UNIVERSIDAD DE ORIENTE NÚCLEO DE BOLÍVAR ESCUELA DE CIENCIAS DE LA TIERRA DEPARTAMENTO DE ING. CIVIL INSTALACIONES SANITARIAS PARA EDIFICIOS Profesor: Bachilleres: Ing. Carlos Pérez. Carranza, Nurys. C. I: 15.454.205 Rodríguez, Virginia. C. I: 16.222.871 CIUDAD BOLÍVAR, JUNIO DEL 2006

SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE Es un sistema de bombeo de velocidad fija, que controla a la red de dos o más bombas funcionando en paralelo, las cuales se encienden y apagan de acuerdo a la demanda o gasto de la red.

COMPONENTES Y FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA Tuberías de Descarga Tubería de Retorno Tubería de Limpieza Tuberías de Succión

¿CUÁNDO UTILIZAR ESTE SISTEMA? Los Sistemas de P.C, tienen aplicación práctica cuando los sistemas hidroneumáticos dejan de ser económicos. Cuando la Pmáx del S.H, es ≥ a 70m de altura de agua. Cuando la capacidad del estanque hidroneumático es ≥ a 3000 galones. Cuando el Qmáx estimado para el sistema es ≥ 20 LPS.

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE EJEMPLO: Se tiene un edif. de 10 pisos y planta baja. Cada piso tiene 4 aptos. de 3 hab. c/u. y planta baja con 2 aptos. Con 3 hab. c/u y una sala de reuniones de 264 metros cuadrados. 1.- DOTACIÓN DE AGUA: 60.480 Lts./día Dotación = 1.740 Lts./día 2 Lts./día 870 m Estacionamiento 420 Lts./día 210 m Áreas Verdes 7.920 Lts./día 30 Lts./día 264 m Sala de Reuniones 50.400 Lts./día 1.200 Lts./día 42 Aptos. De 3 hab. c/u 2

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE 2.- ESTANQUE SUBTERRÁNEO: Volumen mínimo del Estanque = Dotación x (1 m /1.000 Lts.) 3 Volumen mínimo del Estanque = 60.480 Lts. x (1 m /1.000 Lts.) 3 Volumen mínimo del Estanque = 60,48 m 3 Dimensiones Totales = LARGO x ANCHO x PROFUNDIDAD0 Dimensiones Totales = 5.0 m x 4.5 m x 3.0 m = 67.5 m 3

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE 3.- CAUDAL MÁXIMO DE DEMANDA: 86.400 seg./día Q máx. = Dotación diaria x (8 a 10) 60.480 Lts./día x (10) 86.400 seg./día Q máx. = Q máx. = 7 LPS.

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE 4.- NÚMERO DE BOMBAS Y CAUDAL DE BOMBEO: Q = Q máx.

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE 4.- NÚMERO DE BOMBAS Y CAUDAL DE BOMBEO: Para uso Multifamiliar: 1 Bomba Piloto ; Q bp = 0.15 x Q máx. 2 Bomba Servicio ; Q bs = 0.50 x Q máx. Donde: Qbp = Caudal de la Bomba Piloto. Qbs = Caudal de las Bombas Servicio. Bomba Piloto: Q bp = 0.15 x 7 LPS. Q bp = 1.05 LPS < 1.75 LPS Q bp = 1.75 LPS. Bombas Servicio: Q bs = 0.50 x 7 LPS. Q bs = 3.50 LPS. > 1.75 LPS Q bs = 3.50 LPS.

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE 5.- DIMENSIONES DE LA TUBERÍA Y DEL SENSOR: Qbp =1.75 Qbs = 3.50

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE 6.- DIMENCIONAMIENTO DE LA VÁLVULA DE ALIVIO: Qbp =1.75 Qbs = 3.50 NOTA: Cuando Qbp y Qbs , se encuentren en intervalos diferentes, se escoge el más desfavorable.

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE 7.- PÉRDIDAS POR FRICCIÓN (hfs) EN LA TUBERÍA DE SUCCIÓN Y DESCARGA: 7.1.- Bomba Piloto: SUCCIÓN. Ø = 2” Tubería y Conexiones Cant. Le (m) ∑Le (m) J (m/m) Tubería 1 3.80 11.05 0.02 TEE 1.07 Codo 90º 1.68 Válvula de Retención 4.50 (∑Le x J) = 0.2210 m NOTA: Se trabajará con tubería PAVCO, Rugosidad = 140

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE 7.- PÉRDIDAS POR FRICCIÓN (hfs) EN LA TUBERÍA DE SUCCIÓN Y DESCARGA: 3.50 1 Válvula de Retención 1. 4777 m (∑Le x J) = 6.50 2 TEE 0.27 Llave Compuerta 1.34 Codo 90º 0.07 21.11 3.00 Tubería J (m/m) ∑Le (m) Le (m) Cant. Tubería y Conexiones DESCARGA. Ø = 1 ½” hfs = 0.2210 m + 1.4777 m = 1.6987 m < 3.00 m hfs = 3.00 m.

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE 7.- PÉRDIDAS POR FRICCIÓN (hfs) EN LA TUBERÍA DE SUCCIÓN Y DESCARGA: 7.2.- Bombas Servicio: 0.2188 m (∑Le x J) = 5.00 1 Válvula de Retención 2.14 Codo 90º TEE 0.02 10.94 3.80 Tubería J (m/m) ∑Le (m) Le (m) Cant. Tubería y Conexiones SUCCIÓN. Ø = 2 ½”

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE 7.- PÉRDIDAS POR FRICCIÓN (hfs) EN LA TUBERÍA DE SUCCIÓN Y DESCARGA: DESCARGA. Ø = 2” Tubería y Conexiones Cant. Le (m) ∑Le (m) J (m/m) Tubería 1 3.00 11.69 0.06 Codo 90º 1.68 Válvula de Retención 4.50 Llave Compuerta 0.37 TEE 2 1.07 (∑Le x J) = 0.7014 m hfs = 0.2188 m + 0.7014m = 0.9202 m < 3.00 m hfs = 3.00 m.

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE 8.-CARGA DE LA BOMBA (H). (ALTURA DINÁMICA TOTAL). hs = Altura de Succ. Estanque-Bomba. h = Altura del edificio. hfs = Pérdidas por Succ. Y descarga de la bomba. hfd* = ∑ de la Pérdidas desde la pieza más desfavorable al sensor. Pmin.= Presión mínima en la pieza mas desfavorable. (7m). H = hs + h + hfs + hfd* + P mín.

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE 8.-CARGA DE LA BOMBA (H). (ALTURA DINÁMICA TOTAL). M4 Sensor M1 M3 M2 Medidor Ducha B A PB N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9 N10 ISOMETRÍA

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE 8.-CARGA DE LA BOMBA (H). (ALTURA DINÁMICA TOTAL). H = 3.05 m + 30.8 m + 3.0 m + 5.2224 m + 7 m Factor de Seguridad: (10% a 20%) H = 49.0724 m x 1.10 H = 53.97964 m ~ 53.97 m

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE 9.- POTENCIA DE LA BOMBA. 9.1.- Bomba Piloto: 9.2.- Bombas Servicio: 45 HP Bomba = Qbp x H 45 HP Bomba = Qbs x H 45 HP Bomba = 1.75 x 53.97 m 45 HP Bomba = 3.50 x 53.97 m HP Bomba = 2.10 HP HP Bomba = 4.20 HP

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE 9.- POTENCIA DEL MOTOR. HP Motor = (1.10 a 1.50) x HP Bomba Factor de Seguridad: 1.50 hasta 2 HP 1.30 de 2 a 5 HP 1.20 de 5 a 10 HP 1.15 de 10 a 20 HP 1.10 superior 20HP HP Bomba

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE 9.- POTENCIA DEL MOTOR. 9.1.- Bomba Piloto: 9.2.- Bombas Servicio: HP Motor = (1.30) x 2.10 HP HP Motor = (1.30) x 4.20 HP HP Motor = 2.73 HP HP Motor = 5.46 HP

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE 10.- EQUIPO SELECCIONADO. De acuerdo a las curvas características del equipo. Pág. 135 de libro AGUA. 10.1.- Bomba Piloto: Bomba 10 HP a 3.500 RPM NPSH = 3.90 m Qbp = 1.75 LPS H = 53.97 m CURVAS NPSH > hs Succión Donde: NPSH = Altura máx. de Succ. para la bomba seleccionada. hs Succión = Altura de Succ. del diseño. hs Succión = J Succ. + hs hs Succión = 0.2210 + 3.05 m = 3.71 m hs Succión = 3.71 m < NPSH = 3.90 m

CÁLCULO PARA SISTEMA DE PRESIÓN CONSTANTE 10.- EQUIPO SELECCIONADO. De acuerdo a las curvas características del equipo. Pág. 135 de libro AGUA. 10.2.- Bombas Servicio: Bomba 10 HP a 3.500 RPM NPSH = 3.95 m Qbp = 3.50 LPS H = 53.97 m CURVAS NPSH > hs Succión Donde: NPSH = Altura máx. de Succión. Para la bomba selec. hs Succión = Altura de Succión. Del diseño. hs Succión = J Succ. + hs hs Succión = 0.2450 + 3.05 m = 3.30 m hs Succión = 3.30 m < NPSH = 3.95 m

CALENTADORES CALENTADORES A GAS CALENTADORES ELÉCTRICO

CONSUMO DIARIO Para una vivienda ó apartamento de 3 dormitorios. VIVIENDA UNIFAMILIAR. Dotación Diaria = 390 Lts/día. VIVIENDA MULTIFAMILIAR. Con 10 pisos y 4 aptos. / piso. Y PB con 2 aptos. Dotación Diaria = 42 x 390 Lts/día. Dotación Diaria = 16380 Lts/día.

CAPACIDAD DEL CALENTADOR Y DEL ESTANQUE CAPACIDAD DEL CALENTADOR (L/H). Vivienda Unifamiliar. Consumo Máx. por hora = 390 Lts/7 Consumo Máx. por hora = 55.71Lts/Hora Vivienda Multifamiliar. Consumo Máx. por hora = 16380 Lts/7 Consumo Máx. por hora = 2340 Lts/Hora CAPACIDAD DEL ESTANQUE (L). Vivienda Unifamiliar. Capacidad del Estanque = 390 Lts/5 Capacidad del Estanque = 78 Lts. Vivienda Multifamiliar. Capacidad del Estanque = 16380 Lts/5 Capacidad del Estanque = 3276 Lts.

CONSUMO DE AGUA SEGÚN PIEZAS SANITARIAS

CAPACIDAD APROXIMADA DE CALENTADOR Y ESTANQUE SEGÚN PIEZAS SANITARIAS CONSUMO (L/H). CAPACIDAD DEL CALENTADOR (L). Vivienda Unifamiliar. Vivienda Unifamiliar. Duchas 3 = 280 Lts./H Capacidad del Calentador = 0.30 x 288 Lts Lavamanos 3 = 8 Lts./H Capacidad del Calentador = 86.4 Lts/H 288 Lts./H Vivienda Multifamiliar. Capacidad del Calentador = 10886.4 Lts/H Vivienda Multifamiliar. Duchas 3 x 42 = 35280 Lts./H CAPACIDAD DEL ESTANQUE (L). Lavamanos 3 x 42 = 1008 Lts./H Vivienda Unifamiliar. Capacidad del Estanque = 202 Lts 36288 Lts./H Vivienda Multifamiliar. Capacidad del Estanque = 45360 Lts.

SISTEMA DE CALENTADORES PARA DEMANDAS ELEVADAS

DISTRIBUCIÓN POR MONTANTES

DISTRIBUCIÓN POR BAJANTES