Memoria de Calculo hidrosanitario.

PROYECTO DE

INSTALACIONES HIDRÁULICA, SANITARIA Y SISTEMA ALTERNATIVO

DEPARTAMENTOS CALLE 13 N°6

UBICACIÓN:

CALLE 13 n°6

COL. MOCTEZUMA 1ª SECCIÓN DEL. VENUSTIANO CARRANZA, C.P.15500 CIUDAD DE MEXICO

MEMORIA DE CÁLCULO

INSTALACIÓN SANITARIA

1. DESCRIPCIÓN DE LA INSTALACIÓN SANITARIA.

Para este proyecto se proyectará un sistema de drenaje separado, en el cual las aguas pluviales provenientes de azotea y patios en general serán canalizadas a un tanque de recuperación de aguas pluviales para su futuro re uso en inodoros y zonas de lavado de vehículos, los excedentes serán infiltrados a los mantos freáticos mediante un pozo de absorción y las aguas negras serán conducidas directamente hasta el colector de aguas negras municipal en una tubería independiente.

DRENAJE SANITARIO INTERIOR.

El sistema de eliminación de aguas negras en cada vivienda se hará mediante una red de tuberías de desagüe construidas en P.V.C. Sanitario cementar de norma  destinadas a desalojar estas aguas en la forma más rápida y sanitaria posible, la descarga principal de cada uno de los grupos sanitarios se conectará a una bajada de agua negras, la cual irá recolectando los gastos sanitarios y los descargará directamente al colector principal.

Las redes interiores de eliminación de aguas residuales de cada vivienda serán proyectadas empleando los siguientes materiales:

• Tubería y conexiones de P.V.C. Sanitario para cementar, norma NMX-E-226/2-1998-SCFI.

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• Coladeras para regaderas, con rejilla redonda en acero inoxidable montada a presión, contra-rejilla en latón roscada para ajuste de altura, cuerpo en fierro colado con una boca para conectarse a 50mm (2”) de diámetro en P.V.C. sanitario cementar.

• Coladeras para lavabos, con rejilla redonda en acero inoxidable montada a presión, contra-rejilla en latón roscada para ajuste de altura, cuerpo en fierro colado con tres bocas para conectarse a 50mm (2”) de diámetro en P.V.C. sanitario cementar.

• Conector para W.C. de tanque bajo, se emplearán bridas flexibles de la marca Coflex, modelo PB-200.

• Conector para Lavabos, se emplearán chupones universales de hule para lavabos de la marca Coflex, modelo P-B9035.

• Conector para Fregaderos, se emplearán chupones universales de hule de la marca Coflex, modelo P-B9030.

• Para el drenaje sanitario de lavadoras únicamente se contemplará una preparación mediante un codo de 45° instalada a 1.10m S.N.P.T.

BAJADAS DE AGUAS NEGRAS Y COLUMNAS DE VENTILACIÓN.

Las bajadas de aguas negras que recolectarán los gastos de cada nivel descargarán a la red principal de cada vivienda y de ahí se conectarán a la red principal exterior. Se proyectará una columna de ventilación como extensión superior de cada bajada de aguas negras del edificio, la cual tiene como objeto equilibrar presiones dentro de las tuberías de desagüe para evitar que se rompan los sellos de agua de los muebles sanitarios.

Las bajadas de aguas negras serán expuestas y serán proyectadas empleando los siguientes materiales:

• Tubería y conexiones de P.V.C. Sanitario para cementar, norma NMX-E-226/2-1998-SCFI, marca EMMSA o equivalente.

• Los remates de ventilación en azoteas deberán ser construidos con tubería y conexiones de Fo.Galvanizado, Ced. 40, de la marca CIFUNSA o equivalente.

Nota. Las tuberías de P.V.C. Sanitario expuestas llevarán, como medida de protección ultravioleta, dos manos de pintura de latex base agua aplicada con brocha, y se deberá emplear base para P.V.C., ambas podrán ser de la marca Comex o equivalente.

1. CARACTERÍSTICAS DEL DRENAJE SANITARIO.

Siempre se deberán de respetar los siguientes puntos para un óptimo funcionamiento del sistema de drenaje:

1. Las tuberías de desagüe de los muebles sanitarios deberán ser de Cloruro de Polivinilo o de otros materiales que aprueben las autoridades competentes. Para el caso de este proyecto se usará:

P.V.C. Sanitario Cementar, Marca Tubos Flexibles Duralón, DURMAN o equivalente, que cumplan con la  Norma NMX-E-215/1  y NMX-E-215/2.

1. Las tuberías de desagüe tendrán un diámetro no menor de 38 mm ni inferior al de la boca de desagüe de cada mueble sanitario. En todas las viviendas las tuberías de drenaje sanitario serán instaladas suspendidas de las losas y deberán contar con una pendiente mínima de 2%.

1. CRITERIOS DE CÁLCULO PARA EL DRENAJE SANITARIO.

DETERMINACIÓN DE LOS GASTOS DE DISEÑO.

Los gastos se calcularán acumulando el número de unidades muebles de drenaje, partiendo del mueble más alejado y siguiendo la configuración de la red para cada tramo y transformando las unidades-mueble posteriormente a gastos con el diagrama de Hunter.

Una vez obtenidos los gastos de diseño como se indica anteriormente, se deberán realizar las tablas de cálculo de las redes de recolección de aguas del predio, para lo cual se numerarán los registros o pozos para facilitar la identificación de cada tramo, se procederá al llenado de las tablas indicando, entre otras cosas, el diámetro propuesto, gastos a tubo lleno, velocidades a gasto de diseño, pendientes hidráulicas, etc.

DISEÑO DE COLECTORES DE AGUAS NEGRAS.

Los colectores sanitarios serán calculados con las fórmulas de Manning:

[pic 1]

Donde:

V:                 Velocidad media de traslado (m/seg).

n:                Coeficiente de rugosidad.

R:                Radio Hidráulico.

S:                Pendiente hidráulica del tramo.

Radio hidráulico, perímetro mojado, diámetro de tubo totalmente lleno y parcialmente lleno.

[pic 2]

Ya que el gasto es igual al producto del área por la velocidad, esto es:

[pic 3]

Sustituyendo:

[pic 4]

Donde:

Q = Gasto en ( m³ /s )

n = Coeficiente de rugosidad ( adim )

S = Pendiente del tubo ( m/m )

Rh = Radio hidráulico ( m )

Para tubo completamente lleno el área, Pm y el Rh quedan definidos como:

[pic 5]

Donde:

p = 3.141592

D = Diámetro interno de la tubería ( m )

La fórmula de Manning para tubo completamente lleno es la siguiente:

[pic 6]

Para tubo parcialmente lleno, por arriba de la mitad ( d/D > 0.5 ) las fórmulas del área, perímetro mojado y radio hidráulico serían:

[pic 7]

Donde:

a°= Angulo formado desde la superficie del agua hasta el centro del tubo.

[pic 8]

Donde:

K = d/D 

Para tubos por abajo de la mitad del diámetro ( K ≤ 0.5 )

[pic 9]

[pic 10]

[pic 11]

[pic 12]

[pic 13]

Donde: K = d/D para K ≤ 0.5

DISEÑO DE BAJADAS DE AGUAS NEGRAS.

Para determinar el área que se requiere para desalojar este gasto en un tubo lleno, se aplicará la fórmula de Manning:

[pic 14]

Que para sección circular, queda:

[pic 15]

La pendiente hidráulica S de un tubo resulta de dividir la pérdida de carga entre la longitud del tubo, y si éste es vertical, la pérdida de la carga es la distancia descendida por el líquido, y ésta es igual a la longitud del tubo, por lo que S = 1. Por lo que la expresión para calcular el diámetro queda:

[pic 16]

Debe recordarse que este diámetro se determinó para tubo lleno, pero la norma estipula que el área necesaria en la tubería deberá ser cuatro veces más. Por lo cual tenemos que:

D.B.A.N. = (D1) x 2,

ya que:

A=     p x d2

4

A.B.A.N. = A x 4, entonces,

D.B.A.N. =   √4 x AB.A.N. 

 p

1. MEMORIA DE CÁLCULO  INSTALACIÓN SANITARIA.

CÁLCULO DE LOS GASTOS DE DISEÑO

Para determinar los gastos sanitarios de diseño se usará exclusivamente el Método de las Unidades Mueble (Hunter) el cual consiste en ir acumulando el número de unidades mueble de drenaje, partiendo del mueble más alejado hasta la sección en análisis, siguiendo la configuración de la red para cada tramo y transformando las unidades mueble posteriormente a litros por segundo (l.p.s.). Se asignará el número de unidades de desagüe a cada mueble conforme a los valores indicados en la tabla siguiente:

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