MANUAL DE DISEÑO HIDROSANITARIO

MANUAL DE DISEÑO HIDROSANITARIO PARA AGUA POTABLE PARA EDIFICIOS APLICADO AL HOSPITAL DOCENTE UNIVERSITARIO (MEDIOS TERAPÉUTICOS, MEDIOS DE DIAGNÓSTICO Y TORRES DE HOSPITALIZACIÓN)

Ramiro David Gallegos Tenorio1, Francisco Marlon Falcón Arias2, Byron Erazo Vargas3

1 Egresado de la Facultad de Ingeniería Ciencias de la Tierra 2001

2 Egresado de la Facultad de Ingeniería Ciencias de la Tierra 2001

3 Director de Tesis de Grado, Ingeniero Civil Sanitario Universidad de Guayaquil Facultad de Ingeniería Civil 1981, Profesor en la Universidad Católica de Guayaquil (1986-1994), Profesor en la ESPOL desde 2001

RESUMEN

El diseño hidrosanitario del sistema de agua potable de un edificio garantiza el confort y la salud de las personas que lo habitan. La ausencia de normativas locales que guíen a estudiantes y diseñadores de sistemas hidrosanitarios, es la razón para elaborar un manual en base de la experiencia local.

El presente trabajo se refiere a un documento que sirva como un manual de procedimiento para el diseño y cálculo del Sistema Hidro-Sanitario para Agua Potable para edificaciones, desde la normativa a aplicar, hasta el cálculo por tablas, pasando por la explicación de los conceptos básicos para el cálculo aritmético. Al mismo tiempo que se aplicará el manual de diseño al Hospital Docente Universitario (Medios Terapéuticos, Medios de Diagnóstico y Torres de Hospitalización).

ABSTRACT

The hidrosanitary design of the potable water system of a building guarantees comfort and health to those who inhabit it. The lack of local normatives, which could serve as guide to students and designers of hidrosanitary systems, is the main reason to elaborate a manual based in local experience.

The present work refers to a document that is useful as procedure manual for the design and calculation of the Hidrosanitary System of potable water for buildings, from the normative to apply, until the calculation using charts, going by the explanation of the basic concepts for the arithmetic calculation. At the same time, this manual will be applied to the project of the new Educational Hospital of the University of Guayaquil.

INTRODUCCION

Encontramos un importante significado en lo referente al diseño del sistema hidrosanitario para agua potable de un edificio.; la hidrosanitaria se encarga de contribuir diariamente a la protección de la salud de las personas con un adecuado suministro de agua potable para el consumo doméstico

ANTECEDENTES

En nuestro país existen varios estudios para determinar normas sanitarias propias, sin embargo no se las ha oficializado, ni se han actualizado y su uso es limitado, por lo que para la elaboración de este manual de diseño se han tomado como base las normas sanitarias sudamericanas, las cuales han sido avalizadas por la experiencia de la buena práctica local.

CONTENIDO

SISTEMA DE AGUA POTABLE

1.1

DOTACIONES DE AGUA POTABLE

Tabla I.- Dotaciones para Agua Potable Fría1

Descripción

Dotación

Unidad

Usos múltiples

Personal administrativo

60

Lt/pers/día

Centros hospitalarios y de salud

Hospitales y clínicas

500

Lt/cama/día

Usos especiales

Lavandería Industrial

5000

Lt/Lavadora de ropa/día

1.2

ALMACENAMIENTO

DrioConsumoDiac×=∀ (1)1

De donde:

∀c = Volumen de Almacenamiento de cisterna (Lt )

Consumo Diario = Consumo Medio Diario (Lt/día)

D = Días de Reserva (día), normalmente se considera 1 día de reserva, pero en caso de existir regularidad en el servicio se deben considerar reservas mayores.

1.3

SISTEMAS DE CAPTACIÓN Y APROVISIONAMIENTO

1.- Acometida de AAPP.- Se deberá calcular el diámetro de la tubería en función del caudal nominal y de las pérdidas de carga o presión, (Fórmulas 4 y 6). TrioConsumoDiaQ= (4) 1

Q = Caudal nominal (l/s)

2

T = Tiempo de llenado del reservorio (De 6 horas a 24 horas). Depende del número de horas que la Empresa encargada suministra el servicio.

Una vez calculado el diámetro de la guía y de la acometida se deberá comprobar que la presión de entrada al reservorio (Fórmula 5) sea la necesaria para producir el caudal requerido.

pcrperPPP−= (5) 1

Per = Presión de entrada al reservorio (m.c.a.)

Prd = Presión disponible en la red pública (m.c.a.) Ver Fig.2

Ppc = Pérdidas de carga de todos los elementos (m.c.a.)

Para determinar las pérdidas localizadas para todos los elementos de la acometida se considerarán la Fórmula 6 y la Tabla II

Tabla II.- Pérdidas Localizadas2

Accesorios

K

K

K

K

Ø

10-13 mm

20-25 mm

32-40 mm

50-100 mm

Codo 90°

2

1.5

1.3

1

Codo 45°

0.5

0.4

0.04

0.3

Tee

1

1

1

1

Tee reducida

2.5

2

1.5

1

Reducción

0.5

0.5

0.5

0.5

Válvula de compuerta

1

0.5

0.3

0.3

Válvula de globo

16

12

9

7

Medidor de agua

20

16

13

12

Llave de inserción

4

2

1.5

1.5

Flotador

7

4

3.5

3.5

Válvula de pie

20

16

13

10

Válvula check

8

6

4.5

3.5 ⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=gvkh22 (6) 2

h = Pérdida de carga localizada (m/m)

k = Coeficiente que depende del elemento y del diámetro (adimensional)

v = Velocidad media del fluido (m/seg)

g = Constante gravitacional (9.81 m²/seg)

1.4

ELECCION DEL SISTEMA DE BOMBEO

Cálculo de bomba para Sistema Hidroneumático

Caudal de la bomba.- El caudal máximo instantáneo del equipo de bombeo para edificios en donde no se proyecte tanque elevado será el de la Fórmula 7.

kQtotalQMI×= (7) 1

Donde:

Qtotal = Caudal máximo instantáneo total, según la cantidad y tipo de piezas sanitarias (l/s) (Tabla IV).

K = Factor de simultaneidad, según el número de piezas sanitarias y el tipo de edificación (adimensional)(Gráfico 1).

Presión dinámica o Presión mínima.- Es la presión que debe proporcionar la bomba a fin de que el agua llegue a la pieza sanitaria hidráulicamente más desfavorable, en donde los parámetros de la fórmula 9 son:

10.1)(×++=crePPPPd

...