* Instalaciones Sanitarias en edificios

*Generalidades

Instalaciones

Sanitarias

Definición:

Sistema de tuberías, conectores, trampas, coladeras, muebles y accesorios utilizados para el desalojo y ventilación de aguas “usadas” de edificaciones y llevadas al colector municipal , fosas sépticas o colectores; además de establecer elementos para evitar que los gases y malos olores salgan por los muebles sanitarios o por las coladeras.

Aguas usadas Negras (AN)

Jabonosas (AJ)

Pluviales (AP)

1

12

ANAJAP

ANAJAP

1 Alcantarilla General 2 Alcantarilla Agua Pluvial

Especificaciones:

Elaboración, lectura y comprensión de planos y especificaciones a través de dibujos e instrucciones escritas de los requerimientos del proyecto sanitario.

Red Unitaria

Red SeparadaGrises

(AG)

AG

AG

WC y Mingitorios

Vertederos y Fregaderos

Lavabos, regaderas lavadoras

Lluvias

*Simbología

Símbolos comúnmente utilizados en instalaciones hidrosanitarias:

*Simbología

*Simbología

*Terminología

Sistema de drenaje sanitario y pluvial:

Tubo de drenaje sanitario.- Tubos instalados para retiro de aguas de desperdicio y conducirla al alcantarillado.

Chimenea de ventilación.- Tubo instalado para ventilar el sistema de drenaje y para prevenir la

presión inversa o el efecto de contra sifón.

Albañal.- Canal o ducto cerrado con diámetro y pendiente necesarios, que se construyen

para dar salida a las aguas negras y jabonosas.

Cloaca.- Alcantarilla o sumidero para las aguas negras de una población.

Fosa séptica.- Pozo que recibe el excremento y lo descompone, convirtiéndolo en agua y gases

por un procedimiento químico.

Aljibe.- Depósito descubierto, natural o artificial que almacena agua de lluvia.

Pluviducto.- Ducto que se destina para el retiro de aguas pluviales.

*Materiales

Los materiales utilizados para construir una instalación necesaria son:

a) Fierro fundidob) Fierro galvanizadoc) Cobred) PVC (policloruro de vinilo)

*Materiales

Fierro fundido

• Materia Prima : Hierro• Sometido a proceso de fundición.• Obtención de hierro con un contenido de 0.05% de carbono.• Es considerado como acero extradulce (maleable).

• Características:• Rigidez del material le proporciona alta resistencia contra golpes.• No se afecta su estructura interna ni su composición química a

altas temperaturas.• Acoplamiento perfecto con uniones de espiga, juntas de neopreno

o abrazaderas de acero inoxidable.• Alto costo vs PVC.• Alto peso por metro lineal.• Cuidado en instalación.

*Materiales

*Materiales

*Materiales

Fierro Galvanizado

• Materia básico: hierro.• Sometido a proceso de fundición• Resultado: Fundición maleable que se somete a

proceso de galvanizado, proporcionando protección a la tubería.

• Posee una alta resistencia a los golpes.• Uso poco frecuente por alto costo y corta durabilidad.

*Materiales

Cobre

• Empleado en instalaciones hidráulicas y Sanitarias.• La tipo DWV cumple con especificaciones para drenaje y

ventilación.• Sólo se fabrica en temple duro , lo que proporciona gran

durabilidad.• Costo muy alto.

*Materiales

*Materiales

Cloruro de Polivinilo PVC• Material plástico-sintético• Termoplástico.- materiales que arriba de cierta temperatura se

convierte en masa maleable.• Ventajas:

• Ligereza • Flexibilidad• Paredes Lisas• Resistencia a la corrosión• Resistencia química • Atóxicas

• Desventajas:• Reducción des resistencia al impacto en temperaturas

inferiores a 0°C• Afectación en propiedades mecánicas en exposiciones

prolongadas al sol• Sufren fácilmente raspaduras

*Materiales

*Datos del proyecto

Elementos Necesarios:

Para la elaboración del proyecto de instalaciones residenciales y de edificios de drenaje sanitario son necesarios:• Definición completa de los elementos del proyecto arquitectónico,

estructural y de cimentaciones

• Definición de conexión de la instalación con el colector público.

• Definición de los proyectos de instalación de Agua fría, caliente, pluviales combate a incendios, gas, vapor, vacío, oxigeno, eléctricas, etc.

• En caso de imposibilidad temporal o definitiva de conexión en colector público, considerar todos los elementos necesarios del proyecto de la instalación para el destino final.

*Datos del proyecto

Actividades Necesarias:

Los proyectos de instalaciones residenciales y de edificios de desagües o drenajes sanitarios deben comprender:• Definición de todos los puntos de recepción del desagüe.• Definición de lo puntos de destino y del colector del edificio.• Localización de tuberías que transportarán las aguas usadas, los puntos de

recepción• Definición de tuberías de ventilación.• Determinación para cada tramo de las tuberías proyectadas, del número de

unidades Hunter que le corresponde.• Especificación de los materiales, dispositivos y equipos que se usarán• Fijación de las disposiciones constructivas• Relación de materiales y equipos• Estimación de costos Definición de supervisión y responsabilidad• Planos y dibujos

*Clasificación

Para fines de diseño de las instalaciones sanitarias es necesario tomar en cuenta:

- Lugar donde se va a colocar (casa, edificios, oficinas, gimnasios, etc.)

- Tipo de servicio que se va prestar

Dependiendo de su uso se clasifican en:

a) Primera clase: de uso privado y se aplica a instalaciones en vivienda, cuartos de baño privado, hoteles o instalaciones similares destinadas a una familia o una persona.

b) Segunda clase: Esta es de uso semipúblico, corresponde a instalaciones en edificios de oficina, fábricas, etc., en donde los muebles son usados por un número limitado de personas que ocupan la edificación.

c) Tercera clase: A esta clase corresponden la instalaciones de uso público, donde no existe limitación en el número de personas ni en el uso, tal es el caso de baños públicos, sitios de espectáculos, etc.

*Unidades de descarga

Para el cálculo o dimensionamiento de las instalaciones de drenaje, es necesario definir el concepto “unidad de descarga”

Unidad de Descarga.- es la descarga del agua residual de un lavabo de uso común en uso doméstico y que corresponde a un caudal de 20 litros por minuto. Esta unidad de descarga constituye la referencia para estimar las descargas de todos los demás muebles, accesorios o aparatos sanitarios

*Cálculo de unidades de

descarga

Calcular las unidades de descarga de una instalación sanitaria de un edificio de oficinas que consiste en:

30 WC´s28 Lavabos4 Bebederos3 Mingitorios2 Fregaderos

Número Muebles o Accesorios

Tipo de Mueble o Accesorio

Unidades de Descarga Total

30 WC 5 15028 Lavabo 2 564 Bebedero 1 43 Mingitorio 4 122 Fregadero 3 6

228

228 unidades de descarga

Ejemplo 1

*Ramales de descarga

Ramales de descarga.- Tuberías que reciben directamente los afluentes de los aparatos sanitarios.

Los ramales de descarga se calculan a partir del conocimiento del número de unidades de descarga a las que dará servicio la tubería, como ya se mencionó esto se logra con la suma de unidades de descarga de todos los aparatos sanitarios que va a desalojar. Como los ramales deben tener una pendiente, esta deberá considerarse en el cálculo de diámetro de acuerdo a la siguiente tabla:

*Cálculo de dimensión de

ramales

Ejemplo 2

Número Muebles o Accesorios

Tipo de Mueble o Accesorio

Unidades de Descarga Total

30 WC 5 15028 Lavabo 2 564 Bebedero 1 43 Mingitorio 4 122 Fregadero 3 6

228

Tomando en cuenta el resultado del ejemplo anterior solo resta buscar en la tabla de ramales de descarga el diámetro requerido de acuerdo a la pendiente.

Tubo de 6 pulgadas

*Tubería de Ventilación

Por la forma en que trabajan las tuberías de drenaje, dan origen a un fenómeno llamado golpe de ariete, el cual provoca cambios de presión en las tuberías que pudieran anular en ocasiones el efecto de los obturadores, los sellos hidráulicos y las trampas, con lo que el cierre hermético se pierde y entonces los gases y malos olores pudieran penetrar en los edificios.

Para evitar estos problemas, se conectan a las tuberías de drenaje otras que se denominan “tuberías de ventilación”

Objetivo: mantener la presión atmosférica, equilibrando las presiones en ambos lados de los obturadores o trampas hidráulicas.

*Tubería de Ventilación

Tipos de Ventilació

n

Ventilación húmeda

Doble Ventilación

Primaria.- Es la ventilación de las bajantes de aguas negras, también se le conoce como ventilación vertical y el tubo de ésta invitación debe sobresalir de la azotea hasta una altura conveniente.

Secundaria.- Esta se hace en los ramales y se le conoce como ventilación individual, tiene por objeto de que el agua de los obturadores en el lado de la descarga de los muebles, se conecte a la atmósfera y de esta manera se nivele la presión del agua.

Se tiene doble ventilación cuando las derivaciones de ventilación se conecta a una columna de ventilación que a su vez se prolonga por encima del techo de la edificación

*Tubería de Ventilación

*Dimensionamiento de Tubería de

ventilación

*Dimensionamiento de Tubería de

ventilación

Ejemplo 3

Calcular el tamaño de la columna de ventilación que se requiere para un grupo de accesorios y muebles de baño en un edificio semipúblico que consiste en:

8 WC 3 Mingitorios 2 Regaderas4 Lavabos 1 Urinario

Instalados en el segundo piso de un edificio de 30.5 metros de altura.

SOLUCION

1) Cálculo de descargasNúmero

Muebles o Accesorios

Tipo de Mueble o Accesorio

Unidades de Descarga Total

8 WC 5 404 Lavabo 2 81 Mingitorio 4 42 Regaderas 3 6

58

*Dimensionamiento de Tubería de

ventilación

2) Cálculo de longitud de tubería:

Altura edificio 30.0 mAltura entrepisos 3.0 mUbicación 2° piso

Por lo tanto

30.0m/3.0m = 10 pisos

si los muebles se ubicaran en el 2 piso la longitud de aquí a la azotea es de:

9 pisos x 3.0 m = 27 m.

En la tabla anterior se puede ver que hasta 72 unidades de descarga se pueden ventilar, ya sea con tubos de 2”- 8m; 2 ½”-20m; 3”-64 m

Por lo que: Un tubo de 3” será suficiente

*Drenaje Pluvial

Lluvia

Evaporación

Filtración

Escurrimiento

Objetivo.- La instalación del drenaje pluvial comprende los servicios y dispositivos que se usarán para la captación y escurrimiento rápido y seguro de las aguas de lluvia y se dividen en tres partes básicas:

a) Canaletas b) Tubos de caída c) Red colectora

*Drenaje Pluvial

Canaletas: son dispositivos que captan las aguas directamente de los tejados impidiendo que caigan libremente.

Materiales

Chapa Galvanizada.- usada cuando la canaleta está protegida ya que es muy frágil.

Chapa de cobre.- poco usada por el alto costo.

PVC.- para captación en forma aparente.

Cemento Amianto.- Tubos cortados a lo largo de su generatriz, de poco uso.

Concreto.- Se elige este material cuando la canaleta trabaja como elemento de soporte como una viga que también funcione como canaleta.

Formas

Rectangular

Trapezoidal

Semicircular

*Drenaje Pluvial

Tubos de caída (bajada).- Son tubos verticales que conducen las aguas de las canaletas a las redes colectoras que pueden estar situadas en el terreno o bien presas situadas en el subsuelo.

Materiales

Chapa Galvanizada

Chapa de cobre

PVC

Cemento Amianto

*Drenaje Pluvial

*Drenaje Pluvial

Red Colectora.- Es una red horizontal situada en el terreno o presa sobre el techo del subsuelo, que recibe las aguas de lluvia directamente de los tubos de bajada o caída o de la superficie del terreno, normalmente cuando la red colectora está situada en terreno firme la tubería más usada es de PVC; sin embargo, cuando se coloca a nivel del subsuelo, el más usado es el fierro fundido, debido a su mayor rigidez y mayor resistencia al impacto

*Bibliografía

ENRIQUEZ Harper, “El ABC de las instalaciones de gas, hidráulicas y sanitarias.”, 2ª. Ed. LIMUSA. México 2011

ENRIQUEZ Harper, “Cálculo de instalaciones hidráulicas y sanitarias, residenciales y comerciales”, 1ª. Ed. LIMUSA. México 2012

BECERRIL Diego, “Datos prácticos de instalaciones hidráulicas y Sanitarias” 12 ed.

ZEPEDA, Sergio. “Manual de Instalaciones Hidráulicas, aire gas y vapor” 2ª. Limusa. México 2010