n
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13
6. REDES INTERNAS DE DISTRIBUCION DE AGUA
POTABLE Y DESAGUES.
6.1
CALCULO DE REDES INTERNAS DE AGUA POTABLE
6.1.1 Descripción del Sistema
El agua proveniente de la red exterior alimenta directamente el tanque de
almacenamiento. De allí es aspirada por el equipo hidroneumático a la red interna de los
diferentes edificios.
En la red interna de los edificios se definió la ubicación en planta de los aparatos
sanitarios, proponiendo el alineamiento de las redes principales.
En el trazado horizontal de las redes internas se buscó hacer un trazado de longitud
mínima con el fin de obtener un costo mínimo; el material a usar es de PVC y el
respectivo diseño se realizó con base en las dimensiones reales de diámetro de esta
clase de tubería.
En general, para el diseño de la red interna se adoptan los siguientes criterios:
•
•
•
Red abierta de longitud mínima.
Los cambios de dirección solo con codos de ángulos comerciales.
El trazado de la red desde los aparatos más alejados hacia el punto de
alimentación.
El trazado de la red se realiza por comodidad en la construcción y por
economía, tratando de seguir las divisiones de la edificación. Por piso a 15
centímetros de los muros divisorios, y para distribución, por muros a 30
centímetros de altura desde el piso.
El trazado en planta se realiza de tal manera que se pueda conseguir el
aislamiento hidráulico de la red por baterías de tipos de aparatos, con el fin de
no inhabilitar todo el sistema en caso de averías.
•
•
6.2
PROCEDIMIENTO DE DISEÑO - REDES INTERNAS DE DISTRIBUCIÓN.
Iconte
1. Se establecen los caudales o consumos requeridos por cada aparato
sanitario.
2. Se determina para cada uno de los tramos de la red, el caudal máximo
posible con base en el número de aparatos que debe alimentar el tramo y el
caudal de cada aparato o el número de unidades de consumo de acuerdo a
la norma
1500.
3. Se establece para cada tramo el caudal circulante.
E\PROYCTSroncal
y
7\InformesTK-G5A_R
5A_Rev_3.doc
3\TK7-G7-
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NRV/BDO
r2
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4. Se determina el diámetro requerido en cada tramo.
6.3
PARÁMETROS DE DISEÑO - REDES INTERNAS DE DISTRIBUCIÓN
De acuerdo con la experiencia se plantea una velocidad máxima de 2 m/s para diámetros
hasta de 3". De 3" en adelante, la velocidad puede ser 2.5 m/s o un poco más, sin que se
superen los 3 m/s. Estos valores se dan principalmente para evitar pérdidas de energía
excesivas en la red y también para evitar problemas derivados de los fenómenos
transitorios que se generan en la red.
las
La velocidad mínima debe ser de 0.80 m/s con el fin de evitar procesos de incrustación en
tuberías.
6.3.1 Ecuaciones Utilizadas para el Diseño — Redes Internas de Distribución
•
Cálculo factor f y perdidas por fricción
Ecuación de Colebrook-White
f
3.7d Re f
=-210
—21og
k
1
+ 2.51
'
Ecuación de Darcy
hf = f
Cálculo de Perdidas Localizadas
V2
•
L V2
d 2g
=
K
2g
h,
•
Cálculo del Caudal Probable — Método Hunter Modificado
Para unidades de consumo (UC) entre 3 < UC < 240
.6875
384
Aparatos con
Fluxómetro.
0.7243(ucy
Q=
Aparatos Comunes.
0.163(U«
Q=
Para unidades de consumo (UC) entre 260 < UC < 1000
7\InformesTK-35A_Rv
\PROYECTSroncal
3\TK7-G7-
bA_Rev3.doc
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NRV/BDO
fi 1c1
1
f
r.
.)
1
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0.74(UCY
:304
Q=
Aparatos con
Fluxómetro.
)o 5281
0.356(UC
Q=
Aparatos Comunes.
1500 las
lconte
Las Unidades de Consumo o abastecimiento se adoptan de acuerdo a la norma
cuales se presentan en la siguiente tabla:
Unidades de Abastecimiento o de Consumo de acuerdo
Iconte
con la Norma
Aparato Sanitario
Ocupación
Público
Inodoro
1500
Tipo de control del
suministro
Unidades
de
Consumo
Fluxometro
10
Inodoro
Público
Tanque de
li mpieza
5
Orinal
Público
Fluxometro
5
Orinal
Público
Tanque de
limpieza
3
Lavamanos
Público
Llave
4
Ducha
Público
Válvula
4
Fregadero de Servicio
Restaurante
Llave
4
Fregadero de Cocina
Privado
Llave
4
Aunque en lo cálculos hidráulicos se realiza un diseño alterno con la metodología del
factor de simultaneidad, se adoptan los resultados de dimensionamiento de diámetros
obtenidos por el Método de Hunter por ser más conservador y de mayor aplicabilidad por
su conocida confiabilidad.
El diseño hidráulico se encuentra en el Anexo 1.
3\TK7-G
7\informesTK-G5A_Rv
E:\PROYECTOS\Troncal
5A_Rev_3.doc
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NRV/BDO
100
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6.4
CALCULO DE LAS REDES INTERNAS DE AGUAS RESIDUALES
6.4.1 Descripción del Sistema
El Desagüe de una edificación consiste en todo el conjunto de tuberías, canales,
accesorios y demás estructuras dispuestas de tal manera que evacuen las aguas y cuyo
destino final serán las redes de alcantarillado locales.
Para el diseño del desagüe sanitario se utilizan los diámetros efectivos de tubería PVC,
encontrando en dicho diseño diámetros entre 2" y 6"
6.4.2 Trazado de las Redes en el Edificio
El trazado se realiza en planos de planta del edificio tratando que las pérdidas fueran
mínimas, razón por la cual se obtienen longitudes mínimas, buscando los espacios
especiales para la ductería de acuerdo al diseño arquitectónico.
Se tuvo en cuenta lo siguiente:
Sólo se pueden realizar cambios de dirección a ángulos de 45° o menores a la
1500.
tubería que los precede, norma
Teniendo en cuenta la disponibilidad de accesorios en el mercado se debe
conservar la pendiente del tramo principal (tramo al que van llegando los
demás ramales), es decir, este tramo debe tener una sola pendiente.
El trazado de las redes debe hacerse desde los aparatos más alejados hacia el
punto de entrega.
El trazado en planta sólo es indicativo y debe trazarse de tal manera que se
puedan configurar las conexiones de aparatos sanitarios a la red principal.
lconte
•
•
•
lconte
6.4.3 Requisitos Generales de acuerdo con la norma
•
•
•
•
Los empalmes de desagüe final y de los ramales se harán a un ángulo no
mayor de 45°.
La pendiente de los ramales de desagüe deben ser uniformes y no menor del
1 %; cuando su diámetro sea igual o menor a 3"; la pendiente mínima de estos
será de 2%, según norma.
El diámetro de un ramal horizontal o una bajante no puede ser menor del que
lo precede.
Las dimensiones de los ramales de desagüé y bajantes se calcula tomando
como base el gasto relativo que pueda descargar cada aparato sanitario,
denominado "unidades de descarga", de acuerdo con lo establecido en la
siguiente tabla:
3\TK7-
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7\informesTK-05A_Rv
E:\PROYCTSroncal
5A_Rev_3.doc
1500
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REV.
•
NRV/BDO
C99
r098-
r
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Iconte
Unidades de Descarga de acuerdo
con la Norma
1500
Bañera o Tina
Bidet
Ducha Privada
Ducha Publica
Lavadero
Inodoro (Tanque)
Inodoro (Fluxómetro)
Lavaplatos
Lavaplatos con Triturador
Fuentes de agua Potable
Lavamanos
Orinal (Tanque)
Orinal (Fluxómetro)
Orinal de Pared
Cuarto de Baño Completo
(con sanitario de Tanque)
Cuarto de Baño Completo
(con sanitario de Fluxómetro)
•
•
Diámetro
Desagüe
Unidades de
Descarga
[U]
1 1/2 -2
1 1/2
2
2
1 1/2
3-4
4
2
2
1
1 1/2 - 2 1/2
1 1/2
3
2
2 -3
1
2
3
2
3
8
1
3
1-2
1- 2
2
8
2
_
Aparato
3
-
6
La velocidad de diseño a tubo lleno no debe ser menor de 0.60 m/s para aguas
servidas.
El diámetro de una bajante no podrá ser menor al de cualquiera de los orificios
de salida de los aparatos que descarguen en él. (la recomendación que por
ningún motivo un sanitario se conecte con una tubería no menor a 4").
6.4.4 Hidráulica de los Desagües
El diseño asume el transporte de aguas servidas mediante flujo a superficie libre, a través
de conductos cerrados, cuya sección es circular, y satisfaciendo las condiciones de
descarga (caudal y velocidad) de todos los aparatos sanitarios de la edificación.
La red esta conformado por tramos de tuberías de posición horizontal (ramales
horizontales) y tramos verticales (bajantes).
Para los ramales horizontales se supuso condiciones de flujo uniforme y para su cálculo
se utiliza la ecuación de Manning:
1
2
Q=—R3S2A
n
Para las bajantes se recomienda que el área del anillo de agua esté entre un cuarto y un
tercio del área total de la tubería para evitar fluctuaciones mayores de presión, luego el
caudal que puede circular por una bajante es función de la relación entre áreas (r) y se
expresa:
E:\PROYECTOS\Troncal 7\Informes\TK7-G7-5A_Rev 3\TK7-G75A_Rev_3.doc
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REV.
CONSORCIO TRONCAL CARRERA 7
ESTUDIOS Y DISEÑOS TRONCAL CARRERA SÉPTIMA
NRV/BDO
097
r'
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8
4
Q=1.754*r
l/s,
En donde el Q esta dado por
de la tubería.
5
*d3
r se recomienda como valor máximo 7/24 y d el diámetro
El diseño hidráulico se encuentra en el Anexo 2.
6.4.5 Sistemas de Ventilación
El sistema de ventilación es obligatorio en el sistema sanitario. Garantizando de esta
forma, al tener conductos cerrados, que la presión en el sistema es la atmosférica y que
el flujo es a superficie libre.
Las tuberías de los sistemas de desagüe de aguas servidas son ventiladas para proteger
los sellos hidráulicos.
Sin embargo, teniendo en cuenta que algunas edificaciones son de un solo piso y no se
configuran bajantes y que se proponen diferentes cajas de inspección el fenómeno de
sifonamiento es improbable, por tal razón no se proponen tuberías ventiladas para las
edificaciones de un solo nivel o que no se propongan bajantes.
3\TK7-0
E:\PROYECTOS\Troncal 7\Informes\TK7-G7-5A_Rev
5A_Rev_3.doc
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