HIDRAULICA Y CIVIL S.A.S

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1 I. MEMORIAS DE CÁLCULO Para el diseño de las instalaciones hidráulicas y sanitarias se adoptó el Reglamento Técnico del sector de Agua Potable y Saneamiento Básico Ambiental RAS, y la Norma Técnica Icontec NTC 500. Para el diseño de la red de protección contra incendio se adoptó la norma NSR-0 con sus anexos técnicos, y las normas: NTC 669, NFPA 4 y NFPA.. SUMINISTRO DE AGUA POTABLE.. GENERALIDADES El sistema comprende una acometida directa de la empresa de servicios públicos (Aguas de la Sabana), a un tanque bajo desde el cual por medio de un equipo de presión se abastecen todos los puntos hidráulicos, conformados por baterías de baños, cocina, llaves de manguera, zona de basuras y pocetas. La demanda máxima se calculó por el método de Hunter modificado y el diámetro de las tuberías con la ecuación de Darcy Weisbach. El factor de fricción se calculó con la expresión de Colebrook White, que es la representación del diagrama de Moody.. PARAMÉTROS DE DISEÑO Velocidad mínima: 0.8 m/s Velocidad máxima:.0 m/s Presión máxima en el sistema: 80 psi Tipo de tubería para la red: PVCP Unidades de consumo para el proyecto: APARATO TIPO DE CONTROL UNIDADES DE CONSUMO Sanitario Fluxómetro 5 Sanitario Tanque Lavamanos Llave 0.75 Orinal Fluxómetro Ducha Llave.75 Lavaplatos Llave.5 Poceta Laboratorio Llave.5 Llave manguera Llave Calle 0 A No Int. Tel Cel

2 . CALCULO DE LA RED DE SUMINISTRO.. Expresiones utilizadas: Energía: H hf + hl H hf hl Pérdida de energía total en el tramo considerado. Sumatoria de las pérdidas por fricción en el tramo. Sumatoria de las pérdidas locales en el tramo. Darcy Weisbach: hf f l D V g hf pérdidas por fricción en el tramo f factor de fricción l longitud del tramo D diámetro V velocidad g gravedad Colebrook White: f.5 log +.7D Re f f factor de fricción rugosidad absoluta D diámetro Re Número de Reynolds.. Cálculos Ver Anexo: Cálculo del volumen de almacenamiento y Caudal de abastecimiento de agua potable Cálculo del equipo de presión de la red de agua potable. Resumen del equipo de presión de agua potable Cálculo del equipo de presión de la red de agua riego. Resumen del equipo de presión de agua riego Calle 0 A No Int. Tel Cel

3 . DESAGUES DE AGUA RESIDUAL.. GENERALIDADES La demanda máxima se calculó a partir del caudal máximo probable obtenido mediante el método de Hunter modificado con los caudales correspondientes a las unidades de fluxómetro. Para el cálculo hidráulico de la tubería se consideró un modelo de flujo uniforme y permanente (aceptado por el RAS, para diámetros menores a 4 ), utilizando la expresión de Manning. El empate de los colectores se realizó con el criterio del empate por la línea de energía.. PARAMÉTROS DE DISEÑO Velocidad mínima: 0.6 m/s Velocidad máxima: 5.0 m/s Tipo de tubería: PVC Esfuerzo cortante mínimo: 0.5 Kg / m Diámetro mínimo: Unidades de consumo para el proyecto: APARATO TIPO DE CONTROL UNIDADES DE CONSUMO Sanitario Fluxómetro 5 Sanitario Tanque Lavamanos 0.75 Orinal Fluxómetro Sifón ducha.75 Lavaplatos.5 Poceta Laboratorio.5. CALCULO DE LA RED DE AGUAS RESIDUALES.. Expresiones utilizadas: Manning: Q 0. 8 D S n [ ] Q caudal D diámetro S pendiente n número de Manning Calle 0 A No Int. Tel Cel

4 Energía: Z + d V + g Z + d V + g + H e Z Cota de batea de las tuberías de entrada y salida d altura de la lámina de agua en las tuberías de entrada y salida V g Altura de velocidad en las tuberías de entrada y salida H e pérdida de energía generada por el empate de las tuberías.. Cálculos: Ver Anexo: Colector de agua residual Cálculo del equipo Eyector para agua residual. DESAGUES DE AGUAS PLUVIALES.. GENERALIDADES La demanda máxima se calculó a partir del método racional el cual establece que el caudal superficial producido por una precipitación es directamente proporcional al producto del coeficiente de escorrentía, por la intensidad promedio de la lluvia por el área de drenaje. Para el cálculo hidráulico de la tubería se consideró un modelo de flujo uniforme y permanente (aceptado por el RAS, para diámetros menores a 4 ), utilizando la expresión de Manning. El empate de los colectores en las cajas de inspección se realizó con el criterio del empate por la línea de energía.. PARAMÉTROS DE DISEÑO Velocidad mínima:.0 m/s Velocidad máxima: 0.0 m/s Tipo de tubería: PVC - Sanitaria Esfuerzo cortante mínimo: 0.0 Kg / m Precipitación: mm / h Diámetro mínimo: 4 4 Calle 0 A No Int. Tel Cel

5 . CALCULO DE LA RED DE AGUAS PLUVIALES.. Expresiones utilizadas: Manning: Q 0. 8 D S n [ ] Q caudal D diámetro S pendiente n número de Manning Energía: Z + d V + g Z + d V + g + H e Z Cota de batea de las tuberías de entrada y salida d altura de la lámina de agua en las tuberías de entrada y salida V g H e Altura de velocidad en las tuberías de entrada y salida pérdida de energía generada por el empate de las tuberías Método Racional: Q C I A Q Caudal C Coeficiente de escorrentía I Intensidad de la lluvia mm/h 0.0 l / s /m A área de drenaje 5 Calle 0 A No Int. Tel Cel

6 Capacidad de las bajantes: 5 Q.75 r D 8 Q r D Caudal Relación de áreas del anillo de agua a la sección de la tubería. Diámetro.. Cálculos Ver Anexo. Hidrología de la zona Eyector ALL sótano Colector de aguas lluvias A Colector de aguas lluvias B 4. RED DE PROTECCION CONTRA INCENDIO El sistema comprende una acometida a un tanque bajo y un equipo de presión desde el cual se abastecen todos los puntos de salida de manguera (gabinetes) y de rociadores. La demanda máxima se calculó según la norma NFPA4 para los gabinetes y la norma NFPA para los rociadores. El diámetro de las tuberías con la ecuación de Darcy Weisbach. El factor de fricción se calculó con la expresión de Colebrook White, que es la representación del diagrama de Moody. 4. PARAMÉTROS DE DISEÑO Velocidad mínima: 0.8 m/s Riesgo: Leve Densidad: 0.0 gal / min / pie Cobertura: Estándar Coeficiente de descarga del rociador: 5.6 gal/min / psi 0.5 Presión mínima en la salida más crítica de gabinete: 65 PSI Presión mínima en la salida más crítica de rociadores: 7 PSI Presión máxima en el sistema: 75 PSI Tipo de tubería para la red que va por el suelo: PVC-C900 - CPVC BlazeMaster Tipo de tubería para la red principal: Acero al carbón calibre 0 Tipo de tubería para la redes secundarias: Acero al carbón calibre 40 Tipo de tubería para la red en el cuarto de bombas: Acero galvanizado calibre 40 Volumen del tanque: 85 m 6 Calle 0 A No Int. Tel Cel

7 4. CALCULO DE LA RED 4.. Expresiones utilizadas: Energía: H hf + hl H hf hl Pérdida de energía total en el tramo considerado. Sumatoria de las pérdidas por fricción en el tramo. Sumatoria de las pérdidas locales en el tramo. Darcy Weisbach: hf f l D V g hf pérdidas por fricción en el tramo f factor de fricción l longitud del tramo D diámetro V velocidad g gravedad Colebrook White: f.5 log +.7D Re f f factor de fricción rugosidad absoluta D diámetro Re Número de Reynolds.. Cálculos Ver Anexo. Calculo del volumen de almacenamiento y Caudal de abastecimiento Cálculo de la red de Incendio Resumen del cálculo de la red de incendio 7 Calle 0 A No Int. Tel Cel

8 5. GAS COMBUSTIBLE 5. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO Es un edificio de uso educativo para 440 estudiantes. El servicio de gas comprende una zona de cocina, de servicios y laboratorios. El sistema de gas funcionará con Gas Propano, con regulación en dos etapas. La primera etapa va desde el regulador ubicado en el tanque de almacenamiento hasta el medidor ubicado en el primer piso en muro de zona de cocina. La segunda etapa va desde el regulador de segunda etapa hasta cada uno de los gasodomésticos. El sistema se diseñó para Gas Natural por ser más desfavorable y previendo a futuro la instalación de gas natural. 5. PROCESO DE DISEÑO Y MONTAJE PRIMERA ETAPA La primera etapa se considera en media presión; la presión se regulará de 60 psi a 5 psi (45 mbar). SEGUNDA ETAPA La segunda etapa se considera en baja presión; la presión se regulará de 45 mbar a mbar. 5. PUNTOS A ABASTECER Estufa de seis puestos con Horno Caudal : 4.59 m / h Potencia : Kw / h Plancha doble Caudal :.40 m / h Potencia : 5.7 Kw / h Estufa Enana Caudal :.47 m / h Potencia : 5.4 Kw / h Marmita Caudal : 4.5 m / h Potencia : Kw / h 8 Calle 0 A No Int. Tel Cel

9 Baño María Caudal : 0.85 m / h Potencia : 8.79 Kw / h Máquina Lavaplatos Caudal :.55 m / h Potencia : 6.8 Kw / h Mecheros Caudal :.40 m / h Potencia : 5.7 Kw / h 5.4 TIPO DE TUBERIA Y ACCESORIOS Baja Presión Tubería Norma : NTC 48, ASTM B80, ASTMB88 Clase de Tubería : Tubería en cobre Tipo L y Polietileno Diámetro Nominal : -/4, ¾, ½ Presión de trabajo : mbar Prueba a realizar : Neumática Presión de prueba : 070 mbar (0 psi durante 0 min) Registro de prueba : Manógrafo con su carta Protección : Anticorrosivos epóxicos de color amarillo ocre Accesorios : Tees, codos, reducciones, adaptadores Tipo de conexión : Roscada Presión de diseño del material: 50 psi 9 Calle 0 A No Int. Tel Cel

10 VALVULAS Válvula de Corte Se encuentran ubicadas antes del regulador y en la llegada a cada artefacto que se le suministre gas. Estas válvulas serán de cierre rápido, con una presión de trabajo de 50 psi y tendrán los siguientes diámetros: DESCRIPCION DIAMETRO CANTIDAD ESTUFA CON HORNO /4 PLANCHA DOBLE /4 ESTUFA ENANA /4 MARMITA /4 BAÑO MARIA /4 MAQUINA LAVAPLATOS /4 MECHEROS / PARÁMETROS DE DISEÑO PRESION EN LA RED DE MEDIA PRESIÓN Presión mínima: 07 mbar Presión máxima: 45 mbar PRESION MAXIMA EN LA RED DE BAJA PRESION Presión mínima: 7.0 mbar Presión máxima:.0 mbar 5.5 NORMAS UTILIZADAS Norma ICONTEC Calle 0 A No Int. Tel Cel

11 5.6 FÓRMULAS UTILIZADAS Para calcular la pérdida de carga por tramo, se trabajó con la fórmula de Renouard para baja presión: DP.00 * Dr * LE * Q.8 * D 4.8 Dr Densidad relativa del gas 0.67 LE Longitud equivalente de un tramo en m LE LREAL *. Q Caudal en m / h. D Diámetro interior de la conducción en mm. Para media presión se trabajó con la fórmula de Mueller: Q * 0 P P * * D G L. 75 Q Caudal en (m / h) G Densidad relativa del gas 0.67 P Presión absoluta a la entrada de la tubería (mbares) P Presión absoluta a la salida de la tubería (mbares) LE Longitud equivalente del tramo (m) LE LREAL *. D Diámetro de la tubería (mm) 5.7 DISEÑO DE LA RED Ver Anexo Tanque de almacenamiento Baja Presión Media presión 8. REJILLAS DE VENTILACION Se presentan los siguientes casos: Calle 0 A No Int. Tel Cel

12 CASO Potencia Instalada: Kw (Gas domésticos cocina + Sevicios)) Volumen requerido: m 97.9Kw m Kw Volumen requerido > Volumen recinto Se requiere rejilla Geometría de la rejilla de ventilación: CASO Comunicación al exterior directa: cm Kw Area minimalibre 97.9Kw cm 00cm Potencia Instalada: 7.59 Kw (Mecheros) Volumen requerido: m 7.59Kw m Kw Volumen requerido > Volumen recinto Se requiere rejilla Geometría de la rejilla de ventilación: Comunicación al exterior por arrastre: cm Kw Area minimalibre 7.59Kw cm 0cm Calle 0 A No Int. Tel Cel

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