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INSTALACIONES DOMICILIARIAS Y CONSTRUCCION DE OBRAS SANITARIAS

CAPITULO V DESAGUES PLUVIALES DOMICILIARES 165

CAPITULO V

DESAGES PLUVIALES DOMICILIARES

5.1 CONSIDERACIONES

El agua pluvial deber ser colectada a nivel de cubiertas, techos y terrazas mediante

sistemas de canaletas y/o redes horizontales de tuberas y sumideros, y de all debern

ser conducidas a travs de bajantes hasta nivel de terreno, desde donde mediante

sistemas colectores puedan ser evacuadas hacia el alcantarillado pblico.

Los tramos iniciales de la red no presentan, obviamente, problemas de presiones. Son

corrientes sin embargo los depsitos derivados de una insuficiente velocidad por escasa

pendiente o / y excesivo dimetro. La velocidad mnima aconsejable se establece en 0,6

m/seg., lo que supone la adopcin de pendientes superiores al 2%.

Figura 5.1 esquema de desage pluvial Fuente: elaboracin propia

5.2 BAJANTES

Normalmente el agua ha de descender por los bajantes lamiendo helicoidalmente sus

paredes y dejando libre el ncleo del tubo. Por efecto de la gravedad la velocidad va

aumentando con la altura del tubo pero a la vez aumenta el rozamiento con el cuadrado



de la velocidad, de modo que sta tiende, a partir de cierto momento, a

estabilizarse (velocidad final de cada). As, en experiencias realizadas en el Laboratorio

de Ingeniera Sanitaria de la Universidad de Harward, en una columna de 75 mm. de

dimetro, abierta en la cspide y en la base, la velocidad adquirida por el agua en ella

descargada result de 9 m/seg. Despus de una cada de 9 ms, y slo de 10,4 m/seg

despus de una cada de 30 ms.

Figura 5.2 tipos de canalones Fuente: elaboracin propia

Con todo, y tal como hemos dicho, la velocidad en los bajantes no ha de acercarse,

siquiera, a la sealada ya que, en caso contrario, se produciran mbolos por rotura de la

masa lquida y un rgimen anrquico de presiones, con los consiguientes problemas

constructivos, hidrulicos y secuela de ruidos, consistiendo la solucin en acotar la

seccin del conducto o ocupar por el lquido. As por medio, igualmente, de ensayos

trabajando a 1/3 de su capacidad se han obtenido velocidades finales de cada

adecuadas, independientemente de la altura del conducto. As pues, segn lo dicho, en

principio no es necesario limitar las alturas de los bajantes en los edificios, si bien deben

aplicarse restricciones respecto a las sobrecargas locales de los bajantes que se presentan bajo los niveles de los diferentes forjados, como condicionantes de su

ocupacin. Con este propsito, y de acuerdo con las



Figura 5.3 comportamiento del agua al ingresar a la bajante Fuente: inflow

Recomendaciones del "Department of Commerce" de los E.E.U.U. se divide el bajante en

secciones de unos 2,50 m. llamados intervalos de entronque, dentro de los cuales ha de quedar limitado el nmero de aparatos. En la prctica se tabula el nmero de

aparatos que pueden acometer por planta al bajante considerado.

Sin que ello signifique contradiccin con lo anterior y para evitar dimetros excesivos en

los bajantes, los edificios de mucha altura se suelen dividir en zonas de 10 a 15 plantas

cada una, con bajantes independientes para cada zona.

El profesor Rubio Requena aporta la siguiente expresin, de carcter terico, para

establecer la capacidad de los conductos verticales.

Q = 52.922 x 10-8 D 8/3

Donde:

Q = Caudal del Conducto en l/seg.

D = dimetro en mm.

Se llega a esta frmula considerando una ocupacin de 7/24 de la seccin.



No obstante ste y otros intentos para racionalizar el clculo de bajantes nos

permitimos opinar con Gallizio que, dada la complejidad de los fenmenos que en ellos

se producen, no resultan operativas tales formulaciones, debiendo recurrirse, de

cualquier forma, a datos obtenidos siempre experimentalmente.

5.3 DISEO DEL SISTEMA DE ELIMINACIN DE AGUAS PLUVIALES 5.3.1 CLCULO DEL GASTO DE AGUAS PLUVIALES El gasto pluvial est en funcin de:

Intensidad de precipitacin considerada (est en razn inversa del tiempo de

concentracin).

rea de captacin, y a su vez, la intensidad de precipitacin est en razn inversa

del tiempo de concentracin.

En el caso de casas habitacin y pequeos edificios, las reas tributarias o de captacin

y el tiempo de concentracin son pequeos, por lo que los gastos pluviales se

considerarn en azoteas para un tiempo de concentracin de 5 a 8 minutos y para un

periodo de retorno de 20 aos.

El gasto de aguas pluviales (mtodo racional americano):

Donde:

Ac = rea de captacin, en Ha.

c = coeficiente de escurrimiento, adimensional

i = intensidad de precipitacin para una duracin igual al tiempo de concentracin, en

mm/hr

Qp = gasto pluvial, en l/seg. Intensidad de precipitacin:



TABLA 5.1 COEFICIENTE DE ESCURRIMIENTO

Fuente: alcantarillado pluvial sanitaria II

Las bajantes que no se instalen en ductos especiales, se ubicarn en el exterior de los

muros de manera que queden como mnimo a un metro o ms de las paredes

medianeras o divisorias. Solo podrn empotrarse las bajantes de fierro fundido, PVC u

otro material expresamente aprobado por la Entidad Competente. En ningn caso de

aceptar el empotramiento de bajantes fabricadas de plancha galvanizada doblada.

Los techos horizontales, terrazas y patios, debern tener pendientes no menores de 2%

hacia sus desages.

Por razones arquitectnicas, se podr admitir la omisin de canaletas y bajantes, siempre

y cuando los techos no concentren el agua pluvial en puntos determinados.

Los techos que queden sobre las aceras, ri podrn en ningn caso verter sus aguas

directamente sobre ellas, debiendo hacerlo mediante bajantes que conduzcan el agua

pluvial por debajo de la acera al pie del cordn de la misma.

Los balcones y elementos salientes tales como marquesinas y otros, podrn evacuar las

aguas pluviales a la va pblica siempre que no concentren las aguas en puntos

determinados.

Ninguna bajante de aguas pluviales de techo o terraza podr utilizarse para la evacuacin



de aguas residuales o para propsitos de ventilacin.

Los sumideros y otros receptores de aguas pluviales, debern ser fabricados en fierro

fundido, bronce, plomo, PVC u otro material resistente a la corrosin y estarn provistos

de rejillas o similares.

Cuando los sumideros estn instalados en terrazas o reas accesibles sumideros con

rejillas planas), el rea abierta de la rejilla deber ser por lo menos dos veces el rea de

la tubera a la que estn conectados.

5.3.2 DIMENSIONAMIENTO DE LAS BAJADAS DE AGUAS PLUVIALES El dimetro de las bajadas de aguas pluviales est en funcin de:

rea de azotea de la construccin

Intensidad de precipitacin

Los dimetros de las bajantes y redes horizontales para aguas pluviales se determinarn

en funcin del rea servida y de la intensidad de lluvia considerada en el diseo. Para

calcular estos dimetros se emplearn las tablas 10.10.1 y 10.10.2.

TABLA 5.2 BAJANTES DE AGUAS PLUVIALES

Intensidad de lluvia (mm/h) Dimetro de la

Bajante 50 75 100 125 150 200

Pulgada mm m2 de reas servidas (proyec/horiz)

3

4

5

6

75

100

125

150

400

850

270

570

200

245

800

160

340

640

135

285

535

835

100

210

400

625

Fuente: reglamento nacional I.S.D. 1994 5.3.3 DISEO DE DRENAJES PLUVIALES HORIZONTALES Recomendaciones:



Conectar las bajadas de aguas pluviales inmediatamente a un registro en

la parte inferior y en el exterior de la edificacin.

Utilizar tubera de concreto o cualquier otra que garantice su resistencia al paso

de los vehculos.

El dimetro de los drenajes horizontales de aguas pluviales se determinar haciendo uso

del gasto de aguas pluviales y revisando la seccin como si fuese un canal circular a

superficie libre y en condicin de flujo uniforme.

Utilizando la frmula de Manning:

Donde n = 0.013 para tubos prefabricados de concreto.

Figura 5.4 esquema de desage pluvial horizontal Fuente: elaboracin propia



TABLA 5.3 CONDUCTOS HORIZONTALES PARA AGUA DE LLUVIA

Intensidad de lluvia (mm/h)

50 75 100 125 150 50 75 100 125 150

Dimetro de la

Bajante

Pendiente 1% Pendiente 2%

Pulg. mm m2 de rea servida (proyec./Horiz)

3

4

5

6

e

10

12

14

16

18

75

100

125

150

200

250

300

350

400

450

150

345

620

990

2100

3823

6217

9378

-

-

100

230

410

660

1425

2549

4145

6252

-

-

75

170

310

495

1055

1911

3108

6489

6S78

9545

60

135

24 5

395

855

1529

2487

3751

-

-

50

115

205

330

705

1274

2072

3126

4651

6363

215

490

875

1400

3025

5470

8850

13391

-

-

140

325

580

935

2015

3647

5920

8927

-

-

105

245

435

700

1510

2735

4440

6695

9863

13500

35

195

350

560

1210

2188

3552

5356

-

-

70

160

290

465

1005

1749

2960

4463

6576

9000

Fuente: reglamento nacional I.S.D. 1994



Figura 5.5 detalle de unin canaln - bajante Fuente: instalaciones sanitarias ing. J. Ortiz



Figura 5.6 detalles contructivos Fuente: instalaciones sanitarias ing. J. Ortiz 5.4 PENDIENTES Los dimetros y secciones de canaletas semicirculares y rectangulares se calcularn

tambin tomando en cuenta el rea servida, intensidad de lluvia y pendiente de la

canaleta o acuerdo con las tablas 10.11.1, y 10.11.2. Las canaletas de otras secciones se



calcularn en base a secciones equivalentes.

TABLA 5.4

CANALETAS SEMICIRCULARES

Dimetro de la canaleta rea servida en proyeccin horizontal

(m2) para varias pendientes

Pulgadas mm % 1% 2% 4%

4

5

6

7

8

10

100

125

150

175

200

250

33

58

89

128

184

334

47

81

126

181

260

473

67

116

178

256

370

669

94

164

257

362

520

929


TABLA 5.5 CANALETAS DE SECCIN RECTANGULAR

rea servida en proyeccin horizontal (m2)

para varias pendientes

Dimensiones en

cm (base x alt)

0.3% 0.5% 0.7% 1%

8 x 10

8 x 12

10 x 12

10 x 14

12 x 14

12 x 16

12 x 16

14 x 16

14 x 18

m2

35

70

90

115

135

170

205

210

255

m2

50

90

115

150

175

220

265

275

330

m2

60

100

140

180

210

260

315

325

390

m2

70

120

170

215

250 310

375

355

470




Fig. 5.7 formas de configuracin de los techos en funcin de la pendiente Fuente: instalaciones sanitarias ing. J. Ortiz

5.5 SELECCIN DE DIMETROS Una vez determinado el dimetro de las bajadas y de los drenajes pluviales horizontales,

utilizando las tablas y las frmulas anteriores.

Respectivamente, se seleccionar el dimetro comercial que mejor se ajuste.



ejemplo 4 sistema de recoleccin y evacuacin de aguas pluviales

Para el sistema de recoleccin de alcantarillado pluvial se utilizaron bajantes circulares de

dimetros de 3 y 4 pulgadas de acuerdo al rea de aporte para cada una de las bajantes

junto con la intensidad de lluvia (para Cbba. i = 75mm/hra), basndonos en la tabla

10.10.1. del Reglamento Nacional de Instalaciones Sanitarias Domiciliarias. Donde la

pendiente mnima para terrazas y patios no debe ser menor a 2 % hacia sus desages,

tal como indica el prrafo 10.3 del reglamento ya mencionado.

Todo el clculo se muestra a continuacin:



Ejemplo 4

MEMORA DE CLCULO

PASO 1 DETERMINACIN DE REAS DE APORTE

A1 = 219.2 m2

A2 = 342.3 m2

A3 = 128.9 m2

A4 = 325.2 m2

A5 = 219.2 m2

A6 = 342.3 m2

A7 = 128.9 m2

A8 = 325.2 m2

PASO 2 CLCULO DEL DIMETRO DE BAJANTES

TABLA 5.6

50 75 100 125 150 200pulgada mm

3 75 400 270 200 160 135 1004 100 850 570 245 340 285 2105 125 800 640 535 4006 150 835 625

m2 de reas servidas (Proyec/Horiz)

BAJANTES DE AGUAS PLUVIALES

Dimetro de laBajante

Intensidad de lluvia (mm/Hra)


Entonces tenemos las bajantes con sus respectivos dimetros y alturas.

A1 = 219.2 m2 => = 3=> Bajante TP3: h = 6.9 m

A2 = 342.3 m2 => = 4=> Bajante TP2: h = 6.9 m

A3 = 128.9 m2 => = 3=> Bajante TP7: h = 3.7 m

A4 = 325.2 m2 => = 4=> Bajante TP5: h = 3.7 m

A5 = 219.2 m2 => = 3=> Bajante TP4: h = 6.9 m



A6 = 342.3 m2 => = 4=> Bajante TP1: h = 6.9 m

A7 = 128.9 m2 => = 3=> Bajante TP8: h = 3.7 m

A8 = 325.2 m2 => = 4=> Bajante TP6: h = 3.7 m

PASO 3 CLCULO DE DIMENSIONES DE LAS CANALETAS

TABLA 5.7

Dimensiones en cm (base*altura)

0,30% 0,50% 0,70% 1%m2 m2 m2 m2

8*10 35 50 60 708*12 70 90 100 120

10*12 90 115 140 17010*14 115 150 180 21512*14 135 175 210 25012*16 170 220 260 31012*18 205 265 315 37514*16 210 275 325 38514*18 255 330 390 470

CANALETAS DE SECCION RECTANGULAR

Area servida en proyeccin horizontal (m2)

Para varias pendientes




EJEMPLO 5 Con el plano de techos que a continuacin se muestra disear el sistema de desage pluvial PASO 1 DETERMINACIN DE REAS DE APORTE

13.25 m2Area9

8

B527.21 m2

11.05 m2

11.92 m2

7.98 m2

10.98 m2

15.06 m2

9.26

(17.44 m2)

Area8

Area7

Area6

Area5

Area4

Area3Area2

Area1

6

7

B4B3

5

4

2

3B2

B1

1

P. Baja

TERRAZA

m2



PASO 2 CLCULO DEL DIMETRO DE BAJANTES Del grafico podemos formar la siguiente tabla para el clculo de las bajantes

Intensidad = 75 mm/hra.

Area de Aporte de la bajante

Bajante Adoptada

Bajante

m2 mm. Pulg. seccion (cm)

BP-1 34.23 75 3 12 x 10

BP-2 18.51 75 3 12 x 10

BP-3 19.90 75 3 12 x 10

BP-4 27.21 75 3 12 x 10

BP-5 24.30 75 3 12 x 10

PASO 3 CLCULO DE DIMENSIONES DE LAS CANALETAS

TABLA 5.5

CANALETAS DE SECCIN RECTANGULAR

rea servida en proyeccin horizontal (m2)

para varias pendientes

Dimensiones en

cm (base x alt)

0.3% 0.5% 0.7% 1%

8 x 10

8 x 12

10 x 12

10 x 14

12 x 14

12 x 16

12 x 16

14 x 16

14 x 18

m2

35

70

90

115

135

170

205

210

255

m2

50

90

115

150

175

220

265

275

330

m2

60

100

140

180

210

260

315

325

390

m2

70

120

170

215

250 310

375

355

470

Fuente: reglamento nacional I.S.D. 1994 Del grafico de plano de techos se puede indicar que la mxima rea de aporte a la

canaleta es de 27.21 m2 ingresando a la tabla tenemos una canaleta de 8x10 cm. para

una pendiente de canaleta de 0.3%.


CAPITLULO VI INSTALACIONES CONTRA INCENDIOS

183

CAPITULO VI

INSTALACIONES CONTRA INCENDIOS

6.1 INTRODUCCIN

Las instalaciones de proteccin contra incendios en determinados tipos de edificios

requieren el almacenamiento y distribucin de agua hasta puntos cercanos a las

zonas habitadas para su uso en caso de un posible fuego accidental.

En los edificios que por sus caractersticas o por disposiciones de ordenanza

emanadas de autoridades competentes, exijan por seguridad la instalacin contra

incendios.

Para esto es necesario que conozcamos las caractersticas de un incendio dentro de

un edificio.

6.2 TRANSMICION DE CALOR Son tres formas que tiene el calor de propagarse dependiendo del foco que lo

genere:

Conduccin El calor se transmite a travs de sustancias conductoras del calor (una

plancha, cocina, aire acondicionado, etc.)

Conveccion La transmisin de calor es debida a la circulacin del aire y gases calientes

de la combustin, al elevarse por su menor densidad en relacin con el aire

fro que desciende (un radiador de agua.)

Radiacin El calor es transmitido por ondas calorficas en todas direcciones por lo que

todos los objetos alcanzados por esta onda pueden llegar a su temperatura

de inflamacin.

La temperatura de inflamacin, es aquella que tiene que alcanzar un material

para empezar a arder.

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