Módulo instalaciones sanitarias 01

CORPORACION UNIVERSITARIA
RAFAEL NUÑEZ

DISEÑO DE INSTALACIONES
HIDRAULICAS SANITARIAS
Y DE GAS
PARA EDIFICACIONES
Por: Javier Lozano A.
Ingeniero Civil – Especialista en
Sanitaria y Ambiental

Cartagena, Octubre de 2006

DISEÑO DE INSTALACIONES HIDRAULICAS SANITARIAS
Y DE GAS PARA EDIFICACIONES

DESAGUE SANITARIO

Javier Lozano A.
Ingeniero Civil – Especialista en Sanitaria y Ambiental


GENERALIDADES

EL DESAGUE DE UNA EDIFICACION CONSISTE EN TODO EL CONJUNTO
DE TUBERIAS, CANALES, ACCESORIOS Y DEMAS ESTRUCTURAS
DISPUESTAS DE TAL MANERA QUE EVACUEN LAS AGUAS SERVIDAS Y
LAS AGUAS LLUVIAS, HACIA EL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DEL
LUGAR.

Javier Lozano A.


GENERALIDADES

LOS SISTEMAS DE DESAGUE SE PUEDEN CLASIFICAR EN:

•SANITARIO
•PLUVIAL
•COMBINADO – (Prohibido)
•INDUSTRIAL

Javier Lozano A.


COMPONENTES DE UN SISTEMA DE DESAGUE

TRES GRANDES
COMPONENTES:

•AGUAS NEGRAS
•AGUAS LLUVIAS
•VENTILACION

Javier Lozano A.


TIPOS DE DESAGUE SANITARIO
LA NORMA ESPAÑOLA CONSIDERA DOS TIPOS DE
DESAGUES SANITARIOS, LOS CUALES FUNCIONAN DE
FORMA INDEPENDIENTE DENTRO DE LA EDIFICACION:

• DESAGUES PRIMARIOS

• DESAGUES SECUNDARIOS

LA NORMA COLOMBIANA
NO APLICA ESTA
CLASIFICACION

Javier Lozano A.


DESAGUES PRIMARIOS

Son todos aquellos que sirven como caño para las aguas
denominadas “Negras”, entendiéndose por ello las aguas
con cierto grado de toxicidad, producto de los desechos
industriales o humanos.

CONEXIÓN A DESAGUE PRIMARIO

Javier Lozano A.


DESAGUES SECUNDARIOS

Son los que conducen las “aguas blancas” (Aguas
jabonosas) y las “aguas limpias”, las cuales no arrastran
elementos tóxicos y/o de desecho humano o industrial.

CONEXIÓN A DESAGUE SECUNDARIO

Javier Lozano A.


ELEMENTOS BASICOS DE UN SISTEMA DE DESAGUE

• BAJANTES

•COLECTOR PRINCIPAL

•RAMAL PRIMARIO

•RAMAL SECUNDARIO

•SIFONES

•TAPONES DE INSPECCION

Javier Lozano A.



BAJANTES

Es toda tubería orientada verticalmente para recibir la
descarga de los aparatos localizados en los pisos
superiores.

COLECTOR PRINCIPAL

Se denomina así a la tubería que capta el caudal de todos
los ramales, para conducirlos hasta el alcantarillado público
o sitio de disposición final.

Javier Lozano A.



RAMAL PRIMARIO

Es una tubería colocada perpendicular a la bajante con una
pendiente uniforme, y que recibe la descarga de una o mas
bajantes para conducirlas hasta el colector principal.

RAMAL SECUNDARIO

Es un conducto perpendicular a la bajante, de pendiente
uniforme, al cual se conectan uno o más aparatos
sanitarios; y cuya descarga es conducida hasta una
bajante, ramal primario o colector principal.

Javier Lozano A.



Javier Lozano A.



SIFONES

Un sifón es un accesorio, el cual
consiste en una depresión o punto
bajo de un sistema de desagüe, tal
que, reteniendo una porción de
agua impide el paso de los gases
mefíticos; es decir, se utiliza para
formar un sello hidráulico.

Su instalación debe hacerse a la
salida de cada aparato sanitario.

Javier Lozano A.


SIFONAMIENTO

Se denomina así, a la pérdida del sello en los sifones, la
cual está estrechamente ligada al proceso de
ventilación. Se identifican los siguientes tipos:

1. Sifonamiento
a. Autosifonamiento
b. Sifonamiento inducido
2. Sifonamiento por compresión
3. Evaporación
4. Atracción capilar
5. Sifonamiento por efecto del viento
6. Sifonamiento por transmisión de momento

Javier Lozano A.


AUTOSIFONAMIENTO

Se produce cuando el LA SOLUCION ES
desagüe de un aparato UN DUCTO DE
VENTILACION DESCARGA A
fluye a sección llena, o SECCION LLENA O
TAPON FORMADO
presenta un tapón formado POR UNA ONDA
por una onda estacionaria,
y dado que no se cuenta
con una ventilación
adecuada, la subpresión
termina por romper el sello
hidráulico.

Javier Lozano A.


SIFONAMIENTO INDUCIDO

El agua que baja de un DESCARGA Y FLUJO
A SECCION LLENA
sanitario instalado aguas EN EL BAJANTE

arriba al pasar por la
conexión de otro, instalado
en un punto más bajo del
mismo conducto principal,
genera un vacío temporal a VACIO TEMPORAL

la salida del sifón y la
correspondiente ruptura del
sello.

RUPTURA DEL
SELLO

Javier Lozano A.


SIFONAMIENTO POR COMPRESION

Es un fenómeno de presión reversa, o contrapresión que
se genera cuando el aire es comprimido por un flujo que
se descarga por un bajante.

LA VENTILACION
NECESARIA COMO
SOLUCION

LA CONTRAPRESION GENERA
LA VOLADURA DEL SELLO
BAJANTE
ALTA

SANITARIO EN
PISO BAJO

Javier Lozano A.



TAPONES DE INSPECCION

Para facilitar las labores de
inspección y mantenimiento
de las tuberías horizontales y
verticales, el sistema debe
proveerse de tapones de
inspección; y su instalación
debe realizarse en áreas
comunes que no interfieran
con la individualidad de las
unidades de vivienda o
espacios privados de las
mismas.

Javier Lozano A.


TAPONES DE INSPECCION - INSTALACION

En general, los tapones deben ser instalados en los
siguientes puntos:

1. Cambios de dirección mayores de 45°.
2. En la base de las bajantes.
3. En tuberías de diámetro menor o igual a 4”. (Uno
cada 15m)
4. En tuberías de diámetro mayor a 4” (Uno cada 30m)

Javier Lozano A.


MATERIALES COMUNMENTE UTILIZADOS

1. GRES VITRIFICADO

2. HIERRO FUNDIDO

3. ASBESTO CEMENTO (Hormigón Prensado)

4. P.V.C.

Javier Lozano A.


P. V .C

Javier Lozano A.


P. V .C

P.V.C.

SANITARIA

P.V.C.

NOVAFORT

Javier Lozano A.


MATERIALES COMUNMENTE UTILIZADOS

ASBESTO CEMENTO

Javier Lozano A.


RECOMENDACIONES ARQUITECTONICAS

En general todas las limitaciones para los distintos tipos
de atraque estarán dadas por variables de tipo
arquitectónico, o simplemente, por el diámetro del tubo
y su pendiente.

En los pisos altos, las redes deben conducirse por la
estructura, o incrustadas en falsos techos, cuando
estéticamente no sea permisible dejarlas a la vista.

Las bajantes pueden ser instaladas en buitrones,
fachadas, o embebidas en los muros, pero en cualquier
caso debe conservarse la privacidad de cada unidad
habitacional.

Javier Lozano A.


SISTEMA CONSTRUCTIVO

Javier Lozano A.


DIMENSIONAMIENTO DE LA RED

Una vez la configuración de la red está establecida, es
importante determinar los caudales que serán vertidos a
cada ramal para calcular, así, el diámetro y la pendiente
que este debe tener con el fin de conducir el agua por
gravedad.

Javier Lozano A.


METODOS PARA DETERMINAR EL CAUDAL DE DESAGUE

Para el dimensionamiento apropiado de los
componentes de la red de desagüe, se debe estimar un
caudal de diseño que optimice los accesorios de la red,
para tal fin se utilizan los siguientes métodos:

1. Método de Hunter (NTC 1500)

2. Método Racional Modificado

Javier Lozano A.



Método de Hunter (NTC 1500)

Cada uno de los aparatos sanitarios representa un
determinado número de unidades de descarga, las cuales,
sumadas, permiten establecer el caudal equivalente que fluye
por el ramal dado.

Q = F x (UD1 + UD2 + UD3 + … + UDn)

Qv = Caudal descargado, en unidades, de la vivienda.
U = Unidades de descarga del aparato sanitario.
F = Factor de simultaneidad.

Javier Lozano A.


UNIDADES DE DESCARGA

El concepto de
unidad de descarga
(UD), se soporta en
la curva de un
fluxómetro, y
representa el caudal
producido por un
lavamanos (de uso
privado), el cual es
de 0.33lps, durante
un minuto.

Javier Lozano A.


Javier Lozano A.



Método Racional

Esta metodología francesa toma en cuenta la variación horaria
de las actividades de los ocupantes de la unidad de vivienda.

1 19 + N
K1 = K2 =
nt + 1 10 * ( N + 1)
Donde:

n : Número de aparatos por vivienda
N : Número de viviendas similares
K1: Coeficiente de simultaneidad por aparatos
K2 : Coeficiente de simultaneidad según el número de viviendas.

Javier Lozano A.



Ejemplo:

2 Duchas …………………………… 1.5 lps x 2 = 3.0lps
2 Lavamanos ……………………… 0.1 lps x 2 = 0.2lps
2 Bidets ……………………………… 0.1lps x 2 = 0.2lps
2 Inodoros …………………………. 1.5lps x 2 0 3.0lps
1 Lavadora – secadora………. 0.75lps
1 Lavaplatos ……………………… 0.75 lps

TOTAL ………………………………… 7.90 lps

Javier Lozano A.



Ejemplo:

En total son 10 aparatos, por lo cual el coeficiente de
simultaneidad por vivienda (K1) es:

1
K1 = = 0.33
10 + 1
Q= 0.33 x 7.90 = 2.633lps

Javier Lozano A.



Ejemplo:

El conducto principal de la edificación debe considerar el
coeficiente de simultaneidad (K2) para las unidades de
vivienda iguales, (6), el cual resulta:

19 + 6
K2 = = 0.36
10 * (6 + 1)

Q= 0.36 x 2.633 = 5.686lps

Javier Lozano A.


CALCULO DEL DIAMETRO

Las tuberías horizontales, las cuales trabajan parcialmente
llenas, se aplicará la fórmula de Manning, la cual tiene la
siguiente expresión.

2
3
AhxRh x S
Q=
n
Donde: Q = Caudal de diseño, m3/s
S = pendiente de la tubería, m/m
Rh = Radio hidráulico, m
Ah = Area hidráulica de la tubería, m2

Javier Lozano A.



SECCIÓN MÁXIMA PERMISIBLE

Para permitir la ventilación primaria en el ramal
horizontal, la norma NTC 1500, recomienda que la
tubería no trabaje a sección llena, y que por el contrario,
la relación y/D este entre el 50% y el 75%.

VELOCIDAD MINIMA

a velocidad mínima, para que el flujo no se sedimente,
es de 0.80m/s. En su defecto se puede utilizar una
fuerza tractiva de 0.15Kg/m2.

Javier Lozano A.



PENDIENTE MINIMA

La pendiente mínima de la tubería será del 1%, cuando
el diámetro de la misma es mayor de 3”, y su longitud
no mas de 2m. En caso contrario, la pendiente mínima
será del 2%; y en todos los casos la pendiente máxima
será del 10%.

Javier Lozano A.


BAJANTES

La bajante funciona verticalmente, y recibe las aguas
servidas de los aparatos instalados en las unidades
sanitarias.

La conexión de un ramal a una bajante se hace por
medio de una Tee, o una Ye. Esta última brinda una
mejor componente vertical a la velocidad, lo que
aumenta la capacidad de la bajante. Pero tiende a
producir sifonamiento en los sellos conectados al ramal
horizontal.

Javier Lozano A.


FLUJO EN LAS BAJANTES

Para los caudales pequeños, el agua baja pegada a la
pared interna de la tubería. Con el aumento de caudal, la
adherencia continua hasta un punto donde la fricción con
el aire hace formar un pistón de agua que desciende
hasta que el incremento de presión bajo el pistón lo
rompe y se forma un anillo alrededor de la tubería con un
cilindro de aire en el centro.

Los investigadores Both Dawson y Roy B. Hunter,
encontraron que el anillo de flujo, que desciende por las
paredes, puede causar fluctuaciones de presión en la
columna de agua, lo cual puede ocasionar pérdida de los
sellos.

Javier Lozano A.


DISEÑO DE LAS BAJANTES

Cuando la presión del aire
acumulado bajo el pistón de flujo
termina por romperlo, se forma un
anillo de agua sobre las paredes
del tubo, con un cilindro de aire en
el centro.

Javier Lozano A.



VELOCIDAD TERMINAL

El anillo formado en las paredes de la bajante se acelera
en su caída por efecto de la fuerza de gravedad, a la vez
que el rozamiento aumenta con el cuadrado de la
velocidad. Eventualmente, tales fuerzas se contrarrestan
entre si, y el flujo sigue su descenso con una velocidad
máxima constante que se conoce como Velocidad
Terminal.

Javier Lozano A.


DISEÑO DE LAS BAJANTES - VELOCIDAD TERMINAL

2
⎛q⎞ 5
Vt = 2.76 x⎜ ⎟
⎝d ⎠
Se aclara así la
inquietud de muchos
proyectistas en
cuanto a las
Donde: velocidades
excesivas en
bajantes de muchos
Vt = Velocidad terminal, m/s. pisos y el deterioro
q = Caudal que circula, l/s que producen en los
accesorios que las
d = Diámetro de la bajante, pulg. reciben.

Javier Lozano A.



LONGITUD TERMINAL

A la velocidad terminal se asocia una longitud terminal,
la que corresponde a la distancia entre la última entrega
y el punto a partir del cual la aceleración es cero.

Lt = 0.17 xVt
2

Donde:

Vt = Velocidad terminal, m/s
Lt = Longitud terminal,m

Javier Lozano A.



Con el fin de evitar
interferencias con las entregas
en el tramo horizontal, se
recomienda conectar un ramal
paralelo a una distancia de por
lo menos 10 diámetros o mejor
aún en la siguiente columna .

Javier Lozano A.



ECUACION DE DISEÑO

Dado que el flujo en la bajante es en forma de anillo, la
capacidad de la misma estará dada por la relación entre
la sección total y el área mojada. Hunter encontró que tal
capacidad está dada por la siguiente expresión:

5 8
q = 1.754 xr xd 3 3
Donde:

q = Capacidad de la bajante, l/s
r = relación entre áreas, anillo de agua y tubería
d = diámetro de la bajante, pulg.

Javier Lozano A.


DISEÑO DE LAS BAJANTES - ECUACION DE DISEÑO

La Norma NTC 1500, recomienda que el flujo máximo
permisible en una bajante dada se calcule tomando una
relación r=7/24 en la ecuación.

Cuando un caudal muy grande es entregado a la bajante,
el cilindro no se desarrolla, y el tubo se llena produciendo
fluctuaciones de presión a lo largo de la columna y el
ramal horizontal. Con base en esto, el caudal conducido
se limita para bajantes de más de tres pisos.

Javier Lozano A.



MAXIMO NUMERO DE UNIDADES POR BAJANTE

Javier Lozano A.


CAMBIO DE DIRECCION EN BAJANTES

Si el cambio de dirección es
de 45° o menos respecto a la
vertical, la bajante mantiene
su diámetro.

Cuando el cambio de
dirección es mayor de 45°, el
tramo inclinado se calcula
como un alcantarillado y con
una capacidad máxima del
75% de su diámetro. Dejando
una cámara de aire que evite
las fluctuaciones de presión
en el sistema.

Javier Lozano A.


CAMBIO DE DIRECCION EN BAJANTES

Javier Lozano A.


VENTILACION

Javier Lozano A.


SISTEMAS DE VENTILACION

El diseño sanitario debe considerar, paralelamente, el
diseño de un sistema de ventilación como medida de
protección ante la eventual rotura de los sellos
hidráulicos de los aparatos sanitarios.

Javier Lozano A.



Para el análisis de los posibles problemas generados por
una mala circulación del aire dentro del sistema, hay que
considerar sus principales características:

• Compresibilidad
(Altamente compresible 20000 veces más que el agua)

• Elasticidad
(Dada su condición de gas es completamente elástico)

• Densidad
(Fluido mucho más liviano que el agua, relación comparativa de 1/830)

Javier Lozano A.



Dado que el aire circula en contacto con el agua en los
ramales horizontales y las bajantes, en los sitios donde la
profundidad del agua se incrementa, el aire es comprimido
dando lugar a cambios de presión.

Las fluctuaciones de presión en toda la red deben limitarse
a un valor de ±2.5 cm.c.a. (245 N/m2).

En este sentido, los conductos de ventilación tienen que
permitir la libre circulación del aire sin someterlo a
expansiones ni contracciones que pudiesen comprometer
los sellos.

Javier Lozano A.


ELEMENTOS DE VENTILACION

1. SIFONES

2. VENTILACION PRIMARIA

3. VENTILACION SECUNDARIA

4. VENTILACION TERCIARIA

Javier Lozano A.


SIFONES

Dado que el problema se
origina por acción del
aire, los conductos de
ventilación pueden,
también, representar
una condición de falla. La
solución es guardar las
distancias mínimas entre
la acometida de
ventilación y la salida del
sifón, a fin de prevenir el
autosifonamiento.

Javier Lozano A.



VENTILACION PRIMARIA (Ventilación húmeda)

Toda bajante y/o desagüe de sanitario debe prolongarse
hasta la azotea, tanto para facilitar el buen descenso del
líquido como para evitar tras su paso succiones sobre los
cierres hidráulicos de los aparatos que encuentre a su paso.

VENTILACION SECUNDARIA (Ventilación primaria)

Las bajantes van acompañadas, normalmente, de un tubo
paralelo con el que se comunican, al menos, por su parte
inferior formando un circuito. Tal tubo se denomina
ventilación secundaria.

Javier Lozano A.



PRINCIPAL

PRINCIPAL

PRINCIPAL

Javier Lozano A.



VENTILACION TERCIARIA

Las ventilaciones terciarias, se interponen entre los pistones
hidráulicos y los sellos hidráulicos, liberando a estos últimos
de las consiguientes sobrepresiones y subpresiones.

Javier Lozano A.


METODOS DE VENTILACION

Existen múltiples formas de ventilación para lograr que los
sifones permanezcan con un sello de agua. Las más
usualmente utilizadas son:

• Ventilación individual: Cada aparato sanitario cuenta
con una tubería de ventilación propia.

•Ventilación común: Cuando los
aparatos se disponen de tal forma
que sus sifones estén o bien, uno
al lado del otro o uno en frente del
otro, resulta conveniente hacer
una ventilación común.

Javier Lozano A.



VENTILACION CONTINUA

Consiste en un sistema de
aireación, individual y común,
en el cual cada uno de los
aparatos está ventilado.

En este método, todos los
aparatos que lo requieran
serán ventilados.

Javier Lozano A.



VENTILACION HUMEDA

En este sistema, una tubería que sirve de desagüe para un
aparato, también sirve de ventilación para otro cuyo sifón
está por debajo.

Javier Lozano A.


METODOS DE VENTILACION – VENTILACION HUMEDA
Para aplicar adecuadamente este método, deben atenderse
las siguientes recomendaciones (Granados 2002).

Para último piso:

1. Se debe descargar no más de una unidad a través de un
conducto húmedo de ventilación de 1”, y no más de cuatro
unidades para uno de 2”.

2. La longitud del drenaje no debe exceder el máximo
permisible entre la ventilación y el sifón del aparato.

3. El ramal horizontal se conecta a la bajante al mismo nivel
que el sanitario o por debajo de él.

Javier Lozano A.



VENTILACION EN CIRCUITO

Este método consiste en un ramal de ventilación que sirve a
dos, o más aparatos que tienen salida por piso. Para hacer
el circuito, la conexión al ramal horizontal se hace en frente
al último aparato, y se lleva hasta el conducto de
ventilación secundaria.

Para que este método provea una adecuada ventilación,
debe restringirse a ocho (8) el número de aparatos
conectados al ramal de aireación, y en ningún caso se
pueden conectar inodoros de fluxómetro al circuito.

Javier Lozano A.



VENTILACION EN ANILLO

Este método ventila a
través de un ramal
horizontal, que, en este
caso, se conecta
directamente a la
prolongación de la bajante,
y no a la columna de
ventilación como en la
ventilación en circuito. Por
lo tanto el sistema es
dispuesto, únicamente en el
último piso de la edificación.

Javier Lozano A.


METODOS DE VENTILACION – VENTILACION EN ANILLO

Javier Lozano A.


VENTILACIONES ESPECIALES

Cambio de dirección de la bajante: Cuando una bajante tiene
un cambio de dirección de más de 45°, los tramos arriba y
abajo del punto de inflexión son sometidos a un incremento
de presión hidroneumática, por lo cual es necesario
proveerla de una ventilación de alivio.

La ventilación V1 sirve de
alivio, y es conectada a la
base de la bajante con el
diámetro adecuado para
ventilar las unidades de
ese tramo.

Javier Lozano A.


V1 es la ventilación principal de la
parte de arriba y cumple la
condición anterior. V2 es la
ventilación principal de la parte de
abajo y debe estar diseñada para
ventilar la totalidad de unidades de
la bajante.

V1 y V2 es una ventilación
principal y debe para la
totalidad de las unidades.

Javier Lozano A.


VENTILACIONES ESPECIALES

VENTILACION DE ALIVIO

En los edificios, las presiones en las bajantes y columnas de
ventilación están fluctuando continuamente como resultado
de los ramales horizontales que descargan a diferentes
niveles.

Para balancear estas presiones producidas, se implementan
las ventilaciones de alivio, las cuales conectan a la bajante
con la ventilación secundaria en intervalos de, por lo
menos, 4 pisos, contados desde el último piso hacia abajo.

Javier Lozano A.


La conexión de alivio sugerida en la
norma NTC 1500, debe hacerse
utilizando un tubo de igual diámetro
al de la ventilación secundaria, y
mediante piezas de tipo “Y”
dispuestas en ángulo de 45˚ con
respecto a la bajante.

Javier Lozano A.


PENDIENTE DE LA TUBERIA DE VENTILACION

Cuando se tiene ventilación en circuito o individual para un
aparato, la cual se conecta a la ventilación principal o
secundaria, esta deberá hacerse con una pendiente hacia la
red de desagüe con el fin de drenar los líquidos
condensados al interior del tubo.

Esta pendiente no será mayor del 2%, para reducir las
posibilidades de sifonaje.

Javier Lozano A.


EFECTOS DE LOS JABONES Y DETERGENTES

Los jabones y detergentes generan problemas,
especialmente en los edificios altos, debido a la abundante
espuma que es producida, y que tiende a acumularse en las
partes bajas de la bajante y las tuberías de ventilación.

Javier Lozano A.


CALCULO DEL SISTEMA DE VENTILACION
El diseño de los sistemas de ventilación considera que la
ocupación máxima del anillo de agua en la bajante debe ser
de 7/24, a fin de prevenir oscilaciones de presión mayores
a 2.5 cm.c.a.

CAUDAL DE AIRE EN LA VENTILA

Si se considera que la fricción del aire con el agua hace que
tanto la pared externa del anillo como la interna se
desplacen a la misma velocidad terminal, entonces, el aire
atrapado en el centro tendrá igual velocidad que el agua.
Por lo tanto la velocidad terminal del agua en la bajante es,
también, aplicable al flujo del aire.

Javier Lozano A.



2
⎛q⎞ 5
Va = Vt = 2.76 x⎜ ⎟
⎝d ⎠

Donde:

Va = Velocidad del aire, m/s.
Vt = Velocidad terminal, m/s.
q = Caudal que circula, l/s
d = Diámetro de la bajante, pulg.

Javier Lozano A.



Aplicando la ecuación de continuidad, y considerando que
17/24 de la sección de la bajante fluye con aire, obtenemos
el caudal de aire que fluye por la misma.

⎛ π 2 ⎞ 17 Qa = 0.359 xVaxd 2
Qa = ⎜ d ⎟ x Va
⎝ 4 ⎠ 24
Donde:

Qa = Caudal de aire, l/s.
Va= Velocidad terminal, m/s.
d = Diámetro de la bajante, pulg.

Javier Lozano A.



LONGITUD MAXIMA DE LA TUBERIA DE VENTILACION

Las ecuaciones anteriores permiten calcular la cantidad de
aire que debe ser aliviado mediante la tubería de
ventilación secundaria; sin embargo, la fricción generada
por las paredes de la tubería hace que el aire se eleve hasta
una longitud determinada.

Para prevenir presiones peligrosas, la máxima longitud de
la tubería de ventilación se establece con respecto a una
pérdida de cabeza de 2.5cm.c.a.

Javier Lozano A.



Empleando la ecuación de Darcy – Weisbach para la pérdida
de carga permitida, la longitud máxima de la tubería de
ventilación puede ser calculada como sigue:

2 2
L V V
25.4 = fx x + ∑ Km
D 2g 2g
Donde: f= Factor de fricción de Darcy
V = Velocidad del aire en la tubería de ventilación, m/s
D = Diámetro de la tubería de ventilación, plg.
L = Longitud máxima de la tubería de ventilación, m

Javier Lozano A.



La velocidad, V, del aire en el conducto de ventilación de
diámetro D, puede obtenerse mediante la ecuación de
continuidad para el flujo (Qa) que viene por la ventilación
primaria:

Qa
V = 1.973 x 2
D
Donde: V = Velocidad del aire en la tubería de ventilación, m/s
D = Diámetro de la tubería de ventilación, plg.
Qa = Caudal de aire en la tubería de ventilación, l/s

Javier Lozano A.


EJEMPLO DE CALCULO

Se requiere diseñar la ventilación para una bajante de 4” de
diámetro y 12m de longitud, la cual puede descargar
máximo 500UD, con un anillo equivalente a 7/24 de la
sección total de la bajante.

Javier Lozano A.


EJEMPLO DE CALCULO

Javier Lozano A.



Javier Lozano A.

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