28,48
24,31
6,40
5,12
4,37
3
Caudal, m /h
Cobre Rígido Tipo L
Velocidad en m / s
402
pulg.
mm.
2
52,18
Cobre Rígido Tipo L 10,59
9,36
8,47
7,78
7,23
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Velocidad en m/s V = 354 Q/P Φ2 = 489,22 Q/Φ2 P = Presión absoluta al final del tramo = 0,7236 bar para Bogotá 3
Caudal, m /h pulg. 1/2 3/4
mm. 14,32 20,62 3
Caudal, m /h pulg. 1/2 3/4 1 1 1/4
mm. 14,32 20,62 26,94 33,25 3
Caudal, m /h pulg. 3/4 1 1 1/4 1 1/2
mm. 20,62 26,94 33,25 39,55 3
Caudal, m /h pulg. 1 1 1/4 1 1/2 2
mm. 26,94 33,25 39,55 52,18 3
Caudal, m /h pulg. 1 1/4 1 1/2 2
mm. 33,25 39,55 52,18 3
Caudal, m /h pulg. 1 1/2 2
mm. 39,55 52,18 3
Caudal, m /h pulg. 2
mm. 52,18
1,05
0,99
0,93
2,50 1,21
2,36 1,14
2,22 1,07
4,02
3,77
3,56
9,59 4,63 2,71 1,78
8,99 4,34 2,54 1,67
8,49 4,10 2,40 1,58
8,57
8,03
7,58
9,86 5,78 3,79 2,68
9,24 5,41 3,55 2,51
8,72 5,11 3,35 2,37
16,17
15,16
14,31
10,90 7,16 5,06 2,91
10,22 6,71 4,74 2,72
9,65 6,33 4,48 2,57
33,54
31,44
29,67
14,84 10,49 6,03
13,91 9,83 5,65
13,13 9,28 5,33
50,51
47,34
44,67
15,80 9,08
14,81 8,51
13,97 8,03
97,53
91,41
86,27
17,52
16,42
15,50
0,88 0,84 Velocidad en m / s Cobre Rígido Tipo L 2,10 2,00 1,01 0,97
0,81
0,77
0,74
1,93 0,93
1,84 0,89
1,77 0,85
3,38 3,22 Velocidad en m / s Cobre Rígido Tipo L 8,06 7,68 3,89 3,70 2,28 2,17 1,50 1,42
3,08
2,96
2,85
7,35 3,54 2,08 1,36
7,06 3,41 2,00 1,31
6,80 3,28 1,92 1,26
7,19 6,85 Velocidad en m / s Cobre Rígido Tipo L 8,27 7,88 4,85 4,62 3,18 3,03 2,25 2,14
6,56
6,30
6,06
7,55 4,42 2,90 2,05
7,25 4,25 2,79 1,97
6,97 4,08 2,68 1,90
13,58 12,94 Velocidad en m / s Cobre Rígido Tipo L 9,15 8,72 6,01 5,73 4,25 4,05 2,44 2,33
12,38
11,89
11,45
8,35 5,48 3,87 2,22
8,01 5,26 3,72 2,14
7,72 5,07 3,58 2,06
28,15 26,84 Velocidad en m / s Cobre Rígido Tipo L 12,46 11,88 8,80 8,39 5,06 4,82
25,68
24,65
23,74
11,36 8,03 4,61
10,91 7,71 4,43
10,51 7,42 4,27
42,39 40,41 Velocidad en m / s Cobre Rígido Tipo L 13,26 12,64 7,62 7,26
38,67
37,13
35,74
12,09 6,95
11,61 6,67
11,18 6,42
81,86 78,03 Velocidad en m / s Cobre Rígido Tipo L 14,71 14,02
74,67
71,69
69,02
13,42
12,88
12,40
Suministro de agua |
9
|
403
Rafael Pérez Carmona
Velocidad en m/s V = 354 Q/P Φ2 = 489,22 Q/Φ2 P = Presión absoluta al final del tramo = 0,7236 bar para Bogotá 3
Caudal, m /h pulg. 1/2 3/4 1
mm. 14,32 20,62 26,94 3
Caudal, m /h pulg. 1/2 3/4 1 1 1/4
mm. 14,32 20,62 26,94 33,25 3
Caudal, m /h pulg. 3/4 1 1 1/4 1 1/2
mm. 20,62 26,94 33,25 39,55 3
Caudal, m /h pulg. 1 1 1/4 1 1/2 2
mm. 26,94 33,25 39,55 52,18 3
Caudal, m /h pulg. 1 1/4 1 1/2 2
mm. 33,25 39,55 52,18 3
Caudal, m /h pulg. 1 1/2 2
404
mm. 39,55 52,18
4,83
3,30
2,26
11,52 5,56 3,26
7,87 3,80 2,22
5,39 2,60 1,52
18,49
12,63
8,63
44,11 21,27 12,46 8,18
30,13 14,53 8,51 5,59
20,59 9,93 5,82 3,82
39,36
26,89
18,36
45,29 26,53 17,42 12,31
30,94 18,13 11,90 8,41
21,13 12,38 8,12 5,74
74,32
50,76
34,67
50,10 32,89 23,24 13,35
34,22 22,46 15,88 9,12
23,37 15,34 10,84 6,23
154,11
105,26
71,89
62,44 44,13 ---
46,58 32,92 18,91
31,81 22,48 12,92
232,07
158,51
108,26
72,58 ---
49,58 ---
33,86 19,45
1,80 1,54 Velocidad en m / s Cobre Rígido Tipo L 4,29 3,67 2,07 1,77 1,21 1,04
1,36
1,23
1,13
3,24 1,56 0,92
2,93 1,42 0,83
2,70 1,30 0,76
6,90 5,89 Velocidad en m / s Cobre Rígido Tipo L 16,46 14,05 7,94 6,78 4,65 3,97 3,05 2,61
5,21
4,71
4,33
12,43 5,99 3,51 2,31
11,24 5,42 3,17 2,08
10,33 4,98 2,92 1,92
14,69 12,54 Velocidad en m / s Cobre Rígido Tipo L 16,90 14,43 9,90 8,45 6,50 5,55 4,59 3,92
11,09
10,04
9,22
12,76 7,48 4,91 3,47
11,55 6,77 4,44 3,14
10,61 6,21 4,08 2,88
27,74 23,68 Velocidad en m / s Cobre Rígido Tipo L 18,70 15,96 12,28 10,48 8,68 7,41 4,98 4,25
20,95
18,95
17,41
14,12 9,27 6,55 3,76
12,77 8,39 5,93 3,40
11,74 7,70 5,45 3,13
57,52 49,11 Velocidad en m / s Cobre Rígido Tipo L 25,45 21,73 17,99 15,36 10,34 8,82
43,43
39,29
36,10
19,22 13,58 7,80
17,39 12,29 7,06
15,97 11,29 6,49
86,62 73,95 Velocidad en m / s Cobre Rígido Tipo L 27,09 23,13 15,56 13,29
65,41
59,16
54,36
20,46 11,75
18,50 10,63
17,00 9,77
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Instalaciones internas media presión
P2 = [ P12 – (QG0,425 /461 x 10-7 x φ2,725)1,74 x L]0,5
El suministro puede hacerse con regulación en una, dos o tres etapas, dependiendo de la máxima presión permitida dentro de la edificación.
En donde:
En el caso de tres etapas, la segunda etapa se puede hacer, si es del caso, desde la máxima permitida dentro de la edificación (de 5 psi hasta 20 psi) hasta la presión de suministro; 23 mbar para gas natural y 28 mbar para gas licuado de petróleo GLP, para baja presión. Para el diseño en media presión, la presión de suministro o de trabajo es de 345 mbar. Para este caso se utilizará la expresión de Mueller.
Q =
Caudal en m3/h
G = P1 =
Gravedad específica del gas Presión absoluta a la entrada en mbar
P2= Presión absoluta a la salida en mbar φ=
Diámetro de la tubería en mm
L=
Longitud equivalente en m
Para facilitar el diseño, se ha tabulado la expresión del caudal para gas natural y GLP para tres diferentes presiones barométricas.
Q = [(P12 – P22) /L]0,575 x 461 x 10-7 x φ2,725 /G0,425
Tabla 9.8 Valores de K para la expresión V = KQ
V m / s
Q
Presión
m3/ h
psi
bar
15.76
20.90
14.5 14.0 13.5 13.0 12.5 12.0 11.5 11.0 10.5 10.0
1.000 0.966 0.931 0.897 0.862 0.828 0.793 0.759 0.724 0.690
1.43 1.48 1.53 1.59 1.65 1.72 1.80 1.88 1.97 2.07
0.81 0.83 0.87 0.90 0.93 0.97 1.02 1.06 1.11 1.17
Diàmetro en mm 26.64 35.08 40.94 0.50 0.52 0.54 0.56 0.58 0.60 0.63 0.66 0.69 0.72
0.29 0.30 0.31 0.32 0.33 0.35 0.36 0.38 0.40 0.42
0.21 0.22 0.23 0.24 0.25 0.26 0.27 0.28 0.29 0.31
Suministro de agua |
9
|
405
Rafael Pérez Carmona
Expresión de Mueller Caudal en m3/h Presión de servicio: 345 mbar Gravedad específica: 0,67 Acero calibre 40 Diámetro Pulg.
mm
Q = [(P12 - P22)/L]0,5750,0000461Φ2,725/G0,425
Caìda de presión: 5% = 17,25 mbar
Longitud total de tubería en metros 2,0
4,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
Presión barométrica: 724 mbar = 10,5 psi 3/8
9,50
7,1
4,8
4,2
2,8
2,2
1,9
1,7
1,5
1,4
1,3
1,2
1,1
1/2
15,76
28,3
19,0
16,7
11,2
8,9
7,5
6,6
6,0
5,5
5,1
4,7
4,4
3/4
20,96
61,5
41,3
36,3
24,4
19,3
16,4
14,4
13,0
11,9
11,0
10,3
9,7
1
26,64
118,3
79,4
69,9
46,9
37,1
31,5
27,7
24,9
22,8
21,1
19,7
18,6
1 1/4
35,08
250,4
168,1 147,9
99,3
78,6
66,6
58,6
52,8
48,3
44,7
41,8
39,3
1 1/2
40,94
381,5
256,1 225,3 151,2 119,8 101,5
89,3
80,4
73,6
68,1
63,7
59,9
2
52,48
750,6
503,9 443,2 297,5 235,6 199,7 175,7 158,2 144,8 134,1 125,3 117,9
2 1/2
62,68 1217,8
817,5 719,1 482,7 382,3 324,0 285,0 256,6 234,9 217,5 203,3 191,3
3
77,92 2203,7 1479,3 1301,2 873,5 691,8 586,3 515,7 464,4 425,0 393,6 367,8 346,2
3 1/2
90,12 3275,7 2198,9 1934,1 1298,4 1028,3 871,6 766,6 690,3 631,8 585,1 546,8 514,6
4
102,26 4622,3 3102,9 2729,3 1832,1 1451,1 1229,9 1081,8 974,1 891,5 825,6 771,5 726,2
Presión barométrica: 855 mbar = 12,4 psi 3/8
9,50
7,6
5,1
4,5
3,0
2,4
2,0
1,8
1,6
1,5
1,4
1,3
1/2
15,76
30,3
20,3
17,9
12,0
9,5
8,1
7,1
6,4
5,8
5,4
5,1
1,2 4,8
3/4
20,96
65,8
44,2
38,9
26,1
20,7
17,5
15,4
13,9
12,7
11,8
11,0
10,3
1
26,64
126,5
84,9
74,7
50,1
39,7
33,7
29,6
26,7
24,4
22,6
21,1
19,9
1 1/4
35,08
267,8
179,8 158,1 106,1
84,1
71,3
62,7
56,4
51,6
47,8
44,7
42,1
1 1/2
40,94
407,9
273,8 240,9 161,7 128,1 108,5
95,5
86,0
78,7
72,9
68,1
64,1
2
52,48
802,6
538,8 473,9 318,1 252,0 213,5 187,8 169,1 154,8 143,3 134,0 126,1
2 1/2
62,68 1302,2
874,1 768,9 516,1 408,8 346,5 304,8 274,4 251,1 232,6 217,4 204,6
3
77,92 2356,4 1581,8 1391,3 934,0 739,7 627,0 551,5 496,6 454,5 420,9 393,3 370,2
3 1/2
90,12 3502,6 2351,2 2068,1 1388,3 1099,6 931,9 819,7 738,1 675,5 625,6 584,6 550,3
4
102,26 4942,5 3317,9 2918,3 1959,0 1551,6 1315,1 1156,7 1041,6 953,2 882,8 825,0 776,5
Presión barométrica: 1000 mbar = 14,5 psi
406
3/8
9,50
8,1
5,5
4,8
3,2
2,6
2,2
1,9
1,7
1,6
1,5
1,4
1/2
15,76
32,3
21,7
19,1
12,8
10,1
8,6
7,6
6,8
6,2
5,8
5,4
1,3 5,1
3/4
20,96
70,3
47,2
41,5
27,9
22,1
18,7
16,5
14,8
13,6
12,6
11,7
11,0
1
26,64
135,1
90,7
79,8
53,6
42,4
36,0
31,6
28,5
26,1
24,1
22,6
21,2
1 1/4
35,08
286,1
192,0 168,9 113,4
89,8
76,1
66,9
60,3
55,2
51,1
47,7
44,9
1 1/2
40,94
435,8
292,5 257,3 172,7 136,8 116,0 102,0
91,8
84,0
77,8
72,7
68,5
2
52,48
857,4
575,5 506,2 339,8 269,2 228,1 200,7 180,7 165,4 153,1 143,1 134,7
2 1/2
62,68 1391,1
933,8 821,4 551,4 436,7 370,1 325,6 293,2 268,3 248,5 232,2 218,5
3
77,92 2517,2 1689,8 1486,3 997,7 790,3 669,8 589,1 530,5 485,5 449,6 420,2 395,5
3 1/2
90,12 3741,7 2511,8 2209,3 1483,1 1174,7 995,6 875,7 788,5 721,6 668,3 624,5 587,8
4
102,26 5280,0 3544,4 3117,6 2092,8 1657,6 1404,8 1235,7 1112,7 1018,3 943,1 881,3 829,5
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Expresión de Mueller Caudal en m3/h
Presión de servicio: 345 mbar Gravedad específica: 1,73 Acero calibre 40 Diámetro Pulg.
mm
Q = [(P12 - P22)/L]0,5750,0000461Φ2,725/G0,425
Caìda de presión: 5% = 17,25 mbar
Longitud total de tubería en metros 2,0
4,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
Presión barométrica: 724 mbar = 10,5 psi 3/8
9,50
4,8
3,2
2,8
1,9
1,5
1,3
1,1
1,0
0,9
0,9
0,8
0,7
1/2
15,76
18,9
12,7
11,2
7,5
5,9
5,0
4,4
4,0
3,6
3,4
3,2
3,0
3/4
20,96
41,1
27,6
24,3
16,3
12,9
10,9
9,6
8,7
7,9
7,3
6,9
6,5
1
26,64
79,1
53,1
46,7
31,3
24,8
21,0
18,5
16,7
15,2
14,1
13,2
12,4
1 1/4
35,08
167,3
112,3
98,8
66,3
52,5
44,5
39,2
35,3
32,3
29,9
27,9
26,3
1 1/2
40,94
254,9
171,1 150,5 101,0
80,0
67,8
59,7
53,7
49,2
45,5
42,6
40,1
2
52,48
501,5
336,7 296,1 198,8 157,5 133,4 117,4 105,7
96,7
89,6
83,7
78,8
2 1/2
62,68
813,8
546,3 480,5 322,5 255,5 216,5 190,4 171,5 156,9 145,3 135,8 127,8
3
77,92 1472,5
988,5 869,5 583,7 462,3 391,8 344,6 310,3 284,0 263,0 245,8 231,3
3 1/2
90,12 2188,8 1469,3 1292,4 867,6 687,2 582,4 512,3 461,3 422,1 390,9 365,3 343,9
4
102,26 3088,7 2073,4 1823,7 1224,2 969,6 821,8 722,9 650,9 595,7 551,7 515,5 485,2
Presión barométrica: 855 mbar = 12,4 psi 3/8
9,50
5,1
3,4
3,0
2,0
1,6
1,4
1,2
1,1
1,0
0,9
0,8
0,8
1/2
15,76
20,2
13,6
11,9
8,0
6,3
5,4
4,7
4,3
3,9
3,6
3,4
3,2
3/4
20,96
44,0
29,5
26,0
17,4
13,8
11,7
10,3
9,3
8,5
7,9
7,3
6,9
1
26,64
84,5
56,7
49,9
33,5
26,5
22,5
19,8
17,8
16,3
15,1
14,1
13,3
1 1/4
35,08
178,9
120,1 105,7
70,9
56,2
47,6
41,9
37,7
34,5
32,0
29,9
28,1
1 1/2
40,94
272,6
183,0 161,0 108,0
85,6
72,5
63,8
57,4
52,6
48,7
45,5
42,8
2
52,48
536,3
360,0 316,7 212,6 168,4 142,7 125,5 113,0 103,4
95,8
89,5
84,3
2 1/2
62,68
870,1
584,1 513,8 344,9 273,2 231,5 203,6 183,4 167,8 155,4 145,2 136,7
3
77,92 1574,5 1057,0 929,7 624,1 494,3 418,9 368,5 331,8 303,7 281,2 262,8 247,4
3 1/2
90,12 2340,5 1571,1 1381,9 927,7 734,8 622,7 547,7 493,2 451,4 418,0 390,7 367,7
4
102,26 3302,6 2217,0 1950,0 1309,0 1036,8 878,7 772,9 696,0 637,0 589,9 551,3 518,9
Presión barométrica: 1000 mbar = 14,5 psi 3/8
9,50
5,4
3,7
3,2
2,2
1,7
1,4
1,3
1,1
1,0
1,0
0,9
0,9
1/2
15,76
21,6
14,5
12,8
8,6
6,8
5,7
5,1
4,6
4,2
3,9
3,6
3,4
3/4
20,96
47,0
31,5
27,7
18,6
14,7
12,5
11,0
9,9
9,1
8,4
7,8
7,4
1
26,64
90,3
60,6
53,3
35,8
28,3
24,0
21,1
19,0
17,4
16,1
15,1
14,2
1 1/4
35,08
191,2
128,3 112,9
75,8
60,0
50,9
44,7
40,3
36,9
34,1
31,9
30,0
1 1/2
40,94
291,2
195,5 171,9 115,4
91,4
77,5
68,2
61,4
56,2
52,0
48,6
45,7
2
52,48
572,9
384,6 338,3 227,1 179,9 152,4 134,1 120,7 110,5 102,3
95,6
90,0
2 1/2
62,68
929,5
624,0 548,9 368,4 291,8 247,3 217,5 195,9 179,3 166,0 155,2 146,0
3
77,92 1682,0 1129,1 993,2 666,7 528,1 447,5 393,7 354,5 324,4 300,4 280,8 264,3
3 1/2
90,12 2500,2 1678,4 1476,3 991,0 784,9 665,2 585,1 526,9 482,2 446,6 417,3 392,8
4
102,26 3528,1 2368,4 2083,2 1398,4 1107,6 938,7 825,7 743,5 680,4 630,2 588,9 554,3
Suministro de agua |
9
|
407
Rafael Pérez Carmona
Expresión de Mueller Caudal en m3/h
Presión de servicio: 345 mbar Gravedad específica: 0,67 Acero calibre 80 Diámetro Pulg.
mm
Q = [(P12 - P22)/L]0,5750,0000461Φ2,725/G0,425
Caìda de presión: 5% = 17,25 mbar
Longitud total de tubería en metros 2,0
4,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
Presión barométrica: 724 mbar = 10,5 psi 3/8
9,50
7,1
4,8
4,2
2,8
2,2
1,9
1,7
1,5
1,4
1,3
1,2
1,1
1/2
13,84
19,9
13,3
11,7
7,9
6,2
5,3
4,6
4,2
3,8
3,5
3,3
3,1
3/4
18,88
46,3
31,1
27,3
18,3
14,5
12,3
10,8
9,8
8,9
8,3
7,7
7,3
1
24,30
92,1
61,8
54,4
36,5
28,9
24,5
21,6
19,4
17,8
16,4
15,4
14,5
1 1/4
32,50
203,4
136,5 120,1
80,6
63,8
54,1
47,6
42,9
39,2
36,3
33,9
32,0
1 1/2
38,14
314,5
211,1 185,7 124,7
98,7
83,7
73,6
66,3
60,7
56,2
52,5
49,4
2
49,22
630,2
423,1 372,1 249,8 197,9 167,7 147,5 132,8 121,5 112,6 105,2
99,0
2 1/2
58,98 1031,8
3
73,66 1890,7 1269,2 1116,4 749,4 593,6 503,1 442,5 398,4 364,6 337,7 315,6 297,0
3 1/2
85,44 2832,6 1901,5 1672,5 1122,7 889,3 753,7 662,9 596,9 546,3 505,9 472,8 445,0
4
97,18 4023,1 2700,6 2375,4 1594,6 1263,0 1070,4 941,5 847,8 775,9 718,6 671,5 632,0
692,6 609,2 409,0 323,9 274,5 241,5 217,4 199,0 184,3 172,2 162,1
Presión barométrica: 855 mbar = 12,4 psi 3/8
9,50
7,6
5,1
4,5
3,0
2,4
2,0
1,8
1,6
1,5
1,4
1,3
1,2
1/2
13,84
21,2
14,3
12,5
8,4
6,7
5,7
5,0
4,5
4,1
3,8
3,5
3,3
3/4
18,88
49,5
33,2
29,2
19,6
15,5
13,2
11,6
10,4
9,5
8,8
8,3
7,8
1
24,30
98,5
66,1
58,1
39,0
30,9
26,2
23,0
20,8
19,0
17,6
16,4
15,5
1 1/4
32,50
217,5
146,0 128,4
86,2
68,3
57,9
50,9
45,8
41,9
38,8
36,3
34,2
1 1/2
38,14
336,3
225,8 198,6 133,3 105,6
89,5
78,7
70,9
64,9
60,1
56,1
52,8
2
49,22
673,9
452,4 397,9 267,1 211,6 179,3 157,7 142,0 130,0 120,4 112,5 105,9
2 1/2
58,98 1103,2
740,6 651,4 437,3 346,3 293,5 258,2 232,5 212,8 197,1 184,1 173,3
3
73,66 2021,7 1357,1 1193,7 801,3 634,7 537,9 473,1 426,0 389,9 361,1 337,4 317,6
3 1/2
85,44 3028,8 2033,2 1788,4 1200,5 950,9 805,9 708,9 638,3 584,2 541,0 505,6 475,8
4
97,18 4301,8 2887,7 2540,0 1705,1 1350,5 1144,6 1006,8 906,6 829,7 768,3 718,0 675,8
Presión barométrica: 1000 mbar = 14,5 psi
408
3/8
9,50
8,1
5,5
4,8
3,2
2,6
2,2
1,9
1,7
1,6
1,5
1,4
1,3
1/2
13,84
22,7
15,2
13,4
9,0
7,1
6,0
5,3
4,8
4,4
4,1
3,8
3,6
3/4
18,88
52,9
35,5
31,2
21,0
16,6
14,1
12,4
11,1
10,2
9,4
8,8
8,3
1
24,30
105,2
70,6
62,1
41,7
33,0
28,0
24,6
22,2
20,3
18,8
17,6
16,5
1 1/4
32,50
232,3
155,9 137,2
92,1
72,9
61,8
54,4
49,0
44,8
41,5
38,8
36,5
1 1/2
38,14
359,3
241,2 212,1 142,4 112,8
95,6
84,1
75,7
69,3
64,2
60,0
56,4
2
49,22
719,9
483,3 425,1 285,3 226,0 191,5 168,5 151,7 138,8 128,6 120,2 113,1
2 1/2
58,98 1178,6
791,2 695,9 467,1 370,0 313,6 275,8 248,4 227,3 210,5 196,7 185,2
3
73,66 2159,7 1449,8 1275,2 856,0 678,0 574,6 505,4 455,1 416,5 385,7 360,5 339,3
3 1/2
85,44 3235,6 2172,0 1910,5 1282,5 1015,8 860,9 757,2 681,9 624,0 577,9 540,1 508,3
4
97,18 4595,5 3084,9 2713,4 1821,5 1442,7 1222,7 1075,5 968,4 886,3 820,8 767,1 722,0
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Expresión de Mueller Caudal en m3/h
Presión de servicio: 345 mbar Gravedad específica: 1,73 Acero calibre 80 Diámetro Pulg.
mm
Q = [(P12 - P22)/L]0,5750,0000461Φ2,725/G0,425
Caìda de presión: 5% = 17,25 mbar
Longitud total de tubería en metros 2,0
4,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
Presión barométrica: 724 mbar = 10,5 psi 3/8
9,50
4,8
3,2
2,8
1,9
1,5
1,3
1,1
1,0
0,9
0,9
0,8
0,7
1/2
13,84
13,3
8,9
7,8
5,3
4,2
3,5
3,1
2,8
2,6
2,4
2,2
2,1
3/4
18,88
30,9
20,8
18,3
12,3
9,7
8,2
7,2
6,5
6,0
5,5
5,2
4,9
1
24,30
61,5
41,3
36,3
24,4
19,3
16,4
14,4
13,0
11,9
11,0
10,3
9,7
1 1/4
32,50
135,9
91,2
80,2
53,9
42,7
36,2
31,8
28,6
26,2
24,3
22,7
21,3
1 1/2
38,14
210,2
141,1 124,1
83,3
66,0
55,9
49,2
44,3
40,5
37,5
35,1
33,0
2
49,22
421,1
282,7 248,7 166,9 132,2 112,0
98,6
88,7
81,2
75,2
70,3
66,2
2 1/2
58,98
689,4
462,8 407,1 273,3 216,4 183,4 161,4 145,3 133,0 123,1 115,1 108,3
3
73,66 1263,4
848,1 746,0 500,8 396,6 336,1 295,7 266,2 243,7 225,7 210,9 198,5
3 1/2
85,44 1892,8 1270,6 1117,6 750,2 594,2 503,6 443,0 398,9 365,1 338,1 315,9 297,4
4
97,18 2688,3 1804,6 1587,3 1065,5 843,9 715,3 629,1 566,5 518,5 480,2 448,7 422,3
Presión barométrica: 855 mbar = 12,4 psi 3/8
9,50
5,1
3,4
3,0
2,0
1,6
1,4
1,2
1,1
1,0
0,9
0,8
0,8
1/2
13,84
14,2
9,5
8,4
5,6
4,5
3,8
3,3
3,0
2,7
2,5
2,4
2,2
3/4
18,88
33,1
22,2
19,5
13,1
10,4
8,8
7,7
7,0
6,4
5,9
5,5
5,2
1
24,30
65,8
44,2
38,8
26,1
20,7
17,5
15,4
13,9
12,7
11,8
11,0
10,3
1 1/4
32,50
145,3
97,5
85,8
57,6
45,6
38,7
34,0
30,6
28,0
26,0
24,3
22,8
1 1/2
38,14
224,7
150,9 132,7
89,1
70,6
59,8
52,6
47,4
43,3
40,1
37,5
35,3
2
49,22
450,3
302,3 265,9 178,5 141,4 119,8 105,4
94,9
86,8
80,4
75,2
70,7
2 1/2
58,98
737,2
494,9 435,3 292,2 231,4 196,1 172,5 155,4 142,2 131,7 123,0 115,8
3
73,66 1350,9
906,8 797,6 535,4 424,1 359,4 316,2 284,7 260,5 241,3 225,5 212,2
3 1/2
85,44 2023,9 1358,6 1195,0 802,2 635,4 538,5 473,7 426,5 390,3 361,5 337,8 318,0
4
97,18 2874,5 1929,6 1697,2 1139,3 902,4 764,8 672,7 605,8 554,4 513,4 479,8 451,6
Presión barométrica: 1000 mbar = 14,5 psi 3/8
9,50
5,4
3,7
3,2
2,2
1,7
1,4
1,3
1,1
1,0
1,0
0,9
0,9
1/2
13,84
15,2
10,2
9,0
6,0
4,8
4,0
3,5
3,2
2,9
2,7
2,5
2,4
3/4
18,88
35,3
23,7
20,9
14,0
11,1
9,4
8,3
7,4
6,8
6,3
5,9
5,6
1
24,30
70,3
47,2
41,5
27,9
22,1
18,7
16,4
14,8
13,6
12,6
11,7
11,0
1 1/4
32,50
155,2
104,2
91,7
61,5
48,7
41,3
36,3
32,7
29,9
27,7
25,9
24,4
1 1/2
38,14
240,1
161,2 141,8
95,2
75,4
63,9
56,2
50,6
46,3
42,9
40,1
37,7
2
49,22
481,0
322,9 284,0 190,7 151,0 128,0 112,6 101,4
92,8
85,9
80,3
75,6
2 1/2
58,98
787,5
528,7 465,0 312,1 247,2 209,5 184,3 166,0 151,9 140,7 131,4 123,7
3
73,66 1443,1
968,7 852,1 572,0 453,0 384,0 337,7 304,1 278,3 257,8 240,9 226,7
3 1/2
85,44 2162,1 1451,4 1276,6 857,0 678,8 575,3 506,0 455,6 417,0 386,2 360,9 339,7
4
97,18 3070,7 2061,3 1813,1 1217,1 964,0 817,0 718,7 647,1 592,2 548,5 512,5 482,4
Suministro de agua |
9
|
409
Rafael Pérez Carmona
Distribución multifamiliar media presión
Figura 9.24
Cálculo red matriz para gas natural, para una edificación de 12 pisos de apartamento por piso.
Datos Técnicos Presión barométrica Presión de trabajo Caída de presión de la presión de trabajo Gravedad específica Tub. de acero calibre
Centro de medición 9a. planta
4
D
: 724 mbar : 345 mbar : 5%
Centro de medición 4a. planta A = 6,5 m B = 15 m C = 10 m D = 15 m
3
: 0.67 : 40
C Regulador 1
Procedimiento Cada apartamento consta de los siguientes aparatos. Estufa Calentador Horno Total
: 0.6 m3/h : 0.7 m3/h : 0.5 m3/h 1.8 m3/h
Longitud tubería : 21.50 m. Caudal
1- 2 2 - 3 3 - 4
12 12 6
Qt
0.63 21.6 0.63 21.6 0.70 10.8
25.00 m., 27.70 m3 /h para 1” .
Qd
Accesorios:
13.61 13.61 7.56
4 codos r.m. 90º 1 HA: 4 x 0.61 = 2.44 m.
Para media expresión, emplearemos la expresión de Mueller. Q = [(P12 - P22) /L]0.575 x 46.1 x10 -6 ø G 0.425
2.725
P2 = [P12- (QG 0.425 /46.1x10-6ø 2.725)1.74 x L] 0.5
410
: 13.61 m3/h
En la tabla de Mueller se lee:
Cálculo Caudales de diseño en m3/h Aptos. K
A
Tramo 1 - 2
Caudal total = 1.8 x 12 = 21.60 m3/h
Tramo
1,5 B
/
Long. total = 21.50 + 2.44 = 23.94 m No. apartamentos
: 12
Coef. de uso K
: 0.63
Caudal total Qt
: 21.60 m3 /h
Caudal de diseño Qd
: 13.61 m3 /h
Diámetro
: 1” = 26,64mm
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Presión Inicial P1 = 345 + 724 =1.069 mbar
P2 = [1.064.212- (11.48 / 0.1837)1.74 x 10.37]0.5
P2 = [1.0692 - (13.61 x 0.670.425 /46.1 x 10 -6 x 26.64 2.725) 1.74 x 23.94] 0.5
P2 = [1.064.212 -(13820.63)]0.5 =[1.132.542,92-13820.63]0.5=1057.74 mbar
P2 = [1.0692 - (11.48 / 0.3534) 1.74 x 23.94] 0.5 P2 = [1.0692-(10.220)]0.5 = [1.142.761 - 10220] 1064.21 mbar
0.5
=
P1 - P2 = H = 1.064.21- 1057.74 = 6.47 mbar
Expresada en % = 6.47 / 345 = 1.88 % Pérd. acum. = 1.39 % + 1.88 = 3.27 %
Pérdida H P1-P2 = H =1.069 - 1064.21 = 4.79 mbar P1 - P2 = H = 4.79 mbar
Tramo 3 - 4 Longitud tubería : 15 m.
Expresada en % = 4.79/345 = 1.39% de la presión de servicio.
Caudal
: 7.56 m3/h
En tabla de Mueller se lee: 20.0 m., 16.40 m3 /h, para 3/4” .
Tramo 2 - 3 Longitud tubería : 10.0 m. Caudal
Accesorios:
: 13.61 m3 /h
1 tee pdl 3/4” HA : 1 x 1.12 = 1.12 m
En tabla de Mueller se lee:
Long. total = 15.0 + 1.12 = 16.12 m
15.0 m., 19.3 m3 /h, para 3/4” .
Accesorios: 1 tee pd 3/4” HA: 1 x 0.37 = 0.37 m. Long. total = 10.0 + 0.37 = 10.37 m No. apartamentos Coef. de uso K
6 0.70 10.80m3/h 7.56 m3/h : 3/4”
Presión Inicial P1 : 1057.74 mbar
: 12
: 0.63
Caudal Total
Número de apartamentos : Coeficiente de uso K : : Caudal total Qt : Caudal de diseño Qd Diámetro
: 21.60 m /h 3
Caudal de diseño Qd : 13.61 m3 /h Diámetro: 3/4” = 20,96 mm Presión Inicial P1 : 1064.21 mbar P2 = [1.064.212-(13.61x 0.670.425 /46.1 x 10-6 x 20.962.725) 1.74 x 10.37]0.5
P2 = [1057,742 -(7.56 x 0.670.425 /46.1 x10-6 x 20.962.725)1.74 x 16.12]0.5 P2 = [1057.72-(6.38/ 0.1837)1.74x 16.12]0.5 P2 = [1057,742- 7.730,42]0.5 P2 = [1.118.813,91 - 7.730,42]0.5 P2 =1054,08 mbar P1 - P2 = H = 1.057,74 - 1054,08 = 3.66 mbar
Suministro de agua |
9
|
411
Rafael Pérez Carmona
4.33 1.06 1057.74 7.56 6 4 3
15.00
1.12
16.12
0.70
10.80
3/4
1054.08
3.66
3.27 1.88 1064.21 13.61 12 3 2
10.00
0.37
10.37
0.63
21.60
3/4
1057.74
6.47
1.39 1.39 4.79 1064.21 1069.00 13.61 12 2 1
21.50
2.44
23.94
0.63
21.60
1
13=11-12 14=11/ps 15=E14 11 9=7*8 6 2 1
3
4
5
7
8
10
12
% % mbar m3/h A De
Tub
Acc
Total
No
m3/h
Pulg
mbar
mbar
HAC P1
Gases licuados del petróleo
Qd K ptos Longitud m Tramo
Tabla 9.9 Cuadro de cálculo de media presión 412
Pérd. acumu.= 3.27 % + 1.06 % = 4.33%
Qt
φ
P2
H
H
Expresada en % = 3.66/345 = 1.06 %
La denominación gases licuados del petróleo es aplicable a un reducido número de hidrocarburos que a la temperatura ordinaria y a la presión atmosférica se encuentran en estado gaseoso y que tienen la propiedad de pasar al estado líquido al someterlos a una presión relativamente baja. Tales son en particular el Propano y el Butano. Esta propiedad les confiere la ventaja de poder ser almacenados en estado líquido ocu pando un volumen muy reducido. Estos gases forman parte de los hidrocarburos saturados. Composición en % Propano : 36,33, Propileno: 17,87 I. Butano: 20,50, N-Butano: 25,30
Obtención Los gases licuados del petróleo se obtienen principalmente en las refinerías de petróleo crudo, en procesos de destilación o por transformación de los componentes pesados del petróleo en otros más ligeros, con vistas a la producción de gasolinas, obteniéndose los G.L.P. como subproductos. También se obtienen en los procesos de eliminación de hidrocarburos conden sables del gas natural (propano, butano y gasolinas ligeras).
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Características del GLP para diseño El gas que en forma general corresponde al tipo distribuido en el territorio colombiano para determinado artefacto es denominado gas de referencia. Los gases que corresponden a las variaciones extremas de las características esenciales del gas comúnmente distribuido, se denominan gases de límite.
Gravedad específica y poder calorífico bruto Dependiendo de la presión atmosférica, temperatura y mezcla, la gravedad específica del GLP varía entre 1.7 y 1.9 y el poder calorífico bruto entre 100.000 y 88.000 btu/ m3 respectivamente.
Principales características Poder calorífico : Grav. Específica Liq., agua = 1 : Densidad Líquido : Grav. Específica Vapor, aire = 1 : Volumen específico Relación Volumen Presión Crítica : Temperatura Crítica
2.823 btu/pie3 0.541 4.51 l/gal 1.73 : 7.73 pie3/l : 34.57 pie3/gal 591 psia : 117.6°C
Usos domésticos Cocina, agua caliente y calefacción Cocinas En las cocinas se emplean estufas y hornos con utilización del GLP. En el mercado existen gran cantidad de marcas y modelos distintos adecuados a diferentes necesidades y gustos. Calentadores Existen de dos tipos: instantáneos y de tanque. El principio básico de los calentadores de paso o instantáneo es el siguiente: al abrir la llave del agua caliente y dar paso a través del calentador, se abre automáticamente una válvula que da paso de gas a los quemadores, los cuales se encienden por medio de un piloto. Calefacción Existen diversos sistemas de calefacción doméstica en cuya elección intervienen factores económicos, técnicos y legales que la condicionan directa o indirectamente. Entre los sistemas de calefacción a gas propano, distinguiremos los siguientes: a. Con aparatos independientes. b. Con aparatos individuales que sumi nistran el fluido caliente (aire o agua) a todas las habitaciones de una vivien da.
Suministro de agua |
9
|
413
Rafael Pérez Carmona
En ambos casos la cesión de calor se realiza siempre simultáneamente por radiación y por convección.
·
Aparatos Independientes Los más comunes son: Estufas móviles de rayos infrarrojos
· ·
· · · ·
Estufas móviles catalíticas Radiadores murales fijos Paneles fijos de rayos infrarrojos
Aparatos Centralizados Los más comunes son:
· ·
Calderas de agua caliente Generadores de aire caliente
Características del G.L.P.
· · · · · · ·
414
· ·
Se produce en estado de vapor, pero se licua con cierta facilidad, mediante compresión y enfriamiento. No tiene color es transparente como el agua. No tiene olor cuando se produce y licúa, pero se le añade una sustancia de olor penetrante para detectarlo. No es tóxico, pero es dañino al respirarlo largo rato. Es muy inflamable cuando se escapa y se vaporiza. Enciende violentamente con la menor chispa o llama. Es excesivamente frío porque cuando se licuó se le sometió a muy bajas tem peraturas, por lo cual al contacto con la piel producirá siempre quemaduras de la misma manera que lo hace el fuego. Es manejable: con las debidas precau ciones presenta un riesgo mínimo.
Es limpio: cuando se quema debi damente combinado con el aire, no forma hollín, ni deja mal sabor en los alimentos preparados con su uso. Es económico: por su rendimiento en comparación con otros combustibles. Un litro de gas líquido pesa aproxi madamente 0.5 kg, un litro de agua pesa 1 kg. Un litro de gas líquido se transforma en 273 litros de vapor a gas. Los vapores de G.L.P. son más pesados que el aire, por lo que al escaparse el gas, tendrá que ocupar las partes más bajas, como el piso, fosas, etc.
Instalación de tanques El proyectista e instalador debe estar actualizado en cuanto a los requerimientos básicos en el manejo e instalación de tanques de almacenamiento de G.L.P.
Accesorios de los tanques Para el adecuado funcionamiento de un tanque se debe tener en cuenta la instalación de los siguientes accesorios:
· · · · · ·
Válvula de llenado de doble sistema de cierre Indicador de nivel de medio continuo o lectura directa Indicador de nivel máximo de llenado Manómetro Válvulas de seguridad o de alivio Dos salidas de G.L.P.: una en fase líquido u otra en fase gaseosa, dotadas ambas con un doble sistema de cierre y apertura manual
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 9.25
Ubicación de los tanques de almacenamiento
Más de 2.000 gal. cap. de agua 501 a 2.000 gal. Cap. de agua
in. . t. m . min ,60 M . t min 7 4M Mt. 2 , 5 5 0 1 3. 3,05 Mt
Menos de 500 gal. Cap. de agua
. min
Meno
Depósito soterrados
sd cap. d e 500 gal. e agu a
(Prof. min. 6 pulg. desde la tapa
de la superficie del terreno)
Meno
sd cap. d e 500 gal. e agu a
Meno
sd cap. d e 500 gal. e agu a
15,24
Mt. m
in.
.
o ren ter r c 7,60 M erfi abe t. min eh sup d . a l e pu ro de ad u iba ied el fut arr p s o e r t n p n e ipie e la cciòn Rec od u der onstr n i L c el ie d
Figura 9.26
Instalación tanque subterráneo
Orificio de ventilación
sobre la tapa
Cubierta protectora Mínimo 5 cm por encima de la grama Orificio
Tapa del regulador herméticamente cerrada
Instalación tanques enterrados 8 - 15 cms Empalme por tornillo Cable del ánodo
Proteción catodica para tanques enterrados Capacidad Ánodos de magnesio (gal agua) (lbs) 1.000 2x4 2.000 2x9 5.000 2x9 10.000 2x17 21.000 4x17 30.000 5x17
Ánodo de sacrificio Bolsa de magnesio 15 - 30 cm
Ánodo de sacrificio (Barra de magnesio)
Suministro de agua |
9
|
415
Rafael Pérez Carmona
· ·
Borne de toma a tierra Drenaje, en la parte inferior para reci pientes superficiales; para recipientes enterrados, el drenaje se ubicará en la parte superior. En ambos casos se dotará de válvulas de doble sistema de cierre. Es frecuente encontrar todos los accesorios en conjunto llamado multiválvulas.
Dimensionamiento de tanques de almacenamiento para G.L.P. Se deben tener en cuenta los siguientes factores: 1.
Rata de vaporización del tanque
2.
Tiempo de recarga
3.
Sitio de ubicación
Vaporización del tanque Generalmente se ejecuta para cuando el nivel del líquido en el tanque ocupe un 30 % del volumen total, satisfaga la demanda máxima horaria en condiciones críticas de temperatura. Se expresa así: H = D x L x C
416
H=
Vaporización al 30 % de la capacidad total en btu/h
D=
Diámetro del tanque, en pulgadas
L=
Longitud total del tanque en pulgadas
C=
Factor de vaporización
Tiempo de recarga Viene dado por la expresión: TR = (MLL – 0.3) CT / CPD Donde: MLL es el nivel máximo de llenado de líquido, el cual se localiza en las tablas 9.41, 9.42 y 9.43 teniendo en cuenta la gravedad específica líquido y la temperatura del líquido para tanques superficiales o enterrados. Par el caso de Bogotá se recomienda una temperatura de 10 °C para tanques enterrados y 5 °C para tanques superficiales. CT:
Capacidad total del Tanque en galones
CPD:
Consumo Promedio Diario en galones día
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 9.10 Capacidad de algunos tanques
Volumen en gal. 117 280 450 600 1030 1250 1460 2000 1790 2140 2500 2750 3390 4020 4800 5340 11260
Diámetro en pulg.
Long. Total en pulg.
28 37 37 42 42 42 42 42 54 54 54 72 72 72 84 88 86.61
48.43 73.00 109.00 114.00 186.00 222.00 258.50 220.47 198.00 234.00 270.00 180.00 216.00 252.00 228.00 223.00 469.29
Dist. A muros o Edif. En m. 3.0 3.0 3.0 8.0 8.0 8.0 8.0 6.0 16.0 16.0 16.0 16.0 16.0 16.0 16.0 16.0 16.0
Tabla 9.11 Factor de vaporización
Temperatura °F
°C
Factor
70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20
21 18 15 13 10 7 4 2 -1 -4 -7
235 225 214 203 193 182 172 162 152 142 131
9 °C = 5 (°F - 32)
Temperatura °F
°C
15 10 5 0 -5 -10 -15 -20 -25 -30 -35
-9 -12 -15 -18 -20 -23 -26 -29 -32 -34 -37
Factor 120 110 100 90 80 70 59 48 38 28 18
°F = 1.8 °C + 32
Suministro de agua |
9
|
417
Rafael Pérez Carmona
Tabla 9.12 Nivel máximo de llenado de líquido en % Tanques superficiales de 0 a 1200 galones gravedad específica líquido, agua = 1
Gravedad Temperatura del líquido en °C específica De
A -29 -23 -18 -12
-7
-1
4
10
15
21
27
0,496
0.503
73.0
74.0
75.0
76.0
77.0
78.0
79.0
80.0
82.0
83.0
85.0
0,504
0,510
74.0
75.0
76.0
77.0
78.0
79.0
80.0
81.0
82.0
84.0
85.0
0,511
0,519
75.0
76.0
76.0
77.0
78.0
79.0
81.0
82.0
83.0
84.0
86.0
0,520
0,527
76.0
76.0
77.0
78.0
79.0
80.0
81.0
82.0
84.0
85.0
86.0
0,528
0,536
76.0
77.0
78.0
79.0
80.0
81.0
82.0
83.0
84.0
85.0
87.0
0,537
0,544
77.0
78.0
79.0
80.0
80.0
81.0
82.0
83.0
85.0
86.0
87.0
0,545
0,552
78.0
79.0
79.0
80.0
81.0
82.0
83.0
84.0
85.0
86.0
87.0
0,553
0,560
79.0
79.0
80.0
81.0
82.0
83.0
84.0
85.0
86.0
87.0
88.0
0,561
0,568
79.0
80.0
81.0
82.0
83.0
83.0
84.0
85.0
86.0
87.0
88.0
0,569
0,576
80.0
81.0
81.0
82.0
84.0
84.0
85.0
86.0
87.0
88.0
89.0
0,577
0,584
81.0
81.0
82.0
83.0
84.0
85.0
86.0
86.0
87.0
88.0
89.0
0,585
0,592
81.0
82.0
83.0
84.0
84.0
85.0
86.0
87.0
88.0
89.0
90.0
Tabla 9.13 Nivel máximo de llenado de líquido en % Tanques superficiales mayor de 1200 galones gravedad específica líquido, agua = 1
Gravedad Temperatura del líquido en °C específica
418
De
A -29 -23 -18 -12
-7
-1
4
10
15
21
27
0,496
0,503
78.0
79.0
80.0
81.0
82.0
83.0
85.0
86.0
88.0
89.0
91.0
0,504
0,510
79.0
80.0
81.0
82.0
83.0
84.0
86.0
87.0
88.0
90.0
91.0
0,511
0,519
80.0
81.0
82.0
83.0
84.0
85.0
86.0
87.0
89.0
90.0
92.0
0,520
0,527
81.0
82.0
82.0
83.0
85.0
86.0
87.0
88.0
89.0
91.0
92.0
0,528
0,536
81.0
82.0
83.0
84.0
85.0
86.0
87.0
88.0
90.0
91.0
92.0
0,537
0,544
82.0
83.0
84.0
85.0
86.0
87.0
88.0
89.0
90.0
91.0
93.0
0,545
0,552
83.0
84.0
84.0
85.0
86.0
87.0
88.0
90.0
91.0
92.0
93.0
0,553
0,560
83.0
84.0
85.0
86.0
87.0
88.0
89.0
90.0
91.0
92.0
93.0
0,561
0,568
84.0
85.0
86.0
87.0
88.0
89.0
90.0
91.0
92.0
93.0
94.0
0,569
0,576
85.0
86.0
86.0
87.0
88.0
89.0
90.0
91.0
92.0
93.0
94.0
0,577
0,584
85.0
86.0
87.0
88.0
89.0
90.0
91.0
92.0
93.0
94.0
95.0
0,585
0,592
86.0
87.0
88.0
88.0
89.0
90.0
91.0
92.0
93.0
94.0
95.0
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 9.14 Nivel máximo de llenado de líquido en % Tanques enterrados gravedad específica líquido = 1
Gravedad Temperatura del líquido en °C específica De
A -29 -23 -18 -12
-7
-1
4
10
15
21
27
0,496
0,503
80.0
81.0
82.0
83.0
84.0
85.0
87.0
88.0
90.0
91.0
93.0
0,504
0,510
81.0
82.0
83.0
84.0
85.0
86.0
87.0
89.0
90.0
91.0
93.0
0,511
0,519
82.0
83.0
84.0
85.0
86.0
87.0
88.0
89.0
91.0
92.0
94.0
0,520
0,527
82.0
83.0
84.0
85.0
86.0
87.0
88.0
90.0
91.0
93.0
94.0
0,528
0,536
83.0
84.0
85.0
86.0
87.0
88.0
89.0
90.0
92.0
93.0
94.0
0,537
0,544
84.0
85.0
85.0
86.0
88.0
89.0
90.0
91.0
92.0
93.0
95.0
0,545
0,552
84.0
85.0
86.0
87.0
88.0
89.0
90.0
91.0
92.0
94.0
95.0
0,553
0,560
85.0
86.0
87.0
88.0
89.0
90.0
91.0
92.0
93.0
94.0
95.0
0,561
0,568
86.0
87.0
87.0
88.0
89.0
90.0
91.0
92.0
93.0
94.0
96.0
0,569
0,576
86.0
87.0
88.0
89.0
90.0
91.0
92.0
93.0
94.0
95.0
96.0
0,577
0,584
87.0
88.0
89.0
90.0
90.0
91.0
92.0
93.0
94.0
95.0
96.0
0,585
0,592
88.0
88.0
89.0
90.0
91.0
92.0
93.0
94.0
95.0
96.0
97.0
Tabla 9.15 Consumo promedio en btu por vivienda
Artefacto de consumo 1 2 Estufa
30,800
33,600
Estrato 3 33,600
4
5
37,800
42,000
6 42,000
2,000
2,000
2,000
2,000
3,000
3,000
Calentador de paso
33,333
33,333
40,000
53,333
60,000
66,666
Calentador de tanque
62,500
68,750
75,000 100,000 112,500 125,000
Secadora
11,667
17,500
17,500
Horno
26,250
35,000
35,000
Los anteriores valores se dan como guía. El valor exacto se debe tomar de los catálogos de los fabricantes
Suministro de agua |
9
|
419
Rafael Pérez Carmona
Cálculo de redes para GLP de una urbanización Se tiene una urbanización que consta de 13 edificios de apartamentos. Cada edificio consta de 15 apartamentos para un total de 195.
res y equipos. Para las redes internas se ha estimado como base la hora pico, en la cual todos los aparatos están funcionando simultáneamente. En este caso se ha tomado 2.5 m3/h
Datos técnicos
Gasodomésticos para los apartamentos
Media Presión Utilizar expresión de Mueller
Poder calorífico bruto del vapor de GLP: 99.592 btu/m3
Gas GLP Gravedad específica: 1.73
Caudal = potencia/poder calorífico
Máxima presión en la red: 15 psig En el triángulo ABC, las relaciones de energía y volumen, potencia y caudal, da como resultado el poder calorífico.
Potencia en Uso btu/h m3/h horas m3/día
Estufa
30.000
0.30
2.5
0.75
Horno
25.000
0.25
0.4
0.10
Secadora
35.000
0.35
0.6
0.21
2Calentadores 160.000
1.60
0.5
0.80
total
2.50
1.86
250.000
Tubería : Acero galvanizado calibre 40 Gravedad específica : Líquido agua = 1; 0.541 Poder calorífico del GLP : 99.592 btu/m3 = 2823 btu/pie3 Presión barométrica : 14.5 psi; 1000 mbar Relación de volumen : 34,57 pie3/gal
Caudal de diseño (Qd) Se comienza del edificio más alejado localizado en el punto 16 Potencia instalada por apartamento: 2.50 m3/h Demanda por apartamento: 1.86 m3/día
Caudales en hora pico Los caudales de GLP se estiman para calcular las caídas de presión, seleccionar regulado-
420
Número de apartamentos: 15 Coeficiente de uso: 0.60 Caudal Total : 2.5 x 15 = 37.50 m3/h Qd: 2.5 x 15 x 0.6 = 22,5 m3/h
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tramo 16 – 15
Diámetro
Longitud: 40.00 m
En la tabla de Mueller se localiza un caudal de 52.00 m3/h y un diámetro de 1 ½” = 1.5” = 40.94 mm.
Diámetro En tabla de Mueller se localiza un caudal de 34.10 m3/h y un diámetro de: 1¼” = 1.25” = 35.08 mm
Accesorios: 1 Válv. de comp. abierta 1 ¼”= 0.26 m 1 Codo r.m. 90° Ag = 0.84 m Total
1.10 m
Longitud total = 40 + 1.10 = 41.10 m. Presión en el punto 16 a la salida de la válvula, se asume en 10 psig, se denominará P16 Cálculo de la Pérdida en el tramo 15 – 16 PF = [P162 – (22,5 x 1.730.425 / 40 x 1.252.725)1.74 41.10]0.5 PF = [ 100 - (28,40 / 73,475)1.74 41.10] 0.5 (100 – 7.86)0.5 = 9.60 psig Pérdida en el tramo: H = 10.00 – 9.60 = 0.40 psig Presión en el punto 15 P15 = P16 + 0,40 = 10.00 + 0,40 = 10.40 psig
Tramo 15 - 14 Longitud
= 40.00 m
Caudal total
= 2.5 x 30= 75.00m3/h
Coeficiente de uso = 0.54 Caudal de diseño = 75 x 0.54 = 40.50 m3/h
Accesorios: 1 Válv. de Comp. abierta Ag 1 ½”=0.30 m 1 Tee paso de lago Ag 1 ½” = 2.34m Total 2.64 m Longitud total = 40 + 2.64 = 42.64 m Presión en el punto 15 a la salida de la tee 10,40 psig Cálculo de la Pérdida en el tramo 14-15 PF = [10.402 -(40,5 x 1.730.425 / 40 x 1.52.725)1.74 42.64]0.5 PF = [108.16 - (51.12 / 120.76)1.74 42.64] 0.5 = (108.16 – 9.55)0.5 = 9.93 psig Pérdida en el tramo: H = 10.40 – 9.93 = 0.47 psig Presión en el punto 14 P14 = P15 + 0,47 = 10.40 + 0,47 = 10.87 psig
Tramo 14 - 10 Longitud
= 130 m
Qt
= 112.50 m3/h
= 2.5 x 45
Coeficiente de uso
=
0.49
Qd = 112.50 x 0.49
= 55.0 m3/h
Diámetro En la tabla de Mueller se localiza un caudal de 90 m3/h y un diámetro de 2” = 52.48 mm para 50 m
Suministro de agua |
9
|
421
Rafael Pérez Carmona
Accesorios:
Diámetro
1 Válv. de comp. abierta Ag 2” = 0.37 m 1 Tee paso de lago Ag 2”= 2.99 m 1 Codo r.m. 90° Ag 2” = 1.25 m
En la tabla de Mueller se localiza un caudal de 146 m3/h y un diámetro de 2 ½” = 62.68 mm para una longitud de 50 m
Total 4.61 m Longitud total = 130 + 4.61 = 134.61 m Presión en el punto 14 a la salida de la tee 10,87 psig Cálculo de la Pérdida en el tramo 14 -10 PF =[10.872–(55 x 1.730.425/40x 22.725)1.74 134.61]0.5 PF =[118.16-(69.43 / 264.46)1.74 134.61] 0.5 = (118.16 – 13.14)0.5 = 10.25 psig
H = 10.87 – 10.25 = 0.62 psig
Presión en el punto 10 a la salida de la tee = 11.49 psig PF =[11.492–(99 x 1.730.42/40x 2.52.725) 1.7461.13]0.5
H = 11.49 – 11.24 = 0.25 psig
P10 = P14 + 0,62 = 10.87 + 0,62 = 11.49 psig Para calcular el tramo 10 – 6, es necesario tener en cuenta el caudal del ramal 10, 11, 12 y 13. Para ese ramal se tiene:
P6 = P10 + 0,25 = 11.49 + 0,25 = 11.74 psig Para calcular el tramo 6 – 2, es necesario tener en cuenta el caudal del ramal 6, 7, 8 y 9. Para ese ramal se tiene:
= 112.50 m3/h
Coeficiente de uso
= 0.49
Qd = 112.50 x 0.49
= 55.0 m3/h
Tramo 10 - 6
422
Longitud total = 60 + 1.13 = 61.13 m
Pérdida en el tramo:
Presión en el punto 10
2.5 x 45
1 Tee paso directo de Ag 2.5” = 1.13 m
PF =[132.02 - (125 / 486)1.74 61.13]0.5 = (132.02 – 5.76)0.5 = 11.24 psig
Pérdida en el tramo:
Qt =
Accesorios:
Qt = 2.5 x 45
=112.50 m3/h
Coeficiente de uso
= 0.49
Qd = 112.50 x 0.49
= 55.0 m3/h
Tramo 6 - 2
Longitud
= 60 m
Qt = 2.5 x 90
Longitud
= 60 m
= 225 m /h
Qt = 2.5 x 135
= 337.50 m3/h
Coeficiente de uso
= 0.44
Coeficiente de uso
= 0.41
Qd = 225 x 0.44
= 99 m /h
Qd = 337.50 x 0.41
= 138.30 m3/h
3
3
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Diámetro
Diámetro
En la tabla de Mueller se localiza un caudal de 264.3 m3/h y un diámetro de 3” = 77.92 mm para una longitud de 50 m
En la tabla de Mueller se localiza un caudal de 264.3 m3/h y un diámetro de 3” = 77.99 mm para una longitud de 50 m
Accesorios:
Accesorios:
1 Tee de paso directo de Ag 3” = 1.49 m
1 Tee de paso directo de Ag 3” = 1.49 m 1 Tee paso de lado de Ag 3” = 4.48 m 1 Válv. de comp. Ab. Ag 3” = 0.55 m
Longitud total = 60 +1.49 = 61.49 m
Total 6.52 m
Presión del punto 6 de la salida de la tee = 11.74 psig
Longitud total = 100+6.52 = 106.52 m
PF = [11.742 -(138.30 x 1.730.425 / 40 x 32.725)1.74 61.49]0.5 PF = [137.83 - (174.58 / 798.4)1.74 61.49] (137.83 – 4.37)0.5 = 11.55 psig
0.5
=
Pérdida en el tramo:
Presión del punto 2 a la salida de la tee = 11.93 psig PF = [11.932 – (175.5 x 1.730.425 / 40 x 32.725)1.74 106.52]0.5
H = 11.74 – 11.55 = 0.19 psig
PF = [142.32 - (221.53 / 798.4)1.74 106.52] 0.5 = (142.32 – 11.45)0.5 = 11.44 psig
P2 = P6 + 0,19 = 11.74 + 0,19 = 11.93 psig
Pérdida en el tramo:
Para calcular el tramo 2 - 1, es necesario tener en cuenta el caudal del ramal 2, 3, 4 y 5.
H = 11.93 – 11.44 = 0.49 psig P1 = P2 + 0,49 = 11.93 + 0,49 = 12.42 psig
Tramo 1 - Tanque
Para ese ramal se tiene:
Qt = 2.5 x 195
= 487.5 m3/h
Qt = 2.5 x 45
= 112.50 m /h
Coeficiente de uso
= 0.38
Coeficiente de uso
= 0.49
Qd = 487.5 x 0.38
= 185.25 m3/h
Qd = 112.50 x 0.49
= 55.0 m3/h
Longitud
= 50 m
Diámetro
= 3”
3
Tramo 2 - 1 Longitud
= 100 m
Accesorios
Qt = 2.5 x 180
= 450.0 m3/h
Coeficiente de uso
= 0.39
Qd = 450 x 0.39
= 175.50 m3/h
1 Tee de paso directo Ag 3” = 1.49 m 1 Válvula compuerta Ab. Ag 3”= 0.55 m 1 Entrada de borda Ag 3” = 2.27 m. Total
4.31 m
Suministro de agua |
9
|
423
Rafael Pérez Carmona
Longitud Total = 50 + 4.31 = 54.31 m
señalización amarilla, de 10 cm. de ancho, con el letrero impreso “Precaución red de gas” en color negro.
Presión del punto 1 a la salida de la tee = 12.42 psig PF = [12.422 – (185.25 x 1.730.425 / 40 x 32.725)1.74 54.31] 0.5 PF = [154.26 - (233.84 / 798.4)1.74 54.3] (154.26 – 6.41)0.5 = 12.16 psig
0.5
=
Pérdida en el tramo: H = 12.42 – 12.16 = 0.26 psig
Dimensionamiento de tanques Demanda máxima horaria = DMH
PT = P1 + 0,26 = 12.42 + 0,26 = 12.68 psig
DMH = Viv x dmh x C
Los ramales 2, 3, 4 y 5; 6, 7, 8 y 9; 10, 11, 12 y 13 se construirán en diámetros de 1¼”, 1½” y 2” como se indica en la figura.
En donde:
Construcción redes externas
dmh = Demanda máxima horaria por vivienda
El cálculo se hizo para acero galvani-zado calibre 40 utilizando unión de brida para los accesorios. Si se desea se pueden utilizar accesorios y tubería de polietileno de media densidad con resinas PE2406 con uniones termosoldadas a tope o tipo SOCKET cuya fabricación esté de acuerdo con la NTC 1746 y su instalación cumpla con las especificiaciones del código ASME/ANSI – B31.8., siguiendo las recomendaciones del fabricante de la tubería.
Instalación Profundidad mínima: 60 cm.; a 20 cm. de relleno seleccionado, se colocará una cinta de
424
Se prevee que la red funcione en un futuro con gas natural. Para ese entonces se instalará una estación reguladora de distrito. En este caso se toma como presión de entrada a la red de 60 psig.
Viv = Número de viviendas, apartamentos, usuarios, etc.
C
= Coeficiente de Uso
DMH
= 195 x 250.000 x 0.38 = 18’525.000 btu/h
H = Vaporización del tanque Tomamos un tanque de 11.260 galones
H = D x L x C D = Diámetro del tanque =86.61” L
= Longitud del tanque = 469.29”
C = Factor de vaporización para 10°C = 193 H = 86.61 x 469.29 x 193 = 7’844.525 btu/h
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Cálculo del número de tanques NT
CPD = Demanda / Poder calorífico
NT = DMH/H = 18’525.000 / 7’844.525 = 2,36 186.000 btu/día / Viv x 195 Viv = 372 gal/día 2.823 btu/pie3 x 34.57 pie/gal
Dado que 0.36 > 0.15; NT se toma = 3
CPD =
Esto es, se necesitan 3 tanques de 11.260 gal.
Tiempo de Recarga TR
Nivel máximo de llenado de líquido MLL
TR
Para tanque enterrado. Tabla No. 9.14
En la expresión:
Gravedad específica líquido agua = 1
= (MLL – 0.3) CT/CPD
MLL
= 0.91
CT
= Capacidad de los tanques
CT
= 3 x 11.260 = 33.780 gal
Gravedad específica vaporización = 0.541
TR
= (0.91 – 0.3) 33.780 / 372 = 55 días
Temperatura 10°C
Se programa para 50 días
Se encuentra nivel máximo de 0.91
Es preciso considerar que el tiempo de recarga no sea inferior a 20 días.
Cálculo de consumo promedio diario = CPD La demanda = 186.000 btu/día
Ubicación Se debe ubicar teniendo en cuenta las recomendaciones establecidas. Ver tabla 9.16
Tabla 9.16 Distancias mínimas
Capacidad total Subterráneos Superficiales de recipientes De menos de 125 125 - 500 501 - 2.000 Más de 2.000
3 metros 3 metros 8 metros 16 metros
Ninguna 3 metros 8 metros 16 metros
Entre recipientes superficiales Ninguna 1 metro 1 metro 2 metros
Suministro de agua |
9
|
425
426
A
2
1
2
6
10
14
15
16
1
T
1
2
6
10
14
15
Tramo
De
40,0
40,0
130,0
60,0
60,0
100,0
50,0
3
Tub
1,10
2,64
4,61
1,13
1,49
6,52
4,31
4
Acc
41,10
42,64
134,61
61,13
61,49
106,52
54,31
5=3+4
Total
Longitud m
15
30
45
90
135
180
195
6
No
0,60
0,54
0,49
0,44
0,41
0,39
0,38
7
#
K
37,50
75,00
112,50
225,00
337,50
450,00
487,50
8
m3/h
Qt
22,50
40,50
55,90
99,00
138,30
175,50
185,25
9=7*8
m3/h
Qd
Cuadro de cálculo media presión Urbanización Villa Gladys
1,25
1,5
2
2,5
3
3
3
10
Pulg
Φ
10,40
10,87
11,49
11,74
11,93
12,42
12,68
11
Psig
P1
10,00
10,4
10,87
11,49
11,74
11,93
12,42
12
Psig
P2
0,40
0,47
0,62
0,25
0,19
0,49
0,26
13=11-12
Psig
H
Rafael Pérez Carmona
175,50 m3/h 2
12
13
3
60-3” 138,30 m3/h 11,93 psig
30-2”
E.R.2
Alt. 2
E.R.1
100-3”
Alt. 1
1
12,42 psig
gal.
50 - 11/2” 40 - 11/4” 22,50 40,50 m3/h m3/h
5
7
8
12,68 psig
T
Tres tanques de 11.260
50-3” 185,25 m3/h
40 - 11/4” 22,50 m3/h
6
40 - 2” 55,00 m3/h
50 - 11/2” 40,50 m3/h
4
40 - 11/2” 40,50 m3/h
40 - 11/4” 22,50 m3/h
9
Diagrama 9.27 Urbanización Villa Gladys
30-2” 55 m3/h
11
130 - 2” 60 - 21/2” 11,74 psig 99,00 10 11,49 psig m3/h
14
55,00 m3/h
40 - 11/4” 40 - 11/2” 40 - 2” 22,50 40,50 m3/h m3/h 15
10 psig
16
10,40psig
10,87psig
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Futura red de gas natural
Suministro de agua |
9
|
427
Rafael Pérez Carmona
Cuadro de cálculo media presión Tramo
428
Longitud
De
A
Real
1
2
3
V
Equiv. m/s
4
5
Aptos
K
No.
No.
6
7
Qt
Qd
Φ
H
H ac
P1
P2
m3/h m3/h Pulg. mbar mbar mbar mbar
8
9
10
11
12
13
14
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 9.28
Tanque estacionario
Orificios para accesorios
Cubierta protectora
Placa informativa
Cuerpo Base de concreto Soportes
Figura 9.29
Instalaciones de cilindros
Trenzas
Reguladores
Base de concreto o de mampostería
Pareja de cilindros intercambiables
Cilindro estacionario
Suministro de agua |
9
|
429
Rafael Pérez Carmona
Figura 9.30
Vapor Líquido
Las conexiones para válvula de alivio de presión se deben localizar e instalar de tal manera que tengan comunicacion directa con la zona de vapor
3 pies
DOT
DOT
Los recipientes se deben instalar en sitios ventilados Figura 9.31
0,80 m altura 0,40 separación una de otra
1,00 Separación de la base del tanque
430
Viga doble T
0,40 enterrado
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 9.32
Ubicación de los tanques
Cerca de malla tipo ciclón 5mts. min Tanquilla drenaje
3m
Motores eléctricos cables energizados
Maleza Base sólida
6m
10 m
Fuente de altas temperaturas Fácil acceso
Combustibles corrosivos o inflamables
Figura 9.33
Ubicación de los tanques
Incorrecto Más de dos muros de bloques
Correcto Hasta dos muros de bloques
Suministro de agua |
9
|
431
Rafael Pérez Carmona
Figura 9.34
Impactos
1,80 m
Muro de protección fabricados con bloques de ventilación
Figura 9.35
Muro de protección fabricados con bloques de ventilación
432
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Capacidad de reguladores
Presión de entrada: 25 psig
Primera etapa Capacidad nominal 3
m /h
Btu/h
Presión de Salida en psig
Conexiones roscadas en pulg
Orificio en pulg
13.45
498.750
2,5 - 5.0
3/4 x 1/2
3/16
17.00
630.390
2.5 - 5.0
1 x 1
5/16
25.50
945.585
2.5 - 5.5
1/2 x 1/2
13/64
121.76
4.515.000
1 x 1
1/2
1 1/4 x 1 1/4
1/2
3/4 x 3/4
1/2
3/4 x 3/4
1/4
3/4 x 3/4
3/8
3/4 x 3/4
5/16
1 - 30 Seteo - 10 1 - 30 56.60
2.100.000 Seteo - 10 1 - 30
56.60
2.100.000 Seteo - 10 5 - 20
51.00
1.891.170 Seteo - 5 5 - 20
51.00
1.891.170 Seteo - 5 3 - 30
49.35
1.830.000 Seteo - 5
Suministro de agua |
9
|
433
434
Btu/h
1.001.171
1.779.860
2.595.630
1.001.171
1.779.860
2.595.630
341.140
619.243
948.146
m /h
27.0
48.0
70.0
27.0
48.0
70.0
9.2
16.7
25.57
3
Capacidad nominal
Segunda etapa
5
2
1
5
3
2
5
3
2
Entrada psig
Presión
8 - 15
6 - 14
6 - 14
Salida psig c.a.
1 x 1
3/4 x 3/4
1 1/4 x 1 1/4
Conexiones roscadas en pulg
Capacidad de reguladores
9/16
1/2
1/2
Orificio en pulg
Solo sirve como segunda etapa. Cuando se instale como única, la presión de salida debe ser de 17" CW. Debido a esto, cuando se instale la presión de salida se ajusta entre 8" o 9" WC.
Observaciones
Rafael Pérez Carmona
2
5
10
15
20
25
50
100
psig
1.4
2
2.9
7.2
10
345.0
690.0
1034.0
1379.0
1723.0
3447.5
6895
mbar
100
138
200
500
689
---
---
---
---
2.5
G - 1.6
---
---
41.4
38.7
35.9
32.7
29.4
27.0
---
---
4
4
---
G - 2.5
---
---
---
---
---
21.0
18.6
17.0
16.5
---
---
6
---
---
G-4
---
---
61.2
56.9
53.5
48.4
42.9
39.4
37.9
---
6
---
---
---
G-4
184.1
107.6
99.1
90.6
79.3
73.6
59.5
---
---
48.1
138.0
26.1
37.4
1
16.0
68.9
25.4
---
25
---
---
---
G - 16
286.0
141.6
130.3
116.1
104.8
96.3
76.5
---
---
62.3
AL - 1000
0.25
AC - 630
17.0
AC - 250
AL - 800
AL - 425
psig
mbar
3
Caudal máximo en m / h
Presión de entrada
Capacidad de medidores
10
---
---
---
---
400 A
390.8
254.9
175.6
158.6
141.6
130.3
104.8
---
---
85.0
AL - 1400
10
---
---
---
---
M 400 A
651.4
424.8
294.5
266.2
237.9
218.1
175.6
---
---
141.6
AL - 2300
---
---
4
---
---
G-2.5 Gris
1430.2
934.6
651.4
583.4
523.9
481.5
382.3
---
---
311.5
AL - 5000
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Suministro de agua |
9
|
435
capítulo 10
Ventilación
Ventilación Los recintos en donde se utilicen aparatos a gas deben ser ventilados. Un suficiente suministro de aire al ambiente ya sea doméstico, comercial o industrial, regula la combustión, ventilación y diluciones de los gases evacuados a la atmósfera exterior.
artefactos a gas instalados. A este tipo de espacio, El “Código Nacional de Combustibles Gaseosos” lo define como un espacio no confinado.
Figura 10.1a
Aire de combustión La combustión completa del gas, será posible en la medida que sea suficiente la presencia del oxígeno, este elemento es requerido para controlar la producción de monóxido de carbono.
Entrada de aire Suelo
Aire de ventilación o circulante Es el que reemplaza el aire consumido por los quemadores en la combustión. Este aire de enfriamiento, calefacción o ventilación, es distribuido por todos los espacios habitables de una edificación.
Techo salida de aire
Aire de dilución de la combustión Volumen de aire necesario para diluir el volumen de la combustión atrapado en el recinto, hasta niveles seguros de las concentraciones que son evacuadas a la atmósfera exterior. En un espacio interior para asegurar adecuadas: combustión, dilución y ventilación, se debe contar por lo menos con un espacio 3 de 4.8 m por cada kilovatio de potencia nominal agregada o conjunta de todos los
Calle
Sótano Entrada de aire por canal vertical
Rafael Pérez Carmona
De igual forma cuando el recinto interior 3 cuenta con un volumen inferior a 4.8 m por kilovatio de potencia nominal agregada o conjunta de todos los artefactos a gas instalados, lo define como espacio confinado. En estos espacios es necesario preveer la ubicación de dos aberturas que garanticen la permanente circulación de aire para la adecuada ventilación del recinto. Ver fig. 10.1 Entrada de aire Conducción de gas
Figura 10.1b
Chimenea o ventila para gas
Acceso Conducción de gas
Aberturas
Horno
Calentador de agua
Acceso
El aire proviene del edificio
Conducción de gas
Generalidades
Acceso
440
La ubicación de los artefactos a gas en los recintos interiores, debe ser de tal forma que no sea interferida la circulación libre de aire de combustión, dilución y renovación. La demanda de estos tres elementos debe darse en espacios confinados y no confinados.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Aire adicional
Aberturas superiores
Cuando no se cuente con aire natural suficiente para las instalaciones comerciales e industriales en donde sea necesario un caudal superior para enfriamiento de equipos o materiales, calefacción, secado, oxidación, dilución o evacuación de humos, vapores y grasas; control de olores y otros, se deberá establecer un flujo permanente y adecuado de aire fresco dentro de las instalaciones.
Las aberturas superiores desalojan el aire viciado de los espacios confinados, deben ser instaladas como mínimo a 60 cm debajo de los extremos terminales de los conductos de evacuación de los productos de la combustión.
Las instalaciones domésticas, además de asegurar la adecuada ubicación, se deben proveer de extractores de cocina, ventiladores, secadores de ropas, chimeneas, etc. Para efectos prácticos, un espacio confinado cuando se tiene que el volumen del recinto 3 es menor que 4.8 m por cada kilovatio de potencia nominal agregada o conjunta de todos los artefactos a gas instalados; es lo 3 mismo que referirse a 1.4 m por cada 1000 3 btu/h o 50 pies por cada 1000 btu/h. Esta última norma general es llamada regla del veinteavo. En espacios confinados cada abertura deberá tener un área libre mínima igual al mayor 2 2 entre 645 cm ó 22 cm por cada kilovatio de potencia nominal agregada o conjunta de todos los artefactos a gas instalados. Las aberturas comenzarán mínimo a 30 cm del techo y piso tal como se muestra en la figura 10.1.
Debido a lo anteriormente expuesto, en espacios confinados, es necesario establecer corrientes de ventilación, para lo cual se diseñarán orificios de 30 cm del suelo y techo de 3 cm de diámetro por cada 4000 btu/h de demanda calorífica. Cuando la comunicación con la atmósfera se hace a través de ductos horizontales, estos deben tener un diámetro de tres (3) centímetros por cada btu/h de demanda calorífica.
Figura 10.2
Chimenea o ventila para gas Ducto para salida de aire
Horno
En todo caso la dimensión menor de las aberturas no pueden ser inferior a 8 cm. Las aberturas deberán comunicar el espacio confinado con la atmósfera exterior bien sea en forma directa o a través de ductos de ventilación.
Calentador de agua
Ducto para la entrada del aire
Ventilación |
10
|
441
Rafael Pérez Carmona
Figura 10.3
Conducto para la evacuación de los productos de combustión
Si se tiene un calentador de agua de paso cuya demanda calorífica es de 80.000 btu/h, se necesitará una rejilla de ventilación de las siguientes dimensiones: 2 π D / 4 20 x π x 9 80.000 ———— = _________ 4 4.000 = 45 π = 141 cm
30 cm. (max.) 30 cm. (max.)
Artefactos Aberturas de ventilación o celosía de protección de gas
El aire proviene del exterior a través
del ático ventilado Figura 10.4
Conducto para la evacuación de los productos de combustión de los artefactos del tipo B Sombrerete chino 60 cm. 30 cm. (min)
Aberturas de ventilación con rejillas o celosía
Artefactos de gas
de protección
Área mínima 2 de 6 cm por cada kilovatio de potencia nominal agregada o conjunta de todos los artefactos
Se puede adoptar una rejilla que tenga 14 aberturas de 20 cm de largo por 0.5 cm de ancho. 20 cm
5 mm
Si en el espacio confinado se instala más de un aparato y además la ventilación se hará a través de ductos, entonces se tendrá: 2 πD / 4
(70.000 btu/h + 50.000 btu/h) ———— 2000 120 x π x 9 2 = ______________ = 15 x 9 x π = 135 π = 424cm 2x4
Es recomendable ubicar las rejillas de ventilación tan cerca como sea posible a los artefactos a gas, sin embargo hay que tomar todas las precauciones para evitar que las corrientes de aire apaguen los quemadores o los pilotos.
Conducto de aire de salida Conducto de entrada de aire (con la boca ubicada a 30 cm sobre el nivel del suelo).
442
2
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Diseño para los sistemas de evacuación de los productos de la combustión
Figura 10.5a
Chimenea o ventila para el gas Rejillas para la ventilación (en cada extremo del ático)
En recintos donde se efectué la combustión, es indispensable instalar un equip o de evacuación para evitar la acumulación de humos, gases y vapores.
Objeto
· Aire de salida Calentador de agua
Extraer y enviar los productos de la com bustión de los artefactos de gas de uso doméstico, comercial e industrial a la atmósfera exterior.
· · ·
Evitar la condensación del vapor de agua. Prevenir el recalentamiento. Adoptar condiciones de temperatura y presión para generar corrientes de tiro en el sistema.
· Entrada alterna para aire
Aire de entrada
Si además del espacio confinado las rejillas ventilan a otro espacio del interior de la edificación, es decir se produce por arrastre, 2 entonces la abertura tendrá 7 cm por cada 1000 btu/h de potencia instalada así: 2
(70.000 btu/h + 50.000 btu/h)
=
120 x π x 9 4
πD / 4 1000
2
= 270π = 848cm
Admitir grandes cantidades de aire en el recinto.
El fenómeno por medio del cual se produce la evacuación es sumamente sencillo. Los productos de la combustión con una mayor temperatura, simplemente son más livianos que el aire del ambiente y tienden a elevarse.
Clasificación Tipo B1: para sistemas de evacuación por tiro natural, bajo presión estática no positiva. Tipo B2: para sistemas de evacuación por tiro mecánico, inducido o forzado. Tipo C: sistema de evacuación de circuitos de combustión sellados. Se conectan directamente con la atmósfera exterior por medio de conductos de admisión y tubo de escape de flujo balanceado.
Ventilación |
10
|
443
Rafael Pérez Carmona
Ductos de evacuación El diámetro del ducto debe ser por lo menos igual al disipador de tiraje del aparato, pudiéndose interpolar o extrapolar en caso de no estar tabulados los valores, tanto de diámetros, como de cap acidades de evacuación. Los valores tabulados para las capacidades de evacuación de un aparato, contemplan o la instalación de dos (2) codos de 90 , por cada codo adicional, la capacidad se reduce en un 10%.
Los conectores y ductos de evacuación podrán tener forma diferente a la circular, lo importante es que el área sea equivalente a las tabuladas. Los conectores podrán extenderse hasta 45 cm por cada 2.5 cm (18 mm por cada mm) de su diámetro interior nominal potencial. De excederse la medida, se debe incrementar la elevación total del segmento o del sistema general y la elevación interior disponible. Figura 10.5 b
Los 0.00 localizados en las tablas, indica que no es recomendable utilizar ductos de esas dimensiones para la potencia total instalada. En este caso es preciso rediseñar y ajustarlo a los valores tabulados.
Tabla 10.1 Máxima Longitud Horizontal del conector en función de su diámetro
Diámetro potencial del conector en mm
Longitud H en mm
80 110 130 160 180 210 230 260 310 360 410 460 510 560 610
1.370 1.840 2.290 2.740 3.310 3.660 4.130 4.580 5.500 6.410 7.310 8.230 9.150 10.070 11.000
444
50 cm mín.
Φ10 cms. mayor que el tubo
0.25 0.25
20 cm mín.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Obligatoriamente agudo
Conductos metálicos para la evacuación de los productos de la combustión Se instalarán de acuerdo con las ins trucciones del fabricante, generalm ent e o vertical, con cambios que no excedan los 45 . o o Solo un cambio de 45 sin exceder los 60 se considera vertical. Otro cambio superior a o 45 se considerará longitud horizontal. A continuación, se indican algunos modelos de los conductos metálicos de pared sencilla para la evacuación por tiro natural de los productos de la combustión de los artefactos de gas del tipo B1 para uso doméstico, comercial e industrial.
Figura 10.5 b. Incorrectas
Aparatos en locales distintos
Local principal
Atravesar otros locales
Figura 10.5 c
Conector múltiple H
Conexiones individuales
V1 V2
Contrapendiente
1
Llave
V
D
2
Extractor centrífugo o axial
Ventilación |
10
|
445
Rafael Pérez Carmona
Figura 10.5d
E
H (1)
B (ext.)
Int. Flujo
F
D
a)
b)
K
L
c)
1) El anillo imitador de inserción es obligatorio para tuberías grafadas (al traslapo a tope), más no a las remachadas.
Tabla 10.1 (a)
A φ Tolerancia de acople
φ φ Acople A φ Tramos rectos de tubería metálica Nominal para ductos de evacuación
B C Ductos Conect Dimensiones Mínimas mm pulg mm mm mm F H K L mm mm mm mm
446
76
3
76
77,2
cal. 26 0,483
102
4
102
103,2
127
5
127
128,2
152
6
152
153,2
1,2
cal. 20 25 7 7 0,864 cal. 24
178
7
178
179,2
203
8
203
204,2
254
10
254
255,6
1,6
cal. 16
305
12
305
306,6
1,422
356
14
356
358,0
2,0
cal. 14
406
16
406
408,0
1,702
457
18
457
459,8
508
20
508
510,8
cal. 12 64 2,362 cal. 16 15 15
559
22
559
562,6
cal. 10
610
24
610
613,6
2,8 3,6
20
0,584 cal. 22
38
10
10
30
0,737 cal. 20
51
0,864
1,422
40
76
3,124
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 10.5e
B (ext.)
Flujo
a
C
E
F
C int.
L A φ Tolerancia de acople
Tabla 10.1 (b)
φ φ Acople Nominal B
A φ
Codos de 30º - 45º y 90º de tubería metálica para ductos de evacuación Calibre y espesor
C
Dimensiones
mm pulg mm mm mm Ductos Conect
F mm
L mm
76
3
76
102
4
102
127
5
127
128,2
152
6
152
25 20 153,2
< mm
77,2 103,2 1,2
cal 20
cal 26
178
7
178
179,2
203
8
203
204,2
254
10
254
255,6
305
12
305
1,2 306,6
356
14
356
358,0
cal 16 1,422
38 0,584 30 cal 22 51 0,737
cal 14
cal 20
cal 12
406
16
406
2,0 408,0
457
18
457
459,8
508
20
508
2,8 510,8
559
22
559
562,6
610
24
610
613,6
3,6
0,864
1,702
2,362
30
0,483 cal 24
64 0,864 40 cal 16 76
45
90
1,422
Ventilación |
10
|
447
Rafael Pérez Carmona
Figura 10.5f
B (ext.)
B (ext.) b) T igual
a) T igual
F
F
31,75 Gmm (1 1/4 pulg.
31,75 Gmm (1 1/4 pulg.
G)
G) Flujo
Flujo
E
38,1 G mm (1 1/2 pulg. G)
C (int.)
C (int.)
E
Flujo
1 1/2g
E’
E
Flujo G’
C
C
(int.)
(int.) 38,1 G mm (1 1/2 pulg. G) Tabla 10.1 (c)
A φ Tolerancia de acople
φ φ Acople Aφ Nominal
Tees estándar de interconexión de tubería etálica para ductos de evacuación m
Calibre y espesor A B C mm pulg mm mm mm Ductos Conect
448
Dimensiones F mm
G mm
K L mm mm
76
3
76
102
4
102
103,2
127
5
127
128,2
152
6
152
cal 20 1,2 153,2
cal 24
178
7
178
179,2
0,584
203
8
203
204,2
254
10
254
255,6
cal 22
305
12
305
1,6 306,6
cal 16
1,422
356
14
356
358,0
cal 14
406
16
406
2,0 408,0
0,737 100 10 cal 20 51
1,702
0,864
457
18
457
459,8
64
508
20
508
2,8 510,8
cal 12 2,362
cal 16
559
22
559
562,6
cal 10
1,422
120 15 76
610
24
610
77,2
3,6 613,6
0,864
cal 26 0,483 25 80 7
30
38
3,124
30
40
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 10.5g
G C
18º
H
E
I CL
CL
E
D
Ducto de diámetro nominal A
C (int.)
Tabla 10.1 (d)
A φ Tolerancia de acople
φ φ Aφ Dim. Estándar para sombreretes metálicos Nominal Acople C Tipo A A φD Cal/esp E Dimensiones mm pulg mm mm mm mm
G mm
H mm
76
3
77,2
76
127
127
229
102
4
103,2
127
184
178
305
127
5
128,2
152
cal 20
241
229
381
152
6
153,2
178
0,864
280
274
457
178
7
179,2
203
318
318
533
203
8
204,2
215
256
362
609
1,2
I mm
Ventilación |
10
|
449
Rafael Pérez Carmona
Figura 10.5h
D E
90°
G
H J
Soportes (3 a 120° entre si)
E
Ducto de diámetro nominal A C (int.)
A φ Tolerancia de acople
Tabla 10.1 (e)
φ φ Aφ Dimensiones estándar para sombreretes metálicos Tipo B Acople Nominal C Dimensiones A D Calibre y mm pulg mm mm espesor mm L F G K mm mm mm mm
450
76 102 127 152 178 203 254 305 356 406 457 508 559
3 4 5 6 7 8 10 12 14 16 18 20 22
77,2 103,2 128,2 153,2 179,2 204,2 255,6 306,6 358,0 408,0 459,8 510,8 562,6
76 cal 20 102 0,864 127 1,2 152 cal 16 178 1,422 203 254 1,6 cal 14 305 1,702 356 2,0 406 cal 12 457 2,362 2,8 508 559 cal 10
19 26 32 38 45 51 64 76 89 102 114 127 140
11 15 19 23 27 30 38 46 53 61 69 76 84
2 3 50 3 4 5 76 5 6 8 102 9 10 11 128 13 14
610
24
613,6
610
153
92
15
3,6
3,124
152
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Ejemplo 1
Caso B
Ductos para la evacuación de los productos de la combustión de un artefacto a gas.
El artefacto anterior va a evacuar a través de un ducto de evacuación de 6 m de altura, una longitud horizontal de 3 m y un collarín de 160 mm. (Ver fig. 10.6)
Los ductos metálicos de pared sencilla para este tipo, se dimensionan de acuerdo a la tabla 10.2.
Caso A Un ducto de evacuación para un artefacto tiene una altura de 6 metros. El artefacto tiene una potencia instalada de 180 MJ/h y está dotado de un collarín de 160 mm.
Figura 10.6
En la tabla 10.2 para una longitud vertical de 6 m, horizontal de 3 m y 160 mm de diámetro del conector, encontramos una capacidad de evacuación para potencia instalada de 242 MJ/h. Ductos comunes para la evacuación de los productos de la combustión de varios artefactos instalados en una misma planta de una edificación.
Definiciones
Sombrerete Extremo terminal Conducto individual V H
Conector - Accesorio que conecta el collarín con el conducto común. Altura vertical interna - Altura v1 , desde cada collarín de cada artefacto, hasta el eje horizontal del conector instalado a mayor altura. Altura vertical común - Altura V comprendida entre el collarín más elevado y el extremo del ducto.
Conector
Ejemplo 2
D
Collarín
En la tabla 10.2, para una longitud vertical de 6 m y 0 horizontal, encontramos que para 130 mm se pueden evacuar 214 MJ/h, lo que indica que las dimensiones anotadas son correctas.
Un calentador de agua con una potencia instalada de 80 MJ/h con una altura interna V1, de 0.3 m y una estufa con una potencia instalada de 100 MJ/h y una altura interna V2 de 0.6 m están conectados a un ducto común de evacuación con una elevación total de 6 m. El collarín del calentador es de 100 mm de diámetro y el de la estufa es de 130 mm de diámetro.
Ventilación |
10
|
451
452
1,8 2,4 3,0 4,5 6,0
0,0 0,6 1,2 1,8 0,0 0,6 1,5 2,4 0,0 0,6 1,5 3,0 0,0 0,6 1,5 3,0 4,6 0,0 0,6 1,5 3,0 4,6 6,0
49 38 36 34 53 42 40 37 56 45 42 38 61 51 48 43 39 65 54 51 47 42 37
91 71 68 65 100 80 75 70 106 86 82 74 119 99 92 87 81 126 106 102 94 89 83
149 111 109 106 164 127 122 116 176 137 131 122 198 159 151 143 136 214 176 170 159 151 142
217 166 162 158 249 191 183 175 270 207 199 186 302 239 230 220 210 325 264 255 242 230 218
302 230 224 217 339 262 251 241 366 289 279 260 413 335 318 305 292 456 367 357 340 326 313
180 392 302 296 289 440 341 332 321 477 376 367 350 557 439 427 409 395 610 498 488 470 453 435
210 498 392 384 375 569 443 431 420 620 484 473 453 723 577 561 537 520 795 656 635 611 590 569
230 604 482 472 461 700 546 533 519 763 594 580 557 890 716 700 673 647 986 800 782 753 729 705
260 901 689 678 668 1028 790 777 763 1124 901 879 843 1314 1044 1025 992 959 1431 1166 1144 1108 1079 1049
310 1240 943 933 922 1399 1081 1071 1060 1537 1198 1171 1145 1823 1431 1407 1366 1325 2014 1611 1588 1548 1617 1473
360 1622 1240 1230 1219 1844 1420 1410 1399 2041 1569 1549 1516 2406 1876 1853 1815 1776 2671 2120 2097 2056 2025 1993
410 2078 1569 1564 1558 2353 1802 1786 1770 2597 2003 1983 1950 3074 2396 2369 2325 2279 3445 2724 2697 2650 2613 2576
460
2576 1961 1945 1929 2915 2237 2215 2194 3233 2480 2457 2417 3837 2968 2944 2903 2862 4304 3392 3364 3318 3275 3233
3127 2353 2348 2343 3562 2714 2698 2682 3933 3010 2987 2947 4675 3615 3588 3544 3498 5279 4145 4113 4060 4023 3986
560
3731 2830 2820 2809 4251 3233 3228 3212 4717 3593 3573 3540 5618 4325 4300 4260 4219 6360 4982 4942 4876 4850 4823
610
510
D iámetro nominal en mm - Potencia instalada en mj/h
ert. H V oriz. V H m m 80 110 130 160
Longitud
Tabla 10.2 Capacidad de evacuación de los conductos y conectores metálicos de pared sencilla acoplados a un solo artefacto de gas del tipo B.1 por tiro natural
Rafael Pérez Carmona
9,0 15,0 30,0
0,0 0,6 1,5 3,0 4,6 6,0 9,0 0,0 0,6 7,6 3,0 4,6 6,0 9,0 0,0 0,6 1,5 3,0 4,6 6,0 9,0 15,0
68 59 57 53 0 0 0 71 65 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
136 119 114 108 102 95 0 142 129 126 121 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
233 196 187 181 173 163 0 246 218 212 201 191 179 0 0 0 0 0 0 0 0 0
356 297 289 277 264 251 232 385 333 326 316 305 295 275 424 398 391 383 374 365 0 0
504 418 408 393 378 364 340 549 472 464 452 438 425 399 594 541 534 523 511 499 476 429
689 567 555 537 519 501 471 750 652 641 624 606 589 553 816 742 734 720 706 692 665 610
906 742 729 708 687 666 630 1009 862 846 819 792 765 710 1102 991 982 965 949 933 900 834
1124 917 902 879 855 831 790 1267 1071 1056 1030 1005 979 929 1389 1240 1229 1211 1191 1173 1135 1060
1643 1389 1366 1329 1293 1256 1198 1935 1604 1585 1554 1523 1492 1430 2173 1929 1911 1882 1852 1822 1763 1643
2300 1908 1882 1837 1794 1749 1680 2703 2253 2228 2188 2148 2106 2025 3127 2703 2683 2650 2617 2584 2518 2385
3095 2523 2491 2438 2385 2332 2258 3646 3010 2982 2933 2884 2836 2789 4293 3710 3684 3640 3596 3552 3463 3286
3996 3233 3201 3148 3095 3042 2952 4728 3890 3857 3800 3746 3690 3637 5618 4876 4840 4780 4718 4658 4536 4293
5035 4039 4010 3963 3917 3869 3779 5973 4908 4873 4815 4782 4748 4686 7102 6148 6115 6060 6005 5950 5840 5618
6201 4929 4899 4848 4799 4749 4638 7356 6037 5993 5920 5879 5836 5771 9116 7632 7592 7526 7459 7394 7261 6996
7484 5936 5885 5799 5714 5629 5539 8936 7272 7227 7154 7113 7070 6999 10918 9328 9281 9204 9127 9049 8894 8586
Longitud Diámetro nominal en mm - Potencia instalada en mj/h Vert. Horz. V H m 80 110 130 160 180 210 230 260 310 360 410 460 510 560 610 m
Tabla 10.2 Continuación Capacidad de evacuación de los conductos y conectores metálicos de pared sencilla acoplados a un solo artefacto de gas del tipo B.1 por tiro natural
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Ventilación |
10
|
453
Rafael Pérez Carmona
Calentador
Estufa
Para dimensionar los conectores, hacemos uso de la tabla 10.3, en la cual encontramos para la altura común V = 6 m y v = 0.3 m, 1 un diámetro del conector de 130 mm para una capacidad de evacuación de 92 MJ/h.
En la misma tabla 10.3, para V = 6 m y v 1 = 0.6 m, se encuentra que para el conector de 130 mm de diámetro, se obtiene 110 MJ/h adecuada evacuación para la capacidad instalada que es de 100 MJ/h. Adicionalmente, el collarín es de 130 mm. (Ver fig. 10.7)
Figura 10.7
Extremo terminal Sombrerete
Conducto colectivo
ɸ Elevaciones interiores disponibles V1
V = 6m
0.3m = V1
0.6m = V1
Conectores Collarín
Collarin
Calentador
454
Estufa
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Ducto común
Para V = 6.0 m, el mismo conector de 160 mm, la capacidad instalada es de 243 MJ/h. V mj/h
Capacidad instalada Q = Qc + Qe = 80 MJ/h + 100 MJ/h = 180 MJ/h En la tabla 10.4, para la altura vertical común V de 6 m, se encuentra un ducto común de 160 mm para una capacidad instalada de 243 MJ/h. Cuando hay que interpolar se procede así: Suponiendo que la altura común V es de 5 m y la capacidad instalada de 200 MJ/h. En la tabla 10.4, para V = 4.5 m y el colector de 160 mm, la capacidad instalada es de 218 MJ/h.
Luego
4.5 —————— 6.0 ——————
218 para ø 160 mm 243
dif.
1.5 —————— 0.5 ——————
25 X;
X = 0.5 x 25 / 1.5 = 8.3MJ/h
Para V = 5m Q = 218 + 8.3 = 226.3 MJ/h El mismo procedimiento se emplea cuando se requiere encontrar un diámetro.
Figura 10.8
Conector
Tee, de igual diámetro al del conducto común de este tramo o segmento
Tee
Conducto común, cuyas dimensiones se establecen con base en el potencial total instalado en este segmento y elevación total (V)
H
Potencia total instalada
Elevación total del segmento (V) igual a la elevación interior disponible (V1) más el espaciamento entre Tees, de interconexión.
V1
Btu/hora
Tee, de igual diámetro al del conducto común de este tramo o segmento
Otras potencias instalados en los pisos o niveles inferiores
Ventilación |
10
|
455
Rafael Pérez Carmona
En tabla 10.4, para 4.5 m y 130 mm de ducto común se tiene 153 MJ/h
Por
30 mm
90 MJ/h
73.3 MJ/h;
X
Para 5 m y 160 mm de conector encontramos 226.3 MJ/h
X = 73.3 x 30 / 90 = 25 mm
Luego:
130 mm —
153 MJ/h
El diámetro calculado será
160 mm —
243 MJ/h
130 mm + 25 mm = 155 mm.
Ahora bien: 243 MJ/h -
153 MJ/h
226.3 MJ/h - 153 MJ/h y 160 mm -
130 mm
= 90 MJ/h = 73.3 MJ/h = 30 MJ/h
En este caso resulta conveniente escoger los diámetros comerciales para facilidad de construcción y consecución de los accesorios en el mercado; diámetro de diseño 160 mm.
Figura 10.9
Elevación total para el artefacto 4
Se usa la elevación total V4 y la potencia total instalada de los artefactos 1,2,3 y 4
Procedimiento opcional V4 Conector Artefacto 4
Sombrerete
4
V3 Elevación total para el artefacto 3
Tercera Tee de intersección Se usa la elevación total V3 y la potencia total instalada de los artefactos 1,2 y 3
Segunda Tee de intersección
3
V2 Elevación total para el artefacto 2
Se usa la elevación total V2 y la potencia total instalada de los artefactos 1 y 2 Primera Tee de intersección
2
Se diseña el conector para el artefacto 1 como un conducto individual con esta elevación total V1 y para la potencia instalada del artefacto 1 Opcionalmente puede emplearse una Tee taponada en su extremo inferior
1
456
Cada tee es del mismo diámetro que el conducto común del siguiente tramo o segmento
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 10.3 Capacidad de evacuación de ductos y conectores metálicos de pared sencilla acoplados a dos o más artefactos de gas del tipo B.1
Longitud vertical Diámetro nominal en mm - Potencia instalada en MJ/h V V1 m m 80 110 130 160 180 210 230 260
0,3
28
49
76
110
151
196
251
306 366
1,8
0,6
33
58
91
131
178
233
299
0,9
37
66
102
147
200
263
336
409
0,3
29
51
81
116
157
206
263
321 379
2,4
0,6
34
60
95
137
186
244
312
0,9
38
68
107
154
210
273
350
426
0,3
30
53
83
120
163
212
272
333 394
3,0
0,6
35
63
99
142
193
252
323
0,9
39
71
110
159
217
284
363
442
0,3
32
56
88
127
173
227
289
353
4,5
0,6
37
67
105
151
205
268
342
418
0,9
42
75
118
170
231
303
387
471
0,3
33
59
92
133
181
237
302
368
6,0
0,6
39
70
110
158
214
281
359
439
0,9
45
78
123
178
242
318
406
494
0,3
35
63
99
142
193
252
323
394
9,0
0,6
41
74
117
167
228
299
382
465
0,9
51
84
131
189
257
336
429
524
0,3
38
68
107
154
209
272
350
427
15,0
0,6
46
81
126
182
248
324
416
507
0,9
51
91
142
206
279
364
467
570
0,3
39
70
110
159
216
282
361
442
30,0
0,6
47
84
130
189
257
335
429
524
0,9
53
94
146
212
288
376
482
588
Ventilación |
10
|
457
Rafael Pérez Carmona
Tabla 10.3 Continuación Capacidad evacuación de conectores de la potencia instalada en MJ/h, para artefactos de Tipo B.1
Longitud vertical V
Diámetro más longitud horizontal en m
V1
m
m
310
360
410
460
510
560
610
1,8 2,4 3,0 4,5 6,0 9,0 15,0 30,0
0,6 1,2 1,8 0,6 1,2 1,8 0,6 1,2 1,8 0,6 1,2 1,8 0,6 1,2 1,8 0,6 1,2 1,8 0,6 1,2 1,8 0,6 1,2 1,8
526 653 0 547 683 818 568 704 840 602 755 907 632 793 954 670 840 1009 730 912 1093 755 941 1128
692 877 0 738 937 1136 774 979 1185 837 1066 1295 890 1128 1365 965 1230 1495 1067 1368 1670 1113 1427 1741
904 1146 0 965 1219 1473 1012 1277 1542 1092 1399 1707 1161 1479 1797 1261 1601 1940 1394 1786 2178 1452 1866 2279
1145 1452 0 1219 1548 1876 1277 1627 1977 1383 1765 2147 1468 1871 2274 1632 2035 2480 1765 2263 2761 1844 2353 2862
0 0 0 0 1908 2311 0 2003 2427 0 2184 2661 0 2311 2809 0 2507 3048 0 2791 3400 0 2915 3551
0 0 0 0 2311 2798 0 2417 2926 0 2639 3212 0 2788 3381 0 3032 3689 0 3376 4118 0 3530 4314
0 0 0 0 2745 3318 0 2873 3466 0 3138 3816 0 3318 4017 0 3615 4399 0 4017 4897 0 4187 5099
Tabla 10.4 Capacidad de evacuación de los ductos colectivos de dos o más artefactos de gas Tipo B.1. Vert.
V Diámetro Nominal en mm - Potencia Instalada en MJ/h m 110
160
180
210
230
260
310
360
410
460
510
560
610
1,8
69
109
156
212
276
355
435
623
864 1129 1426 1760 2088
2533
2,4
77
121
173
236
307
401
493
691
967 1261 1601 1972 2332
2841
3,0
84
131
189
257
334
429
525
755
1055 1378 1744 2152 2544
3095
4,5
96
153
218
297
387
493
599
875
1227 1601 2025 2502 2957
3604
6,0
108
170
243
329
429
554
678
971
1367 1791 2268 2798 3307
4028
9,0
125
196
282
382
498
641
784 1087
1617 2109 2671 3297 3901
4749
227
329
448
583
747
912 1357 1975 2576 3260 4028 4770 5804
0
0
508
663
848 1034 1770 2597 3392 4293 5300 6275 7632
15,0 142 32,0
458
130
0
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Ductos múltiples para la eva cuación de los productos de la combustión de artefactos instalados en los pisos de una edificación. Ejemplo 3 La figura 10.10 muestra una edificación de ocho (8) pisos, en cada uno de los cuales se encuentra una estufa con cuatro quemadores, una plancha y horno. Cada disipador dispone de un
collarín de 110 mm y cada aparato tiene una demanda calorífica de 65 MJ/h. La evacuación se hará a través del ducto común. En la disposición se cuenta con una altura interna v1 = 0.30 m y la altura vertical V = 2.8 m. Las demás medidas se indican en la figura. Nótese que el primer conector se puede calcular en forma individual hasta la primera tee del ducto común.
Procedimiento Cálculo primer conector.
Figura 10.10
Primera planta 1,5 m 8
2,8 m
Q V V1
= 65 MJ/h; ø collarín = 110 mm; = 2.8 m = 0.3 m
En la tabla 10.4 se tiene: Para V = 2.4 m; Q = 77 MJ/h; ø del conector común = 110 mm
7 6
2,8 m
5 4
2,8 m
Segunda planta Q = 65 MJ/h + 65 MJ/h = 130 MJ/h; φ collarín = 110 mm ;
3
2
De acuerdo con los datos de la tabla, la altura V y la potencia localizadas en la tabla 10.4, satisfacen ampliamente las condiciones requeridas. Adicionalmente el diámetro del conector es igual al del collarín.
v1 = 0.3 m ; 2,8 m
V = 2.8 m Con los datos anteriores localizamos en la tabla 10.4.
1
Sótano
Ventilación |
10
|
459
Rafael Pérez Carmona
Q = 173 MJ/h; V = 2.4 m ; φ del conector común = 160 mm
En la tabla 10.4 localizamos;
Valores que satisfacen ampliamente los requerimientos.
φ del conector común 230 mm
Tercera planta
Q = 401 MJ/h; V = 2.4 m.
Estos datos satisfacen ampliamente los requerimientos.
Q = 130 MJ/h + 65 MJ/h = 195 MJ/h
Sexta planta
φ collarín = 110 mm; v = 0.3 m; 1 V = 2.8 m
Q = 325 MJ/h + 65 MJ/h = 390 MJ/h
3
6
φ collarín = 110 mm; v = 0.3 m;
En la tabla 10.4 localizamos: Q = 236 MJ/h; V = 2.4 m; ø del conector común = 180 mm
Cuarta planta Q = 195 MJ/h + 65 MJ/h = 260 MJ/h
1
V = 2.8 m En la tabla 10.4 localizamos: Q = 401 MJ/h; V = 2.4 m; ø del conector común = 230 mm
4
ø collarín = 110 mm; V = 0.3 m; 1 V = 2.8 m En la tabla 10.4 localizamos:
Los anteriores valores, satisfacen los requerimientos.
Séptima planta Q = 390 MJ/h + 65 MJ/h = 455 MJ/h 7
Q = 307 MJ/h; V = 2.4 m; φ del conector común 210 mm Estos datos satisfacen ampliamente los requerimientos.
Quinta planta Q = 260 MJ/h + 65 MJ/h = 325 MJ/h 5
φ collarín = 110 mm; v = 0.3 m; 1
V = 2.8 m 460
φ collarín = 110 mm; v = 0.3 m; 1
V = 2.8 m En la tabla 10.4 localizamos; Q = 493 MJ/h; V = 2.4 m; ø del conector común = 260 mm Los anteriores valores, satisfacen los requerimientos.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
ø ducto común de diseño = 260 mm. Este ducto con una longitud V = 4.50 m, puede evacuar lo correspondiente a la capacidad instalada para la planta Octava, en total 599 MJ/h.
Octava planta
Existe la posibilidad de calcular el último ducto de evacuación, tomándolo como individual. En este caso se calcula como un ducto vertical en donde H = 0
Q = 455 MJ/h + 65 MJ/h = 520 MJ/h
Con los datos del problema. V = 1.50 m;
φ collarín = 110 mm;
Q = 65 MJ/h;
v = 0.3 m;
ø del collarín = 110 mm
8
1
V = 1.50 m
Se entra a la tabla 10.2 y se toma: V = 1.8 m; H = 0;
En la tabla 10.4 para: V = 1.8 m y φ 310 mm; Q = 632 MJ/h
ø del ducto común vertical = 110 m;
Para este mayor diámetro de 310 mm, es preferible tomar de la tabla 10.4, el valor de V = 4.5 m y el ducto común en 260 mm, tal como se indicó anteriormente.
Nótese que el ducto de evacuación tabulado, es de mayor altura que el requerido, por ello se toma el valor de 91 MJ/h. Los datos se consignan en el cuadro de cálculo
Figura 10.11
Extremo terminal
Q = 91 MJ/h
Sombrerete
Chimenea colectiva A Conector V
Elevaciones interiores disponibles V1 Conector 0,6 m 0,3 m
D
Collarín Calentador
Estufa
Ventilación |
10
|
461
Rafael Pérez Carmona
Planta No. 1 2 3 4 5 6 7 8 8
Consumo MJ/h Planta 65 65 65 65 65 65 65 65 65
Total
Longitud en m V
V
1
65 130 0.3 195 0.3 260 0.3 325 0.3 390 0.3 455 0.3 520 0.3 65 —
2.8 2.8 2.8 2.8 2.8 2.8 4.5 1.5 1.5
Chimeneas de mampostería Los criterios son idénticos a los empleados para los ductos metálicos de pared sencilla y se dimensionan de acuerdo a la tabla 10.5. Los ductos comunes, con sus corres pondientes áreas internas, se calculan de acuerdo a la tabla 10.6. En la misma lo calizamos las alturas para las potencias instaladas.
Collarín
Conector
110 110 110 110 110 110 110 110 110 110 110 110 110 110 110 110 110
Ducto común 110 160 180 210 230 230 260 260 110
Los conectores no deben penetrar exce sivamente a las chimeneas y tampoco dos o más quedar enfrentados. Es indispensable que los conectores queden debidamente asegurados a las chimeneas de mampostería. El empotram iento se debe hacer mediante el uso de boquillas o acoples debidamente fijados.
Cuando la sección del ducto común sea cuadrada o rectangular, se debe incrementar en un 10% su área. Las dimensiones, en caso de ser rectangular no deben superar la relación 1,5 entre sus lados.
Diseño conectores
El recubrimiento interior de las chimeneas debe hacerse con un material de alta reo sistencia térmica, de por lo menos 1000 C, completa hermeticidad de gases y vapores producto de la combustión del gas.
Un calentador de ambiente con una po tencia instalada de 90 MJ/h y una altura interna v = 0.60 m.
Recomendaciones Las chimeneas deben disponer de accesorios para la recolección de escombros y cenizas, estos deben disponer de compuertas de cierre hermético y estar dispuestas por lo menos a 30 cm de la más baja conexión de entrada a la chimenea.
462
Diámetro en mm
Se tiene un esterilizador con una potencia instalada de 40 MJ/h y una altura vertical interna v = 0.3 m. 1
1
Están instalados a través de conectores a una chimenea cuya altura vertical común V = 8 m. El collarín del esterilizador tiene 110 mm de diámetro y el del calentador 130 mm.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Procedimiento
Si es rectangular se debe tener en cuenta la relación de 1.5 entre sus lados.
Esterilizador En la tabla 10.5, para V = 9 m; v = 0.3 m se tiene 1 una capacidad de 51 MJ/h, esta capacidad satisface la requerida.
Calentador
L x A = 199,
L / A = 1.5
L = 1.5 A;
1.5 A x A = 199 cm
A x A = 199 / 1.5 = 132 cm
2
2
A = 11.5 cm
En la tabla 10.5 para V = 9 m y V = 0.6 m, se 1 lee 101 MJ/h para un conector de 130 mm de diámetro.
Figura 10.12
Extremo terminal
Sombrerete
Diseño chimenea Capacidad instalada = 40 MJ/h + 90 MJ/h = 130 MJ/h En la tabla 10.6, para V = 9 m y una capacidad de 145 MJ/h, se lee un área interior 2 de 181 cm . Si se desea una sección circular se tiene: 2 2 πø /4 = 181 cm 2 2 ø = 181 x 4 / π = 230 cm ø = 150.16 mm
V
Chimenea H Conector
D
Diámetro de diseño = 160 mm Si se desea una sección rectangular o cuadrada, se debe incrementar en un 10% así:
A Collarín
181 x 1.10 = 199 cm
2
Si es cuadrada, los lados son de 140 mm
Se aproxima a 12 cm = 120 mm
Aproximando, los lados de diseño serán de 140 mm.
L / A = 1.5; L = 12 x 1.5 = 18 cm = 180 mm
Ventilación |
10
|
463
Rafael Pérez Carmona
Figura 10.13
Figura 10.14
Sombrerete Extremo terminal
Sombrerete Extremo terminal
H
Conducto evacuación
100
X
Pendiente del techo o cubierto (X/100 en %)
V D
Elevación mínima H Altura mínima desde el techo o cubierta hasta el extremo terminal del conducto de evacuación
Conducto Collarín
Cuando la chimenea es de mamp ostería con conectores metálicos de pared sencilla acoplado a un solo artefacto de gas Tipo B.1, se utilizará la tabla 10.7.
Terminales de los ductos Recomendaciones
Figura 10.15
Los terminales de los ductos deben sobresalir por lo menos un metro en los puntos más elevados de los tejados, y no menos de 65 cm por encima de cualquier parte de la edificación en distancia horizontal de 3 metros a la redonda. Los ductos deben proveer de un sombrerete o caperuza en su extremo superior.
Sombrerete Ver la nota 3.5 Conducto colectivo
H D V1
V2
1
464
2 Conectores
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 10.16
Sombrerete tipo C Extremo terminal 1,8 m
Conector individual
Artefacto de gas del tipo B1 1,0 m min
Chimenea colectiva Abertura de ventilación (20cmx10cm) Acceso de inspección del cenicero
Cenicero
En todo caso, los ductos de evacuación deben tener por lo menos una altura de 1.55 m entre el borde superior del collarín más elevado y el borde exterior.
Ductos de asbesto cemento Cuando la evacuación de los productos de la combustión de un solo artefacto de gas del
tipo B.1 se hace a través de un ducto de asbesto cemento, se empleará la tabla 10.8. La capacidad de evacuación de conectores de asbesto cemento de dos o más artefactos de gas, se calcula haciendo uso de la tabla 10.9; para los ductos, se empleará la tabla 10.10.
Ventilación |
10
|
465
Rafael Pérez Carmona
Tabla 10.5 Capacidad de evacuación de conectores metálicos de pared sencilla acoplados a dos o más artefactos de gas del tipo B.1 en chimeneas de mampostería
Longitud vertical V
Diámetro nominal en mm - Potencia instalada en MJ/h
V1
m
m
80
110
130
160
180
210
230
260
1,8 2,4 3,0 4,5 6,0 9,0 15,0 30,0
0,3 0,6 0,9 0,3 0,6 0,9 0,3 0,6 0,9 0,3 0,6 0,9 0,3 0,6 0,9 0,3 0,6 0,9 0,3 0,6 0,9 0,3 0,6
22 30 36 23 31 36 23 31 37 24 33 37 25 33 37 27 34 38 27 34 38 25 33
42 55 65 43 56 66 45 57 67 47 58 68 49 59 70 51 61 72 54 65 73 53 64
71 90 103 73 91 104 75 92 106 78 94 108 82 96 110 87 101 113 94 108 122 98 111
107 131 152 111 135 154 114 137 157 121 142 162 126 146 166 135 154 173 152 171 191 164 184
149 183 215 157 190 218 162 195 222 174 204 228 183 211 235 198 222 247 226 249 276 251 276
213 246 286 223 254 293 229 262 298 243 276 310 253 286 319 270 304 336 312 346 378 354 390
268 318 370 283 330 379 294 340 388 315 359 405 331 375 420 357 401 443 416 459 502 481 527
338 401 465 355 418 479 369 431 4 398 458 515 421 479 535 458 513 567 536 591 648 632 690
0,9
37
72
125
205
302
423
572
747
Tabla 10.6 Capacidad de chimeneas comunes en mampostería para la evacuación de productos de la combustión de dos o más artefactos
Vert. V m
466
1,8 2,4 3,0 4,5 6,0 9,0 15 30
Área sección mínima en cm 78 123 181 245 323 406 Diámetro Ø mm - Potencia instalada en MJ/h
503
110
130
160
180
210
230
260
330
27 30 33 38 43 0 0 0
49 56 59 71 80 0 0 0
75 87 95 112 129 145 0 0
109 126 139 161 182 210 0 0
152 173 188 225 258 295 348 369
199 231 250 300 345 404 489 529
261 295 320 387 444 526 642 709
0 432 481 579 687 794 977
729
110
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 10.7 Capacidad de chimeneas de mampostería con conectores metálicos de pared sencilla, para la evacuación de productos de la combustión de un solo artefacto de gas del tipo B.1 Tiro natural
Longitud Mínima Máxima
75 315
Vert. Horiz. H V m m 80 1,8 2,4 3,0 4,5 6,0 9,0 15,0
0,6 1,5 0,6 1,5 2.4 0,6 1,5 3.0 0,6 1,5 3.0 4,5 0,6 1,5 3,0 4,5 6,0 0,6 1,5 3,0 4,5 6,0 9,0 0,6 1,5 3,0 4,5 6,0 9,0
30 27 31 28 25 33 30 27 37 37 30 0 40 38 0 0 0 43 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2
Área potencial de la chimenea en cm
120 565
180 880
240 1270
320 1730
400 2270
500 610 2878 3545
850 5100
D iámetro nominal en mm - Potencia instalada en MJ/h 110
130
160
180
210
230
260
310
55 52 58 55 51 65 60 53 71 66 58 51 78 72 64 0 0 87 81 71 0 0 0 98 0 0 0 0 0
91 87 99 93 88 109 102 92 121 113 103 94 131 123 113 103 88 145 136 122 113 96 0 171 160 146 135 0 0
138 124 154 142 135 172 157 147 190 174 162 149 213 195 182 169 157 229 210 195 181 169 0 266 244 228 211 196 0
191 175 210 194 186 234 216 202 265 245 229 213 290 269 251 233 218 321 298 279 258 241 199 372 342 322 299 280 0
262 245 282 262 253 316 294 279 356 332 314 298 398 371 352 333 314 446 417 395 374 352 305 506 472 449 424 399 347
339 316 371 348 337 411 387 368 467 441 418 398 520 491 466 443 421 591 558 530 505 477 441 671 632 601 571 542 496
425 399 473 448 435 520 494 471 596 565 601 514 665 633 600 573 544 760 724 687 658 628 588 861 820 777 744 709 660
616 595 690 678 660 767 755 708 891 878 824 787 1010 989 932 890 855 1179 1160 1087 1040 996 930 1318 1299 1216 1165 1113 1043
Ventilación |
10
|
467
Rafael Pérez Carmona
Tabla 10.8 Capacidad de evacuación de ductos y conectores de asbesto cemento acoplado a un solo artefacto de gas del tipo B.1 Tiro natural
Longitud Horiz. Vert. H V
468
Diámetro nominal en mm - Potencia instalada en MJ/h
m
m
80
110
130
160
180
210
260
310
1,8 2,4 3,0 4,5 6,0 9,0 15,0
0,0 0,6 1,5 0,0 0,6 1,5 3,0 0,0 0,6 1,5 3,0 4,5 0,0 0,6 1,5 3,0 4,5 6,0 0,0 0,6 1,5 3,0 4,5 6,0 0,0 0,6 1,5 3,0 4,5 6,0 9,0 0,0 0,6 1,5 3,0 4,5 6,0 9,0
41 33 30 45 34 31 25 48 37 34 29 0 52 41 37 30 0 0 56 45 40 34 0 0 59 47 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
74 58 54 81 65 59 52 89 71 65 57 49 96 76 71 61 53 0 107 85 78 69 58 0 114 89 83 72 0 0 0 127 101 0 0 0 0 0
123 100 93 134 108 101 91 146 118 110 100 89 160 129 117 109 99 87 173 144 130 122 110 96 194 157 145 133 120 105 0 223 181 169 155 0 0 0
180 149 136 196 163 149 139 214 178 162 152 138 236 197 180 167 153 140 267 223 204 189 173 158 293 244 223 208 188 173 0 329 276 248 234 212 196 0
246 206 188 267 223 206 191 296 247 228 212 197 331 276 254 236 219 207 363 303 280 261 242 227 407 339 314 290 273 254 204 470 392 363 337 310 293 235
331 276 257 360 299 280 265 394 330 306 290 273 445 371 345 326 308 289 498 416 386 366 346 324 561 467 435 411 388 365 313 625 522 502 483 431 407 350
530 440 413 575 478 456 430 642 535 509 482 458 725 604 572 545 517 494 816 679 647 605 583 557 931 774 736 695 663 632 572 1039 869 827 774 747 710 641
795 657 636 864 721 687 663 967 806 767 742 706 1102 917 875 843 806 770 1261 1049 1002 965 922 882 1452 1208 1145 1113 1060 1018 943 1643 1367 1304 1261 1198 1145 1071
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
• Los conectores no incluirán cambio de o dirección mayores de 45
Cuando se trate de chimeneas colectivas de mampostería para la evacuación de los productos de la combustión de artefactos de gas del tipo B.1 instaladas en varios pisos de una edificación, se utilizará la tabla 10.11.
• Cada conector se extenderá dentro de la chimenea mínimo un metro (1.0 m), en sentido estrictamente vertical. • La chimenea dispondrá de una ventilación permanente cubierta con celosía y 2 área libre mínimo de 200 cm .
Potencia agregada o conjunta de todos los artefactos de gas que descargan sus productos de combustión dentro de la chimenea colectiva.
• La chimenea se extenderá por encima del techo en una longitud mínima de 1.8 m. En caso de muros circundantes, el extremo de la chimenea debe localizarse mínimo a 40 cm por encima de un plano o trazado a 45 sobre el muro de mayor altura.
Recomendaciones • Solo se podrá conectar un máximo de dos artefactos de gas del tipo B.1 en cada piso o nivel.
Tabla 10.9 Capacidad de evacuación de ductos y conectores de asbesto cemento acoplados a dos o más artefactos de gas del tipo B.1
Longitud vertical Diámetro nominal en mm - Potencia instalada en MJ/h V V1 m m 80 110 130 160 180 210
1,8
0,3 0,6
22 30
42 56
72 91
106 131
154 188
216 248
2,4
0,9 0,3 0,6
36 22 30
64 42 56
99 72 91
155 106 131
215 154 188
290 216 248
3,0
0,9 0,3 0,6
36 23 31
64 44 58
99 77 94
155 115 136
215 172 197
290 235 264
4,5
0,9 0,3 0,6
37 24 32
66 46 59
103 81 97
156 123 141
221 189 205
302 253 279
6,0
0,9 0,3 0,6
37 25 32
67 48 59
106 83 98
163 125 145
226 186 209
314 260 287
9,0
0,9 0,3 0,6
37 26 33
69 52 61
108 89 102
166 136 153
233 200 222
320 285 311
0,9
38
72
113
173
245
338
Ventilación |
10
|
469
Rafael Pérez Carmona
Tabla 10.10 Capacidad de evacuación de la combustión de ductos colectivos de asbesto cemento de dos o más artefactos de gas
Vert. V Diámetro nominal en mm - Potencia instalada en MJ/h m
110
130
160
180
210
260
310
1.8 2.0 2.4 2.7 3.0 4.5 6.0 9.0 15
51 55 58 60 62 75 84 0 0
82 88 94 97 100 121 136 155 0
117 126 135 139 143 177 196 227 0
163 174 185 193 200 240 274 316 380
216 232 247 256 264 322 359 422 517
337 361 385 401 417 506 580 685 854
0 267 533 562 591 726 833 991 1255
Tabla 10.11 2 Área potencial en cm según el número de artefactos de gas instalados al sistema en cada piso
Potencia instalada
470
400 o menos
UNO
DOS
400
560
401 - 650
520
650
651 - 840
560
680
840 - 1.260
630
750
1.261 - 1675
690
815
capítulo 11
Anexos
Anexos
Proyecto hidráulico y sanitario Especificaciones generales para la instalación de materiales
1. Tubería y accesorios en hierro galvanizado Las instalaciones en este material tendrán las siguientes características: 1.1 Se utilizará tubería y accesorios de hierro galvanizado cédula 40 para presiones de trabajo de 150 psi. 1.2 Las uniones serán de rosca y se sellarán con pegante externa o similar. Las uniones con bridas con su respectivo empaque hermético según se especifica en las instalaciones comunes.
Estas instalaciones se probarán a una presión de 150 psi antes de ser cubiertas. El lapso de prueba será no menor de dos horas piso por piso o zona por zona.
1.3 Las roscas oxidadas deben ser recortadas para elaborarse nueva rosca. 1.4 Durante la etapa constructiva todo extremo abierto debe permanecer taponado. No se permitirá el taponamiento con brea o algún tipo de sellador o tacos de elementos distintos a un accesorio debidamente aceptado. 1.5 La tubería y accesorios, deben cumplir las normas Icontec o las internacionalmente reconocidas.
2. Tubería y accesorios PVC Presión Las instalaciones en este material tendrán las siguientes características: 2.1 Se utilizará tubería y accesorios PVC Presión RDE 21 o equivalente para diámetros de 1” y superiores, RDE 11 o equivalente para 3/4” y RDE 9 o equivalente para 1/2” para presiones de trabajo no menores a 200 psi, a 22 grados centígrados. Las uniones se harán mediante soldadura PVC.
Rafael Pérez Carmona
2.2 Antes de aplicarse la soldadura se limpiará el extremo del tubo (libre de partículas de corte) y la campana del accesorio con limpiador removedor, aunque las superficies aparentemente se encuentren limpias. 2.3 Se debe aplicar soldadura en tal forma que entre accesorio y tubo quede un cordón exterior. 2.4 El tubo debe penetrar dentro del accesorio entre 1/3 y 2/3 de la longitud de la campana. 2.5 Toda operación desde la aplicación de la soldadura hasta la terminación de la unión no debe demorar más de un minuto. 2.6 Después de aplicarse la soldadura se debe dejar estático el ramal durante 15 minutos y solo podrá efectuarse la prueba después de 24 horas. 2.7 Las ramificaciones en otro tipo de material se harán con el respectivo adaptador. 2.8 Al instalar tubería PVC en los calentadores de agua debe dejarse a la entrada y salida tramos de por lo menos 80 cm de tubería metálica. 2.9 La presión de prueba será de 150 psi por lapso no menor a dos horas. En caso de presentarse fuga en un accesorio o tramo, este deberá ser reemplazado por otro nuevo.
474
2.10
Este tipo de material no deberá trabajarse nunca bajo la lluvia.
2.11
Las tuberías y accesorios, deberán cumplir las normas Icontec o las internacionalmente reconocidas para su construcción e instalación.
2.12
Las tuberías colgantes se anclarán mediante el uso de abrazaderas. Las válvulas deberán anclarse adecuadamente para impedir el torque de la línea. Las uniones se harán utilizando adaptadores a rosca.
2.13
No debe tenderse una línea de tubería PVC contigua a una línea de vapor, a una chimenea, caldera o tanque calentador.
2.14
Cuando la tubería vaya enterrada deberá dejarse como mínimo una profundidad de 60 cm a la clave de la tubería. El fondo de la zanja será una cama de recebo de 10 cm de espesor y deberá quedar completamente liso y regular para evitar flexiones en la tubería. El relleno de la zanja deberá estar libre de rocas y objetos punzantes, evitándose rellenar con arena y otros materiales que no permitan una buena compactación. La prueba del ramal no se hará antes de 24 horas del soldado de las uniones.
2.15
En general para su instalación se seguirán las recomendaciones que aparecen en los catálogos de los fabricantes.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
3. Tubería y accesorios de cobre Las instalaciones en este material tendrán las siguientes características: 3.1 Se utilizará tubería rígida tipo (que se indica en las especificaciones para las instalaciones comunes) y accesorios de cobre tipo general. Los tubos serán de tiros rectos que cumplan las normas ASTM B-42, B-68, B-75, B-88, B-111, B-280 y B-302. 3.2 Será del tipo fabricado de cobre desoxidado con alto contenido de fósforo. 3.3 La tubería debe estar garantizada para soportar presiones de trabajo hasta 200 psi y la red debe probarse antes de ser recubierta a una presión de 175 psi piso por piso. 3.4 Todo cambio de dirección se hará mediante un accesorio. No se permitirán dobleces en la tubería. 3.5 Se usará soldadura por capilaridad la cual requiere herramientas exclusivamente de corte y calefateado siguiendo las recomendaciones de los fabricantes. Las aleaciones de la soldadura son generalmente de plomo, estaño, zinc, plata y el porcentaje de la aleación será de acuerdo a las especificaciones para instalaciones comunes. 3.6 El fundente debe ser anticorrosivo y se aplica en las paredes a unir. 3.7 Se debe introducir el tubo hasta el tope de la campana del accesorio girándolo para que el fundente se reparta uniformemente. 3.8 Se aplica llama a la conexión girando únicamente el soplete. 3.9 La soldadura se aplica en un solo punto hasta que corra sin ayuda y hasta que forme un anillo alrededor de la conexión. 3.10 Si al hacer la prueba se presentan fugas deberá ser reemplazado el accesorio por uno nuevo. 3.11 3.12
La tubería deberá tener espesores no menores a los siguientes: Diámetro Espesor min (mm) 3/8” 0.635 1/2” 0.711 5/8” 0.762 3/4” 0.813 1” 0.889 En terrenos ácidos, deben tomarse precauciones. En este caso, el tubo debe rodearse de unas seis pulgadas de arena o grava o arena mezclada con piedra caliza, o con cualquier material alcalino que neutralice el ácido. Anexos |
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Rafael Pérez Carmona
4. Válvulas para las redes generales de distribución 4.1 Las válvulas irán en las redes de distribución y serán de cuerpo total en bronce. Las uniones serán roscadas. 4.2 Las válvulas que quedan en cielo rasos deben quedar señalizadas y con acceso fácil de inspeccionar. 4.3 Las válvulas que quedan en terrenos, tendrán una caja para la respectiva inspección. 4.4 En el sentido del flujo y después de cada registro se instalará una universal del mismo diámetro. 4.5 Las válvulas serán de paso directo tipo Red White. 4.6 En el tanque bajo se instalará un flotador tipo Helbert del diámetro que se indica en los planos.
5. Tubería y accesorios PVC sanitaria y liviana Las instalaciones en este material tendrán las siguientes características: 5.1 Deberán cumplir las normas ASTM 26665-68 y CS 272-65 y las normas Icontec. 5.2 Los extremos de la tubería y el interior de los accesorios se limpiarán previamente con limpiador PVC aunque aparentemente se encuentren limpios y luego se procederá a unirlos mediante soldadura PVC o similar. En la unión del tubo y accesorio, deberá quedar un cordón delgado de soldadura. 5.3 Toda operación desde la aplicación de la soldadura hasta la terminación de la unión no debe durar más de un minuto. 5.4 Después de efectuarse la unión deberá dejarse estático el ramal durante 15 minutos y no probarse la red antes de 24 horas. 5.5 Las tuberías verticales por muros deberán ser recubiertas con pañete de espesor mínimo de dos centímetros. 5.6 Las tuberías que van por circulación de vehículos y objetos pesados deben enterrarse a una profundidad mínima de 60 cm en una cama de arena o recebo libre de piedras o elementos agudos o punzantes. 5.7 Las transiciones con otro material se harán con el adaptador respectivo. 5.8 En los sitios donde sea necesario cruzar vigas de cimentación o vigas estructurales o muros de cimentación deberá dejarse un pase en tubería de mayor diámetro o recubrir 476
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
la tubería con material blando que la aisle de los esfuerzos estructurales. La colocación de estos pases se debe hacer en coordinación con el Ingeniero de Estructuras. En general se debe cumplir con lo estipulado en la sección C6.3 del código colombiano de construcciones sismo-resistentes.
5.9 En general para su instalación se seguirán las recomendaciones que aparecen en los catálogos de los fabricantes.
6. Tubería y accesorios de gres Las instalaciones en este material tendrán las siguientes especificaciones: 6.1 Se utilizará tubería y accesorios de gres vitrificado de la mejor calidad nacional y deben cumplir las normas Icontec del caso. 6.2 Las zanjas para su colocación tendrán anchura mínima de 0.40 m y su fondo será nivelado con una capa de recebo. 6.3 En el fondo de la zanja y sobre la capa de recebo se extenderá una capa de concreto pobre sobre la cual se sentará la tubería. 6.4 La colocación de los tubos se empezará por las cotas más bajas de manera que el espigo apunte en dirección al flujo. Para obtener una unión satisfactoria es necesario limpiar la campana y el espigo. 6.5 Cuando por algún motivo se suspenda la colocación de la tubería es necesario taponar las bocas adecuadamente para impedir la entrada de barro o materiales extraños; en lo posible se utilizará un tapón. 6.6 Si algún tubo requiere ser cortado, este corte debe ser de secciones regulares. 6.7 Las uniones se harán con estopa o yute y mortero 1:2 impermeabilizado integralmente. Las uniones entre tubos se ejecutarán introduciendo fuertemente un anillo de estopa en el fondo entre la campana y el espigo de forma que quede perfectamente centrado. Se rellenará hasta el borde de la campana con mortero 1:2 o con una mezcla de 88% de asfalto y 12% de cemento. 6.8 El relleno de la zanja se hará con material escogido y bien compactado. 6.9 En los sitios donde sea necesario cruzar vigas de cimentación deberá dejarse un pase en tubería de mayor diámetro o en lámina delgada de metal o madera o recubrir la tubería con material blando que la aisle de los esfuerzos estructurales.
En general se debe cumplir con lo estipulado en la sección C.6.3 del código Colombiano de construcciones sismo-resistentes.
Anexos |
11
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Rafael Pérez Carmona
6.10
Todos los empates se harán utilizando cajas de inspección.
6.11
En general para su instalación se seguirán las recomendaciones que aparecen en los catálogos de los fabricantes.
Criterios y recomendaciones para la ejecución de obras hidráulicas y sanitarias El residente de obra, sea arquitecto o ingeniero, debe tener conocimiento de algunos aspectos previos y durante el desarrollo del diseño que dieron como resultado la obra por la cual va a responder como residente. Es fundamental que esté enterado sobre la existencia de los servicios públicos y sí estos son o no eficientes o por el contrario requieren ampliación de la infraestructura. Se parte del supuesto que el residente conoce la legislación vigente sobre los servicios públicos y el Código Nacional de Fontanería. Si lo anterior es cierto, el residente tiene plena autoridad una vez conozca los planos de construcción, fijar su posición si es del caso negativa, sobre la ubicación de aparatos o redes que considere atenten contra las disposiciones y práctica de la buena ingeniería.
Supervisión para la ejecución de instalaciones hidráulicas y sanitarias a. Bitácora: es un libro donde se debe registrar el desarrollo diario de la obra. Incluye: iniciación y entrega de actividades, modificaciones y adiciones de obra, novedades y recomendaciones, ya sea del proyectista o de la Interventoría. b. Comités de obra: corresponde al Gerente de Obra coordinar las actividades a realizar semanalmente. Se debe establecer fecha, lugar y hora para las reuniones con todos los contratistas de la obra.
Desarrollo de actividades
Acometida provisional Es indispensable contar con agua suficiente para la ejecución de la obra. El trámite para obtener este servicio se debe hacer con anticipación para evitar retrasos innecesarios. De antemano se debe estar informado que documentos se deben adjuntar a la solicitud. Es preciso hacer los pagos oportunos para evitar la suspensión del servicio.
Coordinación de actividades • Definición de pisos terminados e ubicación de aparatos y griferías. • Definición de zonas de los diferentes servicios: hidráulicas, eléctricas, telefónicas, aires, etc.
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Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
• Para instalaciones incrustadas en placas, las redes hidráulicas deben localizarse en la parte superior y, las eléctricas en la parte inferior. • Hay que definir cielos rasos para instalaciones descolgadas. • Es indispensable el control permanente en la instalación de redes hidráulicas y sanitarias, para garantizar la calidad en el funcionamiento.
Suministro de agua provisional En edificaciones de cierta altura, no es posible contar con la presión de la red de servicio público. Por lo anterior es necesario contar con tanques bajos y elevados, equipos de presión y redes de distribución provisionales. Con lo anterior se garantiza un volumen de agua para el desarrollo de la obra.
Bajantes y columnas Algunas bajantes y columnas irán por ductos, otras empotradas en placas, estas deben instalarse antes de fundir la placa. Es indispensable la identificación de cada uno de estos elementos.
Pruebas de las instalaciones sanitarias • Durante las fundidas de placa los desagües incrustados se deben llenar con agua, con el fin de verificar la calidad de las soldaduras y evitar que en algún momento se olvide una conexión.
Esta conexión debe ser revisada por el responsable de obra, verificando que no se presenten fugas; como también la localización de cada una de las salidas de acuerdo a los planos arquitectónicos y de detalles.
• Las bajantes se van prologando paralelamente a la estructura y se van llenando con agua. Las tuberías deben permanecer siempre en ese estado con el fin de detectar cualquier fuga o rotura.
Con el fin de llevar el control de las bajantes instaladas y probadas, se llena un formato de Control de pruebas de bajante donde figuran todas las B.A.N. y B.A.LL. con su número de identificación y en cada piso se va consignando si está instalada, probada o cualquier otra observación.
Con el formato de control se deja constancia que se hizo entrega de las bajantes, las correspondientes arañas y las columnas descritas a satisfacción de la Dirección o de la Interventoría de la Obra.
Además en el momento de armar las arañas de desagües incrustadas en la placa de cada piso se efectúa un control de instalación y prueba de todos los desagües del piso y se lleva un formato de control de desagües, donde queda consignado piso por piso que las arañas están llenas y que los puntos están completos y bien ubicados. Anexos |
11
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Rafael Pérez Carmona
Mantener en lo posible todas las tuberías de desagües y bajantes llenas de agua hasta que se finalice la etapa de obra negra con el fin de detectar posibles daños.
En esta etapa final antes de proceder a desocupar las instalaciones se debe comprobar por parte de los constructores que todos los desagües se encuentran en perfecto estado.
Pruebas hidráulicas Terminada la instalación de la red de suministro de un apartamento o de un sector específico y con las salidas y extremos de tubería debidamente taponados se procede a suministrar agua a presión a la red a probar, utilizando una bomba de prueba conectada a una boca o salida hidráulica por medio de un manómetro de prueba, con presión aplicada de 150 psi. Para controlar las pruebas de suministro se debe verificar que todos los registros de la red en prueba estén abiertos, y que la instalación de agua caliente esté conectada a la de agua fría. Luego que se lee en el manómetro la presión inicial y pasado el tiempo de prueba se lee la presión final; el tiempo de prueba puede ser de 4 horas y la presión puede caer con una tolerancia del 1% por cada hora pero no podrá exceder del 5% independientemente del tiempo de duración de la prueba. A medida que avanza la Obra las instalaciones que han sido probadas deben permanecer llenas de agua lo cual se logra haciendo una conexión con la Acometida Provisional del Edificio y se verifica colocando un manómetro en cada piso, apartamento u oficina. La presión en cada manómetro debe ser mínimo de 100 psi. El ingeniero residente debe verificar las presiones dentro de cada unidad, por lo menos una vez al día.
Cuadro resumen cotas de salidas de aparatos • Transcribir en un formato especial las diferentes cotas a eje de cada aparato, de acuerdo a los planos de detalles arquitectónicos. • Existen cotas que posiblemente no aparecen en los detalles, pero que son específicas de cada línea de aparatos a instalar. Es por esto que el tipo de aparatos y griferías deben ser definidos con suficiente anterioridad a las instalaciones. • Verificar en el sitio que cada cota de la instalación coincida con las anotadas en el cuadro preparado, dentro de ciertas tolerancias. • En caso de error, colocar observación en el cuadro al respectivo aparato. • Revisar el cuadro para determinar las causas de los posibles errores y proceder a la corrección de la instalación. • Chequear finalmente que se ejecuten las correcciones respectivas, hacer nuevamente pruebas y proseguir con acabados. • Todas estas correcciones deben hacerse antes de los acabados para evitar roturas posteriores. • Para poder efectuar las revisiones, la obra debe tener definidos los niveles de acabados, al igual que espesores de pañetes y enchapes. 480
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 11.1
Tanque alto Vol. = 30 - 40% Vol. total
Bastones de aireación Ventosa
Lavado y rebose
Renovación a lavadero Renovación a lavadero Renovación a lavadero Renovación a lavadero
Válvula reductora de presión Sube o baja de tanque alto
Renovación a lavadero Renovación a lavadero Renovación a lavadero
Acometida
Red pública de sumnistro
Tanque bajo Vol. - 60 - 70% del total
Anexos |
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Rafael Pérez Carmona
Prueba de caudal • Una vez terminadas las instalaciones y ejecutadas las pruebas de presión se realizan las pruebas de flujo tanto para desagües como para suministro. • Se hace una perforación en la tapa de cada salida sanitaria de tamaño tal que pueda penetrar una manguera de Ø = 1/2”. • Se conecta una manguera al punto de suministro a probar; se abre el respectivo registro de control y verifica que el agua salga con suficiente presión y caudal. • El otro extremo de la manguera se debe conectar a la salida sanitaria a probar y se debe chequear que el agua fluya con la debida velocidad por lapso aproximado de tres minutos. • Esta operación se debe repetir con todas y cada una de las conexiones. • Si se detecta baja presión en un punto de suministro o rebosamiento en una salida de desagüe, se debe investigar la causa y proceder a solucionarla. • Finalmente se deberá taponar nuevamente todas las bocas. • Estas pruebas se harán una vez finalizada toda la obra húmeda y antes de montar aparatos igualmente se debe dejar constancia firmada por el representante de la interventoría.
Manejo de aguas y drenajes Los predios urbanizados tienen una tubería domiciliaria de aguas negras. esta se puede localizar por medio de planos existentes en la Empresa de Acueducto y Alcantarillado o mediante excavación en el sitio. Las aguas producto del nivel freático, baños provisionales de obra o cortadoras de ladrillo se deben evacuar a través de estas domiciliarias teniendo las siguientes precauciones: 1. Entre el baño y la domiciliaria se debe construir una caja de inspección mínimo de 0.60 x 0.60 m. 2. Cuando las aguas a evacuar contienen arenas o polvo, se debe construir un desarenador para evitar el taponamiento de la domiciliaria y los colectores de aguas negras por la sedimentación de estos materiales. 3. No se deben improvisar domiciliarias rompiendo los colectores públicos; estos em-pates defectuosos producen deterioros en el colector y posteriormente en las vías.
Plano récord Debido a que las instalaciones sufren modificaciones durante la ejecución, con respecto al diseño inicial, por cambios de recorridos, cambios en la ubicación de las salidas, de los registros de control o por cambios arquitectónicos, se debe ir consignando en un plano la obra realmente ejecutada. Estos planos dibujados en limpio conforman el juego de planos record de obra ejecutada, los cuales son de gran utilidad entre otros en los siguientes casos: a. Se pueden prevenir roturas al instalar marcos, guardaescobas, divisiones, aparatos, incrus482
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
taciones, muebles o tapetes que vayan fijados al piso o a los muros por medio de tornillos, puntillas o pernos. b. En caso de presentarse humedades en algún sitio de la edificación se podrá detectar con facilidad su origen.
Instalación de aparatos • Antes de montar aparatos se deben hacer pruebas de flujo. • En general se debe coordinar el suministro de escudos con el propietario.
Montaje de sanitarios • Verificar las cotas de las bocas sanitarias antes de montar el aparato. • Verificación de ejes. • El sosco del desagüe del sanitario debe tener entre ½ y 1 cm. por encima del piso terminado. • Emboquillar el sosco del sanitario formando una superficie inclinada a 45o con el piso. • Preparar la mezcla de mortero 1:3, sentar el sanitario debidamente nivelado. • Conectar el suministro. • El aparato se debe armar antes de instalarlo. Montaje de Lavamanos y Lavaplatos • Verificar bocas sanitarias. • Confrontar el tipo de aparatos suministrados con las referencias solicitadas al comenzar la obra. • El desagüe se conectará con adaptador para sifón. • Sentar los mezcladores sobre silicona. • Durante la colocación de grapas tener cuidado con no perforar las recámaras. • En caso de lavamanos de pegar (los que se pegan por debajo de los mesones) se debe solicitar al constructor que el mismo los pegue, pero antes se debe conectar el suministro. • A los lavamanos de sobreponer se les debe aplicar silicona (esto lo hará la obra), entre el mesón y el aparato.
Montaje de lavadoras • Para lavaplatos eléctricos y lavadoras se dejarán a la salida del desagüe un codo de 45o. • Se deben utilizar las llaves terminal para tal fin. • El sosco se debe recortar a ras con el muro y se debe emboquillar.
Montaje de lavaderos • Se dejará el desagüe a 35 cm. en un Ø = 2”, y dejar dos puntos de suministro (uno con una tee a 0.40 m, y otro a 1m. de altura).
Anexos |
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Rafael Pérez Carmona
• En lo posible la conexión del desagüe se hará de una manera técnica utilizando accesorios y evitando el uso de Igas. • Para lavaderos con poceta inferior se solicitará al constructor que impermeabilice la poceta. • Se debe sugerir que se instale una llave manguera a baja altura y un desagüe adicional bajo el lavadero.
Montaje duchas • En sistemas de calentamiento central, se debe sugerir colocar mezcladores termostáticos o con balanceador de presión, para evitar posibles “Quemonazos” por cambios en la temperatura del agua. • Dependiendo del tipo de ducha se verificará con el escudo que éste quede sentado perfectamente sobre el muro. • Solicitar que se emboquillen las duchas. • Nivelar las duchas • Al montar la grifería, tener cuidado con la distancia del techo a la ducha (debe ser por lo menos de 10 cm. la distancia libre). • Los montajes de aparatos no se deben hacer con llave para tubos, sino con la llave indicada por el fabricante. • Se debe evitar que el codo superior no quede muy salido para que case bien el escudo. • En las duchas teléfono verificar que el suministro no quede atrás del tanque del sanitario. • Coordinar la ubicación de la ducha teléfono con el arquitecto.
Montaje de tinas • Todas las tinas deben estar provistas de una pestaña perimetral hacia arriba sobre la cual debe rematar el enchape, con el objeto de evitar filtraciones. • Coordinar a qué altura quedará el borde superior de la tina. • Se deberá aplicar un impermeabilizante hasta una altura de 10 cm. por encima del nivel superior de la tina. • El empate del sifón se debe hacer con adaptador sifón. • Antes de instalar la tina se le debe hacer la prueba de estanqueidad, para esto la tina debe tener la grifería instalada. • Exigir la ventana de inspección para el desagüe. • Verificar la altura del lavapies 5 cm. por encima del nivel superior de la tina. • Las tinas deben estar debidamente apoyadas sobre una superficie firme. • Tener cuidado al montar la tina que coincida, poma, lavapies y el desagüe sobre el mismo eje.
Montaje de calentadores • • • • •
484
Se solicitará una parrilla sobre la que se montará el calentador. El desagüe del calentador se ubicará debajo del calentador. Se dejará tubería de alivio para las válvulas de alivio, hacia la poceta en tubería CPVC. Se debe hacer la ranura a los cheques cortina tan pronto lleguen al almacén. Verificar que el termostato no quede contra la pared y que el cable alcance al tomacorriente.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
• Los universales deben quedar siempre en el tramo horizontal. • Se instalará siempre válvula de alivio suministrada por la obra.
Montaje de Sanitarios de Fluxómetro • En general se seguirán las mismas recomendaciones de los sanitarios de tanques. • La conexión de suministro debe ser en Hg Ø = 1” y protegerla con tubería Ø = 1 - 1/2” cromada. • Una vez instalado se deberán entregar a la obra. • Se deberán sugerir los seguros para fluxómetros.
Orinal fluxómetro • • • •
La conexión del desagüe se hará en forma similar al del lavamanos. La tee del suministro debe quedar a ras con el muro. Tener cuidado al colocar las grapas de los orinales, para no perforar los tubos de suministro. No regatear columnas para montar aparatos.
Montaje de lavaplatos eléctrico El montaje se hará con cobre flexible en forma de espiral del modo que el lavaplatos se pueda retirar hasta 1 metro del muro.
Anexos |
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Rafael Pérez Carmona
Figura 11.2 Detalle conexiones a sanitario de tanque
Vista frontal
Acometida agua potable
1/2”
.152
2.2 Afinado
Codo 4” Nota (1): medidas en centímetros
Muro
Vista lateral
Nota (2): adaptador existente cuando la red de distribución es en
tubería P.V.C.
Llave de regulación 1/2” H.G.
.30
3/6”
1/2”
.22
Tapón copa 1/2” H.G. Cámara de aire
H.G. Codo reducido 1/2” x 3/8” H.G. .30
1/2” H.G. Adaptador Ver nota (2)
Afinado AF. Codo 4”
486
1/2” Tubería 4”
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 11.3 Detalle conexiones a lavamanos
Vista lateral
Vista frontal
Muro Afinado Tapón copa 1/2” H.G.
Proyecto de grapas
Cámara de aire
D
D
Copa 1/2” x 1/4”
Tee 1/2 H.G. Codo 2” P.V.C.
1/2” H.G.
C Sifón bo-
tella
Adaptador Ver nota (2)
Agua caliente
79
Buje roscado 2” x 1”
B A
1/2” 2” P.V.C.
Agua fría
C
B A
Afinado
1/2” Tubería 2”
Codo 2”
Medidas de lavamanos Referencias *
A
B
C
D
732 y 702 (lisboa)
.55
.55
.18
.11
733
(parma)
.46
.50
.102
.125
735
(loto)
.50
.50
.102
.155
737
(ovoide)
.46
.50
.10
739
(pedestal) .43
.50
.102
2
Nota (1): medidas en centímetros Nota (2): adaptador existente cuando la red de distribución es en tubería P.V.C. (agua fría) y C.P.V.C. (agua
caliente).
La referencia descrita es marca Corona, para otra marca buscar su equivalente. Medidas en centímetros
Anexos |
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Rafael Pérez Carmona
Figura 11.4 Detalle conexiones a lavaplatos
Vista lateral Muro
Vista frontal C
Afinado Cámara de aire para suministro horizontal
30
C Agua fría
Agua caliente
1/2” H.G.
Suministro horizontal
Existente para suminstro horizontal
25
Cámara de aire para suministro vertical
30
C
Agua
1/4” H. G. Copa 1/2” x 1/4”
C
Agua fría
caliente
Suministro vertical
1/2” H.G.
Suministro vertical
1/2” H.G.
Codo 2” P.V.C.
91 Adaptador Ver nota (2)
2” P.V.C.
A
A B
1/2”
Afinado
1/2”
Buje 3” x 2”
Buje roscado 2” x 11/2”
B
Tubería 3”
Codo 3”
Medidas de lavaplatos A
Lav. de Suministro horizontal Mueble Lav. porcelana Lav. metálico Suministro Sifón Sifón Sifón Sifón vertical fijo escualiza fijo escualiza 60
72
67
70
60
B
60
115
115
115
115
C
10.2
10.2
10.2
10.2
10.2
Medidas en centímetros Nota (2): adaptador existente cuando la red de distribución es en tubería P.V.C. (agua fría) y C.P.V.C. (agua caliente).
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Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 11.5 Detalle conexiones máquina lavaplatos cocina modular
102
102 Mangueras
60 max.
Máquina
Lavaplatos
Lavaplatos
Nota (1): medidas en centímetros
60 max.
Agua caliente Desagüe
Mangueras Canastilla Agua caliente
102
102
Agua fría
Máquina lavaplatos 2” P.V.C.
60
Afinado
Anexos |
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Rafael Pérez Carmona
Figura 11.6 Detalle conexiones máquina lavaplatos cocina integral
102 102
1/2” 1/2” H.G.
1/2”
102 102
Máquina lavaplatos Nota (1): medidas en centímetros Nota (2): adaptador existente cuando la red de distribución es en P.V.C. (agua fría) C.P.V.C. (agua caliente) Tapón copa 1/2” H.G. Cámara de aire
1/2” H.G. Cámara de aire 1/2” H.G.
1/2” H.G. Adaptador Ver nota (2) Registro 1/2” 1/2” H.G.
Adaptador Ver nota (2)
1/2” P.V.C. 70
60 1/2”
1/2” H.G.
50
1/2”
Codo 1/8 CxC 2” 12
Agua caliente Buje 3”x 2”
490
Agua fría
12 2” P.V.C.
Sifón 2” Tubería 2” P.V.C.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 11.7 Detalle conexiones a lavaplatos con triturador
Tapon copa 1/2” H.G. Cámara de aire
1/4” H. G.
30
Codo 2” P.V.C.
1/2” H.G.
Copa 1/2” x 1/4” Suministro del mueble 1/2” H.G.
Adaptador Ver nota (2) 2” P.V.C.
Tritura-
dor
50
60
90
1/2” Afinado
1/2” Buje 3” x 2”
Tubería 3” Codo 3” 102
Agua
102
Agua fría
caliente Suministro del mueble
Nota (1): medidas en centímetros Nota (2): adaptador existente cuando la red de distribución es en P.V.C. (agua fría) C.P.V.C. (agua caliente)
60
Buje roscado 2” x 11/2”
50
Afinado
Anexos |
11
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Rafael Pérez Carmona
Figura 11.8 Detalle conexiones a lavadora Afinado Tapón copa 1/2” H.G. Cámara de aire 1/2” H.G.
Agua caliente
Llave manguera 1/2”
10
Manguera de suministro
10
Agua fría
10
15 Adaptador Ver nota (2)
Codo 1/6 CxC 2” 2” P.V.C. 115
90
90
Manguera de desagüe
1/2”
Tubería 2” Sifon 2”
Nota (1): medidas en centímetros Nota (2): adaptador existente cuando la red de distribución es en P.V.C. (agua fría) C.P.V.C. (agua caliente)
492
Afinado
115
Rejilla inspección
Desagüe φ 3”
Figura 11.9 Detalle lavadero
Piso terminado
Sifón φ 3”
Rejilla inspección
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Anexos |
11
|
493
Rafael Pérez Carmona
Figura 11.10 Esquema conexiones a calentador
Alzada
Válvula de seguridad
Techo
A 1/2” D B
Descarga válvula de seguridad
Universal
Registro
Universal
42
Agua caliente
Agua fría
C
2 9
3
22
3 9
Drenaje 1/2”
2
Adaptador (ver nota 2)
Nivel piso fino
Canal
Adaptador (ver nota 2)
Sifón 2”
Planta de la base para calentador 50
Nota (1): medidas en centímetros Nota (2): adaptador existente cuando la red de distribución es en P.V.C. (agua fría) C.P.V.C. (agua
caliente)
Nota (3): el desagüe será con sifón si no se entrega a calzada, o con codo si se
entrega a calzada
494
Medidas para calentador Canal
Galones 15
A Haceb A Central 2
9
28
Sifón
9
2
20
30
15.5 20.0
B
10cm mínimo
C Haceb
60.5
80.5 114.5
C Centrales
71.1
91.4 123.0
D
10cm mínimo
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 11.11 Detalle conexiones a sanitarios de fluxómetros
Vista frontal
fluxómet-
ro
Agua potable
.60
Afinado
Vista Lateral Tapón copa 1”
H.G.
Codo 4” Cámara de aire
1” H.G.
.30 Tee 1” H.G.
Válvula de fluxómetro Adaptador ver nota (2)
.60 Nota (1): medidas en centímetros .23
Nota (2): adaptador existente cuando la red de distribución es en tubería P.V.C.
Afinado 1” Codo 4”
4”
Anexos |
11
|
495
Rafael Pérez Carmona
Figura 11.12 Sanitarios - Fluxómetros
Viene A.F. 1 1/4”
.12
1”
1”
Cámara de
1 1/4”
Cámara de
aire
aire
.30
1” 1”
1” H.G. por muro
.60
.25
4” H.F.
C - 4” 1/4” H.F.
Nota: el acotado varía de acuerdo con la referencia del aparato
496
4” H.F.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 11.13 Detalle conexiones a orinal de llave
Vista lateral Tapón copa 1/2”
H.G.
Cámara de aire 1/2” H.G.
.30
C - 1/2” H.G. Adaptador Ver nota (2)
1/2” Buje roscado 2”x 11/2” 110 Codo 2” P.V.C. Terminal de sifón 1” .38 1/2”
2” P.V.C.
.60
Tubo 1/2”
Piso fino Tubo 2”
2”
Codo 2”
Nota (1): medidas en centímetros Nota (2): adaptador existente cuando la tubería viene en P.V.C.
Anexos |
11
|
497
Rafael Pérez Carmona
Figura 11.14 Detalle conexiones a orinal de fluxómetros
Vista frontal
Vista lateral
Tapón copa 1/2” H.G. 1” H.G.
30
Fluxómetro
Afinado
12.5
Tee 1” H.G. Agua potable Adaptador Ver nota (2)
130 1” 130 Codo 2” P.V.C. Terminal de sifón
2” P.V.C. 1”
Buje roscado 2”
x 1”
60 53
1”
Tubo 2” Codo 2”
Nota (1): medidas en centímetros Nota (2): adaptador existente cuando la tubería viene en P.V.C.
498
Buje roscado 2” x 1”
53
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 11.15 Detalle conexiones a orínal de piso
Vista Lateral
Vista frontal
Tapón copa 1” H.G.
Cámara de aire Válvula de fluxómetro .12 fulxómet-
1” H.G.
Agua potable
Tee 1” H.G.
1”
ro
Adaptador ver nota
.23
(2)
.46 .34
.97
1”
Afinado .10 .10 3” P.V.C.
.04
Válvula de salida 3” 1”
C C x C 1”
.22 Sifón 3” P.V.C.
Nota (1): medidas en centímetros Nota (2): adaptador existente cuando la tubería viene en P.V.C.
Anexos |
11
|
499
Rafael Pérez Carmona
Figura 11.16 Detalle conexiones a bidé
Vista frontal
Vista lateral
Tapón copa 1/2” H.G.
Afinado
Cámara de aire
Tapón copa 1/2” H.G. Cámara de aire
Mezclador
Rompe vacío 1/4 H.G. 1/2” H.G. Tee 1/2” H.G.
Copa 1/2” x 1/4” H.G. .386
Adaptador Ver nota (2)
A
.15
.28
Copa 1/2” x 1/4” H.G.
A
A.C.
A.F.
Sifón Sifón
Tapón copa 1/2” H.G. 1/2” Cámara de 1/2” aire
.15 Losa Rompe vacio A.F.
A.C. 1/2”
Mezclador
Mezclador
1/2”
1/2”
Sifón para bidet 1/2”
1/2”
A.F. A.C.
Nota (1): medidas en centímetros Nota (2): adaptador existente cuando la tubería viene en P.V.C.
500
φ
Material
2”
P.V.C.
3”
Gres
2”
Hierro fundido
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 11.17 Acabado tragante H.F. con rejilla
Cúpula H.F. Tragante H.F.
Impermeabilizante Mortero simple
Plomo Adaptador ref.: 214590
Estopa altrinada
Acabado tragante H.F. con rejilla Rejilla
Afinado
Impermeabilizante
Placa en concreto
Tragante Adaptador ref.: 214590
Estopa alquítrinada
Sosco P.V.C. Figura 11.18
Cimentación y atraque de las tuberías interiores Tierra seleccionada de la excavación (apisonada) Variable Recebo compac-
tado
0
Tubo
Cimentación y atraque de las tuberías exteriores Tierra seleccionada de la excavación (apisonada)
Nivel de terreno
Recebo compactado Concreto 120 K/
Variable Tubo
cm2
Anexos |
11
|
501
Rafael Pérez Carmona
Figura 11.19 Filtro perimetral cimentación flotante
Concreto Relleno con tierra
Grava
Impermeabilizador
Cimentación flotante Caseton de guadua Placa pobre
Tubería drenaje P.V.C. corrugado 4” ref.:260090
Recebo
Filtro perimetral cimentación por zapatas
Impermeabilizador Concreto
Relleno con tierra
Nivel fino Grava
Recebo
502
Tubería drenaje P.V.C. corrugada 4” ref.:260090
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 11.20 Acabado rejilla tragante
Rejilla colrejilla ref.: C - 6” x 4”
Acabado Cemento blanco
Concreto
Igas gris Sosco Tornillo Planta
Corte A - A`
Figura 11.21 Cimentación y atraque de las tuberías interiores
Tierra seleccionada de la excavación (apisonada)
Nivel de terreno
Variable Recebo compactado Tubo
Cimentación y atraque de las tuberías exteriores Nivel de terreno
Tierra seleccionada de la excavación (apisonada)
Recebo compactado Concreto 120 K/cm
Variable Tubo
Anexos |
11
|
503
Rafael Pérez Carmona
Figura 11.22 Tapón de inspección desagüe de sótano en placa flotante
Concreto
T.I. Baldosín
Placa
Casetón de guadua o polivino
Semicodo soporte
Tubería P.V.C. sanitaría Recebo
Tapón de inspección filtro perimetral exterior Tapón de inspección Concreto Recebo
Tubería P.V.C. corrugada
Relleno con tierra
Figura 11.23 Detalle de sifón en tierra
Rejilla Placa Relleno con tierra Sifón
Recebo Semicodo
504
Soporte
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 11.24 Detalle pozo de bombeo agua de infiltración y lluvias
Placa
Colector colgante
A caja de inspec-
ción
Caja de inspección .70x.70 Abrazadera para manguera Rejilla
Adaptador a P.V.C. presión Niples y codos en H.G.
Pase Placa Manguera
Vienen desagües
Varilla φ 3/8” inoxidable Pozo de bombeo
Desarenador Impermeabilizador integral
Motobomba sumergible autocebante
Anexos |
11
|
505
Rafael Pérez Carmona
Figura 11.25 Detalles de abrazaderas y suspensores para bajantes colectores
Soporte para tubería de desagües en sótanos
Soporte para tubería H.G. Tubo H.G.
Mortero simple
Tubo de desagües
Malla
Mortero de pega Alambre
Varilla φ 1/4”
Recebo apisonado
Soporte para fijar tubería por ducto Angulo metálico 2” x 2” x 1/4” Angulo metálico 2” x 2” x
Tuerca
Tubo
Ducto
1/4”
Tuerca
Angulo metálico 2” x 2” x Soporte
1/4”
Varilla 1/4”
Abrazadera para fijar tubería a muros
Soporte para fijar tubería a columna Perno 5/16
Muro Columna Perno 5/16
Soporte platina de 1/2” x 3/16” Muro
Platina 1” x 3/16”
Tubería
506
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Soporte para tubería de desagües por ducto
Soporte para tubería colgante Perno Hilti w-6-20-27-3-12
Lámina galvanizada No.
16
Abrazadera PAVCO ref.: 219880 o 219890
Tubo
Soporte multiple para colectores
Soporte para colectores
φ 1/4”
Varilla 3/8”
φ 1/4”
Arandela Tuerca
Angulo metálico 1” x 1” x
Angulo metálico 1” x 1” x
Arandela Tuerca
1/4”
1/4”
Soporte graduable para tubería colgante φ 1/4”
Varilla 3/8”
Platina metálica 1” x 3/16” Tubo
Platina metálica 1” x 3/16”
Anexos |
11
|
507
Rafael Pérez Carmona
Abrazadera fija
Menos de 20 de diámetro
Abrazadera corrediza
Abrazadera corre-
diza
Abrazadera corrediza
Abrazadera fija
Empaque flexible Abrazadera fija Junta de expansión Abrazadera
fija
Sujetar firmemente a la formaleta
508
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 11.26 Suspensor para bajantes
Fijación de las tuberías
Anexos |
11
|
509
Rafael Pérez Carmona
4”
4”
Vent. 4”
4”
2” 4”
L.M. 4”
L.M. 4”
3”
4” 4” Junta de expansión
4”
4”
4”
3”
4”
3”
4”
4”
2”
3” 3”
4”
Junta de expansión
T.I. 4”
T.I. 4”
A calzado
Tapas de inspección Nivel máximo de agua Cadena de acero inoxidable
4”
T.I. 4”
A calzado 3”
T.I. 4”
A calzado
4” T.I. 4”
A calzado
3”
-2.12 -2.14
Manguera de presión Bomba autocebante
510
4”
2” L.M.
S 2”
L.M.
4”
4”
Junta de expansión 2” L.M. S 2”
4”
4”
Junta de expansión
3”
L.M.
4”
2”
2” L.M.
S 2” 3”
4”
A. LL. 2
Vent. 4”
Rev. 2”
Vent. 4”
A. LL. 1
Figura 11.27
Desarenador
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 11.28 Detalle conexión a registro horizontal, en PVC
14
.15
.07
.125 .05
.05
.20
Tubería en PVC
Piso fino Adaptador (*) .25
Detalle conexión a registro horizontal, en cobre 14
.07
Muro terminado
.125 .05
.20
.05
Tubería en cobre
Piso fino
.25 Adaptador macho en cobre (*) Adaptador hembra P.V.C. (*) Tubería P.V.C. (*)
(*) Accesorios existentes cuando la tubería es en P.V.C.
Anexos |
11
|
511
Rafael Pérez Carmona
Figura 11.29 Detalle conexiónes a registro vertical en PVC
P.V.C.
A´
P.V.C.
Muro terminado
Adaptador macho Unión PVC
Adaptador macho ver nota (2)
.15
Unión PVC
.07 Registro
.20
.05
.14
.05
.20 o 2.00 del piso
.07
Unión PVC Adaptador macho ver nota (2)
.20
P.V.C.
Nivel piso fino
Corte A - A`
Detalle conexiones a registro vertical, en cobre Muro terminado
A´
Adaptador hembra P.V.C. ver nota (2)
.15
Adaptador macho cobre ver nota (2) .20
Niple cobre Registro soldable
.07
Niple cobre Adaptador macho cobre ver nota (2) Adaptador hembra P.V.C. ver nota (2) Nivel piso fino
P.V.C.
.14
.05
.20
Nota (2): accesorios existentes cuando la tubería es en P.V.C.
512
.05
.07 .20 o 2.00 del piso
P.V.C.
Corte A - A`
Caja de inspección con derivación doble a 45º
Caja de inspección con derivación a 450
Caja de inspección tubular
Caja de inspección con entrada rectangular y doble derivación a 45º a la izquierda
Caja de inspección a 45 con entrada rectangular
Caja de inspección con entrada rectangular
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Figura 11.30
Anexos |
11
|
513
Rafael Pérez Carmona
Accesorios de aleación
514
Llave terminal y racor para manguera
Llave terminal
Llave para lavadora
Llave de pistón para fuentes
Batería para lavaplatos
Batería para lavamanos
Ducha flexible
Ducha de muro
Ducha de teléfono
Llaves cromadas para laboratorios
Sifón y válvula
Sifón y válvula doble
Registro de goblo
Registro de compuerta
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Registro de esfera, cierre rápido
Ventosa
Purga para calefacción
Purga para calefacción
Llave de calefacción escuadra
Llave de calefacción recta
Manguito reducido, para soldar hembra - hembra
Manguito reducido, para soldar macho - hembra
Manguito para soldar, hembra - hembra
Enlace para soldar hembra y roscar hembra
Enlace para soldar hembra y roscar macho
Junta para soldar hembra y tuerca rosca hembra
Tee de 90º para soldar hembras y rosca hembra
Tee de 90º para soldar hembras
De cobre y bronce (especial para soldar por capilaridad)
Anexos |
11
|
515
Rafael Pérez Carmona
Curva de 90º para soldar, hembra - hembra
Curva de 90º para soldar, macho - hembra
Codo de 90º para soldar, hembra y roscar macho
Curva de 90º para soldar, macho y roscar hembra
Curva de 90º para soldar, hembra - hembra
Codo de 90º para soldar, macho - hembra
Codo largo de 90º para soldar, macho y roscar hembra
Boquilla
Boquilla lisa
Boquilla ermeto
Bifurcación Tee
Bifurcación Yee
Universal
Tee
De cloruro de polivinilo (PVC) (para tubería de presión)
516
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tee reducida
Codo 90º
Codo 45º
Rendimiento de soldadura líquida para tubería PVC presión por cuarto de galón
Uniones
1. Corte el tubo con una segueta. Asegúrese que el corte esté a escuadra usando una
caja de guía.
2. Quite las rebabas y las marcas de la segueta. (Use una lima o papel de lija)
Diámetro Soldaduras nominal simples mm. pulg.
Diámetro nominal mm. pulg.
21 26
60 88
33 42
1/2 3/4
1 11/4
760 430
320 230
3. Limpie bien las superficies que se van a conectar -tanto del tubo como del accesorio- con un trapo limpio humedecido en limpiador PAVCO.
4. Aplique generosamente soldadura líquida al exterior del extremo del tubo por lo menos en un largo igual a la campana del accesorio
114 168
2 3
4 6
Soldaduras simples
90 65
45 22
5. Aplique una capita de soldadura líquida en el interior de la campana del accesorio
6. Una el tubo con el accesorio asegurándose de un buen asentamiento y dele un cuarto de vuelta para distribuir la soldadura; mantenga firmemente la unión por 30 segundos.
Anexos |
11
|
517
Rafael Pérez Carmona
Tapón hembra
Buje
Conexión
Adaptador hembra
Adaptador macho
Unión universal
Codo 90º (campana por campana
Codo 90º (campana por espigo)
Codo 45º (campana por campana)
Codo 45º (campana por espigo)
Codo 221/2º (campana por campana)
Codo 22 1/2º (campana por espigo)
Codo 45º reventilado
Tee sanitaria
De cloruro de polivinilo (PVC) (Para tubería sanitaria)
518
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tee sanitaria reducida
Tee sanitaria doble
Tee sanitaria doble reducida
Rendimiento de soldadura líquida PVC para tubería sanitaria por cuarto de galón Número de accesorios
Yee sanitaria
1. Corte el tubo con una segueta. Asegúrese que el corte esté a escuadra usando una caja de guía.
2. Quite las rebabas y las marcas de la segueta. (Use una lima o papel de lija)
Diámetro Soldadura Accesorios nominal simples 2 campanas pulg.
2 3 4 6
180 90 60 30
90 45 30 15
Accesorios 3 campanas pulg.
60 30 20 10
3. Limpie bien las superficies que se van a conectar -tanto del tubo como del accesoriocon un trapo limpio humedecido en limpiador PAVCO.
5. Aplique una capita de soldadura líquida en el interior de la campana del accesorio
4. Aplique generosamente soldadura líquida al exterior del extremo del tubo por lo menos en un largo igual a la campana del accesorio
6. Una el tubo con el accesorio asegurándose de un buen asentamiento y dele un cuarto de vuelta para distribuir la soldadura; mantenga firmemente la unión por 30
segundos.
Anexos |
11
|
519
Rafael Pérez Carmona
De cloruro de polivinilo (PVC) (Para tubería sanitaria
520
Tapón de limpieza
Yee sanitaria reducida
Yee sanitaria doble
Yee sanitaria doble reducida
Silla tee sanitaria
Silla yee sanitaria
Tee sanitaria - reventilación sencilla
Tee sanitaria - reventilación doble
Tee sanitaria doble - reventilación sencilla
Tee sanitaria doble - reventilación sencilla
Yee sanitaria reventilación sencilla
Yee sanitaria reventilación doble
Yee sanitaria doble reventilación sencilla
Yee sanitaria doble reventilación
doble
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Sifón 180º con tapón (campana por campana
Unión para soldar
Adaptador hembra
Buje soldado
Buje roscado
Junta de expansión
Accesorios de tubería galvanizada
Codo reducción
Codo de 45º
Codo de 90º
Tee
Cruz
Unión universal
Reducción de copa
Anexos |
11
|
521
Rafael Pérez Carmona
Reducción macho
Unión recta
Tee con reducción
Codo macho - hembra
Tapón
Herramientas Se ha creído conveniente mencionar algunas herramientas de uso cotidiano en las labores de fontanería. El descono-cimiento de algunas herramientas o su inadecuada utilización, son causa del deterioro de las mismas o de la mala ejecución de algunos trabajos. Las llaves de tubo son las más utilizadas en
522
estas actividades; se usan para el ajuste de tuberías o accesorios de superficie con-vexa; no es recomendable utilizarlas para el ajuste de tuercas, no proque no funcione, sino, porque daña las aristas de las mismas.
Llave para tubo - recta
Llave para tubo - acotada
Llave para tubo - martillo
Llave para tubo - compensada
Llave para auto - vertical
Llave para tuerca - recta
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Para tuerca - hexagonal recta
Para tuerca - hexagonal compens
Llave de cadena - tip pesado
Llave de cadena - tipo ligero
De cadena - tipo compuesto
Llave de expansión
Llave fija de dos bocas
Máquina perforadora Mueller
Alicate universal
Alicate de expasión
Cortafrío
Hombre solo boca recta
Hombre solo boca curva
Pico de loro de expansión
Tenaza pico de loro graduable
Anexos |
11
|
523
Rafael Pérez Carmona
524
Destornilladores
Llave estrella
Martillo de bola
Maceta
Cincel
Puntero
Escofina
Marco para segueta
Flexómetro
Cortatubos
Doblatubos
Prensa de cadena
Prensa de tornillo
Clafates y estopadores
Equipo para plomar (soplete)
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Terraja
Pica
Garlancha
Patecabra
Escoriador
Cizalla
Doblatubos palanca - trinquete
Abocinador
Utilización de las herramientas No sólo la escogencia, sino la posición, son definitivas para garantizar un buen trabajo y conservar en buen estado las herramientas
Anexos |
11
|
525
Rafael Pérez Carmona
La cinta sellante para plomería ha sido diseñada para sellar tuberías y accsesorios roscados en instalaciones interiores residenciales e industriales, sistemas de vapor y de gas. Se deben enrollar en el sentido del roscado para lograr el sello completo.
526
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Gasto calculado de plomo y estopa para materiales de hierro fundido φ
2”
Plomo kg.0.7 Estopa Kg.0.1
3”
4”
5”
6”
8”
10”
12”
1.0 0.14
1.3 0.2
1.8 0.25
2.3 0.3
3.0 0.4
4.0 0.47
5.5 0.6
Anexos |
11
|
527
Rafael Pérez Carmona
Abreviaturas La claridad en la expresión de los proyectos conduce a la descongestión de los dibujos haciendo uso de las abre-viaturas. Es por ello la conveniencia ine-ludible de que tanto el proyectista como el constructor, deben familiazarse con esta herramienta que además de ilustrar ahorra trabajo al dibujante. Las más comunes se relacionan a continuación.
En redes hidráulicas V.D.x Ver detalle x P.P. Por placa P.M. Por muro AF Agua fría AC Agua caliente BAFG Bajante de agua fría por gravedad BAFP Bajante de agua fría a presión CAFP Columna de agua fría a presión CAFI Columna de agua de incendio BAFI Bajante de agua fría de incendio AFS Agua fría de servicios LLM Llave terminal Med. Medidor Tub. Tubería Tub. Cu Tubería de cobre Tub. AC Tubería de asbesto cemento Tub. PVC Tubería plástica de presión Tub. Hg Tubería de hierro galvanizado Tub. A Tubería acerada 528
φ 3” LS 1/2” M de P FM
Diámetro de 3” Lavado de Shut de 1/2” Manguera de presión Flotador mecánico
Accesorios sanitarios Bh 3/4”x1/2” Bushing de 3/4” x 1/2” ed 3/4”x 1/2” Reducción de 3/4” x 1/2” R CAI Cadenas de acero inoxidable Atm Atmósfera m Metro dm Decímetro cm Centímetro mm Milímetro yd Yarda Pie Pie Pulg. Pulgada lb Libra Kg Kilogramo s Segundo W Wattio Kpa Kilopascal Kgfm Kilográmetro Hp Caballos de fuerza BTU Unidad térmica Británica CV Caballos de vapor
Accesorios hidráulicos
B4”x2” C4” 90º S4” S3” CSA S4” FG J de E 4”
Buje de 4” x 2” Codo de 4” x 90º Sifónde 4” Sifón de 3” con sello de aceite Sifón de 4” con filtro de grava Junta de expanción de 4”
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
TI 4” BALL 1 4” de 3” rev. 1 3” CI CN DPL 2” DPM 2” Colg.
Tapón de inspección de 4” Bajante de aguas lluvias No.1 de 4” Vent. 1 3” Ventilación No.1 Reventilación No. 1 de 3” Caja de inspección Cambio de nivel Desvío por loza de 2” Desvío por muro de 2” Colector colgante
En redes de desagües AN Aguas negras ALL Aguas lluvias Ban 1 4” Bajante de aguas negras No.1 de 4”
VENT. 2” Ventilación 2”
TR Tragante GR 3” Gárgola de rebose de 3” Tub. HF Tubería de hierro fundido
Convenciones de colores aplicables a tuberías a la vista Agua fría (de suministro) Azul Agua caliente Azul y bandas amarillas Agua contra incendios Rojo Aguas negras Amarillo (banda negra) Aguas lluvias Naranja Ventilaciones Amarillo (banda blanca) Combustible Carmelito Retorno combustible Carmelito y banda amarilla Vapor Naranja Retorno vapor Naranja y banda azul
Anexos |
11
|
529
Rafael Pérez Carmona
Tabla 11.1 Gas natural Localidad
Gravedad Específica Btu / pie3
Poder calorífico Btu / m3 Kcal / m3 J / m3 /106
Apiay
0.64
1057
37299
9407
39.350
Bogotá
0.67
1101
38852
9801
40.999
Payoa
0.62
1084
38252
9647
40.356
Bucaramanga
0.6
1073
37864
9549
39.946
El Centro
0.6
1047
36946
9318
38.978
Neiva
0.71
1056
37264
9398
39.313
Huila
0.67
1095
38640
9745
40.765
Cartagena
0.57
1004
35429
8935
37.377
Guajira
0.57
999
35252
8891
37.191
Guadalupe
0.57
1003
35393
8926
37.340
Sur Costa Atlántica
0.57
1003
35393
8926
37.340
Cusiana
0.74
1162
41004
10342
43.259
Barranquilla
0.57
1003
35393
8926
37.340
Opon
0.63
1114
39310
9914
41.472
Santa Marta
0.57
1003
35393
8926
37.340
Tabla 11.2 Unidades de energía
530
Unidades
Btu
Btu
1
252
0.252
1055
Cal
3.97 x 10 -3
1
0.001
4,186 4186
Cal
Kcal
Kcal
3.97
1000
1
Julio
0.239
239 x 10 -6
1
9.48 x 10 -4
Julio
Unidades g/cm2 kg/cm2 mmca mmHg bar mbar atm psi Kpa m.c.a g/cm2 1 0.001 10 0.736 0.00098 0.98 0.000968 0.0142 0.098 0.01 kg/cm2 1000 1 10000 736 0.98 980 0.968 14.2 98 10 mmca 0.1 0.0001 1 0.0736 0.000098 0.098 0.0000968 0.00142 0.0098 0.001 mmHg 1.36 0.00136 13.6 1 0.00133 1.333 0.00131 0.01931 0.1333 0.0136 bar 1020 1.02 10200 750.91 1 1000 0.987 14.5 100 10.2 mbar 1.02 0.00102 10.2 0.751 0.001 1 0.000987 0.0145 0.1 0.0102 atm 1033 1.033 10333 760 1.013 1013 1 14.7 101.27 10.33 psi 70.42 0.0704 704.2 51.84 0.069 69 0.068 1 6.904 0.704 Kpa 10.2 0.0102 102.08 7.51 0.01 10 0.00987 0.145 1 0.102 m.c.a 100 0.1 1000 73.6 0.098 98 0.0968 1.42 9.8 1
Tabla 11.3 Unidades de presión
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Anexos |
11
|
531
Rafael Pérez Carmona
Unidades de longitud Unidades m dm cm mm yd pie pulg.
m
dm
cm
mm
yd
pie
pulg.
1 0.1 1x10-2 1x10-3 9.14x10-1 3.05x10-1 2.54x10-2
10 1 0.1 1x10-2 9.144 3.048 2.54x10-1
100 10 1 01 91.44 30.48 2.54
1000 100 10 1 914.4 304.8 25.4
1.093 1.09 1.09x10-2 1.09x10-3 1 3.33x10-1 2.78x10-2
3.28 3.28x10’ 3.28x10-2 3.28x10-3 3 1 8.33x10-2
39.35 3.935 3.93x10-1 3.93x10-2 36 12 1
m
dm
cm2
mm2
yd2
pie2
pulg.2
1 1x10-2 1x10-4 1x10-6 8.36x10-1 9.29x10-2 6.45x10-4
100 1 1x10-2 1x10-4 83.613 9.29 6.45x10-2
1x104 100 1 1x10-2 8361 929.03 6.45
1x106 1x104 100 1 836127 92903 645
1.195 1.19x10-2 1.19x10-4 1.19x10-6 1 1.11x10-1 7.72x10-4
10.752 1.08x10-1 1.08x10-3 1.08x10-5 9 1 6.94x10-3
1.548 15.48 1.55x10-1 1.55x10-3 1296 144 1
yd3
pie3
pulg.3
35.255 3.53x10-2 3.53x10-5 3.5x10-8 27 1 5.79x10-4
60921 60.9 6.09x10-2 6.1x10-5 46.656 1.728 1
Unidades de área Unidades m2 dm2 cm2 mm2 yd2 pie2 pulg.2
2
2
Unidades de volumen Unidades m3 dm3 cm3 mm3 yd3 pie3 pulg.3
m3
dm3
cm3
mm3
1 1x10-3 1x10-6 1x10-9 7.65x10-1 2.83x10-2 1.64x10-5
1000 1 1x10-3 1x10-6 764.55 28.32 1.64x10-2
1x106 1000 1 1x10-3 764555 28317 16.36
1x109 1.31 1x106 1.31x10-3 1000 1.31x10-6 1 1.3x10-9 764554858 1 28316847 3.70x10-2 16387 2.14x10-5
Unidades de potencia Unidades
532
HP W BTU CV Kgfm/s
HP
W
BTU/S
CV
Kgfm/s
1 1.34x10-3 1.41 9.86x10-1 1.32x10-2
746 1 1055 736 9.82
0.7073 9.48x10-4 1 0.7 9.31x10-3
1.014 1.36x10-3 1.43 1 1.33x10-2
76 0.102 107.45 75 1
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Simbología tipos de unión Roscada
Soldadura liviana
Bridas
Espigo
Campana
Soldadura pequeña
Presión
Tees con salida lateral
Válvula de compuerta - planta
Tees con salida lateral hacia abajo
Llave (válvula) de globo - elevación
Cruces
Llave (válvula de globo - planta
Reducciones concéntricas
Válvulas de compuerta en ángulo - elevación
Reducciones excéntricas
Válvulas de compuerta en ángulo - planta
Yees
Llave (válvula) de globo de ángulo - elevación
Válvulas de compuerta - elevación
Llave (válvula) de globo en ángulo - planta
Codos de reducción
Tees corrientes
Codos con radio largo
Tees con salida hacia abajo Anexos |
11
|
533
Rafael Pérez Carmona
534
Codos con salida lateral hacia abajo
Tees con salida hacia abajo
Codos con salida lateral hacia arriba
Válvulas de seguridad
Codos de base
Válvulas de apertura rápida
Codos de ramal doble
Válvulas actuadas por flotador
Tees sencillas
Válvulas de compuerta actuadas por motor
Tees dobles
Llaves de globo actuadas por motor
Uniones de expansión
Válvula de retención (cheque)
Bridas de reducción
Válvulas de retención en ángulo (cheque)
Uniones universal
Uniones
Manguitos
Codos de 90º
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Válvula cheque
Codos de 45º
Registro de paso
Codos hacia arriba
Válvula equilibrante
Codos hacia abajo
Vac Rompe vacío
Línea de vacío
AC Medidor de agua
Línea de aire comprimido
Tubería de agua fría
Retorno condensado
RC
P Tubería de agua caliente
Alimentación de petróleo
RP Tubería de retorno de agua caliente
Retorno de petróleo
Tubería de agua de incendio
Cruce de tubería sin conexión
G
G
Línea de gas
P Válvula reguladora de presión
Anexos |
11
|
535
Rafael Pérez Carmona
GCI
536
Alimentación de vapor
Gabinete contra incendio
Llave de riego o terminal
Hidrantede pedestal
Ventosa
Hidrante de caja
Purga
Pila pública
Hidrante privado (una manguera)
Hidrante público dos salidas para manguera
Hidrante público dos salidas manguera y para carro de bombero
Hidrante de pared dos salidas para manguera
Caseta hidrante privado dos salidas mangueras
Conexión bomberos dos bocas (conexión siamesa)
Conexión bomberos sobreponer (conexión siamesa)
Conexión para bomberos de una sola salida
Tanque elevado horizontal
Tanque elevado sobre el piso vertical
Tanque presurizado
Bloque refuerzo
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Registro general
Regadera vertical
Regadera pendiente
Regadera vertical con manguito arriba
Regadera pendiente con manguito abajo
Regadera con guarda
Regadera lateral
Regadera exterior
Boquilla asperosa Especial (lluvia)
Tubería para regaderas y ramales
Tallo montante o tubería vertical
Válvulas (general)
Válvula de ángulo (válvula de ángulo manguera)
Válvula retención (general)
Válvula retención de alarma
Válvula tubería seca
Valvula tubería seca con elementos de apertura rápida, acelerador o desfogue Soporte tubería
Válvula diluvio
Toda el área con: regaderas
AS
Anexos |
11
|
537
Rafael Pérez Carmona
Cubrimiento parcial con ragaderas
538
AS
Sin regaderas
Extintor de agua
Extintor de espuma
Para fuego en líquidos, gases y electricidad
Para fuego de todo tipo menos metales
Extintor de CO2
Extintor de Halon
Carretel CO2
Carretel polvo químico
Carretel espuma
Gabinete mangueras red seca
Gabinete mangueras red húmeda
Monitor red seca
Monitor red húmeda
Panel de control
Control manual
Ventiladores general
Ducto
De techo
AN
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Ventilador de muro
Sin regaderas
Abertura ventilación
Barreras de humo
Muro resistente al fuego
Barrera combinada contra humo y fuego
Simbología redes suministro de gas Estufa de cuatro quemadores, horno y asador Estufa de cuatro quemadores y horno
HA
Calentador de agua de paso
Baño de maría
H
Estufa de cuatro quemadores
Quemador Bunsen
Estufa de tres quemadores
Medidor de vapor
Horno
Conexión ACME
Calentador de ambiente
Tubería a la vista
Anexos |
11
|
539
Rafael Pérez Carmona
Manómetro
540
Filtro
Medidor de nivel
Parrilla de cuatro quemadores
Ventilador
Parrilla de tres quemadores
Greca comercial
Parrilla de dos quemadores
Regulador de baja presión
Quemador
Regulador de alta presión
Válvula de seguridad o de relevo de presión para vapor
Calentador de almacenamiento
Retorno automático
Recipiente estacionario
Válvula de seguridad o de relevo de presión para líquidos
Horno industrial con quemador atmosférico H
Conexión pol
Extremo taponado
Incinerador
N
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tubería oculta
Redes suministro de gas (convenciones) Acometida bifamiliar
Poliválvulas en arteria
Acometida unifamiliar
Poliválvulas en anillos
Arteria en Polietileno
Tapón
Sentido de flujo
Regulador
Número de nodo
Presión en el nodo
1
Entrega en el nodo en pie3/h o m3/h
60.000
Presión en el nodo (psig)
Primera cifra diámetro nominal en pulg. Segunda cifra longitud en metros Por este costado de la vía la tubería Caudal en hora pico en pie3/h o m3/h
3” - 120 40,50
Anexos |
11
|
541
Rafael Pérez Carmona
Convenciones
Escuela
Hospital - Clínica Centro de salud
Parque
Zona verde
Cementerio
Bomba de gasolina
Iglesia
Terminal intermunicipal
Banco
Telecom
Estación de bomberos
Cárcel
Fábrica
Carretera
Alcaldía
Zona militar
Estación de ferrocarril
Ferrocarril
Plaza de mercado
Río
Puente
542
Quebrada
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Empleados - Edificios públicos OCUPANTES
MUJERES Sanitario
HOMBRES
Lavamanos
Ducha
Sanitario
Lavamanos
Orinal
Industrias, Talleres de fundiciones y similares MUJERES
HOMBRES
OCUPANTES Sanitario
Lavamanos
Sanitario
1 - 10
1
1 2
11 - 25
2
26 - 50
3
3
51 - 75
4
4
76 - 100
5
5
Lavamanos
Ducha
1 por cada 10
1 por cada 15
1 - 15
Bebedero
1
1 - 100
1 por cada 10
1 - 150 > 100
1 1 por cada 30
1 por cada 15
1 por cada 20
1 por cada 15
Visitantes - Edificios públicos OCUPANTES
MUJERES Sanitario
1 - 50
3
HOMBRES
Lavamanos
Sanitario
Lavamanos
Orinal
Bebedero 1 por cada 150
1
51 - 100
4
101 - 200
8
1
2
1
201 - 400
11
2
3
2
1 1
1
1
101 - 200
2
2
201 - 400
2
3
1 - 100
3
401 - 600
4
401 - 750
3
3
Adicionar
Penales - Uso empleados - Internos *
OCUPANTES
MUJERES Sanitario
Cárceles - Uso internos
HOMBRES
Lavamanos
Sanitario
Lavamanos
0-9
Orinal 0
Sanitario
Lavamanos
1 por cada celda
1
1
Cuarto de ejercicio
16 - 35
3
2
36 - 55
4
3
1
1 - 15
1 - 40
1 1 por cada 40
Por celda
1
2 orinales
1 1 por cada 50
1 por cada 40 1
1 por piso
1
10 - 50 Adicionar
1
Bebederos
1
1
Anexos |
11
|
543
Rafael Pérez Carmona
Escuelas - Uso del personal OCUPANTES
MUJERES Sanitario
Ducha
HOMBRES Sanitario
Lavamanos
Orinal
Restaurantes, Tabernas y Bares OCUPANTES
MUJERES Sanitario
Lavamanos
HOMBRES Sanitario
Lavamanos
Escuelas - Para uso de estudiantes - Guardería OCUPANTES
Niñas Sanitario
Niños Ducha
Sanitario
Lavamanos
Orinal
Bebederos
1 75
75
1 por cada 150
Escuelas para uso de estudiantes - Primaria - Secundaria * OCUPANTES
MUJERES Sanitario
Lavamanos
HOMBRES Sanitario
Lavamanos
Orinal
Bebedero
Universidades - Centros de educación para adultos - asamblea OCUPANTES
544
MUJERES Sanitario
Lavamanos
HOMBRES Sanitario
Lavamanos
Orinal
Bebedero
Bibliografía Acosta A. Guillermo. Azevedo J.M. de. Manual de hidráulica, México, Editorial Harla, 1973. American Concrete Pipe Association. Concrete Pipe Handbook, Virginia, 1988. Babbit Harold. Plomería. Demske Dick. Plumbing. Dirección de Ingeniería Sanitaria. Manual de saneamiento (vivienda, aguas, desechos). Secretaría de Salubridad y Asistencia, México. Gallizio Angelo. Instalaciones Sanitarias. Gomelia G. Guerree H. La distribuciòn del agua en las aglomeraciones urbanas y rurales. Guerree H. Saneamiento de aglomeraciones urbanas. Hazen Williams. Hydraulic tables. Helleboe Heran E. Manual de tratamiento de aguas negras. Icontec - Acodal. Código Colombiano de Fontanería. Icontec - Normas: 1000 - 1746 - 1908 - 2505 - 2576 - 2635 - 2728 - 2826 - 2832 - 3293 3384 - 3410 - 3424 - 3527 - 3531 - 3538 - 3567 - 3631 - 3632 - 3643 - 3712 - 3728 - 3741 - 3765 - 3833 - 3838. I.H.M. Bombas compresores construcción. López R. Luis A. Agua - Instalaciones sanitarias en los edificios. Maracay - Venezuela, 1990. Lloreda, Eduardo. Instalaciones hidráulicas y sanitarias en edificios. Manas Vicent. National Plumbing Code Handbook. Mathias, A.J.R. Plomería diseño e instalaciones, México, Editorial Uteha, 1966. Miranda, Angel Luis. Materiales - cálculo de instalaciones, Editorial CEAC, Barcelona, España, 1991. Miranda, Angel Luis. Instalaciones, Editorial CEAC, Barcelona, España, 1991. Miranda, Angel Luis. Técnica de fontanería. Reparaciones, Editorial CEAC, Barcelona, España, 1991. Nielsen Louis. Standar Plumbing Engeneering - Desing. Pérez C. Rafael. Auxiliar para diseño y construcción de alcantarillados, Bogotá Escala, 1978. Pérez C. Rafael. Diseño de redes hidráulicas y desagües, Bogotá, Editorial Escala, 1982. Pérez C. Rafael. El agua, Bogotá, Editorial Escala, 1985. Pérez C. Rafael. El agua, Segunda edición, Editorial Escala, 1987.
Bibliografía |
B
|
545
Rafael Pérez Carmona
Pérez C. Rafael. Desagües, Bogotá, Editorial Escala, 1988. Pérez C. Rafael. Instalaciones hidráulicas sanitarias y de gas en edificaciones, Bogotá, Editorial Ultracolor Artes Gráficas Ltda., 1992. Rodríguez, Mariano. Instalaciones sanitarias para edificios (fontanería y saneamiento). Silva G. Luis Felipe. Diseño de acueducto y alcantarillados. Smith Mathias. Plomería, diseño e instalaciones. Tecval Ltda. Válvulas reductoras de presión para agua, de seguridad, vapor, aire, gases. Trueba, Samuel. Hidráulica. Valdez, Enrique César. Abastecimiento de agua potable Vol. 1. Universidad Nacional Autónoma de México, 1990. Valez, Enrique César y Vásquez González Alba B. Abastecimiento de agua potable Vol. II. Universidad Autónoma de México, 1993. Valdez, Enrique César y Vásquez González Alba B. Abastecimiento de agua potable Vol. III. Universidad Autónoma de México, 1994. Y. Isaev, V. Sasin N. Cristiakov. Construcción y montaje de los sistemas técnico-sanitarios de los edificios, URSS, Editorial Mir Moscú, 1990. Zurita, José. Obras hidráulicas.
546
Otros textos de interés
• Evaluación de proyectos para ingenieros, Miguel David Rojas.
• Geometría descriptiva, Germán Valencia García.
• Guía práctica de dibujo para ingeniería, Germán Valencia García.
• Hidráulica de ríos y procesos morfológicos, Tomás Ochoa.
• Ingeniería de métodos, movimientos y tiempos, Luis Carlos Palacios Acero.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones La hidrosanitaria en edificios trajo consigo problemas relacionados con la salud pública, la higiene personal, el diseño de construcción, los materiales de plomería, las técnicas avanzadas y los reglamentos estatales. Como estos problemas se desarrollan durante un período de la Revolución Industrial, las soluciones que se dieron estuvieron íntimamente ligadas a los nuevos materiales, métodos, modelos y estandarización. En el libro, el ingeniero Pérez trata ampliamente y en forma didáctica todos los aspectos relacionados con suministros de agua, equipos de presión, pérdidas en tuberías, redes de distribución de gas y ductos de evacuación de los productos de la combustión. Constituye este texto universitario un aporte y útil manual dotado de excelentes ayudas de diseño y tablas ilustrativas. El libro del profesor Pérez Carmona hace parte de los mejores libros de hidráulica escritos originalmente en castellano junto a los de Domínguez, Balloffett, Becerril, Acevedo, Saldarriaga, López y Ortiz. Colección: Ingeniería y Arquitectura Área: Ingeniería
ISBN 978-958-648-677-4
