Subido por EDWIN HUMBERTO QUICENO CANO

Instalaciones Hidrosanitarias rafael perez carmona

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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
rperez@ucatolica.edu.co
© Ecoe Ediciones
E-mail: correo@ecoediciones.com
www.ecoeediciones.com
Carrera 19 No. 63C- 32 PBX: 2481449, Fax: 3461741
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 ......................................................
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Capítulo II. Equipos de presión .................................................................................................
Definiciones ...........................................................................................................................................
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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 ....................................................................................................................
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29
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30
30
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41
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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 ..................................................................................................................................
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59
59
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71
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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 . ..............................................................................................................................................
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88
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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 .............................................................................................................
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110
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112
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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 ................................................................................
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128
128
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134
134
136
136
136
137
Tabla de contenido |
|
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 ...................................................................................................
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195
195
195
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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
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206
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208
208
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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 . ..........................................................
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215
215
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220
221
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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 ...................................................................................................................................................
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239
240
240
Tabla de contenido |
|
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.....................................................................................................
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274
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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
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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
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441
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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 |
|
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
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528
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529
532
533
539
541
542
543
Bibliografía .........................................................................................................................................
545
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 |
|
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
Inodoro fluxómetro
Recomendada
m.c.a.
Kg./cm
10.33
1.03
2
lb/pulg
Mínima
2
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
|
5
Rafael Pérez Carmona
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
K1
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 |
1
|
7
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)
8
N
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 |
1
|
9
Rafael Pérez Carmona
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
Baño
Patio de ropas
Cocina
Medidor
Unidades Diámetro
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
|
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)
VR=
Recordemos la expresión
V
=
V
=
Q
=
T
=
Qb =
t
=
Qc =
T
=
Vb =
Vc =
t
=
Reemplazando (1) en (2)
QT
Volumen
Caudal
Tiempo
Caudal de bombeo;
Tiempo de bombeo
Caudal de consumo;
Tiempo de consumo
QbT = Volumen de bombeo en un tiempo T
QcT = Volumen de consumo en un tiempo T
Tiempo de bombeo requerido para obtener el
volumen de consumo requerido para un tiempo T.
Para el volumen de regulación VR, se plantea
la siguiente expresión:
VR = Qc (T - t) = (Qb - Qc)t
Qb Qc T
Qb
T
Qb
VR=
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
=
dQc
Qb
en (1)
38
Qc
t = —— T
Qb
(Qb - 2 Qc) (4)
Para máximos y mínimos sí
T
= 0; la ecuación (4) = 0
Qb
Si
Qb - 2 Qc = 0
Qc =
(1)
VR
= Volumen a consumir mientras el
equipo está apagado
(Qb Qc - Qc2) (3)
Qb = 2 Qc
Luego: QcT = Qbt
VR = Qbt - Qct
Qc Qc T
Qc
Qc
= Qb
T - Qc
T
Qb
Qb
Qb
El volumen de regulación debe estar en
función del consumo, siendo el caudal de
bombeo Qb y el tiempo T cons­tantes.
VR = QcT - Qct = Qbt - Qct
Qc
t = —— T
Qb
-
VR =
Qb
2
(5); reemplazando (5) en (3)
T (Qb x Qb _ Qb2)
Qb
2
4
T
VR = —
2
Qb
T
(Qb - ——) =
Qb
2
4
(2)
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
P1 P 2
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
Q1
Qm
Q1 + Q2
Qm = —————
2
Q2
Q mT
En consecuencia el VR = ———
4
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 en psi
20 - 40
30 - 40
40 - 60
F
2,73
3,23
3,74
P = Presión absoluta = P. mano­mé­trica +
P. Atmosférica
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
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
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.
VR =
VR =
Qon + Qof
2
=
50 + 12.5
2
= 31.25 g al/min
4
= 14 gal
VR = 53 litros, para 33 ciclos max.
Volumen del tanque
=
VT
F
=
=
VT
=
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
4
VR x PA
Vhc = —————
P1 - P2
PA = Presión Absoluta = P1 + 1
(en atmósferas)
Qof 25 % Q on = 12.5 gal/min
60 psi
Q med =
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
=
Pc
=
=
Vhc
=
=
Volumen de la bolsa corregido
Presión de corte = 65 psi
4.4 atmósferas
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´´
Caudal Q
Unidades
48
j = 4C (V1,75 / D 1,25)
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
20
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
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
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0,173
0,159
0,145
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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
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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
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100
0,104
0,094
0,084
0,074
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0,057
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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
100
gal/
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
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
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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
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0,104
0,093
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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
l/s
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
650
300
1750
0,95
600
250
1334
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
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
0,134
0,119
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0,070
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0,050
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0,033
0,026
0,019
0,014
0,009
80
m/s
0,76
12,62
m /min
200
gal/min
hv
V
Cuadal
3
j = (Q / 280CD 2,63)1,85
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
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0,027
0,022
0,017
0,013
0,009
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100
0,063
0,056
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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
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0,26
0,28
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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
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0,058
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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
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Q = AV
0,008
0,010
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0,013
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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
1000
1050
1100
1150
1200
1250
1300
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
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
|
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
|
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
|
63
Rafael Pérez Carmona
Tabla 3.23
Entrada de borda
Longitudes equivalentes (m)
Le = [ 0,77ɸ - 0,04 ] ( 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
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
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
Longitudes equivalentes (m)
Le = [ 0,17ɸ + 0,03 ] ( 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
64
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
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
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
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”
1/2
3/4
1
1 1/4
1 1/2
2
2 1/2
3
4
6
8
10
12
14
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
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
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
0,85
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
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
Longitudes equivalentes (m)
Le = [ 2ɸ + 0,2 ] ( 120 / C ) 1,85
ɸ”
1/2
3/4
1
1 1/
1 1/2
2
2 1/2
3
4
6
8
10
12
14
68
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”
1/2
3/4
1
1 1/4
1 1/2
2
2 1/2
3
4
6
8
10
12
14
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
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
= 10 m.c.a.
H
= 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
9,60
10,00
Diámetro en pulgada
1/2
1/2
3/4
3/4
1
1
1
J
en
m
%
l/s
Qd
0,6
25
1,12 1,40
1,68 2,10
1 1/2 20,00 5,60
2
30,00 8,40
0,56 0,70
0,54 0,68
0,39 0,49
0,32 0,40
0,28 0,35
0,18 0,23
0,17 0,21
0,4
20
2,80
2,70
1,96
1,58
1,40
0,92
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
2,94
1,96
0,98
0,95
0,69
0,55
0,49
0,32
0,29
1,2
35
3,36
2,24
1,12
1,08
0,78
0,63
0,56
0,37
0,34
1,6
40
3,61
2,41
1,20
1,16
0,84
0,68
0,60
0,39
0,36
1,8
43
3,70
2,46
1,23
1,19
0,86
0,69
0,62
0,40
0,37
1,9
44
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
4,62
3,08
1,54
1,49
1,08
0,87
0,77
0,51
0,46
3
55
5,04
3,36
1,68
1,62
1,18
0,95
0,84
0,55
0,50
3,6
60
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
6,4
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
75
7,14
4,76
2,38
2,30
1,67
1,34
1,19
0,78
0,71
7,1
85
9,7
95
7,56 7,98
5,04 5,32
2,52 2,66
2,43 2,57
1,76 1,86
1,42 1,50
1,26 1,33
0,83 0,87
0,76 0,80
8,1
90
8,40
5,60
2,80
2,70
1,96
1,58
1,40
0,92
0,84
10
100
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
:
:
:
:
:
3
3.8 l/s
0.67
3.8 x 0.67 = 2.55 l/s
3.15 l/s
:
:
:
:
:
7
8.2 l/s
0.50
8.2 x 0.5 = 4.10 l/s
4.42 l/s
:
:
:
:
:
2
1.9 l/s
0.78
1.9 x 0.78 = 1.15 l/s
1.58 l/s
Tramo 3 - 2
.
No. de viviendas
Caudal máximo
Coeficiente K 2
Caudal real
Caudal de diseño
Tramo 2 - 4
No. de viviendas
Caudal máximo
Coeficiente K 2
Caudal real
Caudal de diseño
Tramo 5 - 4
No. de viviendas
Caudal máximo
Coeficiente K 2
Caudal real
Caudal de diseño
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
:
:
:
:
:
4
4.0 l/s
0.6
4 x 0.6 = 2.4 l/s
3.15 l/s
:
:
:
:
:
13
14.1 l/s
0.43
14.1 x 0.43 = 6.1 l/s
6.31 l/s
Tramo 7 - 6
No. de viviendas
Caudal máximo
Coeficiente K 2
Caudal real
Caudal de diseño
Tramo 6 - 8
No. de viviendas
Caudal máximo
Coeficiente K 2
Caudal real
Caudal de diseño
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
|
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
= 0,466m
Pér. total J: 31,08 x 0,015
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
Longitud: 30,00 + 3,86
3.86 m
= 33,86 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.
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
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
Pérd. total J: 153.88 x 0.006 = 0.923 m
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 |
4
|
93
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.
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
•
•
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.
•
•
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
|
95
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
|
97
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
φ”
Baños
Cocina
Lava­
platos
Patio de
ropas
1/2
2-3
1
1
1
3/4
+4
1
1
1
Rango de presiones
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.
98
Salida de agua
Reguladoras VRLP
φ”
Q max l/s
2
2 1/2
3
4
6
Presión en kPa
4.7
9.5
12.6
25.2
56.8
Máximo No.
de pisos
349 - 690
11
690 - 1035
25
1035 - 1380
40
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
2,28 m
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
=
9,08 m
0,44 m
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
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
=
=
4,78 mca
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
Pérd. total J: 5.87 x 0.048
Presión final en punto 9:
11.45 + 0.06 - 1.0 + 0.28
=
=
5.87 m
0.28 m
=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 tuberías y accesorios en tramo 9-10
: Pérdida por cabeza de velocidad
en el tramo 9-10
: 8.00 m
: 12.03 m (calculada)
Longitud H
Longitud V
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
Cálculo de V:
Cálculo de V:
H : Es la distancia horizontal entre la columna y la salida del tanque (fig. 4.14).
V =
10.79 + 0.12 + 0.046 (8.0 + 4,31)
1 - 0.046
J = jV + jH + jAcc
De la expresión (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
:
:
:
:
:
:
:
130
3.15 l/s
1.56 m/s
0.12 m
150
0.046 m/m
2”
0.43 m
0.73 m
2.31 m
0.28 m
0.56 m
4.31 m
=
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
:
:
:
:
:
:
:
:
:
Unidades
Caudal
Velocidad
Pérdida hv
Coeficiente C
Pérdida j
Diámetro
Longitud H
Longitud V
110
284 l/s
1.40 m/s
0.10 m
150
0.038 m/m
2”
0.00 m
3.00 m
=
=
6.26 m
0.19 m
= 18.84 mca
:
:
:
:
:
:
:
:
:
70
2.21 l/s
1.09 m/s
0.06 m
150
0.024 m/m
2”
0.00 m
3.00 m
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
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
Pérdida total J: 6,26 x 0.038
Presión en punto 12:
13.45 - 0.10 - 0.24 + 3.0
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
Unidades
Caudal
Velocidad
Pérdida hv
Coeficiente C
Pérdida j
Diámetro
Longitud H
Longitud V
=
=
6.26 m
0.24 m
= 16,11 mca
Tramo 14 - 15
Tramo 12 - 13
106
Total longitud: 3.0 + 3.26
Pérdida total J: 6.26 x 0.031
Presión final en punto 13:
16.11 - 0.08 - 0.19 + 3.0
2.31 m
0.95 m
3.26 m
Tramo 13 - 14
Tramo 11 - 12
Unidades
Caudal
Velocidad
Pérdida hv
Coeficiente C
Pérdida j
Diámetro
Longitud H
Longitud V
Accesorios:
1 tee pdl 2” PVC: 1 x 2.31
=
1 codo r.m. 90o 2” PVC: 1 x 0.95 =
Total accesorios
:
:
:
:
:
:
:
:
:
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
Longitud total: 3.0 + 3.24
Pérdida total J: 6.24 x 0.065
Presión final en punto 15:
21.63 - 0.16 - 0.41 + 3.0
=
=
2.31 m
0.21
0.72 m
3.24 m
6.24 m
0.41 m
5.51 m
0.23 m
29.21 mca
Tramo 17 - 18
:
:
:
:
:
:
:
:
:
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
Pérd. total J: 5.51 x 0.042
Presión final en punto 18:
29.21 - 0.10 - 0.23 + 3.0
=
=
5.51 m
0.23 m
=
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 =
Pérd. total J: 5.51 x 0.043 =
Presión final en punto 17:
26,54 - 0.10 - 0.23 + 3.0
=
= 24.06 mca
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
Pérd. total J: 6.23 x 0.028
Presión final en punto 19:
31.38 - 0.06 - 0.17 + 3
=
=
6.23 m
0.17 m
= 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 =
1 Tee pd 1” PVC : 1x0.38
=
3 Codos r.m. 1” PVC: 3x0.50
=
1 Tee pdl 1” PVC : 1x1.28
=
2 Vál. de ret. tipo pesado 1” Cu: 2x2,43 =
3 Vál. compr. ab 1” Cu: 3 x 0,15 =
1 Salida de tubería 1” Cu: 1x0,61 =
Total accesorios
Long. total: 5.0 + 46.03 + 9.33
Pérd. J: 60.36 x 0.048
Pérdida total:
J + hv = 2.90 + 0.06
Altura de impulsión:
46.03 + 2.96
0.25m
0.38m
1.50m
1.28m
4,86m
0,45m
0,61 m
9.33
=
=
60.36m
2.90 m
=
2.96 m
= 48.99 m
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) Pérdida por altura sobre
el nivel del mar (2.600)
= 2.854 m
b) Pérdida por
temperatura (15o)
= 0.170 m
c) Pérdidas por depresiones
barométricas (steel)
= 0.360 m
d) Pérdida por vacío imperfecto
(1.8 - 2.4 m. Steel)
= 2.400 m
e) Pérdidas por fricción
y accesorios (J)
= 0.430 m
f) 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
Ht = Altura dinámica total
Q = Caudal
Constante de conversión
η = Eficiencia bomba motor
=
=
=
=
=
1 Kg/l
55 m.
0.82 l/s
76
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
:
:
:
:
:
:
:
:
:
Accesorios:
Longitud total:
Pérdida J:
2.17 m.
5.37 m.
0.53 m.
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.
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
Long. total: 3.0 + 0.71
Pérd. total J: 3.71 x 0.028
Presión final en punto 10:
22.89 + 0.06 + 3.0 + 0.10
=
=
3.71 m
0.10 m
= 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
=
2” x 1 1/2” PVC: 1 x 0.21
=
1 tee pd 2” PVC: 1 x 0.73
Total accesorios
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
0.21 m
0.73 m
0.94 m
=
=
3.94 m
0.07 m.
=
32.41 mca
:
:
:
:
:
:
:
:
:
=
0.73 m
0.73 m
=
=
3.73 m
0.09 m
= 35.56 mca
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
Long. total: 3.0 + 0.73
Pérd. total J: 3.73 x 0.024
Presión final en punto 14:
35.56 + 0.06 + 3.0 + 0.09
=
0.73 m
0.73 m
=
=
3.73 m
0.09 m
= 38.71 mca
Tramo 14 - 15
Tramo 12 - 13
116
0.55 m
0.55 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
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
Longitud total: 3.0 + 0.73
Pérdida total J: 3.73 x 0.031
Presión final en punto 15:
38.71 + 0.08 + 3.0 + 0.12
=
=
0.73 m
0.73 m
3.73 m
0.12 m
= 41.91 mca
Tramo 15 - 16
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
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 =
1 val. comp. abierta 2” Cu: 1 x 0.28 =
=
1 tee pdl 2” PVC: 1 x 2.31
1 tee pd 2” PVC: 1 x 0.73
=
Total accesorios
Unidades
Caudal
Velocidad
Pérdida hv
Coeficiente C
Pérdida j
Diámetro
Longitud H
Longitud V
2.85 m
0.28 m
2.31 m
0.73 m
6.17 m
16.67 m
Long. total: 8.0 + 2.5 + 6.17 =
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:
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
= 0.18 m
Pérd. total J: 25.05 x 0.008
Altura de Succión: 2.0 + 0.18 = 2.18 m
En tabla 4.3.
3. Potencia de las bombas
γ
= Peso específico del agua
= 1 Kg / l
=
=
K - ADS
7.31 mca
Ht
= Altura dinámica total
= 50.00 m.
=
=
2.18 mca
5.13 mca
Q
= Caudal de diseño 2 l/s
76
= Constante de conversión
η
= Eficiencia conjunto motor bomba
= 65 %
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
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
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
30 + 7.5
Q med = ———— = 18.75 gal/min
2
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 18.75 x 1.2
VR = —————— =
4
6
1
2
5,63 gal = 21,3 litros
9
Volumen del tanque
5.63 gal.
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
Vhc
= 80 litros
Q med x T
VR = ——————
4
Pc
= 65 PSI = 4.4 atmósferas
P2
= 40 PSI = 2.7 atmósferas
Hipótesis:
Qon 30 gal/min 40 psi
Qof 25% Qon = 7.5 gal/min
60 psi
Qon + Qof
Q med = —————
2
120
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
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.
Caudal Q:
Cabeza Dinámica total Ht:
Presión en la descarga:
Cabeza neta de succión (NPSH):
2. Cálculos
Tanque hidroacumulador
Qm =
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 interceptor 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
|
135
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
|
137
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
Malla principal 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
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
|
139
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
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5,84
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2,900
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3,000
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250
100,98
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6,37
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28,00
260
102,72
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270
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6,60
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113,03
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119,21
451,2
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4,100
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128,24
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4,200
564,33
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35,60
440
131,25
496,8
8,28
4,300
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36,30
460
134,27
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4,400
584,94
2,214,0
36,90
480
137,28
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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
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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
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0,63
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0,69
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1,03
1,05
1,07
1,08
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1,16
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1,28
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1,31
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1,34
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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
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2,29
2,33
2,36
2,39
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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
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0,61
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0,66
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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
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19,0
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20,0
20,5
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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
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1,79
1,82
1,84
1,85
1,87
1,89
1,91
1,96
2,01
2,05
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2,26
2,30
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2,38
2,42
2,46
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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
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3,29
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3,47
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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
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4,50
4,59
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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
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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
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0,66
0,71
0,75
0,79
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0,94
0,97
1,00
1,03
1,06
1,09
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1,18
1,20
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1,63
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1,77
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3,79
3,96
4,12
4,28
4,43
4,57
4,71
4,85
4,98
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5,24
5,36
5,48
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5,71
5,83
5,94
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6,15
6,26
6,36
6,46
6,57
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6,76
6,86
6,95
7,04
7,14
7,23
7,32
7,41
7,49
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7,67
7,75
7,83
7,92
8,00
8,08
0,11
0,13
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0,84
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0,88
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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
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8,8
9,0
9,2
9,4
9,6
9,8
10,0
10,5
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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
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2,19
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2,30
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2,97
3,02
3,07
3,12
3,17
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15,96
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16,36
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1,60
1,64
1,68
1,71
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1,83
1,87
1,91
2,00
2,10
2,19
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2,86
2,95
3,05
3,14
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3,43
3,52
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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
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3,7
3,8
3,9
4,0
4,1
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4,3
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4,8
4,9
5,0
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1,58
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1,74
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1,82
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1,90
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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
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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
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1,09
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5,33
Desagües |
5
|
145
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.7
6”
146
n = 0.009
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Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.8
8”
n = 0.009
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Desagües |
5
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147
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.9
10”
148
n = 0.009
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Manning
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Q
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8,76
8,89
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.10
12”
n = 0.009
S%
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S%
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Q
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10,21
10,36
10,52
10,67
Desagües |
5
|
149
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.11
2”
150
n = 0.010
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0,71
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S%
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Q
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2,79
2,86
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.12
3”
n = 0.010
S%
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Q
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Manning
S%
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V
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Q
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5,8
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20,5
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10,80
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4,00
4,10
4,19
Desagües |
5
|
151
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.13
4”
152
n = 0.010
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1,24
1,27
Manning
S%
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4,95
5,08
5,21
5,33
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.14
6”
n = 0.010
S%
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Q
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1,87
Manning
S%
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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
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2,08
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Manning
S%
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V
m/s
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Q
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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
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Q
l/s
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2,98
3,05
Manning
S%
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Q
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8,51
8,64
8,76
8,89
Desagües |
5
|
155
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.17
12”
156
n = 0.010
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10,67
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.18
4”
n = 0.013
53,89√s
Q
l/s
250φS
Ft
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Manning
S%
6,65√s
V
m/s
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2,08
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19,5
20,0
20,5
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S%
6,65√s
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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
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250φS
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1,91
Manning
S%
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Q
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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
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342,16√s
Q
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250φS
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Manning
S%
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Q
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3,15
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3,66
3,76
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5,84
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6,35
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7,37
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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
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0,3
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1,2
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1,7
1,8
1,9
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2,1
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2,3
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2,7
2,8
2,9
3,0
3,1
3,2
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94,09
96,11
98,09
100,03
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107,45
109,23
110,98
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114,39
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117,71
119,33
120,94
122,52
124,08
125,62
127,14
128,65
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131,60
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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
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6,2
6,4
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6,8
7,0
7,2
7,4
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8,0
8,2
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8,8
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9,2
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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
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12,8
13,0
13,2
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13,8
14,0
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2,74
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2,84
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3,00
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3,14
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168,76
171,03
173,27
175,47
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179,81
181,93
184,04
186,12
188,17
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192,22
194,21
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198,14
200,07
201,98
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232,13
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3,56
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3,94
4,06
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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
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6,73
6,86
6,98
7,11
7,24
7,37
7,49
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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
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1,4
1,5
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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
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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
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1,86
1,91
1,96
2,00
2,05
2,10
2,14
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3,03
1008,82√s
Q
l/s
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156,29
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162,67
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188,73
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194,05
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199,23
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209,19
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214,00
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250φS
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kg/m2
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3,66
Manning
13,83√s
V
m/s
S%
4,9
5,0
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6,8
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9,8
10,0
10,2
10,4
10,6
10,8
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4,50
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5,14
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Q
l/s
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250φS
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kg/m2
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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
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0,3
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0,5
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0,7
0,8
0,9
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1,2
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2,3
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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
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400,61
406,46
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1,73
1,83
1,93
2,03
2,13
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2,34
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2,84
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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
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5,2
5,4
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5,8
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6,4
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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
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1,7
1,8
1,9
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V
m/s
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Q
l/s
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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
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Q
l/s
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S%
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V
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Q
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250φS
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kg/m2
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6,22
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6,60
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11,43
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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
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874,59
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897,31
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1,87
2,00
2,13
2,27
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2,93
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5,73
5,87
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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
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5,8
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6,72
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13,07
13,34
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14,40
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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
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0,2
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1,7
1,8
1,9
2,0
2,1
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4,7
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4,50
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4,60
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4,71
4,76
6405,59√s
Q
l/s
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992,35
1012,81
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6,25
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7,01
7,16
Manning
S%
21,95√s
V
m/s
6405,59√s
Q
l/s
250φS
Ft
kg/m2
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4,9
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5,2
5,4
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5,8
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6,2
6,4
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10,2
10,4
10,6
10,8
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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
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2,3
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4,1
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4,3
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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
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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
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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
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3,20
3,34
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3,98
4,10
4,21
4,32
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4,53
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4,83
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5,02
5,11
5,20
5,29
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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
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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
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54,11
55,03
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56,84
57,72
58,58
59,44
60,28
61,11
61,94
62,74
63,54
64,33
65,11
65,88
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67,40
68,14
68,88
69,61
70,33
250φS
Ft
kg/m2
0,15
0,20
0,25
0,30
0,36
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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
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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
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79,11
80,38
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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
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0,62
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1,19
1,25
1,30
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1,39
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1,48
1,53
1,57
1,61
1,65
1,69
1,72
1,76
1,80
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1,87
1,90
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1,97
2,00
2,03
2,07
2,10
2,13
2,16
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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
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kg/m2
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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
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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
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106,81
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114,73
118,49
122,14
125,68
129,12
132,48
135,75
138,94
142,07
145,12
148,11
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159,52
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164,93
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175,25
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180,19
182,61
185,00
187,35
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194,25
196,50
198,72
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203,08
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1,22
1,30
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1,52
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1,75
1,83
1,91
1,98
2,06
2,13
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2,51
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2,74
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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
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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
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3,30
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3,40
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3,49
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3,77
3,81
3,85
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3,94
3,98
4,02
4,06
4,10
4,14
4,18
4,22
4,26
4,30
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4,70
4,74
4,77
4,80
207,36
209,47
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264,96
268,25
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274,71
277,89
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284,13
287,21
290,24
293,25
296,23
299,18
302,10
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327,20
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332,52
335,15
337,75
340,34
342,91
345,46
347,99
350,50
3,73
3,81
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4,88
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6,86
7,01
7,16
7,32
7,47
7,62
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10,21
10,36
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10,67
Desagües |
5
|
173
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.35
14”
174
n = 0.014
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V
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Q
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4,27
Manning
S%
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V
m/s
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Q
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11,73
11,91
12,09
12,27
12,45
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.36
16”
n = 0.014
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Manning
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2017,43√s
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14,02
14,22
Desagües |
5
|
175
Rafael Pérez Carmona
Tabla 5.37
18”
176
n = 0.014
S%
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15,32
15,54
15,77
16,00
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Tabla 5.38
20”
n = 0.014
S%
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Q
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Manning
S%
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13,8
18,05√s
V
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Q
l/s
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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
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4166,09√s
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18,64√s
V
m/s
4166,09√s
Q
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250φS
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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
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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.
2
100
100
1
1-2
3-2
2-4
Propias
Tramo
o
Punto
130
100
100
3
Acum.
160
160
160
4
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
0,15
0,15
0,15
11
kg/m
Ft
2
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
8
2.100
1.425
C
0.0139 0.0208
125
S = 2.0%
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
705
3.025
2.015
1.510
1.210
1.005
0.0278 0.0347
0.0417
0.0139
0.0208
0.0278
Tabla 5.50. Área para descargue pluvial
C = 0.0278
2
3
4
5
6
8
10
12
15
150
0.0347 0.0417
Tabla 5.51. Área en proyección para canales
2
semicirculares de diferente diámetro en m
Área en m
φ
125
2
1%
2%
3%
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
φ
Máxima área de proyecc, en m
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.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
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
= CxlxA
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
3,28
3,35
0,07
14
13
12
m
m
m
Final
Inicial
Ah
0,25
0,96
7,78
1,0
4
2
1,39
170
0,25
0,96
7,78
1,0
4
6,5
0,7
2
25
25
1
1-2
2-3
50
3
170
4
m
m
m
Tramo
25
11
10
9
8
7
6
5
l/s
m
pulg.
%
l/s
m/s
kg/m
2
Ft
Vo
Qo
S
φ
L
Q
Maxim.
Acum.
0.96 m/s
2
0.25 kg/m
0.02 m
3.28 m
3.26 m
2
Diseño
: 7.78 l/s
:
:
:
:
:
Pend.
2
Propia
Propia
Acumulada
Máxima
Caudal
Longitud
Diámetro
Pendiente
Caudal a
tubo lleno
Velocidad a
tubo lleno
Fuerza tractiva
Caída
Cota clave inic.
Cota clave final
o
Área
:
Dimensión
25 m
2
50 m
2
170 m
1.39/s
2.00 m
4¨
1%
Q= 0,0278 x 50 = 1,39 l/s
Caudal
:
:
:
:
:
:
:
Colector 2-3
Área
0.96 m/s
2
0.25 kg/m
0.07 m
3.35 m
3.28 m
Punto
:
:
:
:
:
2
: 7.78 l/s
2
2
25 m
2
25 m
2
170 m
0.7 l/s
6.50 m
4¨
1%
Cotas claves
:
:
:
:
:
:
:
Tabla 5.54
Cálculo colector pluvial
Propia
Acumulada
Máxima
Caudal
Longitud
Diámetro
Pendiente
Caudal a
tubo lleno
Velocidad a
tubo lleno
Fuerza tractiva
Caída
Cota clave inic.
Cota clave final
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
:
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
5
v
= 1,6 x 10‑5 m2/s para 15º
= 0,0762 m
Área = 0,00456 m2
= Q/A
= 0,002107/0,00456
= 4,62 m/s
Re = 4,62 x 0,0762/1,6 x 10
2
Q = 21,07 = 444
Para la tubería de ventilación de 3”
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
3,25D
L =
2
f x Q
2
= Viscocidad cinemática del aire
= 2,20 x 10
= 0,025
5
v
V
f
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
|
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
54.0
42.0
60.0
42.0
Sistemas de ventilación |
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
|
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.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
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
B
C
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
|
221
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
2-1/2
S%
1 1/4
1 1/2
2
21/2
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¨
11/2
2
2
3
3
3
4
4
4
10
12
20
10
30
60
100
200
500
6
6
3
-
12,0
9,0
6,0
2,1
1,8
-
21/2¨ 3¨
4¨
12,0
12,0
5,0
6,0
5,5
4,3
61
55
43
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
|
223
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
|
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 |
7
|
231
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 |
7
|
233
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,
Redes de distribución contra incendios |
7
|
235
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
:
Coeficiente de descarga :
0.97
Diámetro boquilla
1/2”
:
65 psi
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
Q
= 29.83 x 0.97(1/2)2
Q
= 28.93 x 0.25 x 8.06
Q
= 58.31 gal/min
P
65
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
Hp
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
QH
1710 η
= Potencia efectiva
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
Redes de distribución contra incendios |
7
|
237
Rafael Pérez Carmona
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
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.
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
• 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
Detecta el fuego
•
Estimula la alarma
•
Extingue el fuego
Superficiales
Subterráneas
Tubería húmeda
Acciones
•
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 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
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.
Leve
*
Tiempo
en gal/min
Caudal
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 |
7
|
239
Rafael Pérez Carmona
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.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
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.
Redes de distribución contra incendios |
7
|
241
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
Redes de distribución contra incendios |
7
|
243
Rafael Pérez Carmona
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
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0,067
0,059
0,051
150,00
9,45
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0,110
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151,00
9,51
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9,58
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9,64
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9,70
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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
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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
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0,088
0,076
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10,08
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10,21
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10,33
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0,130
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0,070
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165,00
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10,52
0,80
0,135
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0,072
0,064
168,00
10,58
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0,136
0,097
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0,073
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169,00
10,65
0,82
0,138
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0,065
170,00
10,71
0,83
0,139
0,099
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10,77
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0,141
0,100
0,087
0,075
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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
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0,061
0,054
249,40
15,71
0,86
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15,92
0,89
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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
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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
0,074
296,58
18,68
1,22
0,160
0,114
0,099
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
317,00
19,97
0,44
0,045
0,032
0,027
0,024
0,021
321,58
20,26
0,45
0,046
0,033
0,028
0,025
0,022
326,16
20,55
0,47
0,047
0,034
0,029
0,025
0,022
330,74
20,84
0,48
0,048
0,034
0,030
0,026
0,023
335,32
21,13
0,49
0,050
0,035
0,031
0,027
0,023
339,90
21,41
0,51
0,051
0,036
0,031
0,027
0,024
344,48
21,70
0,52
0,052
0,037
0,032
0,028
0,025
349,06
21,99
0,53
0,053
0,038
0,033
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
0,58
0,057
0,041
0,035
0,031
0,027
0,028
367,38
23,14
0,59
0,059
0,042
0,036
0,031
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23,43
0,61
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23,72
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0,044
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24,01
0,64
0,063
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0,034
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385,70
24,30
0,65
0,064
0,046
0,040
0,034
0,030
390,28
24,59
0,67
0,066
0,047
0,040
0,035
0,031
394,86
24,88
0,68
0,067
0,048
0,041
0,036
0,032
399,44
25,16
0,70
0,069
0,049
0,042
0,037
0,032
404,02
25,45
0,72
0,070
0,050
0,043
0,038
0,033
408,60
25,74
0,73
0,071
0,051
0,044
0,038
0,034
413,18
26,03
0,75
0,073
0,052
0,045
0,039
0,034
417,76
26,32
0,77
0,074
0,053
0,046
0,040
0,035
422,34
26,61
0,78
0,076
0,054
0,047
0,041
0,036
0,037
426,92
26,90
0,80
0,077
0,055
0,048
0,042
431,50
27,18
0,82
0,079
0,056
0,049
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0,037
436,08
27,47
0,83
0,081
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0,038
440,66
27,76
0,85
0,082
0,059
0,051
0,044
0,039
445,24
28,05
0,87
0,084
0,060
0,052
0,045
0,040
0,040
449,82
28,34
0,89
0,085
0,061
0,053
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454,40
28,63
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458,98
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0,92
0,089
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0,94
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29,49
0,96
0,092
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29,78
0,98
0,094
0,067
0,058
0,050
0,044
477,30
30,07
1,00
0,095
0,068
0,059
0,051
0,045
481,88
30,36
1,02
0,097
0,069
0,060
0,052
0,046
486,46
30,65
1,04
0,099
0,070
0,061
0,053
0,047
491,04
30,94
1,06
0,100
0,072
0,062
0,054
0,047
495,62
31,22
1,08
0,102
0,073
0,063
0,055
0,048
500,20
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
500,00
31,50
0,45
0,035
0,025
0,022
0,019
0,017
507,50
31,97
0,46
0,036
0,026
0,022
0,019
0,017
515,00
32,45
0,48
0,037
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
0,018
0,019
537,50
33,86
0,52
0,040
0,029
0,025
0,021
545,00
34,34
0,53
0,041
0,029
0,025
0,022
0,019
552,50
34,81
0,55
0,042
0,030
0,026
0,023
0,020
560,00
35,28
0,56
0,043
0,031
0,027
0,023
0,020
567,50
35,75
0,58
0,044
0,032
0,027
0,024
0,021
575,00
36,23
0,59
0,045
0,032
0,028
0,024
0,021
582,50
36,70
0,61
0,046
0,033
0,029
0,025
0,022
590,00
37,17
0,63
0,048
0,034
0,029
0,026
0,022
597,50
37,64
0,64
0,049
0,035
0,030
0,026
0,023
605,00
38,12
0,66
0,050
0,036
0,031
0,027
0,024
612,50
38,59
0,67
0,051
0,036
0,031
0,027
0,024
620,00
39,06
0,69
0,052
0,037
0,032
0,028
0,025
627,50
39,53
0,71
0,053
0,038
0,033
0,029
0,025
635,00
40,01
0,72
0,054
0,039
0,034
0,029
0,026
642,50
40,48
0,74
0,056
0,040
0,034
0,030
0,026
650,00
40,95
0,76
0,057
0,041
0,035
0,031
0,027
0,027
657,50
41,42
0,78
0,058
0,041
0,036
0,031
665,00
41,90
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0,059
0,042
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0,032
0,028
672,50
42,37
0,81
0,061
0,043
0,037
0,033
0,029
680,00
42,84
0,83
0,062
0,044
0,038
0,033
0,029
687,50
43,31
0,85
0,063
0,045
0,039
0,034
0,030
0,030
695,00
43,49
0,87
0,064
0,046
0,040
0,035
702,50
44,26
0,89
0,066
0,047
0,040
0,035
0,031
710,00
44,73
0,91
0,067
0,048
0,041
0,036
0,032
717,50
45,20
0,93
0,068
0,049
0,042
0,037
0,032
725,00
45,68
0,94
0,070
0,050
0,043
0,037
0,033
732,50
46,15
0,96
0,071
0,051
0,044
0,038
0,034
740,00
46,62
0,98
0,072
0,052
0,045
0,039
0,034
747,50
47,09
1,00
0,074
0,053
0,045
0,040
0,035
755,00
47,57
1,02
0,075
0,054
0,046
0,040
0,035
762,50
48,04
1,04
0,076
0,055
0,047
0,041
0,036
770,00
48,51
1,07
0,078
0,056
0,048
0,042
0,037
777,50
48,98
1,09
0,079
0,057
0,049
0,043
0,037
785,00
49,46
1,11
0,081
0,058
0,050
0,043
0,038
792,50
49,93
1,13
0,082
0,059
0,051
0,044
0,039
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
800,00
50,40
0,55
0,034
0,025
0,021
0,018
0,016
805,00
50,72
0,56
0,035
0,025
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
0,58
0,036
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
0,037
0,026
0,023
0,020
0,017
835,00
52,61
0,60
0,037
0,027
0,023
0,020
0,018
840,00
52,92
0,61
0,038
0,027
0,023
0,020
0,018
845,00
53,24
0,62
0,038
0,027
0,023
0,020
0,018
850,00
53,55
0,63
0,038
0,027
0,024
0,021
0,018
855,00
53,87
0,63
0,039
0,028
0,024
0,021
0,018
860,00
54,18
0,64
0,039
0,028
0,024
0,021
0,019
865,00
54,50
0,65
0,040
0,028
0,024
0,021
0,019
870,00
54,81
0,66
0,040
0,029
0,025
0,022
0,019
875,00
55,13
0,66
0,041
0,029
0,025
0,022
0,019
880,00
55,44
0,67
0,041
0,029
0,025
0,022
0,019
885,00
55,76
0,68
0,041
0,030
0,026
0,022
0,020
0,020
890,00
56,07
0,69
0,042
0,030
0,026
0,022
895,00
56,39
0,69
0,042
0,030
0,026
0,023
0,020
900,00
56,70
0,70
0,043
0,031
0,026
0,023
0,020
905,00
57,02
0,71
0,043
0,031
0,027
0,023
0,020
910,00
57,33
0,72
0,044
0,031
0,027
0,023
0,021
915,00
57,65
0,73
0,044
0,031
0,027
0,024
0,021
920,00
57,96
0,73
0,045
0,032
0,027
0,024
0,021
925,00
58,28
0,74
0,045
0,032
0,028
0,024
0,021
930,00
58,59
0,75
0,045
0,032
0,028
0,024
0,021
935,00
58,91
0,76
0,046
0,033
0,028
0,025
0,022
940,00
59,22
0,77
0,046
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 |
7
|
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 |
8
|
269
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.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
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
|
271
Rafael Pérez Carmona
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
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
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 |
8
|
273
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
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
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 |
8
|
275
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
276
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
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
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.
Agua caliente |
8
|
277
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
|
279
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 |
8
|
281
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
|
283
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
|
285
Rafael Pérez Carmona
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.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
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
Agua caliente |
8
|
287
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
Agua caliente |
8
|
289
Rafael Pérez Carmona
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.
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
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
|
291
Rafael Pérez Carmona
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
|
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
|
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 |
9
|
313
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
314
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
Redes de distribución de Gas |
9
|
315
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 |
9
|
317
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:
I
PE L
GR
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 |
9
|
319
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
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.
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).
POLE
Diseño de instalaciones
Q
=
H
=
Q
=
ø
=
G
=
H
=
L
=
C
=
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-
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
320
Pulgadas
Milímetro
C
3/8 - 1/2
9.53 - 13.00
1.65
3/4 - 1
19.05 - 25.40
1.80
11/4 - 11/2
31.75 - 38.10
1.98
2
50.80
2.16
3
76.20
2.34
4
101.60
2.42
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
3/8
1/2
3/4
1
1 1/4
1 1/2
3/8
1/2
3/4
1
1 1/4
1 1/2
3/8
1/2
3/4
1
1 1/4
1 1/2
2
3
4
2
3
4
2
3
4
mm
Pulgadas
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
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
|
321
Rafael Pérez Carmona
Expresión de Pole
Pérdida unitaria mbar / m
Gravedad específica: 0,67
Presión de servicio: 18 mbar
Acero galvanizado calibre 40
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
φ = 1¨
c = 1,8
H. max
322
h = (Q/0,00304C) 2G/φ5
0,50
0,67
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
2,40
3,90
5,40
6,90
8,40
9,90
11,40
0.36 = 2%
0,01
0,03
0,05
0,08
0,12
0,16
0,22
12,90
14,40
15,90
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
19,10
0,61
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
φ = 1 1/4¨
c = 1,98
H. max
0.36 = 2%
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
5,50
8,90
12,30
15,70
19,10
22,50
25,90
0,01
0,03
0,05
0,08
0,12
0,17
0,23
29,30
32,70
36,10
43,10
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
φ = 1 1/2¨
c = 1,98
H. max
0,44
0,63
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
0,03
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
0,59
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
0,05
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
φ = 3¨
c = 2,34
H. max
0.36 = 2%
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
81,60
91,10 100,60
119,10
0,40
0,55
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
43,10
70,10
97,10 124,10 151,10 178,10 205,10 232,10 259,10 286,10 340,70
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 = 4¨
c = 2,42
H. max
0,37
0,52
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
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
|
323
324
mm
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
Pulgadas
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
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
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
12,90
14,40
1,09
Suministro de agua |
1,57
9
|
325
Rafael Pérez Carmona
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
29,30
32,70
36,10
1,64
51,90
61,40
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
15,10
24,60
34,10
43,60
53,10
62,60
72,10
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
81,60
91,10 100,60
1,02
119,10
1,43
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
43,10
70,10
97,10
124,10 151,10
178,10 205,10 232,10 259,10
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
φ = 4¨
c = 2,42
H. max
1,53
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
0.36 = 2%
φ = 3¨
c = 2,34
H. max
43,10
1,15
φ = 1 1/2¨
c = 1,98
H. max
φ = 2¨
c = 2,16
H. max
326
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
286,10 340,70
0,94
1,34
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
85,30
138,30 191,30 244,30 297,30
350,30 403,30 456,30 509,30 562,30
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
674,40
1,30
mm
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
Pulgadas
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
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
Presión de servicio: 18 mbar
Q= 0.00304C(hφ5/GL)0.5
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
Expresión de Pole
Pérdida unitaria mbar / m
328
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
φ = 1 1/4¨
c = 1,98
H. max
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
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
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
φ = 2¨
c = 2,16
H. max
0,35
15,10
24,60
34,10
43,60
53,10
62,60
72,10
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
124,10
151,10
178,10
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
0.36 = 2%
0,49
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
0.36 = 2%
φ = 4¨
c = 2,42
H. max
43,10
205,10 232,10 259,10 286,10 340,70
0,37
0,52
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
85,30
138,30
191,30
244,30 297,30
350,30
403,30 456,30
0,01
0,02
0,04
0,07
0,14
0,18
0,10
509,30
562,30
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
674,40
0,50
Suministro de agua |
9
|
329
330
mm
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
Pulgadas
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
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
Presión de servicio: 18 mbar
Q= 0.00304C(hφ5/GL)0.5
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
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%
0,02
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
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
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
φ = 1 1/2¨
c = 1,98
H. max
29,30
32,70
36,10
1,32
51,90
61,40
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
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
15,10
24,60
34,10
43,60
53,10
62,60
72,10
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
43,10
70,10
97,10
124,10
151,10
178,10 205,10 232,10
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
φ = 4¨
c = 2,42
H. max
1,27
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
0.36 = 2%
φ = 3¨
c = 2,34
H. max
43,10
0,93
7,80
φ = 2¨
c = 2,16
H. max
332
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
259,10
286,10
0,94
340,70
1,34
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
85,30
138,30
191,30 244,30 297,30
350,30
403,30 456,30
509,30 562,30
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
674,40
1,30
mm
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
Pulgadas
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
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.
Presión de servicio: 18 mbar
Q= 0.00304C(hφ5/GL)0.5
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
φ = 1 1/4¨
c = 1,98
H. max
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
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
φ = 1 1/2¨
c = 1,98
H. max
29,30
32,70
36,10
0,69
0,98
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
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
φ = 2¨
c = 2,16
H. max
42,10
47,00
0,60
0,84
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
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
φ = 3¨
c = 2,34
H. max
43,10
81,60
91,10 100,60
0,48
119,10
0,68
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
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
φ = 4¨
c = 2,42
H. max
0,37
0,52
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
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
mm
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
Pulgadas
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
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
Presión de servicio: 18 mbar
Q= 0.00304C(hφ5/GL)0.5
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
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%
0,04
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
φ = 1 1/2¨
c = 1,98
H. max
29,30
32,70
36,10
2,54
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
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
42,10
47,00
1,54
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
1,25
119,10
1,75
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
43,10
70,10
97,10
124,10
151,10 178,10 205,10 232,10
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
φ = 4¨
c = 2,42
H. max
2,16
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
15,10
φ = 3¨
c = 2,34
H. max
43,10
1,78
0.36 = 2%
φ = 2¨
c = 2,16
H. max
338
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
259,10 286,10 340,70
0,94
1,34
Caudal en metros cúbicos por hora m3/h
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
60,24
78,40
102,30
3
4
2
2 1/2
42,50
53,50
1 1/2
27,70
36,90
1
22,20
3/4
1 1/4
9,50
16,40
2
1
3/8
k2
1/2
k1
φ
Suministro de agua |
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
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
R/d
=2
=6
Tees de Paso
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 = 4 Directo De lado
Val. comp.
y
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
Globo
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
Angulo
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
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
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
340
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
Accesorios:
= 0.78 m
= 0.66 m
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
: 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.
1 tee pdl 1/2´´ HG : 1 x 0.78
2 codos r.m. 90° 1/2´´ Hg: 2 x 0.33
Total accesorios
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.
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
1.08%
0.95% + 1.08% = 2.03%
17.83 mbar
17.83 - 0.194 = 17.64
mbar
Tramo 1 - 2
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
:
Accesorios
:
L. total
:
Caudal Q
:
Diámetro
:
Pér. unitaria h :
Pérd. total H
:
Expresada en % :
:
Pérd. acum.
Presión inicial :
:
Presión final
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
Longitud
:
Accesorios
:
L. total
:
Caudal
:
Diámetro
:
Pérd. unit. h
:
Pérd. total H
:
Expresada en % :
Presión inicial :
Presión final
:
17.70 m.
2.35 m.
17.70 + 2.35 = 20.05 m
1.4 m3/h
3/4”
0.01 mbar/m
0.01 x 20.05 =
0.201 mbar
0.201/18 = 1.11%
18 mbar
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
1.40 m.
1.44 m.
2.84 m.
0.6 m3/h
1/2”
0.01 mbar/m
0.028 mbar
0.028/18 = 0.16%
1.28% +0.16% = 1.44%
17.77 mbar
17.77 - 0.028
=17.74 mbar
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
:
Accesorios
:
Long. total
:
Caudal
:
Diámetro
:
Pérd. unit. h
:
Pérd. H
:
Expresada en % :
:
Pérd. acum.
Presión inicial :
:
Presión final
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
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
C
3.00
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
1
2
2
2
5
1
4
2
2
1
3
2
2
1
2
2
4
2
4
3
2
4
3
2
4
3
2
4
3
3
2
2
3
1
2
1
A
1
De
Tramo
No.
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
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
10=6*9
mbar
H
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
11=10/ps
%
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
0,23
0,041
0,01
1/2
0,30
4,09
0,99
3,10
4
6
17,62
17,70
18,00
17,70
2,07
1,64
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
26,00
20,55
1,7
1,7
0,35
Final
inicial
%
mbar
mbar/m
0,02
1 1/4
6,12
2
Tabla 9.5
Cálculo baja presión
Tub
Longitud m
Q
T
= Temperatura del gas en grados
centígrados
17,52
= Gravedad específica del gas
2,52
G
15,00
= 325 x 10-5 G0.85 (T + 273.3)
1
K
R
= Longitud equivalente en m.
φ
L
h
K
= Constante por viscosidad,
densidad y temperatura
Pulg
= Pérdida en mbar
m3/h
H
Total
= Diámetro en mm
Acc
ø
A
= Caudal en m3/h
De
Q
No.
= (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
H
POLYFLO
Aparato
Crítico
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
Pulg.
mm
2,0
4,0
5,0
10,0
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
1,3
4,9
10,3
19,2
39,6
59,4
113,8
326,3
655,7
0,9
3,3
7,0
13,2
27,2
40,8
78,2
224,2
450,6
0,8
3,0
6,2
11,7
24,1
36,2
69,3
198,7
399,4
0,5
2,0
4,3
8,1
16,6
24,8
47,7
136,6
274,5
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
3,3
7,0
13,1
27,0
40,4
77,5
222,2
446,5
0,8
2,9
6,2
11,6
23,9
35,8
68,7
196,9
395,7
0,5
2,0
4,3
8,0
16,4
24,6
47,2
135,3
272,0
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
1,3
4,8
10,1
18,9
38,8
58,3
111,7
320,2
643,5
0,9
3,3
6,9
13,0
26,7
40,0
76,8
220,1
442,3
0,8
2,9
6,1
11,5
23,7
35,5
68,1
195,1
392,0
0,5
2,0
4,2
7,9
16,3
24,4
46,8
134,1
269,4
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
3,2
6,9
12,9
26,5
39,7
76,2
218,4
439,0
0,8
2,9
6,1
11,4
23,5
35,2
67,6
193,6
389,0
0,5
2,0
4,2
7,8
16,1
24,2
46,4
133,1
267,4
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
0,3
1,2
2,6
4,9
10,1
15,1
29,0
83,2
167,2
0,3
1,1
2,4
4,4
9,1
13,7
26,3
75,4
151,5
0,3
1,0
2,2
4,1
8,4
12,6
24,2
69,4
139,4
0,3
1,0
2,0
3,8
7,8
11,7
22,5
64,5
129,7
0,2
0,9
1,9
3,6
7,3
11,0
21,1
60,5
121,7
0,2
0,9
1,8
3,4
6,9
10,4
20,0
57,2
114,9
0,3
1,2
2,6
4,9
10,0
15,0
28,8
82,4
165,7
0,3
1,1
2,3
4,4
9,1
13,6
26,1
74,7
150,1
0,3
1,0
2,2
4,0
8,3
12,5
24,0
68,7
138,1
0,3
1,0
2,0
3,8
7,8
11,6
22,3
63,9
128,5
0,2
0,9
1,9
3,5
7,3
10,9
20,9
60,0
120,5
0,2
0,8
1,8
3,3
6,9
10,3
19,8
56,7
113,9
0,3
1,2
2,6
4,8
9,9
14,9
28,5
81,7
164,1
0,3
1,1
2,3
4,4
9,0
13,5
25,8
74,0
148,7
0,3
1,0
2,1
4,0
8,3
12,4
23,8
68,1
136,8
0,2
0,9
2,0
3,7
7,7
11,5
22,1
63,3
127,3
0,2
0,9
1,9
3,5
7,2
10,8
20,7
59,4
119,4
0,2
0,8
1,8
3,3
6,8
10,2
19,6
56,1
112,8
0,3
1,2
2,5
4,8
9,8
14,7
28,3
81,0
162,9
0,3
1,1
2,3
4,3
8,9
13,4
25,6
73,4
147,6
0,3
1,0
2,1
4,0
8,2
12,3
23,6
67,6
135,8
0,2
0,9
2,0
3,7
7,6
11,4
21,9
62,9
126,3
0,2
0,9
1,9
3,5
7,2
10,7
20,6
59,0
118,5
0,2
0,8
1,8
3,3
6,8
10,1
19,4
55,7
111,9
T = 15º C
0,4
1,6
3,4
6,5
13,3
20,0
38,3
109,7
220,4
0,4
1,4
2,9
5,5
11,4
17,1
32,8
93,9
188,7
T = 20º C
0,4
1,6
3,4
6,4
13,2
19,8
37,9
108,7
218,4
0,4
1,4
2,9
5,5
11,3
16,9
32,5
93,0
186,9
T = 25º C
0,4
1,6
3,4
6,3
13,1
19,6
37,6
107,7
216,4
0,4
1,4
2,9
5,4
11,2
16,8
32,2
92,1
185,2
T = 30º C
350
0,4
1,6
3,4
6,3
13,0
19,4
37,3
106,8
214,7
0,4
1,4
2,9
5,4
11,1
16,6
31,9
91,4
183,8
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
Acero galvanizado calibre 40
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/hΦ = 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
11,20
12,20
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
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
42,50
46,30
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
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
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
Φ = 3”
87,20 114,20 141,20 168,20 195,20 222,20 249,20 276,20 303,20 330,20
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
4,0
5,0
10,0
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
0,8
3,1
6,6
12,4
25,6
38,4
73,6
210,9
423,8
0,6
2,2
4,6
8,5
17,6
26,4
50,6
144,9
291,2
0,5
1,9
4,0
7,6
15,6
23,4
44,8
128,4
258,1
0,3
1,3
2,8
5,2
10,7
16,1
30,8
88,3
177,4
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
0,8
3,1
6,6
12,3
25,4
38,0
72,9
209,1
420,1
0,6
2,1
4,5
8,5
17,4
26,1
50,1
143,7
288,7
0,5
1,9
4,0
7,5
15,4
23,2
44,4
127,3
255,9
0,3
1,3
2,7
5,2
10,6
15,9
30,5
87,5
175,9
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
0,8
3,1
6,5
12,2
25,1
37,7
72,3
207,2
416,5
0,6
2,1
4,5
8,4
17,3
25,9
49,7
142,4
286,2
0,5
1,9
4,0
7,4
15,3
23,0
44,0
126,2
253,7
0,3
1,3
2,7
5,1
10,5
15,8
30,3
86,8
174,4
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
0,8
3,1
6,5
12,1
24,9
37,4
71,7
205,4
412,8
0,6
2,1
4,4
8,3
17,1
25,7
49,3
141,2
283,7
0,5
1,9
3,9
7,4
15,2
22,8
43,7
125,1
251,5
0,3
1,3
2,7
5,1
10,4
15,6
30,0
86,0
172,8
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
0,2
0,8
1,7
3,2
6,5
9,8
18,8
53,8
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
0,2
0,8
1,7
3,1
6,5
9,7
18,6
53,3
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
0,8
1,7
3,1
6,4
9,6
18,4
52,8
106,2
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
0,8
1,6
3,1
6,4
9,5
18,3
52,4
105,3
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
0,3
1,1
2,2
4,2
8,6
12,9
24,7
70,9
142,5
0,2
0,9
1,9
3,6
7,4
11,0
21,2
60,7
121,9
T = 20º C
0,3
1,0
2,2
4,1
8,5
12,8
24,5
70,3
141,2
0,2
0,9
1,9
3,5
7,3
10,9
21,0
60,2
120,9
T = 25º C
0,3
1,0
2,2
4,1
8,5
12,7
24,3
69,7
140,0
0,2
0,9
1,9
3,5
7,2
10,8
20,8
59,6
119,8
T = 30º C
0,3
1,0
2,2
4,1
8,4
12,6
24,1
69,1
138,8
0,2
0,9
1,9
3,5
7,2
10,8
20,6
59,1
118,8
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
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
11,20
12,20
Φ = 3/4”
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
354
Φ = 3/8”
Caudal en m3/h
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
Caudal en m3/h Tº C
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
0,053
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
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
87,20
114,20
141,20
168,20
112,10 122,10
Φ = 3”
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
15
0,044
0,088
0,146
0,217
0,300
0,396
0,503
0,623
0,754
615,90 670,90
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
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
3,9
8,3
14,9
30,4
45,0
83,9
224,2
450,6
0,8
3,4
7,3
13,2
26,9
39,9
74,4
198,7
399,4
0,5
2,4
5,0
9,1
18,5
27,4
51,1
136,6
274,5
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
3,8
8,2
14,8
30,1
44,6
83,1
222,2
446,5
0,8
3,4
7,3
13,1
26,7
39,5
73,7
196,9
395,7
0,5
2,3
5,0
9,0
18,3
27,2
50,6
135,3
272,0
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
5,5
11,8
21,3
43,4
64,3
119,8
320,2
643,5
0,9
3,8
8,1
14,6
29,8
44,2
82,4
220,1
442,3
0,8
3,4
7,2
13,0
26,4
39,1
73,0
195,1
392,0
0,5
2,3
5,0
8,9
18,2
26,9
50,2
134,1
269,4
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
3,8
8,1
14,5
29,6
43,8
81,7
218,4
439,0
0,8
3,4
7,2
12,9
26,2
38,8
72,5
193,6
389,0
0,5
2,3
4,9
8,9
18,0
26,7
49,8
133,1
267,4
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
0,3
1,4
3,1
5,5
11,3
16,7
31,1
83,2
167,2
0,3
1,3
2,8
5,0
10,2
15,1
28,2
75,4
151,5
0,3
1,2
2,6
4,6
9,4
13,9
26,0
69,4
139,4
0,3
1,1
2,4
4,3
8,7
12,9
24,1
64,5
129,7
0,2
1,0
2,2
4,0
8,2
12,1
22,7
60,5
121,7
0,2
1,0
2,1
3,8
7,8
11,5
21,4
57,2
114,9
0,3
1,4
3,0
5,5
11,2
16,5
30,9
82,4
165,7
0,3
1,3
2,8
5,0
10,1
15,0
28,0
74,7
150,1
0,3
1,2
2,5
4,6
9,3
13,8
25,7
68,7
138,1
0,3
1,1
2,4
4,3
8,7
12,8
23,9
63,9
128,5
0,2
1,0
2,2
4,0
8,1
12,0
22,4
60,0
120,5
0,2
1,0
2,1
3,8
7,7
11,4
21,2
56,7
113,9
0,3
1,4
3,0
5,4
11,1
16,4
30,6
81,7
164,1
0,3
1,3
2,7
4,9
10,0
14,8
27,7
74,0
148,7
0,3
1,2
2,5
4,5
9,2
13,7
25,5
68,1
136,8
0,2
1,1
2,3
4,2
8,6
12,7
23,7
63,3
127,3
0,2
1,0
2,2
4,0
8,1
11,9
22,2
59,4
119,4
0,2
1,0
2,1
3,7
7,6
11,3
21,0
56,1
112,8
0,3
1,4
3,0
5,4
11,0
16,3
30,3
81,0
162,9
0,3
1,3
2,7
4,9
10,0
14,7
27,5
73,4
147,6
0,3
1,2
2,5
4,5
9,2
13,6
25,3
67,6
135,8
0,2
1,1
2,3
4,2
8,5
12,6
23,5
62,9
126,3
0,2
1,0
2,2
3,9
8,0
11,8
22,1
59,0
118,5
0,2
1,0
2,1
3,7
7,6
11,2
20,8
55,7
111,9
T = 15º C
0,4
1,9
4,1
7,3
14,9
22,0
41,1
109,7
220,4
0,4
1,6
3,5
6,2
12,7
18,8
35,1
93,9
188,7
T = 20º C
0,4
1,9
4,0
7,2
14,7
21,8
40,7
108,7
218,4
0,4
1,6
3,4
6,2
12,6
18,7
34,8
93,0
186,9
T = 25º C
0,4
1,9
4,0
7,2
14,6
21,6
40,3
107,7
216,4
0,4
1,6
3,4
6,1
12,5
18,5
34,5
92,1
185,2
T = 30º C
356
0,4
1,8
3,9
7,1
14,5
21,4
40,0
106,8
214,7
0,4
1,6
3,4
6,1
12,4
18,4
34,2
91,4
183,8
Instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones
Expresión de Polyflo
Pérdida unitaria mbar / h
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
Acero galvanizado liviano Serie 1
Máxima pérdida 5% = 0,9 mbar
Tº C
Φ = 3/8”
Caudal en m3/h
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
0,018
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
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
11,20
12,20
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
Tº C
Caudal en m3/h
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 CCaudal 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 CCaudal 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 CCaudal 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 CCaudal 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 CCaudal 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
4,0
5,0
10,0
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
3,7
7,8
14,0
28,6
42,3
78,9
210,9
423,8
0,6
2,5
5,4
9,6
19,7
29,1
54,2
144,9
291,2
0,5
2,2
4,7
8,5
17,4
25,8
48,1
128,4
258,1
0,3
1,5
3,3
5,9
12,0
17,7
33,0
88,3
177,4
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
13,9
28,3
41,9
78,2
209,1
420,1
0,6
2,5
5,3
9,6
19,5
28,8
53,8
143,7
288,7
0,5
2,2
4,7
8,5
17,3
25,6
47,7
127,3
255,9
0,3
1,5
3,2
5,8
11,9
17,6
32,8
87,5
175,9
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
0,8
3,6
7,7
13,8
28,1
41,6
77,6
207,2
416,5
0,6
2,5
5,3
9,5
19,3
28,6
53,3
142,4
286,2
0,5
2,2
4,7
8,4
17,1
25,3
47,2
126,2
253,7
0,3
1,5
3,2
5,8
11,8
17,4
32,5
86,8
174,4
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
2,4
5,2
9,4
19,1
28,3
52,8
141,2
283,7
0,5
2,2
4,6
8,3
17,0
25,1
46,8
125,1
251,5
0,3
1,5
3,2
5,7
11,7
17,3
32,2
86,0
172,8
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
0,2
0,9
2,0
3,6
7,3
10,8
20,1
53,8
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
0,2
0,9
2,0
3,5
7,2
10,7
20,0
53,3
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
0,2
0,9
2,0
3,5
7,2
10,6
19,8
52,8
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
0,2
0,9
1,9
3,5
7,1
10,5
19,6
52,4
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
0,3
1,2
2,6
4,7
9,6
14,2
26,5
70,9
142,5
0,2
1,1
2,2
4,0
8,2
12,2
22,7
60,7
121,9
T = 20º C
0,3
1,2
2,6
4,7
9,5
14,1
26,3
70,3
141,2
0,2
1,0
2,2
4,0
8,2
12,1
22,5
60,2
120,9
T = 25º C
0,3
1,2
2,6
4,6
9,4
14,0
26,1
69,7
140,0
0,2
1,0
2,2
4,0
8,1
12,0
22,3
59,6
119,8
T = 30º C
0,3
1,2
2,6
4,6
9,4
13,9
25,8
69,1
138,8
0,2
1,0
2,2
3,9
8,0
11,9
22,1
59,1
118,8
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
Tº C
Φ = 3/8”
Caudal en m3/h
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
11,20
12,20
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
Tº C
360
Caudal en m3/h
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
42,50
46,30
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
Φ = 1 1/2”
Caudal en m3/h
12,10
17,60
23,10
28,60
34,10
39,60
45,10
50,60
56,10
61,60
67,10
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
Φ = 2”
Caudal en m3/h
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
92,10 102,10 112,10 122,10
Φ = 3”
Caudal en m3/h
60,20
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
87,20 114,20 141,20 168,20 195,20 222,20 249,20 276,20 303,20 330,20
Φ = 4”
Caudal en m3/h
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
4,0
5,0
10,0
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
2,4
6,2
12,4
21,6
34,1
70,4
224,2
450,6
0,8
2,1
5,5
11,0
19,1
30,2
62,4
198,7
399,4
0,5
1,4
3,8
7,6
13,1
20,8
42,9
136,6
274,5
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
2,3
6,1
12,3
21,4
33,8
69,8
222,2
446,5
0,8
2,1
5,4
10,9
19,0
29,9
61,8
196,9
395,7
0,5
1,4
3,7
7,5
13,0
20,6
42,5
135,3
272,0
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
8,8
17,8
30,8
48,7
100,5
320,2
643,5
0,9
2,3
6,1
12,2
21,2
33,5
69,1
220,1
442,3
0,8
2,1
5,4
10,8
18,8
29,7
61,2
195,1
392,0
0,5
1,4
3,7
7,4
12,9
20,4
42,1
134,1
269,4
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
2,3
6,0
12,1
21,0
33,2
68,6
218,4
439,0
0,8
2,0
5,3
10,7
18,6
29,4
60,8
193,6
389,0
0,5
1,4
3,7
7,4
12,8
20,2
41,8
133,1
267,4
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
0,3
0,9
2,3
4,6
8,0
12,6
26,1
83,2
167,2
0,3
0,8
2,1
4,2
7,3
11,5
23,7
75,4
151,5
0,3
0,7
1,9
3,8
6,7
10,5
21,8
69,4
139,4
0,3
0,7
1,8
3,6
6,2
9,8
20,3
64,5
129,7
0,2
0,6
1,7
3,4
5,8
9,2
19,0
60,5
121,7
0,2
0,6
1,6
3,2
5,5
8,7
18,0
57,2
114,9
0,3
0,9
2,3
4,6
7,9
12,5
25,9
82,4
165,7
0,3
0,8
2,1
4,1
7,2
11,4
23,5
74,7
150,1
0,3
0,7
1,9
3,8
6,6
10,4
21,6
68,7
138,1
0,3
0,7
1,8
3,5
6,2
9,7
20,1
63,9
128,5
0,2
0,6
1,7
3,3
5,8
9,1
18,8
60,0
120,5
0,2
0,6
1,6
3,1
5,5
8,6
17,8
56,7
113,9
0,3
0,9
2,3
4,5
7,9
12,4
25,6
81,7
164,1
0,3
0,8
2,0
4,1
7,1
11,2
23,2
74,0
148,7
0,3
0,7
1,9
3,8
6,6
10,3
21,4
68,1
136,8
0,2
0,7
1,7
3,5
6,1
9,6
19,9
63,3
127,3
0,2
0,6
1,6
3,3
5,7
9,0
18,7
59,4
119,4
0,2
0,6
1,5
3,1
5,4
8,5
17,6
56,1
112,8
0,3
0,9
2,2
4,5
7,8
12,3
25,4
81,0
162,9
0,3
0,8
2,0
4,1
7,1
11,2
23,1
73,4
147,6
0,3
0,7
1,9
3,7
6,5
10,3
21,2
67,6
135,8
0,2
0,7
1,7
3,5
6,1
9,6
19,7
62,9
126,3
0,2
0,6
1,6
3,3
5,7
9,0
18,5
59,0
118,5
0,2
0,6
1,5
3,1
5,4
8,5
17,5
55,7
111,9
T = 15º C
0,4
1,2
3,0
6,1
10,6
16,7
34,4
109,7
220,4
0,4
1,0
2,6
5,2
9,0
14,3
29,5
93,9
188,7
T = 20º C
0,4
1,1
3,0
6,0
10,5
16,5
34,1
108,7
218,4
0,4
1,0
2,6
5,2
9,0
14,1
29,2
93,0
186,9
T = 25º C
0,4
1,1
3,0
6,0
10,4
16,4
33,8
107,7
216,4
0,4
1,0
2,5
5,1
8,9
14,0
28,9
92,1
185,2
T = 30º C
362
0,4
1,1
2,9
5,9
10,3
16,2
33,5
106,8
214,7
0,4
1,0
2,5
5,1
8,8
13,9
28,7
91,4
183,8
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
Φ = 3/8”
Caudal en m3/h
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 CCaudal 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 CCaudal en m3/h
Φ = 3/4”
2,20
3,20
4,20
5,20
6,20
7,20
8,20
9,20
10,20
11,20
12,20
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 CCaudal en m3/h
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
8,30
12,10
15,90
19,70
23,50
27,30
31,10
34,90
38,70
42,50
46,30
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
Φ = 1 1/2”
Caudal en m3/h
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
Φ = 2”
Caudal en m3/h
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
92,10 102,10 112,10 122,10
Φ = 3”
Caudal en m3/h
60,20
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
87,20 114,20 141,20 168,20 195,20 222,20 249,20 276,20 303,20 330,20
Φ = 4”
Caudal en m3/h
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
Diámetro
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
Longitud total de tubería en metros
Pulg.
mm
2,0
4,0
5,0
10,0
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
5,8
11,7
20,3
32,1
66,2
210,9
423,8
0,6
1,5
4,0
8,0
14,0
22,0
45,5
144,9
291,2
0,5
1,4
3,5
7,1
12,4
19,5
40,3
128,4
258,1
0,3
0,9
2,4
4,9
8,5
13,4
27,7
88,3
177,4
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
5,8
11,6
20,1
31,8
65,6
209,1
420,1
0,6
1,5
4,0
8,0
13,8
21,8
45,1
143,7
288,7
0,5
1,3
3,5
7,1
12,3
19,4
40,0
127,3
255,9
0,3
0,9
2,4
4,9
8,4
13,3
27,5
87,5
175,9
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
0,8
2,2
5,7
11,5
20,0
31,5
65,1
207,2
416,5
0,6
1,5
3,9
7,9
13,7
21,7
44,7
142,4
286,2
0,5
1,3
3,5
7,0
12,2
19,2
39,6
126,2
253,7
0,3
0,9
2,4
4,8
8,4
13,2
27,2
86,8
174,4
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
1,5
3,9
7,8
13,6
21,5
44,3
141,2
283,7
0,5
1,3
3,4
6,9
12,0
19,0
39,3
125,1
251,5
0,3
0,9
2,4
4,8
8,3
13,1
27,0
86,0
172,8
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
0,2
0,6
1,5
3,0
5,2
8,2
16,9
53,8
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
0,2
0,6
1,5
3,0
5,1
8,1
16,7
53,3
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
0,2
0,6
1,5
2,9
5,1
8,0
16,6
52,8
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
0,2
0,6
1,4
2,9
5,0
8,0
16,4
52,4
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
0,3
0,7
2,0
3,9
6,8
10,8
22,3
70,9
142,5
0,2
0,6
1,7
3,4
5,8
9,2
19,1
60,7
121,9
T = 20º C
0,3
0,7
1,9
3,9
6,8
10,7
22,1
70,3
141,2
0,2
0,6
1,7
3,3
5,8
9,1
18,9
60,2
120,9
T = 25º C
0,3
0,7
1,9
3,9
6,7
10,6
21,9
69,7
140,0
0,2
0,6
1,6
3,3
5,7
9,1
18,7
59,6
119,8
T = 30º C
0,3
0,7
1,9
3,8
6,6
10,5
21,7
69,1
138,8
0,2
0,6
1,6
3,3
5,7
9,0
18,6
59,1
118,8
Suministro de agua |
9
|
365
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: 0,67
Presión de servicio: 18 mbar
Cobre tipo A-L
Máxima pérdida 5% = 0,9 mbar
Tº C
Φ = 3/8”
Caudal en m3/h
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 CCaudal 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 CCaudal en m3/h
Φ = 3/4”
2,20
3,20
4,20
5,20
6,20
7,20
8,20
9,20
10,20
11,20
12,20
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 CCaudal en m3/h
366
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
Φ = 1 1/4”
Caudal en m3/h
8,30
12,10
15,90
19,70
23,50
27,30
31,10
34,90
38,70
42,50
46,30
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
Φ = 1 1/2”
Caudal en m3/h
12,10
17,60
23,10
28,60
34,10
39,60
45,10
50,60
56,10
61,60
67,10
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
Φ = 2”
Caudal en m3/h
22,10
32,10
42,10
52,10
62,10
72,10
82,10
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
92,10 102,10 112,10 122,10
Φ = 3”
Caudal en m3/h
60,20
15
0,044
87,20 114,20 141,20 168,20 195,20 222,20 249,20 276,20 303,20 330,20
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
Φ = 4”
Caudal en m3/h
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
P
= Presión absoluta final en bar
para Bogotá se tomó 0.724 bar
: Pérdida de carga en mbar/m
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 D 5
1.5
2.0
4.0 1.0
4.0 7.0
10.0 13.0
E
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
0.07 mbar
H = j x Le = 0.035 x 2 =
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
26,40 m
5,10 m/s
4,20 m3/h
3/4¨ = 20,96 mm
2,80 mbar
P = 23,00 mbar
Regulador
Le =
V =
Q =
D =
H =
Hac =
Le =
V =
Q =
Φ =
H =
Hac =
Secadora
Le =
V =
Q =
D =
H =
Hac =
P = 17,34 mbar
Calentador
3’
2,0 m
7,01 m/s
3,55 m3/h
1/2´´ = 15,76 mm
0,53 mbar
3,33 mbar
3
P = 17,11 mbar
Chimenea
5
Le =
V =
Q =
D =
H =
Hac =
1,50 m
1,6 m/s
0,80 m3/h
1/2´´ = 15,76 mm
0,03 mbar
3,59 mbar
P = 17,24 mbar
Le =
V =
Q =
D =
H =
Hac =
1,20 m
4,23 m/s
2,15 m3/h
1/2´´ = 15,76 mm
0,13 mbar
3,46 mbar
P = 17,47 mbar
4
P = 17,21 mbar
3,0 m
4’
3,55 m/s
3
1,80 m /h
1/2´´ = 15,76 mm
0,23 mbar
3,56 mbar
Hac = 3,33 mbar
2’
P = 18 mbar
2
2,0 m
2,32 m/s
1,15 m3/h
1/2´´ = 15,76 mm
0,07 mbar
2,87 mbar
P = 20,80 mbar
Medidor
Pm = 2,2 mbar
Le =
V =
Q =
Φ =
Hac =
Le =
V =
Q =
D =
H =
Hac =
P = 17,93 mbar
Estufa y horno
5,0 m
1,97 m/s
1,0 m3/h
1/2´´ = 15,76 mm
0,13 mbar
3,69 mbar
Rafael Pérez Carmona
2
2`
3
3`
4
4`
5
1
2
2
3
3
4
4
5
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
2
3
4
3
A
2
De
Tramo
1
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
1
Planta
2
De
3
A
Tramo
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
52,48
78,40
102,30
2
3
4
35,08
40,94
1 1/4
1
1 1/2
20,96
26,64
3/4
9,50
15,76
3/8
1/2
mm.
pulg.
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
Φ
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
40,94
52,48
78,40
102,30
1 1/2
2
3
4
26,64
35,08
1
1 1/4
15,76
20,96
1/2
9,50
3/8
3/4
mm.
pulg.
Φ
Renuard lineal
571,91
282,55
97,53
50,51
33,54
16,17
8,57
4,02
1,05
16
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
40,94
52,48
78,40
102,30
1 1/2
2
3
4
26,64
35,08
1
1 1/4
15,76
20,96
1/2
9,50
3/8
3/4
mm.
pulg.
345,51
170,70
58,92
30,51
20,26
9,77
5,18
2,43
0,64
40
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
Φ
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
9,50
15,76
3/8
1/2
15,76
20,96
26,64
1/2
3/4
1
mm.
20,96
26,64
35,08
pulg.
3/4
1
1 1/4
Φ
mm.
pulg.
Φ
mm.
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
40,94
1 1/2
52,48
2
mm.
40,94
52,48
78,4
pulg.
1 1/2
2
3
Φ
35,08
40,94
1 1/4
1 1/2
mm.
pulg.
Φ
26,64
35,08
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
52,48
78,4
2
3
78,4
102,3
3
4
mm.
102,3
pulg.
4
Φ
mm.
pulg.
Φ
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
9,50
15,76
20,96
3/8
1/2
3/4
26,64
35,08
1
1 1/4
26,64
35,08
40,94
1
1 1/2
3/4
1 1/4
mm.
20,96
pulg.
Φ
15,76
20,96
1/2
3/4
mm.
pulg.
Φ
mm.
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
52,48
2
52,48
78,4
2
3
40,94
52,48
78,4
1 1/2
2
3
mm.
pulg.
Φ
35,08
40,94
1 1/4
1 1/2
mm.
pulg.
Φ
35,08
40,94
1 1/4
26,64
1
1 1/2
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
52,48
78,4
102,3
2
3
4
78,4
102,3
3
4
mm.
102,3
pulg.
4
Φ
mm.
pulg.
Φ
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
26,64
3/4
1
26,64
35,08
1
1 1/4
20,96
26,64
35,08
40,94
3/4
1
1 1/4
1 1/2
mm.
pulg.
Φ
15,76
20,96
1/2
3/4
mm.
pulg.
Φ
9,50
15,76
3/8
1/2
mm.
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
52,48
1 1/2
2
52,48
78,4
2
3
40,94
52,48
78,4
102,3
1 1/2
2
3
4
mm.
pulg.
Φ
35,08
40,94
1 1/4
1 1/2
mm.
pulg.
Φ
26,64
35,08
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
52,48
78,4
102,3
2
3
4
78,4
102,3
3
4
mm.
102,3
pulg.
4
Φ
mm.
pulg.
Φ
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
15,76
3/8
1/2
20,96
26,64
1/2
3/4
1
mm.
20,96
26,64
35,08
pulg.
3/4
1
1 1/4
Φ
mm.
15,76
pulg.
Φ
mm.
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
1 1/2
52,48
2
40,94
52,48
78,4
1 1/2
2
3
mm.
pulg.
Φ
35,08
40,94
1 1/4
1 1/2
mm.
pulg.
Φ
26,64
35,08
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
52,48
78,4
2
3
78,4
102,3
3
4
mm.
102,3
pulg.
4
Φ
mm.
pulg.
Φ
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
9,50
15,76
20,96
3/8
1/2
3/4
26,64
35,08
1
1 1/4
26,64
35,08
40,94
1
1 1/2
3/4
1 1/4
mm.
20,96
pulg.
Φ
15,76
20,96
1/2
3/4
mm.
pulg.
Φ
mm.
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
52,48
1 1/2
2
78,4
3
mm.
40,94
52,48
78,4
pulg.
1 1/2
2
3
Φ
40,94
52,48
2
35,08
1 1/4
1 1/2
mm.
pulg.
Φ
26,64
35,08
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
52,48
78,4
102,3
2
3
4
78,4
102,3
3
4
mm.
102,3
pulg.
4
Φ
mm.
pulg.
Φ
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
26,64
1
35,08
1 1/4
26,64
35,08
40,94
1
1 1/2
20,96
3/4
1 1/4
mm.
pulg.
Φ
20,96
26,64
1
15,76
1/2
3/4
mm.
pulg.
Φ
15,76
20,96
1/2
9,50
3/8
3/4
mm.
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
35,08
40,94
52,48
1
1 1/4
1 1/2
2
78,4
3
mm.
40,94
52,48
78,4
102,3
pulg.
1 1/2
2
3
4
Φ
40,94
52,48
2
1 1/4
1 1/2
mm.
35,08
pulg.
Φ
mm.
26,64
pulg.
Φ
10,85
18,47
41,22
67,74
232,07
11,23
25,07
41,19
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154,11
13,20
21,69
29,55
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12,62
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46,27
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18,70
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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
52,48
78,4
102,3
2
3
4
mm.
78,4
102,3
pulg.
3
4
Φ
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
P 2=
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
Diàmetro en mm
m3/ h
psi
bar
15.76
20.90
26.64
35.08
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
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
40.94
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
1,2
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
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
1,3
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
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
692,6
609,2
409,0
323,9
274,5
241,5
217,4
199,0
184,3
172,2
162,1
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
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
Longitud tubería : 21.50 m.
Caudal
Caudal total = 1.8 x 12 = 21.60 m3/h
25.00 m., 27.70 m3 /h para 1” .
Tramo
Aptos. K
Qt
Qd
1- 2
2-3
3-4
12
12
6
21.6
21.6
10.8
13.61
13.61
7.56
Accesorios:
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
: 13.61 m3/h
En la tabla de Mueller se lee:
Cálculo Caudales de diseño en m3/h
2.725
P2 = [P12- (QG 0.425 /46.1x10-6ø 2.725)1.74 x L] 0.5
410
A
Tramo 1 - 2
1.8 m3/h
0.63
0.63
0.70
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
1069.00
13.61
12
2
1
21.50
2.44
23.94
0.63
21.60
1
1064.21
4.79
15=E14
14=11/ps
11
9=7*8
6
2
1
3
4
5
7
8
10
12
13=11-12
%
%
mbar
mbar
m3/h
A
De
Tub
Acc
Total
No
m3/h
Pulg
P2
P1
φ
Qd
Qt
K
ptos
Longitud m
Tramo
Tabla 9.9
Cuadro de cálculo de media presión
412
mbar
HAC
Gases licuados del petróleo
H
Pérd. acumu.= 3.27 % + 1.06 % = 4.33%
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
70
65
60
55
50
45
40
35
30
25
20
°C
21
18
15
13
10
7
4
2
-1
-4
-7
9 °C = 5 (°F - 32)
Factor
235
225
214
203
193
182
172
162
152
142
131
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
Secadora
11,667
17,500
17,500
Horno
100,000 112,500 125,000
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
btu/h m3/h
Uso
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
250.000
2.50
1.86
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
=Dx LxC
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
De
1
T
1
2
6
10
14
15
Tramo
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
V
Aptos
K
De
A
Real
Equiv.
m/s
No.
No.
1
2
3
4
5
6
7
Qt
Qd
Φ
H
H ac
m3/h m3/h Pulg. mbar mbar
8
9
10
11
12
P1
P2
mbar
mbar
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
πD /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
Conducto para la evacuación de
los productos de combustión de
los artefactos del tipo B
Sombrerete chino
Aberturas de
ventilación con
rejillas o celosía
de protección
Artefactos de gas
Se puede adoptar una rejilla que tenga 14
aberturas de 20 cm de largo por 0.5 cm de
ancho.
20 cm
Si en el espacio confinado se instala más de
un aparato y además la venti­la­ción se hará a
través de ductos, entonces se tendrá:
Área mínima
2
de 6 cm
por cada
kilovatio de
potencia
nominal
agregada o
conjunta
de todos los
artefactos
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
5 mm
2
Figura 10.4
60 cm.
30 cm. (min)
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
·
·
·
·
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
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.
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
444
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
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 φTramos rectos de tubería metálica
Nominal
para ductos de evacuación
B
C
Ductos
Conect
mm
pulg
mm
mm
mm
76
446
3
76
Dimensiones Mínimas
F
mm
H
mm
K
mm
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
L
mm
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
mm
pulg
mm
mm
mm
Ductos Conect
Dimensiones
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
0,864
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
0,483
cal 24
406
16
406
2,0
408,0
1,422
38
0,584
30
cal 22
51
0,737
457
18
457
459,8
cal 14
cal 20
cal 12
508
20
508
2,8
510,8
559
22
559
562,6
610
24
610
613,6
3,6
1,702
2,362
30
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
31,75 Gmm
(1 1/4 pulg.
F
31,75 Gmm
(1 1/4 pulg.
G)
G)
Flujo
Flujo
E
Flujo
1 1/2g
C
(int.)
38,1 G mm
(1 1/2 pulg. G)
C (int.)
E
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
A
B
C
Tees estándar de interconexión de tubería
metálica para ductos de evacuación
Calibre y espesor
mm
pulg
mm
mm
mm
Ductos Conect
448
Dimensiones
F
mm
G
mm
K
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
305
12
305
1,6
306,6
356
14
356
358,0
406
16
406
2,0
408,0
457
18
457
459,8
508
20
508
2,8
510,8
cal 12
559
22
559
562,6
610
24
610
L
mm
77,2
3,6
613,6
0,864
cal 26
0,483
25
80
7
cal 16
cal 22
1,422
cal 14
0,737
100
10
cal 20
51
1,702
0,864
30
38
30
64
2,362
cal 16
cal 10
1,422
120
15
76
3,124
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
I
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
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 Aφ
φ Dimensiones estándar para
sombreretes metálicos Tipo B
Acople
Nominal
C
A
D
Calibre y
mm
pulg
mm
mm
espesor
mm
F
mm
450
Dimensiones G
mm
K
mm
L
mm
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
Diámetro nominal en mm - Potencia instalada en mj/h
Vert. Horiz. 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
180
689
567
555
537
519
501
471
750
652
641
624
606
589
553
816
742
734
720
706
692
665
610
210
906
742
729
708
687
666
630
1009
862
846
819
792
765
710
1102
991
982
965
949
933
900
834
230
1124
917
902
879
855
831
790
1267
1071
1056
1030
1005
979
929
1389
1240
1229
1211
1191
1173
1135
1060
260
1643
1389
1366
1329
1293
1256
1198
1935
1604
1585
1554
1523
1492
1430
2173
1929
1911
1882
1852
1822
1763
1643
310
2300
1908
1882
1837
1794
1749
1680
2703
2253
2228
2188
2148
2106
2025
3127
2703
2683
2650
2617
2584
2518
2385
360
3095
2523
2491
2438
2385
2332
2258
3646
3010
2982
2933
2884
2836
2789
4293
3710
3684
3640
3596
3552
3463
3286
410
3996
3233
3201
3148
3095
3042
2952
4728
3890
3857
3800
3746
3690
3637
5618
4876
4840
4780
4718
4658
4536
4293
460
5035
4039
4010
3963
3917
3869
3779
5973
4908
4873
4815
4782
4748
4686
7102
6148
6115
6060
6005
5950
5840
5618
510
Diámetro nominal en mm - Potencia instalada en mj/h
6201
4929
4899
4848
4799
4749
4638
7356
6037
5993
5920
5879
5836
5771
9116
7632
7592
7526
7459
7394
7261
6996
560
7484
5936
5885
5799
5714
5629
5539
8936
7272
7227
7154
7113
7070
6999
10918
9328
9281
9204
9127
9049
8894
8586
610
Vert. Horz. V
H
m
m
80
110
130
160
Longitud 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.
Luego
4.5 ——————
6.0 ——————
218 para ø 160 mm
243
dif.
1.5 ——————
0.5 ——————
25
X;
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.
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
Para 5 m y 160 mm de conector encontramos
226.3 MJ/h
Luego:
Por
30 mm
90 MJ/h
X
73.3 MJ/h;
X = 73.3 x 30 / 90 = 25 mm
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
= 90 MJ/h
226.3 MJ/h -
153 MJ/h
= 73.3 MJ/h
y 160 mm -
130 mm
= 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.
VDiámetro Nominal en mm - Potencia Instalada en MJ/h
m
130
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
15,0 142
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
32,0
458
110
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
Consumo MJ/h
No.
Planta
1
2
3
4
5
6
7
8
8
65
65
65
65
65
65
65
65
65
Total
Longitud en m
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
—
V
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
78
Vert. V m
1,8
2,4
3,0
4,5
6,0
9,0
15
30
466
Área sección mínima en cm
123
181
245
323
406
Diámetro Ø mm - Potencia instalada en MJ/h
503
729
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
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
2
Longitud Área potencial de la chimenea en cm
Mínima
Máxima
Vert. Horiz.
V
H
m
m
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
75
315
120
565
180
880
240
1270
320
1730
400
2270
500
610
2878
3545
850
5100
Diámetro nominal en mm - Potencia instalada en MJ/h
80
110
130
160
180
210
230
260
310
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
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
Vert.
V
468
Horiz.
H
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
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.
Potencia agregada o conjunta de todos los
artefactos de gas que descargan sus productos de combustión dentro de la chimenea
colectiva.
Recomendaciones
•
Solo se podrá conectar un máximo de
dos artefactos de gas del tipo B.1 en cada
piso o nivel.
•
Los conectores no incluirán cambio de
o
dirección mayores de 45
•
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 .
•
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.
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
400 o menos
470
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
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
3.12
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 |
11
|
475
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
|
477
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
•
•
478
Definición de pisos terminados e ubicación de aparatos y griferías.
Definición de zonas de los diferentes servicios: hidráulicas, eléctricas, telefónicas, aires, etc.
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
|
479
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
•
•
•
•
•
•
•
•
480
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.
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 |
11
|
481
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 |
11
|
483
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 |
11
|
485
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 |
11
|
487
Rafael Pérez Carmona
Figura 11.4
Detalle conexiones a lavaplatos
Vista lateral
Muro
Vista frontal
C
Afinado
Cámara de aire para suministro horizontal
30
Agua fría
Agua caliente
1/2” H.G.
Suministro horizontal
Existente para suminstro horizontal
25
Cámara de aire para suministro vertical
C
Agua
1/4” H. G.
Copa 1/2” x 1/4”
30
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.
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
Lav. de
Suministro horizontal
Mueble
Lav. porcelana
Lav. metálico
Suministro
Sifón
Sifón
Sifón
Sifón
vertical
fijo
escualiza
fijo
escualiza
A
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).
488
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 |
11
|
489
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
|
491
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
Galones
Canal
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”
Red 3/4”x 1/2” Reducción de 3/4” x 1/2”
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
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
Unidades de área
Unidades
m2
dm2
cm2
mm2
yd2
pie2
pulg.2
2
2
cm2
mm2
yd2
pie2
pulg.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 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
HP
W
BTU
CV
Kgfm/s
532
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
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Escuelas para uso de estudiantes - Primaria - Secundaria *
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Universidades - Centros de educación para adultos - asamblea
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Bibliografía
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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
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Bibliografía |
B
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Valez, Enrique César y Vásquez González Alba B. Abastecimiento de agua potable Vol. II.
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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
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