CONSULTOR: EDUARDO DEXTRE MORIMOTO PROYECTO: ENTIDAD: “MEJORAMIENTO DE LOS SERVICIOS DE SALUD DEL HOSPITAL II-1 LIRCAY DEL DISTRITO DE LIRCAY, PROVINCIA DE ANGARAES, DEPARTAMENTO DE HUANCAVELICA” CÓDIGO ÚNICO DE INVERSIONES N° 2326667 Ref. : Concurso Público N° 003-2017/GOB.REG.HVCA ESPECIALIDAD : INSTALACIONES SANITARIAS Contrato Nº. : 143-2017/ORA Etapa: TERCER INFORME Versión: 001-2019 DESCRIPCION : MEMORIA DE CÁLCULO NRO. DE REGISTRO: ESPECIALISTA RESPONSABLE: ING. SANTOS ANYOSA LUJAN 42115 NRO. DE REGISTRO: GERENTE DE PROYECTO: ARQ. EDUARDO RAUL DEXTRE MORIMOTO 2839 1.CÁLCULO DEL ALMACENAMIENTO DE AGUA 1.1.-CALCULO DE LA DEMANDA DE AGUA FRÍA Se calcula sumando los productos parciales de los valores de dotaciones indicados en el item 2.2. de la Norma IS-010 del RNE. Para el consumo de agua fría se tiene la siguiente dotación: Hospitalización Consultorio Médico Unidades Dentales Lavandería Cocina Auditorio Oficina Jardin Almacen/Deposito Estacionamientos Residencia Laboratorio Comedor Gimnasio 600 500 1000 40 8 3 6 2 0.5 2 150 1000 40 30 Lt/Cama/día Lt/consult./día Lt/UD/día Lt/Kg/día Lt/racion/día Lt/asiento/dia Lt/m2/dia Lt/m2/dia Lt/m2/dia L/m2 Lt/persona/dia lt/día/lab Lt/m2/dia lt/día/m2 A continuación se muestra el cuadro de demanda obtenido de la arquitectura del Hospital Tabla N°01- Dotacion total de agua ITEM DESCRIPCIÓN PISO Uso 1 4 Hospitalización 2 2 3 DOTACIÓN Cantidad VOLUMEN (lt/día) 38.00 camas 600.00 Lt/Cama/día 22800.00 Unidades Criticas 7.00 camas 600.00 Lt/Cama/día 4200.00 4 Dormitorio de gestantes 7.00 camas 600.00 Lt/gestante/día 4200.00 4 1 Sala de Espera 175.00 asientos 3.00 Lt/asiento/dia 525.00 5 2 Sala de Espera 161.00 asientos 3.00 Lt/asiento/dia 483.00 6 3 Sala de Espera 30.00 asientos 3.00 Lt/asiento/dia 90.00 7 4 Sala de Espera 36.00 asientos 3.00 Lt/asiento/dia 108.00 8 3 Residencia Médica 4.00 personas 9 1 Oficina 242.93 m2 6.00 Lt/m2/dia 1457.58 10 2 Oficina 43.50 m2 6.00 Lt/m2/dia 261.00 11 3 Oficina 105.23 m2 6.00 Lt/m2/dia 631.38 12 4 Oficina 250.57 m2 6.00 Lt/m2/dia 1503.42 13 1 Almacén / Depósito 236.20 m2 0.50 Lt/m2/dia 118.10 14 2 Almacén / Depósito 115.60 m2 0.50 Lt/m2/dia 57.80 150.00 Lt/persona/dia 600.00 2 ITEM DESCRIPCIÓN PISO Uso DOTACIÓN Cantidad VOLUMEN (lt/día) 15 3 Almacén / Depósito 103.25 m2 0.50 Lt/m2/dia 51.63 16 4 Almacén / Depósito 25.04 m2 0.50 Lt/m2/dia 12.52 18 1 SUM 63.00 asientos 3.00 Lt/asiento/dia 189.00 19 4 SUM 38.96 asientos 3.00 Lt/asiento/dia 116.88 20 1 Consultorio 14.00 consult 500.00 Lt/consult./día 7000.00 21 2 Consultorio 10.00 consult 500.00 Lt/UD/día 5000.00 22 1 Consultorio Dental 2.00 consult 23 2 Laboratorio 5.00 24 3 Laboratorio 25 1 26 3 27 1 28 1000.00 Lt/consult./día 2000.00 lab 1000.00 lt/día/lab 5000.00 2.00 lab 1000.00 lt/día/lab 2000.00 208.00 kg 40.00 Lt/Kg/día 8320.00 16.00 kg 40.00 Lt/Kg/día 640.00 Estacionamiento 325.91 m2 2.00 Lt/m2/dia 651.82 2 Estacionamiento 85.00 m2 2.00 Lt/m2/dia 170.00 29 1 Cocina 234.00 racion 8.00 Lt/racion/día 1872.00 30 3 Cocina-residencia 18.00 racion 8.00 Lt/racion/día 144.00 31 1 Comedor 38.66 m2 40.00 Lt/m2/dia 1546.40 32 3 Comedor 18.70 m2 40.00 Lt/m2/dia 748.00 33 1 Gimnasio 50.67 m2 30.00 lt/día/m2 1520.10 34 1 Jardin 602.68 m2 2.00 Lt/m2/dia 1205.36 35 2 Jardin 312.66 m2 2.00 Lt/m2/dia 625.32 36 Lavandería (4.00 kg/cama) Lavandería (4.00 kg/cama) Aire acondicionado (recomendación del Especialista) 2000.00 77848.31 Entonces, la dotación diaria de agua potable será como mínimo de………………………………………………………..……………… DOT = 80.00 m3/día Para el proyecto, se va a considerar para el almacenamiento……………………………………………………... N° días = 2.00 días Luego; el volumen útil mínimo de la cisterna de agua fría será de…………………………………………….. Vu Cist = 160.00 m3 3 1.2.-CALCULO DE LA DEMANDA DE AGUA CALIENTE Para determinar el volumen de almacenamiento de agua caliente, se considera la totalidad de los servicios y las etapas proyectadas para el desarrollo del proyecto. Así mismo se toma en cuenta lo estipulado por la Norma Técnica de Salud (NTS N°110-MINSA/DGIEM-V01), el mismo que indica lo siguiente: a) Para las redes de agua caliente y los calentadores a vapor de 80°C son designados para cocina y lavandería. b) Para las redes de agua caliente y los calentadores a vapor de 55°C, son para los servicios de duchas, lavatorio y lavadero. Por lo tanto en base a lo descrito anteriormente, se desarrolla el siguiente cálculo: Para el consumo de agua caliente se tiene la siguiente dotación: DESCRIPCIÓN Hospitalización Consultorio Médico Unidades Dentales Lavandería Cocina Laboratorio Gimnasios Residencia Comedor DOT 250 130 100 20 3 500 10 120 12 UNID L/Cama/día L/consult./día L/UD/día L/Kg/día L/racion/día L/lab/dia L/m2/dia L/persona/dia L/m2/dia A continuación se muestra el cuadro de demanda obtenido de la arquitectura del Hospital Tabla N°02- Dotacion total de agua caliente ITEM DESCRIPCIÓN PISO Uso DOTACIÓN Cantidad UNIDAD VOLUMEN (lt/día) 1 4 Hospitalización 38.00 camas 250.00 L/Cama/día 9500.00 2 2 Unidades Criticas 7.00 camas 250.00 L/Cama/día 1750.00 3 4 Dormitorio de gestantes 7.00 camas 250.00 L/Cama/día 1750.00 4 3 Residencia Médica 4.00 personas 120.00 L/persona/dia 480.00 4 L/consult./día 5 1 Consultorio 14.00 consult 130.00 6 2 Consultorio 10.00 consult 130.00 7 1 Consultorio Dental 2.00 consult 100.00 L/UD/día 200.00 8 2 Laboratorio 5.00 lab 500.00 L/lab/dia 2500.00 9 3 Laboratorio 2.00 lab 500.00 L/lab/dia 1000.00 10 1 Lavandería (4.00 kg/cama) 208.00 kg 20.00 L/Kg/día 4160.00 11 3 Lavandería (4.00 kg/cama) 16.00 kg 3.00 L/Kg/día 48.00 12 1 Cocina 234.00 racion 3.00 L/racion/día 702.00 13 3 Cocina-residencia 18.00 racion 3.00 L/racion/día 54.00 14 1 Comedor 38.66 m2 12.00 L/m2/dia 463.92 15 3 Comedor 18.70 m2 12.00 L/m2/dia 224.40 16 1 Gimnasio 50.67 m2 10.00 L/m2/dia 506.70 L/consult./día 1820.00 1300.00 26459.02 Entonces, la dotación diaria de agua caliente a 55 °C será de………………………………………………………..……………….…………….. DOT = 21.6 m3/día Entonces, la dotación diaria de agua caliente a 80 °C será de………………………………………………………..……………….…………….. DOT = 4.90 m3/día 5 Para 55°C: a) El almacenamiento diario de agua caliente es 2/5 de la dotación…………………………………………….. 8,640.00 8.64 l m3 b) La capacidad horaria del equipo de producción es 1/6 de la dotación……………………………………….……. 3,600.00 l/h (-) 1.00 l/s Para 80°C: a) El almacenamiento diario de agua caliente es 2/5 de la dotación…………………………………………….. 1,960.00 1.96 l m3 b) La capacidad horaria del equipo de producción es 1/6 de la dotación……………………………………….……. 816.67 l/h (-) 0.23 l/s Para el edificacion tenemos que: Temp diseño agua caliente (°C) 60 80 Temperatura inicial agua(°C) 12 12 Caudal de agua (lps) 1.00 0.23 Caudal de agua (gpm) 15.85 3.60 >>estos caudales se obtienen del calculo de la capacidad horaria del equipo de producción (según RNE IS 0.10) Para el cálculo de este equipo se determino en base al RNE IS.010. I) EQUIPO DE PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE Para 55°C: Capacidad del Equipo de Producción de Agua Caliente La capacidad de producción de agua caliente va ser igual a la capacidad horaria de agua caliente. Tendremos que…………………………………………………………………………………………………………………………………… DMS AC 55°C = 1.00 lt/seg Entonces tenemos que ………………… CEPAC = 1.00 lt/seg 6 Potencia del Calentador de Agua Potencia del calentador (BTU/hr) = 500 x caudal de agua requerido (GPM) x incremento de Temp (°F) Donde: POT…………Potencia requerida por el Calentador (BTU/hr) T°i…………..Temperatura inicial del agua (°F) T°f……………Temperatura final del agua (°F) Caudal requerido ….. Caudal (GPM) Caudal requerido = 15.85 GPM Incremento de Temp = 86.4 °F Reemplazando valores, tendremos que…………………………………………………………………………… 684,809 BTU/hr Numero de calentadores instantaneos en funcionamiento simultáneo= Potencia calculada de cada calentador CAPACIDAD COMERCIAL DE ENTRADA DE C/CALENTADOR (INPUT)=AA Rendimiento de los calentadores comerciales=RR CAPACIDAD COMERCIAL DE SALIDA DE C/CALENTADOR (OUTPUT)= AA* RR FACTOR DE DE-RATEO @ 1000 ft <> 4% ALTURA PROYECTO 1.00 684,809.00 1,435,000.00 81% 1,162,350.00 4% 3,287.50 10,785.76 6,285.76 A PARTIR DE 4500 ft INICIA EL DE-RATEO CAPACIDAD COMERCIAL DE SALIDA DE C/CALENTADOR (OUTPUT) CON DE-RATEO POR ALTITUD 870099.82 <> und BTU/hr <> BTU/hr <> @1400MSNM BTU/hr <> 200.7 KW Total requerido 200.7 KW Requerido P/Calentador Potencia Nominal 420.6 KW 340.7 KW Entregado P/C m.s.n.m. ft ft BTU/hr Para 80°C: Capacidad del Equipo de Producción de Agua Caliente La capacidad de producción de agua caliente va ser igual a la capacidad horaria de agua caliente. Tendremos que………………………………………………………………………… DMS AC 80°C = 0.23 lt/seg Entonces tenemos que …………………………………………………………………………… CEPAC = 0.23 lt/seg 7 Potencia del Calentador de Agua Potencia del calentador (BTU/hr) = 500 x Q (GPM) x incremento de Temp (°F) Donde: POT…………Potencia requerida por el Calentador (BTU/hr) T°i…………..Temperatura inicial del agua (°F) T°f……………Temperatura final del agua (°F) Q ………… Caudal requerido (GPM) Caudal requerido = 3.60 GPM Incremento de Temp °F = 122.4 °F Reemplazando valores, tendremos que…………………………………………………………………………… Numero de calentadores instantaneos en funcionbamiento simultaneo = Potencia calculada de cada calentador CAPACIDAD COMERCIAL DE ENTRADA DE C/CALENTADOR (INPUT)=AA Rendimiento de los calentadores comerciales=RR CAPACIDAD COMERCIAL DE SALIDA DE C/CALENTADOR (OUTPUT)= AA* RR FACTOR DE DE-RATEO @ 1000 ft <> 4% ALTURA PROYECTO A PARTIR DE 4500 ft INICIA EL DE-RATEO CAPACIDAD COMERCIAL DE SALIDA DE C/CALENTADOR (OUTPUT) CON DE-RATEO POR ALTITUD 220,079 BTU/hr <> 1.00 und 220,079.26 BTU/hr <> 495,000.00 BTU/hr <> @1400MSNM 81% 400,950.00 BTU/hr <> 4% 3,287.50 m.s.n.m. 10,785.76 ft 6,285.76 ft 300138.96 64.5 KW Total requerido 64.5 KW 145.1 KW Requerido P/Calentador Potencia Nominal 117.5 KW Entregado P/C BTU/hr NOTA: Adicionalmente se considerará un calentador de reserva de igual capacidad. El equipo propuesto debera contar con 4 etapas de modulacion de potencia (según comportamiento de la demanda, conllevando a un ahorro de energia) y con una eficiencia minima del 81% I.1) Calculo de los tanque de almacenamiento- agua caliente Para 55°C: Parametros y selección Tanque de almacenamiento de agua N° de calentadores de agua 2281 galones 2 und Volumen minimo requerido por calentador 1140 galones Capacidad comercial 1500 galones NOTA: Debera programarse una temperatura minima tal que que se prevenga el crecimiento de la baceteria legionella. 8 Para 80°C: Parametros y selección Tanque de almacenamiento de agua N° de calentadores de agua 517 galones 1 und Volumen minimo requerido por calentador 517 galones Capacidad comercial 650 galones NOTA: Debera programarse una temperatura minima tal que que se prevenga el crecimiento de la baceteria legionella. Debido a la magnitud de los valores se decidió utilizar 02 equipos para el sistema de agua caliente de 55°C y 01 equipo para el sistema de agua caliente de 80°C, y así completar la potencia requerida, de esta manera la potencia requerida de cada equipo queda de la siguiente manera: Temperatura Máxima diseño agua caliente 60°C 80°C Capacidad requerida calentar el agua (Btu/h) 684809 1,435,000 220079.3 495000 Capacidad requerida por generador de agua caliente 9 1.3.-CALCULO DE LA DEMANDA DE AGUA BLANDA Se va considerar los siguientes puntos para el calculo de la dotacion de agua blanda a) Para el cálculo se esta tomando en consideración el requerimientos de agua blanda para los equipos a b) instalarse en el hospital, según información de las hojas técnicas sobre los mismos. Así mismo; se ha asumido un tiempo de operación y frecuencia de uso durante el día para cada uno de los equipos que requieren de agua blanda. ITEM Tabla N°03- Dotacion total de agua blanda Equipos 1.0 Lavachata Lavador Desinfector de 2 2.0 puertas 3.0 Bidestilador de agua 4 litros/h 4.0 Bidestilador de agua 8 litros/h Esterilizador a Vapor de Red, 5.0 cap. 160 lts 6.0 Lavador Automático de Vajilla 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 Marmita volcable de 20 litros mínimo a red de gas Lavadora industrial, centrifuga automatica de 2 puertas (barrera sanitaria) cap mínima de 35kg.a red de gas. Unidad dental completa Unidad de Tratamiento de Residuos hospitalarios, con generador eléctrico de vapor (capacidad 100 litros, ) Calentador de Agua Consumo UND Tiempo de UND Operación Frecuencia Cantidad Dotación Calculada 13.00 litros/ciclo 5.00 min (#veces o ciclo/día) 8.00 80.00 litros/ciclo 40.00 min 12.00 1 960 120.00 198.00 litros/hora litros/hora 8.00 8.00 3 3 2880 4752 180.00 litros/hora 38.00 min 12.00 2 4320 3.00 litros/ciclo 150.00 seg 8.00 1 24 120.00 litros/dia 3.00 4 480 446.00 litros/ciclo 6.00 2 5352 15.00 litros/dia 2.00 2 60 40.00 litros/ciclo 6.00 1 240 75.00 60.00 min min (equip) (lt/día/eq) 4 416 26459 45943 Entonces, la dotación diaria de agua blanda será como mínimo de………………………………………………………..……………….……… DOT = 50 m3/día Para el proyecto, se va a considerar para el almacenamiento……………………………………………………... N° días = 1 días Luego; el volumen útil mínimo de la cisterna de agua blanda será de…………………………………………….. Vu Cist = 50 m3 10 2.-DIMENSIONAMIENTO DEL DIÁMETRO DE LA CONEXIÓN DOMICILIARIA Y LINEA DE ALIMENTACIÓN 2.1. CALCULO DEL DIAMETRO DE LA CONEXIÓN DOMICILIARIA Para el dimensionamiento de la linea de alimentación asi como el díametro de la conexión predial se procedera a efectuar dicho calculo partiendo de los datos de diseño establecido en la dotación diaria de agua fría. DATOS DE DISEÑO: (-) Presión mínima en la red pública (15mca asumido)………………………………………………….. Pr = 15.00 mca (-) Presión mínima del agua en la salida a la Cisterna………………………… Ps = 2.00 mca (-) Volumen útil requerido para almacenamiento de agua potable (mín)………………………………………. Vc = 80.00 m3 (-) Tiempo de llenado de la Cisterna (valor máximo asumido)……………………………………………….. Tc = 6.00 horas (-) Cota de tubería del punto de empalme a la red pública……………………. CT1 = 0.40 m (-) Cota de tubería en el jardín donde se ubicarán las conex. Domic.………………..CT2 = 0.40 m (-) Cota de tubería en el cuarto de bombas de la cisterna de agua dura……………………………. CT3 = 1.00 m (-) Cota de tubería en el ingreso a la cisterna de agua dura……………………………. CT4 = 4.70 m CÁLCULO DEL DESNIVEL DE INGRESO A LA CISTERNA DE AGUA DURA: He = CT4 - CT2 a) He = 4.30 m Qc = Qc = Qc = 3.70 58.71 13.33 l/s gpm m3/H Hf = Hf = 8.70 12.38 m psi Hm < Hm < 4.35 6.19 m psi Diám = Hm = 2.00 3.80 pulg psi Hm = 2.68 mca CAUDAL DE AGUA QUE INGRESA A LA CISTERNA Qc = Vc / Tc b) Reemplazando valores………………………. Reemplazando valores………………………….. PÉRDIDA DE CARGA TOTAL Pr = Hf + He + Ps Despejando Hf, tendremos que…………………….Hf = Pr - ( He + Ps ) Reemplazando valores, la pérdida de carga total será de………………………… c) SELECCIÓN DEL DIÁMETRO DEL MEDIDOR Considerando que la pérdida de carga en el Medidor debe ser……………….. Hm < 50% Hf Reemplazando valores, tendremos………………………………………………………. Se cumple lo requerido con: 01 medidor de DN 2". 11 2.2.- TUBERÍA DE ALIMENTACIÓN A LA CISTERNA a) DATOS PARA CÁLCULO (-) Caudal requerido de la red pública por cada conexión (-) Pérdida de carga total (-) Pérdida de carga en el Medidor de Ø2" Sabemos que……………. Considerando que…….. Qc = Hf = Hm = Veloc = 1.973525 x Qi / Di^2 Veloc = [0.60 - 2.00] 3.70 8.70 2.68 lt/seg mt mt Veloc...... m/seg Q............ lt/seg Di............ pulg mt/seg Tendremos que: Q (lt/seg) 3.70 3.70 3.70 3.70 Dc (PVC) (pulg) 1.5 2.0 2.5 3.0 Di (PVC) (mm) 43.40 54.20 66.00 80.10 Veloc (m/s) 1.97 1.26 0.85 0.58 Q (lt/seg) 3.70 3.70 3.70 3.70 Cumple SI SI SI SI Luego; tomando en cuenta la velocidad, tendremos…………… b) Ø Acometida I = Ø Acometida II = Di (Ac. Inox.) (mm) 40.90 52.51 62.71 77.92 2.00 2.50 Veloc (m/s) 2.21 1.34 0.94 0.61 Cumple NO SI SI SI pulg pulg PÉRDIDA DE CARGA DISPONIBLE EN LA TUBERÍA DE ALIMENTACIÓN A LA CISTERNA PROYECTADA Hf ´ = Hf - Hm Reemplazando valores, tendremos que…………………………………………………………… c) Hf ´= 6.02 mt LÍNEA DE ALIMENTACIÓN DEL MEDIDOR A CISTERNA PROYECTADA De acuerdo al plano, tenemos que se alimenta a 2 cisternas, por ello la tubería de alimentación a lo largo de su recorrido a la Cisterna estará compuesta por: a) Tramo-1: Conexión Domic. hasta Ingreso a Cisterna (PVC Clase 10): b) Tramo-2: Al Interior de la Cisterna (Ac. Inox.) d) L tub = L tub = 22.00 10.00 mt mt PÉRDIDA DE CARGA EN LA TUBERÍA DE ALIMENTACIÓN A LA CISTERNA Tomando en consideración las pérdidas de carga locales por accesorios según diámetro, tenemos: Diámetro (pulg) Codo Tee Contrac (1/4) Contrac (1/2) Contrac (3/4) Válvula Cpta 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 2.00 2.50 0.739 1.080 1.420 1.818 2.159 2.841 3.580 1.064 1.554 2.045 2.618 3.109 4.091 5.154 0.248 0.363 0.477 0.611 0.725 0.954 1.203 0.195 0.285 0.375 0.480 0.570 0.750 0.945 0.112 0.164 0.216 0.278 0.328 0.432 0.544 0.112 0.164 0.216 0.278 0.328 0.432 0.544 3.00 4.261 6.136 1.432 1.125 0.648 4.00 5.682 8.182 1.900 1.500 0.864 6.00 8.523 12.273 2.881 2.250 Válv. Check Válv. Flotadora 1.477 2.159 2.841 3.638 4.318 5.682 7.159 5.000 5.000 5.000 5.000 5.000 5.000 5.000 0.648 8.523 5.000 0.864 11.364 5.000 1.295 1.295 17.045 5.000 Contrac (1/2) Contrac (3/4) Válvula Cpta De acuerdo al plano, tenemos las siguientes válvulas y accesorios: Ubicación Codo Tee Contrac (1/4) Conex.-Cist. 1 0 0 0 1 Tramo 2 4 4 0 0 0 0 Válv. Check 0 Valv. Flotadora 0 1 0 1 12 I. Para D=2": Calculando la pérdida de carga total desde la caja de conexión domiciliaria hasta la Cisterna: a) Tramo-1: Conexión Domic. hasta Ingreso a Cisterna (PVC Clase10): Diam = 2.00 b) Tramo-2: Al Interior de la Cisterna (Ac. Inox.) Diam = 2.00 TRAMO Qb (lt/s) e) Ch-W pulg pulg Di 54.2 52.51 mm mm Di S Veloc. L tub L eq L tot Hfric (mm) (m/m) (m/s) (ml) (ml) (ml) (mt) Conex - Cist 3.70 150 54.20 0.046 1.26 22.00 3.27 25.27 1.17 Tramo 2 3.70 120 52.51 0.081 1.34 10.00 47.24 57.24 4.66 Entonces, la pérdida de carga desde la red pública hasta la Cisterna será: Luego; se cumple que Hf´ > Hf´´. Δ= 0.20 mca no cumple SELECCIÓN DEL DIÁMETRO DE LA TUBERÍA DE ALIMENTACIÓN A LA CISTERNA Hf ´´ = 5.82 mca Como Hf ´ > Hf ´´; la tubería de alimentación a la Cisterna no podrá ser de: Diám I = 2.00 Este diametro es minimo y corresponde al tramo que va desde la conexión domiciliaria hasta la cisterna. pulg II. Para D=2 1/2": Cálculando la pérdida de carga total desde la caja de conexión domiciliaria hasta la Cisterna: a) Tramo-1: Conexión Domic. hasta Ingreso a Cisterna (PVC Clase10): Diam = 2.50 b) Tramo-2: Al Interior de la Cisterna (Ac. Inox.) Diam = 2.50 TRAMO Qb (lt/s) e) Ch-W pulg pulg Di 66.00 62.71 mm mm Di S Veloc. L tub L eq L tot Hfric (pulg) (m/m) (m/s) (ml) (ml) (ml) (mt) Conex - Cist 3.70 150 66.00 0.018 0.85 22.00 4.12 26.12 0.46 Tramo 2 3.70 120 62.71 0.034 0.94 10.00 40.48 50.48 1.73 Entonces, la pérdida de carga desde la red pública hasta la Cisterna será: Luego; se cumple que Hf´ > Hf´´. Δ= 2.81 mca cumple SELECCIÓN DEL DIÁMETRO DE LA TUBERÍA DE ALIMENTACIÓN A LA CISTERNA Hf ´´ = 2.19 mca Como Hf ´ > Hf ´´; la tubería de alimentación a la Cisterna no podrá ser de: Diám II = 2.50 Este diametro es minimo y corresponde al tramo que va desde la conexión domiciliaria hasta la cisterna. pulg 13 3.-MÁXIMA DEMANDA SIMULTÁNEA 3.1.-MÁXIMA DEMANDA SIMULTÁNEA DE AGUA FRÍA Para la determinación de la máxima demanda simultánea se requiere utilizar el método de Hunter. Unidades de gasto indicadas en los Anexos N°1 y N°2 de la Norma IS.010 del RNE: En el caso de equipos, las UH se calcularon usando como referencia las fichas técnicas. EQUIPOS Y APARATOS SANITARIOS CÓDIGO A-1 A-2b A-2c A-3a A-5 A-6 A-6a B-103 B-11 B-12a B-1a B-1b B-23a B-50a B-65 DESCRIPCIÓN Lavamanos de cerámica o loza vitrificada, tipo ovalín con o sin pedestal,control de mano, agua fría. Lavamanos de cerámica o loza vitrificada,de 20"x18", grifería convencional, agua fría y agua caliente. Lavamanos de cerámica o loza vitrificada,de 20"x18", control de codo-muñeca, grifería con cuello de ganso, agua fría y agua caliente. Lavamanos de cerámica o loza vitrificada, de 20"x18", grifería convencional, solo agua fría. Lavamanos de cerámica vitrificada tipo ovalín sobre plancha de concreto, control de mano, solo agua fría. Lavamanos de cerámica o losa vitrificada para minusválidos, grifería tipo aleta, control de codo muñeca agua fría. Lavamanos de ceramica o losa vitrificada para minusvalidos, griferia tipo aleta, control de codo muñeca agua fría y caliente Lavadero de acero inoxidable para cirujano, con griferia modelo cuello de ganso especial y sistema de detección de manos. Lavadero de acero inoxidable de 21"x42",con porta grifería de una poza y un escurridero agua fría y agua caliente. Lavadero de acero inoxidable de 21"x54",agua fría y agua caliente,dos pozas y un escurridero,grifería cuello de ganso de agua fría y caliente,con control de codo-muñeca. Lavadero de acero inoxidable de 21"x22" de una poza sin escurridero, grifería cuello de ganso de agua fría, con control de codo-muñeca, agua fría. Lavadero de acero inoxidable de 21"x22" de una poza sin escurridero, grifería cuello de ganso de agua fría y caliente, con control de codo-muñeca. Lavadero de acero inoxidable de 2 pozas especiales de fondo alto de 24"x44",cada poza dispondra de grifería para salidas de agua fría y caliente a la Botadero clínico de acero inoxidable con fluxómetro,control de pie agua fría y agua caliente para lavachatas. Lavadero de lavanderia de concreto, revestido con ceramico de tres pozas, solo Agua Fria, DIMENSION 1.10X3.40 AGUA FRÍA PRIVADO PÚBLICO 1 2 0.75 1.5 0.75 1.5 1 2 1 2 1 2 0.75 1.5 4 4 2 2 2 2 2 2 2 2 4 6 6 - 6 6 14 B-67 B-69 B-9c C-1 C-10 C-1b C-4b E-90 Lavadero de limpieza de mampostería de ladrillo revestido de cerámica,de dos pozas de diferente nivel y solo agua fría,con grifería convencional para ambas pozas. Lavadero de tres pozas de concreto o mampostería de ladrillo revestido de cerámico, para talleres. Lavadero de acero inoxidable de 21"x38",agua fría y agua caliente, una poza y escurridero Inodoro de loza vitrificada con válvulas fluxométrica. Urinario de cerámica o loza vitrificada blanca, de pared,con grifería con válvula fluxométrica. Inodoro de loza vitrificada con válvulas fluxométrica para discapacitado. Inodoro de tanque bajo,cerámica o loza vitrificada de tipo baby. Máquina eléctrica peladora de papas F-1 Salida de ducha de agua fría y caliente F-1b Duchas de emergencias para laboratorio. Ducha tipo teléfono con grifería mezcladora para agua fría y caliente, para lavado íntimo. Duchas de dos llaves para agua fría y caliente grifería mezcladora cromada tipo telefono. Lavadero de acero inoxidable de 1 poza; de 0.50x0.50m con escurridor; 1.20m Lavadero de acero inoxidable de 1 pozas de 0.50x0.50 con escurridor 1.50 M Lavadero de acero inoxidable de 1 pozas de 0.50x0.50 sin escurridor F-3 F-8 LE-12 LE-15 LM-1 4 - 6 - 2 2 6 8 5 5 6 8 3 5 2 - 1.5 3 6 - 1.5 3 1.5 3 2 2 2 2 0.75 1.5 M-151a Mueble para preparacion de cadáveres. 1.5 3 M-157 Mueble para baño de artesa. 1.5 3 S-75 Manguera de carrete retractil (10 pies) 1.5 - S-76 Salida de agua fría y agua caliente con mezcladora, con manguera y pistola a presion. 1.5 - Manguera de carrete retractil 1.5 - Punto de AF. para Tanque de cloro. 0.75 - 1 - S-MAF Z-CLORO Z-EAA Equipos de Aire Acondicionado La máxima demanda simultánea total de agua fría, ha sido determinada con base en la totalidad de aparatos sanitarios previstos en cada uno de los pisos y en la totalidad del proyecto, tal como se observa en los siguientes 15 Tabla N°04- Cálculo de la máxima demanda simultánea Agua fría N° DE PISO CÓDIGO CANTIDAD CONDICIÓN USO PARCIAL (UH) TOTAL (UH) Sotano 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 S-MAF A-1 A-2c A-3a A-3a A-5 A-6 A-6a B-11 B-1b B-65 B-67 B-9c C-1 C-1 C-10 C-10 C-1b C-1b C-4b D-211 D-211a E-51a E-90 F-1 F-8 LE-12 LE-13 LE-15 LE-17 LE-20 LF-15 LM-1 M-151a S-75 S-76 1P-CALDERA A-1 A-2b A-2c A-3a A-5 A-6 A-6a B-11 B-12a B-1a B-1b B-50a B-67 C-1 C-1 C-10 3 8 8 5 4 18 4 3 5 4 1 9 4 21 11 9 8 3 4 1 1 1 2 1 9 2 1 1 4 1 1 1 3 1 5 3 1 13 13 11 1 14 2 2 5 4 1 17 1 4 27 11 14 PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PRIVADO PUBLICO PRIVADO PRIVADO PUBLICO PRIVADO PUBLICO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PUBLICO PRIVADO PUBLICO PRIVADO PUBLICO PUBLICO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PUBLICO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PUBLICO PRIVADO 1.5 2 0.75 1 2 1 2 0.75 2 2 9 6 2 6 8 5 5 6 8 5 5 5 27 2 1.5 1.5 2 2 2 4 4 2 0.75 1.5 1.5 1.5 12 2 0.75 0.75 1 1 2 0.75 2 2 3 2 6 6 6 8 5 4.5 16 6 5 8 18 8 2.25 10 8 9 54 8 126 88 45 40 18 32 5 5 5 54 2 13.5 3 2 2 8 4 4 2 2.25 1.5 7.5 4.5 12 26 9.75 8.25 1 14 4 1.5 10 8 3 34 6 24 162 88 70 16 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 C-1b C-1b C-4b C-4b F-1 F-1b F-3 F-8 S-75 A-1 A-2b A-3a A-5 B-103 B-12a B-1a B-1b B-23a B-50a B-67 B-9c C-1 C-1 C-10 F-1 F-8 LM-1 M-157 S-75 A-1 A-2b A-2c A-3a A-3a A-5 A-6 A-6 B-1a B-1b B-50a B-67 B-9c C-1 C-1 C-10 C-1b C-1b F-1 F-8 M-157 S-75 AZ-AA Z-CLORO 2 2 1 1 8 1 2 7 3 2 2 7 11 3 4 2 2 1 2 6 9 17 2 6 12 1 5 1 2 4 26 22 1 2 8 1 1 4 5 3 4 12 33 6 7 1 1 3 26 4 3 1 1 PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PRIVADO PUBLICO PRIVADO PUBLICO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PUBLICO PRIVADO PRIIVADO PRIIVADO PRIIVADO PRIIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIIVADO PRIIVADO PRIIVADO PRIIVADO PUBLICO PRIIVADO PRIIVADO PRIVADO PRIIVADO PRIVADO PRIIVADO PUBLICO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PUBLICO PRIVADO PRIVADO PUBLICO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PUBLICO PRIVADO PRIVADO PUBLICO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO 6 8 3 5 1.5 6 1.5 1.5 1.5 2 0.75 1 1 4 2 3 2 4 6 6 2 6 8 5 1.5 1.5 0.75 1.5 1.5 2 0.75 0.75 1 2 1 1 2 3 2 6 6 2 6 8 5 6 8 1.5 1.5 1.5 1.5 15 0.75 12 16 3 5 12 6 3 10.5 4.5 4 1.5 7 11 12 8 6 4 4 12 36 18 102 16 30 18 1.5 3.75 1.5 3 8 19.5 16.5 1 4 8 1 2 12 10 18 24 24 198 48 35 6 8 4.5 39 6 4.5 15 0.75 1996.50 12.12 lt/seg Luego; la MDS de agua fría será equivalente a……………………………………………………………….. 17 3.2.- MÁXIMA DEMANDA SIMULTÁNEA DE AGUA CALIENTE Para la determinación de la máxima demanda simultánea se requiere utilizar el método de Hunter. Unidades de gasto indicadas en los Anexos N°1 y N°2 de la Norma IS.010 del RNE: En el caso de equipos, las UH se calcularon usando como referencia las fichas técnicas. EQUIPOS Y APARATOS SANITARIOS AGUA CALIENTE 55° DESCRIPCIÓN PRIVADO PÚBLICO CÓDIGO AGUA CALIENTE 80° A-2a Lavamanos de cerámica o loza vitrificada,de 23"x18", control de codo-muñeca, grifería con cuello de ganso, agua fria y agua caliente. 0.75 1.5 - A-2b Lavamanos de cerámica o loza vitrificada,de 20"x18", griferia convencional, agua fría y agua caliente. 0.75 1.5 - A-2c Lavamanos de cerámica o loza vitrificada,de 20"x18", control de codo-muñeca, grifería con cuello de ganso, agua fria y agua caliente. 0.75 1.5 - A-6a Lavamanos de ceramica o losa vitrificada para minusválidos, griferia tipo aleta, control de codo muñeca agua fría y caliente 0.75 1.5 - 4 4 - 2 2 - 2 2 - B-103 B-11 B-12a Lavadero de acero inoxidable para cirujano, con griferia modelo cuello de ganso especial y sistema de detección de manos. Lavadero de acero inoxidable de 21"x42",con porta griferia de una poza y un escurridero agua fria y agua caliente. Lavadero de acero inoxidable de 21"x54",agua fria y agua caliente,dos pozas y un escurridero,griferia cuello de ganso de agua fria y caliente,con control de codomuñeca. B-1b Lavadero de acero inoxidable de 21"x22" de una poza sin escurridero, griferia cuello de ganso de agua fría y caliente, con control de codo-muñeca. 2 2 - B-23a Lavadero de acero inoxidable de 2 pozas especiales de fondo alto de 24"x44",cada poza dispondra de griferia para salidas de agua fria y caliente a la pared, con control de codo y/o muñeca. 4 6 - B-50a Botadero clinico de acero inoxidable con fluxometro,control de pie agua fria y agua caliente para lavachatas. 2 - - Lavadero de acero inoxidable de 21"x38",agua fria y agua caliente, una poza y escurridero. 2 2 - - - B-9c D-220 Lavadora automática de chatas 2 D-229 Tanque de hidroterapia para miembros inferiores 14 - D-230 Tanque de hidroterapia para miembros superiores 14 - E-201 Lavador desinfector de 2 puertas (12 CESTAS DIN) 14 - E-51a Lavadora centrifuga automatica de 2 puertas (barrera sanitaria) industrial cap minima 35kg. - - 27 E-83 Equipo con pistola para lavado de coches (a vapor) 1.5 - - E-87 Lavadora industrial de vajillas eléctrica. - - 6 E-91c Marmita volcable - - 8 1.5 3 - F-1 Salida de ducha de agua fría y caliente 18 Ducha tipo teléfono con grifería mezcladora para agua fría y caliente, para lavado íntimo. Duchas de dos llaves para agua fria y caliente griferia mezcladora cromada tipo telefono. Lavadero de acero inoxidable de 1 poza; de 0.50x0.50m con escurridor; 1.20m Lavadero de acero inoxidable de 1 pozas de 0.50x0.50 con escurridor 1.50 M Lavadero de acero inoxidable de 2 pozas de 0.50x0.50 con escurridor 1.70 M Lavadero de acero inoxidable de 2 pozas de 0.50x0.50 con doble escurridor lateral 2.00 M Lavadero de acero inoxidable de 1 pozas de 0.50x0.50 sin escurridor 1.5 3 - 1.5 3 - 2 2 - 2 2 - 4 4 - 4 4 - 0.75 1.5 - M-151a Mueble para preparacion de cadáveres 1.5 3 - Mueble para baño de artesa 1.5 3 - Salida de agua fría y agua caliente con mezcladora, con manguera y pistola a presion. 1.5 - - F-3 F-8 LE-12 LE-15 LE-17 LE-20 LM-1 M-157 S-76 Tabla N°05- Cálculo de la máxima demanda simultánea Agua Caliente 55° N° DE PISO 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 CÓDIGO CANTIDAD CONDICIÓN USO A-2c A-6a B-11 B-1b B-9c D-229 D-230 E-83 F-1 F-8 LE-12 LE-13 LE-15 LE-17 LE-20 LF-15 LM-1 M-151a S-76 A-2b A-2c A-6a B-11 B-12a B-1b B-50a D-220 F-1 F-3 F-8 A-2b B-103 B-12a B-1b B-23a B-50a B-9c D-220 8 3 5 4 4 1 1 3 9 2 1 1 4 1 1 1 3 1 3 13 11 2 5 4 17 1 1 8 2 7 2 3 4 2 1 2 9 2 PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PARCIAL (UH) 0.75 0.75 2 2 2 14 14 1.5 1.5 1.5 2 2 2 4 4 2 0.75 1.5 1.5 0.75 0.75 0.75 2 2 2 2 2 1.5 1.5 1.5 0.75 4 2 2 4 2 2 2 TOTAL (UH) 6.00 2.25 10.00 8.00 8.00 14.00 14.00 4.50 13.50 3.00 2.00 2.00 8.00 4.00 4.00 2.00 2.25 1.50 4.50 9.75 8.25 1.50 10.00 8.00 34.00 2.00 2.00 12.00 3.00 10.50 1.50 12.00 8.00 4.00 4.00 4.00 18.00 4.00 19 3 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 4 4 4 4 E-201 E-83 F-1 F-8 LM-1 M-157 A-2b A-2c B-1b B-50a B-9c D-220 F-1 F-8 M-157 1 1 12 1 5 1 26 22 5 3 12 3 3 26 4 PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PROYECTADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO PRIVADO 14 1.5 1.5 1.5 0.75 1.5 0.75 0.75 2 2 2 2 1.5 1.5 1.5 14.00 1.50 18.00 1.50 3.75 1.50 19.50 16.50 10.00 6.00 24.00 6.00 4.50 39.00 6.00 441.75 4.97 lt/seg Luego; la MDS de agua caliente de 55°C será equivalente a……………………………………………………………….. 3.2.2.- MÁXIMA DEMANDA SIMULTÁNEA DE AGUA CALIENTE A 80°C Para el sistema de agua caliente, se estimó una máxima demanda simultánea de: Tabla N°06- Cálculo de la máxima demanda simultánea Agua caliente 80°C PARCIAL CÓDIGO CANTIDAD CONDICIÓN USO TOTAL (UH) (UH) PROYECTADO PRIVADO 2 54.00 E-51a 27 PROYECTADO PRIVADO E-87 1 6.00 6 PROYECTADO PRIVADO E-91c 4 32.00 8 92.00 2.47 lt/seg Luego; la MDS de agua caliente de 80°C será equivalente a……………………………………………………………….. N° DE PISO 1 1 1 20 3.3.MÁXIMA DEMANDA SIMULTÁNEA DE AGUA BLANDA Para la determinación de la máxima demanda simultánea se requiere utilizar el método de Hunter. Para el cálculo de las unidades Hunter se usó como referencia fichas técnicas de cada equipo. EQUIPOS Y APARATOS SANITARIOS CÓDIGO DESCRIPCIÓN PRIVADO UH PÚBLICO D-220 Unidad de Tratamiento de Residuos hospitalarios (capacidad 100 litros) Esterilizador con generador eléctrico de vapor de 160 litros, con doble puerta Lavadora automática de chatas D-41 Unidad dental completa 2.00 2.00 E-130 Bidestilador de agua 4 litros/h 1.00 1.00 E-131 Bidestilador de agua 8 litros/h 2.00 2.00 E-201 Lavador desinfector de 2 puertas (12 CESTAS DIN) 14.00 14.00 E-51a Lavadora centrifuga automatica de 2 puertas (barrera sanitaria) industrial cap minima 35kg. 27.00 27.00 E-87 Lavadora industrial de vajillas eléctrica 6.00 6.00 D-211a, D-211 D-215 10.00 10.00 6.50 6.50 2.00 2.00 E-91a Marmita volcable de 30 litros ó más 8.00 8.00 E-91b Marmita volcable de 35 litros ó más 8.00 8.00 AZ-AA Equipos de aire acondionado 5.00 5.00 AZ-PPG Precipitador de grasa 5.00 5.00 Tabla N°07- Cálculo de la máxima demanda simultánea de Agua blanda CÓDIGO CANTIDAD CONDICIÓN USO PARCIAL (UH) 1 D-211 1 PROYECTADO PRIVADO 1 D-211a 1 PROYECTADO PRIVADO 1 D-229 1 PROYECTADO PRIVADO 1 D-230 1 PROYECTADO PRIVADO 1 D-41 2 PROYECTADO PRIVADO 1 E-51a 2 PROYECTADO PRIVADO 1 E-54a 1 PROYECTADO PRIVADO 1 E-87 1 PROYECTADO PRIVADO 1 E-91c 4 PROYECTADO PRIVADO 2 D-220 1 PROYECTADO PRIVADO 2 E-130 2 PROYECTADO PRIVADO 2 E-131 2 PROYECTADO PRIVADO 3 D-215 2 PROYECTADO PRIVADO 3 D-220 2 PROYECTADO PRIVADO 3 E-201 1 PROYECTADO PRIVADO 4 D-220 3 PROYECTADO PRIVADO 4 AZ-AA 1 PROYECTADO PRIVADO 4 AZ-PPG 1 PROYECTADO PRIVADO 10 10 14 14 2 27 8 6 8 2 1 2 6.5 2 14 2 5 5 3.41 lt/seg N° DE PISO Luego; la MDS de agua blanda será equivalente a……………………………………………… TOTAL (UH) 10.0 10.0 14.0 14.0 4.0 54.0 8.0 6.0 32.0 2.0 2.0 4.0 13.0 4.0 14.0 6.0 5.0 5.0 207.0 21 4.0 DISEÑO DE LOS SISTEMAS DE BOMBEO 4.1.-DISEÑO DE LOS SISTEMA DE BOMBEO DE AGUA FRÍA 4.1.1. DATOS PARA EL DISEÑO: a) b) c) d) Caudal Total de bombeo N°Bombas en Simultaneo Caudal de 03 Eq. de Bombeo Presión de salida (Ps) (25 psi en inod. con flux.) Cota del nivel mínimo de agua en la cisterna de agua dura…………………………………………………………….. Cota de la tubería en el punto de salida más desfavorable……………………………………………………………….. f) Se ha considerado las pérdidas de carga locales por accesorios del siguiente cuadro: Qb = 12.12 l/s 3.00 Qb equi= 4.04 l/s P= 17.575 m Cnma = Cpmd = 1.62 m 15.10 m (4° NPT:14.50) PÉRDIDAS DE CARGA POR ACCESORIOS DIAME TRO REDUCCION d/D = d/D = 1/4 1/2 d/D = 3/4 CODO TEE V. COMP. CHECK VERTIC HORIZ MEDIDOR AL ONTAL PIE 1/2 0.532 1.064 0.248 0.195 0.112 0.112 1 1.477 1.099 3.599 3/4 0.777 1.554 0.363 0.285 0.164 0.164 1 2.159 1.606 5.260 1.023 2.046 0.477 0.375 0.216 0.216 1 2.841 2.114 6.920 1 1/4 1.309 2.618 0.611 0.480 0.276 0.276 1 3.636 2.705 8.858 1 1/2 1.554 3.108 0.725 0.570 0.328 0.328 1 4.318 3.213 10.519 2 1 2.045 4.090 0.954 0.750 0.432 0.432 1 5.682 4.227 13.841 2 1/2 2.577 5.154 1.203 0.945 0.544 0.544 1 7.159 5.326 17.440 3 3.068 6.136 1.432 1.125 0.648 0.648 1 8.523 6.341 20.761 4.091 8.182 1.909 1.500 0.864 0.864 1 11.364 8.454 27.682 6.136 12.272 2.364 2.250 1.295 1.295 1 17.048 12.682 41.523 4 6 22 g) Se considerado el siguiente cuadro para los diametro interiores de los tipos de material y coeficiente Hazen PVC 140 COBRE D (pulg) D inte (mm) D(pulg) 140 SCH 40 120 D int (mm) D (pulg)D inte (mm) 1/2 15.2 1/2 13.8 3/4 20.7 3/4 20 pulg 1 26.2 1 26 1 1/4 34.8 1 1/4 32.1 1 1/4 35.04 1.380 1 1/2 40.6 1 1/2 38.2 1 1/2 40.9 1.610 2 52.2 2 50.4 2 52.5 2.067 2 1/2 66 2 1/2 62.9 2 1/2 62.73 2.470 3 80.1 3 74.8 3 77.92 3.068 4 103.2 4 99.2 4 102.26 4.026 4.1.2. ALTURA DINAMICA TOTAL HDT = Hg + Hf tub + Ps HDT……………………………………. Altura Dinámica Total (m) Hg………………………………… Altura Geométrica (m) Hf tub………………………...…………………. Pérdida de carga en la tubería por longitud y accesorios (m) Ps……………………………………………… Presión de salida en el punto más desfavorable (m) a) Altura Geométrica Hg = 13.48 m (altura entre el punto de salida de agua más desfavorable y el nivel mínimo de agua en la cisterna) 23 b) PÉRDIDA DE CARGA EN LA TUBERÍA POR LONGITUD Y ACCESORIOS (m) b.1) PÉRDIDA DE CARGA DESDE SISTEMA DE BOMBEO HASTA EL PUNTO DE SALIDA MÁS DESFAVORABLE Tramo x-y UH Q DN Di V l/s pulg mm m/s 10.75 Leq Acc L Tub L Tot C hf Pr PIE m m m HyW m m 1.24 3.86 140 0.21 18.38 Cantidad de Accesorios REDUCCION CODO TEE d/D = 1/4 d/D = 1/2 d/D = 3/4 V. COMP. CHECK MEDID OR VERT HORIZ 17.58 A A-B 6 0.94 1 1/4 32.12 1.16 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2.62 B-C 7.5 0.99 1 1/4 32.12 1.22 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 2.62 0.74 3.36 140 0.20 18.58 C-D 8.25 1.01 1 1/4 32.12 1.24 6 1 0 0 0 0 0 0 0 0 10.47 8.66 19.13 140 1.17 16.54 D-E 9 1.03 1 1/4 32.12 1.27 2 1 0 0 1 1 0 0 0 0 5.79 6.32 12.11 140 0.77 17.31 E-F 18 1.27 1 1/2 38.23 1.11 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 3.11 2.27 5.38 140 0.22 17.53 F-G 25.5 1.44 1 1/2 38.23 1.26 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 3.11 0.52 3.63 140 0.18 17.71 G-H 34.5 1.64 1 1/2 38.23 1.43 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 3.44 4.63 8.07 140 0.52 18.23 H-I 43.5 1.81 2 50.41 0.90 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 4.52 0.75 5.27 140 0.11 18.34 I-J 47.5 1.90 2 50.41 0.95 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 4.09 1.88 5.97 140 0.13 18.47 J-K 57.25 2.07 2 50.41 1.04 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 4.09 1.90 5.99 140 0.15 18.62 K-L 65.5 2.17 2 50.41 1.09 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 4.09 1.72 5.81 140 0.16 18.78 L-M 67.5 2.20 2 50.41 1.10 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 4.09 1.00 5.09 140 0.15 18.93 M-N 76.5 2.31 2 50.41 1.16 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 4.09 2.43 6.52 140 0.20 19.14 N-O 85.5 2.40 2 50.41 1.20 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 4.09 0.30 4.39 140 0.15 19.28 O-P 87.5 2.42 2 50.41 1.21 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 4.09 4.53 8.62 140 0.30 19.58 24 P-Q 96.5 2.51 2 50.41 1.26 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 4.95 3.32 8.27 140 0.30 19.89 Q-R 161.5 3.05 2 1/2 62.91 0.98 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 7.73 5.50 13.23 140 0.24 20.12 R-S 170.5 3.12 2 1/2 62.91 1.00 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 5.15 0.71 5.86 140 0.11 20.23 S-T 176.5 3.17 2 1/2 62.91 1.02 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 5.15 3.17 8.32 140 0.16 20.39 T-U 178.5 3.19 2 1/2 62.91 1.03 2 1 0 0 0 0 0 0 0 0 10.31 1.55 11.86 140 0.23 20.62 U-V 181.5 3.21 2 1/2 62.91 1.03 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 7.73 6.42 14.15 140 0.28 25.60 V-W 279.25 3.93 2 1/2 62.91 1.26 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 5.70 4.50 10.20 140 0.29 30.39 W-X 411.5 4.79 2 1/2 62.91 1.54 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 5.15 4.50 9.65 140 0.40 35.29 X-Y 579 5.72 3 74.79 1.30 2 1 0 0 0 0 0 0 0 0 12.27 8.76 21.03 140 0.52 40.51 Y-Z 628 5.97 3 74.79 1.36 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 7.43 8.92 16.35 140 0.44 40.95 Z-A' 1758.25 11.08 4 99.22 1.43 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 12.27 12.76 25.03 140 0.53 41.48 A'-B' 1837 11.42 4 99.22 1.48 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 8.18 25.62 33.80 140 0.76 42.23 B'-C' 1841.5 11.44 4 99.22 1.48 2 1 0 0 0 0 0 0 0 0 16.36 19.30 35.66 140 0.80 43.03 C'-D' 1853.5 11.44 4 99.22 1.48 6 1 0 0 0 0 0 0 0 0 32.73 36.29 69.02 140 1.55 39.38 D'-E' 1996.5 12.12 4 99.22 1.57 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 12.27 2.90 15.17 140 0.38 42.66 hf total b.2) 11.59 PÉRDIDA DE CARGA EN LA LÍNEA DE SUCCIÓN Fricción en tuberias de succión Caudal Longitud C (l/s) (l) HyW (pulg) V hf (m/s) (m) 102.26 1.5 0.210 62.73 1.3 0.181 Diámetro Diámetro Tramo 1 12.12 3.65 120 4 2 4.04 2.2257 120 2 1/2 (mm) Total pérdida de carga por fricción 0.392 Pérdida de carga por accesorios Item Accesorios Cant 1 2 3 canastilla válvula de compuerta Tee con reducción 1 1 4 Di (pulg) 4 4 4 Di Leq Q (mm) (m) (l/s) 102.26 27.68 6.061 102.26 0.86 6.061 102.26 8.18 6.061 hk (m) 0.220 0.007 0.261 25 4 5 b.3) Tee 1 4 válvula de compuerta 1 2 1/2 Total pérdida de carga por accesorios 6.061 4.041 0.065 0.022 0.575 Diámetro Diámetro (pulg) (mm) 2 52.5 4 102.26 V (m/s) 1.9 1.5 Di Di Leq Q (pulg) (mm) (m) l/s) válvula check 1 2 52.5 4.23 4.041 válvula de compuerta 1 2 52.5 0.43 4.041 Tee con reducción 2 4 102.26 8.18 12.122 codo 90º 4 4 102.26 8.18 12.122 manómetro 1 4 102.26 0.80 12.122 Total pérdida de carga por accesorios hk (m) 0.409 0.042 0.470 0.940 0.023 1.883 102.26 62.73 8.18 0.54 PÉRDIDA DE CARGA EN LA LÍNEA DE IMPULSIÓN: Fricción en tuberías Caudal (l/s) 4.05 12.12 Tramo 1 2 longitud C (l) HyW 0.73 120 8.8139 120 Total pérdida de carga por fricción hf (m) 0.141 0.506 0.647 Pérdida de carga por accesorios ítem Accesorios 1 2 3 4 6 cant *Pérdida de carga total en la ruta crítica: *Pérdida de carga dentro del cuarto de bombas *Pérdida de carga en la línea de succión *Pérdida de carga en la línea de impulsión 11.59 m 0.97 2.53 m m 15.09 m valor calculado desde la EB hasta el punto más desfavorable Hg = 13.48 m (altura entre el punto de salida de agua más desfavorable y el nivel mínimo de agua en la cisterna) Hf tub = 15.09 m (valor calculado desde la EB hasta el punto más desfavorable) Ps = 17.58 m (valor equivalente a la presión mínima para el funcionamiento de una válvula fluxométrica para inodoro) hftub= Entonces tenemos: Luego; la HDT calculada será de………………………………………………………………….……………………… HDT = 46.14 m 26 4.1.3. SELECCIÓN DE EQUIPO DE BOMBEO Considerando: a) b) c) d) e) Tipo de electrobombas…………………………………… Cantidad…………………………………………………………….. Funcionamiento……………………………………………….. Eficiencia hidráulica………………………………………… Eficiencia del motor (efic. eléctrica)……………… De velocidad variable a presión constante 03 EB operando + 01 EB stand by Alternado / Simultáneo 60% 80% Tendremos que: (*) Caudal de bombeo total…………………………………………………………………. Qb = 12.12 l/s Se utilizarán 3 bombas (*) (*) 3 Caudal de cada Electrobomba…………………………………………………………………. Altura Dinámica Total para cada Electrobomba………………………… Q´b = HDT´= BOMBAS 4.04 l/s 46.14 m 242.44 Luego: (*) Potencia hidráulica para cada Electrobomba……… POTh´ eb = 4.20 HP (*) Potencia eléctrica para cada Electrobomba………… POTe´ eb = 5.25 HP Corroborando con factor de derrateo: Altura del proyecto= Factor de derrateo= Potencia comercial próxima= Potencia comercial próxima= Potencia motor aprox = 3287.5 msnm 0.91 5.40 KW 7.24 HP 6.58 HP > que 5.25 HP CONCLUSIÓN: Potencia de motor cumple 27 Corroborando NPSH: Altura del proyecto = Temperatura ambiente = Presión atmosférica (P') = Presión vapor de agua (Tv)= Cn [eje bomba]: Cn [superficie de agua]: Desnivel (Has)= Pérdida de carga línea de succión (Z) = NPSH disponible = 3287.5 msnm 12.0 °C 0.682 0.014 1.34 1.60 -0.26 0.97 5.60 bar bar m m m m m > que 4.00 m CONCLUSIÓN: No habrá cavitación 4.1.4. Características del equipo de bombeo: Tabla N° 08: Equipo de bombeo (E-1) para sistema de agua fría Tipo Caudal / bomba Altura Dinámica Total Potencia motor teorico Potencia motor comercial aprox CARACTERISTICAS DE MOTOR Cantidad de bombas en simultaneo Cantidad bombas en reserva Diametro de succión Diametro de impulsión Presión constante y velocidad variable 4.04 47.00 5.25 7.24 3.00 1.00 2 1/2 2 l/s m HP HP 3F, 380V, 60 HZ Unid Unid pulg pulg Se requerirá de 04 Electrobombas de presión constante y velocidad variable, funcionarán 03 de forma simultanea y 01 de reserva, alternadamente. 28 4.1.5. TANQUE DIAFRAGMA Los tanques hidroneumáticos de tamaño adecuado son un elemento no negociable en un sistema de aumento de presión de agua , incluidos los sistemas de velocidad variable. Sin un tanque hidroneumático, las bombas tendrán ciclos cortos de encendido y apagado durante los períodos sin flujo. Incluso un grifo con fugas puede hacer que las bombas funcionen innecesariamente sin esta reserva de agua a presión. Tan importante como estos tanques están en un sistema, es igualmente importante que estén dimensionados correctamente. 4.1.5.1. Datos para el diseño a) Caudal total del sistema…………………………………………………. b) Cantidad de bombas en simultáneo……………………………………………… c) Las presiones de trabajo …………………………………………….. Pmax= d) Tiempo de apagado de la bomba t= e) Tipo de Construcción o Edificio, según IMAGEN N°01……………… Q= Q= 12.12 l/s 192.158 GPM 3 unidades 66.00 psi 5 min Hospital 4.1.5.2. Calculo del Caudal de trabajo Caudal para 1 Equipo de bombeo…………………………………………………. 4.04 l/s 64.05 GPM 4.1.5.3. Calculo del Volumen de Aceptación Buscar el caudal obtenido en la primera columna de la izquierda de la imagen N°01 y de acuerdo al tipo de construcción elegir el volumen de aceptación. 29 Imagen N°1: Vomunes de Aceptación para diferentes tipos de construciones De acuerdo a la imagen (Interpolando): Volumen de aceptación………………………………………………… 76.68 gal La tabla de la imagen N°01 considera valores para un tiempo de apagado de 30min, en el caso de situaciones con un tiempo de apagado de la bomba diferente de 30min, se multiplicará el volumen obtenido de la tabla por un factor, que será igual a: f= 𝒕 𝒅𝒆 𝒂𝒑𝒂𝒈𝒂𝒅𝒐 𝒅𝒆𝒍 𝒍𝒂 𝒃𝒐𝒎𝒃𝒂 𝒄𝒐𝒏𝒔𝒊𝒅𝒆𝒓𝒂𝒅𝒂 𝒎𝒊𝒏 𝟑𝟎 𝒎𝒊𝒏 Volumen de aceptación (para 30min) según tabla………………………………………………… Tiempo de apagado considerado………………………………………………. Volumen de Aceptación para el tiempo considerado……………………………………………. 76.68 gal 5 min 12.78 gal 30 4.1.5.4. Calculo de Coeficiente de Reducción Una vez calculado el volumen de aceptación, se calculará el volumen total del tanque de acuerdo al coeficiente de reducción indicado en la Imagen N°02. Tenemos: Presión máxima (CUT-OUT PRESSURE)……………………..…………..…………..…………..…………..………….. 66 PSI Presión minima (CUT-IN PRESSURE), se considerará 20 PSI menor que la presion máxima…………… 46 PSI 20 PSI Según la Imagen N°2 , el coeficiente de reducción será igual a…………….. 0.24 Imagen N°2: Los valores de los coeficientes de reducción estan basados en la Ley de Boyle, que relaciona presión y volumen (P.V=K, Donde: P=Presión , V= Volumen y K=cte) El volumen del tnaque se calculará con la siguiente V= 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑎𝑐𝑒𝑝𝑡𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛(𝐺𝑎𝑙) 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖ó𝑛 Entonces el volumen minimo del tanque sera igual a ………………………………. El volumen del tanque de diafragma sera igual a : Se escogerá un tanque diafragma de volumen comercial igual a: 53.25 Gal 200 L 54 Gal 200 Litros 31 4.2.-DISEÑO DE LOS SISTEMA DE BOMBEO DE AGUA CALIENTE A 55°C 4.2.1. DATOS PARA EL DISEÑO: a) b) Caudal Total de bombeo Qb = 4.97 l/s N°Bombas en Simultaneo 2.00 Caudal de 01 Eq. de Bombeo Qb equi= 2.48 l/s P= 25 m Presión de salida (Ps) (25 mca en lav. autom. de chatas) Nota: Se ha considerado la presión mínima requerida para el equipo de lavachata de 2 bar, mientras que la presión máxima es de 8 bar; se calculará con un valor tal que no sea el mínimo ni exceda el máximo. c) d) Cota del nivel mínimo de agua en la cisterna de agua blanda…………………………………………………………….. Cnma = Cota de la tubería en el punto de salida más desfavorable……………………………………………………………….. Cpmd = f) Se ha considerado las pérdidas de carga locales por accesorios del siguiente cuadro: 1.62 m 15.10 m (considerando 0.60m desde NPT) PÉRDIDAS DE CARGA POR ACCESORIOS REDUCCION DIAMETROCODO TEE CHECK d/D = 1/4 d/D = 1/2 d/D = 3/4 V. COMP. MEDIDOR VERTICAL HORIZONTAL PIE 1/2 0.532 1.064 0.248 0.195 0.112 0.112 1 1.477 1.099 3.599 3/4 0.777 1.554 0.363 0.285 0.164 0.164 1 2.159 1.606 5.260 1.023 2.046 0.477 0.375 0.216 0.216 1 2.841 2.114 6.920 1 1/4 1.309 2.618 0.611 0.480 0.276 0.276 1 3.636 2.705 8.858 1 1/2 1.554 3.108 0.725 0.570 0.328 0.328 1 4.318 3.213 10.519 2 2.045 4.090 0.954 0.750 0.432 0.432 1 5.682 4.227 13.841 2 1/2 2.577 5.154 1.203 0.945 0.544 0.544 1 7.159 5.326 17.440 3 3.068 6.136 1.432 1.125 0.648 0.648 1 8.523 6.341 20.761 1 4 6 4.091 8.182 1.909 1.500 0.864 0.864 1 11.364 8.454 27.682 6.136 12.272 2.364 2.250 1.295 1.295 1 17.048 12.682 41.523 32 g) Se ha considerado el siguiente cuadro para los diámetros interiores de los tipos de material y coeficiente Hazen 4.2.2. PVC 140 COBRE 140 SCH 40 D (pulg) D inte (mm) D(pulg) D int (mm) D (pulg) 1/2 15.2 1/2 13.84 3/4 20.7 3/4 19.95 120 D inte (mm)pulg 1 26.2 1 26.03 1 1/4 34.8 1 1/4 32.12 1 1/4 35.04 1.380 1 1/2 40.6 1 1/2 38.23 1 1/2 40.9 1.610 2 52.2 2 50.41 2 52.5 2.067 2 1/2 66 2 1/2 62.91 2 1/2 62.73 2.470 3 80.1 3 74.79 3 77.92 3.068 4 103.2 4 99.22 4 102.26 4.026 ALTURA DINÁMICA TOTAL HDT = Hg + Hf tub + Ps HDT……………………………………. Altura Dinámica Total (m) Hg………………………………… Altura Geométrica (m) Hf tub………………………...…………………. Pérdida de carga en la tubería por longitud y accesorios (m) Ps……………………………………………… Presión de salida en el punto más desfavorable (m) a) Altura Geométrica Hg = 13.48 m (altura entre el punto de salida de agua más desfavorable y el nivel mínimo de agua en la cisterna) 33 b) PÉRDIDA DE CARGA EN LA TUBERÍA POR LONGITUD Y ACCESORIOS (mt) b.1) PÉRDIDA DE CARGA DESDE SISTEMA DE BOMBEO HASTA EL PUNTO DE SALIDA MÁS DESFAVORABLE Q Tramo DN Di Cantidad de Accesorios V UH REDUCCION CODO x-y l/s pulg mm TEE m/s d/D = 1/4 d/D = 1/2 Leq Acc L Tub L Tot C hf Pr m m m HyW m m CHECK V. COMP. MEDIDOR d/D = 3/4 VERTIC AL HORIZO NTAL PIE 25.00 A A-B 2 0.82 1 26.03 1.541 4 0 0 0 1 1 0 0 0 0 4.52 4.15 8.67 140 1.01 23.21 B-C 4 0.88 1 26.03 1.654 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 3.29 3.39 6.68 140 0.88 24.29 C-D 38.25 1.70 1 1/2 38.23 1.482 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 3.44 3.88 7.32 140 0.50 24.79 D-E 40.25 1.74 1 1/2 38.23 1.517 3 1 0 0 0 0 0 0 0 0 7.77 7.96 15.73 140 1.13 30.42 E-F 63.5 2.15 1 1/2 38.23 1.873 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 3.44 4.50 7.94 140 0.84 35.76 F-G 82.25 2.37 2 1/2 62.91 0.763 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 5.15 4.50 9.65 140 0.11 40.37 G-H 130.75 2.80 2 1/2 62.91 0.902 3 1 0 0 0 0 0 0 0 0 12.89 17.48 30.37 140 0.46 45.54 H-I 419 4.83 2 1/2 62.91 1.554 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 5.15 12.81 17.96 140 0.75 46.29 I-J 431.25 4.90 2 1/2 62.91 1.578 7 1 0 0 0 0 0 0 0 0 23.19 77.05 100.24 140 4.32 45.41 J-K 441.75 4.97 2 1/2 62.91 1.598 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 5.70 1.11 4.00 140 0.18 45.59 hf total 10.19 34 b.2) PÉRDIDA DE CARGA EN LA LÍNEA DE SUCCIÓN Fricción en tuberías de succión Caudal Longitud C V hf (l/s) (l) HyW (pulg) (m/s) (m) 1 7.44 4.62 120 4 2 3.72 0.78 120 102.26 0.9 0.108 2 52.5 1.7 0.130 3 3.72 0.78 120 2 52.5 1.7 0.130 Diámetro Diámetro Tramo (mm) Total pérdida de carga por fricción 0.367 Pérdida de carga por accesorios Item 1 2 3 4 5 6 b.3) Accesorios canastilla válvula de compuerta Tee con reducción Codo válvula de compuerta Reducción Excéntrica Cant 1 1 2 0 1 1 Total pérdida de carga por accesorios Di (pulg) 4 4 4 4 2 2 Di Leq Q (mm) (m) (l/s) 102.26 27.68 7.44 102.26 0.86 7.44 102.26 8.18 7.44 102.26 4.09 7.44 52.5 0.33 3.72 52.5 0.43 3.72 hk (m) 0.322 0.010 0.190 0.000 0.027 0.036 0.585 PÉRDIDA DE CARGA EN LA LÍNEA DE IMPULSIÓN: Fricción en tuberías Tramo 1 2 3 Caudal (l/s) 2.48 2.48 4.97 Longitud C (l) HyW 1.83 120 1.33 120 9.39 120 Total pérdida de carga por fricción V (m/s) 1.1 1.1 1.6 Diámetro Diámetro (pulg) (mm) 2 52.5 2 52.5 2 1/2 62.73 hf (m) 0.144 0.105 1.118 0.144 Pérdida de carga por accesorios ítem 1 2 3 4 5 Accesorios válvula check válvula de compuerta Tee con reducción codo 90º manómetro cant 1 2 2 12 2 Total pérdida de carga por accesorios Di (pulg) 2 2 2 2 2 Di (mm) Leq (m) 52.5 52.5 52.5 52.5 52.5 4.23 0.43 4.09 2.05 0.80 Q l/s) 2.484 2.484 2.484 2.484 2.484 hk (m) 0.166 0.034 0.322 0.965 0.063 1.549 35 *Pérdida de carga total en la ruta crítica: *Pérdida de carga dentro del cuarto de bombas *Pérdida de carga en la línea de succión *Pérdida de carga en la línea de impulsión m hftub= 12.83 10.19 m 0.95 1.69 m m valor calculado desde la EB hasta el punto más desfavorable Entonces tenemos: Hg = 13.48 m (altura entre el punto de salida de agua más desfavorable y el nivel mínimo de agua en la cisterna) Hf tub = 12.83 m (valor calculado desde la EB hasta el punto más desfavorable) Ps = 25.00 m (valor equivalente a la presión mínima para el funcionamiento de un lavador automático de chatas) Hf cal = 5.00 m (valor equivalente a la pérdida de carga en el calentador) Luego; la HDT calculada será de………………………………………………………………….……………………… HDT = 56.31 m 4.2.3. SELECCIÓN DE EQUIPO DE BOMBEO Considerando: a) b) c) d) e) Tipo de electrobombas…………………………………… Cantidad…………………………………………………………….. Funcionamiento……………………………………………….. Eficiencia hidráulica………………………………………… Eficiencia del motor (efic. eléctrica)……………… De velocidad variable a presión constante 02 EB operando + 01 EB stand by Alternado 60% 80% Tendremos que: (*) (*) Caudal de bombeo total…………………………………………………………………. Altura Dinámica Total para cada Electrobomba………………………… Qb = HDT´= 2.48 l/s 56.31 m (*) (*) Potencia hidráulica para cada Electrobomba……… Potencia eléctrica para cada Electrobomba………… POTh´ eb = POTe´ eb = 3.20 HP 4.00 HP 8.9415 36 Corroborando con factor de derrateo: Altura del proyecto= Factor de derrateo= Potencia comercial próxima= Potencia comercial próxima= Potencia motor aprox = 3287.5 msnm 0.91 3.70 KW 4.96 HP 4.51 HP > que 4.00 HP > que 2.00 m CONCLUSIÓN: Potencia de motor cumple Corroborando NPSH: Altura del proyecto = Temperatura ambiente = Presión atmosférica (P') = Presión vapor de agua a 12°C (Tv)= Cn [eje bomba]: Cn [superficie de agua]: Desnivel (Has)= Pérdida de carga línea de succión (Z) = NPSH disponible = 3287.5 msnm 12.0 °C 0.682 0.014 1.50 1.60 -0.10 0.95 5.45 bar bar m m m m m CONCLUSIÓN: No habrá cavitación 4.2.4. Características del equipo de bombeo: Tabla N° 09: Equipo de bombeo (E-5) para sistema de agua caliente 55°C Tipo Caudal / bomba Altura Dinámica Total Potencia motor teórica Potencia motor comercial aprox. CARACTERÍSTICAS DE MOTOR Cantidad bombas simultáneo Cantidad bombas Reserva Diámetro de tubería de succión Diámetro de tubería de impulsión Presión constante y velocidad variable 2.50 57.00 3.2 5.0 l/s m HP HP 3F, 380V, 60 HZ 2.00 Unid 1.00 Unid 2 pulg 2 pulg Se requerirá de 03 electrobombas de presión constante y velocidad variable, 2 funcionaránsimultaneamente y 1 estará en reserva. 37 4.2.5. TANQUE DE EXPANSIÓN 4.2.5.1. Cálculo de la capacidad del tanque 38 TABLAS PARA EL VOLUMEN ESPECÍFICO Volu Temper men atura espec (oF) Densidad especifica (ft3/lb) (lb/ft3 ) (lb/gallon) 32 0.02 62.4 8.3 40 0.02 62.4 8.3 50 0.02 62.4 8.3 60 0.02 62.4 8.3 70 0.02 62.3 8.3 80 0.02 62.2 8.3 90 0.02 62.1 8.3 100 0.02 8.3 110 0.02 61.9 8.3 120 0.02 61.7 8.3 130 0.02 61.6 8.2 140 0.02 61.4 8.2 150 0.02 61.2 8.2 160 0.02 8.2 170 0.02 60.8 8.1 180 0.02 60.6 8.1 190 0.02 60.3 8.1 200 0.02 60.1 8.0 62 61 El Volumen total del tanque a calcular, en el sistema inglés, se determina con la siguiente ecuación: V2= 0.0161 V1= 0.0161 Vs= 8000 Pf= 35.5619 Po= 80.10 α= 9.5E-06 Temp máxima= Temp mínima= ∆t= 10 (ft3/lb) (ft3/lb) litros 2113.6 gal PSI 50.26 PSI PSI 94.80 PSI in/in °F 60 °C 90 °F 50 °C 80 °F °F Entonces: Vt= 7.11613 gal Volumen total requerido = Volumen total requerido = 7.1 gal 26.9346 litros El volumen comercial del tanque de expansión será de 23 gal 39 4.2.6. DISEÑO DEL SISTEMA DE RETORNO DE AGUA CALIENTE A 55°C DATOS PARA EL DISEÑO: a) Cota del nivel mínimo de agua en la cisterna de agua blanda…………………………………………………………….. b) Cota de la tubería en el punto de salida más desfavorable……………………………………………………………….. Cnma = Cpmd = 1.62 m 15.10 m c) Se ha considerado las pérdidas de carga locales por accesorios del siguiente cuadro: PÉRDIDAS DE CARGA POR ACCESORIOS REDUCCION CHECK DIAMETRO CODO TEE d/D = 1/4 d/D = 1/2 d/D = 3/4 V. COMP.MEDIDOR VERTICAL HORIZONTAL PIE 1/2 0.532 1.064 0.248 0.195 0.112 0.112 1 1.477 1.099 3.599 3/4 0.777 1.554 0.363 0.285 0.164 0.164 1 2.159 1.606 5.260 1 1.023 2.046 0.477 0.375 0.216 0.216 1 2.841 2.114 6.920 1 1/4 1.309 2.618 0.611 0.480 0.276 0.276 1 3.636 2.705 8.858 1 1/2 1.554 3.108 0.725 0.570 0.328 0.328 1 4.318 3.213 10.519 2 2.045 4.090 0.954 0.750 0.432 0.432 1 5.682 4.227 13.841 2 1/2 2.577 5.154 1.203 0.945 0.544 0.544 1 7.159 5.326 17.440 3 3.068 6.136 1.432 1.125 0.648 0.648 1 8.523 6.341 20.761 4 4.091 8.182 1.909 1.500 0.864 0.864 1 11.364 8.454 27.682 6 6.136 12.272 2.364 2.250 1.295 1.295 1 17.048 12.682 41.523 d) Se considerado el siguiente cuadro para los diametro interiores de los tipos de material y coeficiente Hazen PVC 150 140 SCH 40 120 D (pulg) D inte (mm) D(pulg) COBRE D int (mm) D (pulg) D inte (mm) pulg 1/2 15.2 1/2 13.84 3/4 20.7 3/4 19.95 1 26.2 1 26.03 1 1/4 34.8 1 1/4 32.12 1 1/4 35.04 1.380 1 1/2 40.6 1 1/2 38.23 1 1/2 40.9 1.610 2 52.2 2 50.41 2 52.5 2.067 2 1/2 66 2 1/2 62.91 2 1/2 62.73 2.470 3 80.1 3 74.79 3 77.92 3.068 4 103.2 4 99.22 4 102.26 4.026 40 DIMENSIONAMIENTO DE LA LÍNEA DE RETORNO DE AGUA CALIENTE Qrac = Considerando que ………………………………………………. HOSPITAL Qac (l/s) Qrac (l/s) TOTAL 4.97 0.50 D (pulg) D (mm) 1 26 10% Qac V (m/s) 0.93 ALTURA DINÁMICA TOTAL DEL SISTEMA DE BOMBEO PARA EL RETORNO DE AGUA CALIENTE HT(RAC)= Hf(TUB) + Hf(TUB-RAC) + Hfimp RAC + HfB(RAC) DONDE: UNIDAD HT(RAC) : Altura Total de la Bomba de Recirculación m Hf(TUB) : Perdida de carga en la tubería de agua caliente al punto más desfavorable m Hf(TUB-RAC) : Perdida de carga en la tubería de "retorno de agua caliente". m Hfimp RAC : Perdida de carga en la "inyección al calentador". m HfB(RAC) : Perdida de carga en la "bomba de retorno de A.C." m a) PÉRDIDA DE CARGA EN EL TRAMO DE SUCCIÓN: Tramo Q DN Di Cantidad de Accesorios V REDUCCION MEDIDO V. COMP. R Leq Acc L Tub L Tot C hf m m m HyW m CHECK CODO TEE 1.13 5 1 0 0 0 3 0 0 1 0 5.16 11.96 17.12 140 2.34 1.43 3 1 0 1 1 1 0 0 0 0 3.08 4.50 7.58 140 1.60 19.95 0.76 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1.72 4.50 6.22 140 0.27 1 26.03 0.53 2 1 0 0 0 1 0 0 0 0 4.31 15.12 19.43 140 0.31 0.48 1 26.03 0.91 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 3.07 58.73 61.80 140 2.69 F"-G" 0.49 1 26.03 0.92 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 2.05 0.94 2.98 140 0.13 G"- H 0.50 1 26.03 0.93 7 1 0 0 0 0 0 0 0 0 9.21 12.99 22.20 140 1.02 x-y l/s pulg mm m/s A"-B" 0.17 1/2 13.84 B"-C" 0.22 1/2 13.84 C"-D" 0.24 3/4 D"-E" 0.28 E"-F" d/D = 1/4 d/D = 1/2 d/D = 3/4 HORIZON VERTICAL TAL PIE Hf(TUB-RAC) Entonces: Hf(TUB-RAC) Hf(TUB-RAC) 8.36 : Perdida de carga en la tubería de "retorno de agua caliente". 8.36 m PÉRDIDA DE CARGA EN EL TRAMO DE IMPULSIÓN: 41 a) Tramo Q DN Di Cantidad de Accesorios V REDUCCION x-y l/s pulg mm m/s CTB-TANQUE 0.50 1.00 26.03 0.93 CODO TEE 4 1 d/D = 1/4 d/D = 1/2 0 0 d/D = 3/4 1 MEDIDO V. COMP. R 1 0 Leq Acc L Tub L Tot C hf m m m HyW m 9.41 6.21 15.62 140 0.72 CHECK HORIZON VERTICAL TAL 1 0 PIE 0 Hfimp RAC Entonces: Hfimp RAC 0.72 : Perdida de carga en la "inyección al calentador". 0.72 m Hfimp RAC ALTURA DINÁMICA TOTAL DE LA BOMBA PARA EL RETORNO DE AGUA CALIENTE HDT(RAC )= DONDE: HDT(RAC) HfSuc RAC + HfImp RAC + HfEB RAC : Altura Dinámica Total de la Bomba de Recirculación (m) Hf(TUB-RAC) : Pérdida de carga en la tubería de "retorno de agua caliente" (m) HfIMP-RAC : Pérdida de carga en la "inyección al calentador". HfE(EB-RAC) : Pérdida de carga en la "bomba de retorno de A.C." Reemplazando valores, tendremos: b) HfImp RAC: 0.72 m c) HfEB RAC: 2.00 m 11.08 m HDT(RAC): Luego; la HDT(RAC): calculada será de…………….. 42 SELECCIÓN DE EQUIPO DE BOMBEO a) b) c) d) e) Tipo de electrobombas…………………………………… centrifuga Cantidad……………………………………………………………..01 EB operando + 01 EB stand by Funcionamiento……………………………………………….. Alternado Eficiencia hidráulica………………………………………… 40% Eficiencia del motor (efic. eléctrica)……………… 75% Tendremos que: Qb = HDT´= 0.50 l/s 11.08 m POTh´ eb = POTe´ eb = 0.20 HP 0.27 HP 29.805 1.79 (*) Caudal de bombeo total…………………………………………………………………. (*) Altura Dinámica Total para cada Electrobomba………………………… Luego: (*) (*) Potencia hidráulica para cada Electrobomba……… Potencia eléctrica para cada Electrobomba………… Corroborando Altura delcon proyecto= factor de derrateo: Factor de derrateo= Potencia comercial próxima= Potencia comercial próxima= Potencia motor aprox = 3287.5 msnm 0.91 1.50 KW 2.01 HP 1.83 HP > que 0.27 HP CONCLUSIÓN: Potencia de motor cumple 43 Corroborando NPSH: Altura del proyecto = Temperatura ambiente = Presión atmosférica (P') = Presión vapor de agua a 12°C (Tv)= Cn [eje bomba]: Cn [superficie de agua]: Desnivel (Has)= Pérdida de carga línea de succión (Z) = NPSH disponible = 3287.5 msnm 12.0 °C 0.682 0.014 1.50 1.60 -0.10 1.00 5.41 bar bar m m m m m > que 3.80 m CONCLUSIÓN: No habrá cavitación A) Características del equipo de bombeo: Tabla N°10: Equipo de bombeo (E-7) para el sistema de retorno de agua caliente 55°C Tipo Caudal / bomba Altura Dinámica Total Potencia motor teórica Potencia motor comercial aprox. CARACTERISTICAS DE MOTOR Cantidad bombas simultáneo Cantidad bombas Reserva Diametro de tubería de succión Diametro de tubería de impulsión Centrífuga 0.50 l/s 13.00 m 0.3 HP 2.01 HP 3F, 380V, 60 HZ 1.00 Unid 1.00 Unid 1 pulg 1 pulg Se requerirá de 02 electrobombas centrifugas, funcionarán alternadamente. 44 4.3.-DISEÑO DE LOS SISTEMA DE BOMBEO DE AGUA CALIENTE A 80°C 4.3.1. DATOS PARA EL DISEÑO: a) b) Caudal Total de bombeo Presión de salida (Ps) Lavadora industrial de vajillas Qb = c) d) Cota del nivel mínimo de agua en la cisterna de agua blanda…………………………………………………………….. Cnma = Cota de la tubería en el punto de salida más desfavorable……………………………………………………………….. Cpmd = f) Se ha considerado las pérdidas de carga locales por accesorios del siguiente cuadro: 2.47 l/s 25.00 m P= 1.62 m 1.70 m (1° NPT:1,00) PÉRDIDAS DE CARGA POR ACCESORIOS REDUCCION DIAMETROCODO TEE d/D = 1/4 CHECK d/D = 1/2 d/D = 3/4 V. COMP. MEDIDOR VERTICALHORIZONTAL PIE 1/2 0.532 1.064 0.248 0.195 0.112 0.112 1 1.477 1.099 3.599 3/4 0.777 1.554 0.363 0.285 0.164 0.164 1 2.159 1.606 5.260 1 1.023 2.046 0.477 0.375 0.216 0.216 1 2.841 2.114 6.920 1 1/4 1.309 2.618 0.611 0.480 0.276 0.276 1 3.636 2.705 8.858 1 1/2 1.554 3.108 0.725 0.570 0.328 0.328 1 4.318 3.213 10.519 2 2.045 4.090 0.954 0.750 0.432 0.432 1 5.682 4.227 13.841 2 1/2 2.577 5.154 1.203 0.945 0.544 0.544 1 7.159 5.326 17.440 3 3.068 6.136 1.432 1.125 0.648 0.648 1 8.523 6.341 20.761 4 4.091 8.182 1.909 1.500 0.864 0.864 1 11.364 8.454 27.682 6 6.136 12.272 2.364 2.250 1.295 1.295 1 17.048 12.682 41.523 45 g) Se ha considerado el siguiente cuadro para los diámetro interiores de los tipos de material y coeficiente Hazen 4.3.2. PVC 140 COBRE 140 D (pulg) D inte (mm) D(pulg)D int (mm) D (pulg) 1/2 15.2 1/2 13.84 3/4 20.7 3/4 19.95 SCH 40 120 D inte (mm)pulg 1 26.2 1 26.03 1 1/4 34.8 1 1/4 32.12 1 1/4 35.04 1.380 1 1/2 40.6 1 1/2 38.23 1 1/2 40.9 1.610 2 52.2 2 50.41 2 52.5 2.067 2 1/2 66 2 1/2 62.91 2 1/2 62.73 2.470 3 80.1 3 74.79 3 77.92 3.068 4 103.2 4 99.22 4 102.3 4.026 ALTURA DINÁMICA TOTAL HDT = Hg + Hf tub + Ps HDT……………………………………. Altura Dinámica Total (m) Hg………………………………… Altura Geométrica (m) Hf tub………………………...…………………. Pérdida de carga en la tubería por longitud y accesorios (m) Ps……………………………………………… Presión de salida en el punto más desfavorable (m) a) Altura Geométrica Hg = 0.08 m (altura entre el punto de salida de agua más desfavorable y el nivel mínimo de agua en la cisterna) 46 b) PÉRDIDA DE CARGA EN LA TUBERÍA POR LONGITUD Y ACCESORIOS (mt) b.1) PÉRDIDA DE CARGA DESDE SISTEMA DE BOMBEO HASTA EL PUNTO DE SALIDA MÁS DESFAVORABLE Q Tramo DN Di Cantidad de Accesorios V UH REDUCCION CODO x-y l/s pulg mm TEE m/s d/D = 1/4 d/D = 1/2 d/D = 3/4 V. COMP. Leq Acc L Tub L Tot C hf Pr m m m HyW m m CHECK MEDIDO R VERTICAL PIE HORIZO NTAL 25.00 A A-B 6 0.94 1 26.03 1.766 6 1 0 0 1 3 0 0 0 0 9.05 8.86 17.91 140 2.67 24.97 B-C 38 1.70 2 50.41 0.850 13 1 0 0 0 0 0 0 0 0 30.68 132.81 163.49 140 2.91 27.58 C-D 92 2.47 2 50.41 1.237 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 6.57 6.00 12.57 140 0.45 28.03 hf total b.2) 6.03 PÉRDIDA DE CARGA EN LA LÍNEA DE SUCCIÓN Fricción en tuberias de succión Caudal Longitud C (l/s) (l) HyW 1 10.85 2.90 120 4 2 2.47 0.70 120 2 1/2 V hf (m/s) (m) 102.26 1.3 0.136 62.73 0.8 0.023 Diámetro Diámetro (pulg) (mm) Tramo Total pérdida de carga por fricción 0.159 Pérdida de carga por accesorios Item 1 2 3 4 5 Accesorios canastilla válvula de compuerta Tee válvula de compuerta Reducción excéntrica Cant Di (pulg) 1 1 2 1 1 Total pérdida de carga por accesorios Di Leq Q (mm) (m) (l/s) 4 102.26 27.68 4 102.26 0.86 4 102.26 8.18 2 1/2 62.73 0.54 2 1/2 62.73 0.54 10.849 10.849 10.849 2.469 2.469 hk (m) 0.647 0.020 0.383 0.009 0.009 1.068 47 b.3) PÉRDIDA DE CARGA EN LA LÍNEA DE IMPULSIÓN: Fricción en tuberías Caudal (l/s) 2.47 Tramo 1 longitud C Diámetro (l) HyW (pulg) 20.47 140 2 Total pérdida de carga por fricción Diámetro (mm) 52.5 V (m/s) 1.1 hf (m) 1.196 1.196 Q l/s) hk (m) 0.164 0.034 0.159 0.121 0.318 0.031 0.827 Pérdida de carga por accesorios ítem 1 2 3 4 5 6 Accesorios válvula check válvula de compuerta Tee con reducción codo 90º codo 90º manómetro Di (pulg) 1 2 2 2 1 2 2 2 4 2 1 2 Total pérdida de carga por accesorios cant *Pérdida de carga total en la ruta crítica: *Pérdida de carga dentro del cuarto de bombas *Pérdida de carga en la línea de succión *Pérdida de carga en la línea de impulsión hftub= 9.28 m Di (mm) Leq (m) 52.5 52.5 52.5 52.5 52.5 52.5 4.23 0.43 4.09 1.55 2.05 0.80 2.469 2.469 2.469 2.469 2.469 2.469 6.03 m 1.23 2.02 m m valor calculado desde la EB hasta el punto más desfavorable 48 Entonces tenemos: Hg = Hf tub = Ps = Hf cal = 0.08 9.28 25.00 5.00 m m m m (altura entre el punto de salida de agua más desfavorable y el nivel mínimo de agua en la cisterna) (valor calculado desde la EB hasta el punto más desfavorable) (valor equivalente a la presión mínima para el funcionamiento de la lavadora industrial) (valor equivalente a la pérdida de carga en el calentador) Luego; la HDT calculada será de………………………………………………………………….……………………… HDT = 39.36 m 4.3.3. SELECCIÓN DE EQUIPO DE BOMBEO Considerando: a) Tipo de electrobombas…………………………………… De velocidad variable a presión constante b) Cantidad…………………………………………………………….. 01 EB operando + 01 EB stand by c) Funcionamiento……………………………………………….. Alternado d) Eficiencia hidráulica………………………………………… 60% e) Eficiencia del motor (efic. eléctrica)……………… 75% Tendremos que: (*) (*) Caudal de bombeo total…………………………………………………………………. Altura Dinámica Total para cada Electrobomba………………………… Qb = HDT´= 2.47 l/s 39.36 m POTh´ eb = POTe´ eb = 2.20 HP 2.93 HP Luego: (*) (*) Potencia hidráulica para cada Electrobomba……… Potencia eléctrica para cada Electrobomba………… 49 Corroborando con factor de derrateo: Altura del proyecto= Factor de derrateo= Potencia comercial próxima= Potencia comercial próxima= Potencia motor aprox = 3287.5 msnm 0.91 2.91 KW 3.90 HP 3.55 HP > que 2.93 HP > que 2.00 m CONCLUSIÓN: Potencia de motor cumple Corroborando NPSH: Altura del proyecto = Temperatura ambiente = Presión atmosférica (P') = Presión vapor de agua a 12°C (Tv)= Cn [eje bomba]: Cn [superficie de agua]: Desnivel (Has)= Pérdida de carga línea de succión (Z) = NPSH disponible = 3287.5 msnm 12.0 °C 0.682 0.014 1.50 1.60 -0.10 1.23 5.18 bar bar m m m m m CONCLUSIÓN: No habrá cavitación 4.3.4. Características del equipo de bombeo: Tabla N° 11: Equipo de bombeo (E-4) para sistema de agua caliente 80°C Tipo Caudal / bomba Altura Dinámica Total Potencia motor teórica Potencia motor comercial aprox CARACTERÍSTICAS DE MOTOR Cantidad de bombas en simultáneo Cantidad bombas en reserva Diámetro de succión Diámetro de impulsión Presión constante y velocidad variable 2.47 40.00 2.93 3.90 l/s m HP HP 3.90 3F, 380V, 60 HZ 1.00 1.00 2 1/2 2 Unid Unid pulg pulg Se requerirá de 02 electrobombas de presión constante y velocidad variable, funcionarán alternadamente. 50 4.3.5. TANQUE DE EXPANSIÓN 4.3.5.1. Cálculo de la capacidad del tanque 51 TABLAS PARA EL VOLUMEN ESPECÍFICO Tempera Vol. tura especifico Densidad especifica 32 0.01602 (lb/gall on) 62.41 8.3 40 0.01602 62.43 8.3 50 0.01602 62.41 8.3 60 0.01603 62.37 8.3 70 0.01605 62.31 8.3 80 0.01607 62.22 8.3 90 0.0161 62.12 8.3 100 0.01613 62 8.3 110 0.01617 61.86 8.3 120 0.0162 61.71 8.3 130 0.01625 61.55 8.2 140 0.01629 61.38 8.2 150 0.01634 61.19 8.2 160 0.0164 60.99 8.2 170 0.01645 60.79 8.1 180 0.01651 60.57 8.1 190 0.01657 60.34 8.1 200 0.01664 60.11 8.0 (oF) (ft3/lb) 3 (lb/ft ) El Volumen total del tanque a calcular, en el sistema inglés, se determina con la siguiente ecuación: V2= 0.0162 (ft3/lb) V1= 0.0162 (ft3/lb) Vs= 8000 litros Pf= 35.562 PSI Po= 55.98 PSI 9.5E-06 α= Temp máxima= 90 Temp mínima= 80 ∆t= 10 °F Entonces: Vt= 2113.6 gal 50.26 PSI 70.68 PSI in/in °F °C 120 °F °C 110 °F Volumen total requerido = Volumen total requerido = 11.48739 gal 11.5 gal 43.48 litros El volumen comercial del tanque de expansión será de 23 gal 52 4.3.6. DISEÑO DEL SISTEMA DE RETORNO DE AGUA CALIENTE A 80°C DATOS PARA EL DISEÑO: a) Cota del nivel mínimo de agua en la cisterna de agua blanda…………………………………………………………….. b) Cota de la tubería en el punto de salida más desfavorable……………………………………………………………….. Cnma = Cpmd = 1.60 m 2.00 m c) Se ha considerado las pérdidas de carga locales por accesorios del siguiente cuadro: PÉRDIDAS DE CARGA POR ACCESORIOS REDUCCION DIAMETR O CODO 1/2 0.532 3/4 CHECK TEE d/D = 1/4 d/D = 1/2 d/D = 3/4 MEDIDO V. COMP. R VERTIC HORIZO AL NTAL 1.064 0.248 0.195 0.112 0.112 1 1.477 1.099 3.599 PIE 0.777 1.554 0.363 0.285 0.164 0.164 1 2.159 1.606 5.260 1 1.023 2.046 0.477 0.375 0.216 0.216 1 2.841 2.114 6.920 1 1/4 1.309 2.618 0.611 0.480 0.276 0.276 1 3.636 2.705 8.858 1 1/2 1.554 3.108 0.725 0.570 0.328 0.328 1 4.318 3.213 10.519 2 2.045 4.090 0.954 0.750 0.432 0.432 1 5.682 4.227 13.841 2 1/2 2.577 5.154 1.203 0.945 0.544 0.544 1 7.159 5.326 17.440 3 3.068 6.136 1.432 1.125 0.648 0.648 1 8.523 6.341 20.761 4 4.091 8.182 1.909 1.500 0.864 0.864 1 11.364 8.454 27.682 6 6.136 12.272 2.364 2.250 1.295 1.295 1 17.048 12.682 41.523 d) Se considerado el siguiente cuadro para los diametro interiores de los tipos de material y coeficiente Hazen PVC 150 D (pulg) D inte (mm) COBRE 140 SCH 40 120 D(pulg) D int (mm) D (pulg) D inte (mm) pulg 1/2 15.2 1/2 13.84 3/4 20.7 3/4 19.95 1 26.2 1 26.03 1 1/4 34.8 1 1/4 32.12 1 1/4 35.04 1.380 1 1/2 40.6 1 1/2 38.23 1 1/2 40.9 1.610 2 52.2 2 50.41 2 52.5 2.067 2 1/2 66 2 1/2 62.91 2 1/2 62.73 2.470 3 80.1 3 74.79 3 77.92 3.068 4 103.2 4 99.22 4 102.26 4.026 53 DIMENSIONAMIENTO DE LA LÍNEA DE RETORNO DE AGUA CALIENTE Considerando que ………………………………………………. HOSPITAL Qac (l/s) Qrac (l/s) TOTAL 2.47 0.247 D (pulg) 1 Qrac = 10% D (mm) V (m/s) 26.03 0.5 Qac ALTURA DINÁMICA TOTAL DEL SISTEMA DE BOMBEO PARA EL RETORNO DE AGUA CALIENTE HT(RAC)= Hf(TUB) + Hf(TUB-RAC) + Hfimp RAC + HfB(RAC) DONDE: UNIDAD HT(RAC) : Altura Total de la Bomba de Recirculación m.c.a. Hf(TUB) : Perdida de carga en la tubería de agua caliente al punto más desfavorable m.c.a. Hf(TUB-RAC) : Perdida de carga en la tubería de "retorno de agua caliente". m.c.a. Hfimp RAC : Perdida de carga en la "inyección al calentador". m.c.a. HfB(RAC) : Perdida de carga en la "bomba de retorno de A.C." m.c.a. a) PÉRDIDA DE CARGA EN EL TRAMO DE SUCCIÓN: Tramo Q DN Di Cantidad de Accesorios V REDUCCION V. COMP. MEDIDO R V H CODO TEE d/D = 1/4 d/D = 1/2 d/D = 3/4 0.5 14 0 0 0 0 1 0 0 1 0 12.65 0.5 4 1 0 0 0 3 0 1 0 0 9.63 x-y l/s pulg mm m/s A-B 0.170 3/4 19.95 B-C 0.247 26.03 1 Leq Acc CHECK PIE m L Tub L Tot C m m HyW m 140 3.34 140 0.17 132.93 145.58 3.77 13.39 Hf(TUB-RAC) Entonces: Hf(TUB-RAC) Hf(TUB-RAC) hf 3.51 : Perdida de carga en la tubería de "retorno de agua caliente". 3.51 m 54 a) PÉRDIDA DE CARGA EN EL TRAMO DE IMPULSIÓN: Tramo Q DN Di Cantidad de Accesorios V REDUCCION x-y l/s CTB-TANQUE 0.247 pulg mm m/s 1 26.03 0.464 CODO TEE d/D = 1/4 d/D = 1/2 d/D = 3/4 4 1 0 0 0 V. COMP. 1 CHECK MEDIDO VERTI R CAL 0 0 HORIZON PIE TAL 1 0 Leq Acc L Tub L Tot C hf m m m HyW m 8.47 6.38 14.85 140 0.19 Hfimp RAC Entonces: Hfimp RAC 0.19 : Perdida de carga en la "inyección al calentador". 0.19 m Hfimp RAC ALTURA DINÁMICA TOTAL DE LA BOMBA PARA EL RETORNO DE AGUA CALIENTE HDT(RAC )= DONDE: HDT(RAC) HfSuc RAC + HfImp RAC + HfEB RAC : Altura Dinámica Total de la Bomba de Recirculación (mca) Hf(TUB-RAC) : Pérdida de carga en la tubería de "retorno de agua caliente" (m) HfIMP-RAC : Pérdida de carga en la "inyección al calentador". Hf(EB-RAC) : Pérdida de carga en la "bomba de retorno de A.C." Reemplazando valores, tendremos: b) Hf Tub RAC: 3.51 mca c) HfImp RAC: 0.19 mca d) HfEB RAC: 2.00 mca 5.69 mca Luego; la HDT(RAC): calculada será de…………….. HDT(RAC): 55 SELECCIÓN DE EQUIPO DE BOMBEO a) b) c) d) e) Tipo de electrobombas…………………………………… Cantidad…………………………………………………………….. Funcionamiento……………………………………………….. Eficiencia hidráulica………………………………………… Eficiencia del motor (efic. eléctrica)……………… Centrifuga en linea 01 EB operando + 01 EB stand by Alternado 40% 75% Tendremos que: (*) Caudal de bombeo total…………………………………………………………………. (*) Altura Dinámica Total para cada Electrobomba………………………… Luego: (*) Potencia hidráulica para cada Electrobomba……… (*) Potencia eléctrica para cada Electrobomba………… Qb = HDT´= 0.247 l/s 5.69 mca POTh´ eb = POTe´ eb = 0.10 HP 0.13 HP Corroborando con factor de derrateo: Altura del proyecto= Factor de derrateo= Potencia comercial próxima= Potencia comercial próxima= Potencia motor aprox = 3287.5 msnm 0.91 0.75 KW 1.01 HP 0.91 HP > que 0.13 HP CONCLUSIÓN: Potencia de motor cumple Corroborando NPSH: Altura del proyecto = Temperatura ambiente = Presión atmosférica (P') = Presión vapor de agua a 12°C (Tv)= Cn [eje bomba]: Cn [superficie de agua]: Desnivel (Has)= Pérdida de carga línea de succión (Z) = NPSH disponible = 3287.5 msnm 12.0 °C 0.682 0.014 1.50 1.60 -0.10 1.00 5.41 bar bar m m m m m > que 3.50 m CONCLUSIÓN: No habrá cavitación 56 Características del equipo de bombeo: Tabla N° 12: Equipo de bombeo (E-6) para el sistema de retorno de agua caliente 80°C Tipo Caudal / bomba Altura Dinámica Total Potencia motor comercial aprox Cantidad de bombas en simultaeo Cantidad bombas en reserva Diametro de succión Diametro de impulsión Centrífuga 0.25 6.0 1.01 1.00 1.00 1 1 l/s m HP Unid Unid pulg pulg 1.88 Se requerirá de 02 electrobombas centrífugas, funcionarán alternadamente. 57 4.4.-DISEÑO DE LOS SISTEMA DE BOMBEO DE AGUA BLANDA 4.4.1. DATOS PARA EL DISEÑO: a) b) c) d) Caudal Total de bombeo Qb = P= Presión de salida (Ps) (25mca en lavadora automática de chatas) Cota del nivel mínimo de agua en la cisterna de agua blanda…………………………………………………………….. Cnma = Cota de la tubería en el punto de salida más desfavorable……………………………………………………………….. Cpmd = f) Se ha considerado las pérdidas de carga locales por accesorios del siguiente cuadro: 3.41 25 1.62 15.10 l/s m m m (4° NPT:14.50) PÉRDIDAS DE CARGA POR ACCESORIOS REDUCCION DIAMETROCODO TEE d/D = 1/4 CHECK d/D = 1/2 d/D = 3/4 V. COMP. MEDIDOR VERTICAL HORIZONTAL PIE 1/2 0.532 1.064 0.248 0.195 0.112 0.112 1 1.477 1.099 3.599 3/4 0.777 1.554 0.363 0.285 0.164 0.164 1 2.159 1.606 5.260 1.023 2.046 0.477 0.375 0.216 0.216 1 2.841 2.114 6.920 1 1/4 1.309 2.618 0.611 0.480 0.276 0.276 1 3.636 2.705 8.858 1 1/2 1.554 3.108 0.725 0.570 0.328 0.328 1 4.318 3.213 10.519 2 2.045 4.090 0.954 0.750 0.432 0.432 1 5.682 4.227 13.841 2 1/2 2.577 5.154 1.203 0.945 0.544 0.544 1 7.159 5.326 17.440 3 3.068 6.136 1.432 1.125 0.648 0.648 1 8.523 6.341 20.761 4.091 8.182 1.909 1.500 0.864 0.864 1 11.364 8.454 27.682 6.136 12.272 2.364 2.250 1.295 1.295 1 17.048 12.682 41.523 1 4 6 58 g) Se ha considerado el siguiente cuadro para los diámetro interiores de los tipos de material y coeficiente Hazen PVC 140 COBRE D (pulg) D inte (mm) D(pulg) 4.4.2. 140 SCH 40 D int (mm) D (pulg) 1/2 15.2 1/2 13.84 3/4 20.7 3/4 19.95 120 D inte (mm) pulg 1 26.2 1 26.03 1 1/4 34.8 1 1/4 32.12 1 1/4 35.04 1.380 1 1/2 40.6 1 1/2 38.23 1 1/2 40.9 1.610 2 52.2 2 50.41 2 52.5 2.067 2 1/2 66 2 1/2 62.91 2 1/2 62.73 2.470 3 80.1 3 74.79 3 77.92 3.068 4 103.2 4 99.22 4 102.26 4.026 ALTURA DINAMICA TOTAL HDT = Hg + Hf tub + Ps HDT……………………………………. Altura Dinámica Total (m) Hg………………………………… Altura Geométrica (m) Hf tub………………………...…………………. Pérdida de carga en la tubería por longitud y accesorios (m) Ps……………………………………………… Presión de salida en el punto más desfavorable (m) a) Altura Geométrica Hg = 13.48 m (altura entre el punto de salida de agua más desfavorable y el nivel mínimo de agua en la cisterna) 59 b) PÉRDIDA DE CARGA EN LA TUBERÍA POR LONGITUD Y ACCESORIOS (mt) b.1) PÉRDIDA DE CARGA DESDE SISTEMA DE BOMBEO HASTA EL PUNTO DE SALIDA MÁS DESFAVORABLE Q Tramo DN Di Cantidad de Accesorios V UH REDUCCION CODO x-y l/s pulg mm V. COMP. d/D = 1/4 L Tub L Tot C hf m m m HyW m Pr CHECK TEE m/s Leq Acc MEDIDOR d/D = 1/2 d/D = 3/4 HORIZO VERTICAL NTAL PIE m 25.00 A A-B 2 0.82 1 26.03 1.541 8 0 0 0 1 2 0 0 0 0 8.83 22.80 31.63 140 3.67 35.07 B-C 8 1.00 1 1/4 32.12 1.234 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 2.89 4.50 7.39 140 0.44 40.01 C-D 36 1.67 1 1/2 38.23 1.5 2 1 0 0 1 0 0 0 0 0 6.54 17.22 23.76 140 1.58 46.29 D-E 125 2.76 2 1/2 62.91 0.9 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 7.73 12.91 20.64 140 0.31 46.60 E-F 145 2.90 2 1/2 62.91 0.93 7 1 0 0 0 0 0 0 0 0 23.19 78.97 102.16 140 1.66 43.26 F-G 207 3.41 2 1/2 62.91 1.10 2 1 0 0 0 0 0 0 0 0 10.31 10.31 140 0.45 45.75 20.62 hf total b.2) 8.12 PERDIDA DE CARGA EN LA LÍNEA DE SUCCIÓN Fricción en tuberias de succión Caudal Longitud C (l/s) (l) HyW (pulg) 1 10.85 2.1 120 4 2 3.41 0.65 120 2 1/2 V hf (m/s) (m) 102.26 1.3 0.098 62.73 1.1 0.039 Diámetro Diámetro Tramo (mm) Total pérdida de carga por fricción 0.137 Pérdida de carga por accesorios Item 1 2 3 4 5 Accesorios canastilla válvula de compuerta Tee con reducción (Manifold) Codo válvula de compuerta Cant 1 1 2 1 1 Total pérdida de carga por accesorios Di Di Leq Q (pulg) (mm) (m) (l/s) 4 102.26 27.68 4 102.26 0.86 4 102.26 8.18 4 102.26 4.09 2 1/2 62.73 0.54 3.413 3.413 3.413 3.413 3.413 hk (m) 0.076 0.002 0.045 0.011 0.016 0.151 60 c.2) PERDIDA DE CARGA EN LA LÍNEA DE IMPULSIÓN: Fricción en tuberías Caudal (l/s) 3.413 Tramo 1 longitud C (l) HyW 18.73 140 Total pérdida de carga por fricción Diámetro Diámetro (pulg) (mm) 2 1/2 62.73 V (m/s) 1.1 hf (m) 0.838 0.838 Pérdida de carga por accesorios ítem Accesorios 1 2 3 4 5 válvula check válvula de compuerta Tee con reducción codo 90º manómetro cant 1 1 1 6 1 Total pérdida de carga por accesorios Di Di Leq (pulg) (mm) (m) 2 1/2 62.73 2 1/2 62.73 2 1/2 62.73 2 1/2 62.73 2 1/2 62.73 *Pérdida de carga total en la ruta crítica: *Pérdida de carga dentro del cuarto de bombas *Pérdida de carga en la línea de succión *Pérdida de carga en la línea de impulsión hftub= 10.05 m Q l/s) 5.33 0.54 5.15 2.58 0.80 3.413 3.413 3.413 3.413 3.413 8.12 m 0.29 1.65 m m hk (m) 0.158 0.016 0.153 0.460 0.024 0.811 valor calculado desde la EB hasta el punto más desfavorable Entonces tenemos: Hg = 13.48 m (altura entre el punto de salida de agua más desfavorable y el nivel mínimo de agua en la cisterna) Hf tub = 10.05 m (valor calculado desde la EB hasta el punto más desfavorable) Ps = 25.00 m (valor equivalente a la presión mínima para el funcionamiento de una lav. automát. de chatas) Luego; la HDT calculada será de………………………………………………………………….……………………… HDT = 48.5 m 61 4.4.3. SELECCIÓN DE EQUIPO DE BOMBEO Considerando: a) b) c) d) e) Tipo de electrobombas…………………………………… De velocidad variable a presión constante Cantidad……………………………………………………………..01 EB operando + 01 EB stand by Funcionamiento……………………………………………….. Alternado Eficiencia hidráulica………………………………………… 60% Eficiencia del motor (efic. eléctrica)……………… 75% Tendremos que: (*) (*) Caudal de bombeo total…………………………………………………………………. Altura Dinámica Total para cada Electrobomba………………………… Qb = HDT´= 3.41 l/s 48.5 m Luego: (*) (*) Potencia hidráulica para cada Electrobomba……… Potencia eléctrica para cada Electrobomba………… POTh´ eb = POTe´ eb = 3.70 HP 4.93 HP Corroborando con factor de derrateo: Altura del proyecto= Factor de derrateo= Potencia comercial próxima= Potencia comercial próxima= Potencia motor aprox = 3,287.50 0.91 4.56 6.12 5.56 msnm kw HP HP > que 4.93 CONCLUSIÓN: Potencia de motor cumple 62 Corroborando NPSH: Altura del proyecto = Temperatura ambiente = Presión atmosférica (P') = Presión vapor de agua a 12°C (Tv)= Cn [eje bomba]: Cn [superficie de agua]: Desnivel (Has)= Pérdida de carga línea de succión (Z) = NPSH disponible = 3,287.50 12.00 0.68 0.01 1.50 1.60 -0.10 0.29 6.12 msnm °C bar bar m m m m m > que 3.00 m CONCLUSIÓN: No habrá cavitación 4.4.4. Características del equipo de bombeo: Tabla N° 13: Equipo de bombeo (E-3) para sistema de agua blanda Tipo Caudal / bomba Altura Dinámica Total Potencia motor teórica Potencia del motor comercial aprox. Cantidad Características del motor Cantidad bombas en simultaneo Cantidad bombas en reserva Diámetro de succión Diámetro de impulsión Presión constante y velocidad variable 3.50 50.00 4.93 6.12 2.00 l/s m HP HP Unid 3F 380V 60HZ 1.00 1.00 2 1/2 2 1/2 unid. unid. pulg pulg Se requerirá de 02 electrobombas de presión constante y velocidad variable, funcionarán alternadamente. 63 4.4.5. TANQUE DIAFRAGMA Los tanques hidroneumáticos de tamaño adecuado son un elemento no negociable en un sistema de aumento de presión de agua , incluidos los sistemas de velocidad variable. Sin un tanque hidroneumático, las bombas tendrán ciclos cortos de encendido y apagado durante los períodos sin flujo. Incluso un grifo con fugas puede hacer que las bombas funcionen innecesariamente sin esta reserva de agua a presión. Tan importante como estos tanques están en un sistema, es igualmente importante que estén dimensionados correctamente. 4.4.5.1. Datos para el diseño a) Caudal total del sistema…………………………………………………. b) Cantidad de bombas en simultáneo……………………………………………… c) Las presiones de trabajo …………………………………………….. Pmax= d) Tiempo de apagado de la bomba t= e) Tipo de Construcción o Edificio, según IMAGEN N°01……………… Q= Q= 3.41 l/s 54.1 GPM 1 unidades 69.00 psi 5 min Hospital 4.4.5.2. Calculo del Caudal de trabajo Caudal para 1 Equipo de bombeo…………………………………………………. 3.41 l/s 54.10 GPM 4.4.5.3. Calculo del Volumen de Aceptación Buscar el caudal obtenido en la primera columna de la izquierda de la imagen N°01 y de acuerdo al tipo de construcción elegir el volumen de aceptación. 64 Imagen N°1: Vomunes de Aceptación para diferentes tipos de construciones De acuerdo a la imagen (Interpolando): Volumen de aceptación………………………………………………… 66.18 gal La tabla de la imagen N°01 considera valores para un tiempo de apagado de 30min, en el caso de situaciones con un tiempo de apagado de la bomba diferente de 30min, se multiplicará el volumen obtenido de la tabla por un factor, que será igual a: f= 𝒕 𝒅𝒆 𝒂𝒑𝒂𝒈𝒂𝒅𝒐 𝒅𝒆𝒍 𝒍𝒂 𝒃𝒐𝒎𝒃𝒂 𝒄𝒐𝒏𝒔𝒊𝒅𝒆𝒓𝒂𝒅𝒂 𝒎𝒊𝒏 𝟑𝟎 𝒎𝒊𝒏 Volumen de aceptación (para 30min) según tabla………………………………………………… Tiempo de apagado considerado………………………………………………. Volumen de Aceptación para el tiempo considerado……………………………………………. 66.18 gal 5 min 11.03 gal 65 4.4.5.4. Calculo de Coeficiente de Reducción Una vez calculado el volumen de aceptación, se calculará el volumen total del tanque de acuerdo al coeficiente de reducción indicado en la Imagen N°02. Tenemos: Presión máxima (CUT-OUT PRESSURE)……………………..…………..…………..…………..…………..………….. 69 PSI 49 PSI Presión minima (CUT-IN PRESSURE), se considerará 20 PSI menor que la presion máxima…………… 20 PSI Según la Imagen N°2 , el coeficiente de reducción será igual a…………….. 0.23 Imagen N°2: Los valores de los coeficientes de reducción estan basados en la Ley de Boyle, que relaciona presión y volumen (P.V=K, Donde: P=Presión , V= Volumen y K=cte) El volumen del tnaque se calculará con la siguiente V= 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑎𝑐𝑒𝑝𝑡𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛(𝐺𝑎𝑙) 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖ó𝑛 Entonces el volumen minimo del tanque sera igual a ………………………………. El volumen del tanque de diafragma sera igual a : Se escogerá un tanque diafragma de volumen comercial igual a: 47.96 Gal 181.5 L 48 Gal 200 Litros 66 4.5. DISEÑO DEL SISTEMA DE BOMBEO DE AGUA BLANDA PARA EQUIPOS AIRE ACONDICIONADO 4.5.1. SISTEMA DE BOMBEO PARA EQUIPOS AIRE ACONDICIONADO 4.5.1.1. DATOS PARA EL DISEÑO: De la tabla del Calculo de la maxima demanda simultanea Agua blanda, calcularemos el caudal de bombeo para los humificadores equivalente a las unidades UH consideradas para cada equipo . 15 UH <> 1.19 lps a) b) c) d) Caudal Total de bombeo Qb = 1.19 P= Presión de salida (Ps) (30 psi en humificador según recomendación) 21.09 Cota del nivel mínimo de agua en la cisterna de agua blanda…………………………………………………………….. Cnma = 19.80 Cota de la tubería en el punto de salida más desfavorable……………………………………………………………….. Cpmd = 20.10 f) Se ha considerado las pérdidas de carga locales por accesorios del siguiente cuadro: lps 71.63 lpm mca mt mt PÉRDIDAS DE CARGA POR ACCESORIOS REDUCCION DIAMETRO CODO TEE CHECK d/D = 1/4 d/D = 1/2 d/D = 3/4 V. COMP. MEDIDOR VERTICAL HORIZONTAL PIE 1/2 0.532 1.064 0.248 0.195 0.112 0.112 1 1.477 1.099 3.599 3/4 0.777 1.554 0.363 0.285 0.164 0.164 1 2.159 1.606 5.260 1 1.023 2.046 0.477 0.375 0.216 0.216 1 2.841 2.114 6.920 1 1/4 1.309 2.618 0.611 0.480 0.276 0.276 1 3.636 2.705 8.858 1 1/2 1.554 3.108 0.725 0.570 0.328 0.328 1 4.318 3.213 10.519 2 2.045 4.090 0.954 0.750 0.432 0.432 1 5.682 4.227 13.841 2 1/2 2.577 5.154 1.203 0.945 0.544 0.544 1 7.159 5.326 17.440 3 3.068 6.136 1.432 1.125 0.648 0.648 1 8.523 6.341 20.761 4.091 8.182 1.909 1.500 0.864 0.864 1 11.364 8.454 27.682 6.136 12.272 2.364 2.250 1.295 1.295 1 17.048 12.682 41.523 4 6 4.298 m3/h g) Se considerado el siguiente cuadro para los diametro interiores de los tipos de material y coeficiente Hazen PVC 140 COBRE 140 SCH 40 120 D (pulg) D inte (mm) D(pulg) D int (mm) D (pulg) D inte (mm) 1/2 15.2 3/4 20.7 1/2 13.84 3/4 19.95 pulg 1 26.2 1 26.03 1 1/4 34.8 1 1/4 32.12 1 1/4 35.04 1.380 1 1/2 40.6 1 1/2 38.23 1 1/2 40.9 1.610 2 52.2 2 50.41 2 52.5 2.067 2 1/2 66 2 1/2 62.91 2 1/2 62.73 2.470 3 80.1 3 74.79 3 77.92 3.068 4 103.2 4 99.22 4 102.26 4.026 4.5.1.2. ALTURA DINAMICA TOTAL HDT = Hg + Hf tub + Ps HDT……………………………………. Altura Dinámica Total (mca) Hg………………………………… Altura Geométrica (mt) Hf tub………………………...…………………. Pérdida de carga en la tubería por longitud y accesorios (mt) Ps……………………………………………… Presión de salida en el punto más desfavorable (mt) a) Altura Geométrica Hg = 0.30 m (altura entre el punto de salida de agua más desfavorable y el nivel mínimo de agua en la cisterna) b) PÉRDIDA DE CARGA EN LA TUBERÍA POR LONGITUD Y ACCESORIOS (mt) b.1) PÉRDIDA DE CARGA DESDE SISTEMA DE BOMBEO HASTA EL PUNTO DE SALIDA MÁS DESFAVORABLE Q Tramo DN Di Cantidad de Accesorios V UH REDUCCION CODO x-y l/s pulg mm m/s TEE d/D = 1/4 d/D = 1/2 Leq Acc L Tub L Tot C hf Pr m m m HyW m m 18.89 23.20 140 2.51 25.90 CHECK V. COMP. MEDIDOR d/D = 3/4 VERTIC AL HORIZ ONTAL PIE 21.09 A A-B 1 0.79 1 26.03 1.485 4 0 0 0 0 1 0 0 0 0 4.31 B-C 2 0.82 1 26.03 1.541 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 2.26 7.52 9.78 140 1.13 27.03 C-D 3 0.85 1 26.03 1.597 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 2.05 10.00 12.05 140 1.49 28.52 D-E 4 0.88 1 26.03 1.654 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 2.05 2.68 4.72 140 0.62 29.15 E-F 5 0.91 1 26.03 1.710 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 2.05 3.04 5.08 140 0.71 29.86 F-G 6 0.94 1 1/4 32.12 1.160 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 2.62 5.03 7.65 140 0.41 30.27 G-H 7 0.97 1 1/4 32.12 1.197 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 2.62 5.76 8.38 140 0.48 30.75 H-I 8 1.00 1 1/4 32.12 1.234 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 2.62 9.15 11.77 140 0.71 31.46 I-J 15 1.19 1 1/4 32.12 1.473 3 1 0 0 0 1 0 0 0 0 6.82 2.27 9.09 140 0.76 30.21 hf total b.2) PERDIDA DE CARGA EN LA LINEA DE SUCCIÓN Fricción en tuberias de succión Caudal Longitud C (l/s) (l) HyW 1.19 0.8142 120 Diámetro Diámetro (pulg) (mm) V hf (m/s) (m) 1.3 0.123 Tramo 1 Total pérdida de carga por fricción 1 1/4 34.8 0.123 8.82 Pérdida de carga por accesorios Item Accesorios 1 2 3 4 5 c.2) canastilla válvula de compuerta Tee sin reducción Codo válvula de compuerta Cant Di (pulg) 1 1 1 1 1 Total pérdida de carga por accesorios Di (mm) 1 1/4 1 1/4 1 1/4 1 1/4 1 1/4 Leq (m) 34.8 34.8 34.8 34.8 34.8 8.86 0.28 2.62 1.31 0.28 Q (l/s) 1.194 1.194 1.194 1.194 1.194 hk (m) 0.665 0.021 0.197 0.098 0.021 1.001 PERDIDA DE CARGA EN LA LINEA DE IMPULSIÓN: Fricción en tuberías Caudal (l/s) 1.194 Tramo 1 longitud C Diámetro Diámetro (l) HyW (pulg) (mm) 1.5819 140 1 1/4 34.8 Total pérdida de carga por fricción V (m/s) 1.3 hf (m) 0.179 0.179 Pérdida de carga por accesorios ítem Accesorios 1 2 3 4 5 válvula check válvula de compuerta Tee con reducción codo 90º manómetro cant Di (pulg) 1 1 1 5 1 Total pérdida de carga por accesorios Di (mm) 1 1/4 1 1/4 1 1/4 1 1/4 1 1/4 *Pérdida de carga total en la ruta crítica: *Pérdida de carga dentro del cuarto de bombas *Pérdida de carga en la línea de succión *Pérdida de carga en la línea de impulsión hftub= 11.10 m Leq (m) 34.8 34.8 34.8 34.8 34.8 Q l/s) 2.71 0.28 2.62 1.31 0.80 1.194 1.194 1.194 1.194 1.194 8.82 m 1.12 1.15 m m valor calculado desde la EB hasta el punto más desfavorable Entonces tenemos: Hg = 0.30 m Hf tub = 11.10 m (valor calculado desde la EB hasta el punto más desfavorable) 21.09 m (valor equivalente a la presión mínima de funcionamiento) Ps = (altura entre el punto de salida de agua más desfavorable y el nivel mínimo de agua en la cisterna) 32.5 m Luego; la HDT calculada será de………………………………………………………………….……………………… HDT = hk (m) 0.203 0.021 0.197 0.491 0.060 0.972 4.5.1.3. SELECCIÓN DE EQUIPO DE BOMBEO Considerando: a) b) c) d) e) Tipo de electrobombas…………………………………… De velocidad variable a presión constante Cantidad…………………………………………………………….. 01 EB operando + 01 EB stand by Funcionamiento……………………………………………….. Alternado Eficiencia hidráulica…………………………………………60% Eficiencia del motor (efic. eléctrica)……………… 75% Tendremos que: (*) (*) Caudal de bombeo total…………………………………………………………………. Qb = Altura Dinámica Total para cada Electrobomba………………………… HDT´= 1.19 lt/s 32.5 mca Potencia hidráulica para cada Electrobomba……… Potencia eléctrica para cada Electrobomba………… 0.90 HP 1.20 HP Luego: (*) (*) POTh´ eb = POTe´ eb = Corroborando con factor de derrateo: Altura del proyecto= Factor de derrateo= Potencia comercial próxima= Potencia comercial próxima= Potencia motor aprox = 3287.5 msnm 0.91 1.30 KW 1.74 HP 1.58 HP CONCLUSIÓN: Potencia de motor cumple Corroborando NPSH: Altura del proyecto = Temperatura ambiente = Presión atmosférica (P') = Presión vapor de agua a 25°C (Tv)= Cn [eje bomba]: Cn [superficie de agua]: Desnivel (Has)= 3287.5 msnm 11.0 °C 0.681 0.032 19.70 19.90 -0.20 bar bar m m m > que 1.20 HP Pérdida de carga línea de succión (Z) = NPSH disponible = 1.12 m 5.19 m > que 2.00 m CONCLUSIÓN: No habrá cavitación 4.5.1.4. Características del equipo de bombeo: Equipo de bombeo para sistema de agua blanda para eq. de aire acondicionado Tipo Caudal / bomba Altura Dinámica Total Potencia motor teórica Potencia del motor aprox. Cantidad Características del motor Cantidad bombas en simultaneo Cantidad bombas en reserva Diametro de succión Diametro de impulsión Centrifuga 1.20 33.00 1.20 2.00 2.00 l/s m HP HP Unid 3F 380V 60HZ 1.00 1.00 1 1/4 1 1/4 unid. unid. pulg pulg Se requerirá de 02 electrobombas de presión constante y velocidad variable, funcionarán alternadamente. 4.6. DISEÑO DEL SISTEMA DE BOMBEO DE AGUA PARA PRECIPITADOR DE GRASA DATOS PARA EL DISEÑO 4.6.1. a) b) c) d) e) Caudal Requerido: 33 gpm 2.08 lps Temperatura de agua fría 17 Temperatura de agua caliente 55 Presión de Salida: 40 PSI 28.129 mca Diámetro de succión 0.75 pulg Diámetro de impulsión 0.75 pulg Tiempo de limpieza por celda: 1.50 min Volumen de agua requerido 187.38 litros Se elegirá un calentador eléctrico de 200 litros apoyado en el suelo. SELECCIÓN DE EQUIPO DE BOMBEO Tipo de electrobombas…………………………………… Cantidad…………………………………………………………….. Funcionamiento……………………………………………….. Eficiencia hidráulica………………………………………… Eficiencia del motor (efic. eléctrica)……………… Centrifugas 01 EB operando + 01 EB stand by Alternado 40% 75% Tendremos que: (*) (*) Caudal de bombeo total…………………………………………………………………. Altura Dinámica Total para cada Electrobomba………………………… Qb = HDT´= 2.08 lt/s 33.13 mca Luego: (*) (*) Potencia hidráulica para cada Electrobomba……… Potencia eléctrica para cada Electrobomba………… POTh´ eb = POTe´ eb = 1.60 HP 2.13 HP Corroborando con factor de derrateo: Altura del proyecto= Factor de derrateo= Potencia comercial próxima= Potencia comercial próxima= Potencia motor aprox = 3287.5 msnm 0.91 2.12 KW 2.84 HP 2.58 HP > que CONCLUSIÓN: Potencia de motor cumple A) Características del equipo de bombeo: Equipo de bombeo para el suministro de agua al precipitador de grasa Tipo Caudal / bomba Altura Dinámica Total Potencia motor teórica Potencia motor comercial aprox. CARACTERISTICAS DE MOTOR Cantidad bombas simultáneo Cantidad bombas Reserva Diametro de tubería de succión Diametro de tubería de impulsión Se requerirá de 02 electrobombas centrifugas, funcionarán alternadamente Centrífuga 2.08 35.00 2.1 3.0 1.00 1.00 3/4 3/4 l/s m HP HP 3F, 380V, 60 HZ Unid Unid pulg pulg 2.13 HP 4.5.-DISEÑO DE LOS SISTEMA DE BOMBEO DEL AGUA PARA RIEGO 4.5.1. CÁLCULO HIDRÁULICO DEL SISTEMA DE RIEGO Para la evalución partiremos de lo señalado en el Reglamento Nacional de Edificaciones en IS 010 referido al capitulo 5 - Agua Para Riego - 5.1 Disposiones Generales. Consideraciones del Reglamento Nacional de Edificaciones: Diámetro (mm) 15 (1/2") 20 (3/4") 25 (1") Longitud Máxima (m) 10 20 30 Área de Riego m2 100 250 600 Caudal L/s 0.2 0.3 0.5 1. La Distancia entre los puntos de conexión de manguera será de 1.4 de longitud de la manguera. 2. Las instalaciones de riego podran ser operadas por secciones, me diante secciones, mediante la adecuada instalación de válvulas. DISEÑO Para el Siguiente cálculo se tomara la zona más desfavorable. Se considera el uso de todos los grifos de riego simultáneos (4 grifos de riego de 3/4") A.-DISEÑO DE LOS SISTEMA DE BOMBEO DE AGUA FRÍA a.1) DATOS PARA EL DISEÑO: a) b) c) d) Caudal Total de bombeo Presión de salida (Ps) Cota del nivel mínimo de agua en la cisterna de agua…………………………………………………………….. Cota de la tubería en el punto de salida más desfavorable………………………………………… Qb = P= Cnma = Cpmd = 1.20 l/s 5 mca 1.60 m 4.56 m 74 f) Se ha considerado las pérdidas de carga locales por accesorios del siguiente cuadro: PÉRDIDAS DE CARGA POR ACCESORIOS REDUCCION DIÁMETR O CODO 1/2 0.532 3/4 TEE d/D = 1/4 1.064 0.248 CHECK d/D = 1/2 d/D = 3/4 VERTI HORIZ CAL ONTAL V. COMP. MEDIDOR 0.195 0.112 0.112 1 1.477 1.099 3.599 PIE 0.777 1.554 0.363 0.285 0.164 0.164 1 2.159 1.606 5.260 1 1.023 2.046 0.477 0.375 0.216 0.216 1 2.841 2.114 6.920 1 1/4 1.309 2.618 0.611 0.480 0.276 0.276 1 3.636 2.705 8.858 1 1/2 1.554 3.108 0.725 0.570 0.328 0.328 1 4.318 3.213 10.519 2 2.045 4.090 0.954 0.750 0.432 0.432 1 5.682 4.227 13.841 2 1/2 2.577 5.154 1.203 0.945 0.544 0.544 1 7.159 5.326 17.440 3 3.068 6.136 1.432 1.125 0.648 0.648 1 8.523 6.341 20.761 4 4.091 8.182 1.909 1.500 0.864 0.864 1 11.364 8.454 27.682 6 6.136 12.272 2.364 2.250 1.295 1.295 1 17.048 12.682 41.523 g) Se ha considerado el siguiente cuadro para los diámetro interiores de los tipos de material y coeficiente Hazen PVC 150 D D inte (pulg) (mm) a.2) COBRE D(pulg) 140 D int (mm) 1/2 15.2 1/2 13.84 3/4 20.7 3/4 19.95 SCH 40 D (pulg) 120 D inte (mm) pulg 1 26.2 1 26.03 1 1/4 34.8 1 1/4 32.12 1 1/4 35.04 1.380 1 1/2 40.6 1 1/2 38.23 1 1/2 40.9 1.610 2 52.2 2 50.41 2 52.5 2.067 2 1/2 66 2 1/2 62.91 2 1/2 62.73 2.470 3 80.1 3 74.79 3 77.92 3.068 4 103.2 4 99.22 4 102.26 4.026 ALTURA DINÁMICA TOTAL HDT = Hg + Hf tub + Ps HDT……………………………………. Altura Dinámica Total (mca) Hg………………………………… Altura Geométrica (m) Hf tub………………………...…………………. Pérdida de carga en la tubería por longitud y accesorios (mt) Ps……………………………………………… Presión de salida en el punto más desfavorable (m) a.3) ALTURA GEOMÉTRICA Hg = 2.96 mt (altura entre el punto de salida de agua más desfavorable y el nivel mínimo de agua en la cisterna) 75 B) PÉRDIDA DE CARGA EN LA TUBERÍA POR LONGITUD Y ACCESORIOS (m) b.1) PÉRDIDA DE CARGA DESDE SISTEMA DE BOMBEO HASTA EL PUNTO DE SALIDA MÁS DESFAVORABLE Tramo x-y Q l/s DN pulg Di mm Cantidad de Accesorios V m/s CODO REDUCCION TEE d/D = 1/4 d/D = 1/2 d/D = 3/4 V. COMP. Leq Acc CHECK MEDID VERTI HORIZONT OR CAL AL PIE m L Tub L Tot m m C hf HyW m P m 5.00 A A-B 0.30 20.7 0.9 3 1 0 0 1 1 0 0 0 0 4.21 18.39 22.60 150 1.10 6.40 B-C 0.60 1 26.2 1.1 2 1 0 0 1 1 0 0 0 0 4.52 12.92 17.45 150 0.97 7.36 C-D 0.90 1 1/2 40.6 0.7 4 1 0 0 0 0 0 0 0 0 9.32 23.16 32.48 150 0.45 7.81 D-E 1.20 1 1/2 40.6 0.9 2 1 0 0 0 1 0 0 0 0 6.54 23.98 30.53 150 0.72 8.54 E-F 1.20 1 1/2 40.6 0.9 2 1 0 0 0 0 0 0 0 0 6.22 12.03 18.24 150 0.43 8.97 F-G 1.20 1 1/2 40.6 0.9 2 1 0 0 0 0 0 0 0 0 6.22 21.09 27.31 150 0.65 9.62 G-H 1.20 1 1/2 40.6 0.9 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 3.11 6.20 9.31 150 0.22 9.84 H-I 1.20 1 1/2 40.6 0.9 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 4.99 16.41 21.40 150 0.51 10.34 3/4 I-J 1.20 1 1/2 40.6 0.9 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 4.99 3.61 8.60 150 0.20 11.75 J-K 1.20 1 1/2 40.6 0.9 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 4.99 7.09 12.08 150 0.29 12.03 K-L 1.20 1 1/2 40.6 0.9 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 3.11 6.76 9.87 150 0.23 12.27 L-M 1.20 1 1/2 40.6 0.9 2 1 0 0 0 1 0 0 0 0 6.54 69.92 76.46 150 1.81 12.88 M-N 1.20 1 1/2 40.6 0.9 2 1 0 0 0 1 0 0 0 0 6.54 19.67 26.22 150 0.62 13.50 hf total b.2) 8.20 PÉRDIDA DE CARGA EN LA LÍNEA DE SUCCIÓN Fricción en tuberias de succión Caudal Longitud C Diámetro Diámetro V hf (pulg) (mm) (m/s) (m) 102.26 1.8 0.436 40.9 0.9 0.035 0.471 Tramo (l/s) (l) HyW 1 14.853 5.2 120 2 1.200 0.5 120 Total pérdida de carga por fricción 4 1 1/2 76 Pérdida de carga por accesorios Accesorios Cant 1 2 Canastilla Válvula de compuerta 1 1 3 Reduc concentrica 1.1/2"-1.1/4" 3 1 1/4 4 Tee con reduccion 1 1 1/2 5 6 b.3) Leq (m) 27.68 0.33 Q (l/s) 14.853 1.200 hk (m) 1.157 0.011 35.04 2.62 1.200 0.576 40.9 14.57 1.200 0.503 102.3 102.3 4.09 0.86 14.853 14.853 0.171 0.036 2.455 Diámetro Diámetro (pulg) (mm) 1 1/2 40.9 V (m/s) 0.9 Di Di (pulg) (mm) 4 102.3 1 1/2 40.9 Item Codo 1 4 válvula de compuerta 1 4 Total pérdida de carga por accesorios PÉRDIDA DE CARGA EN LA LÍNEA DE IMPULSIÓN: Fricción en tuberías Caudal (l/s) 1.200 Tramo 1 longitud C (l) HyW 7.07 120 Total pérdida de carga por fricción hf (m) 0.488 0.488 Pérdida de carga por accesorios Di Di (pulg) (mm) válvula check 1 1 1/2 40.9 válvula de compuerta 1 1 1/2 40.9 Tee 2 1 1/2 40.9 codo 90º 1 1 1/2 40.9 manómetro 1 1 1/2 40.9 Total pérdida de carga por accesorios ítem Accesorios 1 2 3 4 5 cant Leq (m) 3.21 0.33 3.11 3.11 0.80 *Pérdida de carga total en la ruta crítica: *Pérdida de carga dentro del cuarto de bombas *Pérdida de carga en la línea de succión *Pérdida de carga en la línea de impulsión hftub= 12.55 hk (m) 0.111 0.011 0.215 0.107 0.028 0.943 Q l/s) 1.200 1.200 1.200 1.200 1.200 8.20 m 2.93 1.43 m m valor calculado desde la EB hasta el punto más desfavorable 77 Entonces tenemos: Hg = 2.96 m Hf tub = 12.55 m Ps = 5.00 m (altura entre el punto de salida de agua más desfavorable y el nivel mínimo de agua en la cisterna) (valor calculado desde la EB hasta el punto más desfavorable) (valor equivalente a la presión mínima para un punto de riego) Luego; la HDT calculada será de………………………………………………………………….……………………… HDT = 20.51 m. 4.5.2. SELECCIÓN DE EQUIPO DE BOMBEO Considerando: a) Tipo de electrobombas…………………………………… b) Cantidad…………………………………………………………….. c) Funcionamiento……………………………………………….. d) Eficiencia hidráulica………………………………………… e) Eficiencia del motor (efic. eléctrica)……………… De velocidad variable a presión constante 1 EB operando + 01 EB stand by Alternado / Simultáneo 70% 75% Tendremos que: (*) Caudal de bombeo total…………………………………………………………………. (*) Altura Dinámica Total para cada Electrobomba………………………… Qb = HDT´= 1.20 l/s 20.51 mca Luego: (*) Potencia hidráulica para cada Electrobomba……… POTh´ eb = 0.60 HP (*) Potencia eléctrica para cada Electrobomba………… POTe´ eb = 0.80 HP Corroborando con factor de derrateo: Altura del proyecto= Factor de derrateo= Potencia comercial próxima= Potencia motor aprox = 3,287.50 msnm 0.91 1.50 1.36 HP HP > que 0.80 CONCLUSIÓN: Potencia de motor cumple 78 Corroborando NPSH: Altura del proyecto = Temperatura ambiente = Presión atmosférica (P') = Presión vapor de agua a 12°C (Tv)= Cn [eje bomba]: Cn [superficie de agua]: Desnivel (Has)= Pérdida de carga línea de succión (Z) = NPSH disponible = 3,287.50 12.00 0.68 0.01 1.50 1.60 -0.10 2.93 3.48 msnm °C bar bar m m m m m > que 3.00 m CONCLUSIÓN: No habrá cavitación 4.5.3. CARACTERÍSTICAS DEL EQUIPO DE BOMBEO Tabla N°14 :Equipo de bombeo para sistema de agua de riego Tipo Caudal / bomba Altura Dinámica Total Eficiencia bomba aprox Potencia motor aprox Cantidad Dámetro de succión Diámetro de impulsión Presión constante y velocidad variable 1.20 30.00 70% 1.50 2.00 1 1/2 1 1/2 l/s m HP Unid pulg pulg Se requerirá de 02 electrobombas de presión constante y velocidad variable, funcionarán alternadamente. 79 5. SISTEMA DE ABLANDAMIENTO DE AGUA a) DATOS PARA EL DISEÑO: a) b) b) DOTAB = Dotación diaria de agua blanda……………………………………………………. TAB = Tiempo de funcionamiento de la Planta de Trat………………………….. m3/día horas/día 1.74 l/s GPM CAUDAL DE TRATAMIENTO: QAB = QAB = QAB = DOTAB / TAB c) 50.00 8.00 27.52 DIMENSIONAMIENTO DEL FILTRO MULTIMEDIO c.1) Datos de Diseño: (-) Velocidad de filtración (flux)……………………………………………… Vfm = 42278.00 gpm/pie2 (-) Flux máximo…………………………………………………………………. Vfm máx = (-) Número de filtros multimedio……………………………………. N°Filtros = 15.00 2.00 gpm/pie3 c.2) Cálculos Área de Filtración (pie2) = Qi (gpm) Vf máx (gpm/pie3) Reemplazando valores……………………………………………………………………… Afm = 1.83 pie2 A = PI x D2 Sabemos…………….. 4 1.53 18.35 pies pulg pulg pie pie2 gpm/pie2 entonces……………………. Dfm = Dfm = Se escoge comercialmente un Diámetro Dfm……………………….. Dfm = Corrigiendo el valor del Área de Filtración, tendremos….. Afm = 21.00 1.75 2.41 Entonces, la Velocidad de Filtración será de…………………………… Vfm = j 11.44 El cual se haya dentro del rango establecido. Luego; se empleará un (02) Filtro Multimedio, cuyas dimensiones comerciales del tanque serán: Diámetro (D) = 21" Altura (H) = 62" d) DIMENSIONAMIENTO DEL EQUIPO ABLANDADOR DE AGUA Datos de Diseño: (-) Caudal a tratar (-) Dureza del agua a tratar (-) Equivalencia…………………………………… Qi = Qi = 1.74 1651.25 l/s gal/h [CaCO3] 300.00 ppm 1 grano/gln = 17.1 ppm CaCO3 Consideraciones: (-) Cantidad de Tanques……………………………………… # Tanq = 2.00 unid 18.00 pulg grano/pie3 = 15.00 lb sal / pie3 resina (-) Tiempo de operación entre regeneraciones………………………………. T = 10.00 horas (-) Diámetro comercial…………………………………………………………………. Dfaa = (-) Instalación en paralelo (-) Funcionamiento alternado (c/tanque tratará el total de caudal que ingresa) (-) Capacidad de intercambio……………………. = 30000 80 Cálculo del volumen de resina (pie3): Vol.(pie3) = Caudal (gph) x Dureza (grano/gln) x Tiempo Operación (horas) Capacidad de Intercambio (grano/pie3) Según equivalencia, la Dureza del Agua será de…………. [CaCO3] = 17.54 granos/gal Reemplazando valores en la fórmula, tendremos……………………………………...………… Vol = 9.66 pie3 Dimensionamiento del Filtro: Seleccionando un tanque comercial, tendremos que: (-) Diámetro = Altura = Área de Filtración: A faa = ( pi x D2 / 4 ) A faa = 24 72 pulg pulg 3.14 pie2 (-) Volumen total del tanque Vt faa = A faa x H………………………………………………… Vt faa = 18.85 pie3 (-) Vol. de resina equivalente al 55% del vol. total………………………….. Vr faa = pie3 10.37 Se observa que la capacidad disponible del tanque es mayor a la requerida para el tratamiento. Luego; se empleará 02 tanques de instalación en paralelo y funcionamiento alternado, cuyas dimensiones comerciales serán: Diámetro (H) = 24" Altura (H) =72" e) CALCULO DEL CONSUMO DE SAL (-) N° de regeneraciones……………………… 0.80 Regen/día (-) Volumen de resina por regeneración…….. 10.37 pie3/Regen (-) Volumen de resina por día…….. 8.29 pie3/día (-) Consumo de sal por resina…….. 15.00 6.80 lb/pie3 Kg/pie3 56.43 1692.93 50.00 Kg/día Kg/mes Kg/bolsa (-) Consumo de sal total…….. 01 bolsa de sal industrial…….. (-) Cantidad de bolsas de sal por mes…….. 33.86 34.00 bolsas/mes bolsas/mes 81 5.1 SELECCIÓN DE EQUIPO DE BOMBEO PARA ABLANDAR Considerando: a) b) c) d) e) f) A) Tipo de electrobombas…………………………………… centrifuga Cantidad…………………………………………………………….. 01 EB operando + 01 EB stand by Funcionamiento……………………………………………….. Alternado Eficiencia hidráulica………………………………………… 60% Eficiencia del motor (efic. eléctrica)……………… 75% Caudal de Tratamiento………………………………… 1.74 l/s PERDIDA DE CARGA EN LA LINEA DE SUCCIÓN Fricción en tuberias de succión Caudal Longitud C (l) HyW Diámetro Diámetro V hf Tramo (l/s) 1 1 13.86 1.74 1.73 120 1.10 120 Total pérdida de carga por fricción (pulg) 4 1 1/2 (mm) 102.26 40.9 (m/s) (m) 1.7 1.3 0.128 0.151 0.278 Pérdida de carga por accesorios Item Accesorios Cant 1 2 4 3 canastilla válvula de compuerta Codo Tee con reducción 1 1 1 1 4 Codo 4 5 B) Di (pulg) 4 4 4 4 Di Leq Q (mm) (m) (l/s) 102.26 27.68 13.86 102.26 0.86 13.86 102.26 3.07 13.86 102.26 8.18 13.86 1 1 1/2 40.9 Tee 1 1 1/2 40.9 válvula compuerta 1 1 1/2 40.9 Total pérdida de carga por accesorios hk (m) 1.018 0.032 0.113 0.301 1.55 1.74 0.106 3.11 0.33 1.74 1.74 0.212 0.022 1.805 longitud C Diámetro Diámetro (l) HyW (pulg) (mm) 4.98 120 1 1/2 40.9 14.60 120 1 1/2 40.9 Total pérdida de carga por fricción V (m/s) 1.3 1.3 Di Di Leq Q (pulg) (mm) (m) l/s) válvula check 1 1 1/2 40.9 3.21 1.736 válvula de compuerta 4 1 1/2 40.9 0.33 1.736 Tee 4 1 1/2 40.9 3.11 1.736 codo 90º 6 1 1/2 40.9 1.55 1.736 válvula de compuerta 2 1 1/2 40.9 0.54 1.736 Tee 1 1 1/2 40.9 1.55 1.736 codo 90º 5 1 1/2 40.9 1.55 1.736 Val. Flotador 1 1 1/2 40.9 18 1.736 Total pérdida de carga por accesorios hk (m) 0.220 0.090 0.850 0.637 0.074 0.106 0.531 1.205 3.714 PERDIDA DE CARGA EN LA LINEA DE IMPULSIÓN: Fricción en tuberías Tramo 1 2 Caudal (l/s) 1.74 1.74 hf (m) 0.681 1.996 2.677 tanque serán: Pérdida de carga por accesorios ítem 1 2 3 4 5 6 7 8 Accesorios cant 82 *Pérdida de carga dentro del cuarto de bombas *Pérdida de carga en la línea de succión *Pérdida de carga en la línea de impulsión hftub= 2.08 6.39 m m valor calculado desde la EB hasta el punto más desfavorable 8.47 *Máxima pérdida de carga en Filtros Limpios 10.00 m 3.00 m 10.00 m 21.00 m (el equipo proporcionado por el equipador no deberá sobrepasar esta pérdida de carga) *Pérdida de carga al final del periodo: (condición de operación) *Pérdida del Ablandador: (el equipo proporcionado por el equipador no deberá sobrepasar esta pérdida de carga) *Considerando que el ablandador requiere de una presión: (según requerimiento de equipador) Entonces tenemos: Hg = 2.79 Hf tub = Ps = Hf fil = m (altura entre el punto de salida de agua más desfavorable y el nivel de bombeo) 8.47 m (valor calculado desde la EB hasta el punto más desfavorable) 2.00 m (valor equivalente a la presión mínima en la entrada de la cisterna) 44.00 m (valor total de perdida en filtros y ablandadores) Luego; la HDT calculada será de………………………………………………………………….……………………… C) HDT = 57.27 m SELECCIÓN DE EQUIPO DE BOMBEO Considerando: a) b) c) d) e) Tipo de electrobombas…………………………………… Cantidad…………………………………………………………….. Funcionamiento……………………………………………….. Eficiencia hidráulica………………………………………… Eficiencia del motor (efic. eléctrica)……………… Centrífuga 01 EB operando + 01 EB stand by Alternado / Simultáneo 60% 75% Tendremos que: (*) Caudal de bombeo total…………………………………………………………………. (*) Altura Dinámica Total para cada Electrobomba………………………… Qb = HDT´= 1.74 l/s 57.27 m Luego: (*) Potencia hidráulica para cada Electrobomba……… POTh´ eb = 2.21 HP (*) Potencia eléctrica para cada Electrobomba………… POTe´ eb = 2.95 HP Corroborando con factor de derrateo: Altura del proyecto= Factor de derrateo= Potencia comercial próxima= Potencia comercial próxima= Potencia motor aprox = 3287.5 msnm 0.91 5.60 KW 7.51 HP 6.82 HP > que 2.95 HP CONCLUSIÓN: Potencia de motor cumple 83 Corroborando NPSH: Altura del proyecto = Temperatura ambiente = Presión atmosférica (P') = Presión vapor de agua a 12°C (Tv)= Cn [eje bomba]: Cn [superficie de agua]: Desnivel (Has)= Pérdida de carga línea de succión (Z) = NPSH disponible = D) 3287.5 msnm 12.0 °C 0.682 0.014 1.20 1.40 -0.20 2.08 4.42 bar bar m m m m m > que 2.00 m CONCLUSIÓN: No habrá cavitación Características del equipo de bombeo: Tabla N° 15: Equipo de bombeo (E-2) para sistema de ablandamiento de agua Tipo Caudal / bomba Altura Dinámica Total Eficiencia bomba aprox Potencia motor aprox Potencia Comercial del Motor Cantidad Diametro de succión Diametro de impulsión Centrífuga 1.74 59.00 75% 3.00 7.51 2.00 4 1 1/2 l/s m HP HP Unid pulg pulg Se requerirá de 02 electrobombas centrifugas, donde funcionarán alternadamente. 84 5.3. DISEÑO DE SISTEMA DE DESINFECCION CON CLORO GASEOSO AL VACIO 1) DATOS PARA EL DISEÑO a) b) c) 2) Caudal de ingreso………….…………….…….………………………………………………………. Qc = 3.70 l/s Presion minima en la red publica (dato asumido previamente)……..………………………….. P3 = 21.32 PSI Concentracion minima de cloro…………………………………………………………………………………. C= 0.50 ppm CALCULO DE LA TASA DE ALIMENTACION DE GAS CLORO (KG/HR) 𝒍𝒕 𝟑. 𝟔 × 𝑸𝒄(𝒔𝒆𝒈) × 𝑪(𝒑𝒑𝒎) 𝒌𝒈 𝑻𝒂𝒔𝒂 𝒅𝒆 𝑨𝒍𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒂𝒄𝒊𝒐𝒏 𝒅𝒆𝒍 𝑪𝒍𝒐𝒓𝒐 ( ) = 𝒉𝒓 𝟏𝟎𝟎𝟎 Tasa de Alimentacion del Cloro (kg/h)…………………………………………………………………….. T.A.C = 0.00667 kg/h Tasa de Alimentacion del Cloro (g/h)…………………………………………………………………….. T.A.C = 6.66667 g/h Tasa de Alimentacion del Cloro (g/h)…………………………………………………………………….. T.A.C = 3.52 PPD 3) SELECCIÓN DE EYECTOR DE CLORO GASEOSO ESQUEMA DE SISTEMA DE DESINFECCION CON CLORO GASEOSO AL VACIO P1 = Presion de Suministro P2 = Contrapresion P3 = Presion de la tuberia de agua a) Contrapresion (ligeramente mayor a la presion de ingreso)……………………………………………………………………………………………………. P2 = 21.82 PSI P2 = 1.50 bar Con los datos de tasa de alimentacion del cloro y la contrapresion seleccionar el eyector de las siguientes tablas del proveedor. 85 CURVA N°1 CURVA N°2 Para el siguiente caso se seleccionara la curva : CURVA N°1 De la curva, ubicar la columna "Back pressure" que corresponde a la contrapresion: Back pressure (P2)= 1.50 bar 86 De la curva selecciona determinar el "Ejector Inlet Pressure" y el "Ejector Inlet Flow" *Ejector Inlet Pressure = *Ejector Inlet Flow = 3.3 bar 24.0 l/min Las caracteristicas del ejector de cloro gaseoso son: Presion de entrada al eyector Caudal de entrada al eyector 4) 33.65 6.34 m GPM SELECCIÓN DE EQUIPO DE BOMBEO Considerando: a) b) c) c) d) e) Tipo de electrobomba………………………………………………………………………………………………………. Booster Cantidad……………………………………………………………………………………………………………. 01 EB operando + 01 EB Stand By Funcionamiento……………………………………………………………………………………………. Alternado Caudal de bombeo total……………………………………………………………………………………. 6.34 GPM Eficiencia hidraulica……………………………………………………………… 30% Eficiencia del motor (efic. electrica)……………………………………………………………… 80% Determinacion de la altura dinamica total Presion de suministro……………………………………………………………………………. P1 = 33.65 m Presion minima en la red publica………………………………………………………………………………….. P3 = 15.00 m Perdida de carga (se asume 0.5 m por ser tramo corto)……………………………………………………………………………………………………………. hf = 0.5 m 𝑯𝑫𝑻 = 𝑷𝟏 − 𝑷𝟑 + 𝒉𝒇 HDT = 19.15 m 87 -Determinacion de la Potencia Hidraulica y Electrica de cada Electrobomba a) b) Potencia hidráulica para cada Electrobomba……… Potencia eléctrica para cada Electrobomba………… POTh´ eb = POTe´ eb = 0.40 HP 0.50 HP Las caracteristicas de la bomba seran las siguientes: Tabla N° 17: Equipo de bombeo (E-10) para la desinfección Tipo Caudal / bomba Altura Dinámica Total Eficiencia bomba aprox Potencia motor aprox Potencia motor comercial aprox Cantidad Booster 0.50 30.00 30% 0.50 1.00 2.00 l/s m HP HP Unid 88 6.-SISTEMA DE DESAGUE 6.1.CÁLCULO DEL DIAMETRO DEL COLECTOR DE ALCANTARILLADO Para la determinación del colector de desagüe se utilizar el capítulo destinado a las unidades de descarga tal como se desarrolla en la siguiente tabla del reglamento IS-010 del RNE del Anexo 9 ANEXO N° 6 Y N°7 RNE APARATOS SANITARIOS Inodoro c/Válv. Flux. Inodoro con tanque Lavatorio Lavadero Cocina Lavadero de Ropa Ducha Urinario c/Válv. Flux Sumidero UNIDADES DE DESCARGA 8 8 2 2 2 2 8 2 DIAMETRO DE LA TUBERIA DE DESCARGA DEL APARATO/EQUIPO UNIDADES DE DESCARGA 32 o menor (1 1/4" o menor) 40 (1 1/2") 50 (2") 65 (2 1/2") 75 (3") 100 (4") 1 2 3 4 5 5 CODIGO DESCRIPCIÓN CANTIDAD PARCIAL (UD) TOTAL (UD) A-1 Lavamanos de cerámica o loza vitrificada, tipo ovalín con o sin pedestal, control de mano, agua fría. 24 2 48 A-2b Lavamanos de cerámica o loza vitrificada,de 20"x18", grifería convencional, agua fría y agua caliente. 41 2 A-2c Lavamanos de cerámica o loza vitrificada,de 20"x18", control de codo-muñeca, grifería con cuello de ganso, agua fria y agua caliente. 41 2 82 A-3a Lavamanos de cerámica o loza vitrificada, de 20"x18", grifería convencional, solo agua fría. 21 2 42 A-6 Lavamanos de ceramica o losa vitrificada para minusvalidos, griferia tipo aleta, control de codo muñeca agua fría. 8 2 16 A-6a Lavamanos de ceramica o losa vitrificada para minusvalidos, griferia tipo aleta, control de codo muñeca agua fría y caliente 5 2 10 A-5 Lavamanos de cerámica vitrificada tipo ovalin sobre plancha de concreto, control de mano, solo agua fria. 49 2 98 89 B-1a Lavadero de acero inoxidable de 21"x20" de una poza sin escurridero, griferia cuello de ganso de agua fria, con control de codo-muñeca, agua fria. 7 2 14 B-1b Lavadero de acero inoxidable de 21"x22" de una poza sin escurridero, griferia cuello de ganso de agua fría y caliente, con control de codo-muñeca. 27 2 54 B-9c Lavadero de acero inoxidable de 21"x38",agua fria y agua caliente, una poza y escurridero. 26 2 52 90 B-11 Lavadero de acero inoxidable de 21"x42",con porta griferia de una poza y un escurridero agua fria y agua caliente. 10 2 20 B-23a Lavadero de acero inoxidable de 2 pozas especiales de fondo alto de 24"x44",cada poza dispondra de griferia para salidas de agua fria y caliente a la pared, con control de codo y/o muñeca. 1 4 4 B-67 Lavadero de limpieza de ladrillo revestido de cerámica,de dos pozas de diferente nivel y solo agua fria,con griferia convencional para ambas pozas. 21 4 84 B-69 Lavadero de tres pozas, de concreto o mampostería de ladrillo revestido de cerámica para talleres. 1 6 6 C-1 Inodoro de loza vitrificada con válvula fluxométrica 124 8 992 C-1b Inodoro de loza vitrificada con válvula fluxométrica para discapacitado 13 8 104 C-4b Inodoro baby fresh 2 8 16 C-10 Urinario de cerámica o loza vitrificada blanca, de pared 43 8 344 F-1 Salida de ducha de agua fría y caliente 34 2 68 F-1b Duchas de emergencia para laboratorio 1 2 2 F-8 Duchas de dos llaves para agua fría y caliente grifería mezcladora cromada tipo teléfono. 36 2 72 LM-1 Lavadero de acero inoxidable de 1 pozas de 0.50x0.50 sin escurridor 7 2 14 B-12a Lavadero de acero inoxidable de 21"x54",agua fria y agua caliente,dos pozas y un escurridero,griferia cuello de ganso de agua fria y caliente,con control de codo-muñeca. 8 4 32 B-50a Botadero clinico de acero inoxidable con fluxometro,control de pie agua fria y agua caliente para lavachatas. 6 5 30 B-65 Lavadero de una poza de concreto o mamposteria de ladrillo revestido de ceramico, para talleres 1 6 6 F-3 Ducha tipo telefono con griferia mezcladora para agua fría y caliente, para lavado intimo. 2 2 4 M-151a Mueble para preparacion de cadáveres 1 3 3 1 5 5 E-54a 91 E-51a D-211a D-211 Lavadora industrial, centrifuga automatica de 2 puertas (barrera sanitaria) cap mínima de 25kg.a red de gas. Unidad de Tratamiento de Residuos hospitalarios, con generador eléctrico de vapor (capacidad 100 litros, ) Unidad de Tratamiento de Residuos hospitalarios, con generador eléctrico de vapor (capacidad 100 litros, ) 2 5 10 1 5 5 1 5 5 5 20 E-91c Marmita volcable de 50 litros mínimo 4 E-130 Bidestilador de agua 4 litros/h 2 0 E-131 Bidestilador de agua 8 litros/h 2 0 E-198 Cámara de conservación de cadáveres de 02 cuerpos 1 3 3 B-103 Lavadero de acero inoxidable para cirujano de 2 pozas, con griferia modelo cuello de ganso a presion con sensor (llave electronica), para agua fría y caliente. 3 4 12 LE-12 Lavadero de acero inoxidable de 1 poza; de 0.50x0.50m con escurridor; 1.20m 1 2 2 1 2 2 4 2 8 LE-17 1 4 4 LF-15 1 2 2 LE-13 LE-15 Lavadero de acero inoxidable de 1 pozas de 0.50x0.50 con escurridor 1.50 M LE-20 Lavadero de acero inoxidable de 2 poza de 0.50x0.50 cm con doble escurridor lateral; 2.40m. 1 4 4 M-157 Mueble para baño de artesa 5 2 10 E-90 Máquina eléctrica peladora de papas 1 3 3 D-220 Lavadora automática de chatas 6 5 30 E-201 Lavador desinfector de 2 puertas, cap 10 cestas DIN 1 5 5 E-87 Lavadora industrial de vajillas eléctrica 1 5 5 D-41 Unidad dental completa 2 3 6 D-230 1 5 5 D-229 1 5 5 92 D-215a Esterilizador con generador eléctrico de vapor de 180 litros a más, con doble puerta . 2 Sumideros 71 Se colocará dos conexiones domiciliarias de: 5 10 2 142 TOTAL 2520 8" 93 6.2. UNIDADES DE DESCARGA POR MONTANTE UNIDADES DE DESCARGA DE MONTANTES MOTANTE N°02 MONTANTE N°03 MONTANTE N°04 OTROS UD UD = 2 UD = 2 UD = 2 UD = APARAT OS UD UD UD UD UD CANTIDAD UD 8 CANTIDAD UD UD = CANTIDAD TOTAL 8 CANTIDAD PARCIAL UD = CANTIDAD SUMIDERO CANTIDAD DUCHA 2 UD 0 0 2 4 0 0 2 4 2 4 1 2 4 18 4 8 16 32 0 1 2 4 8 2 4 9 71 4 0 0 0 0 3 0 2 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 4 8 2 16 0 6 12 3 24 0 3 2 4 2 16 1 8 0 4 4 8 4 32 2 16 2 3 6 1 8 0 3 1 2 1 8 0 0 0 0 24 0 0 6 12 4 0 0 2 4 3 6 4 44 4 8 16 1 2 6 128 0 2 8 16 8 64 3 3 6 3 24 4 14 28 8 64 3 1 8 0 4 0 0 0 4 42 4 0 10 42 0 0 0 56 1 2 0 0 16 1 2 2 0 14 0 0 0 2 2 8 2 2 1 36 28 2 1 89 0 8 4 4 MONTANTE N°05 LAVADERO UD = 2 MONTANTE N°01 URINARIO C/ FLUXOMETRO PISO MONTANTE LAVATORIO INODORO C/FLUXOMET RO 140 30 120 292 94 MONTANTE N°06 MONTANTE N°07 MONTANTE N°08 MONTANTE N°09 MONTANTE N°10 2 0 0 0 3 0 0 0 4 0 0 0 5 0 3 6 8 2 4 1 2 0 3 6 0 4 4 8 0 2 1 2 2 16 3 1 2 1 8 4 6 12 3 24 0 2 4 8 3 24 0 3 1 2 1 8 4 3 6 2 MONTANTE N°13 0 0 0 1 2 2 2 4 2 4 16 0 9 33 4 4 32 28 2 4 34 0 0 3 0 0 0 0 0 0 8 0 2 4 2 3 24 2 16 2 4 8 4 32 2 3 0 6 12 3 4 16 0 4 8 0 0 0 1 2 2 3 6 24 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 69 4 4 72 0 14 16 2 46 0 0 2 4 0 8 2 4 0 28 2 4 4 4 8 2 16 2 9 18 7 56 2 16 2 4 0 4 8 3 4 8 4 32 2 16 3 6 0 3 6 4 9 18 5 40 0 0 2 2 4 1 8 0 0 0 3 2 4 2 16 1 8 2 0 3 6 4 3 6 3 24 1 8 2 2 4 0 1 0 0 0 2 4 3 1 2 1 8 0 1 2 4 4 8 4 32 16 1 2 2 0 9 3 4 1 1 8 36 77 245 12 0 4 40 96 44 0 4 2 0 14 6 134 66 0 3 69 102 9 0 0 106 0 0 1 107 44 0 0 16 42 8 0 8 1 2 0 4 0 0 1 0 4 1 0 16 2 MONTANTE N°14 8 0 10 0 0 0 2 MONTANTE N°12 1 2 0 2 4 MONTANTE N°11 1 0 4 86 68 95 MONTANTE LAB. N°01 MONTANTE LAB. N°02 MONTANTE Cu.N°01 MONTANTE Cu.N°02 MONTANTE Cu.N°03 MONTANTE Cu.N°04 MONTANTE Cu.N°05 0 0 0 4 4 14 0 0 4 18 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 3 0 0 0 4 0 0 0 2 0 0 0 3 0 0 0 0 4 0 0 0 2 0 0 0 7 4 8 1 4 14 14 0 3 0 0 0 0 0 0 10 4 0 0 0 0 0 0 5 5 2 0 0 0 0 0 0 5 5 3 0 0 0 0 0 2 5 7 4 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 1 22 0 5 10 15 12 5 5 0 5 5 5 0 0 5 5 5 0 96 6.3. CALCULO HIDRAULICO - SISTEMA DE DESAGUE UNIDADES DE DESCARGA LAVADERO DUCHA SUMIDERO OTROS UD = 8 UD = 8 UD = 2 UD = 2 UD = 2 UD = APARAT OS UD UD UD UD UD UD CANTIDAD 2 TUBERIAS DE ENTRADA Y SALIDA EN CADA DE REGISTRO CANTIDAD UD = CANTIDAD MONTANTE CANTIDAD URINARIO C/ FLUXOMETRO CANTIDAD INODORO C/FLUXOMET RO CANTIDAD CAJAS DE REGISTRO N I V E L 2 LAVATORIO UD CR01 - CR02 1 2 0 1 8 0 0 0 10 1.00% 4" CR02 - BZ01 1 2 0 1 8 0 0 0 20 1.00% 6" CR03 - CR04 2 4 16 1 8 2 38 1.00% 6" CR04 - CR06 CR05 - CR06 CR06 - BZ01 2 0 4 8 0 4 0 0 3 6 1 2 1 0 0 0 16 0 0 0 0 0 0 0 32 2 0 3 6 4 N° UD TOTAL UD S=% DIAMETRO (PULG.) M.D.02 36 74 1.00% 6" M.D.06 16 82 1.00% 6" M.D.09 Y MDC.03 74 230 1.00% 6" BZ01 - BZ02 0 0 0 0 0 250 1.00% 8" CR07 - CR08 1 2 1 8 0 0 0 0 10 1.00% 4" CR08 - CR09 1 2 1 8 0 0 2 0 22 1.00% 6" CR09 - CR12 0 0 0 0 0 1 2 4 28 1.00% 6" CR10 - CR11 0 0 0 0 0 1 2 9 11 1.00% 4" CR11 - CR12 0 0 0 0 0 0 11 1.00% 6" CR12 - BZ02 0 0 0 0 0 0 39 1.00% 6" BZ02 - CR13 0 0 0 0 0 0 289 1.00% 8" 1 97 1.00% 8" 16 1.00% 4" 0 16 1.00% 6" 2 30 1.00% 6" - BZ03 0 0 0 0 0 0 CR14 - CR15 0 0 0 0 0 0 CR17 0 0 0 0 0 16 0 CR15 - CR17 CR17 - BZ03 0 0 0 0 0 0 M.D.01 89 135 1.00% 6" CR18 - BZ03 0 0 0 0 0 0 M.D.C.01 15 15 1.00% 6" CR19 - CR20 2 4 1 8 0 0 1 2 1 2 16 1.00% 6" CR20 - BZ03 2 4 1 8 8 0 1 2 1 2 46 1.00% 6" BZ03 - BZ04 0 0 0 0 0 485 1.00% 8" CR21 - CR22 0 0 0 0 0 6 1.00% 6" CR22 - CR23 8 0 0 0 34 1.00% 6" CR23 - BZ04 0 0 0 0 0 0 34 1.00% 6" CR24 - CR25 0 0 0 0 0 0 M.D.08 106 106 1.00% 6" CR25 - BZ04 0 0 0 0 0 0 M.D.07 107 213 1.00% 6" CR26 - BZ04 0 0 0 0 0 0 M.D.C.02 12 12 1.00% 6" BZ04 0 0 4 0 BZ05 - CR32 - CR33 CR33 - CR34 CR28 CR29 CR30 CR31 CR34 BZ06 CR35 CR36 CR37 CR38 CR39 CR40 BZ07 3 2 6 4 2 2 16 1 1 2 4 4" 14 0 27 59 1.00% 4" 0 0 0 59 1.00% 6" 0 0 65 1.00% 6" 0 0 0 CR30 0 0 0 CR31 0 0 0 8 1 4 8" 0 1 2 1.00% CR29 16 1 1.00% 0 2 0 18 0 0 4 6 744 0 0 2 1 12 0 BZ05 2 2 BZ05 CR28 2 1 16 CR16 CR27 1 289 CR13 2 7 2 0 1 1 2 4 4 0 99 1.00% 6" 0 0 0 0 0 843 1.00% 8" 8 0 0 0 0 10 1.00% 6" 0 0 0 0 0 0 10 1.00% 8" BZ06 0 0 0 0 0 0 10 1.00% 6" BZ07 0 0 0 0 0 0 853 1.00% 8" BZ06 CR36 0 1 3 CR37 2 6 1 2 0 16 1 8 0 0 0 CR39 4 8 2 16 CR39 5 10 5 40 2 1 2 1 0 3 6 2 2 0 1 4 8 46 1.00% 6" 0 4 50 1.00% 6" 4 90 1.00% 6" 2 2 4 4 8 M.D.11 36 110 1.00% 6" 16 0 0 BZ07 0 0 0 0 0 0 M.D.10 134 334 1.00% 6" BZ07 0 0 0 0 0 0 M.D.L.02 14 14 1.00% 6" BZ08 0 0 0 0 0 0 1201 1.00% 8" 98 BZ08 CR41 CR42 CR43 CR44 BZ09 BZ10 CR45 CR46 CR47 CR48 1 - BZ09 0 0 0 0 0 0 1201 1.00% 8" CR42 0 0 0 0 0 0 M.D.C. 05 5 5 1.00% 6" CR43 0 0 0 0 0 0 M.D.12 245 250 1.00% 6" 4 0 284 1.00% 6" 4 32 1.00% 6" 0 1517 1.00% 8" 1517 1.00% 8" BZ09 2 4 2 16 1 8 BZ09 2 4 2 16 1 8 0 0 0 0 0 BZ10 0 0 1 2 2 2 BZ Ex. CR46 0 0 CR47 6 12 4 32 CR48 2 4 1 8 CR49 7 14 5 40 0 2 1 0 0 16 2 4 2 4 0 1 2 0 8 2 4 0 0 3 6 6 0 5 10 M.D.03 140 10 M.D.04 Y 05 0 1.00% 6" 80 1.00% 6" 234 1.00% 6" 320 1.00% 6" CR49 - BZ11 2 4 2 16 1 8 1 2 0 0 672 1.00% 6" CR50 - CR51 2 4 2 16 1 8 1 2 0 0 30 1.00% 6" CR51 - BZ11 0 0 0 0 0 0 30 1.00% 6" CR52 - BZ11 0 0 0 0 0 0 22 1.00% 6" BZ11 - BZ12 0 0 0 0 0 0 724 1.00% 8" CR53 - CR54 4 0 0 0 0 0 M.D.14 86 90 1.00% 6" CR54 - CR55 0 0 0 0 0 0 M.D.C.04 5 95 1.00% 6" CR55 - BZ12 0 0 0 2 0 0 M.D.13 96 193 1.00% 6" BZ12 - BZ13 0 0 0 0 0 0 917 1.00% 8" BZ13 - CR57 0 0 0 0 0 0 917 1.00% 8" CR56 - CR57 8 0 0 0 0 10 3.00% 6" CR57 - CR58 0 0 0 0 0 0 927 1.00% 8" CR60 - Bz Ex. 0 0 0 0 0 0 927 1.00% 8" 2 1 2 1 1 M.D.L.01 322 22 99 6.4. SISTEMA DE TRATAMIENTO 6.4.1. TRAMPA DE GRASA N°01 a) PARÁMETROS DE DISEÑO: a) b) Tiempo de Retención del Agua que Ingresa a la Trampa de Grasa: (-) Se considerará.......................................................................... PR = b) El caudal de diseño corresponderá a la Máxima Demanda Simultánea (MDS) de agua. c) La relación entre el largo y el ancho deberá ser como mínimo de 2.00 : 1.00 3.00 minutos MÁXIMA DEMANDA SIMULTÁNEA DE AGUA QUE INGRESA A LA TRAMPA DE GRASA Tomando en cuenta la ubicación de la cocina y los diversos suministros de agua fría, agua caliente y agua blanda para cada uno de los aparatos y equipos que lo requieran, tendremos: AMBIENTE Número Nombre 1 Envasado y refrigeración 2 3 4 Preparación y Cocción APARATOS y EQUIPOS Nombre Cantidad UNIDADES HUNTER (U.H.) Agua Agua Agua Blanda Fría Caliente TOTAL U.H. Lavadero de acero inoxidable de 1 pozas de 0.50x0.50 con escurridor 1.30 m. (LE-13) 1 2 2 0 4 Lavadero de acero inoxidable de 2 poza de 0.50x0.50 cm con doble escurridor lateral; 2.40m. (LE-20) 1 4 4 0 8 Máquina eléctrica peladora de papas. (E-90) 1 2 0 0 2 Marmita de 35 litros con conexión a vapor. (E-91c) 4 0 2 2 16 Baño María(E-134) 1 2 0 0 2 Lavadero de acero inoxidable de 1 poza; de 0.50x0.50m con escurridor; 1.20m.(LE-12) 1 2 2 0 4 Lavadero de acero inoxidable Preparacion de de 1 pozas de 0.50x0.50 con formulas escurridor 1.50 M.(LE-15) 1 2 2 0 4 Sanitizado de envases 40 100 Luego; el caudal de agua que ingresará a la Trampa de Grasa será de.........................................QTG = Caudal (MDS) Contribución al desague Caudal máximo de contribución (Qc) c) Volumen 0.91 l/s 100.00 % 0.91 l/s Densidad <= 0.937 kg/l Caudal Periodo de retención Qmax TR 0.91 l/s 3.00 min Volumen de grasa litros t= 5.00 días Dato considerado Caudal máximo Mantenimiento Turno de Trabajo Masa de grasa Densidad de grasa Grasa Qmax t t´ m d 250 mg/l 0.91 l/s 5.00 dias m 32.76 Kg/semana Vgrasa 34.96265 litros Vs 327.6 litros 8 horas/dia 32.76 kg 0.937 kg/l VOLUMEN DE SOLIDOS SEDIMENTABLES Volumen de Solidos f) 163.8 VOLUMEN DE GRASA Masa de grasa e) V=Qmax. TR MANTENIMIENTO CADA SEMANA Periodo de acumulación ...................... e) l/s DETERMINACIÓN DE VOLUMENES ÚTILES Grasas y aceites d) 0.91 Dato considerado Caudal Mantenimiento Turno de Trabajo SSS Qmax t t´ 2.5 0.91 5.00 8 ml/l.h l/s dias horas/dia VOLUMEN TOTAL DE TRAMPA DE GRASA Vol = Tiempo de retencion= 0.6 m3 10.99 min Criterio proyectista Altura útil Ancho Largo Area ALTURA CAMARA DE AIRE ALTURA TOTAL PENDIENTE DEL FONDO TUBERIA DE ENTRADA TUBERIA DE SALIDA hx=V/A B L=2B A´ 0.61 0.70 1.40 0.98 1.05 1.66 10.00 4" 4" m m m m2 m m % 101 6.4.2. TRAMPA DE GRASA N°02 a) PARÁMETROS DE DISEÑO: a) b) Tiempo de Retención del Agua que Ingresa a la Trampa de Grasa: (-) Se considerará.......................................................................... PR = b) El caudal de diseño corresponderá a la Máxima Demanda Simultánea (MDS) de agua. c) La relación entre el largo y el ancho deberá ser como mínimo de 2.00 : 1.00 3.00 minutos MÁXIMA DEMANDA SIMULTÁNEA DE AGUA QUE INGRESA A LA TRAMPA DE GRASA Tomando en cuenta la ubicación de la cocina y los diversos suministros de agua fría, agua caliente y agua blanda para cada uno de los aparatos y equipos que lo requieran, tendremos: AMBIENTE Número 1 2 3 4 5 Nombre Preparación y Cocción de Alimentos Lavado de almacen de vajillas Antecámara Vestibulo APARATOS y EQUIPOS Nombre Lavadero de acero inoxidable de 1 pozas de 0.50x0.50 con escurridor 1.50 M.(LE-15) Cantidad UNIDADES HUNTER (U.H.) Agua Agua Agua Blanda Fría Caliente TOTAL U.H. 1 2 2 0 4 1 0.75 0.75 0 1.50 1 0 8 8 16 Lavadero de acero inoxidable de 2 pozas de 0.50x0.50 con escurridor 1.70 M. (LE-17) 2 4 4 0 16 Lavadora industrial de vajillas eléctrica. (E-87) 1 0 0 6 6 Sumidero.(Ø4) 2 4.00 0.00 0 8.00 1 2 2 0 4 1 0.75 0.75 0 1.50 1 3.00 0.00 0 3.00 Lavamanos a pared con mando a rodilla; agua fría y caliente.(LM-1) Lavadero de acero inoxidable de 1 poza; de 1500x750x900mm de acero inoxidable con mesa de desconche.(LF-15) Lavadero de acero inoxidable de 1 pozas de 0.50x0.50 con escurridor 1.50 M.(LE-15) Lavamanos a pared con mando a rodilla; agua fría y caliente.(LM-1) Lavado de Sumidero.(Ø3) coches térmicos 60 102 Luego; el caudal de agua que ingresará a la Trampa de Grasa será de.........................................QTG = Caudal (MDS) Contribución al desague Caudal máximo de contribución (Qc) c) Volumen 1.25 l/s 100.00 % 1.25 l/s Densidad <= 0.937 kg/l Caudal Periodo de retención Qmax TR 1.25 l/s 3.00 min Volumen de grasa litros t= 5.00 días Dato considerado Caudal máximo Mantenimiento Turno de Trabajo Masa de grasa Densidad de grasa Grasa Qmax t t´ m d 250 mg/l 1.25 l/s 5.00 dias m 45 Kg/semana Vgrasa 48.02561 litros Vs 450 litros 8 horas/dia 45.00 kg 0.937 kg/l VOLUMEN DE SOLIDOS SEDIMENTABLES Volumen de Solidos f) 225 VOLUMEN DE GRASA Masa de grasa e) V=Qmax. TR MANTENIMIENTO CADA SEMANA Periodo de acumulación ...................... e) l/s DETERMINACIÓN DE VOLUMENES ÚTILES Grasas y aceites d) 1.25 Dato considerado Caudal Mantenimiento Turno de Trabajo SSS Qmax t t´ 2.5 1.25 5.00 8 ml/l.h l/s dias horas/dia VOLUMEN TOTAL DE TRAMPA DE GRASA Vol = Tiempo de retencion= 0.8 m3 10.67 min Criterio proyectista Altura útil Ancho Largo Area ALTURA CAMARA DE AIRE ALTURA TOTAL PENDIENTE DEL FONDO TUBERIA DE ENTRADA TUBERIA DE SALIDA hx=V/A B L=2B A´ 0.63 0.80 1.60 1.28 1.05 1.68 10.00 4" 4" m m m m2 m m % 103 6.4.3. TRAMPA DE SOLIDOS: AREA DE MANEJO DE RESIDUOS SOLIDOS a) PARÁMETROS DE DISEÑO: (-) Tiempo de Retención del Agua que Ingresa a la Poza: (-) Periodo de acumulación……………………… t= 10.00 minutos 7.00 días b) MÁXIMA DEMANDA SIMULTÁNEA DE AGUA QUE INGRESA A LA POZA Se va considerar el caudal generado por el lavado de coches y por m2 del area de almacenamiento FRECUENCIA (#ciclo x dia ) (m2 ) 9 9 - CONSUMO DE AGUA 25 50 l/ciclo l/ciclo ALMACEN POST TRATAMIENTO RESIDUOS SOLIDOS 0.5 l/m2 9 17.23 77.535 1 ZONA DE TRATAMIENTO 0.5 l/m2 9 16.5 74.25 1 ALMACEN Y PRE TRATAMIENTO POR TIPO DE RESIDUO 0.5 l/m2 9 12.48 56.16 CANTIDAD EQUIPO o AREA 1 1 D-211a LAVADO DE COCHES 1 Und CONSUMO TOTAL (lt/dia) 225 450 882.945 l/dia (-)Se considerará 9 ciclos de funcionamiento en un dia de trabajo. (-)Según la IS.010 sobre dotacion de agua en almacenes, se consideró una dotacion de 0.5L/d por m2 por cada turno de trabajo o ciclo para calcular el consumo de agua en estos ambientes (-)Para el equipo D-211a, se considerará que solo el 30% del consumo de agua blanda utilizada por ciclo retornará al desague (dato según proveedor), para el calculo se tomará un valor de 40% por seguridad . (-)Se deduce que el caso más desfavorable sería cuando se realize el mantenimiento del area de tratamiento y el lavado de todos los coches simultaneamente 0.88 m3/día Consumo diario total = Caudal de agua residual (Q) = Consumo diario x C 0.66 m3/día Consumo diario (por rejillas y sumideros en ambientes) = 100% Coeficiente de retorno al alcantarillado (C) = 0.23 m3/día Consumo diario (D-211a)= 40% Coeficiente de retorno al alcantarillado (CD-211a) = 0.75 m3/día Caudal de aguas residuales (Q) = (-)El caudal de agua residual acumulado descargará al desague o ingresará a la poza, considerando el caso más desfavorable, en un tiempo de 40min o en 01 ciclo de trabajo. QP = Luego; el caudal de agua que ingresará a la Poza será de......................................... 0.31 l/s 104 c) VOLUMEN ÚTIL MÍNIMO DE LA POZA VPE > QPE x PR Tomando en consideración el valor del caudal de ingreso de agua, tendremos ....................................PR = 10.00 minutos Luego, el volumen útil de la Poza (Volumen de agua residual) será como mínimo de...................... VPE > 186.99 l d) VOLUMEN DE SOLIDOS SEDIMENTABLES Volumen de Solidos Dato considerado Caudal Mantenimiento Turno de Trabajo SS Qmax t t´ 8.5 0.31 7.00 8 ml/l.h l/s dias horas/dia Vs e) VOLUMEN TOTAL DE TRAMPA Vol total= f) DIMENSIONAMIENTO DE LA TRAMPA Vu = L x a x Hu (-) Tomando en cuenta la disponibilidad de espacio para la construcción de la POZA ................................................................................. (-) Altura util……………………………………………………………………………………………………....... Altura de solidos…………………………………………………………………………………………………....... Altura de sedimentacion…………………………………………………………………………………………… (-) Considerando altura camara de aire: ……………………………………………………….………..… (-) Tendremos que, la altura total de la trampa de solidos: …………………………………..…….. (-) Tendremos que; para el volumen útil requerido, el largo mínimo será de.............................. (-) Por tanto, el volumen util real de la Trampa de Sólidos será de…………….. litros 534.0327 0.73 m3 a= Hu = 0.80 0.57 m m Hs = HPE = Ha= Ht= L= 0.15 0.42 0.70 1.27 1.60 m m m m m Vu = 0.73 m3 105 6.4.3.CAMARA DE CONTACTO DE CLORO : A) PARÁMETROS DE DISEÑO: a) (-) Tiempo mínimo de contacto: Tmin = 10.00 min b) El caudal de diseño corresponderá a la Máxima Demanda Simultánea (MDS) de agua. c) Para la contribución diaria de desagüe de los laboratorios se tomará en cuenta una contribución del 80%. B) Parámetro de Análisis : Tiempo de Retención a) Dimensiones Interiores Proyectadas de la Caja de Cloración Largo = Ancho = Alto = Tirante Libre = Altura util= Altura total Volumen util de la Caja de Cloración = 1 1 1.3 1.15 1.3 2.45 m. m. m. m. m. m. 1.3 m3 C) Máxima Demanda Simultánea de Agua que Ingresa a la Cámara de Contacto de Cloro Tomando en cuenta la ubicación de los laboratorios (Sector B1, Nivel 1 y nivel 2) y los diversos suministros de agua fría, agua caliente y agua blanda para cada uno de los aparatos y equipos que lo requieran, tendremos: AMBIENTE N° Nombre 1 Laboratorio de Bioquimica 2 Esclusa 3 Laboratorio de Hematologia/ Inmunologia APARATOS y EQUIPOS Nombre Lavadero (B-1b) Bidestilador de agua(E-131) 1.00 2.00 - 2.00 - 2.00 4 2 1.00 0.75 0.75 - 1.5 Lavadero (B-1b) 1.00 2.00 2.00 - 4 Bidestilador de agua(E-131) 1.00 Ducha de emergencia Ducha (F-1b) 5 Lavado y desinfeccion Laboratorio de Microbiologia 1.00 TOTAL U.H. Lavamanos de cerámica o loza vitrificada,de 20"x18", control de codo-muñeca, grifería con cuello de ganso, agua fría y agua caliente. (A-2c) 4 6 Cantidad UNIDADES HUNTER (U.H.) Agua Agua Agua Fría Caliente Blanda - 1.00 6.00 Lavadero (B-12a) 1.00 4.00 Bidestilador de agua(E-130) Lavadero (B-1b) Bidestilador de agua(E-130) 1.00 1.00 1.00 2.00 - 4.00 2.00 - 2.00 2 - 6 - 8 1.00 1.00 1 4 1 33.5 106 D) Dimensiones Interiores Proyectadas de la Caja de Cloración Consumo Diario Promedio = Volumen de Demanda Diaria = 70200 l Contribución = 85% Caudal de Descarga Total = Caudal de Descarga de laboratorios l/s 0.81 0.69 l/s = 0.69 l/s E) Cálculo del Tiempo de Retención Tiempo de Retención = Vol. Caja Clorac./Caudal Des. lab. Tiempo de Retención = 1882.35 Tiempo de Retención = 31.37 Tiempo de Retención = 31 s min. min. Conclusión: El tiempo de retención de 31 minutos es adecuado; para que desinfecte y no produzca malos olores. 107 6.4.5. TRAMPA DE HILOS: AREA DE LAVANDERÍA a) PARÁMETROS DE DISEÑO: (-) Tiempo de Retención del Agua que Ingresa a la Poza: (-) La relación entre el largo y el ancho deberá ser como mínimo de 2 : 1. (-) Periodo de acumulación……………………… PR = 30.00 minutos t= 5.00 días b) MÁXIMA DEMANDA SIMULTÁNEA DE AGUA QUE INGRESA A LA POZA La lavanderia cuenta con 02 lavadoras industriales con barrera sanitaria de 35Kg . Tomando en cuenta la ubicación de la Lavandería y los diversos suministros de agua fría, agua caliente y agua blanda para cada uno de los aparatos y equipos que lo requieran, tendremos: CANTIDAD 1 1 EQUIPO E-51a E-51a CAPACIDAD(kg) 35 35 (-)Se va a considerar para el proceso de lavado: (recomendación de un proveedor) (-)Se va a considerar un adicional de : (recomendación de un proveedor) CANTIDAD EQUIPO 1 E-51a 1 E-51a *Dato proporcionado por el provedor CAPACIDAD(kg) 35 35 VOL. TAMBOR(L) 200 200 CONSUMO DE AGUA 408 408 und L L 5 10 L DESCARGA x ETAPA(L) 81.60 81.60 ADICIONAL TOTAL(L) 10.00 91.60 10.00 91.60 (-)Se deduce que el caso más desfavorable sería cuando las lavadoras de 35Kg descarguen simultáneamente a la red en un tiempo igual al P.R., se ha considerado que en este periodo de tiempo las lavadoras podran descargar como maximo el volumen de agua utilizado en la realizacion de 5 etapas, por lo tanto: Volumen de agua residual a evacuar ………………………………………….. Vt= Tiempo de descarga………………………………………………………………………. t= 183.20 L 5.00 min. Caudal de contribucion de las lavadoras…………………………............................................ QLA = 0.61 l/s Luego; el caudal de agua que ingresará a la Poza será de......................................... QPE = 0.61 l/s 108 c) VOLUMEN ÚTIL MÍNIMO DE LA POZA VPE > QPE x PR PR = 30.00 VPE > 1099.20 Tomando en consideración el valor del caudal de ingreso de agua, tendremos Luego, el volumen útil de la Poza será como mínimo de...................... minutos l d) VOLUMEN DE SOLIDOS SEDIMENTABLES Volumen de Solidos Dato considerado Caudal Mantenimiento Turno de Trabajo SS Qmax t t´ 1 0.61 5.00 8 ml/l.h l/s dias h/dia Vs 87.936 litros e) VOLUMEN TOTAL DE TRAMPA 1.19 m3 32.48 min Vol = Tiempo de retencion= f) DIMENSIONAMIENTO DE LA TRAMPA Vu = L x a x H u Tomando en cuenta la disponibilidad de espacio para la construcción de la POZA .................................................................. a= Hu = Tendremos que; para el volumen útil requerido, el largo mínimo será de.............................. L = 0.90 0.73 1.80 mt mt mt Por tanto, el volumen util real de la poza de enfriamiento será de…………….. 1.19 m3 Vu = 109 7.0. CÁLCULO DE LOS DIAMETROS DE VENTILACIÓN Para la determinación de los diametros de ventilacion se utilizara los cuadros del capítulo 6.5 VENTILACION destinado a la determinacion de los diametros en funcion a las unidades de descarga y la longitud de las tuberias. 110 7.1. CALCULO DE LOS DIAMETROS EN LA TUBERIA DE VENTILACIÓN UNIDADES DE DESCARGA LAVADERO DUCHA SUMIDERO OTROS MONTANTE DE VENTILACION 2 UD = 8 UD = 8 UD = 2 UD = 2 UD = 2 UD = APAR ATOS UD UD CANTIDAD UD CANTIDAD UD UD L UD S DIAMETRO (PULG.) 16 8.79 18 1% 3" CANTIDAD UD = CANTIDAD RAMAL UD UD R1 Clasificacion ropa sucia. Secado y Planchado. Costura ropa limpia. Vestidor 1 2 0 0 0 0 0 0 R2 Vestidores y Corredor 2 4 1 8 0 0 0 0 7.29 12 1% 2" 2 R3 SS.HH Publico para mujeres. SS.HH Publico para hombres. Caja modulo 01. Admision modulo 01. 2 4 2 16 6 0 0 12.12 34 1% 3" 3 R4 Almacen de material esteril. 2.34 3 1% 2" R5 SH 112 Y 113. 3.00 24 1% 3" R6 Cuarto Septico y Corredor. 7.00 12 1% 2" N N N 1 M 1 INODORO URINARIO C/ C/FLUXOMET FLUXOMETRO RO CANTIDAD LAVATORIO CANTIDAD P I S O R A M A L DESCRIPCION M O N T A N T E 0 4 8 2 1 8 3 0 0 0 0 0 16 0 0 0 0 0 0 4 0 0 3 TOTAL UD DIAMETRO (PULG.) 103 4" 4 0 2 8 111 1 R7 Vestidores y SSHH personal. Dosis Unitarias 1 2 1 8 R8 SS.HH para pacientes mujeres y hombres. Referencia y Contrareferencia 2 4 2 16 R9 SS.HH Publico para mujeres. SS.HH Publico para hombres. Seguros. Servicio Social. 4 8 4 32 R10 Corredor. SH 83 Y 85. Cuarto de limpieza 16. 2 4 R11 Sala de monitoreo de gest. con complic. 01 1 2 R12 SH 109 Y 108 2 4 R13 Sala de monitoreo de gest. con complic. 02 1 2 R14 SS.HH, Consultorio de Psicología y Consultoria de Nutrición 5 10 4 32 R15 Atención integral del Adolescente. Consultorio de odontología. 1 2 0 R16 S.H 38 Y 39. Sala de monitoreo fetal. 5 10 3 R17 Topico de procedimiento de consulta externa. Cuarto de prelavado de instrumentos. R18 Psicoporfilaxis R19 Alm. De insumos. S.H 79 y 80. Lavabo para personal de asistencia. R20 Atencion inmediata al recien nacido. 0 1 2 0 0 8.71 12 1% 2" 1 8 2 4 0 0 11.96 32 1% 3" 2 16 0 0 0 9.80 60 1% 3" 2 M 2 3 4 2 2 16 1 8 1 2 0 0 4 4 11.05 34 1% 3" 0 0 0 0 0 2.30 2 1% 2" 16 0 0 0 0 2.32 20 1% 2" 0 0 0 0 0 1.59 2 1% 2" 2 16 1 2 0 0 0 16.75 60 1% 3" 0 0 1 2 0 0 0 7.45 4 1% 2" 24 0 0 0 0 13.00 34 1% 3" 0 0 0 4 0 0 3.79 4 1% 2" 1 2 0 0 0 0 0 8.25 2 1% 2" 2 4 2 0 0 8 10.97 38 1% 3" 0 0 0 2 2.30 2 1% 2" 162 4" 144 4" 1 M 3 2 3 0 2 16 0 1 8 0 2 1 112 R21 Atencion Integral del adulto mayor 2 4 R22 Consultorio de Medicina Familiar 1 2 R23 Control Prenatal. SH 36. Sala de inmunizaciones. 3 R24 8 0 2 0 0 3 6 0 0 Vest. De gestante. SH 78 1 2 1 8 0 R25 Cuarto de limpieza, secretaría y SS.HH Personal 1 2 1 8 0 R26 SS.HH Publico discapacito y gestantes. Consultorio de cirugía general. 3 6 3 24 R27 S.H Personal mujeres 02 1 2 R28 Lab. Descentralizado de Pat. Clinica. SS.HH Publico mujeres 42. 4 8 R29 Cuarto de limpieza 8. SS.HH Publico Pre-esc 43. R30 Jefatura- Alm. Interno de Residuos Solidos. Cuarto de limpiza 13. R31 Topico de procedimiento, Cuarto de limpieza 18, Corredor y SH 102 R32 R33 R34 Estacion de enfermeras, Ropa limpia, Trabajo sucio y Estacion de obstetras. 1 M 4 1 M 5 1 1 0 5 40 8 1 2 0 0 6.54 14 1% 2" 0 0 0 3.61 2 1% 2" 1 2 0 0 6.47 8 1% 2" 1 2 0 0 4.91 12 1% 2" 0 0 0 4 7.32 14 1% 2" 2 0 0 4 7.6 44 1% 3" 0 0 0 0.46 2 1% 2" 2 0 0 11.44 58 1% 3" 1 0 1 8 1 2 3 4 8 3 24 2 16 0 0 0 4 0 0 0 0 4 7.31 4 1% 2" 2 0 0 4 9.11 18 1% 3" 6.14 52 1% 3" 0 0 2 4 0 SH 101 y 102 2 4 2 16 0 0 0 0 6.29 20 1% 2" Esclusa y SH 100 1 2 1 8 0 1 2 0 0 5.18 12 1% 2" 0 0 5 10 0 0 12.50 14 1% 3" 1 8 1 36 3" 224 4" 14 3" 4 M 6 4 0 4 113 R35 S.H 54 y 55. Topico de ginecoobstetricia. Corredor R36 Cuarto Septico R37 Corredor. SH 86. Cuarto Tec. De omosis inversa. Esclusa. Alm. De mat. E insumo de uso diario. 1 2 1 8 R38 SH 115 y 116 2 4 2 16 R39 SH 114. Sala de hosp. Obstetricia Alojamiento 1 cama 3 6 1 R40 Sala de hosp. Obstetricia Alojamiento 2 camas 1 2 2 R41 S.H 56, 57 y 58. Sala de observaciones adultos mujeres. Esclusa. 3 6 3 R42 SH 87, Descontam. Lavado y desinfeccion. Recepcion y clasificacion de material sucio. 1 4 R43 Sala de hosp. Obstetricia - 1 cama. SH 117. Cuarto de limpieza 19. 1 R44 Dispensación y expendio. SS.HH y vestidor para pacientes. SS.HH personal. 2 3 M 7 4 M 8 M 9 4 R45 Topico de procedimiento.SH 128 y 129 2 4 2 16 0 1 2 0 0 0 0 3 6 0 0 8 2 4 0 0 0 0 0 8 0 0 0 0 3 24 0 2 1 8 3 6 2 16 4 8 4 32 0 4 8 3 24 1 1 2 2 2 8 11.03 22 1% 3" 10 4.46 16 1% 2" 9 15.78 31 1% 3" 0 2.78 20 1% 2" 0 0 6.32 14 1% 2" 0 0 0 4.37 2 1% 2" 4 0 0 12.18 34 1% 3" 0 0 0 8 9.21 26 1% 3" 4 4.68 28 1% 3" 13.61 58 1% 3" 0 1 2 0 0 16 1 2 0 0 16 5 10 0 0 10 12.86 68 1% 105 4" 88 4" 126 4" 3" 114 R46 SS.HH para mujeres 10/ hombres 11. Cuarto de limpieza 03. Corredor 2 4 1 8 R47 Cuarto de preparacion y conservacion de cadavares. Cuarto de prelavado de instrumentos 4 8 1 8 R48 Lab. Microbiologia. Lab. Hematologia Inmunologia. Corredor. 2 4 2 16 R49 SS.HH y vestimenta personal hombre 62. SS.HH y vestimenta personal mujer 61. 1 2 2 16 1 1 8 1 2 0 0 0 4 8 0 1 8 5 10 1 8 0 4 12.74 26 1% 3" 0 16.52 24 1% 3" 0 0 15.11 38 1% 3" 0 0 8.27 30 1% 3" 2 M 1 0 4 170 R50 Almacen de medicinas e insumos. 0 0 0 R51 Lavado de manos 01 y 02. Sala de oper. De ginecologia y obstetricia. Sala de induccion anestesica. 0 0 0 R52 Sala de hosp. Adultos varones 0402 camas 1 2 0 R53 SH 120 2 4 2 R54 Corredor y Sala de hosp. Adultos aisla. 1 cama 2 4 1 0 0 0 4 3.03 4 1% 2" 2 0 0 10 7.84 12 1% 2" 0 0 0 0 1.35 2 1% 2" 16 0 0 0 0 2.67 20 1% 2" 8 0 2 0 0 7.73 14 1% 2" 4" 3 4 1 1 115 M 1 1 1 R55 Alm de equip y mat. Almacen de medicamentos. Consejería de prevencion de ITS, VIH y SIDA. 4 8 3 R56 Corredor rígido. Vestidores. 2 4 R57 Sala de hosp. adultos varones 0202 camas 1 2 R58 SH 122 y 123 2 4 R59 Sala de hosp. adultos varones 0102 camas 1 2 R60 S.H 64 y 65. Vestidor. Corredor. 4 8 R61 SH. Publico 66 y 67. Sala de espera. Recepcion. Sala de prepracion de pacientes. 5 R62 Corredor semirígido. Cuarto septico. Cuarto de limpieza. SH 90. R63 4 8 0 0 0 13.16 48 1% 3" 0 0 0 0 0 8.26 4 1% 2" 0 0 0 0 0 1.35 2 1% 2" 16 0 0 0 0 2.54 20 1% 2" 0 0 0 0 0 1.89 2 1% 2" 2 16 0 0 0 0 8.56 24 1% 3" 10 5 40 16.74 70 1% 3" 1 2 1 13.27 30 1% 3" Sala de hosp. adultos mujeres 0402 camas 1 2 R64 SH 122 y 123 2 4 R65 Sala de hosp. adultos varones 0302 camas 1 2 2 M 1 2 3 4 4 2 2 32 1 2 16 2 4 0 0 8 0 3 6 0 0 0 0 0 0 0 1.35 2 1% 2" 16 0 0 0 0 2.54 20 1% 2" 0 0 0 0 0 1.89 2 1% 2" 14 76 4" 148 4" 116 M 1 3 1 R66 Teleconsultorio. Triaje 2 R67 SH.35. Consultorio de pediatria. Cambio de pañales. 2 4 3 R68 Cuarto de limpieza 12. SH 74 y 75. Corredor Semirígido. 2 R69 SH 95 y 96, tramite documentario y corredor. R70 Dirección general / Dirección ejecutiva. R71 Consultorio Cred. R72 Estación de Obstetricia. R73 SS-HH y vestimenta 76 y 77. 2 4 2 16 R74 SH 98, Cuarto de limpieza 17 y corredor. 4 8 2 16 R75 Sala de uso multiples. 0 0 0 1 8 0 4 2 16 1 8 2 4 4 32 1 1 2 1 1 2 0 0 3.7 2 1% 2" 0 0 0 2.92 12 1% 2" 2 0 0 8.19 37 1% 3" 8 0 0 0 7.7 44 1% 3" 8 0 0 0 0 5.54 10 1% 2" 0 0 0 2 4 0 0 5.96 4 1% 2" 0 0 0 1 2 0 0 4.11 2 1% 2" 1 8 1 2 0 0 7.28 35 1% 3" 2 16 0 0 0 8.91 40 1% 3" 2 0 0 2.96 2 1% 2" 0 0 0 8.53 30 1% 3" 5.33 8 1% 2" 4.21 8 1% 2" 8.49 14 1% 2" 2.58 22 1% 3" 1 7 105 4" 83 4" 82 4 4 2 M 1 4 3 4 SH 81,82 y 84. 3 S V 4 0 3 6 3 0 0 24 0 1 Lab. de inmunohematologia. Esterelización de prodcutos biológicos. 0 0 0 2 4 0 0 Control de Calidad. 0 0 0 4 8 0 0 Sala de hosp. Lactante, Sala de hosp. Pediatría preescolar y SH 107 2 4 1 8 0 0 0 0 Sala de hosp. Pediatría adolescentes y SH 105 3 6 2 16 0 0 0 0 5 4 2 117 3 S V S V S V 4 4 4 SH. 91, 92 y 93. 3 6 3 24 SH 126 y 127 2 4 2 Unidad de salud ocupacional y corredor. 2 4 1 Sala de hosp. Ginecología 01 - 2 camas 1 2 2 16 0 0 0 4.00 46 1% 3" 16 0 0 0 0 1..94 20 1% 2" 8 0 0 0 0 9.23 12 1% 2" 0 0 0 0 0 1.78 2 1% 2" 16 0 0 0 0 1.93 20 1% 2" SH 111 y 112 2 4 Sala de hosp. Ginecología 02 - 2 camas 1 2 0 0 0 0 0 1.34 2 1% 2" Sala de hosp. Pediatría escolares 02 - 2 camas 1 2 0 0 0 0 0 1.32 2 1% 2" SH 103 y 104 2 4 16 0 0 0 0 1.86 20 1% 2" Sala de hosp. Pediatría escolares 01 - 2 camas 1 2 0 0 0 0 0 3.23 2 1% 2" 2 2 46 3" 24 3" 24 3" 118 8 Cálculo y diseño del sistema de drenaje pluvial Para la evaluación partiremos de lo señalado en el Reglamento Nacional de Edificaciones en la IS 010 referido al capitulo 7-Agua de lluvia-7.1 Recolección Se tomará en cuenta el RNE- NORMA OS 060 “Drenaje Pluvial Urbano” ítem 6.2.1 “Almacenamiento de aguas pluviales en áreas superiores o azoteas” para la asignación de pendientes en las azoteas El dimensionamiento de los diámetros de las motantes para cada módulo está basado y sustentando en la NORMA TECNICA DE SALUD Nº 110 MINSA/DGIEM, referido al ítem VI. Disposiciones específicas - 6.2.3.6. Drenaje de aguas de lluvia. Consideraciones del NTS N°110 : 1. En los conductos de agua de lluvia deben utilizarse tuberías de PVC-CP; el uso de otro tipo de tubería debe ser sustentado técnicamente. 2. En caso de conductos rectangulares, se podrá tomar como diámetro equivalente, el diámetro de aquel círculo que pueda ser inscrito en la sección rectangular. 3. Si no se conoce la intensidad de la lluvia en la localidad es recomendable emplear la cifra correspondiente a 100mm por hora. 4. Los diámetros de las canaletas semicirculares se calcularán tomándose en cuenta el área servida, intensidad de la lluvia y pendiente de la canaleta de acuerdo con la Tabla 3. Las dimensiones de las canaletas no circulares se calcularán en base a la sección equivalente. 119 8.1 DISEÑO: 8.1.1. METODO 1: CALCULO INTENSIDAD DE LLUVIA: TABLA DE SENAMHI Y MODELO DE YANCE TUEROS. Precipitacion maxima en 24 Horas (Pmax24h): Base de datos del senamhi PRECIPITACIÓN MAXIMA EN 24 HORAS (mm) Precipitacion maxima en 24horas(mm) Se considera la mayor precipitación Pmax24h = 49.7 mm Intensidad de lluvia (I): Intensidad Máxima (I=0.4602xPmáx^0.875): I = 14.09 mm/h 14.09 mm/h * I : Intensidad maxima 120 8.1.2. METODO : CALCULO INTENSIDAD DE LLUVIA: METODO IILA MODIFICADA. RNE OS.060. FUENTE RNE OS.060 FUENTE RNE OS.060 EN EL MAPA LIRCAY PERTENECE A LA SUB ZONA 12310 121 Eg = 6+0.005.Y CALCULANDO : Y= 3287.5 Eg = m.s.n.m. 22.44 "a" CALCULANDO : Según la formula a = 11.24 Según tabla 3.b a= 3.01+0.0025Y Y= 3287.5 m.s.n.m. a = 11.23 * Consideramos el mas desfavorable CALCULOS Y CONSIDERACIONES I(t,T) P24 Eg K=K'g T a tg n t b K'g SUB ZONA 15.49 40 22.44 0.553 25 11.23 15.2 0.254 1 0.4 0.553 12310 mm/h mm Parametro INTENSIDAD DE LLUVIA Precipitacion maxima en 24 horas según tabla 3.a Años Parametro según tabla 3.b valor para el Peru Adimencional horas considerado FACTOR FACTOR FACTOR 122 8.1.3.DISEÑO: Intensidad Metodo 1……………………………. 14.09 mm/h Intensidad Metodo 2 ……………………………. 15.49 mm/h Se considera la Intensidad mas desfavorable …… INTENSIDAD METODO 2 Factor de Seguridad Considerado ………… 2 veces 30.98 mm/hr 1. Intensidad de lluvias (I) 2. Coeficiente de escorrentía (C) 0.88 (Concreto) 0.86 (Asfalto) Reglamento Nacional de Edificaciones Norma OS.060 - 3.3 Descarga de diseño Tabla 1.a 0.29 (Jardín) 3. Periodo de retorno CALCULO DE LOS DIAMETROS Y NUMERO DE MONTANTES SECTOR 8.2. 25 años Descripción - Unidad Área techada Proyección horizontal (m2) Área servida para cada diámetro de montante de acuerdo a la intensidad de lluvia (NTS -110 - Tabla 1) 3" 4" Número de montantes (Área techada/Área servida) Número de Montantes Propuestas Diámetro de la montante (pulg) S1 UPS Hospitalizacion Adultos,Hospitalizacion Gineco Obstetrcia, Consulta Externa, Diagnostico por Imágenes, Farmacia, Patologia Clinica, Hematologia y Banco de Sangre, Emergencia, Centro Obstetrico, Centro Quirurgico. Farmacia, Cocina, Central de Esterilizacion, Anatomia Patologica 2589.76 400 850 3 21 4" S2 Sala de Usos Multiples 124.53 400 850 1 6 4" S3 Casa de Fuerza 59.40 400 850 1 2 4" S4 Sub Estacion Electrica 51.36 400 850 1 3 4" S5 Talleres de Mantenimiento 245.08 400 850 1 8 4" S6 Almacen 151.50 400 850 1 6 4" S7 Lavandería 191.50 400 850 1 4 4" S8 Central de Gases 74.90 400 850 1 1 3" S9 Cisterna 294.62 400 850 1 1 3" S10 Salud Ambiental 119.74 400 850 1 4 4" S11 TBC 80.62 400 850 1 2 4" S12 Control de Ingreso N°1 5.44 400 850 1 1 3" S13 Control de Ingreso N°3 8.84 400 850 1 3 4" S14 Control de Ingreso N°4 13.96 400 850 1 3 4" S15 Sala de Calderos 80.84 400 850 1 3 4" S16 Estación de Choferes 53.52 400 850 1 3 4" OBS: Debido a que la proyeccion horizontal de las areas techadas son menores se estima un número de montantes que se adecúen a la arquitectura y minimicen la profundidad de las canaletas en techo (conductos). 123 DIMENSIONAMIENTO DE LA CANALETA EN TECHO (CONDUCTO): El ancho de la canaleta es igual al diámetro de la tubería según la Tabla 2. Cada conducto recibe un aporte de agua de lluvia proporcional al número se conductos en un techo. CODIGO 8.3. S1 Número de Pendiente de canaletas por la canaleta techo (%) 49 0.5 COD Canaleta Área servida en Área servida Diámetro de techo para según la canaleta cada canaleta pendiente - (pulg) - Tabla (m2) Tabla 3 (m2) 3 Ancho de la canaleta (m) CNLT- S1a-01 58.41 89 6" 0.20 CNLT- S1a-02 71 89 6" 0.20 CNLT- S1a-03 48.26 89 6" 0.20 CNLT- S1a-04 32.94 89 6" 0.20 CNLT- S1a-05 69.56 89 6" 0.20 CNLT- S1a-06 56.74 89 6" 0.20 CNLT- S1a-07 46.06 89 6" 0.20 CNLT- S1a-08 48.03 89 6" 0.20 CNLT- S1a-09 18.85 89 6" 0.20 CNLT- S1a-10 11.52 89 6" 0.20 CNLT- S1a-11 19.75 89 6" 0.20 CNLT- S1a-12 13.38 89 6" 0.20 CNLT- S1a-13 11.32 89 6" 0.20 CNLT- S1a-14 25.1 89 6" 0.20 CNLT- S1a-15 18.71 89 6" 0.20 CNLT- S1a-16 29.9 89 6" 0.20 CNLT- S1b-01 65 89 6" 0.20 CNLT- S1b-02 153.51 89 6" 0.20 CNLT- S1b-03 58.69 89 6" 0.20 CNLT- S1b-04 95.03 89 6" 0.20 CNLT- S1b-05 118.48 89 6" 0.20 CNLT- S1b-06 67.52 89 6" 0.20 CNLT- S1b-07 79.03 89 6" 0.20 CNLT- S1b-08 148.5 89 6" 0.20 CNLT- S1b-09 63.38 89 6" 0.20 CNLT- S1b-10 138.78 89 6" 0.20 CNLT- S1b-11 48.99 89 6" 0.20 CNLT- S1b-12 25.01 89 6" 0.20 CNLT- S1b-13 43.16 89 6" 0.20 CNLT- S1b-14 62.93 89 6" 0.20 CNLT- S1b-15 42.28 89 6" 0.20 CNLT- S1b-16 67.3 89 6" 0.20 CNLT- S1b-17 29.09 89 6" 0.20 CNLT- S1b-18 144.35 89 6" 0.20 124 S2 S3 S4 S5 S6 6 4 2 6 4 CNLT- S1b-19 27.31 89 6" 0.20 CNLT- S1b-20 68.75 89 6" 0.20 CNLT- S1b-21 46 89 6" 0.20 CNLT- S1b-22 31.54 89 6" 0.20 CNLT- S1b-23 37.69 89 6" 0.20 CNLT- S1b-24 21.27 89 6" 0.20 CNLT- S1b-25 122.82 89 6" 0.20 CNLT- S1b-26 72.55 89 6" 0.20 CNLT- S1c-01 13.96 89 6" 0.20 CNLT- S1c-02 13.96 89 6" 0.20 CNLT- S1d-01 6.51 85 6" 0.20 CNLT- S1d-02 6.59 86 6" 0.20 CNLT- S1d-03 19.22 87 6" 0.20 CNLT- S1d-04 34.68 88 6" 0.20 CNLT- S1d-05 36.35 89 6" 0.20 CNLT- S2-01 15.89 89 6" 0.20 CNLT- S2-02 16.05 89 6" 0.20 CNLT- S2-03 29.73 89 6" 0.20 CNLT- S2-04 29.31 89 6" 0.20 CNLT- S2-05 16.59 89 6" 0.20 CNLT- S2-06 16.96 89 6" 0.20 CNLT- S3-01 13.96 89 6" 0.20 CNLT- S3-02 15.89 89 6" 0.20 CNLT- S3-03 13.96 89 6" 0.20 CNLT- S3-04 15.59 89 6" 0.20 CNLT- S4-01 25.68 89 6" 0.20 CNLT- S4-02 25.68 89 6" 0.20 CNLT- S5-01 19.88 89 6" 0.20 CNLT- S5-02 19.93 89 6" 0.20 CNLT- S5-03 40.37 89 6" 0.20 CNLT- S5-04 18.57 89 6" 0.20 CNLT- S5-05 19.3 89 6" 0.20 CNLT- S5-06 24.63 89 6" 0.20 CNLT- S5-07 26.72 89 6" 0.20 CNLT- S5-08 18.92 89 6" 0.20 CNLT- S5-09 18.92 89 6" 0.20 CNLT- S5-10 18.92 89 6" 0.20 CNLT- S5-11 18.92 89 6" 0.20 CNLT- S6-01 37.61 89 6" 0.20 CNLT- S6-02 37.61 89 6" 0.20 CNLT- S6-03 38.14 89 6" 0.20 CNLT- S6-04 38.14 89 6" 0.20 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 125 S7 S8 S9 S10 S11 6 2 2 4 2 0.5 0.5 0.5 0.5 1 S13 1 S14 1 0.5 S15 2 0.5 4 37.25 89 6" 0.20 CNLT- S7-02 37.25 89 6" 0.20 CNLT- S7-03 38.15 89 6" 0.20 CNLT- S7-04 38.15 89 6" 0.20 CNLT- S7-05 20.35 89 6" 0.20 CNLT- S7-06 20.35 89 6" 0.20 CNLT- S8-01 35.23 89 6" 0.20 CNLT- S8-02 39.67 89 6" 0.20 CNLT- S9-01 181.38 89 6" 0.20 CNLT- S9-02 113.24 89 6" 0.20 CNLT- S10-01 30.41 89 6" 0.20 CNLT- S10-02 33.99 89 6" 0.20 CNLT- S10-03 26.6 89 6" 0.20 CNLT- S10-04 28.74 89 6" 0.20 CNLT- S11-01 40.31 89 6" 0.20 CNLT- S11-02 40.31 89 6" 0.20 CNLT- S12-01 5.44 89 6" 0.20 CNLT- S13-01 8.84 89 6" 0.20 CNLT- S14-01 13.96 89 6" 0.20 CNLT- S15-01 48.72 89 6" 0.20 CNLT- S15-02 32.12 89 6" 0.20 CNLT- S16-01 13.38 89 6" 0.20 CNLT- S16-02 13.38 89 6" 0.20 CNLT- S16-03 13.38 89 6" 0.20 CNLT- S16-04 13.38 89 6" 0.20 0.5 S12 S16 CNLT- S7-01 0.5 0.5 Notas: Por procesos constructivos el area de las secciones equivalentes se ha aproximado: 6" a 0.20m 7" a 0.30m 8" a 0.35m 8.4. CÁLCULO DEL CAUDAL POR ÁREA TECHADA: CODIGO DE CANALETA C (coef. de escorrentía) I (mm/h) Área techada (Ha) Q1(m3/s) Q1(L/s) Diámetro del Sumidero CNLT-S1a-01 CNLT-S1a-02 CNLT-S1a-03 CNLT-S1a-04 CNLT-S1a-05 CNLT-S1a-06 CNLT-S1a-07 CNLT-S1a-08 CNLT-S1a-09 CNLT-S1a-10 CNLT-S1a-11 CNLT-S1a-12 CNLT-S1a-13 CNLT-S1a-14 CNLT-S1a-15 CNLT-S1a-16 CNLT-S1b-01 CNLT-S1b-02 CNLT-S1b-03 CNLT-S1b-04 CNLT-S1b-05 CNLT-S1b-06 CNLT-S1b-07 CNLT-S1b-08 CNLT-S1b-09 CNLT-S1b-10 CNLT-S1b-11 CNLT-S1b-12 CNLT-S1b-13 CNLT-S1b-14 CNLT-S1b-15 CNLT-S1b-16 CNLT-S1b-17 CNLT-S1b-18 CNLT-S1b-19 CNLT-S1b-20 CNLT-S1b-21 CNLT-S1b-22 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 0.00584 0.00710 0.00483 0.00329 0.00696 0.00567 0.00461 0.00480 0.00189 0.00115 0.00198 0.00134 0.00113 0.00251 0.00187 0.00299 0.00650 0.01535 0.00587 0.00950 0.01185 0.00675 0.00790 0.01485 0.00634 0.01388 0.00490 0.00250 0.00432 0.00629 0.00423 0.00673 0.00291 0.01444 0.00273 0.00688 0.00460 0.00315 0.00044 0.00054 0.00037 0.00025 0.00053 0.00043 0.00035 0.00036 0.00014 0.00009 0.00015 0.00010 0.00009 0.00019 0.00014 0.00023 0.00049 0.00116 0.00044 0.00072 0.00090 0.00051 0.00060 0.00112 0.00048 0.00105 0.00037 0.00019 0.00033 0.00048 0.00032 0.00051 0.00022 0.00109 0.00021 0.00052 0.00035 0.00024 0.44 0.54 0.37 0.25 0.53 0.43 0.35 0.36 0.14 0.09 0.15 0.10 0.09 0.19 0.14 0.23 0.49 1.16 0.44 0.72 0.90 0.51 0.60 1.12 0.48 1.05 0.37 0.19 0.33 0.48 0.32 0.51 0.22 1.09 0.21 0.52 0.35 0.24 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 126 CNLT-S1b-23 CNLT-S1b-24 CNLT-S1b-25 CNLT-S1b-26 CNLT-S1c-01 CNLT-S1c-02 CNLT-S1d-01 CNLT-S1d-02 CNLT-S1d-03 CNLT-S1d-04 CNLT-S1d-05 CNLT-S2-01 CNLT-S2-02 CNLT-S2-03 CNLT-S2-04 CNLT-S2-05 CNLT-S2-06 CNLT-S3-01 CNLT-S3-02 CNLT-S3-03 CNLT-S3-04 CNLT-S4-01 CNLT-S4-02 CNLT-S5-01 CNLT-S5-02 CNLT-S5-03 CNLT-S5-04 CNLT-S5-05 CNLT-S5-06 CNLT-S5-07 CNLT-S5-08 CNLT-S5-09 CNLT-S5-10 CNLT-S5-11 CNLT-S6-01 CNLT-S6-02 CNLT-S6-03 CNLT-S6-04 CNLT-S7-01 CNLT-S7-02 CNLT-S7-03 CNLT-S7-04 CNLT-S7-05 CNLT-S7-06 CNLT-S8-01 CNLT-S8-02 CNLT-S9-01 CNLT-S9-02 CNLT-S10-01 CNLT-S10-02 CNLT-S10-03 CNLT-S10-04 CNLT-S11-01 CNLT-S11-02 CNLT-S12-01 CNLT-S13-01 CNLT-S14-01 CNLT-S15-01 CNLT-S15-02 CNLT-S16-01 CNLT-S16-02 CNLT-S16-03 CNLT-S16-04 8.5. 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 0.00377 0.00213 0.01228 0.00726 0.00140 0.00140 0.00065 0.00066 0.00192 0.00347 0.00364 0.00159 0.00161 0.00297 0.00293 0.00166 0.00170 0.00140 0.00159 0.00140 0.00156 0.00257 0.00257 0.00199 0.00199 0.00404 0.00186 0.00193 0.00246 0.00267 0.00189 0.00189 0.00189 0.00189 0.00376 0.00376 0.00381 0.00381 0.00373 0.00373 0.00382 0.00382 0.00204 0.00204 0.00352 0.00397 0.01814 0.01132 0.00304 0.00340 0.00266 0.00287 0.00403 0.00403 0.00054 0.00088 0.00140 0.00487 0.00321 0.00134 0.00134 0.00134 0.00134 0.00029 0.00016 0.00093 0.00055 0.00011 0.00011 0.00005 0.00005 0.00015 0.00026 0.00028 0.00012 0.00012 0.00023 0.00022 0.00013 0.00013 0.00011 0.00012 0.00011 0.00012 0.00019 0.00019 0.00015 0.00015 0.00031 0.00014 0.00015 0.00019 0.00020 0.00014 0.00014 0.00014 0.00014 0.00028 0.00028 0.00029 0.00029 0.00028 0.00028 0.00029 0.00029 0.00015 0.00015 0.00027 0.00030 0.00137 0.00086 0.00023 0.00026 0.00020 0.00022 0.00031 0.00031 0.00004 0.00007 0.00011 0.00037 0.00024 0.00010 0.00010 0.00010 0.00010 0.29 0.16 0.93 0.55 0.11 0.11 0.05 0.05 0.15 0.26 0.28 0.12 0.12 0.23 0.22 0.13 0.13 0.11 0.12 0.11 0.12 0.19 0.19 0.15 0.15 0.31 0.14 0.15 0.19 0.20 0.14 0.14 0.14 0.14 0.28 0.28 0.29 0.29 0.28 0.28 0.29 0.29 0.15 0.15 0.27 0.30 1.37 0.86 0.23 0.26 0.20 0.22 0.31 0.31 0.04 0.07 0.11 0.37 0.24 0.10 0.10 0.10 0.10 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" CÁLCULO DEL CAUDAL POR MONTANTE: SECTOR Codigo de Montante N° M.Dr.P. S1 N°01 M.Dr.P. S1 N°02 M.Dr.P. S1 N°03 M.Dr.P. S1 N°04 M.Dr.P. S1 N°05 M.Dr.P. S1 N°06 Codigo de Canaleta Diametro de la Montante CNLT-S1b-01 CNLT-S1c-01 CNLT-S1a-08 CNLT-S1b-12 CNLT-S1b-25 CNLT-S1b-10 CNLT-S1a-07 CNLT-S1b-24 CNLT-S1c-02 CNLT-S1b-09 CNLT-S1d-01 CNLT-S1b-08 CNLT-S1d-04 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" Caudal por Caudal por Montante Q1 Canaleta (L/s) 0.49 0.11 0.36 0.19 0.93 1.05 0.35 0.16 0.11 0.48 0.05 1.12 0.26 0.60 1.48 1.05 0.62 0.53 1.39 127 M.Dr.P. S1 N°07 M.Dr.P. S1 N°08 M.Dr.P. S1 N°09 M.Dr.P. S1 N°10 S1 M.Dr.P. S1 N°11 M.Dr.P. S1 N°12 M.Dr.P. S1 N°13 M.Dr.P. S1 N°14 M.Dr.P. S1 N°15 M.Dr.P. S1 N°16 M.Dr.P. S1 N°17 M.Dr.P. S1 N°18 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 S14 S15 S16 M.Dr.P. S1 N°19 M.Dr.P. S1 N°20 M.Dr.P. S2 N°01 M.Dr.P. S2 N°02 M.Dr.P. S2 N°03 M.Dr.P. S2 N°04 M.Dr.P. S2 N°05 M.Dr.P. S2 N°06 M.Dr.P. S3 N°01 M.Dr.P. S3 N°02 M.Dr.P. S3 N°03 M.Dr.P. S3 N°04 M.Dr.P. S4 N°01 M.Dr.P. S4 N°02 M.Dr.P. S5 N°01 M.Dr.P. S5 N°02 M.Dr.P. S5 N°03 M.Dr.P. S5 N°04 M.Dr.P. S5 N°05 M.Dr.P. S5 N°06 M.Dr.P. S5 N°07 M.Dr.P. S5 N°08 M.Dr.P. S6 N°01 M.Dr.P. S6 N°02 M.Dr.P. S6 N°03 M.Dr.P. S6 N°04 M.Dr.P. S7 N°01 M.Dr.P. S7 N°02 M.Dr.P. S7 N°03 M.Dr.P. S7 N°04 M.Dr.P. S7 N°05 M.Dr.P. S7 N°06 M.Dr.P. S8 N°01 M.Dr.P. S8 N°02 M.Dr.P. S9 N°01 M.Dr.P. S9 N°02 M.Dr.P. S10 N°01 M.Dr.P. S10 N°02 M.Dr.P. S10 N°03 M.Dr.P. S10 N°04 M.Dr.P. S11 N°01 M.Dr.P. S11 N°02 M.Dr.P. S13 N°01 M.Dr.P. S13 N°01 M.Dr.P. S14 N°01 M.Dr.P. S15 N°01 M.Dr.P. S15 N°02 M.Dr.P. S16 N°01 M.Dr.P. S16 N°02 M.Dr.P. S16 N°03 M.Dr.P. S16 N°04 CNLT-S1a-06 CNLT-S1a-11 CNLT-S1b-22 CNLT-S1b-23 CNLT-S1a-12 CNLT-S1a-05 CNLT-S1b-20 CNLT-S1b-21 CNLT-S1b-07 CNLT-S1d-05 CNLT-S1a-04 CNLT-S1a-15 CNLT-S1a-16 CNLT-S1b-06 CNLT-S1b-16 CNLT-S1b-19 CNLT-S1a-10 CNLT-S1a-13 CNLT-S1a-09 CNLT-S1b-26 CNLT-S1a-03 CNLT-S1b-05 CNLT-S1b-17 CNLT-S1a-02 CNLT-S1b-15 CNLT-S1b-16 CNLT-S1b-04 CNLT-S1b-03 CNLT-S1b-02 CNLT-S1b-13 CNLT-S1b-14 CNLT-S1a-01 CNLT-S1d-02 CNLT-S1d-03 CNLT-S2-01 CNLT-S2-02 CNLT-S2-03 CNLT-S2-04 CNLT-S2-05 CNLT-S2-06 CNLT-S3-01 CNLT-S3-02 CNLT-S3-03 CNLT-S3-04 CNLT-S4-01 CNLT-S4-02 CNLT-S5-01 CNLT-S5-02 CNLT-S5-03 CNLT-S5-04 CNLT-S5-05 CNLT-S5-06 CNLT-S5-07 CNLT-S5-08 CNLT-S6-01 CNLT-S6-02 CNLT-S6-03 CNLT-S6-04 CNLT-S7-01 CNLT-S7-02 CNLT-S7-03 CNLT-S7-04 CNLT-S7-05 CNLT-S7-06 CNLT-S8-01 CNLT-S8-02 CNLT-S9-01 CNLT-S9-02 CNLT-S10-01 CNLT-S10-02 CNLT-S10-03 CNLT-S10-04 CNLT-S11-01 CNLT-S11-02 CNLT-S12-01 CNLT-S13-01 CNLT-S14-01 CNLT-S15-01 CNLT-S15-02 CNLT-S16-01 CNLT-S16-02 CNLT-S16-03 CNLT-S16-04 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 4" 0.43 0.15 0.24 0.29 0.10 0.53 0.52 0.35 0.60 0.28 0.25 0.14 0.23 0.51 0.51 0.21 0.09 0.09 0.14 0.55 0.37 0.90 0.22 0.54 0.32 0.51 0.72 0.44 1.16 0.33 0.48 0.44 0.05 0.15 0.12 0.12 0.23 0.22 0.13 0.13 0.11 0.12 0.11 0.12 0.19 0.19 0.15 0.15 0.31 0.14 0.15 0.19 0.20 0.14 0.28 0.28 0.29 0.29 0.28 0.28 0.29 0.29 0.15 0.15 0.27 0.30 1.37 0.86 0.23 0.26 0.20 0.22 0.31 0.31 0.04 0.07 0.11 0.37 0.24 0.10 0.10 0.10 0.10 1.10 0.10 1.40 0.87 1.85 0.87 1.48 1.37 0.72 0.44 1.16 1.25 0.05 0.15 0.12 0.12 0.23 0.22 0.13 0.13 0.11 0.12 0.11 0.12 0.19 0.19 0.15 0.15 0.31 0.14 0.15 0.19 0.20 0.14 0.28 0.28 0.29 0.29 0.28 0.28 0.29 0.29 0.15 0.15 0.27 0.30 1.37 0.86 0.23 0.26 0.20 0.22 0.31 0.31 0.04 0.07 0.11 0.37 0.24 0.10 0.10 0.10 0.10 128 8.6. CÁLCULO DEL CAUDAL DE LAS CUNETAS : CODIGO DE CUNETA Descripción C (coef. de esc.) I (mm/h) Área (m2) Área (Ha) Q2(m3/s) Q2(L/s) CNT -01 CNT -02 CNT -02 CNT -03 CNT -04 CNT -05 CNT -06 VEREDA ASFALTO JARDIN ASFALTO ASFALTO ASFALTO ASFALTO 0.88 0.86 0.29 0.86 0.86 0.86 0.86 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 0.00 7.44 12.78 8.09 18.05 47.07 48.22 0.00000 0.00074 0.00128 0.00081 0.00181 0.00471 0.00482 0.00000 0.00006 0.00003 0.00006 0.00013 0.00035 0.00036 0.00 0.06 0.03 0.06 0.13 0.35 0.36 CNT -06 JARDIN 0.29 30.98 14.71 0.00147 0.00004 0.04 CNT -07 ASFALTO 0.86 30.98 11.51 0.00115 0.00009 0.09 CNT -07 JARDIN 0.29 30.98 4.69 0.00047 0.00001 0.01 CNT -08 VEREDA 0.88 30.98 38.39 0.00384 0.00029 0.29 CNT -08 CNT -09 CNT -10 CNT -10 CNT -11 CNT -11 CNT -12 CNT -12 CNT -13 CNT -14 CNT -15 CNT -16 CNT -16 CNT -17 CNT -17 CNT -18 CNT -18 CNT -19 CNT -19 CNT -20 CNT -20 CNT -21 CNT -21 CNT -22 CNT -23 CNT -23 CNT -24 CNT -25 CNT -25 CNT -26 CNT -26 CNT -27 CNT -27 CNT -28 CNT -29 CNT -29 CNT -30 CNT -30 CNT -31 CNT -31 CNT -32 CNT -32 CNT -33 CNT -33 CNT -34 CNT -34 CNT -35 CNT -36 CNT -36 CNT -37 CNT -37 CNT -38 CNT -38 CNT -39 CNT -39 CNT -40 CNT -41 CNT -42 CNT -42 CNT -43 CNT -43 ASFALTO VEREDA VEREDA JARDIN VEREDA JARDIN VEREDA JARDIN JARDIN JARDIN ASFALTO ASFALTO VEREDA ASFALTO VEREDA VEREDA ASFALTO VEREDA ASFALTO VEREDA ASFALTO JARDIN VEREDA VEREDA JARDIN VEREDA VEREDA VEREDA ASFALTO ASFALTO VEREDA VEREDA ASFALTO VEREDA VEREDA ASFALTO ASFALTO VEREDA ASFALTO VEREDA VEREDA ASFALTO ASFALTO JARDIN JARDIN VEREDA JARDIN VEREDA ASFALTO VEREDA ASFALTO VEREDA ASFALTO VEREDA JARDIN JARDIN VEREDA VEREDA JARDIN VEREDA JARDIN 0.86 0.88 0.88 0.29 0.88 0.29 0.88 0.29 0.29 0.29 0.86 0.86 0.88 0.86 0.88 0.88 0.86 0.88 0.86 0.88 0.86 0.29 0.88 0.88 0.29 0.88 0.88 0.88 0.86 0.86 0.88 0.88 0.86 0.88 0.88 0.86 0.86 0.88 0.86 0.88 0.88 0.86 0.86 0.29 0.29 0.88 0.29 0.88 0.86 0.88 0.86 0.88 0.86 0.88 0.29 0.29 0.88 0.88 0.29 0.88 0.29 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 45.31 0.00 24.74 42.18 11.00 11.40 13.46 33.27 6.08 11.38 59.83 45.30 49.23 45.58 15.75 48.77 40.75 36.99 48.28 34.05 39.68 67.56 61.78 29.29 21.67 19.18 22.56 67.76 24.47 49.38 19.58 46.07 25.84 0.00 54.03 39.48 14.74 29.65 37.96 42.15 12.47 23.26 14.56 10.59 11.23 3.79 7.59 22.89 57.87 23.01 28.49 14.60 37.69 26.67 26.51 30.55 0.00 31.69 12.62 11.62 9.97 0.00453 0.00000 0.00247 0.00422 0.00110 0.00114 0.00135 0.00333 0.00061 0.00114 0.00598 0.00453 0.00492 0.00456 0.00158 0.00488 0.00408 0.00370 0.00483 0.00341 0.00397 0.00676 0.00618 0.00293 0.00217 0.00192 0.00226 0.00678 0.00245 0.00494 0.00196 0.00461 0.00258 0.00000 0.00540 0.00395 0.00147 0.00297 0.00380 0.00422 0.00125 0.00233 0.00146 0.00106 0.00112 0.00038 0.00076 0.00229 0.00579 0.00230 0.00285 0.00146 0.00377 0.00267 0.00265 0.00306 0.00000 0.00317 0.00126 0.00116 0.00100 0.00034 0.00000 0.00019 0.00011 0.00008 0.00003 0.00010 0.00008 0.00002 0.00003 0.00044 0.00034 0.00037 0.00034 0.00012 0.00037 0.00030 0.00028 0.00036 0.00026 0.00029 0.00017 0.00047 0.00022 0.00005 0.00015 0.00017 0.00051 0.00018 0.00037 0.00015 0.00035 0.00019 0.00000 0.00041 0.00029 0.00011 0.00022 0.00028 0.00032 0.00009 0.00017 0.00011 0.00003 0.00003 0.00003 0.00002 0.00017 0.00043 0.00017 0.00021 0.00011 0.00028 0.00020 0.00007 0.00008 0.00000 0.00024 0.00003 0.00009 0.00002 0.34 0.00 0.19 0.11 0.08 0.03 0.10 0.08 0.02 0.03 0.44 0.34 0.37 0.34 0.12 0.37 0.30 0.28 0.36 0.26 0.29 0.17 0.47 0.22 0.05 0.15 0.17 0.51 0.18 0.37 0.15 0.35 0.19 0.00 0.41 0.29 0.11 0.22 0.28 0.32 0.09 0.17 0.11 0.03 0.03 0.03 0.02 0.17 0.43 0.17 0.21 0.11 0.28 0.20 0.07 0.08 0.00 0.24 0.03 0.09 0.02 129 CNT -44 CNT -45 CNT -46 CNT -46 CNT -47 CNT -47 CNT -48 CNT -49 CNT -50 CNT -50 CNT -51 CNT -52 CNT -53 CNT -54 CNT -54 CNT -55 CNT -55 CNT -56 CNT -56 CNT -57 CNT -58 CNT -59 CNT -60 CNT -60 CNT -61 CNT -61 CNT -62 CNT -62 CNT -63 CNT -63 CNT -64 CNT -64 CNT -65 CNT -65 CNT -66 CNT -67 CNT -67 CNT -68 CNT -68 CNT -69 CNT -70 CNT -70 CNT -71 CNT -72 CNT -72 CNT -73 CNT -74 CNT -74 CNT -75 CNT -76 CNT -77 CNT -78 CNT -78 CNT -79 CNT -79 CNT -80 CNT -80 CNT -81 CNT -81 CNT -82 CNT -83 8.7. VEREDA VEREDA VEREDA JARDIN VEREDA ASFALTO ASFALTO ASFALTO ASFALTO JARDIN ASFALTO VEREDA JARDIN JARDIN VEREDA VEREDA JARDIN JARDIN VEREDA ASFALTO JARDIN VEREDA VEREDA JARDIN JARDIN ASFALTO VEREDA ASFALTO VEREDA ASFALTO ASFALTO JARDIN ASFALTO JARDIN ASFALTO VEREDA JARDIN VEREDA JARDIN JARDIN VEREDA JARDIN VEREDA VEREDA JARDIN VEREDA VEREDA JARDIN JARDIN ASFALTO VEREDA VEREDA JARDIN VEREDA ASFALTO VEREDA ASFALTO ASFALTO JARDIN ASFALTO ASFALTO 0.88 0.88 0.88 0.29 0.88 0.86 0.86 0.86 0.86 0.29 0.86 0.88 0.29 0.29 0.88 0.88 0.29 0.29 0.88 0.86 0.29 0.88 0.88 0.29 0.29 0.86 0.88 0.86 0.88 0.86 0.86 0.29 0.86 0.29 0.86 0.88 0.29 0.88 0.29 0.29 0.88 0.29 0.88 0.88 0.29 0.88 0.88 0.29 0.29 0.86 0.88 0.88 0.29 0.88 0.86 0.88 0.86 0.86 0.29 0.86 0.86 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 30.98 8.91 30.98 30.98 0.00 0.00 1.57 0.97 24.39 54.32 6.10 24.56 25.90 7.39 47.52 3.97 19.46 10.24 3.78 4.10 4.24 4.24 6.66 55.77 21.61 20.45 12.05 19.83 34.27 34.26 22.35 33.58 8.77 16.79 35.92 33.32 16.79 25.25 0.00 8.49 9.43 16.97 23.40 10.12 22.03 21.77 0.00 10.84 3.19 0.00 18.10 6.44 3.19 6.44 0.00 6.53 3.35 26.40 106.65 14.96 35.14 34.08 8.91 89.20 80.64 0.00000 0.00000 0.00016 0.00010 0.00244 0.00543 0.00061 0.00246 0.00259 0.00074 0.00475 0.00040 0.00195 0.00102 0.00038 0.00041 0.00042 0.00042 0.00067 0.00558 0.00216 0.00205 0.00121 0.00198 0.00343 0.00343 0.00224 0.00336 0.00088 0.00168 0.00359 0.00333 0.00168 0.00253 0.00000 0.00085 0.00094 0.00170 0.00234 0.00101 0.00220 0.00218 0.00000 0.00108 0.00032 0.00000 0.00181 0.00064 0.00032 0.00064 0.00000 0.00065 0.00034 0.00264 0.01067 0.00150 0.00351 0.00341 0.00089 0.00892 0.00806 0.00000 0.00000 0.00001 0.00000 0.00018 0.00040 0.00005 0.00018 0.00019 0.00002 0.00035 0.00003 0.00005 0.00003 0.00003 0.00003 0.00001 0.00001 0.00005 0.00041 0.00005 0.00015 0.00009 0.00005 0.00009 0.00025 0.00017 0.00025 0.00007 0.00012 0.00027 0.00008 0.00012 0.00006 0.00000 0.00006 0.00002 0.00013 0.00006 0.00003 0.00017 0.00005 0.00000 0.00008 0.00001 0.00000 0.00014 0.00002 0.00001 0.00005 0.00000 0.00005 0.00001 0.00020 0.00079 0.00011 0.00026 0.00025 0.00001 0.00066 0.00060 0.00 0.00 0.01 0.00 0.18 0.40 0.05 0.18 0.19 0.02 0.35 0.03 0.05 0.03 0.03 0.03 0.01 0.01 0.05 0.41 0.05 0.15 0.09 0.05 0.09 0.25 0.17 0.25 0.07 0.12 0.27 0.08 0.12 0.06 0.00 0.06 0.02 0.13 0.06 0.03 0.17 0.05 0.00 0.08 0.01 0.00 0.14 0.02 0.01 0.05 0.00 0.05 0.01 0.20 0.79 0.11 0.26 0.25 0.01 0.66 0.60 DIMENSIONAMIENTO DE LA CANALETA MEDIANTE LA FÓRMULA DE MANNING Q1= Q2= Q3= TIRANTE APORTE DE LA MONTANTES A LA CANALETAS EN PISO APORTE DE VEREDA, CALZADA, PISTA, ETC A LA CANALETA APORTE DE CANALETA/TUBERÍA A CANALETA/TUBERÍA CALCULADO CON EL CAUDAL TOTAL COEFICIENTE DE MANNING CONCRETO(n)= 0.013 COEFICIENTE DE MANNING PVC (n)= 0.009 BORDE LIBRE MINIMO(BL)= 0.05 m 130 CODIGO DE CUNETA RED DE DRENAJE-08 Q1 (L/s) Q2 (L/s) Q3 (L/s) Qtotal (L/s) DE A CNT -02 0.61 0.00 0.00 0.61 0.64 0.45 0.01 CNT -02 CNT -04 0.00 0.09 0.61 0.70 0.57 0.20 0.01 CNT -03 CNT -04 0.00 0.06 0.00 0.06 0.51 0.20 0.01 0.00 0.13 0.76 0.89 0.60 0.20 0.01 0.89 0.89 0.89 0.51 0.20 0.01 DESCARGA 08 DESCARGA - 08 CNT -04 CNT -05 CNT -06 0.00 0.35 0.00 0.35 0.52 0.20 0.02 CNT -06 CNT -07 0.00 0.39 0.35 0.74 0.52 0.20 0.02 CNT -07 CNT -08 0.00 0.10 0.74 0.84 0.61 0.20 0.02 CNT -08 CNT -11 1.25 0.63 0.84 2.71 0.55 0.20 0.02 CNT -09 CNT -11 4.20 0.00 0.00 4.20 0.55 0.20 0.04 CNT -10 CNT -11 0.47 0.29 0.00 0.76 0.58 0.20 0.05 0.34 0.11 7.67 8.13 0.58 0.20 0.01 0.00 0.18 8.13 8.31 0.53 0.20 0.07 8.31 8.31 8.31 0.51 0.20 0.07 0.00 CNT -11 CNT -12 DESCARGACNT -12 01 DESCARGA - 01 TOTAL RED DE DRENAJE-02 CNT -13 CNT -14 0.07 0.02 0.00 0.08 0.51 0.20 CNT -14 CNT -15 0.11 0.03 0.08 0.22 0.51 0.20 0.00 0.44 0.22 0.66 0.51 0.20 0.01 0.66 0.66 0.53 0.20 0.02 DESCARGACNT -15 02 DESCARGA - 02 TOTAL 0.66 CNT -16 CNT -17 0.57 0.71 0.00 1.28 0.52 0.20 0.02 CNT -17 CNT -18 0.00 0.46 1.28 1.73 0.53 0.20 0.02 CNT -18 CNT -19 0.73 0.67 1.73 3.13 0.58 0.20 0.03 CNT -19 CNT -20 0.57 0.64 3.13 4.33 0.54 0.20 0.04 CNT -20 TUB-CR1 0.44 0.55 4.33 5.32 0.56 0.20 0.05 CNT -21 CNT -24 1.91 0.64 0.00 2.54 0.55 0.20 0.03 CNT -22 CNT -23 0.22 0.22 0.00 0.45 0.82 0.20 0.01 CNT -23 CNT -24 0.90 0.20 0.45 1.55 0.55 0.20 0.02 CNT -24 TUB-CR1 0.19 0.17 4.09 4.45 0.55 0.20 0.04 CNT -25 TUB-CR1 0.31 0.69 0.00 1.01 0.55 0.20 0.02 CNT -26 CNT -27 2.23 0.51 0.00 2.74 0.55 0.20 0.03 CNT -27 CNT -29 0.00 0.54 2.74 3.28 0.55 0.20 0.03 CNT -28 CNT -29 0.00 0.00 0.00 0.00 0.55 0.45 0.00 CNT -29 CNT -30 0.00 0.70 3.28 3.99 0.55 0.20 0.04 CNT -30 CNT -31 3.15 0.33 3.99 7.47 0.55 0.20 0.06 0.58 0.60 7.47 8.65 0.55 0.20 0.07 CNT -31 TUB-CNT31CR1 RED DE DRENAJE-03 Tirante (m) CNT -01 TOTAL RED DE DRENAJE-01 Pendiente de Ancho (A) ó la Canaleta Diámetro (Ø) (%) (m) TUB-CNT31CR1 TUB-CR1CR2 0.15 0.00 8.65 8.79 0.55 0.20 0.07 TUB-CR1 TUB-CR1CR2 0.00 0.00 10.78 10.78 1.00 0.20 0.07 TUB-CR1-CR2 TUB-CR2CR3 0.00 0.00 19.57 19.57 1.00 0.20 0.09 TUB-CR2-CR3 TUB-CR3CR4 0.00 0.00 19.57 19.57 1.00 0.20 0.09 TUB-CR3-CR4 TUB-CR4CNT40 0.00 0.00 19.57 19.57 1.00 0.20 0.09 TUB-CR4CNT40 CNT -40 0.00 0.00 19.57 19.57 1.00 0.20 0.09 CNT -32 TUB-CNT32CNT33 0.00 0.27 0.00 0.27 0.55 0.20 0.01 CNT -33 0.00 0.00 0.27 0.27 0.55 0.20 0.01 CNT -38 0.00 0.13 0.27 0.40 0.55 0.20 0.01 CNT -34 CNT -35 0.00 0.06 0.00 0.06 0.55 0.20 0.00 CNT -35 CNT -38 0.00 0.02 0.06 0.08 0.55 0.20 0.00 CNT -36 CNT -37 1.53 0.60 0.00 2.13 0.55 0.20 0.02 CNT -37 TUB-CNT37CNT40 0.35 0.39 2.13 CNT -38 TUB-CNT37CNT40 0.00 0.39 0.48 TUB-CNT32CNT33 CNT -33 2.86 0.87 0.55 0.55 0.20 0.20 0.03 0.01 131 CNT -39 TUB-CNT39CNT40 0.25 0.27 0.00 TUB-CNT39CNT40 CNT -40 0.00 0.00 0.52 0.07 0.08 DESCARGA CNT -40 03 DESCARGA - 03 20.10 20.24 TOTAL 0.55 0.20 0.20 0.01 0.01 0.12 20.24 20.24 1.00 0.20 0.13 CNT -43 2.10 0.00 0.00 2.10 0.56 0.45 0.02 CNT -46 0.22 0.27 0.00 0.49 0.56 0.20 0.01 CNT -43 CNT -46 0.00 0.11 2.10 2.21 0.56 0.20 0.03 CNT -44 CNT -45 0.00 0.00 0.00 0.00 0.56 0.44 0.00 CNT -45 CNT -46 1.40 0.00 0.00 1.40 0.56 0.45 0.02 CNT -46 TUB-CNT46CR5 0.00 0.01 4.10 0.00 0.00 4.12 0.00 0.00 4.12 TUB-CR5CR6 TUB-CR6CR7 CNT -46 CNT -47 0.00 0.01 4.10 CNT -47 CNT -48 0.00 0.59 4.12 CNT -48 CNT -49 0.00 0.05 4.70 CNT -49 CNT -50 TUB-CNT51CNT54 0.00 0.18 4.75 0.00 0.21 4.93 CNT -54 0.00 0.00 5.14 CNT -55 0.04 0.03 0.00 0.00 0.05 0.00 0.00 0.05 5.14 1.00 0.00 5.24 0.00 0.04 6.31 0.00 0.06 6.35 0.00 0.00 CNT -50 TUB-CNT51CNT54 CNT -52 CNT -53 CNT -54 TUB-CNT54CNT-55 TUB-CNT54CNT-55 TUB-CNT54CNT-55 CNT -55 CNT -55 CNT -56 TUB-CNT56CNT -56 CR7 TUB-CNT56- DESCARGA CR7 04 DESCARGA - 04 6.42 6.42 TOTAL CNT -57 0.00 0.41 0.00 CNT -58 CNT -58 TUB-CNT58DES5 TUB-CNT58- DESCARGA DES5 05 DESCARGA - 05 0.00 0.05 0.41 0.00 0.00 0.47 4.12 4.12 4.12 4.12 4.70 0.56 1.00 1.00 0.56 0.56 0.20 0.15 0.15 0.20 0.20 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 4.75 0.56 0.20 0.04 4.93 0.56 0.20 0.04 5.14 5.14 0.07 0.05 5.19 6.24 6.35 6.42 6.42 0.56 0.56 0.56 0.56 0.56 0.56 0.56 0.56 1.00 0.20 0.20 0.15 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.04 0.05 0.00 0.00 0.05 0.06 0.05 0.05 0.05 6.42 6.42 0.51 0.20 0.06 0.41 0.67 0.20 0.01 0.47 0.47 0.69 1.00 0.20 0.20 0.01 0.01 0.47 0.47 0.47 0.51 0.20 0.02 TOTAL RED DE DRENAJE-06 20.24 1.00 0.20 CNT -42 TUB-CR5-CR6 RED DE DRENAJE-05 0.52 0.55 CNT -41 TUB-CNT46CR5 RED DE DRENAJE-04 0.52 CNT -59 CNT -60 0.43 0.15 0.00 0.59 0.51 0.20 0.01 CNT -60 CNT -62 0.00 0.14 0.59 0.73 0.51 0.20 0.01 CNT -61 CNT -62 0.00 0.34 0.00 0.34 0.51 0.20 0.01 CNT -62 CNT -63 0.48 0.42 1.07 1.96 0.51 0.20 0.02 CNT -63 CNT -67 0.00 0.19 1.96 2.15 0.51 0.20 0.03 CNT -64 CNT -65 0.00 0.35 0.00 0.35 0.51 0.20 0.01 CNT -65 CNT -67 0.00 0.19 0.35 0.54 0.51 0.20 0.01 CNT -66 CNT -67 0.44 0.00 0.00 0.44 0.51 0.45 0.01 CNT -67 CNT -68 0.00 0.09 3.13 3.22 0.51 0.20 0.03 CNT -68 CNT -70 0.00 0.19 3.22 3.41 0.51 0.20 0.04 0.00 0.03 0.00 0.03 0.51 0.20 0.00 0.31 0.22 3.43 0.00 0.00 3.96 CNT -69 CNT -70 TUB-CNT70CNT -70 DES6 TUB-CNT70- DESCARGA DES6 06 DESCARGA - 06 3.96 3.96 0.51 1.00 0.20 0.15 0.04 0.04 3.96 3.96 3.96 2.96 0.20 0.03 TOTAL CNT -71 CNT -72 0.00 0.00 1.07 1.07 0.51 0.45 0.02 CNT -72 CNT -73 0.00 0.09 2.07 2.16 0.51 0.20 0.03 CNT -73 CNT -74 0.00 0.00 3.07 3.07 0.51 0.45 0.03 CNT -74 CNT -77 0.00 0.15 4.07 4.22 0.51 0.20 0.04 CNT -75 CNT -76 0.00 0.01 5.07 5.07 0.51 0.20 0.05 CNT -76 CNT -77 0.31 0.05 6.07 6.42 0.51 0.20 0.05 CNT -77 CNT -78 1.48 0.00 7.07 8.55 0.51 0.45 0.07 RED DE DRENAJE-07 132 RED DE DRENAJE-07 CNT -78 CNT -81 0.00 0.06 8.07 8.12 0.51 0.20 0.06 CNT -79 CNT -80 0.00 0.99 9.07 10.06 0.51 0.20 0.07 CNT -80 CNT -81 1.85 0.37 10.07 12.28 0.51 0.20 0.09 CNT -81 TUB-CNT81DES7 0.00 0.26 11.07 CNT -82 0.00 0.66 12.07 CNT -83 0.00 0.60 13.07 0.00 0.00 14.07 CNT -83 TUB-CNT81DES7 TUB-CNT81- DESCARGA DES7 07 DESCARGA - 07 TOTAL 8.8. 14.07 11.32 12.73 13.66 14.07 14.07 14.07 0.51 0.51 0.51 1.00 4.18 0.20 0.20 0.20 0.15 0.20 0.08 0.09 0.09 0.09 0.05 DISEÑO DEL COLECTOR EN CASO MÁS DESFAVORABLE DEL SISTEMA DE DRENAJE PLUVIAL Cada montante de drenaje, pavimentos y pistas que recogen el agua de lluvia descargan a cada canaleta respectiva. para luego descargar en el punto final a la canaleta de drenaje publico. CÁLCULO PARA COLECTOR DE DRENAJE: RED DE DRENAJE - 01 Caudal de descarga de drenaje total Q= 8.31 L/s <> Con este valor del caudal y los datos anteriores, procedemos a verificar que el tirante de agua en el colector sea menos del 75%, para ello utilizamos el programa Hcanales: 0.0083 m3/s Así podemos verificar que para un caudal de 8.31 Lps, canaleta de concreto de 0.20m de ancho y 0.15m de profundidad con pendiente de 0.51% el tirante de agua resulta ser 0.0652m (43.4%). 133 RED DE DRENAJE - 02 Caudal de descarga de drenaje total Q= 0.66 L/s <> 0.0007 m3/s Con este valor del caudal y los datos anteriores, procedemos a verificar que el tirante de agua en el colector sea menos del 75%, para ello utilizamos el programa Hcanales: Así podemos verificar que para un caudal de 0.66 Lps, canaleta de concreto de 0.20m de ancho y 0.15m de profundidad con pendiente de 0.51% el tirante de agua resulta ser 0.0115 (7.66%). RED DE DRENAJE - 03 Caudal de descarga de drenaje total Q= 20.24 L/s <> 0.0202 m3/s Con este valor del caudal y los datos anteriores, procedemos a verificar que el tirante de agua en el colector sea menos del 75%, para ello utilizamos el programa Hcanales: Así podemos verificar que para un caudal de 20.24 Lps, canaleta de concreto de 0.20m de ancho y 0.15m de profundidad con pendiente de 0.51% el tirante de agua resulta ser 0.1284m (60%). 134 RED DE DRENAJE - 04 Caudal de descarga de drenaje total Q= 6.42 L/s <> 0.0064 m3/s Con este valor del caudal y los datos anteriores, procedemos a verificar que el tirante de agua en el colector sea menos del 75%, para ello utilizamos el programa Hcanales: Así podemos verificar que para un caudal de 6.42 Lps, canaleta de concreto de 0.20m de ancho y 0.15m de profundidad con pendiente de 0.51% el tirante de agua resulta ser 0.0537m (33.33%). RED DE DRENAJE - 05 Caudal de descarga de drenaje total Q= 0.47 L/s <> 0.0005 m3/s Con este valor del caudal y los datos anteriores, procedemos a verificar que el tirante de agua en el colector sea menos del 75%, para ello utilizamos el programa Hcanales: Así podemos verificar que para un caudal de 0.47 Lps, canaleta de concreto de 0.20m de ancho y 0.15m de profundidad con pendiente de 0.51% el tirante de agua resulta ser 0.0103m (6.86%). 135 RED DE DRENAJE - 06 Caudal de descarga de drenaje total Q= 3.96 L/s <> 0.0040 m3/s Con este valor del caudal y los datos anteriores, procedemos a verificar que el tirante de agua en el colector sea menos del 75%, para ello utilizamos el programa Hcanales: Así podemos verificar que para un caudal de 3.96Lps, canaleta de concreto de 0.20m de ancho y 0.15m de profundidad con pendiente de 0.51% el tirante de agua resulta ser 0.0393m (26.2%). RED DE DRENAJE - 07 Caudal de descarga de drenaje total Q= 14.07 L/s <> 0.0141 m3/s Con este valor del caudal y los datos anteriores, procedemos a verificar que el tirante de agua en el colector sea menos del 75%, para ello utilizamos el programa Hcanales: Así podemos verificar que para un caudal de 14.07 Lps, canaleta de concreto de 0.20m de ancho y 0.15m de profundidad con pendiente de 0.51% el tirante de agua resulta ser 0.0959m (63.93%). 136 RED DE DRENAJE - 08 Caudal de descarga de drenaje total Q= 0.89 L/s <> 0.0009 m3/s Con este valor del caudal y los datos anteriores, procedemos a verificar que el tirante de agua en el colector sea menos del 75%, para ello utilizamos el programa Hcanales: Así podemos verificar que para un caudal de 0.89 Lps, canaleta de concreto de 0.20m de ancho y 0.15m de profundidad con pendiente de 0.51% el tirante de agua resulta ser0.0149m (9.93%). 137 8.10. POZO SUMIDERO N°-01 1) CÁLCULO DEL CAUDAL DE BOMBEO Se estan considerando dos métodos para el cálculo del Caudal del pozo sumidero de Drenaje pluvial. Se está considera como válido el método que arroje un mayor valor. A) MÉTODO 1: SEGÚN DOTACIÓN DE ESTACIONAMIENTO A.1) CRITERIOS DE DISEÑO Dot × Area l/s 777.07 m2 Dot = 2.00 l/m2 Qpz = 1.50 Qing a) Caudal de ingreso a la CB ................................................................... Qing = b) Area cubierta en el sótano……………………………………… c) Dotación de estacionamiento por área cubierta (Según RNE, IS.010, Item 2.2)……………………………… d) Capacidad total del sistema de bombeo (equivalente 150% caudal de ingreso, según RNE, IS.010, Item 6.4).................................................................. A= e) Periodo de retención del agua que ingresa a la camara............................................................ PR = 5.00 minutos f) Número mínimo de equipos de bombeo ................................................... NB = 2.00 unid Qing = 0.02 l/s El caudal del sistema de bombeo de la CB será............................................... Qb = 0.03 l/s bomba tendrá un caudal de equivalente a la del Sistema de Bombeo.............................. Qb = 0.03 l/s A.2) CAUDAL DE BOMBEO EN LA CB El caudal de ingreso a la CB será............................................... Considerando un sistema de bombeo alternado, cada B) MÉTODO 2: SEGÚN PRECIPITACIÓN PLUVIAL B.1) CRITERIOS DE DISEÑO a) Caudal de ingreso a la CB ................................................................... Qing = C×I×A l/s b) Area vereda……………………………………… A= 156.50 m2 c) Intesidad de lluvias (I) I= 30.98 mm/h d) Coeficiente de escorrentía ( C ) Reglamento Nacional de Edificaciones - Norma OS.060 3.3 Descarga de diseño - Tabla 1.a C= 0.83 e) Periodo de retorno (P) Reglamento Nacional de Edificaciones - Norma OS.060 3.3 Descarga de diseño - Tabla 1.a P= 25.00 años 138 f) Capacidad total del sistema de bombeo (equivalente 150% caudal de ingreso, según RNE, IS.010, Item 6.4).................................................................. Qpz = 1.50 Qing g) Periodo de retención del agua que ingresa a la camara............................................................ PR = 10.00 minutos h) Número mínimo de equipos de bombeo ................................................... NB = 2.00 unid Qing = 1.12 l/s El caudal del sistema de bombeo de la CB será............................................... Qb = 1.68 l/s Considerando un sistema de bombeo alternado, cada bomba tendrá un caudal equivalente a la del Sistema de Bombeo.............................. Qb = 1.68 l/s B.2) CAUDAL DE BOMBEO EN LA CB El caudal de ingreso a la CB será............................................... C) MÉTODO 3: 10% DEL CAUDAL DE BOMBEO DEL ACI C.1) CRITERIOS DE DISEÑO a) Caudal del ACI ................................................................... Qaci = 25.57 l/s b) Se considera el 10% del caudal de bombeo ACI…………………… c) Caudal de Ingreso ala CB .................................................... Qing = 3.84 l/s d) Capacidad total del sistema de bombeo (equivalente 150% caudal de ingreso, según RNE, IS.010, Item 6.4).................................................................. Qpz = 1.50 Qing 15% e) Periodo de retención del agua que ingresa a la camara............................................................ PR = 10.00 minutos f) Número mínimo de equipos de bombeo ................................................... NB = 2.00 unid Qing = 3.84 l/s El caudal del sistema de bombeo de la CB será............................................... Qb = 5.75 l/s Considerando un sistema de bombeo alternado, cada bomba tendrá un caudal equivalente a la del Sistema de Bombeo.............................. Qb = 5.75 l/s C.2) CAUDAL DE BOMBEO EN LA CB El caudal de ingreso a la CB será............................................... 2) CÁLCULO DEL DIÁMETRO DE LA TUBERÍA DE IMPULSIÓN Datos: Qb = 5.75 lt/seg Veloc = [1.00 - 2,00] mt/seg Por fórmula Veloc = 1.973525 x Qi / Di^2 donde: Veloc...... m/s Qb.......... l/s Di........... pulg 139 Asumiendo Di (pulg) 2 2.5 3 4 Veloc (m/s) 2.84 1.82 1.26 0.71 Luego; tomando en consideración el rango de la velocidad tendremos que..................................................... Dimp = 3.00 pulg Cnma = CTub = -4.57 0.75 m m Hg = 5.32 mca Heb = 5.00 mca 3) CÁLCULO DE LA ALTURA DINÁMICA TOTAL Sabemos que…………………. HDT = Hg + Heb + Hf imp + Ps (-) Altura Geométrica (Hg): Cota del nivel mínimo de agua del pozo sumidero Cota del nivel de la tubería de llegada a la canaleta Luego; la Altura Geométrica será de (-) Pérdida de carga en el Equipo de Bombeo (Heb): Se estimará una pérdida de carga equivalente a (-) Pérdida de carga por fricción en accesorios de la tubería de impulsión: Tabla N° 16: Longitud Equivalente por Accesorios Diámetro Codo Contrac (1/4) Tee Contrac (1/2) Contrac (3/4) Válvula Cpta Válv. Check 0.50 0.739 1.064 0.248 0.195 0.112 0.11 1.477 0.75 1.080 1.554 0.363 0.285 0.164 0.16 2.159 1.00 1.420 2.045 0.477 0.375 0.216 0.22 2.841 1.25 1.818 2.618 0.611 0.480 0.278 0.28 3.638 1.50 2.159 3.109 0.725 0.570 0.328 0.33 4.318 2.00 2.841 4.091 0.954 0.750 0.432 0.43 5.682 2.50 3.580 5.154 1.203 0.945 0.544 0.54 7.159 3.00 4.261 6.136 1.432 1.125 0.648 0.65 6.523 4.00 5.682 9.182 1.900 1.500 0.864 0.86 11.364 6.00 8.523 12.273 2.881 2.250 1.295 1.30 17.045 Los accesorios en la línea de impulsión son: Ubicación Codo Tee Contrac (1/4) Contrac (1/2) Contrac (3/4) Válvula Cpta Válvula Check CB en Sótano 3 1 0 0 0 1 1 La pérdida de carga por fricción será de: Operación Alternado Qb (lt/s) 5.75 Ch-w Di S Long Tub Long Equiv. Hfric 140 (pulg) 3.00 (m/m) 0.023 (ml) 12.00 (ml) 26.09 (mt) 0.86 (-) Presión de Salida (Ps): Asumiremos que será de Ps = 2.00 mca 13.18 mca Luego; reemplazando en la ecuación inicial, tendremos que la HDT será de: a) Para la operación alternada........................................ HDTa = 140 4) POTENCIA HIDRÁULICA Sabemos que Pot h = ( Qb x HDT ) / ( 75 x ef h ) Según catálogo de bombas, tenemos que…………….. ef h = 35% Luego; la Potencia Hidráulica estimada será de: a) Para la operación alternada........................................ POTh a = 2.89 HP 3.40 HP 5) POTENCIA ELÉCTRICA Sabemos que Pot m = Pot h / 0.85 Entonces, la potencia eléctrica estimada será de: a) Para la operación alternada........................................ POTe a = Tabla N° 18: Equipo de bombeo - Pozo Sumidero 01 Tipo Sumergible Caudal / Bomba Altura Dinámica Total Eficiencia bomba aprox Potencia motor aprox Cantidad Diametro de impulsión 5.75 14.00 35% 5.36 2 3.00 l/s m HP Unid pulg Se requerirá de 02 electrobombas sumergibles que funcionarán alternadamente. 6) VOLUMEN ÚTIL DE LA CÁMARA DE BOMBEO Condición desfavorable................................................ Vu = Qing x PR Vu = Reemplazando valores, tendremos que............................................................. 2301.30 l Vu = Luego, el volumen útil calculado será de........................................................... 2.30 m3 1.50 1.50 1.02 m m m Las dimensiones minimas útiles del pozo sumidero serán de: Largo............................................. L= Ancho.............................................. a= Altura............................................... H= Teniéndose un volumen útil disponible de...................................................................... Vu = 2.30 m3 141 8.11. POZO SUMIDERO N°-02 1) CÁLCULO DEL CAUDAL DE BOMBEO Se estan considerando dos métodos para el cálculo del Caudal de la Cámara de Bombeo de Drenaje pluvial. Se está considera como válido el método que arroje un mayor valor. A) MÉTODO 1: SEGÚN DOTACIÓN DE ESTACIONAMIENTO A.1) CRITERIOS DE DISEÑO Dot × Area l/s 993.53 m2 Dot = 2.00 l/m2 Qpz = 1.50 Qing a) Caudal de ingreso a la CB ................................................................... Qing = b) Area cubierta en el sótano……………………………………… c) Dotación de estacionamiento por área cubierta (Según RNE, IS.010, Item 2.2)……………………………… d) Capacidad total del sistema de bombeo (equivalente 150% caudal de ingreso, según RNE, IS.010, Item 6.4).................................................................. A= e) Periodo de retención del agua que ingresa a la camara............................................................ PR = 5.00 minutos f) Número mínimo de equipos de bombeo ................................................... NB = 2.00 unid Qing = 0.02 l/s El caudal del sistema de bombeo de la CB será............................................... Qb = 0.03 l/s Considerando un sistema de bombeo alternado, cada bomba tendrá un caudal de equivalente a la del Sistema de de bombeo 0.03 l/s A.2) CAUDAL DE BOMBEO EN LA CB El caudal de ingreso a la CB será............................................... B) Qb = MÉTODO 2: SEGÚN PRECIPITACIÓN PLUVIAL B.1) CRITERIOS DE DISEÑO a) Caudal de ingreso a la CB ................................................................... Qing = C×I×A l/s b) Area vereda……………………………………… A= 173.54 m2 c) Intesidad de lluvias (I) Coeficiente de escorrentía ( C ) Reglamento Nacional de Edificaciones - Norma OS.060 3.3 Descarga de diseño - Tabla 1.a I= C= 30.98 0.83 mm/h d) e) Periodo de retorno (P) Reglamento Nacional de Edificaciones - Norma OS.060 3.3 Descarga de diseño - Tabla 1.a P= 25.00 años 142 f) Capacidad total del sistema de bombeo (equivalente 150% caudal de ingreso, según RNE, IS.010, Item 6.4).................................................................. Qpz = 1.50 Qing g) Periodo de retención del agua que ingresa a la camara............................................................ PR = 10.00 minutos h) Número mínimo de equipos de bombeo ................................................... NB = 2.00 unid Qing = 1.24 l/s El caudal del sistema de bombeo de la CB será............................................... Qb = 1.86 l/s Considerando un sistema de bombeo alternado, cada bomba tendrá un caudal de equivalente a la del Sistema de Bombeo.............................. Qb = 1.86 l/s B.2) CAUDAL DE BOMBEO EN CB El caudal de ingreso a la CB será............................................... C) MÉTODO 3: 10% DEL CAUDAL DE BOMBEO DEL ACI C.1) CRITERIOS DE DISEÑO a) Caudal del ACI ................................................................... Qaci = 25.57 l/s b) Se considera el 10% del caudal de bombeo ACI…………………… c) Caudal de Ingreso ala CB .................................................... Qing = 3.84 l/s d) Capacidad total del sistema de bombeo (equivalente 150% caudal de ingreso, según RNE, IS.010, Item 6.4).................................................................. Qpz = 1.50 Qing 15% e) Periodo de retención del agua que ingresa a la camara............................................................ PR = 10.00 minutos f) Número mínimo de equipos de bombeo ................................................... NB = 2.00 unid Qing = 3.84 l/s El caudal del sistema de bombeo de la CB será............................................... Qb = 5.75 l/s Considerando un sistema de bombeo alternado, cada bomba tendrá un caudal equivalente a la del Sistema de Bombeo.............................. Qb = 5.75 l/s C.2) CAUDAL DE BOMBEO EN LA CB El caudal de ingreso a la CB será............................................... 2) CÁLCULO DEL DIÁMETRO DE LA TUBERÍA DE IMPULSIÓN Datos: Qb = 5.75 lt/seg Veloc = [1.00 - 2,00] mt/seg Por fórmula Veloc = 1.973525 x Qi / Di^2 donde: Veloc...... m/s Qb.......... l/s Di........... pulg 143 Asumiendo Di (pulg) Veloc (m/s) 2 2.84 2.5 3 4 1.82 1.26 0.71 Luego; tomando en consideración el rango de la velocidad tendremos que..................................................... Dimp = 3.00 pulg Cnma = CTub = -4.57 0.75 m m Hg = 5.32 mca Heb = 5.00 mca 3) CÁLCULO DE LA ALTURA DINÁMICA TOTAL Sabemos que…………………. HDT = Hg + Heb + Hf imp + Ps (-) Altura Geométrica (Hg): Cota del nivel mínimo de agua en la cámara de bombeo Cota del nivel de la tubería de llegada al Luego; la Altura Geométrica será de (-) Pérdida de carga en el Equipo de Bombeo (Heb): Se estimará una pérdida de carga equivalente a (-) Pérdida de carga por fricción en accesorios de la tubería de impulsión: Tabla N°18: Longitud Equivalente por Accesorios Diámetro Codo Contrac (1/4) Tee Contrac (1/2) Contrac (3/4) Válvula Cpta Válv. Check 0.50 0.739 1.064 0.248 0.195 0.112 0.11 1.477 0.75 1.080 1.554 0.363 0.285 0.164 0.16 2.159 1.00 1.420 2.045 0.477 0.375 0.216 0.22 2.841 1.25 1.818 2.618 0.611 0.480 0.278 0.28 3.638 1.50 2.159 3.109 0.725 0.570 0.328 0.33 4.318 2.00 2.841 4.091 0.954 0.750 0.432 0.43 5.682 2.50 3.580 5.154 1.203 0.945 0.544 0.54 7.159 3.00 4.261 6.136 1.432 1.125 0.648 0.65 6.523 4.00 5.682 9.182 1.900 1.500 0.864 0.86 11.364 6.00 8.523 12.273 2.881 2.250 1.295 1.30 17.045 Los accesorios en la línea de impulsión son: Ubicación Codo Tee Contrac (1/4) Contrac (1/2) Contrac (3/4) Válvula Cpta Válvula Check CB en Sótano 3 1 0 0 0 1 1 Di S Long Equiv. Hfric (pulg) (m/m) Long Tub (ml) 3.00 0.023 12.00 La pérdida de carga por fricción será de: Operación Qb Ch-w (l/s) Alternado 5.75 140 (ml) (m) 26.09 0.86 (-) Presión de Salida (Ps): 144 Asumiremos que será de Ps = 2.00 mca 13.18 mca 2.89 HP 3.40 HP Luego; reemplazando en la ecuación inicial, tendremos que la HDT será de: a) Para la operación alternada........................................ HDTa = 4) POTENCIA HIDRÁULICA Sabemos que Pot h = ( Qb x HDT ) / ( 75 x ef h ) Según catálogo de bombas, tenemos que…………….. ef h = 35% Luego; la Potencia Hidráulica estimada será de: a) Para la operación alternada........................................ POTh a = 5) POTENCIA ELÉCTRICA Sabemos que Pot m = Pot h / 0.85 Entonces, la potencia eléctrica estimada será de: a) Para la operación alternada........................................ POTe a = Tabla N° 19: Equipo de bombeo - Pozo Sumidero 02 Tipo Caudal / Bomba Altura Dinámica Total Eficiencia bomba aprox Potencia motor aprox Cantidad Diametro de impulsión sumergible 5.75 14.00 35% 5.36 2 3.00 l/s m HP Unid pulg Se requerirá de 02 electrobombas sumergibles que funcionarán alternadamente. 6) VOLUMEN ÚTIL DE LA CÁMARA Condición desfavorable................................................ Vu = Qing x PR Vu = Reemplazando valores, tendremos que............................................................. 2301.30 l Vu = Luego, el volumen útil calculado será de........................................................... 2.30 m3 1.50 1.50 1.02 m m m Las dimensiones minimas útiles del pozo sumidero serán de: Largo............................................. L= Ancho.............................................. a= Altura............................................... H= Teniéndose un volumen útil disponible de...................................................................... Vu = 2.30 m3 145 8.12. POZO SUMIDERO N°-03 1) CÁLCULO DEL CAUDAL DE BOMBEO Se estan considerando dos métodos para el cálculo del Caudal de la Cámara de Bombeo de Drenaje pluvial. Se está considera como válido el método que arroje un mayor valor. A) MÉTODO 1: SEGÚN DOTACIÓN DE ESTACIONAMIENTO A.1) CRITERIOS DE DISEÑO Dot × Area l/s 1038.92 m2 Dot = 2.00 l/m2 Qpz = 1.50 Qing a) Caudal de ingreso a la CB ................................................................... Qing = b) Area cubierta en el sótano……………………………………… c) Dotación de estacionamiento por área cubierta (Según RNE, IS.010, Item 2.2)……………………………… d) Capacidad total del sistema de bombeo (equivalente 150% caudal de ingreso, según RNE, IS.010, Item 6.4).................................................................. A= e) Periodo de retención del agua que ingresa a la camara............................................................ PR = 5.00 minutos f) Número mínimo de equipos de bombeo ................................................... NB = 2.00 unid Qing = 0.02 l/s El caudal del sistema de bombeo de la CB será............................................... Qb = 0.04 l/s Considerando un sistema de bombeo alternado, cada bomba tendrá un caudal de equivalente a la del Sistema de de bombeo 0.04 l/s A.2) CAUDAL DE BOMBEO EN LA CB El caudal de ingreso a la CB será............................................... B) Qb = MÉTODO 2: SEGÚN PRECIPITACIÓN PLUVIAL B.1) CRITERIOS DE DISEÑO a) Caudal de ingreso a la CB ................................................................... Qing = C×I×A l/s b) Area vereda……………………………………… A= 237.62 m2 c) Intesidad de lluvias (I) Coeficiente de escorrentía ( C ) Reglamento Nacional de Edificaciones - Norma OS.060 3.3 Descarga de diseño - Tabla 1.a I= C= 30.98 0.83 mm/h d) e) Periodo de retorno (P) Reglamento Nacional de Edificaciones - Norma OS.060 3.3 Descarga de diseño - Tabla 1.a P= 25.00 años 146 f) Capacidad total del sistema de bombeo (equivalente 150% caudal de ingreso, según RNE, IS.010, Item 6.4).................................................................. Qpz = 1.50 Qing g) Periodo de retención del agua que ingresa a la camara............................................................ PR = 10.00 minutos h) Número mínimo de equipos de bombeo ................................................... NB = 2.00 unid Qing = 1.70 l/s El caudal del sistema de bombeo de la CB será............................................... Qb = 2.55 l/s Considerando un sistema de bombeo alternado, cada bomba tendrá un caudal de equivalente a la del Sistema de Bombeo.............................. Qb = 2.55 l/s B.2) CAUDAL DE BOMBEO EN CB El caudal de ingreso a la CB será............................................... C) MÉTODO 3: 10% DEL CAUDAL DE BOMBEO DEL ACI C.1) CRITERIOS DE DISEÑO a) Caudal del ACI ................................................................... Qaci = 25.57 l/s b) Se considera el 10% del caudal de bombeo ACI…………………… c) Caudal de Ingreso ala CB .................................................... Qing = 3.84 l/s d) Capacidad total del sistema de bombeo (equivalente 150% caudal de ingreso, según RNE, IS.010, Item 6.4).................................................................. Qpz = 1.50 Qing 15% e) Periodo de retención del agua que ingresa a la camara............................................................ PR = 10.00 minutos f) Número mínimo de equipos de bombeo ................................................... NB = 2.00 unid Qing = 3.84 l/s El caudal del sistema de bombeo de la CB será............................................... Qb = 5.75 l/s Considerando un sistema de bombeo alternado, cada bomba tendrá un caudal equivalente a la del Sistema de Bombeo.............................. Qb = 5.75 l/s C.2) CAUDAL DE BOMBEO EN LA CB El caudal de ingreso a la CB será............................................... 2) CÁLCULO DEL DIÁMETRO DE LA TUBERÍA DE IMPULSIÓN Datos: Qb = 5.75 l/s Veloc = [1.00 - 2,00] m/s Por fórmula Veloc = 1.973525 x Qi / Di^2 donde: Veloc...... m/s Qb.......... l/s Di........... pulg 147 Asumiendo Di (pulg) 2 2.5 3 4 Veloc (m/s) 2.84 1.82 1.26 0.71 Luego; tomando en consideración el rango de la velocidad tendremos que..................................................... Dimp = 3.00 pulg Cnma = CTub = -4.57 0.75 m m Hg = 5.32 mca Heb = 5.00 mca 3) CÁLCULO DE LA ALTURA DINÁMICA TOTAL Sabemos que…………………. HDT = Hg + Heb + Hf imp + Ps (-) Altura Geométrica (Hg): Cota del nivel mínimo de agua del pozo sumidero Cota del nivel de la tubería de llegada a la canaleta Luego; la Altura Geométrica será de (-) Pérdida de carga en el Equipo de Bombeo (Heb): Se estimará una pérdida de carga equivalente a (-) Pérdida de carga por fricción en accesorios de la tubería de impulsión: Tabla N°20: Longitud Equivalente por Accesorios Diámetro Codo Contrac (1/4) Tee Contrac (1/2) Contrac (3/4) Válvula Cpta Válv. Check 0.50 0.739 1.064 0.248 0.195 0.112 0.11 1.477 0.75 1.080 1.554 0.363 0.285 0.164 0.16 2.159 1.00 1.420 2.045 0.477 0.375 0.216 0.22 2.841 1.25 1.818 2.618 0.611 0.480 0.278 0.28 3.638 1.50 2.159 3.109 0.725 0.570 0.328 0.33 4.318 2.00 2.841 4.091 0.954 0.750 0.432 0.43 5.682 2.50 3.580 5.154 1.203 0.945 0.544 0.54 7.159 3.00 4.261 6.136 1.432 1.125 0.648 0.65 6.523 4.00 5.682 9.182 1.900 1.500 0.864 0.86 11.364 6.00 8.523 12.273 2.881 2.250 1.295 1.30 17.045 Los accesorios en la línea de impulsión son: Ubicación Codo Tee Contrac (1/4) Contrac (1/2) Contrac (3/4) Válvula Cpta Válvula Check CB en Sótano 3 1 0 0 0 1 1 Ch-w Di S Long Equiv. Hfric 140 (pulg) 3.00 (m/m) 0.023 (ml) 23.60 (mt) 0.94 La pérdida de carga por fricción será de: Operación Alternado Qb (l/s) 5.75 Long Tub (ml) 18.00 148 (-) Presión de Salida (Ps): Asumiremos que será de Ps = 2.00 mca 13.26 mca 2.91 HP 3.42 HP Luego; reemplazando en la ecuación inicial, tendremos que la HDT será de: a) Para la operación alternada........................................ HDTa = 4) POTENCIA HIDRÁULICA Sabemos que Pot h = ( Qb x HDT ) / ( 75 x ef h ) Según catálogo de bombas, tenemos que…………….. ef h = 35% Luego; la Potencia Hidráulica estimada será de: a) Para la operación alternada........................................ POTh a = 5) POTENCIA ELÉCTRICA Sabemos que Pot m = Pot h / 0.85 Entonces, la potencia eléctrica estimada será de: a) Para la operación alternada........................................ POTe a = Tabla N° 21: Equipo de bombeo - Pozo Sumidero 03 Tipo Caudal / Bomba Altura Dinámica Total Eficiencia bomba aprox Potencia motor aprox Cantidad Diametro de impulsión sumergible 5.75 14.00 35% 5.36 2 3.00 l/s m HP Unid pulg Se requerirá de 02 electrobombas sumergibles que funcionarán alternadamente. 6) VOLUMEN ÚTIL DE LA CÁMARA Condición desfavorable................................................ Vu = Qing x PR Vu = Reemplazando valores, tendremos que............................................................. 2301.30 l Vu = Luego, el volumen útil calculado será de........................................................... 2.30 m3 1.50 1.50 1.02 m m m Las dimensiones minimas útiles del pozo sumidero serán de: Largo............................................. L= Ancho.............................................. a= Altura............................................... H= Teniéndose un volumen útil disponible de...................................................................... Vu = 2.30 m3 149 9.-TRATAMIENTO DE RESIDUOS SÓLIDOS a) DATOS DE DISEÑO Producción de RR.SS por cama a. Número de camas Hospitalización Unidades criticas Emergencia: (-) Sala de observación Centro quirurgico: (-) Recuperación (-) Centro Obstetrico b. c. NC = 45.00 camas NC = 7.00 camas NC = NC = 6.00 5.00 camas camas Total NC = Densidad los residuos sólidos Densidad de los residuos sólidos según NTS 110…………………………………………. DRS = 18.00 camas 0.20 kg/l Generación y Composición de los RR.SS. Hospitalarios Según la Resolución Ministerial N°217-2004-MINSA, en el punto de antecedentes indica : En 1992, E. Bellido realizó el “Diagnostico Situacional del Saneamiento Ambiental en dos centros hospitalarios” en Lima Metropolitana: el Hospital Arzobispo Loayza de Lima y el Hospital Daniel Alcides Carrión del Callao. Se determinó la generación de residuos sólidos unitaria para el hospital Loayza de 1.55kg/cama/día y en cuanto al Hospital Daniel Alcidez Carrión del callao de 1.97kg/cama/día; además con respecto a la generación promedio diaria según clasificación fue la siguiente: contaminados (57%), comunes (42%) y especiales (1%) en ambos nosocomios. En este estudio se llegó a la conclusión que el 50% de los residuos generados son contaminados con materiales o secreciones generados durante el proceso de atención médica a los pacientes, pero al ser manejados inadecuadamente son mezclados con el resto de los residuos, ocasionando que el total de éstos se contaminen. Ademas según la RD N°056-2014 HNCH/DG, el estudio de caracterización de los residuos solidos del Hospital Nacional Cayetano Heredia el biocontaminados (64.2%), comunes (35.5%) y especiales (0.3%) Según el Plan de Manejo de Residuos Solidos de Lircay se determino que la generacion promedio de residuos solidos es 2.94 Kg/cama /dia, y el mayor valor en un día es de 3.45 Kg/cama/dia, por lo cual se considero una generacion de residuos solidos de 3.50 Kg/cama/dia; además con respecto a la generación promedio diaria según clasificación fue la siguiente: biocontaminados (58.5%), comunes (33.21%) y especiales (8.36%) En conclusión se ha considerado: Composición: Residuos biocontaminados Residuos comunes Residuos especiales Generación: Según el total de camas: 59% 33% 8% GRS (hospitalizacion) = GRS (unidades criticas) = 3.50 3.50 kg/cama kg/cama b) CONTRIBUCIÓN DIARIA DE RESIDUOS SÓLIDOS a. Peso total diario de RR.SS…………………… PDrs = NC x CRS b. Entonces: Generación de residuos biocontaminados Generación de residuos comunes Generación de residuos especiales c. PDrs = 220.50 kg GrsBc = GrcC = GrcE = 128.99 73.23 18.35 Kg/dia Kg/dia Kg/dia VDrsBc = VDrcC = VDrcE = VDrs = 644.96 366.14 91.73 1102.83 L/día L/día L/día L/día Volumen total diario de RR.SS…………………… VDrs = PDrs / DRS Volumen de residuos biocontaminados Volumen de residuos comunes Volumen de residuos especiales 150 c) SELECCIÓN DE AUTOCLAVE a. b. c. d. e. f. Continuidad diaria en la operación de autoclaves…………………………………………………………….. 6.00 horas/día Tiempo por ciclo de operación…………..………………………………………………………………………………..50.00 min/ciclo Número máximo de ciclos de operación al día……………………………………………………………………………………………….. 7.20 ciclos/día Capacidad máxima de tratamiento por ciclo al día ……………………………………………………………………………………. 17.92 kg/ciclo Capacidad tratamiento de RR.SS. por ciclo de operación…………………………………………………… 89.58 litros/ciclo Capacidad mínima comercial del autoclave por unidad…………………………………………………… 100.00 litros Entonces : >>Se va considerar un equipo para el sistema de tratamiento formado por un autoclave con pretriturado, de capacidad de 100 litros comercial. d) ALMACENAMIENTO Y DEPOSITOS DE RESIDUOS SOLIDOS Volumen diario total de los RR.SS. Generados proyectado…………………………………… 1102.83 litros Area de almacenamiento Intermedio Volumen Total = Volumen diario x horas de almacenamiento Horas de almacenamiento = 8 horas Volumen Total = 367.61 litros Según NTS 096 indica que los contenedores o recipientes deben ser no menores a 150 litros ni mayor a 180 litros. Además, indica que una vez alcanzada las 3/4 partes de capacidad de los tratamientos, estos deben ser retirados. Capacidad almacenamiento comercial de cada deposito = 180 Factor de almacenamiento = 75% Capacidad llenado de cada deposito = 135 Numero de Depósitos = Volumen Total / Capacidad de cada depósito Numero de Depósitos = 2.723 depositos 3 litros litros depositos (-)Se considerará un contenedor por cada tipo de residuo sólido. Area de almacenamiento Central Volumen Total = Volumen diario x días de almacenamiento Días de almacenamiento = 2 días Volumen Total = 2205.6615 litros Según NTS 096 indica que los contenedores o recipientes deben ser no menores a 180 litros hasta 1000 litros. Capacidad almacenamiento comercial de cada deposito = Factor de almacenamiento = Capacidad llenado de cada deposito = 240 litros 75% 180 litros Contenedores previo tratamiento: Residuos biocontaminados x 2 días VrsBc = 1289.925 litros Numero de Depósitos = Volumen de residuos biocontaminados / Capacidad de cada deposito Capacidad almacenamiento comercial de cada deposito = 240 litros Factor de almacenamiento = 75% Capacidad llenado de cada deposito = 180 litros Numero de Depósitos = 7.17 depositos 8 depositos 151 Contenedores posterior al tratamiento y trituración (reducción de 60-80% volumen) VrsBc = Capacidad almacenamiento comercial de cada deposito = Factor de almacenamiento = Capacidad llenado de cada deposito = Numero de Depósitos = 2.87 4 515.97 litros 240 litros 75% 180 litros depositos depositos Residuos comunes Residuos comunes x 2 días VrsC= 732.2805 litros Numero de Depósitos = Volumen de residuos biocontaminados / Capacidad de cada deposito Capacidad almacenamiento comercial de cada deposito = 240 litros Factor de almacenamiento = 75% Capacidad llenado de cada deposito = 180 litros Numero de Depósitos = 4.07 5 depositos depositos Residuos especiales Residuos comunes x 2 días VrsE= 183.456 litros Numero de Depósitos = Volumen de residuos biocontaminados / Capacidad de cada deposito Capacidad almacenamiento comercial de cada deposito = 240 litros Factor de almacenamiento = 75% Capacidad llenado de cada deposito = 180 litros Numero de Depósitos = 1.02 2 depositos depositos Por lo tanto, se requiere para la planta de tratamiento de residuos solidos: (-) Contenedores de 240 litros de color rojo para carga de los residuos biocontaminados… (-) Contenedores de 240 litros de color verde para carga de los residuos comunes… (-) Contenedores de 240 litros de color verde para carga de los residuos tratados… (-) Contenedores de 240 litros de color amarillo para carga de los residuos especiales… 8 5 4 2 Entonces total de contenedores 19 152 10.-SISTEMA DE AGUA CONTRA INCENDIO El primer paso en el diseño del sistema de agua contra incendio es determinar el alcance según el tipo de Establecimiento de Salud utilizando la tabla 4: Protección contra incendios de la NTS N°110 MINSA/DGIEM. Siendo la cantidad de camas de hospitalización menor a 50, definimos que es obligatorio el sistema de rociadores y sistema de gabinetes contra incendio siendo esta edificación de 4 niveles con camas de hospitalización en el 3° nivel. A continuación, definimos la categoría de riesgo de la edificación. Segun el anexo A.5.2 de la norma NFPA 13, donde encontramos que los Hospitales son ocupaciones con riesgo leve; sin embargo, en el anexo A.5.3.1 encontramos que la lavandería y las áreas de servicio de restaurantes son ocupaciones con riesgo ordinario (Grupo 1). En conclusión, se analizarán 03 escenarios con el fin de escoger las elementos y equipos que puedan cubrir cualquiera de las 3 situaciones, las cuales son: Escenario 01: Lavandería (1° nivel) Riesgo: Ordinario grupo I Escenario 02: Hospitalización (4° nivel) Riesgo: Ligero Escenario 03: Oficinas (4° nivel) Riesgo Ligero Para los cálculos hidráulicos de cada escenario nos basamos en los requisitos y los criterios mínimos de la siguiente normativa: RNE, Norma A-130 : Requisitos de Seguridad RNE, Norma IS-010: Instalaciones Sanitarias para Edificaciones NFPA 13: Estándar para la Instalación de Sistemas de Rociadores NFPA 14: Estándar para la instalación de sistemas de tubería vertical y de mangueras. NFPA 20: Estándar para la instalación de Bombas contra incendio NFPA 25: Estándar para la inspección, pruebas y mantenimiento de sistemas de protección contra incendio a base de agua). NFPA 101: Código de Seguridad Humana 10.1 CONSIDERACIONES GENERALES PARA EL CÁLCULO HIDRAULICO 10.1.1 DEL SISTEMA DE ROCIADORES A. Densidad/área Aplicando la Figura 11.2.3.1.1 Curvas densidad/área de la NFPA 13, establecemos según el riesgo, el área de operación de los rociadores (pie^2) vs. la densidad (gpm/pie^2) : 153 B. Coeficiente de descarga (K) Aplicando la Tabla 22.7.1 Protección de exposiciones , establecemos el coeficiente de descarga (K) para los rociadores según el nivel de riesgo del escenario. Así deducimos que para los ambientes con riesgo ligero consideraremos un coeficiente de descarga (K) de 2.8, y para los ambiente con riesgo ordinario un coeficiente de decarga (K) de 5.6. C. Presión mínima de operación El ítem 22.4.4.10 Presión mínima de operación de la NFPA 13 exige que todo rociador opere como mínimo a 7 psi. D. Cobertura por rociador En el ítem 8.5.2.1 Determinación del área de cobertura de protección de la NFPA 13 se estipula que " El área máxima de cobertura de protección del rociador (As)debe establecerse multiplicando la dimensión S por la dimensión L, como sigue:" Donde: S : Es el valor mayor entre la distancia al próximo rociador a lo largo del ramal o dos veces la distancia a la pared u obstrucción, en el caso de ser el último rociador del ramal. L : Es el valor mayor entre la distancia perpendicular al rociador del ramal adyacentel o dos veces la distancia a la pared u obstrucción, en el caso de ser el último ramal. Finalmente, se debe tener en cuenta los límites establecidos según el riesgo del ambiente analizado como indican las tablas del ítem 8.6.2.2 Área máxima de cobertura de protección y que se resume en la siguiente tabla * para densidades de descarga menores de 0,25 gpm/pie2 ** para densidades mayores o iguales a 0,25 gpm/pie2 154 E. Caudal de descarga E.1 En el último rociador del ramal Para el último rociador del ramal, el caudal se calcula con la siguiente fórmula 𝒒𝒓𝒐𝒄𝒊𝒂𝒅𝒐𝒓 = 𝒄𝒐𝒃𝒆𝒓𝒕𝒖𝒓𝒂 × 𝒅𝒆𝒏𝒔𝒊𝒅𝒂𝒅 E.2 En los siguientes rociadores del ramal Para el resto de rociadores del ramal, el caudal se calcula con la siguiente fórmula Siendo P, la presión acumulada hasta ese nodo. Es decir, que la presión del rociador más remoto también se obtiene con esta fórmula y debe cumplir el límite establecido en el acápite C del presente documento. E.3 En los tramos de tubería Se considera la suma del caudal del ramal que ingresa (qri) más el ramal anterior aportante (Qra). Por esta razón para el último tramo de un ramal Qra = 0. F. Tiempo de operación mínimo En el ítem 22.7 Sistemas de rociadores para la protección de exposiciones de la NFPA 13 se estipula que " la duración del suministro de agua para un sistema de rociadores de protección de exposiciones debe ser de un mínimo de 60 minutos." 10.1.2 DE LOS GABINETES CONTRA INCENDIO A. Caudal de descarga Aplicando la Tabla 11.2.3.1.2 Requisitos para la asignación de chorros de mangueras y de duración del abastecimiento de agua para sistemas calculados hidráulicamente , establecemos el caudal: B. Presión de operación mínima En el ítem 7.8 Límites de Presión Mínima y Máxima de la NFPA 14 se estipula que se necesita: " una presión residual mínima de 6,8 bares (100 psi) en la salida de la conexión de manguera de 65 mm (2 1/2 pulgadas) más remota hidráulicamente" " y 4,5 bares (65 psi) en la salida de la estacíón de manguera de 38 mm (1 1/2 pulgadas) más remota.hidráulicamente. " 155 10.1.3 DE LAS TUBERÍAS En el sistema de agua contra incendio utilizaremos tuberías de acero SCH 40 aplicando un C(HyW)=120 como indica el Anexo B.2.1.3 Geometría del área de aplicación (área remota) para un sistema de tubería húmeda. De igual manera se determinan los diámetros interiores con la norma ASTM A53. Para el caso de tuberías enterradas usaremos HDPE PE 100 - SDR 11 (PN 16) aplicando un C(HyW)=150. De igual manera se determinan los diámetros interiores con la norma NTP ISO 4427. TABLA DIAMETROS INTERNOS TUBERIA ACERO SCH-40 [C=120] Ø Ø INT. NOMINAL REAL(mm) 1 pulg 1 1/4 pulg 1 1/2 pulg 2 pulg 2 1/2 pulg 3 pulg 4 pulg 6 pulg 26.64 35.04 40.9 52.5 62.7 77.92 102.26 154.08 HDPE PE 100 [C=150] Ø INT. REAL(pulg) Ø EXT. REAL(pulg) Ø INT. REAL(mm) 1.049 1.380 1.610 2.067 2.469 3.068 4.026 6.066 1.315 1.660 1.900 2.375 2.875 3.500 4.500 6.626 26.20 32.60 40.80 51.40 61.40 73.60 90.00 131.00 Finalmente, la pérdida de carga por fricción se obtiene con la siguiente fórmula: 10.1.4 DE LOS ACCESORIOS Los accesorios pasan a ser longitudes equivalentes aplicando la Tabla 22.4.3.1.1 Tabla de longitudes equivalentes de tubería de acero cédula 40 de la NFPA 13 Para los accesorios de HDPE se aplicara el factor multiplicador de 1.51 indicado en la Tabla 22.4.3.2.1 Multiplicador del valor C de la NFPA 13 156 10.2 ESCENARIO N° 01: RUTA CRÍTICA DE LAVANDERÍA (1° NIVEL) 10.2.1 PARÁMETROS El escenario N° 01 presenta los siguientes parámetros: Clasificación: Altura de Almacenamiento: Area de aplicación Densidad: Tipo de Rociador Área de máxima cobertura por rociador Diámetro de cobertura por rociador Caudal en el rociador más exigente Presión mínima en el rociador Cantidad mínima de rociadores Número de rociador activados Demanda de mangueras Riesgo Ordinario Grupo I 9.84 pie <> 1299 pie2 <> 0.15 gpm/pie2 Respuesta Rápida / Cobertura Estándar 111 pie2 <> 11.88 pie <> 23.44 gpm <> 8.83 psi <> 12 unidades 13 unidades 100 gpm 3.00 m 120.66 m2 10.31 3.62 89.86 6.21 m2 m L/min m 10.2.2 ESQUEMA DEL SISTEMA DE ROCIADORES Y GCI La siguiente vista en PLANTA nos permite ubicar los nodos que son parte del sistema de rociadores (10 - 180) y de los gabinetes contra incendio (180B - 180) para ser aplicados en el cálculo hidráulico de los siguientes items: 157 10.2.3 SISTEMA DE ROCIADORES Para este escenario, el cálculo hidráulico se realizará desde el rociador más desfavorable del ambiente Lavandería (1er piso) hasta la Estación de Control de Rociadores (ECR) en el nodo 180 Tramo de Tubería 10*20 20*30 30*40 40*50 50*140 60*70 70*80 80*90 90*100 100*130 Caudal (gpm) Diámetro plg Dn Di qri= Qra= Qt 16.64 0.00 16.64 1 1.049 qri= Qra= Qt 17.51 16.64 34.15 1 1.049 qri= Qra= Qt 20.12 34.15 54.27 1 1/2 qri= Qra= Qt 21.25 54.27 75.52 1 1/2 qri= Qra= Qt 22.34 75.52 97.85 2 qri= Qra= Qt 16.64 0.00 16.64 1 1.049 qri= Qra= Qt 17.76 16.64 34.39 1 1.049 qri= Qra= Qt 20.40 34.39 54.80 1 1/2 qri= Qra= Qt 21.16 54.80 75.95 1 1/2 qri= Qra= Qt 23.44 75.95 99.39 2 Conexiones y accesorios 2 codo 1.610 1.610 2.067 1 tee 1 tee 1 tee 10 tee 2 codo 1.610 1.610 2.067 1 tee 1 tee 1 tee 1 tee Longitud equivalente (pie) Pérdida por Resumen de fricción presiones (psi/pie) (psi) L= 6.30 A= 4.00 T= 10.30 0.093 Pt= 8.83 ΔP = 0.95 Pf= 9.78 L= 3.90 A= 5.00 T= 8.90 0.350 Pt= 9.78 ΔP = 3.12 Pf= 12.90 L= 6.63 A= 8.00 T= 14.63 0.102 L= 1.35 A= 8.00 T= 8.00 0.189 L= 61.38 A= 100.00 T= 161.38 0.090 L= 9.22 A= 4.00 T= 13.22 0.093 Pt= 8.83 ΔP = 1.22 Pf= 10.05 L= 4.07 A= 5.00 T= 9.07 0.355 Pt= 10.05 ΔP = 3.22 Pf= 13.27 L= 1.64 A= 8.00 T= 9.64 0.104 L= 8.99 A= 8.00 T= 16.990 0.191 L= 2.92 A= 10.00 T= 12.92 0.093 Pt= 12.90 ΔP = 1.50 Pf= 14.40 Pt= 14.40 ΔP = 1.51 Pf= 15.91 Pt= 15.91 ΔP = 14.57 Pf= 30.48 Pt= 13.27 ΔP = 1.00 Pf= 14.28 Pt= 14.28 ΔP = 3.24 Pf= 17.51 Pt= 17.51 ΔP = 1.20 Pf= 18.72 Notas d= 0.15 a= 111 k= 5.6 C= 120 k= 5.6 C= 120 k= 5.6 C= 120 k= 5.6 C= 120 k= 5.6 C= 120 d= 0.15 a= 111 k= 5.6 C= 120 k= 5.6 C= 120 k= 5.6 C= 120 k= 5.6 C= 120 k= 5.6 C= 120 158 110*120 120*130 130*140 140*150 150*160 160*170 170*180 qri= Qra= Qt 16.64 0.00 16.64 1 1.049 2 codo qri= Qra= Qt 17.80 16.64 34.43 1 1.049 qri= Qra= Qt 34.43 99.39 133.82 2 qri= Qra= Qt 133.82 97.85 231.68 3 qri= Qra= Qt 0.00 231.68 231.68 3 qri= Qra= Qt 0.00 231.68 231.68 4 qri= Qra= Qt 0.00 231.68 231.68 4 2.067 3.068 3.068 4.026 4.026 L= 11.71 A= 2.00 T= 13.71 0.093 Pt= 8.83 ΔP = 1.27 Pf= 10.10 L= 5.51 A= 5.00 T= 10.51 0.356 Pt= 10.10 ΔP = 3.74 Pf= 13.84 L= 11.64 A= 35.00 T= 46.64 0.161 L= 23.16 A= 60.00 T= 83.16 0.065 L= 5.61 A= 15.00 T= 20.61 0.065 L= 11.48 A= 40.00 T= 51.48 0.017 2 codo 5 tee 1 v. mariposa 1 v. retención L= 32.58 A= 154.00 T= 186.58 0.017 PRESIÓN REQUERIDA 41.54 psi CAUDAL ACUMULADO 231.68 GPM 1 tee 1 codo 3 tee 4 tee 1 tee 2 tee d= 0.15 a= 111 k= 5.6 C= 120 k= 5.6 C= 120 Pt= 18.72 Ph= 0.05 ΔP = 7.51 Pf= 26.28 k= 30.9 C= 120 Pt= 30.48 Ph= 0.05 ΔP = 5.41 Pf= 35.93 k= 42.0 C= 120 Pt= 35.93 Ph= 0.05 ΔP = 1.34 Pf= 37.32 k= 38.6 C= 120 Pt= 37.32 Ph= 0.05 ΔP = 0.89 Pf= 38.26 k= 37.9 C= 120 Pt= 38.26 Ph= 0.05 ΔP = 3.23 Pf= 41.54 k= 37.5 C= 120 RESUMEN EN ECR: 159 10.2.4 SISTEMA DE GABINETES CONTRA INCENDIO (GCI) Se analiza la ruta crítica para alimentar los GCI más remotos en el mismo escenario. (Dos gabinetes en funcionamiento según RNE IS_010) Tramo de Caudal (lps) Tubería Diámetro Dn (pulg) Di (mm) Longitud equivalente (m) Presiones (m) 3 codo 1 tee 1 reducción 1 v. compuerta L= 21.74 A= 13.11 T= 34.85 Ps= 45.70 ΔP = 3.24 Pf= 48.93 C= 120 Ps= 65 psi 1 codo 2 tee 1 reducción 1 v. compuerta L= 8.32 A= 21.95 T= 30.27 Pt= 48.93 ΔP = 0.94 Pf= 49.87 C= 120 Velocidad (m/s) 180B 180A 6.31 2 1/2 62.70 2.04 180A 180 12.62 4 102.26 1.54 Accesorios Notas RESUMEN DEL SISTEMA DE GCI: PRESIÓN REQUERIDA EN NODO 220 CAUDAL ACUMULADO 49.87 12.62 m l/s 10.2.5 REQUERIMIENTOS DEL EQUIPO DE BOMBEO 10.2.5.1 CAUDAL El caudal de la bomba es el caudal total requerido en el escenario a) b) Caudal de rociadores Caudal de funcionamiento de 2 GCI tipo 2 Caudal Total (Qb equipo) 10.2.5.2 14.62 l/s 12.62 l/s 27.23 l/s <> <> <> 231.68 gpm 200.00 gpm 431.67 gpm 41.54 psi 70.81 psi <> <> 29.20 mca 49.87 mca ALTURA DINAMICA TOTAL (HDT) Establecemos los datos de partida a) b) c) d) Presión en ECR (P-ECR) Presión por sistema GCI (P-GCI) Cota del nivel mínimo de agua en la cisterna (Cnma) Cota de la tubería en el nodo de calculo 180 (Cpmd) 1.61 m 5.10 m A continuación aplicamos la siguiente fórmula: HDT = Hg + Hf + Ps Dónde: HDT……………………………………. Altura Dinámica Total (mca) Hg………………………………… Altura Geométrica (m) Hf ………………………...…………………. Pérdida de carga en la tubería por longitud y accesorios (m) Ps……………………………………………… Presión de salida en el punto más desfavorable (mca) e) f) Altura Geométrica (Hg) Presión de salida (Ps) g) Pérdida de carga (Hf) Hg = Cpmd - Cnma Ps : Mayor entre P (ECR) y P (GCI) 3.49 m 49.87 mca Hf = hf tub + hf succ + hf imp Dónde: hf tub………………………………… Pérdida de carga desde la caseta de bombeo hasta el nodo 180 (m) hf imp……………………………………………… Pérdida de carga en la línea de impulsión dentro de la caseta (m) hf succ……………………………………………… Presión de carga en la línea de succión dentro de la caseta (m) 160 h) hf tub Para este punto aplicamos el siguiente esquema de vista ISOMÉTRICO que nos permite ubicar los nodos aplicados al siguiente cálculo hidráulico Tramo x-y Q l/s A-B 27.23 B-C C-D DN pulg Di mm V m/s 6 154.08 1.461 27.23 6 154.08 1.461 27.23 6 131 2.021 L Tub m L Tot m C HyW hf m 6.20 44.00 120 0.77 36.49 63.18 120 1.10 12.05 16.32 150 0.41 2.28 (pulg) 6 (mm) 154.08 V (m/s) 1.5 hf (m) 0.085 0.085 (mm) 154.08 154.08 154.08 154.08 154.08 154.08 Leq (m) 41.52 3.05 9.14 1.30 4.27 3.05 Q (l/s) 27.23 27.23 27.23 27.23 27.23 27.23 Cantidad de Accesorios 1 tee 1 v. comp. 1 codo 1 tee 3 tee EL NODO A ES EL NODO 180 SE ENCUENTRA EN EL PRIMER NIVEL i) hf succ Tramo 1 Caudal (l/s) 27.23 Long. (l) 2.44 Accesorios Cant canastilla válvula de compuerta Tee con reducción reducción Ø6-4 Codo válvula de compuerta 1 1 1 1 1 1 Diámetro C HyW 120 Diámetro (pulg) 6 6 6 6 6 6 hk (m) 0.724 0.053 0.159 0.023 0.074 0.053 1.086 161 j) hf imp Tramo 1 Caudal (l/s) 27.23 Accesorios válvula check válvula de compuerta reducción Ø6-4 Tee con reducción codo 90º manómetro Long. (l) 16.94 Diámetro C HyW 120 (pulg) 6 (mm) 154.08 V (m/s) 1.5 (mm) 154.08 154.08 154.08 154.08 154.08 154.08 Leq (m) 9.75 3.05 1.30 9.14 4.27 0.80 Q (l/s) 27.23 27.23 27.23 27.23 27.23 27.23 Diámetro Cant 1 1 1 2 4 1 (pulg) 6 6 6 6 6 6 *hf tub *hf succ *hf imp hf (m) 0.592 0.592 hk (m) 0.170 0.053 0.023 0.319 0.298 0.014 1.752 2.28 m 1.17 m 2.34 m Aplicando fórmula del ítem g) : Hf = hf tub + hf succ + hf imp *Hf 5.80 m Aplicando fórmula del ítem d): HDT = Hg + Hf + Ps *HDT : Altura Dinámica Total 59.16 mca 162 10.3 ESCENARIO N° 02: RUTA CRÍTICA DE HOSPITALIZACIÓN (4° NIVEL) 10.3.1 PARÁMETROS El escenario N° 01 presenta los siguientes parámetros: Clasificación: Altura de Almacenamiento: Area de aplicación Densidad: Tipo de Rociador Área de máxima cobertura por rociador Diámetro de cobertura por rociador Caudal en el rociador más exigente Presión mínima en el rociador Cantidad mínima de rociadores Número de rociador activados Demanda de mangueras Riesgo Ligero 9.84 pie <> 1584 pie2 <> 0.10 gpm/pie2 Respuesta Rápida / Cobertura Estándar 164 pie2 <> 14.43 pie <> 17.28 gpm <> 33.53 psi <> 10 unidades 15 unidades 100 gpm 3.00 m 147.13 m2 15.20 4.40 66.27 23.57 m2 m L/min m 10.3.2 ESQUEMA DEL SISTEMA DE ROCIADORES Y GCI La siguiente vista en PLANTA nos permite ubicar los nodos que son parte del sistema de rociadores (10 260) y de los gabinetes contra incendio (260A - 260) para ser aplicados en el cálculo hidráulico de los siguientes items: 10.3.3 SISTEMA DE ROCIADORES Para este escenario, el cálculo hidráulico se realizará desde el rociador más desfavorable del ambiente Hospitalizacion (4to piso) hasta la Estación de Control de Rociadores (ECR) en el nodo 260 Tramo de Tubería 10*20 20*30 Diámetro pulg Caudal (gpm) Dn Di qri= Qra= Qt 16.21 0.00 16.21 1 1.049 qri= Qra= Qt 16.54 16.21 32.75 1 1.049 Conexiones y accesorios 2 codo 1 tee Longitud equivalente (pie) Pérdida por Resumen de fricción presiones (psi/pie) (psi) L= 11.52 A= 4.00 T= 15.52 0.088 Pt= 33.53 ΔP = 1.37 Pf= 34.90 L= 4.04 A= 5.00 T= 9.04 0.324 Pt= 34.90 ΔP = 2.93 Pf= 37.83 Notas d= 0.10 a= 164 k= 2.8 C= 120 k= 2.8 C= 120 163 30*40 40*80 50*60 60*70 70*80 80*120 90*100 100*110 110*120 qri= Qra= Qt 17.22 32.75 49.97 1 1/2 1 codo qri= Qra= Qt 0.00 49.97 49.97 1 1/2 qri= Qra= Qt 16.21 0.00 16.21 1 1.049 qri= Qra= Qt 16.55 16.21 32.76 1 1.049 qri= Qra= Qt 17.24 32.76 50.00 1 1/2 qri= Qra= Qt 50.00 49.97 99.97 2 qri= Qra= Qt 16.21 0.00 16.21 1 1.049 qri= Qra= Qt 16.55 16.21 32.76 1 1.049 qri= Qra= Qt 17.24 32.76 50.00 1 1/2 1.610 1.610 2tee 2 codo 1.610 2.067 1 tee 2 tee 1 tee 2 codo 1.610 1 tee 2 tee L= 13.19 A= 4.00 T= 17.19 0.088 Pt= 37.83 ΔP = 1.51 Pf= 39.34 L= 14.21 A= 16.00 T= 30.21 0.088 L= 12.11 A= 4.00 T= 16.11 0.088 Pt= 33.53 ΔP = 1.42 Pf= 34.95 L= 4.07 A= 5.00 T= 9.07 0.325 Pt= 34.95 ΔP = 2.94 Pf= 37.89 L= 13.02 A= 16.00 T= 29.02 0.088 L= 7.74 A= 10.00 T= 17.74 0.094 L= 12.11 A= 4.00 T= 16.11 0.088 Pt= 33.53 ΔP = 1.42 Pf= 34.95 L= 4.10 A= 5.00 T= 9.10 0.325 Pt= 34.95 ΔP = 2.95 Pf= 37.90 L= 13.19 A= 16.00 T= 29.19 0.088 Pt= 39.34 Ph= 0.00 ΔP = 2.65 Pf= 41.99 Pt= 37.89 ΔP = 2.55 Pf= 40.44 Pt= 41.99 Ph= 0.05 ΔP = 1.67 Pf= 43.71 Pt= 37.90 ΔP = 2.57 Pf= 40.47 k= 2.8 C= 120 k= 8.0 C= 120 d= 0.10 a= 164 k= 2.8 C= 120 k= 2.8 C= 120 k= 2.8 C= 120 k= 15.4 C= 120 d= 0.10 a= 164 k= 2.8 C= 120 k= 2.8 C= 120 k= 2.8 C= 120 164 120*160 130*140 140*150 150*160 160*200 170*180 180*190 190*200 200*210 210*220 220*230 qri= Qra= Qt 50.00 99.97 149.98 2 1/2 qri= Qra= Qt 16.21 0.00 16.21 1 1.049 qri= Qra= Qt 16.59 16.21 32.81 1 1.049 qri= Qra= Qt 17.28 32.81 50.09 1 1/2 qri= Qra= Qt 50.09 149.98 200.07 3 qri= Qra= Qt 16.21 0.00 16.21 1 1.049 qri= Qra= Qt 16.55 16.21 32.76 1 1.049 qri= Qra= Qt 17.24 32.76 50.00 1 1/2 qri= Qra= Qt 50.00 200.07 250.07 3 qri= Qra= Qt 0.00 200.07 200.07 4 qri= Qra= Qt 0.00 200.07 200.07 4 2.469 4 tee 2 codo 1.610 3.068 1 tee 1 tee 4 tee 2 codo 1.610 3.068 4.026 4.026 1 tee 1 tee 2 tee 5 tee 3 codo 2 tee 1 v. mariposa 1 v. retención L= 15.58 A= 48.00 T= 63.58 0.084 Pt= 43.71 Ph= 0.05 ΔP = 5.33 Pf= 49.08 L= 14.07 A= 4.00 T= 18.07 0.088 Pt= 33.53 ΔP = 1.60 Pf= 35.12 L= 4.17 A= 5.00 T= 9.17 0.325 Pt= 35.12 ΔP = 2.98 Pf= 38.10 L= 13.19 A= 8.00 T= 21.19 0.088 L= 12.01 A= 60.00 T= 72.01 0.050 L= 12.04 A= 4.00 T= 16.041 0.088 Pt= 33.53 ΔP = 1.42 Pf= 34.94 L= 4.13 A= 5.00 T= 9.13 0.325 Pt= 34.94 ΔP = 2.96 Pf= 37.91 L= 13.19 A= 8.00 T= 21.19 0.088 L= 12.86 A= 30.00 T= 42.86 0.075 L= 37.53 A= 100.00 T= 137.53 0.013 L= 16.27 A= 104.00 T= 120.27 0.013 Pt= 38.10 ΔP = 1.87 Pf= 39.97 Pt= 49.08 Ph= 0.05 ΔP = 3.57 Pf= 52.70 Pt= 37.91 ΔP = 1.86 Pf= 39.77 k= 22.7 C= 120 d= 0.10 a= 164 k= 2.8 C= 120 k= 2.8 C= 120 k= 2.8 C= 120 k= 28.6 C= 120 d= 0.10 a= 164 k= 2.8 C= 120 k= 2.8 C= 120 k= 2.8 C= 120 Pt= 52.70 Ph= 0.05 ΔP = 3.21 Pf= 55.96 k= 34.4 C= 120 Pt= 55.96 Ph= 0.05 ΔP = 1.81 Pf= 57.82 k= 26.7 C= 120 Pt= 57.82 Ph= 0.05 ΔP = 1.59 Pf= 59.46 k= 26.3 C= 120 RESUMEN EN ECR: PRESIÓN REQUERIDA CAUDAL ACUMULADO 59.46 200.07 psi GPM 165 10.3.4 SISTEMA DE GABINETES CONTRA INCENDIO (GCI) Se analiza la ruta crítica para alimentar los GCI más remotos en el mismo escenario. (Dos gabinetes en funcionamiento según RNE IS_010) Tramo de Caudal (l/s) Tubería Diámetro Dn (pulg) Di (mm) Velocidad (m/s) 230B 230A 6.31 2 1/2 62.70 2.04 230A 230 12.62 4 102.26 1.54 Longitud equivalente (m) Presiones (m) 3 codo 1 tee 1 reducción 1 v. compuerta L= 35.00 A= 13.11 T= 48.11 Ps= 45.70 ΔP = 4.47 Pf= 50.16 C= 120 Ps= 65 psi 1 codo 2 tee 1 reducción 1 v. compuerta L= 9.41 A= 21.95 T= 31.36 Pt= 50.16 ΔP = 0.97 Pf= 51.13 C= 120 Accesorios Notas RESUMEN DEL SISTEMA DE GCI: PRESIÓN REQUERIDA EN NODO 260 51.13 m CAUDAL ACUMULADO 12.62 l/s 10.3.5 REQUERIMIENTOS DEL EQUIPO DE BOMBEO 10.3.5.1 CAUDAL El caudal de la bomba es el caudal total requerido en el escenario a) b) Caudal de rociadores Caudal de funcionamiento de 2 GCI tipo 2 Caudal Total (Qb equipo) 10.3.5.2 12.62 l/s 12.62 l/s 25.24 l/s <> <> <> 200.07 gpm 200.00 gpm 400.06 gpm 59.46 psi 72.61 psi <> <> 41.80 mca 51.13 mca ALTURA DINAMICA TOTAL (HDT) Establecemos los datos de partida a) b) c) d) Presión en ECR (P-ECR) Presión por sistema GCI (P-GCI) Cota del nivel mínimo de agua en la cisterna (Cnma) Cota de la tubería en el nodo de calculo 230 (Cpmd) 1.60 m 18.40 m A continuación aplicamos la siguiente fórmula: HDT = Hg + Hf + Ps Dónde: HDT……………………………………. Altura Dinámica Total (mca) Hg………………………………… Altura Geométrica (m) Hf ………………………...…………………. Pérdida de carga en la tubería por longitud y accesorios (m) Ps……………………………………………… Presión de salida en el punto más desfavorable (mca) e) f) Altura Geométrica (Hg) Presión de salida (Ps) g) Pérdida de carga (Hf) Hg = Cpmd - Cnma Ps : Mayor entre P (ECR) y P (GCI) 16.80 m 51.13 mca Hf = hf tub + hf succ + hf imp Dónde: hf tub………………………………… Pérdida de carga desde la caseta de bombeo hasta el nodo 260 (m) hf imp……………………………………………… Pérdida de carga en la línea de impulsión dentro de la caseta (m) hf succ……………………………………………… Presión de carga en la línea de succión dentro de la caseta (m) 166 h) hf tub Para este punto aplicamos el siguiente esquema de vista ISOMÉTRICO que nos permite ubicar los nodos aplicados al siguiente cálculo hidráulico Tramo x-y Q l/s A-B 25.24 B-C C-D DN pulg Di mm V m/s 6 154.08 1.354 25.24 6 154.08 1.354 25.24 6 131 1.873 EL NODO A ES EL NODO 230 SE ENCUENTRA EN EL CUARTO NIVEL Cantidad de Accesorios 1 codo 3 tee 1 v. comp. 3 codo 4 tee 4 tee L Tub m L Tot m C HyW hf m 18.90 66.45 120 1.01 81.44 217.67 120 3.30 12.05 16.32 150 0.36 4.66 167 i) hf succ Tramo 1 j) Caudal (l/s) 25.24 Long. (l) 2.44 Diámetro C HyW 120 (pulg) 6 (mm) 154.08 V (m/s) 1.4 (mm) 154.08 154.08 154.08 154.08 154.08 154.08 Leq (m) 41.52 3.05 9.14 1.30 4.27 3.05 Q (l/s) 25.24 25.24 25.24 25.24 25.24 25.24 (pulg) 6 (mm) 154.08 V (m/s) 1.4 (mm) 154.08 154.08 154.08 154.08 154.08 154.08 Leq (m) 9.75 3.05 1.30 9.14 4.27 0.80 Q (l/s) 25.24 25.24 25.24 25.24 25.24 25.24 Diámetro Accesorios Cant canastilla válvula de compuerta Tee con reducción reducción Ø6-4 Codo válvula de compuerta 1 1 1 1 1 1 (pulg) 6 6 6 6 6 6 Long. (l) 16.94 C HyW 120 hf (m) 0.074 0.074 hk (m) 0.629 0.046 0.138 0.020 0.065 0.046 0.944 hf imp Tramo 1 Caudal (l/s) 25.24 Accesorios válvula check válvula de compuerta reducción Ø6-4 Tee con reducción codo 90º manómetro Diámetro Diámetro Cant 1 1 1 2 4 1 (pulg) 6 6 6 6 6 6 *hf tub *hf succ *hf imp hf (m) 0.514 0.514 hk (m) 0.148 0.046 0.020 0.277 0.258 0.012 1.522 4.66 m 1.02 m 2.04 m Aplicando fórmula del ítem g) : Hf = hf tub + hf succ + hf imp *Hf 7.72 m Aplicando fórmula del ítem d): HDT = Hg + Hf + Ps *HDT : Altura Dinámica Total 75.65 mca 168 10.4 ESCENARIO N° 03: RUTA CRÍTICA DE OFICINAS (4° NIVEL) 10.4.1 PARÁMETROS El escenario N° 01 presenta los siguientes parámetros: Clasificación: Altura de Almacenamiento: Area de aplicación Densidad: Tipo de Rociador Área de máxima cobertura por rociador Diámetro de cobertura por rociador Caudal en el rociador más exigente Presión mínima en el rociador Cantidad mínima de rociadores Número de rociador activados Demanda de mangueras Riesgo Ligero 9.84 pie <> 1483 pie2 <> 0.10 gpm/pie2 Respuesta Rápida / Cobertura Estándar 103 pie2 <> 11.45 pie <> 10.35 gpm <> 13.15 psi <> 14 unidades 16 unidades 100 gpm 3.00 m 137.73 m2 9.56 3.49 39.70 9.25 m2 m L/min m 10.4.2 ESQUEMA DEL SISTEMA DE ROCIADORES Y GCI La siguiente vista en PLANTA nos permite ubicar los nodos que son parte del sistema de rociadores (10 270) y de los gabinetes contra incendio (270A - 270) para ser aplicados en el cálculo hidráulico de los siguientes items: 169 10.4.3 SISTEMA DE ROCIADORES Para este escenario, el cálculo hidráulico se realizará desde el rociador más desfavorable del ambiente Lavandería (2do piso) hasta la Estación de Control de Rociadores (ECR) en el nodo 210 Tramo de Tubería 10*20 20*50 30*40 40*50 50*110 60*70 70*100 80*90 90*100 100*110 110*140 Diámetro plg Dn Di Caudal (gpm) qri= Qra= Qt 10.16 0.00 10.16 1 1.049 qri= Qra= Qt 10.33 10.16 20.48 1 1.049 qri= Qra= Qt 10.16 0.00 10.16 1 1.049 qri= Qra= Qt 10.33 10.16 20.48 1 1.049 qri= Qra= Qt 20.48 20.48 40.96 1 1/2 qri= Qra= Qt 10.16 0.00 10.16 1 1.049 qri= Qra= Qt 10.33 10.16 20.48 1 1.049 qri= Qra= Qt 10.16 0.00 10.16 1 1.049 qri= Qra= Qt 10.33 10.16 20.48 1 1.049 qri= Qra= Qt 20.48 20.48 40.96 1 1/2 qri= Qra= Qt 40.96 40.96 81.92 2 Conexiones y accesorios Longitud equivalente (pie) 2 codo L= 8.01 A= 4.00 T= 12.01 1 codo 1 tee 2 codo Pérdida por Resumen de fricción presiones (psi/pie) (psi) 0.037 Pt= 13.15 ΔP = 0.45 Pf= 13.60 0.136 Pt= 13.60 ΔP = 2.44 Pf= 16.04 L= 10.96 A= 7.00 T= 17.96 L= 8.01 A= 4.00 T= 12.01 0.037 Pt= 13.15 ΔP = 0.45 Pf= 13.60 0.136 Pt= 13.60 ΔP = 0.85 Pf= 14.45 L= 1.28 1 tee A= 5.00 T= 6.28 L= 4.20 1.610 1 tee 2 codo A= 8.00 T= 12.20 L= 7.97 A= 4.00 T= 11.97 1 codo L= 9.71 1 tee A= 7.00 T= 16.71 2 codo 0.061 0.037 Pt= 13.15 ΔP = 0.45 Pf= 13.60 0.136 Pt= 13.60 ΔP = 2.27 Pf= 15.87 L= 7.97 A= 4.00 T= 11.97 0.037 Pt= 13.15 ΔP = 0.45 Pf= 13.60 0.136 Pt= 13.60 ΔP = 0.86 Pf= 14.46 L= 1.31 1 tee A= 5.00 T= 6.31 L= 3.31 1.610 1 tee A= 8.00 T= 11.31 0.061 L= 7.84 2.067 1 tee A= 10.00 T= 17.84 Pt= 16.04 Ph= 0.05 ΔP = 0.74 Pf= 16.84 0.065 Notas d= 0.10 a= 103 k= 2.8 C= 120 k= 2.8 C= 120 d= 0.10 a= 103 k= 2.8 C= 120 k= 2.8 C= 120 k= 10.2 C= 120 d= 0.10 a= 103 k= 2.8 C= 120 k= 2.8 C= 120 d= 0.10 a= 103 k= 2.8 C= 120 k= 2.8 C= 120 Pt= 15.87 Ph= 0.05 ΔP = 0.69 Pf= 16.61 k= 10.3 C= 120 Pt= 16.84 Ph= 0.05 ΔP = 1.16 Pf= 18.05 k= 20.0 C= 120 170 120*130 130*140 140*170 150*160 160*170 170*200 180*190 190*200 200*230 210*220 220*230 230*240 240*250 qri= Qra= Qt 10.16 0.00 10.16 1 1.049 2 codo qri= Qra= Qt 10.35 10.16 20.51 1 1.049 qri= Qra= Qt 20.51 81.92 102.43 2 qri= Qra= Qt 10.16 0.00 10.16 1 1.049 qri= Qra= Qt 10.35 10.16 20.51 1 1.049 qri= Qra= Qt 20.51 102.43 122.94 2 1/2 qri= Qra= Qt 10.16 0.00 10.16 1 1.049 qri= Qra= Qt 10.35 10.16 20.51 1 1.049 qri= Qra= Qt 20.51 122.94 143.45 2 1/2 qri= Qra= Qt 10.16 0.00 10.16 1 1.049 qri= Qra= Qt 10.35 10.16 20.51 1 1.049 qri= Qra= Qt 20.51 143.45 163.96 2 1/2 qri= Qra= Qt 0.00 163.96 163.96 3 L= 10.01 A= 4.00 T= 14.01 0.037 Pt= 13.15 ΔP = 0.52 Pf= 13.67 0.136 Pt= 13.67 ΔP = 1.37 Pf= 15.04 L= 5.02 1 tee A= 5.00 T= 10.02 L= 2.07 2.067 1 tee 2 codo A= 10.00 T= 12.07 0.098 L= 10.01 A= 4.00 T= 14.01 0.037 Pt= 13.15 ΔP = 0.52 Pf= 13.67 0.136 Pt= 13.67 ΔP = 1.36 Pf= 15.04 L= 4.99 1 tee A= 5.00 T= 9.99 L= 6.86 2.469 1 tee 2 codos A= 12.00 T= 18.86 0.058 L= 10.01 A= 4.00 T= 14.01 A= 5.00 T= 10.02 Pt= 13.15 ΔP = 0.52 Pf= 13.67 0.136 Pt= 13.67 ΔP = 1.37 Pf= 15.04 L= 3.22 2.469 1 tee 2 codos A= 12.00 T= 15.22 0.077 L= 10.01 A= 4.00 T= 14.01 A= 5.00 T= 9.99 Pt= 13.15 ΔP = 0.52 Pf= 13.67 0.136 Pt= 13.67 ΔP = 1.36 Pf= 15.04 L= 8.99 2.469 1 tee A= 12.00 T= 20.99 0.099 L= 43.47 3.068 10 tee A= 150.00 T= 193.47 Pt= 20.42 Ph= 0.05 ΔP = 1.17 Pf= 21.65 0.037 L= 4.99 1 tee Pt= 19.28 Ph= 0.05 ΔP = 1.09 Pf= 20.42 0.037 L= 5.02 1 tee Pt= 18.05 Ph= 0.05 ΔP = 1.19 Pf= 19.28 0.034 d= 0.10 a= 103 k= 2.8 C= 120 k= 2.8 C= 120 k= 24.1 C= 120 d= 0.10 a= 103 k= 2.8 C= 120 k= 2.8 C= 120 k= 28.0 C= 120 d= 0.10 a= 103 k= 2.8 C= 120 k= 2.8 C= 120 k= 31.7 C= 120 d= 0.10 a= 103 k= 2.8 C= 120 k= 2.8 C= 120 Pt= 21.65 Ph= 0.05 ΔP = 2.07 Pf= 23.77 k= 35.2 C= 120 Pt= 23.77 Ph= 0.05 ΔP = 6.63 Pf= 30.46 k= 33.6 C= 120 171 250*260 260*270 L= 20.57 qri= Qra= Qt 0.00 163.96 163.96 4 qri= Qra= Qt 0.00 163.96 163.96 4 4.026 4.026 4 tee A= 80.00 T= 100.57 0.009 L= 19.46 2 codos 4 tee 1 v. mariposa 1 v. retención Pt= 30.46 Ph= 0.05 ΔP = 0.92 Pf= 31.42 k= 29.7 C= 120 Pt= 31.42 A= 134.00 T= 153.46 0.009 Ph= 0.05 ΔP = 1.40 Pf= 32.87 k= 29.2 C= 120 RESUMEN EN ECR: PRESIÓN REQUERIDA 32.87 psi CAUDAL ACUMULADO 163.96 GPM 10.4.4 SISTEMA DE GABINETES CONTRA INCENDIO (GCI) Se analiza la ruta crítica para alimentar los GCI más remotos en el mismo escenario. (Dos gabinetes en funcionamiento según RNE IS_010) Tramo de Caudal (lps) Tubería Diámetro Dn (pulg) Di (mm) Velocidad (m/s) 270B 270A 6.31 2 1/2 62.70 2.04 270A 270 12.62 4 102.26 1.54 Accesorios Longitud equivalente (m) 3 codo 1 tee 1 reducción 1 v. compuerta A= 13.11 T= 21.10 Ps= 45.70 ΔP = 1.96 Pf= 47.65 C= 120 Ps= 65 psi L= 9.41 A= 21.95 T= 31.36 Pt= 47.65 ΔP = 0.97 Pf= 48.62 C= 120 1 codo 2 tee 1 reducción 1 v. compuerta L= 7.99 Presiones (m) Notas RESUMEN DEL SISTEMA DE GCI: PRESIÓN REQUERIDA EN NODO 210 48.62 m CAUDAL ACUMULADO 12.62 l/s 10.4.5 REQUERIMIENTOS DEL EQUIPO DE BOMBEO 10.4.5.1 CAUDAL El caudal de la bomba es el caudal total requerido en el escenario a) b) Caudal de rociadores Caudal de funcionamiento de 2 GCI tipo 2 Caudal Total (Qb equipo) 10.34 l/s 12.62 l/s 22.96 l/s <> <> <> 163.96 gpm 200.00 gpm 363.96 gpm 172 10.4.5.2 ALTURA DINAMICA TOTAL (HDT) Establecemos los datos de partida a) b) c) d) Presión en ECR (P-ECR) Presión por sistema GCI (P-GCI) Cota del nivel mínimo de agua en la cisterna (Cnma) Cota de la tubería en el nodo de calculo 270 (Cpmd) 32.87 psi 69.05 psi <> <> 23.11 mca 48.62 mca 1.60 m 18.40 m A continuación aplicamos la siguiente fórmula: HDT = Hg + Hf + Ps Dónde: HDT……………………………………. Altura Dinámica Total (mca) Hg………………………………… Altura Geométrica (m) Hf ………………………...…………………. Pérdida de carga en la tubería por longitud y accesorios (m) Ps……………………………………………… Presión de salida en el punto más desfavorable (mca) e) f) Altura Geométrica (Hg) Presión de salida (Ps) g) Pérdida de carga (Hf) Hg = Cpmd - Cnma Ps : Mayor entre P (ECR) y P (GCI) 16.80 m 48.62 mca Hf = hf tub + hf succ + hf imp Dónde: hf tub………………………………… Pérdida de carga desde la caseta de bombeo hasta el nodo 210 (m) hf imp……………………………………………… Pérdida de carga en la línea de impulsión dentro de la caseta (m) hf succ……………………………………………… Presión de carga en la línea de succión dentro de la caseta (m) h) hf tub Para este punto aplicamos el siguiente esquema de vista ISOMÉTRICO que nos permite ubicar los nodos aplicados al siguiente cálculo hidráulico 173 Tramo x-y Q lps A-B 22.96 B-C C-D DN pulg Di mm V m/s 6 154.08 1.231 22.96 6 154.08 1.231 22.96 6 131 1.704 L Tub m L Tot m C HyW hf m 18.90 79.25 120 1.01 36.74 126.96 150 1.07 12.05 18.49 120 0.52 2.59 (pulg) 6 (mm) 154.08 V (m/s) 1.2 hf (m) 0.062 0.062 (mm) 154.08 154.08 154.08 154.08 154.08 154.08 Leq (m) 41.52 3.05 9.14 1.30 4.27 3.05 Q (l/s) 22.96 22.96 22.96 22.96 22.96 22.96 (pulg) 6 (mm) 154.08 V (m/s) 1.2 (mm) 154.08 154.08 154.08 154.08 154.08 154.08 Leq (m) 9.75 3.05 1.30 9.14 4.27 0.80 Q (l/s) 22.96 22.96 22.96 22.96 22.96 22.96 Cantidad de Accesorios 1 codo 3 tee 1 v. comp. 2 codo 3 tee 3 tee EL NODO A ES EL NODO 270 SE ENCUENTRA EN EL SEGUNDO NIVEL i) hf succ Tramo 1 j) Caudal (l/s) 22.96 Long. (l) 2.44 Diámetro C HyW 120 Diámetro Accesorios Cant canastilla válvula de compuerta Tee con reducción reducción Ø6-4 Codo válvula de compuerta 1 1 1 1 1 1 (pulg) 6 6 6 6 6 6 Long. (l) 16.94 C HyW 120 hk (m) 0.528 0.039 0.116 0.016 0.054 0.039 0.792 hf imp Tramo 1 Caudal (l/s) 22.96 Accesorios válvula check válvula de compuerta reducción Ø6-4 Tee con reducción codo 90º manómetro Diámetro Diámetro Cant 1 1 1 2 4 1 (pulg) 6 6 6 6 6 6 *hf tub *hf succ *hf imp hf (m) 0.432 0.432 hk (m) 0.124 0.039 0.016 0.232 0.217 0.010 1.278 2.59 m 0.85 m 1.71 m Aplicando fórmula del ítem g) : Hf = hf tub + hf succ + hf imp *Hf 5.16 m Aplicando fórmula del ítem d): HDT = Hg + Hf + Ps *HDT : Altura Dinámica Total 70.58 mca 174 10.5. DISEÑO FINAL DEL SISTEMA DE AGUA CONTRA INCENDIO 10.5.1 RESUMEN DE ESCENARIOS Analizamos los resultados obtenidos en los 03 escenarios: Q (lps) HDT (mca) ESC 01 27.23 59.16 ESC 02 25.24 75.65 ESC 03 22.96 70.58 Observamos que el mayor caudal requerido está en el escenario 01; ein embargo, la mayor presión requerida está en el escenario 02. 10.5.2 SELECCIÓN DE EQUIPOS DE BOMBEO Considerando: a) b) c) Tipo de electrobombas…………………………………… Cantidad…………………………………………………………….. Funcionamiento……………………………………………….. Eficiencia hidráulica………………………………………… Eficiencia del motor (efic. eléctrica)……………… Pot. Hidraulica (HP) Pot. Motor (HP) ESC 01 35.80 44.75 Principal listada 01EB PRINCIPAL + 01 EB JOCKEY Alternado / Simultáneo 60% 80% ESC 02 42.50 53.13 ESC 03 36.10 45.13 Analizando los 03 escenarios que representan las rutas más críticas se determina que la bomba principal y la bomba jockey deberán tener las características del escenario N° 02 correspondiente al ambiente de Hospitalizacion (Riesgo Ligero) del 4° nivel Tabla N° 22: Equipo de bombeo E-08 para ACI PRINCIPAL, Electrobomba Tipo carcasa partida UL/FM Tipo Caudal / bomba calculada Caudal / bomba comercial Altura Dinámica Total Eficiencia bomba aprox Potencia de cada bomba aprox Eficiencia motor aprox Potencia motor Aprox Potencia motor COMERCIAL Cantidad Diametro de succión Diametro de impulsión Principal listada 25.24 500.00 140.00 0.60 42.50 0.80 53.13 100.00 1.00 6.00 6.00 l/s gpm psi HP HP HP Unid pulg pulg Tabla N° 23: Equipo de bombeo E- 09 para ACI JOCKEY, Electrobomba Tipo eje vertical Tipo Caudal / bomba Altura Dinámica Total Eficiencia bomba aprox Potencia de cada bomba aprox Eficiencia bomba aprox Potencia motor Aprox Potencia motor COMERCIAL trifasico Cantidad Diametro de succión Diametro de impulsión centrifuga vertical 1.04 150.00 0.60 3.50 0.80 4.38 3.35 1.00 2.00 2.00 l/s psi HP HP HP Unid pulg pulg Resumen: La bomba Principal ACI debera contar con certificacion UL/FM y la bomba jockey sera similar 175 Finalmente, se corrobora que las potencias comerciales cumplen con las condiciones de factor de derrateo, que está en función de la altura, y el NPSH d) Corroborando con Factor de derrateo Altura del proyecto : Factor de derrateo : 3,288 msnm 0.91 EB PRINCIPAL EB JOCKEY Pot. Motor Comercial (HP) Pot. Motor con derrateo (HP) 100.00 90.85 3.35 3.04 Pot. Motor Requerida (HP) 53.13 4.38 Conclusión: Aplicando el factor de derrateo, se corrobora que las potencias comerciales cubren lo requerido en el cálculo hidráulico. e) Corroborando el NPSH para la bomba jockey Altura del proyecto : Temperatura ambiente : Presión atmosférica (P') : Presión vapor de agua a 12°C (Tv) : Cn [eje bomba] : Cn [superficie de agua] : Desnivel (Has) : Pérdida de carga línea de succión (Z) : 3,288 12 0.682 0.014 1.50 1.60 -0.10 1.02 msnm °C bar bar m m m m NPSH disponible 5.39 m NPSH requerido 3.50 m Conclusión: El NPSH que requiere la electrobomba jockey comercial es menor a la disponible. Por lo tanto, se asegura que no habrá cavitación. 10.5.3 ALMACENAMIENTO El almacenamiento debe cubrir la situación más desfavorable que corresponde al escenario N° 02 correspondiente al ambiente de Hospitalización (Riesgo Ligero) del 4° nivel Tabla N° 24: Cálculo de almacenamiento ACI del Hospital de Lircay 1 2 Red de Rociadores: Densidad x área de diseño = Caudal DENSIDAD AREA DE DISEÑO Caudal por CALCULO HIDRAULICO Tiempo Demanda de Agua Para Gabinete Contra Incendio: Caudal en 01 GCI tipo 2 Caudal en 02 GCI tipo 2 Tiempo Demanda de Agua Total Capacidad de Reserva: Total Caudal requerido Calculado: Total Caudal requerido con bomba comercial: Parámetro Volumen de cisterna util Volumen de cisterna Considerado Ancho de cisterna ACI Largo de cisterna ACI AREA de cisterna Altura util de agua en cisterna Símbolo D A Q T V Valor 0.10 1583.69 200.07 60.00 45.44 Unidad gpm/pie2 pie2 gpm minutos m3 Símbolo Q T V Valor 100 200 60.00 45.42 Unidad gpm gpm minutos m3 Símbolo V Q Q Valor 90.86 400 500 Unidad m3 gpm gpm Símbolo V V a L1 A h Valor 113.60 130 8.33 5.65 47.06 2.77 Unidad m3 m3 m m m m 176 10.6 CÁLCULO DE ARRIOSTRAMIENTO SÍSMICO Para la evaluación partiremos de lo señalado en la Norma para la Instalacion de Sistemas de Rociadores de la Asociacion Nacional de Proteccion contra el Fuego (NFPA °13) 10.6.1 DATOS A CONSIDERAR a) Coeficiente sismico (Cp) (Según la tabla 9.3.5.6.2 del NFPA 13) Como la autoridad competente no especifica la carga sismica (Ss), se asumirá el coeficiente sísmico por omisión (Según ítem 9.3.5.6.3 de la NFPA 13) Cp= 0.5 b) Peso de tubería (Según la tabla A.9.3.5.6 de la NFPA 13) c) Carga total (Fp) Se determina teniendo en cuenta la distribucion de cargas en arriostramiento. 177 10.6.2 ESQUEMA DE LAS RIOSTRAS DE LAVANDERIA La siguiente vista en PLANTA nos permite conocer el área de protección de la riostra más desfavorable ubicada en el 1° nivel del ambiente que es parte del escenario N° 01 10.6.3 CÁLCULO HIDRÁULICO Diametro (pulg) 1 1 1/2 2 Tipo Cédula 40 Cédula 40 Cédula 40 CALCULO DE CARGAS Longitud Peso por pie (lb/pie) Largo (m) Total Wtuberia + Wagua (pies) 50.64 166.14 2.05 4.83 15.85 3.61 1.18 3.87 5.13 Wt (Total) Peso de la tubería llena de agua 340.59 57.21 19.86 417.66 a) Cálculo del peso del sistema arriostrado Peso de la tuberia llena de agua Factor de Importancia (ítem 9.3.5.6.1) Peso del sistema arriostrado Wt= f= Wp= 417.66 lb 1.15 480.30 lb Wp= Cp= Fpw= 480.30 lb 0.50 240.15 lb b) Cálculo de la fuerza horizontal sísmica Peso del sistema arriostrado Coeficiente Sísmico Fuerza Horizontal Sísmica 178 c) Selección de las fijaciones: Informacion de la fijacion Tipo: Orientacion de la superficie de conexión: Ángulo de la riostra Diámetro Profundidad de Atornillado Carga Maxima Anclaje de Cuña en Concreto de Peso Normal B 45 - 59° desde la vertical 1/2 4 510 pulg pulg lb Aplicando la tabla 9.3.5.10.3 de la NFPA 13 se aplica el siguiente cuadro: Entonces: Ángulo de la riostra Factor de división Carga horizontal permitida 45 - 59° 1.414 361 lb Finalmente, comparamos la carga horizontal permitida con el peso del sistema arriostrado: 361 lb > 240.15 lb En conclusión, determinamos que el tipo de fijación seleccionada es apta d) Selección de la riostra: Informacion de la riostra Largo de la riostra: Diametro de la riostra: Tipo de riostra: Angulo de la riostra: Radio menor de giro: Valor l/r: Carga Horizontal maxima: 3 pies 6 pulg. 1.00 Cédula 40 45° a 59° 0.421 100 4455 pulg pulg lb Finalmente, comparamos la carga horizontal permitida con el peso del sistema arriostrado: 4455 lb > 240.15 lb Sí cumple 179 10.7 CÁLCULO DE ARRIOSTRAMIENTO SÍSMICO Para la evaluación partiremos de lo señalado en la Norma para la Instalacion de Sistemas de Rociadores de la Asociacion Nacional de Proteccion contra el Fuego (NFPA °13) 10.7.1 DATOS A CONSIDERAR a) Coeficiente sismico (Cp) (Según la tabla 9.3.5.6.2 del NFPA 13) Como la autoridad competente no especifica la carga sismica (Ss), se asumirá el coeficiente sísmico por omisión (Según ítem 9.3.5.6.3 de la NFPA 13) Cp= 0.5 b) Peso de tubería (Según la tabla A.9.3.5.6 de la NFPA 13) c) Carga total (Fp) Se determina teniendo en cuenta la distribucion de cargas en arriostramiento. 180 10.7.2 ESQUEMA DE LA RIOSTRA DE HOSPITALIZACION La siguiente vista en PLANTA nos permite conocer el área de protección de la riostra más desfavorable ubicada en el 4° nivel del ambiente que es parte del escenario N° 02 10.7.3 CÁLCULO HIDRÁULICO Diametro (pulg) 1 1 1/2 Tipo Cédula 40 Cédula 40 CALCULO DE CARGAS Longitud Peso por pie (lb/pie) Largo (m) Total Wtuberia + Wagua (pies) 19.63 64.40 2.05 5.91 19.39 3.61 Wt (Total) Peso de la tubería llena de agua 132.03 70.00 202.02 a) Cálculo del peso del sistema arriostrado Peso de la tuberia llena de agua Factor de Importancia (ítem 9.3.5.6.1) Peso del sistema arriostrado Wt= f= Wp= 202.02 lb 1.15 232.33 lb Wp= Cp= Fpw= 232.33 lb 0.50 116.16 lb b) Cálculo de la fuerza horizontal sísmica Peso del sistema arriostrado Coeficiente Sísmico Fuerza Horizontal Sísmica 181 c) Selección de las fijaciones: Informacion de la fijacion Tipo: Orientacion de la superficie de conexión: Ángulo de la riostra Diámetro Profundidad de Atornillado Carga Maxima Anclaje de Cuña en Concreto de Peso Normal B 45 - 59° desde la vertical 1/2 4 510 pulg pulg lb Aplicando la tabla 9.3.5.10.3 de la NFPA 13 se aplica el siguiente cuadro: Entonces: Ángulo de la riostra Factor de división Carga horizontal permitida 45 - 59° 1.414 361 lb Finalmente, comparamos la carga horizontal permitida con el peso del sistema arriostrado: 361 lb > 116.16 lb En conclusión, determinamos que el tipo de fijación seleccionada es apta d) Selección de la riostra: Informacion de la riostra Largo de la riostra: Diametro de la riostra: Tipo de riostra: Angulo de la riostra: Radio menor de giro: Valor l/r: Carga Horizontal maxima: 3 pies 6 pulg. 1.00 Cédula 40 45° a 59° 0.421 100 4455 pulg pulg lb Finalmente, comparamos la carga horizontal permitida con el peso del sistema arriostrado: 4455 lb > 116.16 lb Sí cumple 182 10.8 CÁLCULO DE ARRIOSTRAMIENTO SÍSMICO Para la evaluación partiremos de lo señalado en la Norma para la Instalacion de Sistemas de Rociadores de la Asociacion Nacional de Proteccion contra el Fuego (NFPA °13) 10.8.1 DATOS A CONSIDERAR a) Coeficiente sismico (Cp) (Según la tabla 9.3.5.6.2 del NFPA 13) Como la autoridad competente no especifica la carga sismica (Ss), se asumirá el coeficiente sísmico por omisión (Según ítem 9.3.5.6.3 de la NFPA 13) Cp= 0.5 b) Peso de tubería (Según la tabla A.9.3.5.6 de la NFPA 13) c) Carga total (Fp) Se determina teniendo en cuenta la distribucion de cargas en arriostramiento. 183 10.8.2 ESQUEMA DE LA RIOSTRA NUTRICION La siguiente vista en PLANTA nos permite conocer el área de protección de la riostra más desfavorable ubicada en el 1° nivel del ambiente que es parte del escenario N° 03 10.8.3 CÁLCULO HIDRÁULICO Diametro (pulg) 1 1 1/2 2 2 1/2 Tipo Cédula 40 Cédula 40 Cédula 40 Cédula 40 CALCULO DE CARGAS Longitud Peso por pie (lb/pie) Largo (m) Total Wtuberia + Wagua (pies) 13.94 45.73 2.05 4.1 13.45 3.61 0.95 3.12 5.13 5.51 18.08 7.89 Wt (Total) Peso de la tubería llena de agua 93.76 48.56 15.99 142.63 300.94 a) Cálculo del peso del sistema arriostrado Peso de la tuberia llena de agua Factor de Importancia (ítem 9.3.5.6.1) Peso del sistema arriostrado Wt= f= Wp= 300.94 lb 1.15 346.08 lb Wp= Cp= Fpw= 346.08 lb 0.50 173.04 lb b) Cálculo de la fuerza horizontal sísmica Peso del sistema arriostrado Coeficiente Sísmico Fuerza Horizontal Sísmica 184 c) Selección de las fijaciones: Informacion de la fijacion Tipo: Orientacion de la superficie de conexión: Ángulo de la riostra Diámetro Profundidad de Atornillado Carga Maxima Anclaje de Cuña en Concreto de Peso Normal B 45 - 59° desde la vertical 1/2 4 510 pulg pulg lb Aplicando la tabla 9.3.5.10.3 de la NFPA 13 se aplica el siguiente cuadro: Entonces: Ángulo de la riostra Factor de división Carga horizontal permitida 45 - 59° 1.414 361 lb Finalmente, comparamos la carga horizontal permitida con el peso del sistema arriostrado: 361 lb > 173.04 lb En conclusión, determinamos que el tipo de fijación seleccionada es apta d) Selección de la riostra: Informacion de la riostra Largo de la riostra: Diametro de la riostra: Tipo de riostra: Angulo de la riostra: Radio menor de giro: Valor l/r: Carga Horizontal maxima: 3 pies 6 pulg. 1.00 Cédula 40 45° a 59° 0.421 100 4455 pulg pulg lb Finalmente, comparamos la carga horizontal permitida con el peso del sistema arriostrado: 4455 lb > 173.04 lb Sí cumple 185 11.DIMENSIONAMIENTO DE ANCLAJES Esta memoria de cálculo se refiere al dimensionamiento de los bloques de anclaje que serán implantados en las líneas de agua contra incendio. Para el diseño de los bloques de anclaje se ha considerado la presión estática mas desfavorable que se ejerce por cada diámetro de tubería, de esta forma los bloques serán similares en dimensiones de acuerdo al diámetro y tipo de accesorio. Para el cálculo de los esfuerzos de las tuberías en los accesorios se empleará la siguiente expresión: F = K x P x S …………………………….…(1) Donde: F: Fuerza resistente en el bloque de anclaje en Kg. K: coeficiente que depende de la geometría del accesorio. K = 2sen (f/2) P: Presión de Prueba en Obra en m H2O (1.5 veces de Presión de Trabajo) S: Área transversal en m 2 (diámetro interno del tubo). A FxFactordeSeguridad …………………(2) s Donde: A: Área requerida para bloque de Anclaje en cm 2. F: Fuerza resistente en el bloque de anclaje en Kg. Factor de Seguridad = 1.50 s: Capacidad portante del suelo en Kg/cm 2. TRAMO DE LA RUTA CRITICA DEL PUNTO MAS DESFAVORABLE 2 1.54 Kg/cm PRESION DE TRABAJO: Pr. Trab. 114.00 m (Dato de Calculo hidráulico) CAPACIDAD PORTANTE: PRESION DE PRUEBA EN OBRA : 171.00 m (1.5 Veces la Pr. Trab.) Fuente: Estudio de suelos; estructuras cercanas a la zona de instalación Accesorio Asumido para prueba. C45° C90º Diámetro Angulo Coeficiente K (mm) (°) Calculado 100.00 100.00 45.00 90.00 0.77 1.41 Sección Fuerza de Transversal: Empuje: F S (m2) (Kg) 0.01 1,027.92 0.01 1,899.34 FACTOR DE SEGURIDAD EMPLEADO: Area mínima calculada Anclaje: Ac (cm2) 1,001 1,850 1.50 MEDIDAS SEÑALADA EN PLANO DETALLES Area W D T L (cm) (cm2) (cm) (cm) (cm) 1,925.00 55 35 30 10.0 1,925.00 55 35 30 10.0 Donde: K = 2 sen (q/2) S = p*D^2/4 F = K*P*S A =F*factor/s S = m2 F = Kg A = m2 250.00 94.00 156.00 186