MEMORIA DE CLCULO SANITARIA1.- CLCULO DE LA CISTERNA Y DEL TANQUE ELEVADOSegn el Reglamento Nacional de Edificaciones IS.010 Los depsitos de agua debern ser diseados y construidos en forma tal que preserven la calidad del agua. Toda edificacin ubicada en sectores donde el abastecimiento de agua pblica no sea continuo o carezca de presin suficiente, deber estar provisto obligatoriamente de depsitos de almacenamiento que permitan el suministro adecuado a todas las instalaciones previstas. Tales depsitos podrn instalarse en la parte baja (cisternas) en pisos intermedios o sobre la edificacin (tanque elevado). Cuando slo exista tanque elevado, su capacidad ser como mnimo igual a la dotacin diaria, con un volumen no menor a 1,000 l. Cuando slo exista cisterna, su capacidad ser como mnimo igual a la dotacin diaria, con un volumen no menor de 1,000 l. Cuando sea necesario emplear una combinacin de cisterna, bombas de elevacin y tanque elevado, la capacidad de la primera no ser menor de las 3/4 partes de la dotacin diaria y la del segundo no menor de 1/3 de dicha volumen. En caso de utilizar sistemas hidroneumticos, el volumen mnimo ser igual al consumo diario con un volumen mnimo de 1,000 l. Los depsitos de almacenamiento debern ser construidos de material resistente y paredes impermeabilizadas y estarn dotados de los dispositivos necesarios para su correcta operacin y mantenimiento. Las cisternas debern ubicarse a una distancia mnima de 1 m de muros medianeros y desages. En caso de no poder cumplir con la distancia mnima, se disear un sistema de proteccin que evite la posible contaminacin del agua de la cisterna. La distancia vertical entre el techo del depsito y el eje del tubo de entrada de agua, depender del dimetro de este y de los dispositivos de control, no pudiendo ser menor de 0.20 m. La distancia vertical entre los ejes de tubos de rebose y entrada de agua ser igual al doble del dimetro del primero y en ningn caso menor de 0.15 m. La distancia vertical entre los ejes del tubo de rebose y el mximo nivel de agua ser igual al dimetro de aquel y nunca inferior a 0.10 m. El agua proveniente del rebose de los depsitos, deber disponerse en forma indirecta, mediante brecha de aire de 0.05 m de altura mnima sobre el piso, techo u otro sitio de descarga. El dimetro de la tubera de alimentacin se calcular para garantizar el volumen mnimo de almacenamiento diario. La capacidad adicional de los depsitos de almacenamiento para los fines de control deIncendios, el almacenamiento de agua en la cisterna o tanque para combatir incendios debe ser por lo menos de 25 m3.

CONSUMO DIARIOEl RNC especifica que para La dotacin de agua para locales educacionales y residencias estudiantiles, segn la siguiente tabla.

Para el clculo de la dotacin del proyecto empleamos el siguiente cuadro TIPOCantidad (personas.)Dotacin (Litros/per/da)Total (litros/da)

Alumnos Externos0500.00

Alumnos Internos7320014600.00

Personal Residente02000.00

Personal No Residente1350650.00

Estacionamiento458.45 m22 l/m2916.90

Lavandera73 kg40 l/kg2920.00

Jardines (m2)800 m22 l/m21600

Dotacin Diaria Total20686.90

Una vez obtenido el valor del consumo diario, calculamos lo siguienteCapacidad requerida del Cisterna

Volumen de Cisterna(l/da)15515.18

Vol. contra incendios (m3)15

Volumen de Cisterna(m3/da)30.52

Redondeamos por Seguridad (m3/da)31

Capacidad requerida del Tanque Elevado

Volumen del T.E (l/da)6895.63

Vol. contra incendios (m3)10

Volumen del T.E (m3/da)16.90

Redondeamos por Seguridad (m3/da)17

El RNC especifica que el volumen mnimo debe de ser 1 m3 lo cual en ambos casos se cumple.

2.- CLCULO DE LA TUBERA DE ALIMENTACIN DE LA RED PBLICA HASTA LA CISTERNALos elementos a considerar son los siguientes.Volumen de Cisterna(m3/da)31

Tiempo (h)4

Presin en la red Publica14.2lb/pulg2

Presin mnima de agua a la salida de la cisterna2m.

Desnivel entre la red pblica y el punto de entrega a la cisterna

1m.

Longitud de la lnea de servicio7.5m.

Accesorios a utilizar: Una vlvula de paso, una vlvula de compuerta, 2 codos de 90 y un codo de 45

CALCULO DEL GASTO DE ENTRADAQ = VOLUMEN TIEMPOQ = 2.153 l/s

CALCULO DE LA CARGA DISPONIBLEH = Pr + Ps + HtH = 9.94 lb/pulg2

SELECCIN DEL MEDIDOR

Siendo la mxima perdida de carga del medidor el 50% de la carga disponibleH = 4.97 lb*medidor/pulg2, Por lo tanto seleccionamos del Abaco de medidores el medidor de 3/4, porque es menos a la mxima que acepta el medidor que es de 4.97 lb*medidor/pulg2

SELECCIN DEL DIAMETRO DE LA TUBERIA DE ENTRADA A LA CISTERNA

Como el medidor ocasiona una prdida de carga de 3.8 libras/pulg.2, la nueva carga disponible ser:H = 6.14 lb/pulg2, asumiendo un dimetro para el caudal obtenido anteriormente usaremos un dimetro de 1 1/2

3.- DISEO DE LA CISTERNAUBICACINLa cisterna est ubicado al costado del estacionamiento del proyecto "MEJORAMIENTO DE LOS SERVICIOS DE LA ALDEA INFANTIL SAN FRANCISCO DE ASIS DEL DISTRITO DE ASCENSION, PROVINCIA Y DEPARTAMENTO DE HUANCAVELICA". Procurando que este en el mismo plano del tanque elevado

DIMENSIONESrea en planta (m2)1644

Tirante de agua (m)1.94

Altura total del C (m)2.4se considera 0.50 de colchn de aire sobre el nivel del agua

4.- CALCULO DEL EQUIPO DE BOMBEOCALCULO DE LA POTENCIA DE LA BOMBA

Q=Caudal en un Tiempo de Bombeo

Hdt=Altura Dinmica Total

n=Eficiencia de la Bomba (asumir 0.5)

Q=Qconsumo

Tiempo

Q=2.36(l/s)

Hdt=11.80m

Pot=0.74HPEntonces usamos 1HP

CALCULO DE LA TUBERIA DE IMPULSIONQb=Cantidad de agua a bombearse

Vte=Volumen de Tanque elevado

T=tiempo (mximo 2 horas)

Qb = 2.36 (l/s)Asumiendo = 3.1416, D = 0.04mCalculamos la velocidadV = 1.88< 3.00 OKUsamos = 1 1/2"Tubera de Impulsin = 2"Tubera de Succin

CALCULO DE LA TUBERIA DE REBOSE

El dimetro del tubo de rebose, se calcular hidrulicamente, no debiendo ser menor que lo indicado en la siguiente tabla.

Segn la tabla de capacidad del tanque, nos proporciona una tubera de rebose de 4", ya que el deposito est en el rango de 12001 a 30000 litros.

5.- DISEO DEL TANQUE ELEVADOUBICACINEl tanque elevado est ubicado al costado del estacionamiento del proyecto "MEJORAMIENTO DE LOS SERVICIOS DE LA ALDEA INFANTIL SAN FRANCISCO DE ASIS DEL DISTRITO DE ASCENSION, PROVINCIA Y DEPARTAMENTO DE HUANCAVELICA". Debe de estar ubicado en el mismo plano de la cisterna para que sea ms econmico.

DIMENSIONESrea en planta (m2)933

Tirante de agua (m)1.89

Altura total del T.E (m)2.4se considera 0.50 de colchn de aire sobre el nivel del agua

6.- CALCULO DE LA ALTURA DEL TANQUE ELEVADO Y DE LOS ALIMENTADORES EN UN SISTEMA INDIRECTOUnidades de gasto para el clculo de las tuberas de distribucin de agua en los edificios (aparatos de uso privado)

Para calcular tuberas de distribucin que conduzcan agua fra solamente o agua fra ms el gasto de agua a ser calentada, se usarn las cifras indicadas en la primera columna.Para calcular el dimetro de las tuberas hay que hacerlo en funcin a la velocidad cuyos valores los encontramos en la siguiente tabla.

Para el desarrollo del proyecto se plantearon dos sistemas independientes para evitar mayores prdidas de carga y por ende mayor elevacin del tanque. Con ayuda de los planos del trazo de la red analizaremos el punto ms desfavorable y tambin usaremos la siguiente tabla.

RED PRINCIPAL

PARA EL TRAMO N-MTOTAL UH = 8.00Usamos = 1"Longitud Total = 37.15Calculando perdida de carga = 0.66 m

PARA EL TRAMO P-MTOTAL UH = 25.25Usamos = 1 1/2"Longitud Total = 38.56Calculando perdida de carga = 0.31 m

PARA EL TRAMO O-MTOTAL UH = 16.00Usamos = 1 1/4"Longitud Total = 71.53Calculando perdida de carga = 0.89 m

PARA EL TRAMO M-JTOTAL UH = 57.25Usamos = 2"Longitud Total = 26.92Calculando perdida de carga = 0.23 m

PARA EL TRAMO L-ITOTAL UH = 9.50Usamos = 1 1/4"Longitud Total = 12.10Calculando perdida de carga = 0.34 m

PARA EL TRAMO H-JTOTAL UH = 37.50Usamos = 1 1/2"Longitud Total = 24.75Calculando perdida de carga = 0.34 m

PARA EL TRAMO J-DTOTAL UH = 95.75Usamos = 2"Longitud Total = 22.66Calculando perdida de carga = 0.33 mPARA EL TRAMO E-DTOTAL UH = 11.50Usamos = 1 1/4"Longitud Total = 31.21Calculando perdida de carga = 0.26 m

PARA EL TRAMO D-BTOTAL UH = 116.25Usamos = 2 1/2"Longitud Total = 42.85Calculando perdida de carga = 0.25 m

PARA EL TRAMO C-BTOTAL UH = 19.50Usamos = 1 1/4"Longitud Total = 17.00Calculando perdida de carga = 0.28 m

PARA EL TRAMO B-ATOTAL UH = 135.75Usamos = 2 1/2"Longitud Total = 56.95Calculando perdida de carga = 0.38 m

CALCULANDO ALTURA DEL TANQUE

ALTURA DE EDIFICACION 5.15mSUMATORIA DE PERDIDA DE CARGA4.27mALTURA DE T.E. 9.42mENTONCES USAMOS 9.45m

RED SECUNDARIA

PARA EL TRAMO D"-B"TOTAL UH = 64.50Usamos = 2"Longitud Total = 118.93Calculando perdida de carga = 1.16 m

PARA EL TRAMO C"-B"TOTAL UH = 9.50Usamos = 1"Longitud Total = 20.39Calculando perdida de carga = 0.58 m

PARA EL TRAMO B"-A"TOTAL UH = 74.00Usamos = 2"Longitud Total = 41.25Calculando perdida de carga = 0.46 m

CALCULANDO ALTURA DEL TANQUE

ALTURA DE EDIFICACION 5.15mSUMATORIA DE PERDIDA DE CARGA2.20mALTURA DE T.E. 7.35m

7.- CONCLUSIONES La cisterna se llena en un tiempo de 4 horas y de noche mientras que el tanque elevado se llenara en 2 horas Se disearon 2 sistemas de abastecimiento independientes con el propsito de disminuir la perdida de carga y por ende reducir la altura del tanque elevado El caso ms crtico del anlisis se da en la red principal cuya perdida de carga es mayor que la red secundaria (red principal perdida de carga = 4.27 m, red secundaria perdida de carga = 2.20 m La altura del tanque elevado es de 9.45 m, para obtener esta altura se us la perdida de carga de la red principal