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UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO
FACULTAD DE INGENIERÍA
CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
Tesis
Para Obtener el Título Profesional de Ingeniero Civil
.
“ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES INTERIORES EN
EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO”
AUTORES: MIGUEL ANGEL RAYME BOZA
JEAN CARLOS MAMANI APAZA
ASESOR: ING. VLADIMIR LAURA DELGADO
CUSCO - 2014
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
DEDICATORIA
La presente tesis se la dedico a mi familia y principalmente a mis padres JUAN
Y MARIA, quienes me dieron la vida y me han enseñado a encarar las
adversidades sin perder nunca la dignidad ni desfallecer en el intento; me han
dado todo lo que soy como persona, mis valores, mis principios, mi
perseverancia y mi empeño; todo ello con una gran dosis de amor y sin pedir
nunca nada a cambio.
Miguel Ángel Rayme Boza
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ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
DEDICATORIA
La presente tesis se la dedico a mis padres ALFREDO Y LUZ LEONOR, y a
toda mi familia quienes me dieron la vida y me han enseñado a encarar las
adversidades sin perder nunca la dignidad ni desfallecer en el intento; me han
dado todo lo que soy como persona, mis valores, mis principios, mi
perseverancia y mi empeño; todo ello con una gran dosis de amor y sin pedir
nunca nada a cambio.
Jean Carlos Mamani Apaza
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ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
AGRADECIMIENTOS.
Primero y como más importante, nos gustaría agradecer a nuestro asesor de
Tesis. Ing. Vladimir Laura Delgado, por su esfuerzo y dedicación. Sus
conocimientos, sus orientaciones, su manera de trabajar, su persistencia, su
paciencia y su motivación han sido fundamentales para nuestra formación
como investigadores. Él nos ha inculcado un sentido de seriedad,
responsabilidad y rigor académico. A su manera, ha sido capaz de ganarse
nuestra lealtad y admiración, así como sentirnos en deuda con él por todo lo
recibido durante el periodo de tiempo que ha durado esta Tesis
Y por último, pero no menos importante, estaremos agradecidos con nuestros
compañeros de la carrera, así como también amigos por su apoyo moral,
motivación y optimismo que me han ayudado en momentos muy críticos de la
Tesis.
Para ellos,
Muchas Gracias por Todo.
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ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
RESUMEN.
La tesis se dirige a analizar el Método de Racional, que permite obtener el
Gasto Máximo Probable (GMP), tomando como factores el uso de los edificios,
que ha sido base en el diseño de instalaciones hidráulicas en normas y
reglamentos al respecto.
Se genera unos nuevos valores para el diseño de las instalaciones hidráulicas
en Cusco considerando los hábitos de consumo del agua potable en los
edificios de tipo habitacional de acuerdo a las condiciones de la ciudad de
Cusco y la nueva tecnología de los aparatos sanitarios.
La tecnología de los aparatos sanitarios se ha modificado, pero estos cambios
fueron hechos subjetivamente, sin una correlación con los parámetros del
modelo de Hunter. Por esta razón se realizaron mediciones en de campo con
un seguimiento de la metodología propuesta por Hunter, llevando a cabo
mediciones en edificaciones de tipo habitacional de la ciudad de Cusco con el
fin de identificar el comportamiento de las variables más relevantes del método.
Analizando los datos obtenidos y determinando las nuevas unidades para los
aparatos ensayados, se encontró que estos valores son menores que los
recomendados por los reglamentos locales e internacionales usados
actualmente para el diseño.
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ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
ABSTRACT.
The thesis is directed to review and update the implementation of the Rational
method giving the Probable Maximum Expense (GMP), using as factors the use
of buildings, which has been based on the hydraulic system design rules and
regulations about and made valuable contributions to it, using a probabilistic
treatment.
It generates a methodology for the design of hydraulic facilities in Cusco
considering consumption habits of drinking water in different buildings use,
according to the conditions of the city of Cusco and the new technology of
medical furniture. Allowing enrich the tools to date has been applied, addressing
an existing gap in the regulations of facility design in buildings, considering the
development of furniture low power.
The bathroom fixtures technology has changed, but these changes were made
subjectively, without a correlation with the Hunter model parameters. For this
reason measurements were performed to track field with the methodology
proposed by Hunter, carrying out measurements in five buildings in the city of
Cusco in order to identify the behavior of the most important variables of the
method. Analyzing the data and determining the new furniture units tested, it
was found that these values are lower than those recommended by local and
international regulations currently used for the design.
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ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
INTRODUCCION
Para que los servicios de agua potable y alcantarillado sean útiles a los
usuarios, se requiere un eslabón en la cadena de abastecimiento y evacuación
constituido por conexiones, tuberías y equipos, que llevan el agua desde la red
municipal de distribución a los muebles sanitarios en el interior de los edificios y
desalojar el agua servida hasta las alcantarillas de la red municipal. Estas
conexiones, tuberías, accesorios y muebles sanitarios constituyen lo que se
denomina instalaciones hidráulicas y sanitarias en los edificios.
En esta tesis el término edificio se refiere a cualquier inmueble o construcción
hecha con material resistente, destinado a vivienda u otro uso en los que hay
afluencia de gente.
Generalmente son los propietarios de los edificios – y no las autoridades de los
servicios públicos de agua y alcantarillado- quienes con los servicios de un
instalador- montador hidráulico y sanitario independiente o a través de una
empresa privada instalan y operan sus instalaciones hidráulicas y sanitarias.
Pero la autoridad no debe ser indiferente en los procedimientos de diseño en
estos sistemas, actualmente el diseño de instalaciones hidráulicas presentan
deficiencias que provocan pérdidas de agua tanto como una
instalación hidráulica municipal defectuosa.
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ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
INDICE GENERAL
INDICE GENERAL ...................................................................................................... VII
INDICE DE TABLAS ................................................................................................... XIII
INDICE DE GRAFICOS .............................................................................................. XVII
INDICE DE FIGURAS ............................................................................................... XVIII
INDICE DE PLANOS .................................................................................................. XIX
CAPITULO I: PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .......................................................... 1
1.1. IDENTIFICACION DEL PROBLEMA......................................................................1
1.1.1. DESCRIPCION DEL PROBLEMA...............................................................................1
1.1.2. FORMULACION INTERROGATIVA DEL PROBLEMA.................................................2
1.1.2.1. FORMULACION INTERROGATIVA DEL PROBLEMA GENRAL................................2
1.1.2.1. FORMULACION INTERROGATIVA DE LOS PROBLEMA ESPECIFICOS....................2
1.2. JUSTIFICACION E IMPORTANCIA DEL PROBLEMA.................................................3
1.2.1. JUSTIFICACIÓN TÉCNICA........................................................................................3
1.2.2. JUSTIFICACIÓN SOCIAL...........................................................................................3
1.2.3. JUSTIFICACIÓN POR VIABILIDAD............................................................................3
1.2.4. JUSTIFICACIÓN POR RELEVANCIA..........................................................................3
1.3. LIMITACIONES DE LA INVESTIGACION..................................................................4
1.3.1. LIMITACIONES GENERALES....................................................................................4
1.4. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION.....................................................................5
1.4.1. OBJETIVOS GENERALES.......................................................................................5
1.4.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS......................................................................................5
1.5. HIPÓTESIS.........................................................................................................6
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ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
1.5.1. HIPÓTESIS GENERAL............................................................................................6
1.5.2. SUBHIPOTESIS.....................................................................................................6
1.6. DEFINICIÓN DE VARIABLES................................................................................7
1.6.1. VARIABLE INDEPENDIENTES................................................................................7
1.6.2. VARIABLES DEPENDIENTES.................................................................................7
1.6.3. OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES................................................................8
CAPITULO II: MARCO TEORICO. .................................................................................. 9
2.1. ANTECEDENTES DE LA TESIS................................................................................9
2.1.1. ANTECEDENTES A NIVEL NACIONAL DE LA TESIS...............................................9
2.1.2. ANTECEDENTES A NIVEL INTERNACIONAL DE LA TESIS.......................................9
2.2. ASPECTOS TEORICOS PERTINENTES.................................................................10
2.2.2. DEFINICIÓN Y PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS..................................................10
2.2.2.1. AGUA..............................................................................................................11
2.2.2.1.1. PROPIEDADES DEL AGUA............................................................................12
2.2.2.1.1.1. PROPIEDADES FISICAS DEL AGUA.............................................................12
2.2.2.1.1.2. PROPIEDADES QUIMICAS DEL AGUA........................................................14
2.2.3. DEFINICIONES GENERALES................................................................................18
2.2.3.1. ACOMETIDA DE AGUA POTABLE....................................................................18
2.2.3.2. AGUA POTABLE..............................................................................................19
2.2.3.3. APARATO SANITARIO.....................................................................................20
2.2.3.4. CAUDAL DE DISEÑO........................................................................................20
2.2.3.5. CISTERNA........................................................................................................20
2.2.3.6. SISTEMA DE ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE EN EDIFICACIONES........20
2.2.4. ECUACIONES FUNDAMENTALES DE LA HIDRÁULICA.........................................20
2.2.4.1. ECUACION DE CONTINUIDAD.........................................................................21
2.2.4.2. FÓRMULA DE HAZEN-WILLIAMS....................................................................21
2.2.4.3. ECUACIÓN DE DARCY-WEISBACH...................................................................22
2.2.4.3.1. FÓRMULA EN FUNCIÓN DEL CAUDAL.........................................................24
2.2.4.3.2. FÓRMULA ESTÁNDAR DE LA PÉRDIDA DE CARGA.......................................24
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ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
2.2.4.3.3. LA PÉRDIDA DE CARGA POR RUGOSIDAD HIDRÁULICA...............................26
2.2.5. METODOS DE DISEÑO DE SISTEMAS HIDRAULICOS INTERIORES......................27
2.2.5.1. MÉTODOS DE CÁLCULO CAUDALES MÁXIMOS..............................................27
2.2.5.1.1. METODOS EMPIRICOS.................................................................................28
2.2.5.1.1.1. METODO BRITANICO................................................................................28
2.2.5.1.1.2. METODO DAWSON Y BOWMAN..............................................................29
2.2.5.1.2. METODOS SEMIEMPIRICOS.........................................................................32
2.2.5.1.2.1. METODO ALEMÁN DE LA RAÍZ CUADRADA..............................................32
2.2.5.1.2.2. METODO DEL FACTOR DE SIMULTANEIDAD.............................................33
2.2.5.1.2.3. METODO DE RACIONAL O ESPAÑOL........................................................34
2.2.5.1.3. METODOS PROBABILISTICOS......................................................................35
2.2.5.1.3.1. METODO HUNTER....................................................................................35
2.2.5.1.3.2. METODO HUNTER MODIFICADO..............................................................37
2.2.6. METODOLOGIA DE HUNTER..............................................................................40
2.2.6.1. VALORES DE T, I Y Q PROPUESTOS POR HUNTER. .........................................40
2.2.7. INSTALACIONES SANITARIAS PARA EDIFICACIONES SEGÚN PARAMETROS
ESTABLECIDOS POR LA NORMA PERUANA....................................................................43
2.2.7.1. ALCANCE........................................................................................................43
2.2.7.2. CONDICIONES GENERALES PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES SANITARIAS
PARA EDIFICACIONES.....................................................................................................43
2.2.7.3. DOCUMENTOS DE TRABAJO...........................................................................43
2.2.7.4. SERVICIOS SANITARIOS..................................................................................44
2.2.7.4.1. CONDICIONES GENERALES..........................................................................44
2.2.7.4.2. NÚMERO REQUERIDO DE APARATOS SANITARIOS.....................................44
2.2.7.4.3. AGUA FRIA...................................................................................................56
2.2.7.4.3.1. INSTALACIONES........................................................................................56
2.2.7.4.3.2. DOTACIONES............................................................................................57
2.2.7.4.3.3. RED DE DISTRIBUCIÓN.............................................................................65
2.2.7.4.3.4. ALMACENAMIENTO Y REGULACIÓN.........................................................67
2.2.7.4.3.5. ELEVACIÓN...............................................................................................69
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ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
CAPITULO III METODOLOGIA .................................................................................... 75
3.1. METODOLOGIA DE LA INVESTIGACION............................................................75
3.1.1. TIPO DE INVESTIGACION...................................................................................75
3.1.2. NIVEL DE INVESTIGACIÓN.................................................................................75
3.1.3. METODO DE INVESTIGACION............................................................................75
3.2. DISEÑO DE LA INVESTIGACION........................................................................75
3.2.1. DISEÑO METODOLOGICO..................................................................................75
3.2.2. DISEÑO DE INGENIERIA.....................................................................................76
3.3. POBLACION Y MUESTRA.................................................................................78
3.3.1. POBLACIÓN.......................................................................................................78
3.3.1.1. DESCRIPCION DE LA POBLACION....................................................................78
3.3.1.2. CUANTIFICACIÓN DE LA POBLACIÓN..............................................................78
3.3.2. MUESTRA..........................................................................................................79
3.3.2.1. DESCRIPCIÓN DE LA MUESTRA.......................................................................79
3.3.2.2. CUANTIFICACIÓN DE LA MUESTRA.................................................................79
3.3.2.3. MÉTODO DE MUESTREO................................................................................79
3.3.2.4. CRITERIOS DE EVALUACIÓN DE MUESTRA.....................................................80
3.3.2. CRITERIOS DE INCLUSION..................................................................................80
3.4. INSTRUMENTOS..............................................................................................81
3.5. PROCEDIMIENTO DE RECOLECCION DE DATOS................................................82
3.5.1. ENSAYO Nº1: TOMA DE DATOS: PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DE LLAVE
LAVADERO DE PARED LINEA COBRA..............................................................................82
3.5.1.1. OBJETIVO........................................................................................................82
3.5.1.2. EQUIPOS Y MATERIALES................................................................................82
3.5.1.3. PROCEDIMIENTO..............................................................................................84
3.5.1.4. OBSERVACIONES EXPERIEMENTALES................................................................87
3.5.2. ENSAYO Nº2: TOMA DE DATOS PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DE LA LLAVE DE
PARED MONOCOMANDO LINEA PRISMATIC.................................................................88
3.5.2.1. OBJETIVO........................................................................................................88
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ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
3.5.2.2. EQUIPOS Y MATERIALES................................................................................88
3.5.2.3. PROCEDIMIENTO..............................................................................................90
3.5.2.4. OBSERVACIONES EXPERIEMENTALES................................................................91
3.5.3. ENSAYO Nº3: TOMA DE DATOS PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DE LA LLAVE DE
LAVATORIO C/PICO GIRATORIO ITALGRIF GR00.T.00....................................................92
3.5.3.1. OBJETIVO........................................................................................................92
3.5.3.2. EQUIPOS Y MATERIALES................................................................................92
3.5.3.3. PROCEDIMIENTO..............................................................................................94
3.5.3.4. OBSERVACIONES EXPERIEMENTALES................................................................95
3.5.4. ENSAYO Nº4: TOMA DE DATOS PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DE LA LLAVE DE
LAVATORIO DE 1/2” LINEA GRAZIATREBOL...................................................................96
3.5.4.1. OBJETIVO........................................................................................................96
3.5.4.2. EQUIPOS Y MATERIALES................................................................................96
3.5.4.3. PROCEDIMIENTO..............................................................................................98
3.5.4.4. OBSERVACIONES EXPERIEMENTALES................................................................99
3.5.5. ENSAYO Nº5: TOMA DE DATOS PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DE
MEZCLADORA MONOCOMANDO MARES BALI-SALIDA ESPAÑOLA.............................100
3.5.5.1. OBJETIVO......................................................................................................100
3.5.5.2. EQUIPOS Y MATERIALES..............................................................................100
3.5.5.3. PROCEDIMIENTO............................................................................................102
3.5.5.4. OBSERVACIONES EXPERIEMENTALES..............................................................104
3.5.6. ENSAYO Nº6: TOMA DE DATOS PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DE DUCHA
ITALGRIF PUNTA SAL CROMO-CROMO GR 070P400....................................................105
3.5.6.1. OBJETIVO......................................................................................................105
3.5.6.2. EQUIPOS Y MATERIALES..............................................................................105
3.5.6.3. PROCEDIMIENTO............................................................................................107
3.5.6.4. OBSERVACIONES EXPERIEMENTALES..............................................................109
3.5.7. ENSAYO Nº7: TOMA DE DATOS PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DE SISTEMA DE
TANQUE INODORO......................................................................................................110
3.5.7.1. OBJETIVO......................................................................................................110
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ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
3.5.7.2. EQUIPOS Y MATERIALES..............................................................................110
3.5.7.3. PROCEDIMIENTO............................................................................................112
3.5.7.4. OBSERVACIONES EXPERIMENTALES...............................................................113
3.6. PROCEDIMIENTO DE ANALISIS DE DATOS......................................................114
3.6.1. ANALISIS DE DATOS: PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DE LLAVE LAVADERO DE
PARED LINEA COBRA....................................................................................................114
3.6.2. ANALISIS DE DATOS: PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DE LLAVE DE PARED
MONOCOMANDO LINEA PRISMATIC...........................................................................116
3.6.3. ANALISIS DE DATOS: PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DE LLAVE DE LAVATORIO
C/PICO GIRATORIO ITALGRIF GR00.T.00......................................................................118
3.6.4. ANALISIS DE DATOS: PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN LLAVE DE LAVATORIO DE
1/2” LINEA GRAZIATREBOL..........................................................................................120
3.6.5. ANALISIS DE DATOS: PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN MEZCLADORA
MONOCOMANDO MARES BALI-SALIDA ESPAÑOLA.....................................................122
3.6.6. ANALISIS DE DATOS: PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DUCHA ITALGRIF PUNTA SAL
CROMO-CROMO GR 070P400......................................................................................124
3.6.7. ANALISIS DE DATOS: PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DEL SISTEMA DE TANQUE
INODORO.....................................................................................................................126
3.6.8. DISEÑO COMPARATIVO DE INSTALACIONES INTERIORES DE AGUA DE UNA
EDIFICACION MULTIFAMILIAR POR EL METODO DE HUNTER Y EL RACIONAL
ADAPTADO...................................................................................................................128
3.6.9. DISEÑO COMPARATIVO DE INSTALACIONES INTERIORES DE AGUA DE UNA
EDIFICACION UNIFAMILIAR POR EL METODO DE HUNTER Y EL RACIONAL ADAPTADO.
.....................................................................................................................................139
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ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
INDICE DE TABLAS
TABLA N°1- OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES DEPENDIENTES E
INDEPENDIENTES.............................................................................................8
TABLA N°2- OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES DEPENDIENTES......28
TABLA N°3 - DESCARGAS SIMULTÁNEAS PARA APARATOS SANITARIOS.
..........................................................................................................................29
Tabla N°4- GASTOS DE DISEÑO RECOMENDADOS PARA PEQUEÑAS
INSTALACIONES HIDRAULICAS EN EDIFICIOS DE APARTAMENTOS Y
VIVIENDA UNIFAMILIAR..................................................................................31
Tabla N°5- CAUDALES MINIMOS PARA CADA APARATO............................33
Tabla N°6 -CAUDALES MÍNIMOS MÉTODO RACIONAL................................35
Tabla N°7- UNIDADES DE DIFERENTES APARATOS...................................37
Tabla N°8. NUMERO DE APARATOS SANITARIOS MINIMA PARA
APARATOS SANITARIOS EN LOCALES CON AREA MAYOR DE 60M2.......45
Tabla N°9- NUMERO DE APARATOS SANITARIOS MINIMA PARA CENTROS
COMERCIALES, SUPERMERCADOS Y COMPLEJOS DEDICADOS A
COMERCIO.......................................................................................................46
Tabla N°10- NUMERO DE APARATOS SANITARIOS MINIMA PARA
RESTAURANTES CAFETERIAS, BARES, FUENTES DE SODA Y
SIMILARES.......................................................................................................46
Tabla N°11- NUMERO DE APARATOS SANITARIOS MINIMA PARA
CENTROS DE TRABAJOS...............................................................................47
Tabla N°12- NUMERO DE APARATOS SANITARIOS MINIMA PARA
LOCALES EDUCACIONALES..........................................................................47
Tabla N°13- APARATOS MINIMOS POR TIPOLOGIA EDUCATIVA...............................48
Tabla N°14-AMBIENTES PARA ALUMNOS DE PRIMARIA EN LAS
EXCEPCIONALIDADES DE AUDICIÓN Y LENGUAJE Y CEGUERA O VISIÓN
SUB-NORMAL..................................................................................................49
Tabla N°15- NUMERO DE APARATOS SANITARIOS MINIMA PARA
LOCALES DE HOSPEDAJE (PERSONAL)......................................................51
Tabla N°16- NUMERO DE APARATOS SANITARIOS MINIMA PARA
LOCALES DE HOSPEDAJE (LUGARES DE REUNION).................................51
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ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°17-NUMERO DE APARATOS SANITARIOS MINIMA PARA LOCALES
DESTINADOS PARA SERVICIO DE ALIMENTACION COLECTIVA...............52
Tabla N°18-PARA USO PUBLICO....................................................................52
Tabla N°19-PARA USO DE DISCAPACITADOS SE CONSIDERARÁ UN
SERVICIO SANITARIO PARA CADA SEXO....................................................53
Tabla N°20-PARA USO DEL PERSONAL........................................................53
Tabla N°21 PARA SALAS INDIVIDUALES:......................................................53
Tabla N°22 PARA SALAS COLECTIVAS:........................................................53
Tabla N°23 PARA USO DEL PERSONAL........................................................54
Tabla N°24 PARA LAS VISITAS.......................................................................54
Tabla 25 SERVICIOS GENERALES.................................................................54
Tabla N°26 PARA VIVIENDA............................................................................55
Tabla N°27 DOTACION MINIMA VIVIENDAS UNIFAMILIARES......................58
Tabla N°28. DOTACION MINIMA VIVIENDAS MULTIFAMILIARES................58
Tabla N°29. DOTACION MINIMA VIVIENDAS UNIFAMILIARES.....................59
Tabla N°30. DOTACION MINIMA PARA RESTAURANTES.............................59
Tabla N°31. DOTACION MINIMA PARA LOCALES INSTITUCIONALES........60
Tabla N°32. DOTACION MINIMA PARA LOCALES DE ESPECTACULO........60
Tabla N°33. DOTACION MINIMA PARA PISCINAS Y NATATORIOS.............61
Tabla N°34. DOTACION MINIMA PARA PLANTAS DE PRODUCCION..........62
Tabla N°35 DOTACION MINIMA PARA ESTACIONES DE SERVICIO............63
Tabla N°36. DOTACION MINIMA PARA EDIFICACIONES DESTINADAS AL
ALOJAMIENTO DE ANIMALES........................................................................63
Tabla N°37. DOTACION MINIMA PARA MATADEROS PUBLICOS O
PRIVADOS........................................................................................................64
Tabla N°38. DOTACION MINIMA PARA BARES..............................................64
Tabla N°39. DOTACION MINIMA PARA LOCALES DE SALUD......................64
Tabla N°40. DOTACION MINIMA PARA LAVANDERIAS.................................65
Tabla N°41 DIAMETRO DE TUBERIAS DE DISTRIBUCION...........................66
Tabla N°42. DIAMETRO DE TUBERIAS DE REBOSE.....................................68
Tabla N°43........................................................................................................71
Tabla N°44 ANEXO N° 2...................................................................................72
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ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°45 ANEXO N° 3...................................................................................73
Tabla N°46 ANEXO N° 4...................................................................................74
Tabla N°47 ANEXO N° 5...................................................................................74
Figura N°48- DIAGRAMA DE FLUJO DE LA INVESTIGACIÓN.......................77
Tabla N°49 PASO 8 - TOMA DE DATOS -LLAVE LAVADERO DE PARED
LINEA COBRA..................................................................................................87
Tabla N°50- Paso 6 TOMA DE DATOS LLAVE DE PARED MONOCOMANDO
LINEA PRISMATIC...........................................................................................91
Tabla N°51: Paso 6 TOMA DE DATOS LLAVE DE LAVATORIO C/PICO
GIRATORIO ITALGRIF.....................................................................................95
Tabla N°52: Paso 6 TOMA DE DATOS LLAVE DE LAVATORIO DE 1/2” LINEA
GRAZIATREBOL...............................................................................................99
Tabla N°53: Paso 6 TOMA DE DATOS MEZCLADORA MONOCOMANDO
MARES............................................................................................................104
Tabla N°54: Paso 6 TOMA DE DATOS DUCHA ITALGRIF PUNTA SAL.......109
Tabla N°55: Paso 6 TOMA DE DATOS SISTEMA DE TANQUE INODORO..113
Tabla N°56 CAUDAL DE LLAVE LAVADERO PARED LINEA COBRA..........114
Tabla N°57 CAUDAL DE LLAVE DE PARED MONOCOMANDO LINEA
PRISMATIC.....................................................................................................116
Tabla N°58 CAUDAL DE ENSAYO Nº3..........................................................118
Tabla N°59 CAUDAL DE ENSAYO Nº4..........................................................120
Tabla N°60 QAUDAL DE ENSAYO Nº5..........................................................122
Tabla N°61 CALCULO DE CAUDAL DE ENSAYO Nº6..................................124
Tabla N°62 CAUDAL DE ENSAYO Nº7..........................................................126
Tabla N°63 PRESION VS CAUDAL ENSAYO Nº7.........................................127
Tabla N°63 DOTACION MULTIFAMILAR.......................................................130
Tabla N°64 CALCULO DE UNIDADES HUNTER Y CAUDAL MULTIFAMILIAR
........................................................................................................................130
Tabla N°65 NUMERO DE SERVICIOS- MULTIFAMILIAR.............................131
Tabla N°66 DOTACION MULTIFAMILIAR......................................................132
Tabla N°67 UNIDADES HUNTER...................................................................132
Tabla N°68 CALCULO - METODO HUNTER MULTIFAMILIAR.....................133
xv
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°69 DIMENSIONAMIENTO DE TUBERIAS MULTIFAMILIAR -METODO
HUNTER.........................................................................................................134
Tabla N°70 GRADIENTE HIDRAULICO - METODO HUNTER MULTIFAMILIAR
........................................................................................................................135
Tabla N°71 METODO RACIONAL MULTIFAMILIAR......................................135
Tabla N°72 DIMENSIONAMIENTO DE TUBERIAS MULTIFAMILIAR -
METODO RACIONAL.....................................................................................136
Tabla N°73 GRADIENTE HIDRAULICO METODO RACIONAL.....................137
Tabla N°74 VARIACION DEL METODO RACIONAL Y METODO HUNTER EN
CAUDAL - MULTIFAMILIAR...........................................................................137
Tabla N°75 VARIACION DEL METODO RACIONAL Y HUNTER EN
DIAMETRO DE TUBERIA - MULTIFAMILIAR................................................138
Tabla N°76 CALCULO DE UNIDADES HUNTER Y CAUDAL VIVIENDA
UNIFAMILIAR..................................................................................................142
Tabla N°78 GASTOS PROBABLES METODO HUNTER...............................143
Tabla N°80 CALCULO DEL GRADIENTE HIDRAULICO- HUNTER VIVIENDA
UNIFAMILIAR..................................................................................................145
Tabla N°81 DISTRIBUCION DE CAUDALES- METODO RACIONAL VIVIENDA
UNIFAMILIAR..................................................................................................145
Tabla N°82 DIMENSIONAMIENTO DE TUBERIA - METODO RACIONAL
VIVENDA UNIFAMILIAR.................................................................................146
Tabla N°83 GRADIENTE HIDRAULICO METODO RACIONAL EN VIVIENDA
UNIFAMILIAR..................................................................................................147
Tabla N°84 VARIACION DE CAUDALES - VIVIENDA UNIFAMILIAR............147
Tabla N°85 VARIACION DE DIAMETROS DE TUBERIA - VIVIENDA
UNIFAMILIAR..................................................................................................147
INDICE DE GRAFICOS
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ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
No se encuentran elementos de tabla de ilustraciones.
INDICE DE FIGURAS
Figura N°14-EQUIPOS Y MATERIALES DE ENSAYO Nº 4.............................97
xvii
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INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Figura N°16-EQUIPOS Y MATERIALES DE ENSAYO Nº 5...........................101
Figura N°18-EQUIPOS Y MATERIALES DE ENSAYO Nº 6...........................106
Figura N°19: Paso 1-INSTALACION DUCHA ITALGRIF PUNTA SAL CROMO-
CROMO GR070P400......................................................................................108
Figura N°21: Paso 1- INSTALACIÓN DEL SISTEMA DE TANQUE INODORO
........................................................................................................................112
INDICE DE PLANOS
PLANO N°1 VIVIENDA MULTIFAMILIAR – DISTRIBUCION EN PLANTA
TIPICA.............................................................................................................128
PLANO N°2 VIVIENDA MULTIFAMILAIR – ISOMETRICO MULTIFAMILIAR 129
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PLANO N°3 VIVIENDA UNIFAMILIAR – DISTRIBUCION DE PRIMERA
PLANTA..........................................................................................................139
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INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
CAPITULO I: PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
1.1. IDENTIFICACION DEL PROBLEMA.
1.1.1. DESCRIPCION DEL PROBLEMA
En el RNE el Método de Hunter es el método usado para el cálculo de las
redes de distribución interior de agua en edificios, que también se conoce como
Método de los Gastos Probables.
Este método fue creado por el Dr. Roy B. Hunter en el año 1940, donde se usó
parámetros de esa época y lugar.
La tecnología de los aparatos sanitarios se ha modificado, pero estos cambios
fueron hechos subjetivamente, sin una correlación con los parámetros del
modelo de Hunter.
Debido a eso los diseños realizados con este método suelen darnos valores
más elevados de los necesarios, por lo tanto nos vemos en la obligación de
disminuir estos valores a propio criterio.
Actualmente en distintos países se viene usando El método Racional o Español
para su diseño de instalaciones interiores, debido a que este método es más
confiable al aplicarse en edificaciones de bajo volumen de consumo que
presentan.
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INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
1.1.2. FORMULACION INTERROGATIVA DEL PROBLEMA
1.1.2.1. FORMULACION INTERROGATIVA DEL PROBLEMA GENRAL
¿Cuáles serán los valores que se obtendrán en el método Racional o Español
para el diseño de Instalaciones Interiores de Agua en Edificaciones del Tipo
Habitacional en la ciudad de Cusco?
1.1.2.1. FORMULACION INTERROGATIVA DE LOS PROBLEMA
ESPECIFICOS
¿Cuáles serán las presiones mínimas y máximas que se encontraran en la
red para los valores en el método Racional o Español para el diseño de
Instalaciones Interiores de Agua en Edificaciones del Tipo Habitacional en la
ciudad de Cusco?
¿Cuáles serán las gráficas de valores óptimos de presión y caudal para los
diferentes tipos de aparatos sanitarios dentro de una Edificación de Tipo
habitacional de la ciudad del cusco?
¿Cuál será la precisión y errores probables de los instrumentos usados en la
recolección de datos para los valores en el método Racional o Español
dentro de una Edificación de Tipo habitacional de la ciudad del cusco?
¿Cuáles serán características actuales de los aparatos sanitarios usados en
la recolección de datos para los valores en el método Racional o Español
dentro de una Edificación de Tipo habitacional de la ciudad del cusco?
¿Cuáles serán la variación en el diseño del Método Hunter con El método
Racional obtenido en edificaciones de tipo habitacional para la ciudad del
Cusco?
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INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
1.2. JUSTIFICACION E IMPORTANCIA DEL PROBLEMA.
1.2.1. JUSTIFICACIÓN TÉCNICA
Debido a que los valores usados en el RNE no están diferenciados por tipos de
edificación suele trabajarse con valores que se han obtenidos de datos más
críticos, como teatros, departamentos de oficinas, y otros lugares de elevada
acumulación de personas.
Siendo de los tipos de edificaciones, el de Tipo habitacional, el de menor
presencia de personas, por lo tanto el de menor valor de Caudal instantáneo
necesario.
1.2.2. JUSTIFICACIÓN SOCIAL
Con la variación de diseño de redes de agua de interiores se brindara a la
población un diseño más confiable y eficiente.
1.2.3. JUSTIFICACIÓN POR VIABILIDAD
La investigación nos ayuda a resolver todas las variables establecidas en esta
tesis profesional, estas variables son netamente prácticas y principalmente
resaltan si adaptación del método racional o español para el diseño de
instalaciones interiores en edificaciones es beneficiosa o perjudicial para diseño
de redes interiores. Sabiendo de esta manera, si esta es una adecuada o mala
práctica para mejorar el diseño.
1.2.4. JUSTIFICACIÓN POR RELEVANCIA
Es importante porque la adaptación del método racional o español para el
diseño de instalaciones interiores en edificaciones de tipo habitacional en la
ciudad del cusco nos permite poner a la par el dimensionamiento adecuado de
las tuberías con los requerimientos de presión de las griferías de los aparatos
sanitarios.
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INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
1.3. LIMITACIONES DE LA INVESTIGACION.
1.3.1. LIMITACIONES GENERALES
El trabajo de investigación se realizara a Edificaciones del tipo
habitacional en la Ciudad del Cusco.
Determinar las curvas de demanda de los 4 aparatos más relevantes
aparato sanitario: inodoro, ducha, lavado de baño y lavado de cocina.
La obtención de datos precisos para la elaboración de la investigación
viene a presentar posibles desviaciones en sus muestras.
El tiempo con el cual se cuanta para realizar la tesis de investigación.
La variación de la presión en el preciso instante de la de toma de datos.
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1.4. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION.
1.4.1. OBJETIVOS GENERALES
El objetivo del presente trabajo es analizar y determinar los valores del
Método Racional o español para el diseño de Instalaciones Interiores de
Agua en Edificaciones del Tipo Habitacional en la ciudad de Cusco.
1.4.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Determinar las presiones mínimas y máximas que se encontraran en la
red para los valores en el método Racional o Español dentro de una
Edificación de Tipo habitacional de la ciudad del cusco.
Determinar las gráficas de valores óptimos de presión y caudal para los
diferentes tipos de aparatos sanitarios dentro de una Edificación de Tipo
habitacional de la ciudad del cusco.
Determinar la precisión y errores probables de los instrumentos usados
en la recolección de datos para los valores en el método Racional o
Español dentro de una Edificación de Tipo habitacional de la ciudad del
cusco.
Determinar las características actuales de los aparatos sanitarios usados
en la recolección de datos para los valores en el método Racional o
Español dentro de una Edificación de Tipo habitacional de la ciudad del
cusco.
Determinar la variación en el diseño del Método Hunter con El método
Racional obtenido en edificaciones de tipo habitacional para la ciudad
del Cusco.
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INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
1.5. HIPÓTESIS.
1.5.1. HIPÓTESIS GENERAL.
Los valores que se obtendrán de la adaptación del Método Racional o
español serán más confiables en el diseño de Instalaciones Interiores de
Agua en Edificaciones del Tipo Habitacional en la ciudad de Cusco.
1.5.2. SUBHIPOTESIS.
Las presiones mínimas y máximas que se encuentren en la red tenderán
a ser mucho mayores a las mínimas recomendadas por el RNE para los
valores en el método Racional o Español para el diseño de
Instalaciones Interiores de Agua en Edificaciones del Tipo Habitacional
en la ciudad de Cusco
Las gráficas de valores óptimos de presión y caudal de los aparatos
mostrara un mejor comportamiento en los aparatos modernos que los de
mayor uso dentro de una Edificación de Tipo habitacional de la ciudad
del cusco
La precisión y errores probables de los instrumentos usados en la
recolección de datos para los valores en el método Racional o Español
dentro de una Edificación de Tipo habitacional de la ciudad del cusco
Serán Tolerables.
Las características actuales de los aparatos sanitarios usados en la
recolección de datos para los valores en el método Racional o Español
dentro de una Edificación de Tipo habitacional de la ciudad del cusco.
La variación en el diseño del Método Hunter con El método Racional
obtenido en edificaciones de tipo habitacional para la ciudad del Cusco
será significativa.
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INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
1.6. DEFINICIÓN DE VARIABLES
1.6.1. VARIABLE INDEPENDIENTES
Rango y/o variaciones de presiones máximas y mínimas que la EPS
Seda cusco proporciona en la red.
Características y tecnología actuales de los aparatos sanitarios que se
usan en las edificaciones de la ciudad del cusco.
1.6.2. VARIABLES DEPENDIENTES
Precisión y error probable de los instrumentos usados en la recolección
de datos de los aforos de cada aparato sanitario.
Grafica de presión- caudal de cada aparato sanitario aforado.
Porcentaje de variación entre un diseño mediante el método hunter y la
adaptación del método racional o español.
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INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
1.6.3. OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES
TABLA N°1- OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES
DEPENDIENTES E INDEPENDIENTES
Variables Dimensiones Indicadores InstrumentosVariables dependientes.1. Precisión y error
probable de los instrumentos usados en la recolección de datos de los aforos de cada aparato sanitario.
-error –cronometro-error – probetas-error - manómetros
% error Fichas técnicas de cada instrumento.Manuales de uso de cada instrumento.
2. Grafica de presión- caudal de cada aparato sanitario aforado.
-rango de presiones 10-50 psi-caudales asociados a cada aparato.
Tablas presión-caudal
Grafica análisis de datos y determinación de correlación entre presión y caudal.
3. Porcentaje de variación entre un diseño mediante el método hunter y la adaptación del método racional o español.
-diámetro de tuberías –método hunter-diámetro de tuberías – método racional modificado.
%variación Diseño de instalaciones interiores en una vivienda por el método hunter.Diseño de instalaciones interiores en una vivienda por el método racional modificado
Variables independientes.1. Rango y/o
variaciones de presiones máximas y mínimas que la EPS Sedacusco proporciona en la red.
-ubicación de las zonas de aforo y recolección de datos.
-estado de tiempo y clima propios de la ciudad del cusco.
Presión mínima(psi o mca)Presión máxima(psi o mca)
Grafico de distribución de presiones en la ciudad del cusco.Información del departamento de abastecimiento Sedacusco.
2. Características y tecnología actuales de los aparatos sanitarios que se usan en las edificaciones de la ciudad del cusco.
-aparatos sanitarios de mayor demanda.
-aparatos sanitarios modernos
Diámetros de salida (mm)Diseño interino de los aparatos.
Fichas técnicas de los aparatos sanitarios usados en los aforos
FUENTE: PROPIA
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CAPITULO II: MARCO TEORICO.
2.1. ANTECEDENTES DE LA TESIS.
2.1.1. ANTECEDENTES A NIVEL NACIONAL DE LA TESIS
NO PRESENTA.
2.1.2. ANTECEDENTES A NIVEL INTERNACIONAL DE LA TESIS.
ANALISIS DEL MÉTODO HUNTER Y ACTUALIZACIONES PARA
INSTALACIONES HIDRÁULICAS- Cruz Martin Cortez Pérez -Instituto
politécnico nacional Mexico DF. 2008.
APLICACIÓN DE LOS MÉTODOS PARA EL CÁLCULO DE CAUDALES
MÁXIMOS PROBABLES INSTANTÁNEOS, EN EDIFICACIONES DE
DIFERENTE TIPO- VI SEREA - Seminário Iberoamericano sobre Sistemas
de Abastecimiento Urbano de Água-João Pessoa (Brasil), 5 a 7 de junio de
2006.
2.2. ASPECTOS TEORICOS PERTINENTES.
2.2.2. DEFINICIÓN Y PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS
De acuerdo con el aspecto físico que tiene la materia en la naturaleza, se
puede clasificar en tres estados: sólido, líquido y gaseoso. Los dos últimos
estados se conocen como fluidos.
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INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
El agua es un compuesto químico formado de oxígeno e hidrógeno; los grupos
de moléculas de agua están más o menos enlazados entre sí por sus átomos
de hidrógeno. El grado de enlace de hidrógeno, depende de la temperatura y
presión presentes. Por tanto, dependiendo de su contenido interno de energía,
el agua aparece en forma sólida, líquida o gaseosa. Es de nuestro interés el
conocer las características de los fluidos.
A diferencia de los sólidos, debido a su constitución molecular, los fluidos se
ajustan al recipiente que ocupan, esto es, pueden cambiar las posiciones
relativas de sus moléculas, sin ofrecer gran resistencia al desplazamiento entre
ellas. Por tanto, si un fluido está en reposo, no podrán existir fuerzas
tangenciales, puesto que dichas fuerzas solamente se presentan cuando éste
está en movimiento.
Así, podemos decir que los fluidos poseen una propiedad característica de
resistencia a la rapidez de deformación, cuando se someten a un esfuerzo
tangencial, que explica su fluidez. Esta resistencia da origen a una de las
principales característica de los fluidos, que es llamada viscosidad; en ésta, los
esfuerzos tangenciales que se producen, no siguen las leyes de deformación
de los sólidas, esto es, no dependen de las deformaciones que experimentan,
sino de la rapidez con éstas se producen. Además, la ley de variación entre los
esfuerzos tangenciales y la rapidez de deformación, da origen a dos tipos
básicos de fluidos:
Los newtonianos, en los que el esfuerzo tangencial es directamente
proporcional a la rapidez de deformación angular a partir de valores iniciales
de cero. Ejemplos de este tipo de fluido son el aire y el agua, y algunos
aceites minerales.
Los no-newtonianos, que son aquellos en que la variación del esfuerzo
tangencial y la rapidez de deformación angular no es lineal, pues depende
del tiempo de exposición al esfuerzo y la magnitud del mismo. Son de este
tipo de fluido, las grasas, las pinturas de aceite, el alquitrán, etc.
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ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
2.2.2.1. AGUA
El agua es una sustancia cuya molécula está formada por dos átomos de
hidrógeno y uno de oxígeno (H2O). Es esencial para la supervivencia de todas
las formas conocidas de vida. El término agua generalmente se refiere a la
sustancia en su estado líquido, aunque la misma puede hallarse en su forma
sólida llamada hielo, y en su forma gaseosa denominada vapor. El agua cubre
el 71 % de la superficie de la corteza terrestre.
[Se localiza principalmente en los océanos, donde se concentra el 96,5 % del
agua total, los glaciares y casquetes polares poseen el 1,74 %, los depósitos
subterráneos (acuíferos), los permafrost y los glaciares continentales suponen
el 1,72 % y el restante 0,04 % se reparte en orden decreciente entre lagos,
humedad del suelo, atmósfera, embalses, ríos y seres vivos.
El agua es un elemento común del sistema solar, hecho confirmado en
descubrimientos recientes. Puede encontrarse, principalmente, en forma de
hielo; de hecho, es el material base de los cometas y el vapor que compone
sus colas.
Desde el punto de vista físico, el agua circula constantemente en un ciclo de
evaporación o transpiración (evapotranspiración), precipitación y
desplazamiento hacia el mar. Los vientos transportan tanto vapor de agua
como el que se vierte en los mares mediante su curso sobre la tierra, en una
cantidad aproximada de 45 000 km³ al año. En tierra firme, la evaporación y
transpiración contribuyen con 74 000 km³ anuales a causar precipitaciones de
119 000 km³ cada año. []
Se estima que aproximadamente el 70 % del agua dulce se destina a la
agricultura.
El agua en la industria absorbe una media del 20 % del consumo mundial,
empleándose en tareas de refrigeración, transporte y como disolvente de una
gran variedad de sustancias químicas. El consumo doméstico absorbe el 10 %
restante. [] El agua es esencial para la mayoría de las formas de vida conocidas
11
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INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
por el hombre, incluida la humana. El acceso al agua potable se ha
incrementado durante las últimas décadas en la superficie terrestre. Sin
embargo, estudios de la FAO estiman que uno de cada cinco países en vías de
desarrollo tendrá problemas de escasez de agua antes de 2030; en esos
países es vital un menor gasto de agua en la agricultura modernizando los
sistemas de riego.[] []
2.2.2.1.1. PROPIEDADES DEL AGUA
2.2.2.1.1.1. PROPIEDADES FISICAS DEL AGUA
El agua químicamente pura es un líquido inodoro e insípido; incoloro y
transparente en capas de poco espesor, toma color azul cuando se mira a
través de espesores de seis y ocho metros, porque absorbe las radiaciones
rojas. Sus constantes físicas sirvieron para marcar los puntos de referencia de
la escala termométrica Centígrada.
A la presión atmosférica de 760 milímetros el agua hierve a temperatura de
100°C y el punto de ebullición se eleva a 374°, que es la temperatura critica a
que corresponde la presión de 217,5 atmósferas; en todo caso el calor de
vaporización del agua asciende a 539 calorías/gramo a 100°.
Estado físico: sólida, liquida y gaseosa
Color: incolora
Sabor: insípida
Olor: inodoro
Densidad: 1 g./c.c. a 4°C
Punto de congelación: 0°C
Punto de ebullición: 100°C
Presión crítica: 217,5 atm.
Temperatura critica: 374°C
Mientras que el hielo funde en cuanto se calienta por encima de su punto de
fusión, el agua líquida se mantiene sin solidificarse algunos grados por debajo
de la temperatura de cristalización (agua sub-enfriada) y puede conservarse
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liquida a –20° en tubos capilares o en condiciones extraordinarias de reposo.
La solidificación del agua va acompañada de desprendimiento de 79,4 calorías
por cada gramo de agua que se solidifica. Cristaliza en el sistema hexagonal y
adopta formas diferentes, según las condiciones de cristalización.
A consecuencia de su elevado calor especifico y de la gran cantidad de calor
que pone en juego cuando cambia su estado, el agua obra de excelente
regulador de temperatura en la superficie de la Tierra y más en las regiones
marinas.
El agua se comporta anormalmente; su presión de vapor crece con rapidez a
medida que la temperatura se eleva y su volumen ofrece la particularidad de
ser mínimo a la de 4°. A dicha temperatura la densidad del agua es máxima, y
se ha tomado por unidad. A partir de 4° no sólo se dilata cuando la temperatura
se eleva, sino también cuando se enfría hasta 0°: a esta temperatura su
densidad es 0,99980 y al congelarse desciende bruscamente hacia 0,9168, que
es la densidad del hielo a 0°, lo que significa que en la cristalización su
volumen aumenta en un 9 por 100.
Las propiedades físicas del agua se atribuyen principalmente a los enlaces por
puente de hidrógeno, los cuales se presentan en mayor número en el agua
sólida, en la red cristalina cada átomo de la molécula de agua está rodeado
tetraédricamente por cuatro átomos de hidrógeno de otras tantas moléculas de
agua y así sucesivamente es como se conforma su estructura.
Cuando el agua sólida (hielo) se funde la estructura tetraédrica se destruye y la
densidad del agua líquida es mayor que la del agua sólida debido a que sus
moléculas quedan más cerca entre sí, pero sigue habiendo enlaces por puente
de hidrógeno entre las moléculas del agua líquida.
Cuando se calienta agua sólida, que se encuentra por debajo de la temperatura
de fusión, a medida que se incrementa la temperatura por encima de la
temperatura de fusión se debilita el enlace por puente de hidrógeno y la
densidad aumenta más hasta llegar a un valor máximo a la temperatura de
3.98ºC y una presión de una atmósfera. A temperaturas mayores de 3.98 ºC la
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densidad del agua líquida disminuye con el aumento de la temperatura de la
misma manera que ocurre con los otros líquidos.
2.2.2.1.1.2. PROPIEDADES QUIMICAS DEL AGUA
Reacciona con los óxidos ácidos
Reacciona con los óxidos básico
Reacciona con los metales
Reacciona con los no metales
Se une en las sales formando hidratos
Los anhídridos u óxidos ácidos reaccionan con el agua y forman ácidos
oxácidos.
Los óxidos de los metales u óxidos básicos reaccionan con el agua para
formar hidróxidos. Muchos óxidos no se disuelven en el agua, pero los
óxidos de los metales activos se combinan con gran facilidad.
Algunos metales descomponen el agua en frío y otros lo hacían a
temperatura elevada.
El agua reacciona con los no metales, sobre todo con los halógenos, por ej:
Haciendo pasar carbón al rojo sobre el agua se descompone y se forma
una mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno (gas de agua).
El agua forma combinaciones complejas con algunas sales, denominándose
hidratos.
El agua como compuesto químico: Habitualmente se piensa que el agua
natural que conocemos es un compuesto químico de fórmula H2O, pero no es
así, debido a su gran capacidad disolvente toda el agua que se encuentra en la
14
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
naturaleza contiene diferentes cantidades de diversas sustancias en solución y
hasta en suspensión, lo que corresponde a una mezcla.
El agua químicamente pura es un compuesto de fórmula molecular H2O. Como
el átomo de oxígeno tiene sólo 2 electrones no apareados, para explicar la
formación de la molécula H2O se considera que de la hibridación de los
orbitales atómicos 2s y 2p resulta la formación de 2 orbitales híbridos sp3. El
traslape de cada uno de los 2 orbitales atómicos híbridos con el orbital 1s1 de
un átomo de hidrógeno se forman dos enlaces covalentes que generan la
formación de la molécula H2O, y se orientan los 2 orbitales sp3 hacia los
vértices de un tetraedro triangular regular y los otros vértices son ocupados por
los pares de electrones no compartidos del oxígeno. Esto cumple con el
principio de exclusión de Pauli y con la tendencia de los electrones no
apareados a separarse lo más posible.
Experimentalmente se encontró que el ángulo que forman los 2 enlaces
covalentes oxígeno-hidrógeno es de 105º y la longitud de enlace oxígeno-
hidrógeno es de 0.96 angstroms y se requiere de 118 kcal/mol para romper uno
de éstos enlaces covalentes de la molécula H2O. Además, el que el ángulo
experimental de enlace sea menor que el esperado teóricamente (109º) se
explica como resultado del efecto de los 2 pares de electrones no compartidos
del oxígeno que son muy voluminosos y comprimen el ángulo de enlace hasta
los 105º.
Las fuerzas de repulsión se deben a que los electrones tienden a mantenerse
separados al máximo (porque tienen la misma carga) y cuando no están
apareados también se repelen (principio de exclusión de Pauli). Además
núcleos atómicos de igual carga se repelen mutuamente.
Las fuerzas de atracción se deben a que los electrones y los núcleos se atraen
mutuamente porque tienen carga opuesta, el espín opuesto permite que 2
electrones ocupen la misma región pero manteniéndose alejados lo más
posible del resto de los electrones.
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ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
La estructura de una molécula es el resultado neto de la interacción de las
fuerzas de atracción y de repulsión (fuerzas intermoleculares), las que se
relacionan con las cargas eléctricas y con el espín de los electrones.
De acuerdo con la definición de ácido y álcali de Brönsted-Lowry, los 2 pares
de electrones no compartidos del oxígeno en la molécula H2O le proporcionan
características alcalinas. Los 2 enlaces covalentes de la molécula H2O son
polares porque el átomo de oxígeno es más electronegativo que el de
hidrógeno, por lo que esta molécula tiene un momento dipolar electrostático
igual a 6.13x10-30 (coulombs)(angstrom), lo que también indica que la
molécula H2O no es lineal, H-O-H.
El agua es un compuesto tan versátil principalmente debido a que el tamaño de
su molécula es muy pequeño, a que su molécula es buena donadora de pares
de electrones, a que forma puentes de hidrógeno entre sí y con otros
compuestos que tengan enlaces como: N-H, O-H y F-H, a que tiene una
constante dieléctrica muy grande y a su capacidad para reaccionar con
compuestos que forman otros compuestos solubles.
El agua es, quizá el compuesto químico más importante en las actividades del
hombre y también más versátil, ya que como reactivo químico funciona como
ácido, álcali, ligando, agente oxidante y agente reductor.
Difusión: Proceso mediante el cual ocurre un flujo de partículas (átomos, iones o
moléculas) de una región de mayor concentración a una de menor
concentración, provocado por un gradiente de concentración. Si se coloca un
terrón de azúcar en el fondo de un vaso de agua, el azúcar se disolverá y se
difundirá lentamente a través del agua, pero si no se remueve el líquido pueden
pasar semanas antes de que la solución se aproxime a la homogeneidad.
Ósmosis: Fenómeno que consiste en el paso del solvente de una solución de
menor concentración a otra de mayor concentración que las separe una
membrana semipermeable, a temperatura constante. En la ósmosis clásica, se
introduce en un recipiente con agua un tubo vertical con el fondo cerrado con
una membrana semipermeable y que contiene una disolución de azúcar. A
medida que el agua pasa a través de la membrana hacia el tubo, el nivel de la
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ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
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disolución de azúcar sube visiblemente. Una membrana semipermeable idónea
para este experimento es la que existe en el interior de los huevos, entre la
clara y la cáscara. En este experimento, el agua pasa en ambos sentidos a
través de la membrana. Pasa más cantidad de agua hacia donde se encuentra
la disolución concentrada de azúcar, pues la concentración de agua es mayor
en el recipiente con agua pura; o lo que es lo mismo, hay en ésta menos
sustancias diluidas que en la disolución de azúcar. El nivel del líquido en el
tubo de la disolución de azúcar se elevará hasta que la presión hidrostática
iguale el flujo de moléculas de disolvente a través de la membrana en ambos
sentidos. Esta presión hidrostática recibe el nombre de presión osmótica.
Numerosos principios de la física y la química intervienen en el fenómeno de la
ósmosis en animales y plantas.
Capilaridad: Es el ascenso o descenso de un líquido en un tubo de pequeño
diámetro (tubo capilar), o en un medio poroso (por ej. un suelo), debido a la
acción de la tensión superficial del líquido sobre la superficie del sólido. Este
fenómeno es una excepción a la ley hidrostática de los vasos comunicantes,
según la cual una masa de líquido tiene el mismo nivel en todos los puntos; el
efecto se produce de forma más marcada en tubos capilares, es decir, tubos de
diámetro muy pequeño. La capilaridad, o acción capilar, depende de las
fuerzas creadas por la tensión superficial y por el mojado de las paredes del
tubo. Si las fuerzas de adhesión del líquido al sólido (mojado) superan a las
fuerzas de cohesión dentro del líquido (tensión superficial), la superficie del
líquido será cóncava y el líquido subirá por el tubo, es decir, ascenderá por
encima del nivel hidrostático. Este efecto ocurre por ejemplo con agua en tubos
de vidrio limpios. Si las fuerzas de cohesión superan a las fuerzas de adhesión,
la superficie del líquido será convexa y el líquido caerá por debajo del nivel
hidrostático. Así sucede por ejemplo con agua en tubos de vidrio grasientos
(donde la adhesión es pequeña) o con mercurio en tubos de vidrio limpios
(donde la cohesión es grande). La absorción de agua por una esponja y la
ascensión de la cera fundida por el pabilo de una vela son ejemplos familiares
de ascensión capilar. El agua sube por la tierra debido en parte a la capilaridad,
y algunos instrumentos de escritura como la pluma estilográfica (fuente) o el
rotulador (plumón) se basan en este principio.
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ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
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2.2.3. DEFINICIONES GENERALES
2.2.3.1. ACOMETIDA DE AGUA POTABLE.
Se le llama acometida al enlace de la instalación general interior del inmueble
con la tubería de distribución. Es la parte de la instalación que, tomando el
agua de las tuberías de servicio de los ayuntamientos o compañías de
abastecimiento público, la llevan al interior de los edificios. Limitando conceptos
podemos decir va desde el punto de toma en la red de distribución hasta la
llave de paso general. Las acometidas vienen impuestas por las compañías
suministradoras que siguen las normas establecidas por los reglamentos de
construcción los cuales indican la disposición de la acometida, los accesorios y
demás detalles técnicos. La tubería atravesará el muro de cerramiento del
edificio por un orificio, de modo que el tubo quede suelto y permita la libre
dilatación, y también deberá ser rejuntado de tal forma que a la vez el orificio
quede impermeabilizado.
Disposición general de una acometida para abastecer de agua a un edificio.
La llave de la toma se encuentra colocada sobre la tubería de la red de
distribución y se abre el paso a la acometida. Su instalación es conveniente,
porque permite hacer tomas en la red y maniobras en las acometidas, sin que
la tubería deje de estar en servicio. Por otro lado, la llave de registro estará
situada sobre la acometida en la vía pública, junto al edificio. Se intercala en el
ramal de acometida antes de llegar al terreno de la finca que se abastece, pues
su misión más inmediata es la de cortar el paso de agua por la compañía
suministradora y dejar sin servicio al usuario. La llave de registro, que puede
ser de compuerta, va dispuesta en un hueco practicado en el terreno y
acondicionado con la obra de albañilería, recibiendo el nombre de arqueta. La
cual deberá quedar enlucida y cubierta con una tapa registro de un material de
resistencia adecuada, acoplado a su correspondiente marco, que se fijará a la
obra. De quedar en calzada el registro será de hierro; la cara superior del
registro quedará al mismo nivel de la acera o la calzada. La tubería se montará
empleando los enlaces a la rosca. El enlace de salida del collarín o en su caso
de llave de toma, será metálico con el objeto de que pueda absorber los
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esfuerzos a que dicha pieza queda sometida, y de un material resistente a la
corrosión. Para el montaje de tuberías en zanjas de gran longitud se debe
procurar colocarles serpenteantes de lado a la de las citadas zanjas, en
evitación de posibles tensiones por dilatación o deformación del terreno. La
llave de paso se debe situar en la unión de la acometida con el tubo de
alimentación, junto al umbral de la puerta en el interior del inmueble. Si fuera
preciso, bajo la responsabilidad del propietario del inmueble. Esta llave de paso
debe quedar alojada en una cámara impermeabilizada, y puede también
disponerse en un cuarto de contadores cuando este se encuentre instalado
junto al muro de cerramiento. Cuando la acometida acceda a un sótano de uso
común después de atravesar el muro de cerramiento no existe la necesidad de
colocarla en una cámara de alojamiento.
FIGURA N°1- ACOMETIDA DE AGUA POTABLE
FUENTE: HTTP://ALAVA.GENERADORDEPRECIOS.INFO/IFA/IFA010.HTML
2.2.3.2. AGUA POTABLE.
Se denomina agua potable o agua para el consumo humano, al agua que
puede ser consumida sin restricción debido a que, gracias a un proceso de
purificación, no representa un riesgo para la salud. El término se aplica al agua
que cumple con las normas de calidad promulgadas por las autoridades locales
e internacionales.
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En la Unión Europea la normativa 98/83/EU establece valores máximos y
mínimos para el contenido en minerales, diferentes iones como cloruros,
nitratos, nitritos, amonio, calcio, magnesio, fosfato, arsénico, entre otros,
además de los gérmenes patógenos. El pH del agua potable debe estar entre
6,5 y 8,5. Los controles sobre el agua potable suelen ser más severos que los
controles aplicados sobre las aguas minerales embotelladas.
2.2.3.3. APARATO SANITARIO.
Dispositivo conectado a la instalación interior de un edificio o vivienda que
recibe agua potable y la descarga a un sistema de evacuación, después de ser
utilizada.
2.2.3.4. CAUDAL DE DISEÑO.
Es el determinado en función de los caudales unitarios de cada aparato,
cantidad, tipos y simultaneidad de uso de los aparatos sanitarios que
componen la instalación, en caso de edificaciones, y de la dotación poblacional
y de las áreas de consumo, en el caso urbanizaciones.
2.2.3.5. CISTERNA.
Depósito grande, generalmente subterráneo, para recoger y conservar el agua.
2.2.3.6. SISTEMA DE ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE EN
EDIFICACIONES.
Es el conjunto de tuberías, equipos, accesorios y obras complementarias
necesarias para garantizar en forma adecuada el abastecimiento de agua
potable en las mismas.
2.2.4. ECUACIONES FUNDAMENTALES DE LA HIDRÁULICA
Definiremos un concepto antes de presentar dos de las ecuaciones
fundamentales de la hidráulica.
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El flujo a través de toda una superficie S, se define como gasto o caudal. Para
un intervalo dt, el volumen de fluido que atraviesa el elemento dA se determina
por el producto escalar de dos vectores:
El diferencial de arco ds sobre la línea de corriente que pasa por P, y
El vector diferencial de superficie dA
Así, considerando que ds = vdt tenemos:
dV = ds ·dA = v · dA dt
Integrando en toda la superficie S, obtenemos el gasto:
Las ecuaciones que presentaremos, están referidas al flujo unidimensional,
permanente y uniforme.
2.2.4.1. ECUACION DE CONTINUIDAD
Para una vena líquida, considerando el flujo incompresible, la ecuación de
continuidad será:
Q = v*A = constante
Donde Q, es el gasto; v, es la velocidad media de flujo; y A, es el área de la
sección transversal.
2.2.4.2. FÓRMULA DE HAZEN-WILLIAMS
La fórmula de Hazen-Williams, también denominada ecuación de Hazen-
Williams, se utiliza particularmente para determinar la velocidad del agua en
tuberías circulares llenas, o conductos cerrados es decir, que trabajan a presión.
Su formulación en función del radio hidráulico es:
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en función del diámetro:
Donde:
Rh = Radio hidráulico = Área de flujo / Perímetro húmedo = Di / 4
V = Velocidad media del agua en el tubo en [m/s].
Q = Caudal ó flujo volumétrico en [m³/s].
C = Coeficiente que depende de la rugosidad del tubo.
o 90 para tubos de acero soldado.
o 100 para tubos de hierro fundido.
o 140 para tubos de PVC.
o 128 para tubos de fibrocemento.
o 150 para tubos de polietileno de alta densidad.
Di = Diámetro interior en [m]. (Nota: Di/4 = Radio hidráulico de una
tubería trabajando a sección llena)
S = [[Pendiente - Pérdida de carga por unidad de longitud del conducto]
[m/m].
Esta ecuación se limita por usarse solamente para agua como fluido de
estudio, mientras que encuentra ventaja por solo asociar su coeficiente a la
rugosidad relativa de la tubería que lo conduce, o lo que es lo mismo al material
de la misma y el tiempo que este lleva de uso.
2.2.4.3. ECUACIÓN DE DARCY-WEISBACH
En dinámica de fluidos, la ecuación de Darcy-Weisbach es una ecuación
empírica que relaciona la pérdida de carga hidraúlica (o pérdida de presión)
debido a la fricción a lo largo de una tubería dada con la velocidad media del
flujo del fluido. La ecuación obtiene su nombre en honor al francés Henry Darcy
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y al alemán Julius Weisbach (ingenieros que proporcionaron las mayores
aportaciones en el desarrollo de tal ecuación).
La ecuación de Darcy-Weisbach contiene un factor adimensional, conocido
como el factor de fricción de Darcy o de Darcy-Weisbach, el cual es cuatro
veces el factor de fricción de Fanning (en honor al ingeniero estadounidense
John Fanning), con el cuál no puede ser confundido
La ecuación de Darcy-Weisbach es una ecuación ampliamente usada en
hidráulica. Permite el cálculo de la pérdida de carga debida a la fricción dentro
una tubería llena. La ecuación fue inicialmente una variante de la ecuación de
Prony, desarrollada por el francés Henry Darcy. En 1845 fue refinada por Julius
Weisbach, de Sajonia.
Esta fórmula permite la evaluación apropiada del efecto de cada uno de los
factores que inciden en la pérdida de energía en una tubería. Es una de las
pocas expresiones que agrupan estos factores. La ventaja de esta fórmula es
que puede aplicarse a todos los tipos de flujo hidráulico (laminar, transicional y
turbulento), debiendo el coeficiente de fricción tomar los valores adecuados,
según corresponda.
La forma general de la ecuación de Darcy-Weisbach es:
Siendo:
= pérdida de carga debida a la fricción. (m)
= factor de fricción de Darcy. (Adimensional)
= longitud de la tubería. (m)
= diámetro de la tubería. (m)
= velocidad media del fluido. (m/s)
= aceleración de la gravedad ≈ 9,80665 m/s².[2]
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Ecuaciones empíricas, principalmente la ecuación de Hazen-Williams, son
ecuaciones que, en la mayoría de los casos, eran significativamente más
fáciles de calcular. No obstante, desde la llegada de las calculadoras la
facilidad de cálculo no es mayor problema, por lo que la ecuación de Darcy-
Weisbach es la preferida.
Previo al desarrollo de la computación otras aproximaciones como la ecuación
empírica de Prony eran preferibles debido a la naturaleza implícita del factor de
rozamiento.
2.2.4.3.1. FÓRMULA EN FUNCIÓN DEL CAUDAL
La fórmula de Darcy–Weisbach puede ser escrita, en función del caudal ,
como:
La fórmula de Darcy–Weisbach puede ser re-escrita en el formato estándar de
pérdida de carga como:
o simplificando por el valor estandar de para el sistema internacional de unidades
Siendo:
2.2.4.3.2. FÓRMULA ESTÁNDAR DE LA PÉRDIDA DE CARGA
La pérdida de carga hidráulica o de energía en una conducción forzada o
tubería es igual a:
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siendo:
~ Pérdida de carga o de energía en una tubería.
~ Coeficiente en función del diámetro de tubería y de un factor de
pérdida adimensional (En algunos casos se considera el Número de
Reynolds).
~ Longitud de tubería.
~ Caudal que circula por la tubería.
~ Exponente que afecta al caudal. Usualmente este toma el valor de 2,
como en la fórmula de Darcy-Weisbach. En otros casos adquiere un
valor fraccionario o decimal, como en la fórmula de Hazen-Williams (lo
que hace alusión a su origen estadístico).
La fórmula estándar de la pérdida de carga hidráulica o de energía en una
conducción forzada debe ser re-escrita en la forma resumida:
Siendo:
~ Pérdida de Carga o de energía en una tubería
~ Rugosidad hidráulica, cuyo valor está en función de la Longitud, el
Diámetro de tubería y de un factor de pérdida adimensional, según
diversos autores.
~ Caudal que circula por la tubería.
~ Exponente que afecta al caudal. Usualmente este toma el valor de 2,
como en la fórmula de Darcy-Weisbach. En otros casos adquiere un
valor fraccionario o decimal, como en la fórmula de Hazen-Williams.
La expresión estándar presentada aquí, es una forma general de agrupar a casi
todas las fórmulas existentes para el cálculo de la pérdida de carga en una
conducción cerrada.
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El teorema de Oros establece una relación de afinidad entre sistemas eléctricos
simples (circuitos de resistores en serie y paralelo, sistemas mixtos serie-
paralelo y/o paralelo-serie) con los sistemas de tuberías en serie y paralelo,
sistemas mixtos de tuberías serie-paralelo y/o paralelo-serie.
La Pérdida de carga , el Caudal circulante por la tubería y la Rugosidad de
las tuberías , están relacionados entre sí.
2.2.4.3.3. LA PÉRDIDA DE CARGA POR RUGOSIDAD HIDRÁULICA
Para comprender el concepto de Rugosidad Hidráulica, se deben considerar
las siguientes observaciones:
la viscosidad del fluido es uniforme a través del sistema de tubería. Esta
magnitud física solo es afectada directamente por la temperatura del
mismo fluido;
la temperatura del fluido es uniforme a través del sistema de tuberías,
mientras circula a través del sistema de tuberías;
los efectos combinados de la viscosidad y de la temperatura no ejercen
influencia sobre el comportamiento físico del flujo en el sistema de
tuberías.
La “rugosidad hidráulica”, en su nueva concepción debe ser igual a:
Reescribiendo la fórmula de la pérdida de carga hidráulica o de energía, esta
toma la forma:
Que es la forma reducida de la fórmula de la pérdida de carga hidráulica o de
energía, presentada en.
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FACTOR DE FRICCIÓN
El factor de fricción es adimensional y varía de acuerdo a los parámetros de la
tubería (rugosidad y diámetro) y del tipo de flujo (número de Reynolds).
Para flujos laminares
Como consecuencia de la Ley de Poiseuille, se relaciona con el número de
Reynolds ( ) como:
Para flujo en transición y turbulento
Para un número de Reynolds 2300 < < 4000, se considera que el fluido
presenta régimen de flujo transicional. En la zona de transición, los valores de
son inciertos, ya que el flujo se comporta de manera dual, laminar y
turbulentamente, mostrando gran inestabilidad.
Para > 4000, en el régimen de flujo turbulento, muchos investigadores se
han esforzado en calcular tanto a partir de resultados de experimentos
propios como de resultados obtenidos por otros investigadores.
La ecuación más usada para calcular el factor de fricción en este tipo de
régimen de flujo es Ecuación de Colebrook-White.
2.2.5. METODOS DE DISEÑO DE SISTEMAS HIDRAULICOS INTERIORES.
2.2.5.1. MÉTODOS DE CÁLCULO CAUDALES MÁXIMOS
El objeto principal de todos los métodos es determinar el caudal máximo
probable que se puede presentar en una instalación, sin embargo, es
complicado establecer dicho valor debido a que los aparatos sanitarios son
utilizados de forma intermitente, con frecuencias muy variadas y en diferentes
tipos de edificaciones.
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En términos generales se han desarrollado tres metodologías para determinar
los caudales o gastos de diseño para las diferentes partes de un sistema de
distribución de agua; los cuales se pueden clasificar así:
2.2.5.1.1. METODOS EMPIRICOS.
En estos métodos, para un número dado de aparatos sanitarios en un sistema,
se toma una decisión arbitraria, con base en la experiencia, en relación al
número de aparatos que pueden operar simultáneamente. En teoría, los
métodos empíricos podrían considerarse los mejores para el cálculo de
pequeños sistemas hidráulicos.
2.2.5.1.1.1. METODO BRITANICO
Este método establece, con base en el criterio de un grupo de personas
especializadas en el diseño de sistemas hidráulicos, tablas de "Probables
Demandas Simultáneas", correspondientes a diversas cargas potenciales. La
Tabla Nº 1 muestra las demandas para distintos aparatos sanitarios; después,
considerando el sistema de distribución hidráulico, se sumaron las demandas
de todos los aparatos sanitarios que puede servir una línea de tubería en el
sistema, para luego ingresar a la Tabla Nº 2 con el número de litros por minuto
que se calcularon, leer la Probable Demanda Máxima Simultánea en litros por
minuto, y diseñar la tubería que conducirá este flujo.
TABLA N°2- OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES DEPENDIENTES
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Fuente: VI SEREA - Seminário Iberoamericano sobre Sistemas de
Abastecimiento Urbano de Água-João Pessoa (Brasil), junio de 2006.
TABLA N°3 - DESCARGAS SIMULTÁNEAS PARA APARATOS SANITARIOS.
APARATOS
SANITARIOS
DESCARGA
(LPM)
Baño privado 18.93
Baño publico 30.28
Lavadero 15.14
Lavamanos 7.57
Ducha 7.57
Regadera de 4" 15.14
Regadera de 6" 30.28
Valvulas de
Fluxometro* 57.00
*caudal supuesto
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Fuente: VI SEREA - Seminário Iberoamericano sobre Sistemas de
Abastecimiento Urbano de Água-João Pessoa (Brasil), junio de 2006.
2.2.5.1.1.2. METODO DAWSON Y BOWMAN
De manera análoga al método anterior, es el desarrollado por Dawson y
Bowman en la Universidad de Wisconsin. Ellos prepararon una tabla del
número total de aparatos sanitarios en varias clases de vivienda unifamiliar y
casas de apartamentos de hasta seis unidades de vivienda y especificaron el
número y la clase de aparatos sanitarios que podrían estar en uso simultáneo
para determinar las cargas de diseño. En la Tabla Nº 3 se muestran los
resultados que obtuvieron.
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Tabla N°4- GASTOS DE DISEÑO RECOMENDADOS PARA PEQUEÑAS INSTALACIONES HIDRAULICAS EN EDIFICIOS DE APARTAMENTOS Y
VIVIENDA UNIFAMILIAR.
Fuente: VI SEREA - Seminário Iberoamericano sobre Sistemas de
Abastecimiento Urbano de Água-João Pessoa (Brasil), junio de 2006.
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2.2.5.1.2. METODOS SEMIEMPIRICOS.
Estos métodos, aunque se basan en la experiencia, tienen cierto sustento
teórico, que les permite establecer fórmulas y expresiones matemáticas.
2.2.5.1.2.1. METODO ALEMÁN DE LA RAÍZ CUADRADA
Este método toma como unidad de gasto, la descarga de una llave de 3/8"
(0.25 l.p.s) bajo ciertas condiciones, y asigna un "factor de carga" unitario a
dicho gasto.
Para cualquier otro aparato que tenga un gasto diferente, un factor de carga es
establecido tomando una relación entre el gasto de éste y el "gasto unitario"
(llave de 3/8") y elevando al cuadrado el resultado.
Así, el factor de carga para cada tipo de aparato en el edificio es multiplicado
por el número de aparatos servidos por la tubería en cuestión, el resultado es
sumado, y finalmente es obtenida la raíz cuadrada. El resultado es multiplicado
por el gasto unitario de una llave de 3/8" para obtener el gasto de
abastecimiento al edificio, cualquiera que éste sea. La obtención de la raíz
cuadrada considera, de una manera arbitraria, el hecho que los aparatos no
trabajan simultáneamente.
La metodología es como sigue:
Considere una unidad de flujo o gasto, la cual es tomada normalmente como la
de una llave de 3/8".
Este gasto se asume que es de 0.25 l/s (4 g.p.m); esta unidad de gasto se
denota con q1, y el factor de carga f1 para la llave es tomado como unitario.
Ahora, considere que se tienen n1 llaves de este diámetro abastecidas por una
tubería, cuya carga o gasto de diseño quiere ser determinada. Si se asume que
n1 de estos aparatos pueden operar simultáneamente en cualquier instante de
observación, la carga de diseño será:
Q=q1√ f 1.n1
Ahora, a manera de ilustración, se puede considerar que tenemos también n2
llaves de 3/4" abastecidas por la misma línea. Se considera que una llave de
3/4" tiene una demanda de 0.75 l/s en la tubería de abastecimiento, esto es,
consume un gasto tres veces mayor que la llave de 3/8". El factor de carga f2
para la llave de 3/4" será 32 = 9.
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Generalizando, para cualquier clase de aparatos que son usados de manera
intermitente en el sistema, tenemos como fórmula para la carga de diseño, la
siguiente:
Q=q1√ f 1n1+ f 2n2+…+ fini
Donde;
Q = carga o gasto de diseño, en l.p.s.
f1, f2, fn = factor de carga.
n1, n2, ni = número de aparatos sanitarios por clase.
2.2.5.1.2.2. METODO DEL FACTOR DE SIMULTANEIDAD
Para la obtención del caudal máximo probable (Qp) se hace preciso establecer
los caudales de los aparatos instalados, sumarlos y, posteriormente, afectar los
resultados por un coeficiente de simultaneidad K1.
K= 1
√(n−1)
Esta fórmula es la establecida por la Norma Francesa NP 41-204 para toda
clase de edificios. Los caudales mínimos recomendados se muestran en la
Tabla Nº 4.
Tabla N°5- CAUDALES MINIMOS PARA CADA APARATO.
Fuente: VI SEREA - Seminário Iberoamericano sobre Sistemas de
Abastecimiento Urbano de Água-João Pessoa (Brasil), junio de 2006.
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De diferentes congresos internacionales sobre el tema se ha concluido por
conveniencia que K1 en ningún caso será inferior a 0,2; aunque es una
condición que puede ser revaluada.
Qp=K 1×qmax
2.2.5.1.2.3. METODO DE RACIONAL O ESPAÑOL
Al igual que en el caso anterior se establecen los caudales de los aparatos
instalados, se suman y se afectan los resultados por el coeficiente de
simultaneidad K1, pero en éste caso n será el número de aparatos instalados
en una vivienda;
K= 1
√ (n−1 )
En conjuntos de viviendas de similares características, para considerar la
simultaneidad, el caudal punta QP del distribuidor común a un determinado
número de las mismas se obtiene como la sumatoria de los caudales puntas de
cada vivienda qp afectado por el siguiente factor:
K=(N+19)
10∗(N+1)
Donde N, es el número de viviendas.
Para un buen funcionamiento de los aparatos, en la Tabla Nº 5 se muestran los
caudales mínimos que se deben suministrar.
Tabla N°6 -CAUDALES MÍNIMOS MÉTODO RACIONAL
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Fuente: VI SEREA - Seminário Iberoamericano sobre Sistemas de
Abastecimiento Urbano de Água-João Pessoa (Brasil), junio de 2006.
2.2.5.1.3. METODOS PROBABILISTICOS
La teoría de la probabilidad, aunque es la más racional, es de dudosa
aplicación cuando se trata del diseño de instalaciones hidráulicas en edificios
con escasos aparatos sanitarios; además, las frecuencias de uso consideradas
en el método probabilístico de Hunter, son demasiado altas para este tipo de
diseño.
2.2.5.1.3.1. METODO HUNTER
Para el dimensionamiento de las tuberías se tiene en cuenta que todos los
aparatos instalados no funcionan simultáneamente; por esta razón se deben
distinguir varios tipos de caudal.
El método pretende evaluar el caudal máximo probable y se basa en el
concepto de que únicamente unos pocos aparatos, de todos los que están
conectados al sistema, entrarán en operación simultánea en un instante dado.
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El efecto de cada aparato que forma parte de un grupo numeroso de elementos
similares, depende de:
• Caudal del aparato, o sea el flujo que deja pasar el servicio (q).
• Frecuencia de uso: tiempo entre usos sucesivos (T).
• Duración de uso: tiempo que el agua fluye para atender la demanda del
aparato (t).
El método es aplicable a grandes grupos de elementos, ya que la carga de
diseño es tal que tiene cierta probabilidad de no ser excedida (aunque lo puede
ser en pocas ocasiones).
Según Hunter, se tiene en funcionamiento satisfactorio cuando las tuberías
están proporcionadas para suministrar la carga de demanda para el número m
del total de n aparatos del edificio, de tal forma que no más de m serán
encontrados en uso simultáneo por más del 1% del tiempo.
Si se considera que en una instalación de n aparatos, un número m de éstos se
encuentre en funcionamiento simultáneo por más del 1% del tiempo, se puede
expresar así:
P0+P1+P2…+Pm−1+Pm=0.99
P es la probabilidad de no encontrar ningún aparato funcionando. Los términos
faltantes de la serie son:
que corresponde a la forma dada en las tablas de distribución binomial de
probabilidades, excepto que la expresión (1 - p) reemplaza al término q de las
tablas.
El caudal de diseño se determina de acuerdo con;
Qdiseño=m×q
donde q es el caudal promedio que utiliza uno de los aparatos supuestos.
Hunter se ideó la forma de aplicar el método a sistemas con aparatos de
diferente clase asignando el peso o influencia de un aparato con respecto a los
demás; entonces, el número que identifica un aparato será una relación del
número de válvulas de fluxómetro que producen un caudal determinado al
número de aparatos de otro tipo que producen el mismo caudal.
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Unidades paraunaparato= Numerode fluxometrosNumerode aparatosdeotro tipo
×Unidades asignadasal fluxometro
Los valores aceptados por la mayoría de códigos para los diferentes aparatos
se muestran en la Tabla Nº 6.
Tabla N°7- UNIDADES DE DIFERENTES APARATOS
Fuente: VI SEREA - Seminário Iberoamericano sobre Sistemas de
Abastecimiento Urbano de Água-João Pessoa (Brasil), junio de 2006.
2.2.5.1.3.2. METODO HUNTER MODIFICADO
Este método se deriva del anterior; y la obtención de las unidades de consumo
se realiza de forma idéntica; la modificación se da en la lectura del caudal
máximo probable, que se halla de las figuras 7 y 8.; donde se realiza una
reducción del caudal promedio de los aparatos respecto del que usa el método
original.
FIGURA N°2- CURVA DE DEMANDA HUNTER MODIFICADO
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Fuente: Hunter R.(1940) Methods of Estimating Loads in Plumbing
Systems. Washington DC.NBS Buildings Material and Structures
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FIGURA N°3- CURVA DE DEMANDA HUNTER MODIFICADO
Fuente: Hunter R.(1940) Methods of Estimating Loads in Plumbing
Systems. Washington DC.NBS Buildings Material and Structures
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2.2.6. METODOLOGIA DE HUNTER.
2.2.6.1. VALORES DE T, I Y Q PROPUESTOS POR HUNTER. 6
En la aplicación de la función de probabilidad para estimar el gasto de diseño
“mq”, es necesario seleccionar valores de ”t”,” i” y” q” pertenecientes a un tipo
particular de aparato y servicio. En su informe, Roy B. Hunter (Hunter R., 1940)
expresa:
“Los valores seleccionados en cualquier caso son en gran parte materia de
juicio
ingenieril. En este aspecto se entiende que en el siguiente desarrollo, los
valores
seleccionados representan el juicio del autor con respecto a los valores
apropiados para producir un servicio satisfactorio y están basados en la
interpretación hecha por el autor de la información disponible”.
En la práctica todos los factores varían de acuerdo a ciertas condiciones; por
ejemplo, la duración del flujo con el tiempo y condición de suministro de los
aparatos, es decir, con su diseño; el intervalo entre descargas con el número
de personas que usan el sistema y sus hábitos; y la extensión del periodo de
punta con el tipo de edificación y su ubicación geográfica.
El efecto de cada uno de estos factores de tiempo en los resultados debe
ser considerado en conjunción con cualquier dato sobre el cual este basado,
antes de pasar a algún juicio sobre la selección del factor.
Era una característica de los inodoros fabricados en la década de los treinta
que operaban más o menos efectivamente bajo cualquier gasto promedio de
alimentación a partir de 16 gpm (0.95 l/seg) a 30 gpm (1.89 l/seg) o más,
suministrado en un lapso de 6 segundos o más. Para cada tipo y diseño de
cuenco y sifón interior de la taza del inodoro donde circula el agua para su
limpieza, existe un rango intermedio de gastos promedio de suministro dentro
de cualquier parte del rango menor anotado.
De la evidencia de experimentos referidos en Requerimientos Mínimos de
Plomería Recomendados (Recommended Mínimum Requirenents for
Plumbing, 1932), el Subcomité de Plomería del Comité del Código de
Construcción del Departamento de Comercio de los Estados Unidos estableció
40
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
un gasto promedio de 30 gpm (1.89 l/seg) por 10 segundos, como una base
razonable y segura para estimar las cargas por descarga esperadas en
los sistemas de drenaje de edificios.
“En la selección de este factor hemos elegido 10 segundos como la duración
máxima de flujo el cual creemos que debe permitirse para uso general y un
valor que representa el máximo aproximado de los inodoros instalados en el
presente (1932). El mismo valor se aplicará en todo tipo de instalaciones”
Los experimentos referidos fueron diseñados para obtener las cargas máximas
por descarga de inodoros, que podrían entregarse a los drenajes dentro del
rango operativo de dicho aparato y no se hicieron intentos por determinar el
gasto más efectivo de suministro para un tipo particular de inodoro o un gasto
promedio que pudiera producir un flujo satisfactorio en todo tipo de inodoro. Es
de esperarse como ha sido el caso, que se presenten sobrestimaciones al
emplear valores máximos de todos los factores de carga por demanda, ya que
“cuando más grande es la duración del servicio “t”, mayor es la probabilidad
de servicio sobrepuestos”.
En experimentos llevados a cabo por Thomas R. Camp (Camp, 1940) y
referidos por Hunter en su informe, original se obtuvieron resultados de gasto
de suministro para descargas seguras y económicas en el intervalo de 20 a 29
gpm (1.26 a 1.83 l/seg) para diferentes tipos de cuenco y sifón de inodoro y
tiempos de flujo de 7.5 a 9 segundos. Los promedios para seis diferentes
cuencos fueron 25.9 gpm (1.63 l/seg) y 8.2 segundos.
En su informe Hunter menciona también experimentos efectuados por la
Oficina Nacional de Estándares (National Bureau of Standars), los cuales
indican que la remoción más efectiva del contenido del cuerpo del inodoro
ocurre con gastos de suministro de 20 a 24 gpm (1. 26 a 1.51 l/seg) en lapsos
de 6 a 10 segundos para diferentes tipos de cuenco.
Considerando el problema de estimar el gasto promedio de suministro y la
duración desde todos los ángulos, Hunter propuso 27gpm (1.70 l/s) y 9
segundos, lo que da un volumen de descarga de 4 galones (15.14l), que según
su opinión parece reunir los requisitos tanto como es posible en números
redondos y será empleado para válvulas de fluxómetro de inodoros en la
evaluación de la función de probabilidad.
41
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
El gasto de suministro a los tanques de inodoros no se relaciona directamente
con el gasto de suministro requerido por el inodoro para su operación efectiva.
Lo único especial para la operación del aparato es que el tanque se rellena en
el inter de operaciones sucesivas. Se consideró suficiente un gasto de 4gpm
(0.25 l/s), que para un volumen de 4 galones (15.14l) da un valor de 60
segundos para”t”.
Para el establecimiento de los otros dos factores de tiempo el intervalo entre
usos (i) y la extensión del periodo de punta (h), Hunter consideró necesario
dividir las instalaciones en dos clases: Privadas y públicas. Las primeras
incluyen casas, en las que un cuarto o compartimiento están incluidos
varios aparatos y ordinariamente están disponibles para una persona a la
vez. Las segundas incluyen los baños de oficinas, de hoteles y todas aquellas
instalaciones en las que en un mismo cuarto o compartimiento están incluidos
varios aparatos y ordinariamente están disponibles para más de una persona a
la vez.
Estos dos factores de tiempo son los más difíciles de determinar con algún
grado de precisión y son los más variables. Tanto el intervalo entre descargas
durante el periodo de punta “h “como la extensión del periodo de punta, deben
ser tomados como promedios en el periodo entero de la observación
considerada.
Debe tenerse presente que cuanto más corto sea el intervalo entre descargas,
más grande será la probabilidad de coincidencia o sobre posición, y a mayor
extensión del periodo de punta mayor será la probabilidad.
Los intervalos entre descargas adoptados por Hunter están basados en
observaciones propias del subcomité de plomería del comité del Código de
construcción del Departamento de Comercio de los Estados Unidos y en
limitaciones físicas de la posible frecuencia de uso.
Es físicamente imposible dice el informe del subcomité para una cierta cantidad
de personas usar los inodoros a una tasa promedio más alta, excepto que se
usen también como urinarios. 1
1 Hunter R. (1940) Methods of Estimating Loads in Plumbing Systems. Washington DC.NBS Buildings Material and Structures
42
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
2.2.7. INSTALACIONES SANITARIAS PARA EDIFICACIONES SEGÚN
PARAMETROS ESTABLECIDOS POR LA NORMA PERUANA.
2.2.7.1. ALCANCE
Esta Norma contiene los requisitos mínimos para el diseño de las
instalaciones sanitarias para edificaciones en general. Para los casos no
contemplados en la presente Norma, el ingeniero sanitario, fijará los
requisitos necesarios para el proyecto específico, incluyendo en la memoria
descriptiva la justificación y fundamentación correspondiente.
2.2.7.2. CONDICIONES GENERALES PARA EL DISEÑO DE
INSTALACIONES SANITARIAS PARA EDIFICACIONES
Para efectos de la presente norma, la instalación sanitaria comprende las
instalaciones de agua, agua contra incendio, aguas residuales y ventilación.
El diseño de las instalaciones sanitarias debe ser elaborado y autorizado
por un ingeniero sanitario colegiado.
El diseño de las instalaciones sanitarias debe ser elaborado en
coordinación con el proyectista de arquitectura, para que se considere
oportunamente las condiciones más adecuadas de ubicación de los servicios
sanitarios, ductos y todos aquellos elementos que determinen el recorrido de
las tuberías así como el dimensionamiento y ubicación de tanque de
almacenamiento de agua entre otros; y con el responsable del diseño de
estructuras, de tal manera que no comprometan sus elementos estructurales,
en su montaje y durante su vida útil; y con el responsable de las instalaciones
electromecánicas para evitar interferencia.
2.2.7.3. DOCUMENTOS DE TRABAJO
Todo proyecto de instalaciones sanitarias para una edificación, deberá llevar
la firma del Ingeniero Sanitario Colegiado.
La documentación del proyecto que deberá presentar para su aprobación
constará de:
43
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Memoria descriptiva que incluirá:
o Ubicación.
o Solución adoptada para la fuente de abastecimiento de agua y
evacuación de desagüe y descripción de cada uno de los
sistemas.
Planos de:
o Sistema de abastecimiento de agua potable: instalaciones
interiores, instalaciones exteriores y detalles a escalas
convenientes y esquemas isométricos cuando sea necesario.
o Sistema de desagües; instalaciones interiores, instalaciones
exteriores y detalles a escalas convenientes y esquemas
isométricos, cuando sea necesario.
o Sistema de agua contra incendio, riego, evacuación pluvial etc.,
cuando las condiciones así lo exijan.
2.2.7.4. SERVICIOS SANITARIOS
2.2.7.4.1. CONDICIONES GENERALES
Los aparatos sanitarios deberán instalarse en ambientes adecuados,
dotados de amplia iluminación y ventilación previendo los espacios mínimos
necesarios para su uso, limpieza, reparación, mantenimiento e inspección.
Toda edificación estará dotada de servicios sanitarios con el número y tipo
de aparatos sanitarios que se establecen en 1.7.
En los servicios sanitarios para uso público, los inodoros deberán instalarse
en espacios independientes de carácter privado.
En las edificaciones de uso público, se debe considerar servicios sanitarios
para discapacitados.
2.2.7.4.2. NÚMERO REQUERIDO DE APARATOS SANITARIOS
El número y tipo de aparatos sanitarios que deberán ser instalados en los
servicios sanitarios de una edificación será proporcional al número de
usuarios, de acuerdo con lo especificado en los párrafos siguientes:
44
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Todo núcleo básico de vivienda unifamiliar, estará dotado, por lo menos de:
un inodoro, una ducha y un lavadero.
Toda casa-habitación o unidad de vivienda, estará dotada, por lo menos, de:
un servicio sanitario que contara cuando menos con un inodoro, un lavatorio
y una ducha. La cocina dispondrá de un lavadero.
Los locales comerciales o edificios destinados a oficinas o tiendas o
similares, deberán dotarse como mínimo de servicios sanitarios en la forma,
tipo y número que se especifica a continuación:
o En cada local comercial con área de hasta 60 m2 se dispondrá por lo
menos, de un servicio sanitario dotado de inodoro y lavatorio.
o En locales con área mayor de 60 m2 se dispondrá de servicios
sanitarios separados para hombres y mujeres, dotados como mínimo de
los aparatos sanitarios que indica la Tabla Nº 7.
Tabla N°8. NUMERO DE APARATOS SANITARIOS MINIMA PARA APARATOS SANITARIOS EN LOCALES CON AREA MAYOR DE 60M2.
Área del local (m2) Hombres Mujeres
Inod. L
av.
Urin. Inod. Lav.
61 - 150 1 1 1 1 1
151 - 350 2 2 1 2 2
351- 600 2 2 2 3 3
601- 900 3 3 2 4 4
901- 1250 4 4 3 4 4
Por cada 400 m2 adicionales 1 1 1 1 1
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
Cuando se proyecte usar servicios sanitarios comunes a varios locales se
cumplirán los siguientes requisitos:
Se proveerán servicios sanitarios separados debidamente identificados para
hombres y mujeres; ubicados en lugar accesible a todos los locales a servir,
respetando siempre la tabla anterior.
45
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
La distancia entre cualquiera de los locales comerciales y los servicios
sanitarios, no podrá ser mayor de 40 m en sentido horizontal ni podrá
mediar más de un piso entre ellos, en sentido vertical.
En los centros comerciales, supermercados y complejos dedicados al
comercio, se proveerá para el público, servicios sanitarios separados para
hombres y mujeres en la siguiente proporción indicada en la Tabla Nº 8.
Tabla N°9- NUMERO DE APARATOS SANITARIOS MINIMA PARA CENTROS COMERCIALES, SUPERMERCADOS Y COMPLEJOS
DEDICADOS A COMERCIO.Hombres Mujeres Niños
Inod. L
av.
Urin.Inod. L
av.
Inod.L
av.
Por cada 500 m2 ó menos de área construida 1 1 1 2 1 1 1
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
En los restaurantes, cafeterías, bares, fuentes de soda y similares, se
proveerán servicios sanitarios para los trabajadores, de acuerdo a lo
especificado en el numeral 4.2c. Para el público se proveerá servicios
sanitarios como sigue:
Los locales con capacidad de atención simultánea hasta de 15 personas,
dispondrán por lo menos de un servicio sanitario dotado de un inodoro y un
lavatorio. Cuando la capacidad sobrepase de 15 personas, dispondrán de
servicios separados para hombres y mujeres de acuerdo con la Tabla Nº 9.
Tabla N°10- NUMERO DE APARATOS SANITARIOS MINIMA PARA RESTAURANTES CAFETERIAS, BARES, FUENTES DE SODA Y
SIMILARES.
TABLA Nº
9
Capacidad
(Personas)
Hombres Mujeres
Inod. Lav. Urin. Inod. Lav.
16 - 60 1 1 1 1 1
46
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
61 - 150 2 2 2 2 2
Por cada 100 1 1 1 1 1
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
En las plantas industriales, todo lugar de trabajo debe estar provisto de
servicios sanitarios adecuados y separados para cada sexo. La relación
mínima que debe existir entre el número de trabajadores y el de servicios
sanitarios se señala en la Tabla Nº 10
Tabla N°11- NUMERO DE APARATOS SANITARIOS MINIMA PARA CENTROS DE TRABAJOS.
TABLA Nº 10
Trabajadores Inod. L
av.
Duch. Urin. Beb.
1 a 9 1 2 1 1 1
10 a 24 2 4 2 1 1
25 a 49 3 5 3 2 1
50 a 100 5 10 6 4 2
Por cada 30 adicionales 1 1 1 1 1
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
En los locales educacionales, se proveerán servicios sanitarios según lo
especificado en la Tabla Nº 11, de conformidad con lo estipulado en la
Resolución Jefatural Nº 338-INIED-83 (09.12.83).
Tabla N°12- NUMERO DE APARATOS SANITARIOS MINIMA PARA LOCALES EDUCACIONALES.
TABLA Nº 11
A. Nº DE APARATOS / ALUMNOS
Nivel Primaria Secundaria
Aparatos Hombres Mujeres Hombres Mujeres
Inodoros 1/50 1/30 1/60 1/40
Lavatorios 1/30 1/30 1/40 1/40
47
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INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Duchas 1/120 1/120 1/100 1/100
Urinarios 1/30 — 1/40 —
Botadero 1 1 1 1
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
Tabla N°13- APARATOS MINIMOS POR TIPOLOGIA EDUCATIVA
B. Nº DE APARATOS MINIMOS POR TIPOLOGIA EDUCATIVA
TIPOLOGIA (Nº de
alumnos)
SERVICIOS
SANITARIOS
SERVICIOS SANITARIOS PARA
VESTUARIOS
Inod. Lav. ó
Beb.
Urin. Bot. Inod. Lav. Duch. Urin.
H M H M H H/M H M H M H M H M
NIVEL PRIMARIA
EP-1 (240) 3 4 4 4 4 1 - - - - 1 1 - -
EP-2 (360) 4 6 6 6 6 2 - - - - 2 2 - -
EP-3 (480) 5 8 8 8 8 2 - - - - 2 2 - -
EP-4 (600) 6 10 10 10 10 2 - - - - 3 3 - -
EP-5 (720) 7 12 12 12 12 2 - - - - 3 3 - -
NIVEL SECUNDARIA
ES-I (200) 2 3 3 3 3 1 1 2 2 2 1 1 2 -
ES-II (400) 4 5 5 5 5 2 1 2 2 2 2 2 2 -
ES-III (600) 5 8 8 8 8 2 1 2 2 2 3 3 2 -
ES-IV (800) 7 10 10 10 10 2 2 3 3 3 4 4 3 -
ES-V (1000) 8 13 13 13 13 2 2 3 3 3 5 5 3 -
ES-VI (1200) 10 15 15 15 15 2 2 3 3 3 6 6 3 -
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
Para el presente cuadro se ha tomado como referencia de cálculo, que la
matricula promedio es de 50% hombres y 50% mujeres.
Ambientes de Estimulación Temprana.
48
Servicio Higiénico hombres 3 inodoro3 lavatorios (1 lavatorio por cada 10hombres)2 duchas1 urinario corrido1 bebedero corrido
Servicio Higiénico mujeres 3 inodoros3 lavatorios (1 lavatorio por cada 8mujeres)1 bebedero corrido
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INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
SERVICIO HIGIENICO ANEXO AL AULA
1 INODORO
2 LAVATORIOS
2 TINAS
Ambientes para aulas de Educación Inicial y aulas con retardo mental.
SERVICIO HIGIENICO ANEXO AL AULA
1 DUCHA CON ASIENTO
1 INODORO
1 LAVATORIO
Tabla N°14-AMBIENTES PARA ALUMNOS DE PRIMARIA EN LAS EXCEPCIONALIDADES DE AUDICIÓN Y LENGUAJE Y CEGUERA O VISIÓN SUB-NORMAL
En los locales destinatarios para depósitos de materiales y/o equipos, se
proveerán servicios sanitarios según lo dispuesto en los numerales 4.2c y
4.2e.
Para locales de hospedaje, se proveerá de servicios sanitarios, de
conformidad con el Reglamento de Establecimientos de Hospedaje DS Nº
006-73-IC/ DS., según como sigue:
o En los hoteles de 5 estrellas, cada dormitorio estará dotado de: servicio
sanitario compuesto de tina y ducha, inodoro, bidé o similar y lavatorio. Las
habilitaciones dobles dispondrán de dos lavatorios.
o En los hoteles de 4 estrellas, el 75% de los dormitorios como mínimo, estarán
dotados de: tina y ducha, inodoro, bidé o similar y lavatorio; el 25% restante,
compuesto de ducha, lavatorio e inodoro.
49
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
o En hoteles de 3 estrellas, el 25% de los dormitorios estarán dotados de: tina
y ducha, inodoro, bidé o similar y el 75% restante, compuesto de ducha,
lavatorio e inodoro.
o En hoteles de 2 estrellas, hostales, hostales residenciales, moteles de 1, 2, y 3
estrellas, y centros vacacionales de 3 estrellas; todas las habitaciones
tendrán servicios sanitarios compuestos de ducha, lavatorio e inodoro.
o En hoteles de 1 estrella, el 50% de las habitaciones estarán dotadas de
servicios sanitarios compuestos de ducha, lavatorio e inodoro y el 50%
restante de lavatorio.
o Por cada cinco habitaciones no dotadas de servicio sanitario, existirá en cada
piso como mínimo dos servicios sanitarios compuestos de ducha
independiente, lavatorio y dos inodoros.
o En los hostales y hostales residenciales de 2 estrellas, el 30% de las
habitaciones, estarán dotadas de servicio sanitario con inodoro, ducha y
lavatorio y el 70% restante, con lavatorio.
o En los hostales y hostales residenciales de 1 estrella; en cada planta y por
cada 7 habitaciones se instalaran dos servicios sanitarios con ducha
independiente, lavatorio e inodoro.
o En los centros vacacionales de 2 estrellas, el 50% de los dormitorios estarán
dotados de servicios sanitarios privados compuestos de ducha, lavatorio e
inodoro y el 50% restante, con lavatorio.
o Por cada cinco habitaciones se instalaran baños comunes independientes
para hombres y mujeres compuestos de ducha independiente, lavatorio e
inodoro. En el ser- vicio sanitario de hombres deberá instalarse un urinario.
o En cada piso de todos los locales de hospedaje se instalará un botadero.
50
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
o En todos los locales de hospedaje se proveerá para el personal, servicios
sanitarios independientes para hombre y mujeres, en lugares convenientes,
tal como se señala en la Tabla Nº 12
Tabla N°15- NUMERO DE APARATOS SANITARIOS MINIMA PARA LOCALES DE HOSPEDAJE (PERSONAL).
TABLA Nº
12
Nº de trabajadores Inod. L
av.
Duch. Urin.
1 - 15 1 2 1 1
16 - 24 2 4 2 1
25 - 49 3 5 3 1
Por cada 20adicionales 1 1 1 1
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
o En todos los locales de hospedaje se instalarán servicios sanitarios en las
proximidades a los lugares de reunión, independientes para hombres y
mujeres, tal como se señala en la Tabla Nº 13.
Tabla N°16- NUMERO DE APARATOS SANITARIOS MINIMA PARA LOCALES DE HOSPEDAJE (LUGARES DE REUNION).
TABLA Nº13
Nº de personas Inod. Lav. Urin.
1 - 15 1 1 1
16 - 60 2 2 1
61 - 150 3 4 2
Por cada 100 adicionales 1 1 1
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
Las cocinas dotadas de por lo menos 2 lavaderos.
51
TABLA 14Nº 8
- Trabajadores:
Nº de Personas Inod. Lav. Duc
h.
Urin. Beb.
1 - 15 1 2 1 1 1
16 - 24 2 4 2 1 1
25 - 49 3 5 3 2 1
Por cada 30adicionales 1 1 1 1 1
N° de consultorios Hombres MujereIno L Uri Ino L
Hasta 4 consultorios 1 1 1 1 1De 4 a 14 consultorios 2 2 2 2 2
Por c/10 consultorios Adicionales
1 1 1 1 1
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Los locales destinados para servicios de alimentación colectiva, deberán estar
dotadas de servicios sanitarios independientes para hombres y mujeres, tal
como se señala en la Tabla Nº 14
Tabla N°17-NUMERO DE APARATOS SANITARIOS MINIMA PARA LOCALES DESTINADOS PARA SERVICIO DE ALIMENTACION COLECTIVA
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
Las cocinas estarán dotadas de por lo menos dos lavaderos.
En hospitales, clínicas y similares, se considerará el tipo y servicios
sanitarios, que se señalan a continuación:
o Unidad de Administración
Para oficinas principales (Dirección o similar):
o Unidad de Consulta Externa
Tabla N°18-PARA USO PUBLICO
52
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
Tabla N°19-PARA USO DE DISCAPACITADOS SE CONSIDERARÁ UN SERVICIO SANITARIO PARA CADA SEXO.
Hombres Mujeres
Inod. L
av.
Urin.Inod. L
av.
Servicio sanitario 1 1 1 1 1
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
Tabla N°20-PARA USO DEL PERSONAL.
N° de trabajadores Hombres Mujeres
Inod. L
av.
Urin Inod.L
av.
De 1 a 15 1 2 1 1 2
De 16 a 25 2 4 1 2 4
De 26 a 50 3 5 1 3 5
Por cada 20 adicionales 1 1 1 1 1
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
o Unidad de Hospitalización
Tabla N°21 PARA SALAS INDIVIDUALES:
Inod. L
av.
Duch.
Un servicio sanitario 1 1 1
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
Adicionalmente se instalará un lavatorio especial para Médico.
53
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°22 PARA SALAS COLECTIVAS:
Inod. L
av.
Duch.
Un servicio sanitario Cada 5 camas 1 2 1
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
Tabla N°23 PARA USO DEL PERSONAL.
N° de trabajadores Hombres Mujeres
Inod. L
av.
Urin Inod.L
av.
De 1 a 15 1 2 1 1 2
De 16 a 25 2 4 1 2 4
De 26 a 50 3 5 1 3 5
Por cada 20Adicionales 1 1 1 1 1
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
Tabla N°24 PARA LAS VISITAS.Hombres Mujeres
Inod. L Urin.Inod. LUn servicio sanitario
por Cada 500 m2 de
área de
Hospitalización
1 1 1 1 1
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
Servicios Generales
Para trabajadores de servicios generales (nutrición y dieta, lavandería y
repostería, mantenimiento, sala de máquina y otros). La dotación de aparatos
sanitarios se regirá según la tabla siguiente:
Tabla 25 SERVICIOS GENERALES
54
N° deTrabajadores Hombres MujeresInod. Lav. Duch. Urin. Inod. Lav. Duch.
De 1 a 15 1 2 1 1 1 2 1
De 16 a 25 2 4 2 1 2 4 2
De 26 a 50 3 5 3 1 3 5 3
Por cada 20 aAdicionales 1 1 1 1 1 1 1
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
Vivienda
En habitaciones individuales con servicios higiénicos incorporados se
contará con un inodoro, un lavatorio, una ducha.
En viviendas colectivas, los servicios higiénicos constarán de los siguientes
aparatos:
Tabla N°26 PARA VIVIENDAN° de camas Inod. Lav. Duch. Urin.
Por cada 10 camas 2 1 2 1
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
55
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
2.2.7.4.3. AGUA FRIA
2.2.7.4.3.1. INSTALACIONES
a) El sistema de abastecimiento de agua de una edificación comprende las
instalaciones interiores desde el medidor o dispositivo regulador o de control,
sin incluirlo, hasta cada uno de los puntos de consumo.
b) El sistema de abastecimiento de agua fría para una edificación deberá ser
diseñado, tomando en cuenta las condiciones bajo las cuales el sistema de
abastecimiento público preste servicio.
c) Las instalaciones de agua fría deben ser diseñadas y construidas de modo
que preserven su calidad y garanticen su cantidad y presión de servicio en los
puntos de consumo.
d) En toda nueva edificación de uso múltiple o mixto: viviendas, oficinas,
comercio u otros similares, la instalación sanitaria para agua fría se diseñará
obligatoriamente para posibilitar la colocación de medidores internos de
consumo para cada unidad de uso independiente, además del medidor
general de consumo de la conexión domiciliaria, ubicado en el interior del
predio.
e) En general, los medidores internos deben ser ubicados en forma
conveniente y de manera tal que estén adecuadamente protegidos, en un
espacio impermeable de dimensiones suficientes para su instalación o
remoción en caso de ser necesario. De fácil acceso para eventuales labores
de verificación, mantenimiento y lectura.
f) En caso que exista suficiente presión en la red pública externa, dependiendo
del número de niveles de la edificación, los medidores de consumo podrán
ser instalados en un banco de medidores, preferentemente al ingreso de la
56
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
edificación, desde el cual se instalarán las tuberías de alimentación para
unidad de uso.
g) En caso de que el diseño de la instalación sanitaria interior del edificio se
realice con un sistema de presión con cisterna y tanque elevado o se use un
sistema de presión con tanque hidroneumático, los medidores de consumo
podrán ser ubicados en espacios especiales diseñados para tal fin dentro de
la edificación.
h) Se podrá considerar la lectura centralizada remota, desde un panel ubicado
convenientemente y de fácil acceso en el primer piso. En este caso además
de lo que indica el inciso e del presente artículo, deberá preverse un espacio
para el panel de lectura remota y ductos para la instalación de cables de
transmisión desde los registros de lectura de los medidores.
i) Las instalaciones de lectura remota se ciñeran a las exigencias de las
normas internacionales en tanto se emitan normas nacionales
correspondientes, o en su defecto, siguiendo las especificaciones técnicas de
los proveedores.
j) Se podrán disponer de un abastecimiento de agua para fines industriales
exclusivamente, siempre que:
o Dicho abastecimiento tenga redes separadas sin conexión alguna con el
sistema de agua para consumo humano, debidamente diferenciadas; y
o Se advierta a los usuarios mediante avisos claramente marcados y
distribuidos en lugares visibles y adecuados.
Los letreros legibles dirán: Peligro agua no apta para con- sumo humano.
k) No se permitirá la conexión directa desde la red pública de agua, a través
de bombas u otros aparatos mecánicos de elevación.
l) El sistema de alimentación y distribución de agua de una edificación estará
dotado de válvulas de interrupción, como mínimo en los siguientes puntos:
o Inmediatamente después de la caja del medidor de la conexión domiciliaria
y del medidor general.
o En cada piso, alimentador o sección de la red de distribución interior.
o En cada servicio sanitario, con más de tres aparatos.
57
Área total del lote en m2 Dotación L/dHasta 200201 a 300301 a 400401 a 500501 a 600601 a 700701 a 800801 a 900
901 a 10001001 a 12001201 a 14001401 a 17001701 a 20002001 a 25002501 a 3000
Mayores de 3000
150017001900210022002300240025002600280030003400380045005000
5000 más 100 L/d por cada 100 m2 de superficie adicional.
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INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
o En edificaciones de uso público masivo, se colocará una llave de interruptor
en la tubería de abasto de cada inodoro o lavatorio.
m) No deberán instalarse válvulas en el piso o en lugares inundables.
2.2.7.4.3.2. DOTACIONES
Las dotaciones diarias mínimas de agua para uso doméstico, comercial,
industrial, riego de jardines u otros fines, serán los que se indican a
continuación:
a) Las dotaciones de agua para viviendas unifamiliares estarán de
acuerdo con el área total del lote según la siguiente Tabla.
Tabla N°27 DOTACION MINIMA VIVIENDAS UNIFAMILIARES.
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
Estas cifras incluyen dotación doméstica y riego de jardines.
b) Los edificios multifamiliares deberán tener una dotación de agua para
consumo humano, de acuerdo con el número de dormitorios de cada
departamento, según la siguiente Tabla.
Tabla N°28. DOTACION MINIMA VIVIENDAS MULTIFAMILIARES.Número de dormitorios por departamento Dotación por departamento, L/d
58
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
1
2
3
4
500
850
1200
1350Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
c) Los establecimientos de hospedaje deberán tener una dotación de
agua, según la siguiente Tabla.
Tabla N°29. DOTACION MINIMA VIVIENDAS UNIFAMILIARES.Tipo de establecimiento Dotación diaria
Hotel, apart-hoteles y hostales.
Albergues.
500 L por dormitorio.
25 L por m2 de área destinado a
dormitorio.
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
Las dotaciones de agua para riego y servicios anexos a los establecimientos
de que trata este artículo, tales como restaurantes, bares, lavanderías,
comercios, y similares se calcularán adicionalmente de acuerdo con lo
estipulado en esta Norma para cada caso.
d) La dotación de agua para restaurantes estará en función del área de
los Comedores, según la siguiente tabla.
Tabla N°30. DOTACION MINIMA PARA RESTAURANTES.
Área de los comedores en m2 Dotación
Hasta 40
41 a 100
Más de 100
2000 L
50 L por m2
40 L por m2
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
59
Tipo de establecimiento Dotación diaria
Cines, teatros y auditoriosDiscotecas, casinos y salas de baile y similares Estadios, velódromos, autódromos, plazas de toros y similares.Circos, hipódromos, parques de atracción y similares.
3 L por asiento.
30 L por m2 de área
1 L por espectador1 L por espectador más la dotación requerida para el mantenimientode animales.
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
e) En establecimientos donde también se elaboren alimentos para ser
consumidos fuera del local, se calculará para ese fin una dotación de 8 litros
por cubierto preparado.
f) La dotación de agua para locales educacionales y residencias
estudiantiles, según la siguiente tabla.
Tabla N°31. DOTACION MINIMA PARA LOCALES INSTITUCIONALES.Tipo de local educacional Dotación diaria
Alumnado y personal no residente. Alumnado y personal residente. 50 L por persona.
200 L por persona.
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
Las dotaciones de agua para riego de áreas verdes, piscinas y otros fines se
calcularán adicionalmente, de acuerdo con lo estipulado en esta Norma
para cada caso.
g) Las dotaciones de agua para locales de espectáculos o centros de
reunión, cines, teatros, auditorios, discotecas, casinos, salas de baile y
espectáculos al aire libre y otros similares, según la siguiente tabla.
Tabla N°32. DOTACION MINIMA PARA LOCALES DE ESPECTACULO.
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
h) Las dotaciones de agua para piscinas y natatorios de recirculación y de
flujo constante o continuo, según la siguiente tabla.
60
1. De recirculación Dotación
Con recirculación de las aguas de rebose.Sin recirculación de las aguas derebose.
10 L/d por m2 de proyección horizontal de la piscina.
25 L/d por m2 de proyecciónhorizontal de la piscina.2. De flujo constante Dotación
Públicas.Semi-públicas (clubes, hoteles,colegios, etc.)Privada o residenciales.
125 L/h por m3
80 L/h por m3
40 L/h por m3
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°33. DOTACION MINIMA PARA PISCINAS Y NATATORIOS.
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
La dotación de agua requerida para los aparatos sanitarios en los vestuarios y
cuartos de aseo anexos a la pis- cina, se calculará adicionalmente a razón de
30 L/d por m2 de proyección horizontal de la piscina. En aquellos casos que
contemplen otras actividades recreacionales, se aumentará proporcionalmente
esta dotación.
i) La dotación de agua para oficinas se calculará a razón de 6 L/d por m2
de área útil del local.
j) La dotación de agua para depósitos de materiales, equipos y artículos
manufacturados, se calculará a razón de 0,50 L/d por m2 de área útil del
local y por cada turno de trabajo de 8 horas o fracción.
61
Plantas de Producción e industrialización
Dotación
Estaciones de recibo y enfriamiento. 1500 L por cada 1000 litros de leche recibidos por día.
Plantas de pasteurización. 1500 L por cada 1000 litros de leche a pasteurizar por día.
Fábrica de mantequilla, queso o leche en polvo.
1500 L por cada 1000 litros de leche a procesar por día.
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Para oficinas anexas, el consumo de las mismas se calculará adicionalmente
de acuerdo a lo estipulado en esta Norma para cada caso, considerándose
una dotación mínima de 500 L/d.
k) La dotación de agua para locales comerciales dedicados a comercio de
mercancías secas, será de 6 L/d por m2 de área útil del local,
considerándose una dotación mínima de 500 L /d.
l) La dotación de agua para mercados y establecimientos, para las ventas
de carnes, pescadas y similares serán de 15 L/d por m2 de área del local.
La dotación de agua para locales anexos al mercado, con instalaciones
sanitarias separadas, tales como restaurantes y comercios, se calculará
adicionalmente de acuerdo con lo estipulado en esta Norma para cada
caso.
m) El agua para consumo industrial deberá calcularse de acuerdo con la
naturaleza de la industria y su proceso de manufactura. En los locales
industriales la dotación de agua para consumo humano en cualquier tipo de
industria, será de 80 litros por trabajador o empleado, por cada turno de
trabajo de 8 horas o fracción.
La dotación de agua para las oficinas y depósitos propios de la industria,
servicios anexos, tales como comercios, restaurantes, y riego de áreas verdes,
etc. se calculará adicionalmente de acuerdo con lo estipulado en esta Norma
para cada caso.
n) La dotación de agua para plantas de producción, e industrialización de
leche será según la siguiente tabla.
Tabla N°34. DOTACION MINIMA PARA PLANTAS DE PRODUCCION.
62
Alojamientos de Animales Dotación
Ganado lechero 120 L/d por animal
Bovino y equinos 40 L/d por animal
Ovinos y porcinos 10 L/d por animal
Aves 20 L/d por cada 100 aves
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
o) La dotación de agua para las estaciones de servicio, estaciones de
gasolina, garajes y parques de estacionamiento de vehículos, según la
siguiente tabla.
Tabla N°35 DOTACION MINIMA PARA ESTACIONES DE SERVICIO.Estaciones y Parques de
Estacionamientos
Dotaciones
Lavado automático. 12 800 L/d por unidad de
lavado
Lavado no automático. 8000 L/d por unidad de
lavado
Estación de gasolina. 300 L/d por surtidor.
Garajes y parques de estacionamiento de vehículos por área
cubierta.
2 L por m 2 de área.
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
El agua necesaria para oficinas y venta de repuestos, riego de áreas verdes y
servicios anexos, tales como restaurantes y fuentes de soda, se calculará
adicionalmente de acuerdo con lo estipulado en esta Norma para cada caso.
p) Las dotaciones de agua para edificaciones destinadas al alojamiento
de animales, tales como caballerizas, establos, porquerizas, granjas y
similares, según la siguiente tabla.
Tabla N°36. DOTACION MINIMA PARA EDIFICACIONES DESTINADAS AL ALOJAMIENTO DE ANIMALES.
63
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
Las cifras anteriores no incluyen las dotaciones de agua para riego de áreas
verdes y otras instalaciones.
q) La dotación de agua para mataderos públicos o privados estará de
acuerdo con el número y clase de animales a beneficiar, según la siguiente
tabla.
Tabla N°37. DOTACION MINIMA PARA MATADEROS PUBLICOS O PRIVADOS.
Clase de animal Dotación diaria
Bovinos. 500 L por animal.
Porcinos. 300 L por animal.
Ovinos y caprinos. 250 L por animal.
Aves en general. 16 L por cada Kg
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
r) La dotación de agua para bares, fuentes de soda, cafeterías y similares,
según la siguiente tabla.
Tabla N°38. DOTACION MINIMA PARA BARES.
Área de locales, m2 Dotación diaria
Hasta 30 1500 L
De 31 a 60 60 L/m2
De 61 a 100 50 L/m2
Mayor de 100 40 L/m2
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
s) La dotación de agua para locales de salud como: hospitales, clínicas de
hospitalización, clínicas dentales, consultorios médicos y similares, según la
siguiente tabla.
Tabla N°39. DOTACION MINIMA PARA LOCALES DE SALUD.
64
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Local de Salud Dotación
Hospitales y clínicas de hospitalización. 600 L/d por cama.
Consultorios médicos. 500 L/d por consultorio.
Clínicas dentales. 1000 L/d por unidad dental.
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
El agua requerida para servicios especiales, tales como riego de áreas
verdes, viviendas anexas, servicios de cocina y lavandería se calcularán
adicionalmente de acuerdo con lo estipulado en esta Norma.
t) La dotación de agua para lavanderías, lavanderías al seco, tintorerías y
similares, según la siguiente tabla.
Tabla N°40. DOTACION MINIMA PARA LAVANDERIAS.
Tipo de local Dotación diaria
- Lavandería. 40 L/kg de ropa.
- Lavandería en seco, tintorerías y similares. 30 L/kg de ropa.
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
u) La dotación de agua para áreas verdes será de 2 L/d por m2. No se
requerirá incluir áreas pavimentadas, enripiadas u otras no sembradas para
los fines de esta dotación.}
2.2.7.4.3.3. RED DE DISTRIBUCIÓN
a) Los diámetros de las tuberías de distribución se calcularán con el método
Hunter (Método de Gastos Probables), salvo aquellos establecimientos en
donde se demande un uso simultáneo, que se determinará por el método de
consumo por aparato sanitario. Para dispositivos, aparatos o equipos
especiales, se seguirá la recomendación de los fabricantes.
b) Podrá utilizarse cualquier otro método racional para calcular tuberías de
distribución, siempre que sea debidamente fundamentado.
65
Diámetro(mm) Velocidad máxima(m/s)
15 (1/2" )20 (3/4")25 (1")
32 (1 ¼")40 y mayores (1 ½" y
mayores).
1,902,202,482,853,00
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
c) La presión estática máxima no debe ser superior a 50 m de columna de
agua (0,490 MPa).
d) La presión mínima de salida de los aparatos sanitarios será de 2 m de
columna de agua (0,020 MPa) salvo aquellos equipados con válvulas
semiautomáticas, automáticas o equipos especiales en los que la presión
estará dada por las recomendaciones de los fabricantes.
e) Las tuberías de distribución de agua para consumo humano enterrado
deberán alejarse lo más posible de los desagües; por ningún motivo esta
distancia será menor de 0,50 m medida horizontal, ni menos de 0,15 m por
encima del desagüe. Cuando las tuberías de agua para consumo humano
crucen redes de aguas residuales, deberán colocarse siempre por encima de
éstos y a una distancia vertical no menor de 0,15 m. Las medidas se tomarán
entre tangentes exteriores más próximas.
f) Para el cálculo del diámetro de las tuberías de distribución, la velocidad
mínima será de 0,60 m/s y la velocidad máxima según la siguiente tabla.
Tabla N°41 DIAMETRO DE TUBERIAS DE DISTRIBUCION.
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
g) Las tuberías de agua fría deberán ubicarse teniendo en cuenta el aspecto
estructural y constructivo de la edificación, debiendo evitarse cualquier daño o
disminución de la resistencia de los elementos estructurales.
h) Las tuberías verticales deberán ser colocadas en ductos o espacios
especialmente previstos para tal fin y cuyas dimensiones y accesos deberán
ser tales que permitan su instalación, revisión, reparación, remoción y
mantenimiento.
66
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
i) Se podrá ubicar en el mismo ducto la tubería de agua fría y agua caliente
siempre que exista una separación mínima de 0,15 m entre sus generatrices
más próximas.
j) Se permitirá la ubicación de alimentadores de agua y montantes de aguas
residuales o de lluvia, en un mismo ducto vertical o espacios, siempre que
exista una separación mínima de 0,20 m entre sus generatrices más próximas.
k) Las tuberías colgadas o adosadas deberán fijarse a la estructura evitando
que se produzcan esfuerzos secundarios en las tuberías.
l) Las tuberías enterradas deberán colocarse en zanjas de dimensiones tales
que permitan su protección y fácil instalación.
2.2.7.4.3.4. ALMACENAMIENTO Y REGULACIÓN.
a) Los depósitos de agua deberán ser diseñados y construidos en forma tal
que preserven la calidad del agua.
b) Toda edificación ubicada en sectores donde el abastecimiento de agua
pública no sea continuo o carezca de presión suficiente, deberá estar provisto
obligatoriamente de depósitos de almacenamiento que permitan el suministro
adecuado a todas las instalaciones previstas.
Tales depósitos podrán instalarse en la parte baja (cisternas) en pisos
intermedios o sobre la edificación (tanque elevado).
c) Cuando sólo exista tanque elevado, su capacidad será como mínimo igual a
la dotación diaria, con un volumen no menor a 1000 L.
d) Cuando sólo exista cisterna, su capacidad será como mínimo igual a la
dotación diaria, con un volumen no menor de 1000 L.
e) Cuando sea necesario emplear una combinación de cisterna, bombas de
elevación y tanque elevado, la capacidad de la primera no será menor de las
¾ partes de la dotación diaria y la del segundo no menor de 1/3 de dicha
volumen.
f) En caso de utilizar sistemas hidroneumáticos, el volumen mínimo será igual
al consumo diario con un volumen mínimo de 1000L
67
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
g) Los depósitos de almacenamiento deberán ser construidos de material
resistente y paredes impermeabilizadas y estarán dotados de los dispositivos
necesarios para su correcta operación y mantenimiento.
h) Las cisternas deberán ubicarse a una distancia mínima de 1m de muros
medianeros y desagües. En caso de no poder cumplir con la distancia
mínima, se diseñará un sistema de protección que evite la posible
contaminación del agua de la cisterna.
i) La distancia vertical entre el techo del depósito y el eje del tubo de entrada de
agua, dependerá del diámetro de este y de los dispositivos de control, no
pudiendo ser menor de 0,20 m.
j) La distancia vertical entre los ejes de tubos de rebose y entrada de agua será
igual al doble del diámetro del primero y en ningún caso menor de 0,15 m.
k) La distancia vertical entre los ejes del tubo de rebose y el máximo nivel de
agua será igual al diámetro de aquel y nunca inferior a 0,10 m.
l) El agua proveniente del rebose de los depósitos, deberá disponerse en
forma indirecta, mediante brecha de aire de 0,05 m de altura mínima sobre el
piso, techo u otro sitio de descarga.
m) EL diámetro del tubo de rebose, se calculará hidráulicamente, no debiendo
ser menor que lo indicado en la siguiente tabla.
Tabla N°42. DIAMETRO DE TUBERIAS DE REBOSE.
Capacidad del depósito (L) Diámetro del tubo de rebose
Hasta 5000 50 mm (2")
5001 a 12000 75 mm (3")
12001 a 30000 100 mm (4")
Mayor de 30000 150 mm (6")
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
n) El diámetro de la tubería de alimentación se calculará para garantizar el
volumen mínimo de almacenamiento diario.
o) El control de los niveles de agua en los depósitos, se hará por medio de
interruptores automáticos que permitan:
68
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
- Arrancar la bomba cuando el nivel de agua en el tanque elevado, descienda
hasta la mitad de la altura útil.
- Parar la bomba cuando el nivel de agua en el tanque elevado, ascienda hasta
el nivel máximo previsto.
- Parar la bomba cuando el nivel de agua en la cisterna descienda hasta 0,05 m
por encima de la parte superior de la canastilla de succión.
- En los depósitos que se alimentan directamente de la red pública deberá
colocarse control del nivel.
p) La capacidad adicional de los depósitos de almacenamiento para los fines de
control de incendios, deberá estar de acuerdo con lo previsto en el item 4.
q) La tubería de aducción o de impulsión al tanque de almacenamiento deberá
estar a 0,10 m por lo menos por encima de la parte superior de las
correspondientes tuberías de rebose.
2.2.7.4.3.5. ELEVACIÓN
a) Los equipos de bombeo que se instalen dentro de las edificaciones deberán
ubicarse en ambientes que satisfagan los siguientes requisitos:
Altura mínima: 1,60 m.
Espacio libre alrededor del equipo suficiente para su fácil operación,
reparación y mantenimiento.
Piso impermeable con pendiente no menor del 2% hacia desagües previstos.
Ventilación adecuada.
Los equipos que se instalen en el exterior, deberán ser protegidos
adecuadamente contra la intemperie.
b) Los equipos de bombeo deberán ubicarse sobre estructuras de concreto,
adecuadamente proyectadas para absorber las vibraciones.
c) En la tubería de impulsión, inmediatamente después de la bomba deberá
instalarse una válvula de retención y una válvula de interrupción. En la tubería
de succión con presión positiva se instalará una válvula de interrupción.
En el caso que la tubería de succión no trabaje bajo carga positiva, deberá
instalarse una válvula de retención.
69
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
d) Salvo en el caso de viviendas unifamiliares, el sistema de bombeo deberá
contar como mínimo con dos equipos de bombeo de funcionamiento alternado.
e) La capacidad de cada equipo de bombeo debe ser equivalente a la máxima
demanda simultánea de la edificación y en ningún caso inferior a la necesaria
para llenar el tanque elevado en dos horas. Si el equipo es doble cada bomba
podrá tener la mitad de la capacidad necesaria, siempre que puedan
funcionar ambas bombas simultáneamente en forma automática, cuando lo
exija la demanda.
f) El sistema hidroneumático deberá estar dotado de los dispositivos mínimos
adecuados para su correcto funcionamiento:
Cisterna
Electrobombas
Tanque de presión
Interruptor de presión para arranque y parada a presión mínima y
máxima.
Manómetro.
Válvula de seguridad.
Válvulas de interrupción que permitan la operación y mantenimiento del
equipo.
Dispositivo de drenaje del tanque con su respectiva válvula.
Compresor o un dispositivo automático cargador de aire de capacidad
adecuada.
g) El volumen del tanque de presión se calculará en función del caudal, de las
presiones máxima y mínima y las características de funcionamiento.
70
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°43 ANEXO N° 1
UNIDADES DE GASTO PARA EL CÁLCULO DE LAS TUBERÍAS DE
DISTRIBUCIÓN DE AGUA EN LOS EDIFICIOS (APARATOS DE USO
PRIVADO)
Aparato sanitario Tipo Unidades de gasto
T
otal
Agua
fría
Agua
calienteInodoro Inodoro Inodoro
Inodoro
Bidé Lavatorio Lavadero
Ducha Tina Urinario
Urinario
Con tanque – descarga reducida. Con
tanque.
Con válvula semiautomática y
automática.
Con válvula semiautomática y automática
de descarga reducida.
1,5
3
6
3
1
1
1,5
3
6
3
0,75
0,75
-
-
-
-
0,75
0,75
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
Para calcular tuberías de distribución que conduzcan agua fría solamente o
agua fría más el gasto de agua a ser calentada, se usarán las cifras indicadas
en la primera columna. Para calcular diámetros de tuberías que conduzcan
agua fría o agua caliente a un aparato sanitario que requiera de ambas, se
usarán las cifras indicadas en la segunda y tercera columna.
71
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°44 ANEXO N° 2UNIDADES DE GASTO PARA EL CÁLCULO DE LAS TUBERÍAS DE
DISTRIBUCIÓN DE AGUA EN LOS EDIFICIOS (APARATOS DE USO
PÚBLICO)
Aparato sanitario Tipo Unidades de gasto
T
otal
Agua
fría
Agua
calienteInodoro Inodoro Inodoro
Inodoro
Lavatorio Lavatorio Lavadero
Lavadero Ducha Tina Urinario
Urinario
Urinario
Urinario Bebedero Bebedero
Con tanque – descarga reducida. Con
tanque.
Con válvula semiautomática y
automática.
Con válvula semiautomática y
automática de descarga reducida.
Corriente. Múltiple.
Hotel restaurante.
-
-
-
Con tanque.
Con válvula semiautomática y
automática.
2,5
5
8
4
2
2(*)
4
3
4
6
3
5
2,5
5
8
4
1,5
1,5
3
2
3
3
3
5
-
-
-
-
1,5
1,5
3
2
3
3
-
-Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
Para calcular tuberías de distribución que conduzcan agua fría solamente o agua fría más el
gasto de agua a ser calentada, se usarán las cifras indicadas en la primera columna. Para
calcular diámetros de tuberías que conduzcan agua fría o agua caliente a un aparato sanitario
que requiera de ambas, se usarán las cifras indicadas en la segunda y tercera columna.
(*) Debe asumirse este número de unidades de gasto por cada salida.
72
N° de unidade
s
Gasto Probable N ° de unidade
s
Gasto Probable N ° de unidades
Gasto Proba- ble
TanqueVálvula Tanque Válvula
345678910121416182022242628303234363840424446
0,120,160,230,250,280,290,320,430,380,420,460,500,540,580,610,670,710,750,790,820,850,880,910,951,001,03
--
0,910,940,971,001,031,061,121,171,221,271,331.371.421,451,511,551,591,631,671,701,741,781,821,84
120130140150160170180190200210220230240250260270280290300320340380390400420440
1,831,911,982,062,142,222,292,372,452,532,602,652,752,842,912,993,073,153,323,373,523,673,833,974,124,27
2,722,802,852,953,043,123,203,253,363,443,513,583,653,713,793.873,944,044,124,244,354,464,604,724,844,96
11001200130014001500160017001800190020002100220023002400250026002700280029003000310032003300340035003600
8,278,709,159,569,9010,4210,8511,2511,7112,1412,5713,0013,4213,8614,2914,7115,1215,5315,9716,2016,5117,2317,8518,0718,4018,91
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°45 ANEXO N° 3GASTOS PROBABLES PARA APLICACIÓN DEL MÉTODO DE
HUNTER
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
NOTA: Los gastos están dados en L/s y corresponden a un ajuste de la tabla original del Método
de Hunter.
73
Diámetro de
la tubería
Pulg. ½" ¾" 1" 1 ¼" a 2" 2 ½" a 4" Mayor a 4"
mm 15 20 25 32 a 50 65 a 100 Mayor a 100
Acero. Cobre.PVC y similares.
2,001,801,50
2,502,402,00
3,002,402,00
3,503,002,50
4,003,603,00
4,504,003,50
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Tabla N°46 ANEXO N° 4ESPACIAMIENTO MÁXIMO ENTRE SOPORTES EN METROS
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
Tabla N°47 ANEXO N° 5DIÁMETROS DE LAS TUBERÍAS DE IMPULSIÓN EN FUNCIÓN DEL
GASTO DE BOMBEO
Gasto de bombeo
en L/s
Diámetro de la
tubería de Hasta 0,50
Hasta 1,00
Hasta 1,60
Hasta 3,00
20 (3/4")
25 (1")
32 (1 ¼")
40 (1 ½")
Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – Norma IS010 junio de
2006.
74
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INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
CAPITULO III METODOLOGIA
3.1. METODOLOGIA DE LA INVESTIGACION.
3.1.1. TIPO DE INVESTIGACION
La metodología de estudio de la presente tesis es de carácter CUANTITATIVO.
Debido a que se va a realizar mediciones en campo
3.1.2. NIVEL DE INVESTIGACIÓN
El nivel de la investigación de la presente tesis es DESCRIPTIVO.
Debido a que usa objetivos y variables para medir y describir las variables
3.1.3. METODO DE INVESTIGACION.
El método de la tesis es HIPOTETICO-DEDUCTIVO porque tiene como
propósito demostrar o negar las hipótesis que resultan del análisis de dos o
más variables, conceptos o categorías en un contexto en particular.
Permite la comprobación de hipótesis.
Garantiza la replicabilidad de sus resultados al utilizar procedimientos
objetivos, válidos y fiables.
Contribuye al desarrollo teórico al proporcionar resultados validos en
marcos específicos de conocimiento.
3.2. DISEÑO DE LA INVESTIGACION.
3.2.1. DISEÑO METODOLOGICO
Nuestro método hipotético-deductivo es el procedimiento o camino que sigue
el investigador para hacer de su actividad una práctica científica. El método
hipotético-deductivo tiene varios pasos esenciales: observación del fenómeno a
estudiar, creación de una hipótesis para explicar dicho fenómeno, deducción de
consecuencias o proposiciones más elementales que la propia hipótesis, y
verificación o comprobación de la verdad de los enunciados deducidos
75
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
comparándolos con la experiencia. Este método obliga al científico a combinar
la reflexión racional o momento racional (la formación de hipótesis y la
deducción) con la observación de la realidad o momento empírico (la
observación y la verificación). Tradicionalmente, a partir de las ideas de Francis
Bacon se consideró que la ciencia partía de la observación de hechos y que de
esa observación repetida de fenómenos comparables, se extraían por
inducción las leyes generales que gobiernan esos fenómenos. En él se plantea
una hipótesis que se puede analizar deductiva o inductivamente.
Fases del método hipotético-deductivo
Planteamiento del problema
Creación de hipótesis
Deducciones de consecuencias de la hipótesis
Contrastación: Refutada o aceptada
3.2.2. DISEÑO DE INGENIERIA
El desarrollo de este capítulo comprende aplicar métodos para encontrar
los objetivos propuestos antes mencionados, mediante la utilización de
materiales para cada uno de los procedimientos.
El objetivo principal está dado en el tema del presente proyecto, para lo
cual se tiene una planificación que esté acorde al desarrollo del mismo,
siguiendo, comprendiendo y desarrollando cada paso descrito en la
siguiente tabla:
76
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
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Figura N°488- DIAGRAMA DE FLUJO DE LA INVESTIGACIÓN.
FUENTE: ELABORACION PROPIA.
INICIO
ELECCION
DEL
METODO DE
FIN
TOMA DE
DATOS DE
CAMPO
ANALISIS Y
CLASIFICACION DE
DATOS
DISEÑO CON METODO
HUNTER Y RACIONAL
UTILIZACION DE LA FORMULA
Q=V /T
DETERMINACION DE LAS
PRESIONES
OBTENCION DE LAS
CURVAS DE DEMANDA
DETERMINACIO
N DE “Q” DE
DISEÑO
77
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
3.3. POBLACION Y MUESTRA.
3.3.1. POBLACIÓN.
3.3.1.1. DESCRIPCION DE LA POBLACION.
El diccionario de la RAE (2001) define la población, en su acepción sociológica,
como “Conjunto de los individuos o cosas sometido a una evaluación
estadística mediante muestreo”. En cualquier investigación, el primer problema
que aparece, relacionado con este punto, es la frecuente imposibilidad de
recoger datos de todos los elementos que interesen a la misma investigación.
“Población es un conjunto definido, limitado y accesible del universo que forma
el referente para la elección de la muestra. Es el grupo al que se intenta
generalizar los resultados”. (Buendía, Colás y Hernández, 1998: 28)
Marín Ibáñez (1985: 167) señala las diferencias entre ‘población’ o ‘universo
general’ y ‘universo de trabajo. El primero hace referencia a toda la población a
la que queremos extender las conclusiones de la muestra, mientras que el
universo de trabajo “son los casos que de alguna manera tenemos
consignados y de los que podemos extraer la muestra”. Sierra Bravo (1988) se
refiere al universo de trabajo como ‘base de la muestra. Latorre, Rincón y Arnal
(2003) también distinguen entre población y universo, haciendo sinónimo a este
ultimo de ‘colectivo’ o ‘colectivo hipotético’. Paralelamente, Lohr (1999) habla
de “población muestreada” para referirse a la población de la que se extrae la
muestra y de “población objetivo”, entendida como la colección completa de
observaciones que deseamos estudiar.
En esta tesis entonces la población está integrada por todas las griferías
existentes en el mercado de aparatos sanitarios en la ciudad del cusco.
3.3.1.2. CUANTIFICACIÓN DE LA POBLACIÓN.
La población general de griferías de aparatos sanitarios se subdividen en 3
grupos:
Por calidad. (Garantía)
Buena calidad
Regular calidad.
Mala calidad.
Por el precio:
78
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Precio alto.
Precio regular.
Precio bajo.
Por su ahorro:
Ahorradores
No ahorradores.
3.3.2. MUESTRA
3.3.2.1. DESCRIPCIÓN DE LA MUESTRA
La muestra que necesitamos son las griferías de los aparatos sanitarios usados
en la ciudad del cusco. Nuestra muestra se divide en dos categorías, uno son
las griferías que más se venden un 50% en el mercado (menor el precio,
calidad regular) y por otro lado tenemos a griferías de agua con (alto precio,
buena calidad y garantía) que representan un 35%.
3.3.2.2. CUANTIFICACIÓN DE LA MUESTRA
Se utilizó 7 griferías de aparatos sanitarios diferentes entre lavamanos, inodoro,
Ducha, lavatorio.
Llave lavadero de pared línea cobra
Llave de pared mono comando línea prismatic
Llave de lavatorio c/pico giratorio Italgrif GR00.T.000
Llave de lavatorio ½” línea grazia trébol
Mezcladora mono comando mares bali-salida española
Ducha italgrif punta sal cromo-cromo GR 070P400
Sistema de tanque inodoro trebol
3.3.2.3. MÉTODO DE MUESTREO
Si se haría uso del método probabilístico, uno de los problemas en la
obtención de datos vendría a ser la colaboración de las personas que serían
escogidas al azar, por el tipo de dato que se quiere recabar, se podría generar
malentendidos en los usuarios.
Debido a estos detalles se optó por las técnicas de muestreo
determinístico.
79
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
3.3.2.4. CRITERIOS DE EVALUACIÓN DE MUESTRA
Se evaluó la muestra mediante su caudal, controlando la presión.
Para la elección de la muestra y método de muestreo fue preciso considerar los
costos del experimento, desde el punto de vista del equipo necesario, de las
unidades experimentales y del personal disponible, así como la confiabilidad de
los datos que se pretende recolectar.
Las técnicas muéstrales determinísticas se consideran aplicables para una
buena estimación de las características de la población.
El muestreo determinístico se refiere a recopilar datos de los sujetos de estudio
más convenientes, o sea, recopilar datos de los elementos muéstrales de la
población que más convengan. Por lo general, el muestreo determinístico
implica un juicio personal, algunas veces del investigador, y otras el del
recopilador de datos2.
3.3.2. CRITERIOS DE INCLUSION.- Las viviendas deben de ser de uso habitacional es decir unifamiliar o
multifamiliar.
- El registro de los aparatos sanitarios debe de realizarse en el aparato de
mayor demanda dentro de la vivienda.
2 Metodología de la investigación Namakforoosh.Editorial Limusa 2007 Capítulo 8 Muestreo Pág. 186 a 217
80
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3.4. INSTRUMENTOS.
Hojas de campo de observación.
Figura Nº 5. FORMATO DE RECOLECCIÓN DE DATOS.
Fuente: Creación propia
81
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3.5. PROCEDIMIENTO DE RECOLECCION DE DATOS.
3.5.1. ENSAYO Nº1: TOMA DE DATOS: PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DE LLAVE LAVADERO DE PARED LINEA COBRA.
3.5.1.1. OBJETIVO. Determinar el caudal del aparato sanitario a cierta presión controlada.
Conocer cómo influye la grifería en la presión y el caudal.
3.5.1.2. EQUIPOS Y MATERIALES.
Tres recipientes de 8 litros con medidas volumétricas.
1 Llave lavadero de pared línea cobra
1 Cronometro (aplicación de Smartphone)
1 Nivel de mano
1 Manómetro.
Tubería de ½” pulgada pvc marca pavco vinduit.
1 Unión universal de 1/2” pulgada
1 Llave de paso de ½” pulgada de esfera rosca ¼ de vuelta
2 Tee 1/2”
2 Codo 90º ½”
1 Cinta TEFLON DE ½”
82
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Figura N°6-EQUIPOS Y MATERILAES DE ENSAYO Nº 1
83
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FUENTE: ELABORACION PROPIA
3.5.1.3. PROCEDIMIENTO
Paso 1: Se inició con el montaje de una representación de un baño con
dos salidas para la toma de datos (figura 1)
Figura N°7. PASO 1-MONTAJE REPRESENTATIVO DE UN BAÑO DE PARA LA TOMA DE DATOS.
FUENTE: ELABORACION PROPIA
Paso 2: Adicionándole antes una llave de paso y un manómetro para su
control de presión.
Paso 3: Se instaló la llave lavadero de pared línea cobra a una de las
salidas del montaje de baño.(figura 2)
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Figura N°8: PASO 3-INSTALACION LA LLAVE LAVADERO
FUENTE: ELABORACION PROPIA
Paso 4: Se controló la abertura de la llave de paso de ½” de esfera rosca
¼ de vuelta hasta encontrar en el manómetro la presión deseada que es
de 40 psi.
Paso 5: Se abrió la llave lavadero al 100%
Paso 6: Se recibió el agua en un recipiente, en un determinado tiempo
(aproximadamente 15 segundos)
Paso 7: Se cerró la llave lavadero al 100%.
85
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INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Paso 8: Se tomó los datos en la hoja de campo la presión (psi), el
tiempo (seg) y el volumen (litros) del recipiente.(tabla N°49)
Se repitió 2 veces más este procedimiento desde el paso 5.
Se repitió 6 veces más este procedimiento desde el paso 4 variando la
presión 35 psi, 30 psi, 25 psi, 20 psi, 15psi y 10psi. Y también variando
el tiempo a 8 segundos aproximadamente para las presiones de 25 psi a
10 psi
Figura N°9: Paso 6
FUENTE: ELABORACION PROPIA
86
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INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°49 PASO 8 - TOMA DE DATOS -LLAVE LAVADERO DE PARED LINEA COBRA
PRUEBA#CUANTITATIVO
CUALITATIVOPRESION(PSI) TIEMPO(SEG) VOL(LTS)
140 15.2 2.7540 15.1 2.7440 15.2 2.73
235 15.1 2.4535 15 2.4435 15.2 2.44
330 8.1 1.1330 8 1.0530 8.4 1.153
425 8.2 1.0525 8.3 1.0425 8 1.15
520 7.9 0.8220 8.1 0.8220 8.1 0.88
615 8 0.8115 8.2 0.7815 8.1 0.8
710 8.3 0.6410 8 0.6510 8.3 0.68
FUENTE: ELABORACION PROPIA
3.5.1.4. OBSERVACIONES EXPERIEMENTALES
Se observa que la toma de datos en un tiempo determinado no es exacta
debido a la demora de la abertura de la llave.
87
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3.5.2. ENSAYO Nº2: TOMA DE DATOS PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DE LA LLAVE DE PARED MONOCOMANDO LINEA PRISMATIC.
3.5.2.1. OBJETIVO. Determinar el caudal de la grifería a cierta presión controlada.
Conocer cómo influye la grifería en la presión y el caudal.
3.5.2.2. EQUIPOS Y MATERIALES.
Tres recipientes de 8 litros con medidas volumétricas.
1 Llave de pared mono comando línea prismatic
1 Cronometro (aplicación de Smartphone)
1 Nivel de mano
1 Manómetro.
Tubería de ½” pulgada pvc marca pavco vinduit.
1 Unión universal de 1/2” pulgada
1 Llave de paso de ½” pulgada de esfera rosca ¼ de vuelta
2 Tee 1/2”
2 Codo 90º ½”
1 Cinta Teflon de ½”
88
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
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Figura N°10-EQUIPOS Y MATERILAES DE ENSAYO Nº 2
FUENTE: ELABORACION PROPIA
89
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3.5.2.3. PROCEDIMIENTO
Paso 1: Se instaló la Llave de pared mono comando línea prismatic a
una de las salidas del montaje de baño.(figura 4)
Paso 2: Se controló la abertura de la llave de paso de ½” de esfera rosca
¼ de vuelta hasta encontrar en el manómetro la presión deseada que es
de 50 psi.
Paso 3: Se abrió la llave lavadero al 100%
Paso 4: Se recibió el agua en un recipiente, en un determinado tiempo
(aproximadamente 10 segundos)
Paso 5: Se cerró la llave lavadero al 100%.
Paso 6: Se tomó los datos en la hoja de campo la presión (psi), el
tiempo (segundos) y el volumen (litros) del recipiente.(tabla 2)
Se repitió 2 veces más este procedimiento desde el paso 3.
Se repitió 8 veces más este procedimiento desde el paso 1 variando la
presión 50 psi, 45psi, 40 psi, 35psi, 30 psi, 25 psi, 20 psi, 15psi y 10psi.
Figura N°11: Paso 1-INSTALACION DE LA LLAVE PRISMATIC
FUENTE: ELABORACION PROPIA
90
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INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°50- Paso 6 TOMA DE DATOS LLAVE DE PARED MONOCOMANDO LINEA PRISMATIC
PRUEBA#CUANTITATIVO
CUALITATIVOPRESION(PSI) TIEMPO(SEG) VOL(LTS)
150 9.97 2.5050 10.04 2.4550 10.17 2.75
245 10.37 2.7045 10.04 2.2945 10.00 2.29
340 10.16 2.2040 10.00 2.1540 10.17 2.20
435 9.89 1.9035 10.36 2.1035 10.22 2.00
530 10.27 1.9030 10.23 1.9030 10.25 1.90
625 10.21 1.6525 10.25 1.7025 10.35 1.70
720 10.09 1.5020 10.30 1.4520 10.33 1.45
815 9.00 1.2515 10.21 1.3015 10.12 1.30
910 10.41 1.1510 10.04 1.1010 10.48 1.15
FUENTE: ELABORACION PROPIA
3.5.2.4. OBSERVACIONES EXPERIEMENTALES
Se observa que la toma de datos en un tiempo determinado no es exacta
debido a la demora de la abertura de la llave.
91
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3.5.3. ENSAYO Nº3: TOMA DE DATOS PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DE LA LLAVE DE LAVATORIO C/PICO GIRATORIO ITALGRIF GR00.T.00.
3.5.3.1. OBJETIVO. Determinar el caudal de la grifería a cierta presión controlada.
Conocer cómo influye la grifería en la presión y el caudal.
3.5.3.2. EQUIPOS Y MATERIALES.
Tres recipientes de 8 litros con medidas volumétricas.
1 Llave de lavatorio c/pico giratorio Italgrif GR00.T.000.
1 Cronometro (aplicación de Smartphone)
1 Nivel de mano
1 Manómetro.
Tubería de ½” pulgada pvc marca pavco vinduit.
1 Unión universal de 1/2” pulgada
1 Llave de paso de ½” pulgada de esfera rosca ¼ de vuelta
2 Tee 1/2”
2 Codo 90º ½”
1 Cinta Teflon de ½”
92
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Figura N°12-EQUIPOS Y MATERILAES DE ENSAYO Nº 3
FUENTE: ELABORACION PROPIA
93
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
FUENTE: ELABORACION PROPIA
3.5.3.3. PROCEDIMIENTO
Paso 1: Se instaló la Llave de lavatorio c/pico giratorio Italgrif
GR00.T.000. a una de las salidas del montaje de baño.(figura 5)
Paso 2: Se controló la abertura de la llave de paso de ½” de esfera rosca
¼ de vuelta hasta encontrar en el manómetro la presión deseada que es
de 50 psi.
Paso 3: Se abrió la llave lavadero al 100%
Paso 4: Se recibió el agua en un recipiente, en un determinado tiempo
(aproximadamente 10 segundos)
Paso 5: Se cerró la llave lavadero al 100%.
Paso 6: Se tomó los datos en la hoja de campo la presión (psi), el
tiempo (segundos) y el volumen (litros) del recipiente.(tabla 3)
Se repitió 2 veces más este procedimiento desde el paso 3.
Se repitió 8 veces más este procedimiento desde el paso 1 variando la
presión 50 psi, 45psi, 40 psi, 35psi, 30 psi, 25 psi, 20 psi, 15psi y 10psi.
Figura N°13: Paso 1-instalacion de la Llave de lavatorio c/pico giratorio Italgrif GR00.T.000.
FUENTE: ELABORACION PROPIA
94
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Tabla N°51: Paso 6 TOMA DE DATOS LLAVE DE LAVATORIO C/PICO GIRATORIO ITALGRIF
PRUEBA#CUANTITATIVO
CUALITATIVOPRESION(PSI) TIEMPO(SEG) VOL(LTS)
150 10.15 2.2050 10.23 2.2050 10.28 2.15
245 9.83 2.0545 10.08 2.1045 10.22 2.15
340 10.13 1.9540 10.22 1.9040 10.38 1.95
435 10.31 1.8035 9.99 1.7535 10.13 1.75
530 10.17 1.7530 10.15 1.7030 10.15 1.65
625 10.18 1.6025 10.11 1.5025 10.14 1.55
720 10.08 1.3020 10.17 1.3520 10.40 1.40
815 10.25 1.2015 10.04 1.1515 9.90 1.10
910 10.38 0.9510 10.11 0.9010 10.10 0.90
FUENTE: ELABORACION PROPIA
3.5.3.4. OBSERVACIONES EXPERIEMENTALES
Se observa que la toma de datos en un tiempo determinado no es exacta
debido a la demora de la abertura de la llave.
3.5.4. ENSAYO Nº4: TOMA DE DATOS PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DE LA LLAVE DE LAVATORIO DE 1/2” LINEA GRAZIATREBOL.
3.5.4.1. OBJETIVO. Determinar el caudal de la grifería a cierta presión controlada.
95
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Conocer cómo influye la grifería en la presión y el caudal.
3.5.4.2. EQUIPOS Y MATERIALES.
Tres recipientes de 8 litros con medidas volumétricas.
1 Llave de lavatorio ½” línea grazia trebol.
1 Cronometro (aplicación de Smartphone)
1 Nivel de mano
1 Manómetro.
Tubería de ½” pulgada pvc marca pavco vinduit.
1 Unión universal de 1/2” pulgada
1 Llave de paso de ½” pulgada de esfera rosca ¼ de vuelta
2 Tee 1/2”
2 Codo 90º ½”
1 Cinta Teflon de ½”
Figura N°14-EQUIPOS Y MATERIALES DE ENSAYO Nº 4
96
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
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FUENTE: ELABORACION PROPIA
97
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
3.5.4.3. PROCEDIMIENTO
Paso 1: Se instaló la Llave de lavatorio ½” línea grazia trebol a una de
las salidas del montaje de baño.(figura 6)
Paso 2: Se controló la abertura de la llave de paso de ½” de esfera rosca
¼ de vuelta hasta encontrar en el manómetro la presión deseada que es
de 50 psi.
Paso 3: Se abrió la llave lavadero al 100%
Paso 4: Se recibió el agua en un recipiente, en un determinado tiempo
(aproximadamente 10 segundos)
Paso 5: Se cerró la llave lavadero al 100%.
Paso 6: Se tomó los datos en la hoja de campo la presión (psi), el
tiempo (segundos) y el volumen (litros) del recipiente.(tabla 4)
Se repitió 2 veces más este procedimiento desde el paso 3.
Se repitió 8 veces más este procedimiento desde el paso 1 variando la
presión 50 psi, 45psi, 40 psi, 35psi, 30 psi, 25 psi, 20 psi, 15psi y 10psi.
Figura N°15: Paso 6-TOMA DE DATOS A 30 PSI DE LA LLAVE DE LAVATORIO ½” LÍNEA GRAZIA TRÉBOL.
FUENTE: ELABORACION PROPIA
98
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INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°52: Paso 6 TOMA DE DATOS LLAVE DE LAVATORIO DE 1/2” LINEA GRAZIATREBOL
PRUEBA#CUANTITATIVO
CUALITATIVOPRESION(PSI) TIEMPO(SEG) VOL(LTS)
150 10.02 1.0050 10.26 1.0050 9.92 1.00
245 15.23 1.4045 15.23 1.4545 15.33 1.45
340 15.25 1.4040 15.26 1.4040 15.29 1.35
435 15.26 1.3035 15.25 1.2535 15.25 1.25
530 15.35 1.2530 15.35 1.2030 15.30 1.20
625 15.10 1.1025 15.10 1.0525 15.13 1.10
720 10.34 0.6520 10.38 0.6520 10.33 0.60
815 10.42 0.6215 10.05 0.5715 10.13 0.60
910 10.10 0.4510 10.16 0.5010 10.22 0.45
FUENTE: ELABORACION PROPIA
3.5.4.4. OBSERVACIONES EXPERIMENTALES
Se observa que la toma de datos en un tiempo determinado no es exacta
debido a la demora de la abertura de la llave.
99
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
3.5.5. ENSAYO Nº5: TOMA DE DATOS PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DE MEZCLADORA MONOCOMANDO MARES BALI-SALIDA ESPAÑOLA
3.5.5.1. OBJETIVO. Determinar el caudal de la grifería a cierta presión controlada.
Conocer la importancia y cómo influye la presión y el caudal.
3.5.5.2. EQUIPOS Y MATERIALES.
Tres recipientes de 8 litros con medidas volumétricas.
1 mezcladora mono comando mares bali-salida española
1 Cronometro (aplicación de Smartphone)
1 Nivel de mano
1 Manómetro.
Tubería de ½” pulgada pvc marca pavco vinduit.
1 Unión universal de 1/2” pulgada
1 Llave de paso de ½” pulgada de esfera rosca ¼ de vuelta
2 Tee 1/2”
2 Codo 90º ½”
1 Cinta Teflon de ½”
Figura N°26-EQUIPOS Y MATERIALES DE ENSAYO Nº 5
100
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
FUENTE: ELABORACION PROPIA
101
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
3.5.5.3. PROCEDIMIENTO
Paso 1: Se instaló la mezcladora mono comando mares bali-salida
española a una de las salidas del montaje de baño.(figura 7)
Paso 2: Se controló la abertura de la llave de paso de ½” de esfera rosca
¼ de vuelta hasta encontrar en el manómetro la presión deseada que es
de 50 psi.
Paso 3: Se abrió la llave lavadero al 100%
Paso 4: Se recibió el agua en un recipiente, en un determinado tiempo
(aproximadamente 8 segundos)
Paso 5: Se cerró la llave lavadero al 100%.
Paso 6: Se tomó los datos en la hoja de campo la presión (psi), el
tiempo (segundos) y el volumen (litros) del recipiente.(tabla 5)
Se repitió 2 veces más este procedimiento desde el paso 3.
Se repitió 6 veces más este procedimiento desde el paso 1 variando la
presión 40 psi, 35psi, 30 psi, 25 psi, 20 psi, 15psi y 10psi.
Figura 17: Paso 1-INSTALACION DE LA MEZCLADORA MONOCOMANDO MARES BALI-SALIDA ESPAÑOLA
102
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
FUENTE: ELABORACION PROPIA
103
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°53: Paso 6 TOMA DE DATOS MEZCLADORA MONOCOMANDO MARES
PRUEBA#CUANTITATIVO CUALITATIV
OPRESION(PSI) TIEMPO(SEG) VOL(LTS)
140 8.28 2.8040 8.26 2.7540 8.23 2.80
235 8.16 2.7035 8.37 2.7535 8.15 2.70
330 8.47 2.5030 8.45 2.4030 8.29 2.50
425 8.08 2.3525 8.30 2.3025 8.33 2.30
520 8.24 2.0520 8.22 2.0020 8.38 2.20
615 8.17 1.8015 8.06 1.7515 8.22 1.80
710 8.28 1.5010 8.34 1.5010 7.88 1.40
FUENTE: ELABORACION PROPIA
3.5.5.4. OBSERVACIONES EXPERIMENTALES
Se observa que la toma de datos en un tiempo determinado no es exacta
debido a la demora de la abertura de la llave.
104
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
3.5.6. ENSAYO Nº6: TOMA DE DATOS PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DE DUCHA ITALGRIF PUNTA SAL CROMO-CROMO GR 070P400
3.5.6.1. OBJETIVO. Determinar el caudal de la grifería a cierta presión controlada.
Conocer la importancia y cómo influye la presión y el caudal.
3.5.6.2. EQUIPOS Y MATERIALES.
Tres recipientes de 8 litros con medidas volumétricas.
1 ducha italgrif punta sal cromo-cromo GR 070P400
1 Cronometro (aplicación de Smartphone)
1 Nivel de mano
1 Manómetro.
Tubería de ½” pulgada pvc marca pavco vinduit.
1 Unión universal de 1/2” pulgada
1 Llave de paso de ½” pulgada de esfera rosca ¼ de vuelta
2 Tee 1/2”
2 Codo 90º ½”
1 Cinta Teflon de ½”
105
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Figura N°38-EQUIPOS Y MATERIALES DE ENSAYO Nº 6
FUENTE: ELABORACION PROPIA
106
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
3.5.6.3. PROCEDIMIENTO
Paso 1: Se instaló la ducha italgrif punta sal cromo-cromo GR 070P400
a una de las salidas del montaje de baño.(figura 8)
Paso 2: Se controló la abertura de la llave de paso de ½” de esfera rosca
¼ de vuelta hasta encontrar en el manómetro la presión deseada que es
de 50 psi.
Paso 3: Se abrió la llave lavadero al 100%
Paso 4: Se recibió el agua en un recipiente, en un determinado tiempo
(aproximadamente 8 segundos)
Paso 5: Se cerró la llave lavadero al 100%.
Paso 6: Se tomó los datos en la hoja de campo la presión (psi), el
tiempo (segundos) y el volumen (litros) del recipiente.(tabla 6)
Se repitió 2 veces más este procedimiento desde el paso 3.
Se repitió 6 veces más este procedimiento desde el paso 1 variando la
presión 40 psi, 35psi, 30 psi, 25 psi, 20 psi, 15psi y 10psi.
107
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Figura N°14: Paso 1-INSTALACION DUCHA ITALGRIF PUNTA SAL CROMO-CROMO GR070P400
FUENTE: ELABORACION PROPIA
108
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°54: Paso 6 TOMA DE DATOS DUCHA ITALGRIF PUNTA SAL
PRUEBA#CUANTITATIVO
CUALITATIVOPRESION(PSI) TIEMPO(SEG) VOL(LTS)
140 8.16 2.9040 8.13 3.0040 8.07 2.90
235 7.96 2.6035 8.21 2.7535 7.99 2.75
330 8.13 2.6030 8.08 2.5530 8.32 2.70
425 7.93 2.2525 8.09 2.3025 8.30 2.30
520 8.41 2.1020 7.95 2.0020 8.20 2.10
615 8.18 1.7515 7.85 1.7015 8.53 1.90
710 8.15 1.4510 7.95 1.4010 7.97 1.50
FUENTE: ELABORACION PROPIA
3.5.6.4. OBSERVACIONES EXPERIMENTALES
Se observa que la toma de datos en un tiempo determinado no es exacta
debido a la demora de la abertura de la llave.
109
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
3.5.7. ENSAYO Nº7: TOMA DE DATOS PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DE SISTEMA DE TANQUE INODORO.
3.5.7.1. OBJETIVO. Determinar el caudal del sistema de tanque inodoro cierta presión
controlada.
Conocer la importancia y cómo influye la presión y el caudal.
3.5.7.2. EQUIPOS Y MATERIALES.
Tres recipientes de 8 litros con medidas volumétricas.
1 sistema de tanque inodoro
1 Cronometro (aplicación de Smartphone)
1 Nivel de mano
1 Manómetro.
Tubería de ½” pulgada pvc marca pavco vinduit.
1 Unión universal de 1/2” pulgada
1 Llave de paso de ½” pulgada de esfera rosca ¼ de vuelta
2 Tee 1/2”
2 Codo 90º ½”
1 Cinta Teflon de ½”
110
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Figura N°20-EQUIPOS Y MATERIALES DE ENSAYO Nº 7
FUENTE: ELABORACION PROPIA
111
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
3.5.7.3. PROCEDIMIENTO
Paso 1: Se instaló el sistema de tanque inodoro a una de las salidas del
montaje de baño.(figura 9)
Paso 2: Se controló la abertura de la llave de paso de ½” de esfera rosca
¼ de vuelta hasta encontrar en el manómetro la presión deseada que es
de 50 psi.
Paso 3: Se abrió la llave lavadero al 100%
Paso 4: Se recibió el agua en un recipiente, en un determinado tiempo
(aproximadamente 10 segundos)
Paso 5: Se cerró la llave lavadero al 100%.
Paso 6: Se tomó los datos en la hoja de campo la presión (psi), el
tiempo (segundos) y el volumen (litros) del recipiente.(tabla 7)
Se repitió 2 veces más este procedimiento desde el paso 3.
Se repitió 5 veces más este procedimiento desde el paso 1 variando la
presión 25 psi, 20 psi, 15psi y 10psi.
Figura N°215: Paso 1- INSTALACIÓN DEL SISTEMA DE TANQUE INODORO
112
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
FUENTE: ELABORACION PROPIA
Tabla N°55: Paso 6 TOMA DE DATOS SISTEMA DE TANQUE INODORO.
PRUEBA#CUANTITATIVO CUALITATIV
OPRESION(PSI) TIEMPO(SEG) VOL(LTS)
1505050
2454545
3404040
4353535
530 10.60 2.0030 10.08 2.0030 10.00 1.85
625 10.06 1.7025 10.24 1.7525 10.00 1.70
113
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
720 10.08 1.6520 11.00 2.0020 9.81 1.50
815 10.00 1.5015 10.12 1.4015 10.09 1.35
910 10.40 1.0010 9.97 1.3510 10.47 1.10
FUENTE: ELABORACION PROPIA
3.5.7.4. OBSERVACIONES EXPERIMENTALES
Se observa que la toma de datos en un tiempo determinado no es exacta
debido a la demora de la abertura de la llave.
114
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
3.6. PROCEDIMIENTO DE ANALISIS DE DATOS.
3.6.1. ANALISIS DE DATOS: PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DE LLAVE
LAVADERO DE PARED LINEA COBRA.
Tabla N°56 CAUDAL DE LLAVE LAVADERO PARED LINEA COBRA
LLAVE LAVADERO DE PARED LINEA COBRA
PRESION (PSI)
CAUDAL (L/S) CAUDAL (PROM)
40
0.181
0.1810.1810.180
35
0.162
0.1620.1630.161
30
0.140
0.1360.1310.137
25
0.128
0.1320.1250.144
20
0.104
0.1050.1010.109
15
0.101
0.0980.0950.099
10
0.077
0.0800.0810.082
FUENTE: ELABORACION PROPIA
115
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Grafico N°2 PRESIÓN VS CAUDAL LLAVE LAVADERO DE PARED LINEA COBRA
5 10 15 20 25 30 35 40 450.000
0.020
0.040
0.060
0.080
0.100
0.120
0.140
0.160
0.180
0.200
f(x) = 0.0204697715294983 x^0.574765014632087R² = 0.963864636210134
LLAVE LAVADERO DE PARED LINEA COBRA
CAUDAL (L/S)Power (CAUDAL (L/S))
PRESION (P.S.I)
CAUD
AL (L
/S)
FUENTE: ELABORACION PROPIA
COMENTARIO
En la tabla como en el grafico observamos que la llave lavadero de pared línea
cobra, tiene un caudal bajo y se demuestra que estos aparatos no consumen
mucha agua ya que encuentra entre los ahorradores y de calidad.
116
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
3.6.2. ANALISIS DE DATOS: PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DE LLAVE
DE PARED MONOCOMANDO LINEA PRISMATIC.
Tabla N°57 CAUDAL DE LLAVE DE PARED MONOCOMANDO LINEA PRISMATIC.
LLAVE DE PARED MONOCOMANDO LINEA PRISMATIC
PRESION (PSI)
CAUDAL (L/S) CAUDAL (PROM)
50
0.251
0.2550.2440.270
45
0.260
0.2390.2280.229
40
0.217
0.2160.2150.216
35
0.192
0.1970.2030.196
30
0.185
0.1850.1860.185
25
0.162
0.1640.1660.164
20
0.149
0.1430.1410.140
15
0.139
0.1320.1270.128
10
0.110
0.1100.1100.110
10
0
000
FUENTE: ELABORACION PROPIA
117
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Grafico N°3 PRESIÓN VS CAUDAL DE ENSAYO Nº2
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 550.000
0.050
0.100
0.150
0.200
0.250
0.300
f(x) = 0.0314396136829916 x^0.524139959802482R² = 0.984021101093469
LLAVE DE PARED MONOCOMANDO LINEA PRISMATIC
CAUDAL (L/S)Power (CAUDAL (L/S))
PRESION (P.S.I)
CAUD
AL (L
/S)
FUENTE: ELABORACION PROPIA
COMENTARIO
En la tabla como en el grafico observamos que la llave lavadero de pared línea
cobra, tiene un caudal bajo y se demuestra que estos aparatos no consumen
mucha agua ya que encuentra entre los ahorradores y de calidad.
118
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
3.6.3. ANALISIS DE DATOS: PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DE LLAVE
DE LAVATORIO C/PICO GIRATORIO ITALGRIF GR00.T.00.
Tabla N°58 CAUDAL DE ENSAYO Nº3
LLAVE DE LAVATORIO C/PICO GIRATORIO ITALGRIF GR00.T.000
PRESION (PSI) CAUDAL (L/S) CAUDAL (PROM)
50
0.217
0.214
0.215
0.209
45
0.209
0.209
0.208
0.210
40
0.192
0.189
0.186
0.188
35
0.175
0.174
0.175
0.173
30
0.172
0.167
0.167
0.163
25
0.157
0.1530.1480.153
20
0.129
0.1320.1330.135
15
0.117
0.1140.1150.111
10 0.092 0.090
119
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
0.0890.089
10
0
000
FUENTE: ELABORACION PROPIA
Grafico N°4 PRESIÓN VS CAUDAL DE ENSAYO Nº3
FUENTE: ELABORACION PROPIA
COMENTARIO
Como se observa en la gráfica, los valores de caudales decrecen bastante al
disminuir la presión de salida, esto demuestra que este aparato no funciona
adecuadamente a presiones bajas.
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 550.000
0.050
0.100
0.150
0.200
0.250
f(x) = 0.0264693335728937 x^0.537136298621762R² = 0.995875280472889
LLAVE DE LAVATORIO C/PICO GIRATORIO ITALGRIF GR00.T.000
CAUDAL (L/S)Power (CAUDAL (L/S))
PRESION (P.S.I)
CAUD
AL (L
/S)
120
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
3.6.4. ANALISIS DE DATOS: PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN LLAVE DE
LAVATORIO DE 1/2” LINEA GRAZIATREBOL.
Tabla N°59 CAUDAL DE ENSAYO Nº4
LLAVE DE LAVATORIO DE 1/2 LINEA GRAZIA TREBOL
PRESION (PSI) CAUDAL (L/S) CAUDAL (PROM)
50
0.100
0.0990.0970.101
45
0.092
0.0940.0950.095
40
0.092
0.0910.0920.088
35
0.085
0.0830.0820.082
30
0.081
0.0790.0780.078
25
0.073
0.0720.0700.073
20
0.063
0.0610.0630.058
15
0.060
0.0580.0570.059
10 0.045 0.0460.049
121
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
0.044
10
0
00
FUENTE: ELABORACION PROPIA
Grafico N°5 PRESIÓN VS CAUDAL DE ENSAYO Nº4
FUENTE: ELABORACION PROPIA
COMENTARIO
Los caudales en presiones bajas, no decrecen considerablemente, estos
aparatos funcionan adecuadamente inclusive en presiones bajas.
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 550.000
0.020
0.040
0.060
0.080
0.100
0.120
f(x) = 0.0155336550594165 x^0.474359911937347R² = 0.990604407841734
LLAVE DE LAVATORIO DE 1/2 LINEA GRAZIA TREBOL
CAUDAL (L/S)Power (CAUDAL (L/S))
PRESION (P.S.I)
CAUD
AL (L
/S)
122
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
3.6.5. ANALISIS DE DATOS: PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN
MEZCLADORA MONOCOMANDO MARES BALI-SALIDA ESPAÑOLA
Tabla N°60 QAUDAL DE ENSAYO Nº5
MEZCLADORA MONOCOMANDO MARES BALI-SALIDA ESPAÑOLA
PRESION (PSI) CAUDAL (L/S) CAUDAL (PROM)
40
0.338
0.3370.3330.340
35
0.331
0.3300.3290.331
30
0.295
0.2940.2840.302
25
0.291
0.2810.2770.276
20
0.249
0.2520.2430.263
15
0.220
0.2190.2170.219
10
0.181
0.1800.1800.178
0
0
000
0 0 000
123
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
10
0
000
FUENTE: ELABORACION PROPIA
Grafico N°6 PRESIÓN VS CAUDAL DE ENSAYO Nº5
FUENTE: ELABORACION PROPIA
COMENTARIO.
Como podemos observar en la gráfica los valores de caudales se mantienen
altos mientras disminuye la presión de salida, esto demuestra el buen
funcionamiento de este aparato incluso en presiones bajas.
5 10 15 20 25 30 35 40 450.000
0.050
0.100
0.150
0.200
0.250
0.300
0.350
0.400
f(x) = 0.0626505170106907 x^0.461133275821054R² = 0.993936417449586
MEZCLADORA MONOCOMANDO MARES BALI-SALIDA ESPAÑOLA
CAUDAL (L/S)Power (CAUDAL (L/S))
PRESION (P.S.I)
CAUD
AL (L
/S)
124
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
3.6.6. ANALISIS DE DATOS: PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DUCHA
ITALGRIF PUNTA SAL CROMO-CROMO GR 070P400
Tabla N°61 CALCULO DE CAUDAL DE ENSAYO Nº6
DUCHA ITALGRIF PUNTA SAL CROMO-CROMO GR 070P400
PRESION (PSI) CAUDAL (L/S)CAUDAL (PROM)
40
0.355
0.3610.3690.359
35
0.327
0.3350.3350.344
30
0.320
0.3200.3160.325
25
0.284
0.2820.2840.277
20
0.250
0.2520.2520.256
15
0.214
0.2180.2170.223
10
0.178
0.1810.1760.188
10
0
000
125
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
FUENTE: ELABORACION PROPIA
Grafico N°7 PRESIÓN VS CAUDAL DE ENSAYO Nº6
FUENTE: ELABORACION PROPIA
COMENTARIO
A diferencia de la otra mezcladora de ducha, este aparato disminuye
considerablemente su caudal a medida que las presiones bajan, demostrando
que dicho aparato no funciona adecuadamente en presiones bajas.
5 10 15 20 25 30 35 40 450.000
0.050
0.100
0.150
0.200
0.250
0.300
0.350
0.400
f(x) = 0.0558049244540902 x^0.506257841613489R² = 0.997349233705808
DUCHA ITALGRIF PUNTA SAL CROMO-CROMO GR 070P400
CAUDAL (L/S)Power (CAUDAL (L/S))
PRESION (P.S.I)
CAUD
AL (L
/S)
126
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
3.6.7. ANALISIS DE DATOS: PRESION, TIEMPO Y VOLUMEN DEL
SISTEMA DE TANQUE INODORO.
Tabla N°62 CAUDAL DE ENSAYO Nº7
SISTEMA DE TANQUE INODORO
PRESION (PSI) CAUDAL (L/S) CAUDAL (PROM)
50
45
40
35
30
0.189
0.1910.1980.185
25
0.169
0.1700.1710.170
20
0.164
0.1660.1820.153
15
0.150
0.1410.1380.134
10 0.096 0.1120.135
127
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
0.105
10
0
000
FUENTE: ELABORACION PROPIA
128
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°63 PRESION VS CAUDAL ENSAYO Nº7
FUENTE: ELABORACION PROPIA
COMENTARIO
Debido a que los diferentes modelos de inodoros cuenta con un sistema
de recarga de tanque similar, se hizo uso de un solo ensayo de aforo, viéndose
la diferencia entre los diferentes modelos, en la capacidad del tanque,
velocidad de descarga y tipo de descarga.
129
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
3.6.8. DISEÑO COMPARATIVO DE INSTALACIONES INTERIORES DE
AGUA DE UNA EDIFICACION MULTIFAMILIAR POR EL METODO DE
HUNTER Y EL RACIONAL ADAPTADO.
PLANO N°1 VIVIENDA MULTIFAMILIAR – DISTRIBUCION EN PLANTA TIPICA
FUENTE: ELABORACION PROPIA
130
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
PLANO N°2 VIVIENDA MULTIFAMILAIR – ISOMETRICO MULTIFAMILIAR
FUENTE: ELABORACION PROPIA
131
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°64 DOTACION MULTIFAMILAR
FUENTE: RNE -IS010
Tabla N°65 CALCULO DE UNIDADES HUNTER Y CAUDAL MULTIFAMILIAR
FUENTE: ELABORACION PROPIA
132
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°66 NUMERO DE SERVICIOS- MULTIFAMILIAR
FUENTE: ELABORACION PROPIA
133
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°67 DOTACION MULTIFAMILIAR
FUENTE: ELABORACION PROPIA
Tabla N°68 UNIDADES HUNTER
FUENTE: ELABORACION PROPIA
134
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°69 CALCULO - METODO HUNTER MULTIFAMILIAR
FUENTE: ELABORACION PROPIA
135
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°70 DIMENSIONAMIENTO DE TUBERIAS MULTIFAMILIAR -METODO HUNTER
136
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
FUENTE: ELABORACION PROPIA
Tabla N°71 GRADIENTE HIDRAULICO - METODO HUNTER MULTIFAMILIAR
FUENTE: ELABORACION PROPIA
Tabla N°72 METODO RACIONAL MULTIFAMILIAR
FUENTE: ELABORACION PROPIA
137
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°73 DIMENSIONAMIENTO DE TUBERIAS MULTIFAMILIAR - METODO RACIONAL
FUENTE: ELABORACION PROPIA
138
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°74 GRADIENTE HIDRAULICO METODO RACIONAL
FUENTE: ELABORACION PROPIA
Tabla N°75 VARIACION DEL METODO RACIONAL Y METODO HUNTER EN CAUDAL - MULTIFAMILIAR
FUENTE: ELABORACION PROPIA
139
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Como observamos existe una considerable variación de en dimensionamiento
en toda la red.
Tabla N°76 VARIACION DEL METODO RACIONAL Y HUNTER EN DIAMETRO DE TUBERIA - MULTIFAMILIAR
FUENTE: ELABORACION PROPIA
140
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
3.6.9. DISEÑO COMPARATIVO DE INSTALACIONES INTERIORES DE
AGUA DE UNA EDIFICACION UNIFAMILIAR POR EL METODO DE HUNTER
Y EL RACIONAL ADAPTADO.
PLANO N°3 VIVIENDA UNIFAMILIAR – DISTRIBUCION DE PRIMERA PLANTA
FUENTE: ELABORACION PROPIA
141
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
PLANO N°4 VIVIENDA UNIFAMILIAR – DISTRIBUCION DE SEGUNDA PLANTA
FUENTE: ELABORACION PROPIA
142
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
PLANO N°4 VIVIENDA UNIFAMILIAR – ISOMETRICO UNIFAMILIAR
FUENTE: ELABORACION PROPIA
143
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°776 CALCULO DE UNIDADES HUNTER Y CAUDAL VIVIENDA UNIFAMILIAR
FUENTE: ELABORACION PROPIA
Tabla N°77 UNIDADES DE GASTO VIVIENDA UNIFAMILIAR
FUENTE: RNE-IS010
144
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°788 GASTOS PROBABLES METODO HUNTER
FUENTE: RNE-IS010
145
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°79 DIMENSIONAMIENTO DE TUBERIA- METODO HUNTER UNIFAMILIAR
FUENTE: ELABORACION PROPIA
146
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°80 CALCULO DEL GRADIENTE HIDRAULICO- HUNTER VIVIENDA UNIFAMILIAR
FUENTE: ELABORACION PROPIA
Tabla N°791 DISTRIBUCION DE CAUDALES- METODO RACIONAL VIVIENDA UNIFAMILIAR
FUENTE: ELABORACION PROPIA
147
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°82 DIMENSIONAMIENTO DE TUBERIA - METODO RACIONAL VIVENDA UNIFAMILIAR
FUENTE: ELABORACION PROPIA
148
ADAPTACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL O ESPAÑOL PARA EL DISEÑO DE INSTALACIONES
INTERIORES EN EDIFICACIONES DE TIPO HABITACIONAL EN LA CIUDAD DEL CUSCO
Tabla N°83 GRADIENTE HIDRAULICO METODO RACIONAL EN VIVIENDA UNIFAMILIAR
FUENTE: ELABORACION PROPIA
Tabla N°84 VARIACION DE CAUDALES - VIVIENDA UNIFAMILIAR
FUENTE: ELABORACION PROPIA
Tabla N°85 VARIACION DE DIAMETROS DE TUBERIA - VIVIENDA UNIFAMILIAR
FUENTE: ELABORACION PROPIA
149