APOYO EN EL DISEÑO DE REDES HIDROSANITARIAS DE GAS Y ...

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APOYO EN EL DISEÑO DE REDES HIDROSANITARIAS DE GAS Y SISTEMAS DE PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS ADJUDICADOS A LA EMPRESA AKVO S.A.S. JORGE ARMANDO FERNÁNDEZ LÓPEZ UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES INGENIERÍA SANITARIA BOGOTÁ D. C. 2019

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APOYO EN EL DISEÑO DE REDES HIDROSANITARIAS DE GAS Y SISTEMAS DE

PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS ADJUDICADOS A LA EMPRESA AKVO S.A.S.

JORGE ARMANDO FERNÁNDEZ LÓPEZ

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES

INGENIERÍA SANITARIA

BOGOTÁ D. C. 2019

APOYO EN EL DISEÑO DE REDES HIDROSANITARIAS DE GAS Y SISTEMAS DE

PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS ADJUDICADOS A LA EMPRESA AKVO S.A.S.

PROYECTO DE GRADO EN LA MODALIDAD DE PASANTÍA PARA OPTAR AL

TÍTULO DE INGENIERO SANITARIO

JORGE ARMANDO FERNÁNDEZ LÓPEZ

CÓDIGO 20142181017

DIRECTOR INTERNO

ALVARO FERNANDO CASTILLO PINILLA I.C, MS.c

DIRECTOR EXTERNO

ALEXANDER CASTELLANOS I.M, Esp

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES

INGENIERÍA SANITARIA

BOGOTÁ D. C. 2019

INFORME FINAL DE PASANTÍA

REALIZADA EN LA EMPRESA AKVO S.A.S

Autor: JORGE FERNÁNDEZ LOPEZ

DIRECTOR EXTERNO: Ing. Esp. ALEXANDER CASTELLANOS

DIRECTOR INTERNO: Ing. MS.c. ALVARO FERNANDO CASTILLO PINILLA

El trabajo de grado titulado: “APOYO EN EL DISEÑO DE REDES

HIDROSANITARIAS DE GAS Y SISTEMAS DE PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS

ADJUDICADOS A LA EMPRESA AKVO S.A.S.” presentado por Jorge Fernández

López, en cumplimiento parcial de los requisitos para optar el título de Ingeniero

Sanitario fue aprobado en fecha ________________, por el supervisor externo y el

director interno con una calificación de _____ .

_____________________________________

ALEXANDER CASTELLANOS

DIRECTOR EXTERNO

_____________________________________

ALVARO FERNANDO CASTILLO PINILLA

DIRECTOR INTERNO

Le agradezco primero que todo a Dios por brindarme la sabiduría, energía y los recursos necesarios para culminar satisfactoriamente mi trabajo de grado. A mi mami Cecilia y a mis hermanas Gloria y Milena que me brindaron su confianza, amor y su apoyo incondicional en todas las etapas de la carrera y en cada instante de mi vida.

AGRADECIMIENTOS

Agradezco a mi director Álvaro Castillo, por la confianza que siempre me brindo, la

paciencia, dedicación y su valioso tiempo para culminar mi proyecto de grado.

Al profe Jorge Valero quien con su entusiasmo, sus consejos y amistad, estuvo

apoyándome durante mi proceso formativo y siempre le estaré agradecido, además de

ser un referente de vida.

A la facultad de Medio Ambiente y Recursos Naturales de la Universidad Distrital

Francisco José de Caldas, a cada profesor, que me brindó sus conocimientos y me dio

los recursos necesarios durante la formación de mi carrera profesional.

A Jessica Rodríguez, Zuly Copete, quienes siempre estuvieron ahí cuando los necesite.

A Martin Vargas por ser una persona incondicional, un excelente amigo y un referente

para mejorar día a día.

A Damián Castillo por enseñarme a ver la vida de otra forma y con perspectivas

diferentes y brindarme su amistad.

A Jeisson Suárez quien con su paciencia y dedicación se encargó de capacitarme y

enseñarme todo sobre el manejo de los planos, la forma de presentación de los

proyectos y sus respectivos contenidos.

Al Ingeniero Alexander quien me guio durante todo el desarrollo de la pasantía y me

enseño todo lo relacionado con el diseño de redes hidráulicas, sanitarias y contra

incendio a través de la metodología, el cálculo y la normatividad vigente, además de

tenerme paciencia en el proceso de adaptación.

A la empresa AKVO S.A.S por darme la oportunidad de realizar la pasantía y optar por

el título de Ingeniero Sanitario.

ABSTRAC

APOYO EN EL DISEÑO DE REDES HIDROSANITARIAS DE GAS Y SISTEMAS DE

PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS ADJUDICADOS A LA EMPRESA AKVO S.A.S.

RESUMEN

El presente trabajo de grado tuvo como finalidad apoyar el diseño de redes hidrosanitarias, de gas y sistemas de protección contra incendios en la empresa AKVO S.A.S. para optar por el título de Ingeniero Sanitario. Los proyectos inmobiliarios asignados por parte de la empresa fueron Club House y Arrayanes ubicados en Bogotá en la localidad de Suba; en la que se llevó a cabo la elaboración de planos, memorias de cálculo, especificaciones y cantidades de obra. Es importante destacar que para el desarrollo de la pasantía fue necesario realizar la consulta bibliográfica, las normativas aplicables en el proyecto y complementar los conocimientos en el manejo ofimático, también del programa AUTOCAD y el aprendizaje del programa EPANET como herramienta de modelamiento hidráulico en redes, sin olvidar el fortalecimiento de los conocimientos adquiridos. Palabras claves: Redes, hidráulico, sanitario, gas, protección contra incendio, EPANET, AUTOCAD.

SUPPORT IN THE DESIGN OF HYDRO-SANITARY GAS NETWORKS AND FIRE PROTECTION SYSTEMS AWARDED TO THE COMPANY AKVO S.A.S.

ANSWER

This degree work was intended to support the design of hydrosanitary, gas and fire protection systems in the company AKVO S.A.S. to opt for the title of Sanitary engineer. The real estate projects assigned by the company were Club House and Arrayanes located in Bogota in the locality of climb in which was carried out the elaboration of plans, calculation memories, specifications and quantities of work. It is important to note that for the development of the internship it was necessary to carry out the bibliographical consultation, the regulations applicable in the project and to complement the knowledge in the office management, also of the AUTOCAD program and the learning of the program EPANET as a tool of hydraulic modeling in networks, without forgetting the strengthening of the acquired knowledge. Keywords: Networks, hydraulic, sanitary, gas, fire protection, EPANET, AUTOCAD.

CONTENIDO

LISTA DE ANEXOS 11

INTRODUCCIÓN 12

1 OBJETIVOS 13

1.1 OBJETIVO GENERAL 13

1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 13

2 GENERALIDADES 14

2.1 PRESENTACIÓN DE LA EMPRESA 14

MISIÓN 14 VISIÓN 14 REDES HIDRÁULICAS Y SANITARIAS EN EDIFICACIONES 14

REDES HIDRÁULICAS Y SANITARIAS EN EDIFICACIONES 15

DETECCIÓN Y ALARMA DE INCENDIO 15

EXTINCIÓN CONTRA INCENDIO 15

3 MARCO TEORICO 16

4 DESARROLLO DE LA PASANTIA 23

5 RESULTADOS OBTENIDOS 24

5.1 PRE-PROCESAMIENTO DE INFORMACIÓN 24

5.2 DIBUJO DE REDES 26

5.2.1 DIBUJO DE RED HIDRÁULICA 26 5.2.2 DIBUJO DE RED DE DESAGÜES 31 5.2.3 DIBUJO DE RED CONTRA INCENDIO 36 5.3 MEMORIA DE CÁLCULO 39

5.3.1 DISEÑO TANQUE DE ALMACENAMIENTO 39 5.3.2 DISEÑO HIDRÁULICO 40 5.3.3 DISEÑO DESAGÜES 42 5.3.4 DISEÑO RED CONTRA INCENDIO 44 5.4 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS 46

5.5 PRESUPUESTO 54

6 ANALISIS DE RESULTADOS, PRODUCTOS, ALCANCES E IMPACTOS DE LA PASANTIA 61

6.1 PRE-PROCESAMIENTO DE INFORMACIÓN 61

6.2 DIBUJO DE REDES 62

6.2.1 DIBUJO DE RED HIDRÁULICA 62 6.2.2 DIBUJO RED DE DESAGÜES 63 6.2.3 DIBUJO RED CONTRA INCENDIO 64 6.3 MEMORIA DE CÁLCULO 65

6.3.1 TANQUE DE ALMACENAMIENTO 65 6.3.2 DISEÑO HIDRÁULICO 66 6.3.3 DISEÑO DE DESAGÜES 67 6.3.4 DISEÑO RED CONTRA INCENDIO 68 6.4 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS 68

6.5 PRESUPUESTO 69

7 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 70

CONCLUSIONES 70

RECOMENDACIONES 71

BIBLIOGRAFÍA 72

ANEXOS 73

Lista de tablas

TABLA 5-1. NORMATIVIDAD NTC 1500 ................................................................................................... 27

TABLA 5-2. DIÁMETROS DE LA TUBERÍA DE SUMINISTRO ................................................................. 27

TABLA 5-3. NORMATIVIDAD NTC 1500 ................................................................................................... 31

TABLA 5-4. DIÁMETROS DE LA TUBERÍA DE DESAGÜES .................................................................... 32

TABLA 5-5. NORMATIVIDAD, NFPA 13 Y NSR 10. .................................................................................. 36

TABLA 5-6. CALCULO DE TANQUE DE ALMACENAMIENTO, PROYECTO ARRAYANES.................... 40

TABLA 5-7. UNIDADES DE HUNTER PARA SUMINISTRO DE AGUA. ................................................... 41

TABLA 5-8. MEMORIA DE CÁLCULO, RUTA CRÍTICA SUMINISTRO. ................................................... 41

TABLA 5-9. UNIDADES DE DESAGÜES DE APARATOS SANITARIOS. ................................................ 42

TABLA 5-10. BAJANTE DE AGUA RESIDUAL (B.A.R), PROYECTO CLUB HOUSE. .............................. 43

TABLA 5-11. COLUMNAS DE VENTILACIÓN, PROYECTO CLUB HOUSE............................................. 43

TABLA 5-12. COLECTORES DE AGUA RESIDUAL, PROYECTO CLUB HOUSE. .................................. 43

TABLA 5-13. BAJANTES DE AGUAS LLUVIAS, PROYECTO CLUB HOUSE. ......................................... 43

TABLA 5-14. COLECTORES DE AGUAS LLUVIAS, PROYECTO CLUB HOUSE. ................................... 43

TABLA 5-15. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS, INSTALACIONES HIDRÁULICAS Y SANITARIAS, PROYECTO CLUB HOUSE. ........................................................................................................ 46

TABLA 5-16. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS, RED CONTRA INCENDIO, PROYECTO CLUB HOUSE. ..................................................................................................................................................... 49

TABLA 5-17. CANTIDADES DE OBRA, RED HIDRÁULICA, PROYECTO CLUB HOUSE. ...................... 55

TABLA 5-18. CANTIDADES DE OBRA, RED DE DESAGÜES, PROYECTO CLUB HOUSE. .................. 55

TABLA 5-19. CANTIDADES DE OBRA, RED CONTRA INCENDIO, PROYECTO CLUB HOUSE. .......... 56

TABLA 5-20. PRESUPUESTO PRELIMINAR, RED HIDRÁULICA, PROYECTO CLUB HOUSE.............. 58

TABLA 5-21. PRESUPUESTO PRELIMINAR, RED DE DESAGÜES, PROYECTO CLUB HOUSE. ........ 58

TABLA 5-22. PRESUPUESTO PRELIMINAR, RED CONTRA INCENDIO, PROYECTO CLUB HOUSE .. 59

Lista de figuras

FIGURA 5-1. PRE-PROCESAMIENTO DE INFORMACIÓN, CLUB HOUSE PLANTA PRIMER PISO. .... 25

FIGURA 5-2. PRE-PROCESAMIENTO DE INFORMACIÓN, ARRAYANES PLANTA PRIMER PISO. ..... 26

FIGURA 5-3. BASE DE DIBUJO RED DE SUMINISTRO .......................................................................... 28

FIGURA 5-4. TRAZADO DE REDES, ARRAYANES PRIMER PISO. ........................................................ 29

FIGURA 5-5. UBICACIÓN DE MEDIDORES, ARRAYANES SÓTANO TRES........................................... 29

FIGURA 5-6. PUNTOS HIDRÁULICOS SOBRE COLUMNAS, ARRAYANES PISO TIPO 2-5.................. 30

FIGURA 5-7. TRAZADOS RED DE SUMINISTRO, CLUB HOUSE PRIMER PISO ................................... 30

FIGURA 5-8. BASE DE DIBUJO RED DE DESAGÜES. ............................................................................ 33

FIGURA 5-9. TRAZADO DE RED DE DESAGÜE, PRIMER PISO. ........................................................... 34

FIGURA 5-10. RED DE DESAGÜES, ARRAYANES SÓTANO UNO. ....................................................... 34

FIGURA 5-11. PUNTOS SANITARIOS SOBRE ESTRUCTURA, ARRAYANES PISO TIPO 2-5. ............. 35

FIGURA 5-12. TRAZADOS RED DE DESAGÜES, CLUB HOUSE PRIMER PISO. .................................. 35

FIGURA 5-13. BASE DE DIBUJO RED CONTRA INCENDIOS................................................................. 37

FIGURA 5-14. TRAZADO DE RED CONTRA INCENDIOS, CLUB HOUSE PRIMER PISO...................... 38

FIGURA 5-15. TRAZADO DE RED CONTRA INCENDIOS, CLUB HOUSE SEGUNDO PISO. ................ 38

FIGURA 5-16. TANQUE DE ALMACENAMIENTO, ARRAYANES SÓTANO TRES. ................................. 39

FIGURA 5-17. COLECTORES DE LA RED DE DESAGÜES, PROYECTO CLUB HOUSE. ..................... 44

FIGURA 5-18. SIMULACIÓN EPANET, PROYECTO CLUB HOUSE PARÁMETRO DE PRESIÓN. ........ 45

FIGURA 5-19. SIMULACIÓN EPANET, PROYECTO CLUB HOUSE PARÁMETRO DE CAUDAL. .......... 45

Lista de anexos

1. Planos hidráulicos 1.* 2. Planos de desagües 2.* 3. Planos de redes contra incendio 3.* 4. Memorias de cálculos del proyecto Caminos del Bosque.* 5. Especificaciones técnicas.* 6. Modelamiento de la red contra incendio en EPANET.*

*Anexo presentado en formato digital.

INTRODUCCIÓN

La Ingeniería Sanitaria es la ciencia que busca encontrar un equilibrio entre el medio ambiente, el hombre y la economía para construir un desarrollo sostenible con la única finalidad de no agotar los recursos que nos proporciona el planeta tierra y poder garantizarlos a generaciones futuras, a través de la implementación de soluciones a problemas cotidianos como el saneamiento básico y la salud pública. Dichos de otra manera, se busca construir un bienestar general para el hombre en todos los aspectos de desarrollo generando unas mejores condiciones de vida. Así, la finalidad del saneamiento ambiental además de salvaguardar la salud, es promover el bienestar de la comunidad; efecto que se origina en aspectos como: el abastecimiento de aguas para el consumo; contar con unas redes de alcantarillado óptimas que garanticen el manejo y disposición final de las aguas residuales; y el manejo de residuos sólidos.

Ahora bien, esta pasantía contempla apoyar el diseño de redes hidráulicas, de desagües y contra incendio en la empresa AKVO S.A.S, para el proyecto inmobiliario de Caminos del Bosque el cual se encuentra ubicado en la localidad de Suba y desarrollado por Constructum, cuya finalidad es presentar el trazado final de las redes, las memorias de cálculos, las especificaciones técnicas y el presupuesto del proyecto aplicando los conocimientos adquiridos en la universidad y colocándolos en práctica durante el desarrollo de la pasantía.

Para cumplir con los objetivos de la pasantía y garantizar el desarrollo de esta, es necesario conocer la normatividad vigente del país, utilizar las bases teóricas de diseño conociendo y aplicando las fórmulas de Hazen-Williams, Bernoulli, Manning y Dawson-Hunter, además de manejar los programas de AUTOCAD para la elaboración de los planos y EPANET para realizar el modelamiento hidráulico de la red contra incendio.

Hay que mencionar, además que por los retrasos en el cronograma de la obra, y los constantes cambios de los planos arquitectónicos y estructurales fue imposible realizar el diseño de la red de gas, por lo tanto en el presente documento no se tendrá en cuenta este componente.

De esta manera, el presente informe se encuentra estructurado de la siguiente manera, inicia con la presentación de los objetivos de la pasantía en el capítulo 1; continúa en el capítulo 2 con las generalidades de la empresa AKVO S.A.S; y presenta en el capítulo 3 el marco teórico donde se explican las definiciones, conceptos y programas empleados en el diseño. En el capítulo 4 se presentan el desarrollo de la pasantía describiendo las etapas desarrolladas. En el capítulo 5 se describe los resultados obtenidos en la pasantía, la primera sección describe el pre-procesamiento de información, a continuación se presentan los trazados definitivos de las redes diseñadas, luego se presentan las memorias de cálculo del proyecto, luego se dan a conocer las especificaciones técnicas y finalmente se exponen las cantidades de obra para elaborar un presupuesto preliminar. Por su parte en el capítulo 6 se expone los análisis de resultados, productos, alcances e impactos de la pasantía. Finalmente el capítulo 7 presenta las conclusiones y recomendaciones.

1 OBJETIVOS

1.1 Objetivo general

Apoyar en el diseño de redes hidrosanitarias, de gas y sistemas de protección contra

incendios del proyecto Camino de Bosques, Consolidando los conocimientos adquiridos

en el desarrollo del pensum curricular, mediante la participación en los proyectos

desarrollados en la empresa AKVO S.A.S.

1.2 Objetivos específicos

• Apoyar el proceso de diseño elaborando planos, memorias de cálculo,

especificaciones técnicas y presupuesto en los proyectos Arrayanes y Club House.

• Manejar programa de diseño (AUTOCAD) y paquete de ofimática para un óptimo

desarrollo de la pasantía.

• Revisar los aspectos técnicos y normativos relacionados con el diseño de redes

hidrosanitarias, de gas y sistemas de protección contra incendio.

2 GENERALIDADES

2.1 PRESENTACIÓN DE LA EMPRESA

Nombre de la empresa: AKVO S.A.S.

Ubicación de la empresa: Carrera 27 # 82-66 Bogotá, Colombia.

Director externo de la empresa: Ingeniero Alexander Castellanos Coordinador de Proyectos.

Reseña:

AKVO S.A.S es una nueva empresa dispuesta a servir a consultores y constructores de edificaciones en la coordinación, diseño y construcción de proyectos hidráulicos, sanitarios, de gas y de sistemas de protección contra incendio. Nuestro personal cuenta con una vasta experiencia de más de nueve años en el ramo y han participado en una gran variedad de proyectos.

Contamos con un equipo técnico y humano con amplia experiencia que se encarga de desarrollar e implementar soluciones de ingeniería seguras e innovadoras, que cumplen rigurosamente la normativa vigente.

Nuestro personal se prepara continuamente para estar actualizado en temas relativos a certificaciones, normas y materiales. Combinamos profesionalismo y compromiso para brindarle a los clientes soluciones de calidad. (AKVO S.A.S, 2019)

MISIÓN

Ofrecer soluciones de ingeniería hidráulica integrales y eficientes tanto a nivel técnico como económico, satisfaciendo las necesidades de nuestros clientes, apoyados en un talento humano competente y garantizando nuestra sostenibilidad y crecimiento como empresa y el bienestar de nuestros empleados. (AKVO S.A.S,

2019)

VISIÓN

AKVO S.A.S busca ser una empresa reconocida en el medio por su calidad y cumplimiento y por la implementación de tecnologías que le permitan estar a la vanguardia de la ingeniería. (AKVO S.A.S, 2019)

SERVICIOS PRESTADOS

INGENIERÍA HIDRAULICA Y SANITARIA

Redes Hidráulicas y Sanitarias en Edificaciones

En AKVO realizamos consultoría, diseño e instalación de redes hidráulicas y sanitarias en diferentes tipos de edificaciones como bodegas, centros comerciales,

oficinas, hospitales, entes educativos y viviendas. Realizamos nuestros proyectos basados en la normatividad vigente de cada lugar, tomando como eje principal la NTC 1500 Código de Fontanería y el RAS 2000.

Es indispensable tener un correcto manejo tanto del suministro de agua como los desagües de aparatos en todas las edificaciones; por tal motivo cada vez es más importante contar con una instalación correcta de elementos hidrosanitarios que ayuden a un correcto funcionamiento de los aparatos ayudando así al ahorro de agua y control de enfermedades. (AKVO S.A.S, 2019)

Redes Hidráulicas y Sanitarias en Edificaciones

En AKVO realizamos consultoría, diseño e instalación de redes hidráulicas y sanitarias en diferentes tipos de edificaciones como bodegas, centros comerciales, oficinas, hospitales, entes educativos y viviendas. Realizamos nuestros proyectos basados en la normatividad vigente de cada lugar, tomando como eje principal la NTC 1500 Código de Fontanería y el RAS 2000.

Es indispensable tener un correcto manejo tanto del suministro de agua como los desagües de aparatos en todas las edificaciones; por tal motivo cada vez es más importante contar con una instalación correcta de elementos hidrosanitarios que ayuden a un correcto funcionamiento de los aparatos ayudando así al ahorro de agua y control de enfermedades. (AKVO S.A.S, 2019)

PROTECCIÓN CONTRA INCENDIO

Detección y Alarma de incendio

En AKVO ofrecemos los servicios de asesoría, diseño e instalación de sistemas de alarma de incendio basados en la NFPA 72 y siguiendo los requerimientos de la NSR-10 y normas internacionales.

Mediante el sistema de alarma de incendio se puede conocer la ubicación del incendio, inclusive en aquellas zonas que no están comúnmente ocupadas, y permite proporcionar un aviso lo más temprano posible para que los ocupantes de la edificación puedan evacuar de forma segura. (AKVO S.A.S, 2019)

Extinción Contra Incendio

En AKVO prestamos asesoría, diseño e instalación de sistemas de extinción de incendio basados en la NFPA 13 Y NFPA 14, siguiendo los requerimientos de la NSR-10 y las demás normas internacionales.

Los sistemas de extinción de incendios tienen principalmente tres objetivos:

Salvar vidas: este sería el objetivo principal y el más delicado a la hora de proceder con

Minimizar las pérdidas económicas provocadas por el fuego.

Reunir en un corto periodo de tiempo la normalidad de edificio.

En AKVO contamos con años de experiencia en sistemas de extinción de incendios, utilizando los métodos y equipos más indicados para garantizar la mayor seguridad y eficiencia a la hora de prevenir o extinguir un incendio. (AKVO S.A.S, 2019)

3 MARCO TEORICO

En este capítulo se exponen las definiciones, conceptos y programas necesarios para la comprensión del diseño de redes hidrosanitarias de gas y contra incendios, que se constituyen como la base para el entendimiento del trabajo desarrollado durante el tiempo de la pasantía.

La Norma Técnica Colombiana 1500 (2017) establece las siguientes definiciones:

Accesorio para el desagüe. Combinación de componentes que llevan los desechos sanitarios desde la salida del aparato hasta la conexión del sistema de desagües.

Agua potable. Agua libre de la presencia de impurezas en cantidades suficientes para ser patógenas o causar efectos fisiológicamente dañinos y cuya calidad química y bacteriológica se ajusta a los requisitos del Decreto 1575 de 2007 u otros requisitos legales que lo modifiquen, adiciones total o parcialmente.

Agua residual. Todo desperdicio líquido que contiene materia animal o vegetal en suspensión o solución, incluyendo líquidos que contienen productos químicos en solución.

Amortiguador del golpe de ariete. Dispositivo utilizado para absorber la sobre presión (golpe de ariete) que ocurre cuando el flujo en un sistema de suministro de agua es detenido repentinamente.

Aparato hidrosanitario. Receptáculo o dispositivo que está permanente o temporalmente conectado al sistema de distribución de agua de los recintos y que requiere suministro de agua de ese sistema; que descarga aguas servidas, desperdicios llevados por las aguas o aguas residuales, directa o indirectamente al sistema de desagüe de los recintos, o requiere de ambos, una conexión al suministro de agua y una descarga al sistema de desagüe de los recintos.

Bajante. Termino general para cualquier tubería vertical de evacuación de aguas residuales, ventilación o de conductor interno que se extiende por lo menos un piso de altura de construcción con o sin desplazamientos.

Bajante de agua lluvia. Tubo de desagüe para conducir aguas lluvias desde la cubierta o desde las canaletas de lluvia a un medio aprobado para su disposición.

Bajante de ventilación. Extensión de una bajante sanitaria de aguas residuales o de aguas servidas por encima del ramal sanitario horizontal más alto conectado a la bajante.

Calentador de agua. Cualquier artefacto o equipo de calefacción que calienta agua potable y suministra dicha agua al sistema de distribución de agua potable caliente.

Desagüe. Toda tubería que conduce aguas residuales o servidas en el sistema de desagüe de la edificación.

Instalaciones hidráulicas y sanitarias. Práctica, materiales y aparatos utilizados en la instalación, mantenimiento, ampliación y modificación de toda tubería, aparatos, artefactos hidrosanitarios y accesorios hidrosanitarios, dentro o adyacentes a cualquier estructura, en relación con sistemas de desagüe de aguas residuales, aguas lluvias, sistema de ventilación, y sistemas de suministro de agua públicos o privados.

Pendiente. Inclinación en la línea de una tubería con referencia al plano horizontal. En desagüe la pendiente se expresa como el cociente entre la distancia vertical y la distancia horizontal (porcentual) de la longitud de la tubería.

Presión de flujo. Presión en la tubería hidráulica de suministro próxima a un grifo o salida de agua mientras el grifo o boca de salida está completamente abierta y el agua fluye.

Ramal. Cualquier parte del sistema de tubería excepto la tubería vertical montante, bajante o principal.

Red de acueducto. Tubería de suministro de agua o sistemas de tuberías, instalados y mantenidos por un municipio, comunidad, empresas de acueducto u otra entidad pública , ubicada en propiedad pública, en la calle o en propiedad de servidumbre común aprobada de uso público o comunitario.

Red interior de desagües de aguas residuales. Ramal sanitario que conduce aguas residuales que contienen materia fecal hacia el desagüe o a la conexión de descarga domiciliaria de la edificación.

Reventilación. Ventilación cuya función principal es proveer circulación de aire entre el sistema de desagües de aguas residuales y el de ventilación.

Sifón. Accesorio o dispositivo que provee un sello hidráulico para impedir la emisión de gases, sin afectar significativamente el flujo de aguas residuales o servidas a través de él.

Sistema de desagüe. Toda la tubería sanitaria en un local público o privado que conduce aguas residuales, aguas lluvias u otros residuos líquidos a un punto de disposición. Un sistema de desagüe no incluye la red de alcantarillado público o sistemas públicos o privados de tratamiento de aguas residuales.

Sistema por gravedad. Sistema de desagüe que descarga por gravedad a la conexión domiciliaria de la edificación.

Sistema de aguas lluvias. Sistema de desagüe que lleva agua lluvia, agua superficial, agua freática y vertimientos similares.

Sistema sanitario. Sistema de desagüe que conduce aguas residuales, sin incluir las aguas lluvias, superficiales o subterráneas.

Sistema de instalaciones hidráulicas y sanitarias. Incluye las tuberías de suministro de agua y tuberías de distribución; aparatos hidrosanitarios y sifones; equipos de tratamiento o uso de agua; tuberías de aguas residuales, aguas servidas y tuberías de ventilación; desagües sanitarios y de aguas lluvias; y desagües sanitarios de la edificación; además de sus respectivas conexiones, dispositivos y accesorios dentro de una estructura o local.

Sistema para suministro de agua. Conjunto formado por las tuberías hidráulicas; de servicio, de distribución y sus accesorios, válvulas de control y accesorios necesarios en la instalación o adyacentes a las estructuras o edificaciones.

Sistema de ventilación. Tubo o tubos instalados para proveer un flujo de aire hacia y desde un sistema de desagüe, o para proveer circulación de aire dentro de dicho sistema para la protección de los sellos de los sifones frente a contrasifonaje y contra presión.

Soportes. Dispositivos para sostener y asegurar tubería, aparatos y equipos.

Suministro al aparato. Tubería hidráulica que conecta un aparato al ramal de tubería hidráulica de suministro o directamente a la tubería principal de suministro de agua.

Tubería de acometida. Tramo desde la red de acueducto o desde otra fuente de suministro de agua potable, o desde el medidor cuando el medidor está en la vía pública, hasta el sistema de distribución de agua de la edificación.

Tubería vertical o de elevación. Tubería hidráulica de suministro que se extiende a través de uno o más pisos para conducir agua a los ramales hidráulicos o a un grupo de aparatos sanitarios.

Tubería hidráulica principal. Red principal de distribución a la cual se conectan los ramales.

Unidades de aparatos de desagüe (uad). Medida de la descarga probable al sistema de desagüe de los diferentes tipos de aparatos hidrosanitarios. El valor de la unidad de aparato de desagüe (UAD) para un aparato en particular depende de su caudal de descarga, del tiempo de duración de un ciclo de operación de desagüe y del tiempo promedio entre las operaciones sucesivas.

( NTC 1500, Instituto Colombiano de Normas Tecnicas y Certificacion, 2017)

Método de Hunter. Es el método más utilizado para el cálculo de las redes de distribución interior de agua en los edificios, que también se conoce como el Método de los Gastos Probables. (Perez, 2008)

Unidades de suministro. Es la cantidad de unidades de consumo por los aparatos sanitarios requeridos para un funcionamiento óptimo. Se define como el caudal máximo demandado por los aparatos para realizar el diseño hidráulico de una edificación.

Rociador automático. Un dispositivo de supresión o control de incendios que opera automáticamente cuando su elemento termo-activo es calentado hasta o por encima de su clasificación térmica, permitiendo el descargue sobre un área específica. ( NFPA13, National Fire Protection Association, 2007)

Rociador colgante. Rociador diseñado para ser instalado de tal manera que la corriente de agua se dirija hacia abajo contra el deflector. ( NFPA13, National Fire Protection Association, 2007)

HAZEN WILLIAM. Para el cálculo de las pérdidas por fricción en las tuberías de suministro, se utiliza la fórmula de "HAZEN WILLIAMS".

(

)

Donde:

J: Perdidas por fricción (m/m). Q: Caudal transportado (L/s). Ø: Diámetro nominal (m). C: Coeficiente de rugosidad; C PVC= 150. (Granados Robayo, 2002) BERNOULLI. Para el cálculo de presión en los extremos se utiliza la ecuación de " BERNOULLI”.

Donde:

Hf1-2= J x L1-2. L1-2= Longitud de la tubería + Longitud equivalente por accesorios. Ƴ= Peso específico del agua. (Granados Robayo, 2002)

MANNING. Para el cálculo de las tuberías de desagüe se utiliza la fórmula de " MANNING”.

Donde:

n: Coeficiente de rugosidad: n= 0.009 PVCS. R: Radio Hidráulico (m). S: Pendiente longitudinal (m/m). V: Velocidad en el tramo (m/s). Q: Caudal a tubo lleno (m3/s). A: Área de la tubo (m2). (Granados Robayo, 2002) Método Racional. Para el cálculo de las tuberías de agua lluvia se utiliza la fórmula del " MÉTODO RACIONAL".

Donde:

C: Coeficiente de escorrentía (adimensional); C=1 para cubiertas y terrazas. I: Intensidad promedio de lluvia (lps/m2); I= 100 mm/h o 0.0278 lps/m2. A: Área de drenaje (m

2). (Granados Robayo, 2002)

DAWSON-HUNTER. Para el dimensionamiento de las bajantes se calcula el diámetro requerido según su flujo máximo permisible utilizando la fórmula de "DAWSON-HUNTER".

(

)

Donde: Q: Caudal por la tubería (LPS). r: Relación de áreas de anillos de agua= 7/24. d: Diámetro requerido (pul). (Granados Robayo, 2002)

AUTOCAD. Se presenta como una potente y completa aplicación destinada al diseño y dibujo asistido por ordenador. Utilizado por profesionales de diferentes sectores (diseñadores, dibujantes, arquitectos, ingenieros), gracias a este programa se puede crear diseños en 2D y modelados en 3D, además incluye multitud de funciones y herramientas con las que es posible crear todo tipo de composición, desde planos arquitectónicos complejos hasta diseños de interiores.

El usuario puede interactuar mediante la línea de comando, pudiendo introducir diferentes órdenes o utilizar las diferentes herramientas que se encuentran en la interfaz. Con AUTOCAD se permite la organización de los objetos en diferentes

capas que pueden ser modificadas para su mejor comprensión. (Garcia, 2017)

REVIT. Software de modelado de información de construcción (BIM) que significa abordar el ciclo de vida completo de un edificio, desde el concepto inicial

hasta su edificación. Para hacer esto posible debemos apoyarnos en un software de diseño que integre todas las tareas a realizar.

Revit fue creado de forma exclusiva para trabajo en modelado BIM. Se trata de un programa con un motor de cambios paramétricos con una base de datos relacional que gestiona y coordina la información necesaria para el modelado del diseño arquitectónico, la construcción, y la ingeniería de un edificio, incluyendo todas las especialidades. Este programa permite crear diseños basados en objetos inteligentes y tridimensionales, los que están asociados para coordinarse automáticamente ante cualquier cambio introducido.

CARACTERÍSTICAS DESTACADAS DE REVIT

Las funciones de este software cubren las necesidades de modelado de la arquitectura, ingeniería y construcción. Algunas de las más importantes son:

1. Componentes de diseño y construcción: El programa cuenta con herramientas para diseñar el edificio desde su conceptualización hasta la planimetría de la construcción. Esto abarca detalles en muros, pisos, cielos y cubiertas, incluyendo los muros cortina. Además, permite realizar un estudio volumétrico mediante masas, calcular áreas por pisos y experimentar con texturas, materiales y colores, entre otras aplicaciones.

2. Sombras Vectoriales: Al realizar cualquier cambio en la estructura, orientación y otros detalles que modifiquen la disposición de elementos frente a la luz, las sombras se ajustan inmediatamente, permitiendo visualizar el efecto de los cambios en la iluminación.

3. Perspectivas seccionales: Permite analizar todos los ángulos del edificio desde distintas perspectivas y en distintas secciones, incluyendo vistas con líneas ocultas, sombras y siluetas.

4. Modelo de proyecto integrado: Posee un conjunto de herramientas para coordinar las distintas áreas del proyecto, sus documentos e información relacionada. Produce referencias automáticas de dibujo, estima costos, permite modificar la geometría solo al ingresar números, coordina las versiones para que todos los datos, gráficos, detalles y dibujos estén actualizados en todas partes, entre varias otras funciones orientadas a optimizar los tiempos y mejorar la calidad de las entregas.

5. Modelado de terreno y exteriores: Permite diseñar el edificio tomando en cuenta el contexto exterior, entregando diseños de pisos y patrones. También ofrece una biblioteca con vegetación y otros elementos, como la maquinaria de construcción, para planificar los procesos de construcción de forma adecuada.

6. Ambiente de trabajo multidisciplinario: Los distintos equipos pueden trabajar de forma simultánea en un edificio y el programa coordinará todos los cambios ingresados.

7. Presentación y visualización: Cuenta con renderización integrada que incluye puertas, ventanas y tragaluces en sus cálculos para simular las condiciones de luz natural, entre varias otras funciones. También realiza análisis de área para producir esquemas, tiene un pantone integrado y permite exportar a pdf para imprimir o enviar vía email. (Gruppe, 2015)

Epanet. Es un programa orientado al análisis del comportamiento de los sistemas de distribución de agua y el seguimiento de la calidad del agua en los

mismos. Ello se debe principalmente al excelente trabajo realizado por su autor L. Rossman, quien ha sabido conjugar los algoritmos de cálculo más avanzados con una interfaz gráfica potente y amigable. También han influido en su difusión otros factores, como la posibilidad de integrar el módulo de cálculo en otras aplicaciones, el soporte dado por la EPA para su distribución gratuita, y la existencia de una lista abierta de usuarios para realización de todo tipo de consultas y puesta al día.

EPANET es un programa de ordenador que realiza simulaciones en periodos prolongados del comportamiento hidráulico y de la calidad del agua en redes de suministro a presión. Una red puede estar constituida por tuberías, nudos (uniones de tuberías), bombas, válvulas y depósitos de almacenamiento o embalses. EPANET efectúa un seguimiento de la evolución de los caudales en las tuberías, las presiones en los nudos, los niveles en los depósitos, y la concentración de las especies químicas presentes en el agua, a lo largo del periodo de simulación discretizado en múltiples intervalos de tiempo. Además de la concentración de las distintas especies, puede también simular el tiempo de permanencia del agua en la red y su procedencia desde las diversas fuentes de suministro. EPANET se ha concebido como una herramienta de investigación para mejorar nuestro conocimiento sobre el avance y destino final de las diversas sustancias transportadas por el agua, mientras ésta discurre por la red de distribución. Entre sus diferentes aplicaciones puede citarse el diseño de programas de muestreo, la calibración de un modelo hidráulico, el análisis del cloro residual, o la evaluación de las dosis totales suministradas a un abonado. EPANET puede resultar también de ayuda para evaluar diferentes estrategias de gestión dirigidas a mejorar la calidad del agua a lo largo del sistema. Entre estas pueden citarse:

alternar la toma de agua desde diversas fuentes de suministro

modificar el régimen de bombeo, o de llenado y vaciado de los depósitos

implantar estaciones de tratamiento secundarias, tales como estaciones de recloración o depósitos intermedios

establecer planes de limpieza y reposición de tuberías.

EPANET proporciona un entorno integrado bajo Windows, para la edición de los datos de entrada a la red, la realización de simulaciones hidráulicas y de la calidad del agua, y la visualización de resultados en una amplia variedad de formatos. Entre éstos se incluyen mapas de la red codificados por colores, tablas numéricas, gráficas de evolución y mapas de isolíneas. (A.Rossman, 2017)

4 DESARROLLO DE LA PASANTIA

Diseño Hidráulico, Sanitario de Gas y

Redes Contra incendio

1. Diseño y elaboración de planos.

2. Memoria de cálculos.

3. Especificaciones técnicas.

4. Presupuesto.

5 RESULTADOS OBTENIDOS

En este capítulo se exponen los resultados obtenidos durante el desarrollo de la pasantía narrando cada una de las etapas, para cumplir con los objetivos planteados en el proyecto fue necesario manejar el programa de AUTOCAD, conocer la legislación vigente a utilizar durante el desarrollo del proyecto, investigar la bibliografía utilizada que constituye la base teórica para la comprensión del diseño Hidrosanitario y redes contra incendio, por último, se elaboró las cantidades de obra del proyecto Caminos del Bosque (Arrayanes y Club House).

Es pertinente mencionar que en el transcurso de la pasantía y por eventos que dependían de las obligaciones contractuales de la empresa con el proyecto inmobiliario, por los cuales se realizaron cambios en los planos arquitectónicos y estructurales; además de algunos retrasos en el cronograma de la obra fue imposible realizar los trazados, las memorias de cálculo, las especificaciones técnicas y los presupuestos del diseño de redes de gas, por tal motivo en el presente documento de grado no se tendrá en cuenta este componente.

El capítulo se encuentra dividido en cinco partes, la primera parte describe el pre-procesamiento de información de planos arquitectónico y estructural del proyecto; en la segunda sección se presentan los trazados de las redes hidráulicas, sanitarias y contra incendio; en la tercera sección se muestran las memorias de cálculo y los procedimientos requeridos en el desarrollo del proyecto Caminos del Bosque; en la cuarta sección se presentan las especificaciones técnicas a tener en cuenta durante la construcción del proyecto; por último, se exponen las cantidades de obra para elaborar el presupuesto del proyecto.

5.1 Pre-procesamiento de información

La información de planos arquitectónicos y estructurales fue suministrada por Constructum, empresa de Arquitectura e Ingeniería que se encarga de desarrollar, construir y vender proyectos inmobiliarios que puedan satisfacer las necesidades de los clientes que contratan sus servicios.

Los planos son desarrollados de acuerdo con el tipo de proyecto, este se define por el objeto del contrato. Para el desarrollo del proyecto Caminos del Bosque fue necesario obtener el plano arquitectónico que contiene la representación geométrica, plantas, fachadas, cortes y elevación del inmueble, así mismo cuentan con detalles de columnas, muros, ventanas, puertas, pisos, escaleras, elementos decorativos, entre otros; hay que mencionar que los planos estructurales contienen al igual que el arquitectónico las plantas, fachadas, cortes, elevaciones, además de ello presenta la información de columnas, vigas de amarre, vigas de carga, zapatas, etc.

En esta etapa del proyecto el pasante es el encargado de realizar el pre-procesamiento de información, para ello fue necesario la entrega de planos por parte de la constructora, dicha información se encontraba en formato de AUTOCAD versión 2013. En esta fase se realizó la depuración, debido a que los planos contenían un gran

volumen de información que no es necesaria y para el diseño Hidrosanitario, de Gas y redes Contra Incendio solamente es necesario contar con: muros, columnas, estructura, ejes, vigas, cimientos, casetones, escaleras y textos importantes de los planos arquitectónico y estructural, concluyendo así con las labores en esta etapa.

A continuación se presentan los resultados obtenidos en el pre-procesamiento de información de los proyectos Club House (ver figura 5-1) y Arrayanes (ver figura 5-2) de Caminos del Bosque:

Club House:

Figura 5-1. Pre-procesamiento de información, Club House planta primer piso.

Fuente: Autor, 2019

Arrayanes:

Plano arquitectónico Plano arquitectónico sin depurar

Plano estructural Plano combinado

Figura 5-2. Pre-procesamiento de información, Arrayanes planta primer piso.

Fuente: Autor, 2019

5.2 Dibujo de redes

En la presente sección se muestran los trazados de las redes hidráulicas, sanitarias y sistemas de protección contra incendio, los diseños tienen como finalidad resaltar las redes y todos los elementos que la componen dentro de los planos depurados obtenidos en la sección 5.1.

5.2.1 Dibujo de Red Hidráulica

La red de abastecimiento se encuentra dividida en agua fría y agua caliente, hay que mencionar también que para poder realizar el trazado del diseño se requiere conocer los colores, el tipo de línea, la simbología y nomenclatura de la tubería y de los accesorios utilizados.

Plano combinado

Plano estructural

Plano arquitectónico sin depurar

Dicho lo anterior, el primer paso es referirse a la normatividad vigente, con el único fin de conocer materiales, diámetros y ubicaciones de las redes de suministro a diseñar, a continuación se presenta el marco normativo (ver tabla 5-1):

Tabla 5-1. Normatividad NTC 1500

Norma Técnica Colombiana 1500 (CODIGO

COLOMBIANO DE INSTALACIONES HIDRAULICAS Y

SANTARIAS).

2. REFERENCIAS NORMATIVAS Los siguientes documentos normativos referenciados son indispensables para la aplicación de este documento normativo. Para referencias fechadas, se aplica únicamente la edición citada. Para referencias no fechadas, se aplica la última edición del documento normativo referenciado (incluida cualquier corrección).

3.2 TÉRMINOS Y DEFINICIONES GENERALES

4.8.2 Soportes sismoresistentes para tubería Cuando las cargas sísmicas son aplicables de acuerdo con la NSR-10, los soportes para la tubería hidráulica y sanitaria deben ser diseñados e instalados para las fuerzas sísmicas de acuerdo con la NSR-10.

5.3.1 Cantidad mínima de aparatos Los aparatos hidrosanitarios se deben suministrar de acuerdo con el tipo de ocupación y en la cantidad mínima establecida en la Tabla 5.3.1. Los tipos de ocupación no indicados en la Tabla 5.3.1se deben considerar individualmente por la autoridad competente. El número de ocupantes debe determinarse según la carga de ocupación de acuerdo con lo establecido en la NSR-10, así como el tipo de ocupación.

7.1.1 Alcance El numeral 7 regula los materiales, diseño e instalación de suministro de agua tanto caliente como fría, para la utilización relacionada con el uso u ocupación para personas; también regula la instalación de sistemas individuales de suministro de agua.

Criterios de diseño del sistema de distribución de agua El sistema de distribución de agua debe ser diseñado, y las dimensiones de la tubería deben ser seleccionadas de tal manera que bajo las condiciones de demanda pico abastezcan a los aparatos sanitarios para las capacidades de caudal y presión no menores a las mostradas en la Tabla 7.4.3.

7.4.5 Diámetro de la tubería de suministro para el aparato La dimensión mínima de la tubería de suministro a un aparato debe ser como se muestra en la Tabla 7.4.5. La tubería de suministro al aparato no debe terminar a más de 762,0 mm (30 pulgadas) del punto de conexión con el aparato.

Fuente: Autor, 2019

A continuación se presentan los diámetros mínimos de dimensionamiento en los trazados de redes hidráulicas (ver tabla 5-2), dicho de otra manera son los diámetros requeridos para un correcto funcionamiento de los aparatos sanitarios a instalar.

Tabla 5-2. Diámetros de la tubería de suministro

Aparato Sanitario Diámetro

Red de Agua Fría

Sanitario de tanque 1/2"

Sanitario de fluxómetro 1 1/4"

Lavamanos 1/2"

Lavaplatos apto. 1/2"

Lavaplatos cocina industrial 3/4"

Lavadora 1/2"

Ducha cuarto principal 3/4"

Ducha otros cuartos 1/2"

Lavadero 1/2"

Poceta de aseo 1/2"

Orinal 1/2"

Orinal fluxómetro 1"

Tina 1"

Llave manguera 1/2"

Calentador 1/2"

Red de Agua Caliente

Lavamanos 1/2"

Lavaplatos apto. 1/2"

Lavaplatos Eléctrico 1/2"

Lavaplatos cocina industrial 3/4"

Lavadora 1/2"

Ducha cuarto principal 3/4"

Ducha otros cuartos 1/2"

Tina 1"

Calentador 1/2"

Fuente: AKVO S.A.S, 2019

Hay que mencionar, además que para el trazado de la red de abastecimiento se debe conocer los accesorios, tipos de línea y colores que serán utilizados en el dibujo (ver figura 5-3).

Figura 5-3. Base de dibujo red de suministro

Fuente: AKVO S.A.S, 2019

A continuación se presentan los resultados obtenidos en el dibujo de las redes de suministro de los proyectos Arrayanes (ver figura 5-4, 5-5 y 5-6, Anexo No. 1) y Club House (ver figura 5-7, Anexo No. 1) de Caminos del Bosque:

Arrayanes:

Figura 5-4. Trazado de redes, Arrayanes primer piso.

Fuente: Autor, 2019

Figura 5-5. Ubicación de medidores, Arrayanes sótano tres

Fuente: Autor, 2019

Figura 5-6. Puntos hidráulicos sobre columnas, Arrayanes piso tipo 2-5.

Fuente: Autor, 2019

Club House:

Figura 5-7. Trazados red de suministro, Club House primer piso

Fuente: Autor, 2019

5.2.2 Dibujo de red de desagües

La red de desagües se encuentra dividida en agua residual y agua lluvia, hay que mencionar también que para poder realizar el trazado del diseño, se requiere conocer los colores, el tipo de línea, la simbología y nomenclatura de la tubería y de los accesorios utilizados.

Dicho lo anterior, el primer paso es referirse a la normatividad vigente, con el único fin de conocer materiales, diámetros y ubicaciones de las redes de desagües a diseñar, a continuación se presenta el marco normativo (ver tabla 5-4):

Tabla 5-3. Normatividad NTC 1500

Norma Técnica Colombiana 1500

(CODIGO COLOMBIANO DE INSTALACIONES

HIDRAULICAS Y SANTARIAS).

2. REFERENCIAS NORMATIVAS Los siguientes documentos normativos referenciados son indispensables para la aplicación de este documento normativo. Para referencias fechadas, se aplica únicamente la edición citada. Para referencias no fechadas, se aplica la última edición del documento normativo referenciado (incluida cualquier corrección).

3.2 TÉRMINOS Y DEFINICIONES GENERALES

8.1.1 Alcance Las disposiciones del numeral 8 regulan los materiales, el diseño, la construcción y la instalación del sistema de desagüe sanitario.

8.2.1 Tubería de desagüe y ventilación no enterrada La tubería de desagüe y la ventilación instalada no enterrada debe ser conforme a una de las normas establecidas en la Tabla 8.2.1.

8.2.2 Tubería sanitaria de desagüe y ventilación subterránea La tubería de desagüe y ventilación instalada bajo tierra para una edificación debe ser conforme a una de las normas establecidas en la Tabla 8.2.2.

8.4.1 Pendiente de la tubería sanitaria horizontal La pendiente de la tubería sanitaria debe ser tal que garantice su capacidad para evacuar el caudal de diseño, con una velocidad comprendida entre 0,60 m/s y 5 m/s (condiciones a tubo lleno) o mínimo 0, 15 kg/m

2 de fuerza tractiva.

8.4.4 Cambio de diámetro El diámetro de la tubería de desagüe no debe ser reducido en la dirección del flujo.

8.9.1 Valores unitarios de desagüe para aparatos Los valores unitarios de desagüe de aparatos dados en la Tabla 8.9.1 designan la carga relativa de diferentes tipos de aparatos que se deben utilizar en la estimación de caudales totales que lleva la tubería sanitaria o de evacuación y se deben utilizar para calcular las dimensiones de la tubería sanitaria de evacuación de acuerdo con las Tablas 8.10.1 (1) y 8.10.1 (2), para las cuales el caudal permitido está dado en unidades de desagüe de aparato.

10.1.1 Alcance Las disposiciones del numeral 10 deben regular los materiales, diseño, construcción e instalación de los sistemas de ventilación.

10.1.2.1 Requisitos de ventilación Cada sifón y aparato con sifón deben ser ventilados de acuerdo con uno de los métodos de ventilación especificados en el numeral 10.

10.5.1 Conexión Todas las ventilaciones individuales, en ramales y en circuito deben estar conectadas a una ventilación vertical, bajantes de ventilación, válvula de admisión de aire o deben ser conducidas al

aire libre.

10.5.2 Pendiente Toda tubería vertical de ventilación y todos los ramales deben tener pendiente y deben estar conectadas a la tubería de desagüe para drenar por gravedad.

10.10.4 Dimensión de la bajante de evacuación. La bajante de evacuación debe ser dimensionada con base en la descarga total de la bajante y la descarga dentro del intervalo de ramal de acuerdo con la Tabla 10.10.4. La bajante de evacuación debe tener la misma dimensión en toda su longitud.

11.2.1 Sifones para aparatos Cada aparato hidrosanitario debe estar provisto de un sifón independiente que garantice el sello hidráulico, excepto donde esta norma permita algo diferente. La distancia vertical desde la salida del aparato hasta el vertedero del sifón no debe exceder los 610 mm (24 pulgadas) y la distancia horizontal no debe exceder 762 mm (30 pulgadas) medidas desde la línea de centro de la salida del aparato a la línea de centro de la entrada al sifón. La columna de agua de una máquina de lavar ropa por encima de un sifón debe ser conforme al numeral 9.2.4. Un aparato no debe tener doble sifón.

12.1.1 Alcance Las disposiciones de numeral 12 de guiar los materiales, diseño, construcción e instalación de los desagües de aguas lluvias.

12.1.5 Cambio de diámetro El diámetro de la tubería de desagüe de aguas lluvias no debe ser reducido en la dirección del flujo.

12.2.4 Desagüe de aguas lluvias de la edificación El desagüe de aguas lluvias de la edificación debe cumplir con una de las normas establecidas en la Tabla 12.2.4.

12.6.1 Generalidades La dimensión de los conductores verticales y bajantes, desagües de la edificación y alcantarillado de aguas lluvias de la edificación y cualquier ramal horizontal de dichos desagües o alcantarillas debe basarse en el caudal de precipitación por hora de un intervalo de 100 años o de la información metereológica local representativa estadísticamente existente a la fecha suministrada por el Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (ldeam) o en otras tasas de precipitación determinadas por información metereológica local aprobada.

12.6.2 Conductores verticales y bajantes Los conductores verticales y las bajantes deben ser dimensionados para el área máxima proyectada para la cubierta, conforme a las Tablas 12.6.2 (1) y 12.6.2 (2).

Fuente: Autor, 2019

A continuación se presentan los diámetros mínimos de dimensionamiento en los trazados de redes de desagües (ver tabla 5-5), dicho de otra manera son los diámetros requeridos para un correcto funcionamiento de los aparatos sanitarios a instalar.

Tabla 5-4. Diámetros de la tubería de desagües

Aparato Sanitario Diámetro

Sanitario de tanque 4"

Sanitario de fluxómetro 4"

Lavamanos 2"

Lavaplatos apto. 2"

Lavaplatos cocina industrial 2"

Lavadora 2"

Ducha cuarto principal 3"

Ducha otros cuartos 2"

Lavadero 2"

Poceta de aseo 3"

Orinal 2"

Orinal fluxómetro 2"

Tina 2"

Sifón de piso 2"

Fuente: AKVO S.A.S, 2019

Hay que mencionar, además que para el trazado de la red de agua residual, agua lluvia y ventilación se debe conocer los accesorios, tipos de línea y colores que serán utilizados en el dibujo (ver figura 5-8).

Figura 5-8. Base de dibujo red de desagües.

Fuente: AKVO S.A.S, 2019

A continuación se presentan los resultados obtenidos en el dibujo de las redes de desagües de los proyectos Arrayanes (ver figura 5-9, 5-10 y 5-11, Anexo No. 2) y Club House (ver figura 5-12, Anexo No. 2) de Caminos del Bosque:

Arrayanes:

Figura 5-9. Trazado de red de desagüe, primer piso.

Fuente: Autor, 2019

Figura 5-10. Red de desagües, Arrayanes sótano uno.

Fuente: Autor, 2019

Figura 5-11. Puntos sanitarios sobre estructura, Arrayanes piso tipo 2-5.

Fuente: Autor, 2019

Club House:

Figura 5-12. Trazados red de desagües, Club House primer piso.

Fuente: Autor, 2019

5.2.3 Dibujo de red contra incendio

La red contra incendio es diseñada con el fin de proteger y salvaguardar la vida de los seres humanos en edificaciones, casas, empresas, centros comerciales o lugares de concurrencia masiva. Es importante mencionar que para poder realizar el trazado de esta red es indispensable conocer los colores, el tipo de línea, la simbología y la nomenclatura de las tuberías y accesorios utilizados.

Dicho lo anterior, el primer paso es referirse a la normatividad vigente, con el único fin de conocer materiales, diámetros y ubicaciones de las redes de protección contra incendio a diseñar, a continuación se presenta el marco normativo (ver tabla 5-5):

Tabla 5-5. Normatividad, NFPA 13 y NSR 10.

NFPA 13 (NORMA PARA LA

INSTALACIÓN DE SISTEMAS DE ROCIADORES)

Capítulo 1. Administración Alcance. Esta norma deberá proveer los requisitos mínimos para el diseño y la instalación de sistemas de rociadores automáticos contra incendio y sistemas de rociadores para la protección contra la exposición al fuego incluidos en esta norma.

Capítulo 3. Definiciones Las definiciones contenidas en este capítulo deberán aplicarse a los términos utilizados en esta norma.

4.1 Nivel de protección Un edificio cuando esté protegido por una instalación de sistemas de rociadores automáticos, deberá ser provisto con rociadores en todas las áreas excepto aquellas donde secciones específicas de esta norma permiten la omisión de los rociadores.

5.1.1 La clasificación de ocupaciones en esta norma deberá referirse únicamente a los requisitos de diseño, instalaciones y abastecimiento de agua de los rociadores.

8.2.1 La superficie máxima de piso de cualquier planta que deba protegerse por rociadores, abastecidos por cualquier tubería vertical del sistema de rociadores o tubería vertical del sistema combinado, deberá ser como la siguiente: 1. Riesgo Ligero - 52000 pies

2 (4831 m

2).

2. Riesgo Ordinario - 52000 pies2 (4831 m

2).

8.3.4.1 Para las ocupaciones de riesgo ligero que no requieran más agua de la que se descarga por un rociador con un factor K nominal de 5.6 (80) operando a 7 psi (0.5 bar).

8.5.2.2.2 El área máxima de cobertura permitida de cualquier rociador no deberá exceder los 400 pies

2 (36m

2).

8.6.2.2.1 El área máxima de protección de cobertura permitida para un rociador (As) deberá estar de acuerdo con el valor indicado en la tabla 8.6.2.2.1 (a).

8.6.3.3 Distancia mínima a la pared. Los rociadores deben ubicarse a un mínimo de 4 pulg (102mm) de una pared.

8.6.3.4.1 A menos que se cumplan los requisitos 8.6.3.4.2, 8.6.3.4.3 o 8.6.4.3.4, los rociadores deberán espaciarse no menos de 6 pies (1.8m) entre centros.

22.4.4.7 Perdidas por fricción. Las pérdidas por fricción de las tuberías deberán calcularse de acuerdo con la fórmula de Hazen – Williams, con los valores C de la tabla 22.4.4.7.

22.5.2.2.1 Los diámetros de la tubería deberán estar de acuerdo con la tabla 22.5.2.2.1 (riesgo ligero).

J.1.1.2 Para efectos de la aplicación de los requisitos que se establecen en

este Título se hace necesaria la clasificación de las edificaciones por Grupos de Ocupación. Según esto se utiliza la clasificación que se presenta en el

NSR 10 (REGLAMENTO

COLOMBIANO DE CONSTRUCCION

SISMO RESISTENTE, TITULO J Y K)

numeral K.2.1.2 de este reglamento, cuya tabla se repite aquí a efectos ilustrativos. Para los explicativos y detalles referentes a la clasificación de edificaciones referirse al capítulo K.2 (ver tabla J.1.1-1).

J.4.3.6.1 Rociadores automáticos. Toda edificación clasificada en el grupo

de ocupación M (Mixtos y Otros) debe estar protegida por un sistema, aprobado y eléctricamente supervisado, de rociadores automáticos de acuerdo con la última versión del código para suministro y distribución de agua para extinción de incendios en edificios, NTC 2301 y con la Norma para Instalaciones de Sistemas de Rociadores NFPA 13 de acuerdo con las exigencias de extinción para cada ocupación contenidas en los numerales J.4.3.1 y J.4.3.5.

K.2.1.2 Toda edificación o espacio que se construya o altere debe clasificarse,

para los propósitos de este Reglamento, en uno de los Grupos de Ocupación dados en la tabla K.2.1-1, de acuerdo con su ocupación principal o dominante.

K.2.8.2 Dos o más ocupaciones. Cuando una edificación está destinada a

dos o más ocupaciones es preciso proceder según lo siguiente: A. Aplicando las disposiciones de este capítulo en cada una de las partes de

la edificación según el grupo de ocupación particular en que se califica, y en el caso que haya conflicto de disposiciones, extendiendo a toda la edificación las que proporcionen mayor seguridad al público.

B. Independizando completamente las áreas de ocupación mixta mediante construcciones tales como muros, pisos y cielos rasos, y aplicando en cada zona, con independencia de los demás, las disposiciones correspondientes a su grupo de ocupación.

Fuente: Autor, 2019

Hay que mencionar, además que para el trazado de la red contra incendio se debe conocer los accesorios, tipos de línea y colores que serán utilizados en el dibujo (ver figura 5-13).

Figura 5-13. Base de dibujo red contra incendios.

Fuente: AKVO S.A.S, 2019

A continuación se presentan los resultados obtenidos en el dibujo de la red contra incendio del proyecto Club House (ver figura 5-14, 5-15) de Caminos del Bosque:

Club House:

Figura 5-14. Trazado de red contra incendios, Club House primer piso.

Fuente: Autor, 2019

Figura 5-15. Trazado de red contra incendios, Club House segundo piso.

Fuente: Autor, 2019

5.3 Memoria de cálculo

En la presente sección se muestran las memorias de cálculo obtenidos de las redes hidráulicas, sanitarias y sistemas de protección contra incendio, además del dimensionamiento del tanque de almacenamiento utilizado en el proyecto. La memoria de cálculo son todas las operaciones matemáticas y procedimientos requeridos en el desarrollo de proyectos ingenieriles (construcción inmobiliaria).

5.3.1 Diseño tanque de almacenamiento

El tanque de almacenamiento es una estructura encargada de cumplir las siguientes funciones: almacenar agua para garantizar un abastecimiento continuo y de calidad sin importar las variaciones que se presenten durante el transcurso del día, además de regular la presión en el sistema para que los aparatos sanitarios funcionen correctamente.

Dicho lo anterior, el primer paso durante el diseño es conocer el lugar asignado para la construcción (ver figura 5-16), una vez se conoce el lugar se procede a determinar la forma, la ubicación respecto al nivel del terreno y el tipo de material que será utilizado para su construcción, buscando asegurar el correcto funcionamiento de red de suministro del proyecto Caminos del Bosque.

Figura 5-16. Tanque de almacenamiento, Arrayanes sótano tres.

Fuente: Autor, 2019

Hay que mencionar, además que para el diseño del tanque de almacenamiento se debe conocer la normatividad vigente, la dotación de agua por habitante y la cantidad de personas residentes en una edificación datos necesarios para calcular el volumen del tanque.

A continuación se presentan los resultados obtenidos de las memorias de cálculo en el diseño del tanque de almacenamiento del proyecto Arrayanes (ver tabla 5-6) de Caminos del Bosque:

Arrayanes:

Tabla 5-6. Calculo de tanque de almacenamiento, Proyecto Arrayanes.

Fuente: Autor, 2019

5.3.2 Diseño hidráulico

El diseño hidráulico tiene el propósito de determinar caudales, diámetros, velocidades y pérdidas que garanticen el dimensionamiento y la presión requerida en la red de abastecimiento para avalar un correcto funcionamiento del sistema ya sea por gravedad o a presión.

La ruta crítica se encarga de encontrar el punto hidráulico más alejado al tanque de abastecimiento, hay que mencionar, además que es el punto con mayor dificultad para suministrar la presión y el caudal al aparato crítico, si se garantizan estas variables, se podrá garantizar un correcto funcionamiento en toda la red de suministro diseñada. Para el cálculo de la ruta crítica de la red de suministro se toma como punto más alejado es el lavamanos del baño que se encuentra en el segundo piso costado

izquierdo. Para el cálculo de los caudales se toma la tabla número 8 de la norma NTC 1500 donde se indica las unidades de consumo por aparato sanitario (ver tabla 5-7).

Tabla 5-7. Unidades de Hunter para suministro de agua.

Unidades de Hunter

Aparato sanitario Unidades de

consumo

Inodoro de fluxómetro 6

Inodoro de tanque 3

Orinal de llave 2

Lavamanos llave 1

Ducha 2

Tina 2

Lavaplatos 2

Lavaplatos eléctrico 3

Lavadora 2

Lavadero 3

Llave de manguera 1

Poceta de aseo 2

Fuente: NTC 1500, 2019

A continuación se presentan los resultados obtenidos de las memorias de cálculo de la ruta crítica de la red de abastecimiento del proyecto Club House (ver tabla 5-8) de Caminos del Bosque:

Club House:

Tabla 5-8. Memoria de cálculo, ruta crítica suministro.

Fuente: Autor, 2019

5.3.3 Diseño desagües

El diseño de desagües tiene el propósito de determinar el cálculo y dimensionamiento de las bajantes y colectores de aguas residuales, columnas de ventilación, además de las bajantes de aguas lluvias a partir de caudales, diámetros, velocidades y pendientes que garanticen el funcionamiento del sistema por gravedad.

Para el cálculo de las bajantes y columnas de ventilación de agua residual se toma en cuenta las unidades de desagüe por aparato, el dimensionamiento del diámetro corresponde al total de unidades descargadas.

Para conocer el caudal de las aguas residuales el diseñador debe consultar tabla número 8.9.1 de la norma NTC 1500 donde se indica las unidades de descarga de cada uno de los aparatos sanitarios (ver tabla 5-9).

Tabla 5-9. Unidades de desagües de aparatos sanitarios.

Unidades de Descarga

Aparato sanitario Unidades de

consumo

Sanitario Privado flux 4" 4

Sanitario Privado Tanque 4" 3

Lavamanos Privado 2" 1

Tina Privada 2" 2

Ducha Privada 2" 2

Lavaplatos Privado 2" 2

Lavaplatos Eléctrico Priv. 2" 3

Poceta de Aseo 3" 2

Lavadora Privada 2" 2

Lavadero Privado 2" 3

Sifón de Piso 2" 1

Sifón de Piso 3" 2

Fuente: NTC 1500, 2019

Habría que decir también que para dimensionamiento de las bajantes de aguas lluvias se emplea el método racional, las variables a tener en cuenta son: el coeficiente de escorrentía, el área de drenaje y la intensidad de lluvia promedio para Bogotá lugar en el cual se encuentra ubicado el proyecto de Caminos del Bosque.

A continuación se presentan los resultados obtenidos de las memorias de cálculo del diseño de la red de desagües del proyecto Club House (ver tabla 5-10, 5-11, 5-12, 5-13 y figura 5-17) de Caminos del Bosque:

Club House:

Tabla 5-10. Bajante de agua residual (B.A.R), proyecto Club House.

Fuente: Autor, 2019

Tabla 5-11. Columnas de ventilación, proyecto Club House.

Fuente: Autor, 2019

Tabla 5-12. Colectores de agua residual, proyecto Club House.

Fuente: Autor, 2019

Tabla 5-13. Bajantes de aguas lluvias, proyecto Club House.

Fuente: Autor, 2019

Tabla 5-14. Colectores de aguas lluvias, Proyecto Club House.

Fuente: Autor, 2019

Figura 5-17. Colectores de la red de desagües, proyecto Club House.

Fuente: Autor, 2019

5.3.4 Diseño red contra incendio

La red contra incendio tiene el propósito salvaguardar la vida humana, el diseño debe garantizar un sistema de abastecimiento continuo y sin interrupciones, rociadores automáticos contra incendio, tuberías, accesorios y válvulas que garanticen un óptimo funcionamiento en el momento que el sistema sea requerido.

Para determinar los diámetros de la tubería y la distancia máxima o mínima permitida entre rociadores es necesario referirse a la norma NFPA 10, así mismo para el cálculo hidráulico de la red de contra incendios se utiliza el programa de EPANET a través de la modelación del sistema, buscando asegurar los caudales y presiones de suministros de los gabinetes y rociadores automáticos de la red contra incendio.

A continuación se presentan los resultados obtenidos de las memorias de cálculo del diseño de la red contra incendio del proyecto Club House (ver figura 5-18, 5-19) de Caminos del Bosque:

Figura 5-18. Simulación EPANET, proyecto Club House parámetro de presión.

Fuente: Autor, 2019

Figura 5-19. Simulación EPANET, proyecto Club House parámetro de caudal.

Fuente: Autor, 2019

5.4 Especificaciones técnicas

En la presente sección se muestran las especificaciones técnicas de las redes hidráulicas, sanitarias y sistemas de protección contra incendio, habría que decir que en el documento se encuentran descritos todos las parámetros, normas, pruebas, materiales y herramientas de construcción, etc., para iniciar la construcción del proyecto inmobiliario una vez conocidos los trazados finales de cada una de las redes diseñadas en la empresa AKVO S.A.S.

A continuación se presentan los aspectos más importantes de las especificaciones técnicas de las redes diseñadas para el proyecto Club House (ver tabla 5-15 y 5-16) de Caminos del Bosque:

Tabla 5-15. Especificaciones técnicas, instalaciones hidráulicas y sanitarias, proyecto Club House.

Especificaciones técnicas

Instalaciones hidráulicas y sanitarias

Generalidades Las instalaciones Hidráulicas y Sanitarias no deben interferir ni alterar la estructura o arquitectura de la edificación. En caso contrario será consultado al constructor responsable, para adoptar la solución más conveniente.

Todo cambio será registrado en los planos correspondientes. El CONTRATISTA entregará al CONSTRUCTOR un plano actualizado donde se reflejen todos los cambios.

DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO

El trabajo incluye el suministro de todo el material, equipo, herramientas, y mano de obra necesaria para la construcción de un sistema completo y operativo que comprende pero no se limita a la instalación de artefactos sanitarios, accesorios, conexión de los servicios de agua potable, evacuación de las aguas servidas, colectores y sistema de ventilación de artefactos, como se indica en los planos.

DOCUMENTACIÓN PREVIA

Dos semanas antes de iniciar la ejecución de la obra el CONTRATISTA debe presentar al CONTRATANTE todas las observaciones al diseño, planos y especificaciones que estime necesarios y los que produzcan imprevistos en el valor total del contrato.

El CONTRATANTE está autorizado para ordenar el retiro del material que no haya sido aprobado.

Se deben presentar por lo menos dos semanas antes de iniciar la construcción:

1. Información técnica de materiales y elementos a utilizar: Documentación técnica, especificaciones, norma cumplida, certificados de calidad, resultados de las pruebas de laboratorio de fábrica, marca y modelo

2. Planos de Taller con el detalle de la instalación.

Ejecución de los trabajos

IDENTIFICACIÓN

El CONTRATISTA deberá entregar para aprobación del CONTRATANTE una tabla de Nomenclatura Estándar de las marcas que se proponga utilizar y la misma deberá ser congruente con la nomenclatura utilizada en los planos.

El CONTRATISTA entregará un cuadro de válvulas y en el mismo se indicara en forma tabulada la ubicación, el número y la función de cada válvula. Dicho cuadro deberá ser sometido a la aprobación del Inspector.

MANTENIMIENTO EN LA OBRA

Todas las superficies expuestas de tuberías, ducterías, superficies de rodamiento y equipo que se hubieren cubierto de polvo, mortero u otros materiales durante la construcción, deberán limpiarse antes de cubrirlas con aislamiento o de prepararlas para ser pintadas o incorporadas a la estructura del edificio.

El CONTRATISTA deberá proveer el transporte de materiales y equipo hasta el sitio de la Obra.

El CONTRATISTA es responsable de mantener limpias y ordenadas sus áreas de trabajo y de cuidar y respetar los trabajos realizados por los demás contratistas. Cualquier daño o afectación de otros aspectos de la obra, derivados de la ejecución de estos trabajos deberán ser reparados por el CONTRATISTA.

Planos de taller e información de los productos

Las Especificaciones, deben considerar:

1. No proceder a la fabricación o al embarque de cualquier equipo cuya propuesta no haya sido revisada y aprobada previamente por el CONTRATANTE.

2. Presentar los planos de taller y fichas de los productos con todos los datos pertinentes, identificados y numerados tal como se ha especificado o listado en los planos.

3. Las propuestas que no estén identificadas o con información deficiente no serán revisados hasta que se suministren completas.

4. Suministrar planos de taller o datos de los productos con relación a:

Nombres, tamaños, y números de catálogo de todos los equipos especiales.

Conexiones de todas las piezas de los equipos.

Detalles de las plataformas, bases, colgantes, y soportes de los equipos.

Prueba, ajuste y aceptación de los

equipos y sistemas

hidrosanitarios

Deberán efectuarse las pruebas especificadas y las que sean requeridas por los organismos oficiales competentes durante la ejecución de la Obra o luego de su terminación en presencia del Inspector y de los representantes correspondientes.

Se deberán suministrar equipo y mano de obra para efectuar las pruebas y se tomarán las medidas de precaución necesarias para evitar daños al edificio y a sus instalaciones. En todo caso si algún daño se llega a causar deberá ser debidamente reparado por el CONTRATISTA.

Las tuberías de los sistemas de agua potable y de agua enfriada deberán someterse a prueba antes de que sean cubiertas mediante la aplicación de una presión equivalente a 1-½ veces la presión normal de trabajo por secciones y en ningún caso a menos de 10 kilogramos por centímetro cuadrados (150 lbs./plg.2). Tal prueba deberá durar 4 horas como mínimo.

Cuando se utilice una bomba o un compresor de aire para probar cualquier sistema deberá aplicarse la presión especificada para la prueba y luego apagar la bomba o el compresor,

anotando las lecturas del manómetro al inicio de la prueba y a cada hora. Tales lecturas deberán incluirse en el informe del resultado de la prueba. No se deberá aplicar más presión que la del inicio de la prueba.

Especificaciones por ítem

PUNTOS HIDRÁULICOS DE AGUA FRÍA.

“El punto hidráulico es el tramo vertical de tubería y accesorios desde la boca de abasto del aparato hasta el accesorio que empata con la red horizontal. (Sin incluirlo) Incluye recámaras de aire y tapón de protección. No incluye conexiones de aparatos ni resanes.” Se contemplan los puntos correspondientes a las zonas exteriores (llaves mangueras) y a los edificios comunales (portería y salón comunal). El punto hidráulico debe contemplar una longitud de tubería de 2.00 m en su paral vertical. Se utilizará tubería y accesorios de PVC-Presión.

RED DE AGUA FRÍA

Se contempla la red desde el cuarto de bombas, hasta la llegada a los codos a nivel de piso en cada punto hidráulico, incluyendo las válvulas. El tendido de la red será enterrada por las zonas exteriores y colgante en los edificios. Se utilizará tubería y accesorios de PVC Presión y válvulas tipo bola.

SALIDAS SANITARIAS

Es el tramo vertical de tubería y accesorios desde la descarga del aparato hasta el accesorio inferior a nivel de placa o colgante. (Sin incluirlo) Incluye el tapón de protección. No se incluye resanes. Se contemplan las salidas correspondientes a los edificios.

En caso de ser necesario instalar pases en la estructura, se debe solicitar el concepto del Ingeniero calculista. Se utilizaran tubería y accesorios de PVC Sanitaria.

RED DE AGUAS RESIDUALES

Se contemplan los recorridos horizontales y verticales desde las salidas sanitarias de cada edificio hasta la conexión a la red exterior de aguas residuales.

El tendido de esta red será colgante bajo placa e incrustada en el Primer piso. Los tramos verticales se instalarán por ducto. En caso de ser necesario instalar pases en la estructura, se debe solicitar el concepto del Ingeniero calculista. Se utilizará tubería y accesorios de PVC Sanitaria, para las bajantes y recorridos horizontales de aguas negras.

VENTILACIONES Y REVENTILACIONES DE AGUAS RESIDUALES

En este capítulo se incluyen los tramos horizontales y verticales para la instalación de las ventilaciones y reventilaciones.

El tendido de esta red será colgante bajo placa e incrustada en el Primer piso. Los tramos verticales se instalarán por ducto. En caso de ser necesario instalar pases en la estructura, se debe solicitar el concepto del Ingeniero calculista. Para ventilaciones y reventilaciones se utilizará tubería de PVC Liviana.

RED DE AGUAS LLUVIAS

Se contemplan los recorridos horizontales y verticales desde las salidas sanitarias de cubierta hasta la conexión a la red exterior de aguas lluvias de cada edificio. Se utilizará tubería y accesorios de PVC Sanitaria, para las bajantes de aguas lluvias, y recorridos horizontales.

ABRAZADERAS PARA TUBERIAS COLGANTES Y SOPORTES

Las tuberías de desagües y suministro que van colgantes en sótanos, cielorrasos y por ductos se soportarán con abrazaderas tipo trapecio, en U o de pera, en lámina galvanizada calibre de 1/8 de pulgada, Para las tuberías por ducto se utilizarán abrazaderas de mordaza. Para el Soporte de varias tuberías que estén al mismo nivel se utilizaran celosías construidas en ángulo y cada tubo soportara a esta con abrazaderas en varilla.

ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS

Como parte de la ejecución el CONTRATISTA deberá entregar los planos record de las instalaciones en las cuales se incluyan las modificaciones en dimensiones y recorridos realizados durante la ejecución de las redes.

También se deberá entregar un manual donde se describan como mínimo los siguientes ítems:

- Información general del proyecto. - Diámetros y recorridos de tuberías - Conexión a las redes públicas de acueducto y alcantarillado. - Materiales utilizados, incluyendo marca y proveedor. - Cuadros y diagramas de funcionamiento de válvulas, redes y equipos. - Recomendaciones para el cuidado y mantenimiento de los diferentes sistemas. - Catálogos de equipos y válvulas especiales utilizadas.

De igual forma se incluyen los trámites necesarios ante las empresas de servicios públicos para la construcción, entrega y posterior aprobación de las redes construidas.

Entrega de los trabajos

PRUEBAS

Para ser válida toda prueba debe ser documentada por lo menos con los siguientes datos: Responsable contratista, Responsable contratante, Fecha, Hora, Tipo de Prueba, Observaciones y Resultados.

La presión de prueba será de 150 PSI por lapso no menor a dos horas. En caso de presentarse fuga, deberá ser reemplazada por otra nueva.

LIMPIEZA Y LAVADO

Para ser válido este proceso debe ser documentado por lo menos con los siguientes datos: Responsable contratista, Responsable contratante, Fecha, Hora, Tipo de Prueba, Observaciones y Resultados.

Se deberán tomar todas las medidas de seguridad necesarias para remover el sucio, la grasa y toda otra materia extraña antes de efectuar conexiones.

Fuente: Autor, 2019

Tabla 5-16. Especificaciones técnicas, red contra incendio, proyecto Club House.

Especificaciones técnicas

Red contra incendio

Generalidades La red contra incendio no debe interferir, ni alterar la estructura o Arquitectura del edificio. En caso contrario será consultado, para adoptar la solución más conveniente.

Todos los elementos (excluyendo la tubería y accesorios) que se describen o mencionan en este documento deben ser certificados UL y aprobados FM para instalación en sistemas contra incendio.

Todo cambio será registrado en los planos correspondientes. El CONTRATISTA entregará al CONTRATANTE un plano actualizado donde se reflejan todos los cambios.

DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO

El trabajo incluye el suministro de todo el material, equipo, herramientas, y mano de obra necesaria para la construcción de un sistema completo y operativo que comprende la instalación del sistema contra incendio como se indica en los planos.

ALCANCE

El CONTRATISTA proporcionará todo lo indispensable para el funcionamiento adecuado del sistema, lo cual incluye mas no se limita a: materiales, herramientas, sellantes, mano de obra y dirección técnica, con aprobación del CONTRATANTE de acuerdo a los planos y de conformidad con las normas correspondientes las cuales son, pero no se limitan a las Leyes Colombianas, las Normas Técnicas Colombianas (NTC ICONTEC), Normas Técnicas Americanas, Normas de Seguridad Humana y Normas de Seguridad Física que exija el CONTRATANTE.DOCUMENTACIÓN PREVIA

Dos semanas antes de iniciar la ejecución de la obra contratada, el CONTRATISTA debe presentar al CONTRATANTE todas las observaciones al diseño, planos y especificaciones que estime necesarios y los que produzcan imprevistos en el valor total del contrato.

El Inspector, o la persona que delegue el CONTRATANTE, está autorizado para ordenar el retiro del material que no haya sido aprobado.

Se deben presentar por lo menos dos semanas antes de iniciar la construcción, los siguientes documentos:

A. Información técnica de materiales y elementos: Documentación técnica, especificaciones, normatividad cumplida, certificados de calidad, resultados de las pruebas de fábrica, marca y modelo.

B. Planos de Taller con detalles de instalación.

CALIDAD DE LOS MATERIALES

Todos los materiales deben ser certificados UL y aprobados FM para instalación en sistemas contra incendio.

Todos los materiales y accesorios serán nuevos y de la mejor calidad.

La tubería, accesorios y aditamentos del sistema serán del diámetro indicado en los planos y cumplir con las especificaciones de este documento.

Tuberías y accesorios

TUBERIA ENTERRADA

Las tuberías enterradas de la red exterior de incendio deberán ser de Cloruro de Polivinilo (PVC) AWWA-C-900 clase 200, SDR-14, o en su defecto, tubería Biaxial R-200.

La tubería enterrada deber ser limpiada interiormente antes que se conecte con la red de tuberías expuestas. El caudal debe ser tal que produzca una velocidad mínima de 3.1 m/seg de agua en la tubería.

La excavación de zanja con ancho debe ser mínimo de 0.6 m y garantizar mínimo 1.00 m de

profundidad. Nunca instale la Tubería apoyada directamente sobre rocas o piedras grandes.

Cuando la Tubería va a estar expuesta a la radiación solar, debe cubrirse con un techo opaco o protegerse con una pintura que cumpla con las siguientes características:

• No debe necesitar solvente o tener base en Thinner. Esta sustancia no se comporta bien con el PVC.

• Debe tener un componente reflectivo, como el aluminio o similar.

Para la recepción de la red exterior se realizará una prueba hidrostática sometiendo toda la red a una presión hidrostática no menor a 240 psi, y deberá mantenerse dicha presión sin perdida durante 2 horas.

TUBERIA A LA VISTA

Se deberá utilizar tubería de acero. La conexión de tuberías de diámetro igual o mayor a 1.1/4” será hecha por medio de uniones tipo ranurado con acoples. Para diámetros menores a 1.1/4” las conexiones serán roscadas.

El diseño de los accesorios debe garantizar presiones no menores a 12 bar (250 psi) de presión de agua fría, o 8.6 bar (125 psi) de presión de vapor saturado o aire.

Los accesorio (tees, codos, reducciones, etc.) en las tuberías expuestas serán de hierro dúctil con extremos ranurados que permitan su conexión mediante acoples ranurados.

La pintura de acabado deberá de ser de color rojo, con un espesor de 50 micrómetros. La composición de esta pintura será a base de resinas alquídicas. La pintura deberá poseer características de secado rápido y propiedades fungicidas. Referencia: Esmalte Fast Dry Antihongos.

El CONTRATISTA deberá presentar al CONTRATANTE los detalles de soportería para revisión y aprobación. Se debe de incluir en estos detalles los diagramas de cuerpo libre, la información técnica de los materiales y la ubicación de los soportes. No se permitirá la instalación de los sistemas sin contar con la aprobación del sistema de soportería por parte del CONTRATANTE.

ACCESORIOS

ROSCADOS: Los accesorios serán roscados para diámetros inferiores de 1 1/4” y su presión máxima de trabajo 175 PSI.

Los accesorios para tuberías de acero (φ ≤ 1 ¼”) deberán ser roscados, de acuerdo con la norma ANSI B 1.20.1. y cumplir con los siguientes parámetros:

Todos los accesorios y tubos roscados deben tener roscas de acuerdo con ANSI B-1.20.1.

Los accesorios utilizados deben estar diseñados para resistir presiones no menores a 12 bar (175 psi) de presión de agua fría, o 8.6 bar (125 psi) de presión de vapor saturado o aire.

RANURADOS: Los accesorios para las tuberías deberán ser nuevos y de primera calidad, libres de defectos e imperfecciones. Todos los accesorios deberán estar diseñados para soportar una presión de trabajo no menor a 200PSI.

CODOS, TEES, REDUCCIONES: Los accesorios para tuberías deberán ser apropiados para instalación mediante unión ranurada para diámetros de tubería de 1.1/4” y mayores.

Riser (sistema El riser es un conjunto de elementos ubicados en la tubería de conexión (alimentación) del sistema de rociadores de cada piso que sirven para controlar el suministro de agua y

controlador) verificar la correcta alimentación de caudal y presión de los mismos.

El riser está compuesto por:

1. Válvula de Control (Tipo OS&Y) con sensor de posición. 2. Válvula de Retención (Check Valve) 3. Sensor de Flujo 4. Válvula de Drenaje y prueba. 5. Manómetro.

Válvulas en general

Se proveerán válvulas de un fabricante, que muestre el nombre del fabricante, la marca registrada y el valor nominal de la presión. A menos que se especifique o se indique lo contrario, todas las válvulas estarán diseñadas para una presión de trabajo de 175 PSI estarán listadas en los UL/FM. Se proveerá un switch supervisor de contactos para alarma, correspondiente a cada válvula en el sistema de tubería fija.

Hasta 32 mm (1.1/4”) inclusive las válvulas serán de esfera y podrán ser roscadas. Serán de cuerpo de acero fundido con bola y eje de acero inoxidable y junta de teflón o nylon.

Para diámetros de 40 mm (1.1/2”) y mayores serán con conexión ranurada tipo Victaulic aprobadas por U.L. y F.M., o en su defecto válvulas bridadas, acopladas a la tubería mediante una brida que será fijada al tubo mediante un adaptador ranurado.

Rociadores

PENDENT (COLGANTE) DE COBERTURA NORMAL:

Para la zona de riesgo leve y ordinario, en donde sean indicados se emplearan estos rociadores. Se instalan rociadores tipo Pendent en los sitios que indiquen los planos de 1/2", coeficiente de descarga de K=5.6 usgpm/PSI0.5, de respuesta rápida, cobertura normal y conexión roscada de 1/2" NPT. Temperatura de disparo de 155 grados Fahrenheit (68 ºC). Fabricado en bronce ASTM B176 con acabado cromado y bulbo de vidrio de 3 mm de diámetro.

Deberán estar debidamente aprobados y listados por UL/FM.

Estarán construidos en aleación de bronce con perno de cabeza hexagonal, bulbo de vidrio frangible y deflector tipo pulverizador Serán para una presión mínima de trabajo de 1.200 Kpa, (250 psig).

El bulbo contiene una solución de glicerina que a determinada temperatura revienta por la dilatación liberando así la tapa de cierre con cono de bronce y frente de Teflón, descargando el agua que hay y que se suministra por la tubería a que está conectado el rociador.

NOTA: Los rociadores deben instalarse con escudo cromado en caso de que el propietario lo considere necesario.

Soportería

Las partes y componentes de los soportes para la tubería de la red contra incendio deben ser de materiales resistentes a la corrosión del medio ambiente natural y/o tener tratamientos mecánicos o termoquímicos apropiados para resistir la acción galvánica. Los pernos y espárragos deberán cumplir con los requisitos de la norma ASTM A 307 “Carbon Steel Externally Threaded Standard”, y deberán ser suministrados con sus tuercas, arandelas planas y/o arandelas de presión. Siempre que se requiera, según el tipo de instalación, las tuercas tipo mordaza para los rieles acanalados deberán suministrarse con su respectivo resorte para facilitar la instalación. La máxima distancia entre soportes debe estar de acuerdo a la versión más reciente de la Norma NFPA 13.

Los soportes deben soportar cinco veces el peso de la tubería con agua más 114 Kg (250 Lbs) aplicados en el punto de soporte.

Los soportes Laterales Sismoresistentes deberán ser espaciados en un intervalo máximo que dependerá del peso de la tubería influente y de las condiciones sísmicas del sitio. Esta

distancia no deberá ser mayor a 40 ft (12.2mts) y debe ser instalado en la tubería de alimentación del sistema y en el anillo principal sin importar su diámetro, y en los ramales y otro tipo de tuberías que sean de un diámetro de 2 ½” y mayores. NFPA 13 Ed. 2007 Numeral 9.3.5.3.1

Los soportes longitudinales Sismoresistentes deberán ser espaciados en un intervalo máximo que dependerá del peso de la tubería influente y de las condiciones sísmicas del sitio. Esta distancia no deberá ser mayor a 80 ft (24.4mts), y debe ser instalado en la tubería de alimentación del sistema y el anillo principal sin importar su diámetro. NFPA 13 Ed. 2007 Numeral 9.3.5.4.1.

Entrega y recibo de trabajos

PRUEBAS

Para ser válida toda prueba debe ser documentada por lo menos con los siguientes datos: Responsable contratista, Responsable contratante, Fecha, Hora, Tipo de Prueba, Observaciones y Resultados.

PRUEBA HIDROSTÁTICA

Para la recepción de la red exterior e interior, se realizará una prueba hidrostática sometiendo toda la red a una presión hidrostática no menor a 200 psi, o 50 psi por encima de la máxima presión de servicio a la cual estará la red y deberá mantenerse dicha presión sin perdida durante 2 horas.

INSPECCIONES DURANTE LA ENTREGA

La válvula de prueba y drenaje debe ser abierta y permanecer así hasta que la presión se estabilice. Las presiones residuales y estáticas resultantes deben ser anotadas para su registro.

Todas las tuberías principales deben limpiarse con agua antes de conectarlas a las tuberías de rociadores, con objeto de arrastrar los materiales extraños. La proyección de agua debe continuar hasta que el agua salga limpia. Precaución: Durante la operación de limpieza con “Flushing” se controlará el caudal de forma que limpie adecuadamente sin producir daño.

El sensor de flujo y demás dispositivos audibles de alarma deben activarse dentro de los cinco (5) minutos de abrirse la válvula.

PLANOS DE TALLER E INFORMACIÓN DE LOS PRODUCTOS

Además de los documentos requeridos en las condiciones generales y de los incluidos en cada una de las secciones de estas Especificaciones, debe considerarse:

A. No proceder a la fabricación o al embarque de cualquier equipo cuya propuesta no haya sido revisada y aprobada previamente por el Supervisor.

B. Proponer los planos de taller y datos de los productos con todos los datos pertinentes e identificados y numerados tal como se ha especificado o listado en los planos. Las propuestas que no estén identificadas o con información deficiente no serán revisados hasta que se suministren completas.

ACTUALIZACIÓN DE PLANOS DE OBRA EJECUTADA (RECORD DRAWINGS)

El CONTRATISTA deberá indicar en los planos y con toda exactitud, los cambios en las instalaciones que se lleven a cabo durante la construcción, poniendo especial cuidado en acotar la ubicación de las instalaciones enterradas, en planta y perfil, así como la localización de válvulas y otros accesorios mayores.

De estos planos enviará en dos (2) originales y (1) CD los archivos en formato DWG y DWF.

El contratante suministrará a la administración del conjunto las copias necesarias de planos record.

MANUALES PARA MANTENIMIENTO Y OPERACIÓN

Una vez terminada la Obra de la red contra incendio, el CONTRATISTA deberá entrenar al personal calificado que operara los sistemas y equipos, por un periodo de 3 días durante 8 horas diarias. El CONTRATISTA deberá notificar por lo menos con 48 horas de anticipación al Propietario de que se dará inicio a dicho periodo de 3 días.

Antes de la fecha de terminación substancial, el CONTRATISTA deberá preparar un juego de documentos aptos para reproducción, en los que se detalle la operación y el mantenimiento, en forma de manuales, de todos los equipos y sistemas instalados. Estos manuales servirán para entrenar al personal de operación y mantenimiento del Propietario y también serán los que dicho personal utilizara en sus labores de operación y mantenimiento, los manuales serán en idioma español, cuando el original sea en otro idioma, se entregará en ambas versiones.

El manual de operación y mantenimiento del sistema tendrá mínimo:

• Descripción del sistema. • Descripción del equipo de incendio. • Curvas características de las bombas. • Tableros de control. • Operación de controladores. • Accesorios del sistema de bombeo. • Tubería de descarga. • Columnas de Incendio (Riser). • Válvulas de Control. • Ramales y rociadores. • Pruebas de Mantenimiento. • Metodología de prueba del sistema (basado en la NFPA-13 y NFPA-25).

• Catalogo y especificaciones técnicas de los elementos instalados.

CONDICIONES PARA EL RECIBO DE LOS TRABAJOS

No se reciben materiales, equipos, herramientas sin instalar, probados y arrancados.

Todo el material, equipo, herramientas, y mano de obra deben cumplir las condiciones presentadas en estas especificaciones y el INSPECTOR debe aprobar el buen funcionamiento de los mismos permitiendo la correcta operación del sistema de protección contra incendio de la edificación.

El CONTRANTE realizará un acta de medición, revisando y aprobando los planos de obra ejecutada en la instalación, el manual de operación y mantenimiento.

Fuente: Autor, 2019

5.5 Presupuesto

En la presente sección se muestran el presupuesto de las redes hidráulicas, desagües y sistemas de protección contra incendio, teniendo en cuenta los costos unitarios de cada uno de los elementos requeridos para llevar a cabo la construcción del proyecto inmobiliario de Caminos del Bosque, específicamente en el proyecto Club House desarrollado por la empresa AKVO S.A.S; el estudio de mercado se realiza del análisis

de precios unitarios del catálogo propio de la empresa y el valor comercial de las piezas en almacenes mayoristas.

A continuación se presentan los resultados obtenidos de las cantidades de obra de las redes diseñadas en el proyecto Club House (ver tabla 5-17, 5-18, 5-19) de Caminos del Bosque:

Tabla 5-17. Cantidades de obra, red hidráulica, proyecto Club House.

Cantidades de obra

Red hidráulica

Puntos hidráulicos 22

Tubería de ½” 53 m

Tubería de ¾” 5 m

Tubería 1 ¼” 53 m

Tubería agua caliente ½” 17 m

Tapones ½” 20 Ud.

Tapones 1 ¼” 2 Ud.

Registro ½” 7 Ud.

Registro 1 ¼” 2 Ud.

Llave manguera ½” 2 Ud.

Codo de 900 ½” 12 Ud.

Codo de 900 1 ¼” 10 Ud.

Tee ½” 7 Ud.

Tee 1 ¼” 3 Ud.

Tee de 1 ¼” a ½” 6 Ud.

Buje de ¾” a ½” 1 Ud.

Buje de 1 ¼” a ½” 1 Ud.

Buje de 1 ¼” a ¾” 1 Ud.

Codo 900 ½” agua caliente 3 Ud.

Tee ½” agua caliente 2 Ud.

Soporte de ½” 35 Ud.

Soporte de ¾” 3 Ud.

Soporte de 1 ¼” 27 Ud.

Fuente: Autor, 2019

Tabla 5-18. Cantidades de obra, red de desagües, proyecto Club House.

Cantidades de obra

Red de desagües

Puntos sanitarios 24 Ud.

Tubería de 2” 9 m

Tubería de 3” 17 m

Tubería 4” 65 m

Tubería agua lluvias 4” 73 m

Tubería de ventilación 2” 35 m

Codo de 2” 8 Ud.

Codo de 450 2” 12 Ud.

Codo de 900 2” 10 Ud.

Codo de 450 3” 13 Ud.

Codo de 4” 12 Ud.

Codo de 450 4” 43 Ud.

Sifón de 2” 4 Ud.

Sifón de 3” 8 Ud.

Yee de 2” 7 Ud.

Yee de 3” 1 Ud.

Yee de 3x2” 1 Ud.

Yee de 4” 10 Ud.

Yee de 4x2” 7 Ud.

Yee de 4x3” 4 Ud.

Tee 2” 3 Ud.

Buje de 4x2” 2 Ud.

Buje de 4x3” 3 Ud.

Tragante de 4” 4 Ud.

Soporte de 2” 5 Ud.

Soporte de 2” Ventilación 18 Ud.

Soporte de 3” 9 Ud.

Soporte de 4” 33 Ud.

Soporte de 4” aguas lluvias 9 Ud.

Fuente: Autor, 2019

Tabla 5-19. Cantidades de obra, red contra incendio, proyecto Club House.

Cantidades de obra

Red contra incendio

Tubería A.N 1” 87 m

Tubería A.N 1 ¼” 41 m

Tubería A.N 1 ½” 32 m

Tubería A.N 2” 34 m

Tubería A.N 4” 25 m

Tubería PVC C-900 4” 100 m

Codo A,N de 900 4” 6 Ud.

Tee A.N 4” 4 Ud.

Strap 1” 35 Ud.

Strap 1 ¼” 13 Ud.

Strap 1 ½” 6 Ud.

Strap 2” 3 Ud.

Rociadores colgantes 57 Ud.

Soporte tipo pera 1” 37 Ud.

Soporte transversal 1” 7 Ud.

Soporte tipo pera 1 ¼” 17 Ud.

Soporte transversal 1 ¼” 4 Ud.

Soporte tipo pera 1 ½” 13 Ud.

Soporte transversal 1 ½” 3 Ud.

Soporte tipo pera 2” 14 Ud.

Soporte transversal 2” 3 Ud.

Soporte tipo pera 4” 11 Ud.

Soporte transversal 4” 2 Ud.

Acople 1” 2 Ud.

Acople 1 ¼” 17 Ud.

Acople 1 ½” 25 Ud.

Acople 2” 56 Ud.

Accesorio 1” 23 Ud.

Accesorio 1 ¼” 6 Ud.

Accesorio 1 ½” 11 Ud.

Accesorio 2” 38 Ud.

Punto hidráulico rociador 57 Ud.

Conexión rociador 57 Ud.

Escudo rociador 57 Ud.

Estación de control 2 Ud.

Gabinete 2 Ud.

Fuente: Autor, 2019

Considerando las cantidades de obra descritos anteriormente, se presentan los presupuestos obtenidos de las redes diseñadas en el proyecto Club House (ver tabla 5-20, 5-21, 5-22) de Caminos del Bosque:

Tabla 5-20. Presupuesto preliminar, red hidráulica, proyecto Club House.

Red Hidráulica

Elemento Cantidades Unidades Valor Unitario

Valor Total

Puntos hidráulicos 22 Ud $ 43.300 $ 952.600

Tubería de ½” 53 m $ 4.250 $ 225.250

Tubería de ¾” 5 m $ 4.800 $ 24.000

Tubería 1 ¼” 53 m $ 9.700 $ 514.100

Tubería agua caliente ½” 17 m $ 4.250 $ 72.250

Tapones ½” 20 Ud $ 450 $ 9.000

Tapones 1 ¼” 2 Ud $ 3.550 $ 7.100

Registro ½” 7 Ud $ 18.800 $ 131.600

Registro 1 ¼” 2 Ud $ 24.000 $ 48.000

Llave manguera ½” 2 Ud $ 25.000 $ 50.000

Codo de 900 ½” 12 Ud $ 400 $ 4.800

Codo de 900 1 ¼” 10 Ud $ 4.000 $ 40.000

Tee ½” 7 Ud $ 500 $ 3.500

Tee 1 ¼” 3 Ud $ 5.800 $ 17.400

Tee de 1 ¼” a ½” 6 Ud $ 4.500 $ 27.000

Buje de ¾” a ½” 1 Ud $ 2.000 $ 2.000

Buje de 1 ¼” a ½” 1 Ud $ 3.350 $ 3.350

Buje de 1 ¼” a ¾” 1 Ud $ 2.400 $ 2.400

Codo 900 ½” agua caliente 3 Ud $ 900 $ 2.700

Soporte de ½” 35 Ud $ 5.500 $ 192.500

Soporte de ¾” 3 Ud $ 6.300 $ 18.900

Soporte de 1 ¼” 27 Ud $ 7.000 $ 189.000

Tee ½” agua caliente 2 Ud $ 1.100 $ 2.200

Total $ 2.539.650

Fuente: Autor, 2019

Tabla 5-21. Presupuesto preliminar, red de desagües, proyecto Club House.

Red Desagües

Elemento Cantidades Unidades Valor Unitario

Valor Total

Puntos Sanitarios 24 Ud $ 52.500 $ 1.260.000

Tubería de 2” 9 m $ 10.950 $ 98.550

Tubería de 3” 17 m $ 16.100 $ 273.700

Tubería 4” 65 m $ 21.500 $ 1.397.500

Tubería agua lluvias 4” 73 m $ 21.500 $ 1.569.500

Tubería de ventilación 2” 35 Ud $ 7.500 $ 262.500

Codo de 2” 8 Ud $ 1.600 $ 12.800

Codo de 450 2” 12 Ud $ 4.200 $ 50.400

Codo de 900 2” 10 Ud $ 1.750 $ 17.500

Codo de 450 3” 13 Ud $ 7.100 $ 92.300

Codo de 4” 12 Ud $ 5.800 $ 69.600

Codo de 450 4” 43 Ud $ 10.300 $ 442.900

Sifón de 2” 4 Ud $ 3.200 $ 12.800

Sifón de 3” 8 Ud $ 6.400 $ 51.200

Yee de 2” 7 Ud $ 4.200 $ 29.400

Yee de 3” 1 Ud $ 8.600 $ 8.600

Yee de 3x2” 1 Ud $ 13.900 $ 13.900

Yee de 4” 10 Ud $ 15.000 $ 150.000

Yee de 4x2” 7 Ud $ 16.800 $ 117.600

Yee de 4x3” 4 Ud $ 18.900 $ 75.600

Tee 2” 3 Ud $ 4.650 $ 13.950

Buje de 4x2” 2 Ud $ 7.100 $ 14.200

Buje de 4x3” 3 Ud $ 7.800 $ 23.400

Tragante de 4” 4 Ud $ 7.800 $ 31.200

Soporte de 2” 5 Ud $ 7.400 $ 37.000

Soporte de 2” Ventilación 18 Ud $ 7.400 $ 133.200

Soporte de 3” 9 Ud $ 9.200 $ 82.800

Soporte de 4” 33 Ud $ 10.900 $ 359.700

Soporte de 4” aguas lluvias 9 Ud $ 10.900 $ 98.100

Total $ 6.799.900

Fuente: Autor, 2019

Tabla 5-22. Presupuesto preliminar, red contra incendio, proyecto Club House

Red Contra Incendio

Elemento Cantidades Unidades Valor Unitario

Valor Total

Tubería A.N 1” 87 m $ 20.400 $ 1.774.800

Tubería A.N 1 ¼” 41 m $ 28.200 $ 1.156.200

Tubería A.N 1 ½” 32 m $ 35.000 $ 1.120.000

Tubería A.N 2” 34 m $ 44.000 $ 1.496.000

Tubería A.N 4” 25 m $ 89.200 $ 2.230.000

Tubería PVC C-900 4” 100 m $ 385.000 $ 38.500.000

Codo A,N de 900 4” 6 Ud $ 22.500 $ 135.000

Tee A.N 4” 4 Ud $ 24.000 $ 96.000

Strap 1 ¼” 48 Ud $ 12.300 $ 590.400

Strap 1 ½” 6 Ud $ 12.200 $ 73.200

Strap 2” 3 Ud $ 13.600 $ 40.800

Rociadores colgantes 57 Ud $ 25.000 $ 1.425.000

Soporte tipo pera 1” 37 Ud $ 6.400 $ 236.800

Soporte transversal 1” 7 Ud $ 104.000 $ 728.000

Soporte tipo pera 1 ¼” 17 Ud $ 6.400 $ 108.800

Soporte transversal 1 ¼” 4 Ud $ 104.000 $ 416.000

Soporte tipo pera 1 ½” 13 Ud $ 6.800 $ 88.400

Soporte transversal 1 ½” 3 Ud $ 104.000 $ 312.000

Soporte tipo pera 2” 14 Ud $ 6.700 $ 93.800

Soporte transversal 2” 3 Ud $ 104.000 $ 312.000

Soporte tipo pera 4” 11 Ud $ 10.900 $ 119.900

Soporte transversal 4” 2 Ud $ 140.000 $ 280.000

Acople 1” 2 Ud $ 12.600 $ 25.200

Acople 1 ¼” 17 Ud $ 12.600 $ 214.200

Acople 1 ½” 25 Ud $ 13.100 $ 327.500

Acople 2” 56 Ud $ 15.100 $ 845.600

Accesorio 1” 23 Ud $ 4.400 $ 101.200

Accesorio 1 ¼” 6 Ud $ 13.900 $ 83.400

Accesorio 1 ½” 11 Ud $ 15.900 $ 174.900

Accesorio 2” 38 Ud $ 20.700 $ 786.600

Punto hidráulico rociador 57 Ud $ 51.600 $ 2.941.200

Conexión rociador 57 Ud $ 20.700 $ 1.179.900

Escudo rociador 57 Ud $ 8.200 $ 467.400

Estación de control 2 Ud $ 1.520.200 $ 3.040.400

Gabinete 2 Ud $ 1.421.000 $ 2.842.000

Total $ 64.362.600

Fuente: Autor, 2019

6 ANALISIS DE RESULTADOS, PRODUCTOS, ALCANCES E IMPACTOS DE LA PASANTIA

Este capítulo describe la implementación de la metodología utilizada en el diseño de redes hidrosanitarias y sistemas de protección contra incendio descritos en el capítulo 5 y realizados por el pasante.

La información analizada fue construida durante el desarrollo de la pasantía desarrollada en la empresa AKVO S.A.S; específicamente en la dependencia de diseño, área encargada de recibir los proyectos. Adicionalmente para el desarrollo del proyecto Caminos del Bosque fue necesario consultar diferentes bibliografías en libros, artículos, sitios Web, además se realizó una investigación de la normatividad vigente, y también se fortalece el manejo de programas de diseño asistido por computador y ofimática con el fin de poder diseñar redes hidrosanitarias y sistemas de protección contra incendio.

6.1 Pre-procesamiento de información

Una vez obtenida la información suministrada por Constructum, se procedió a organizar, revisar y subir los archivos en el servidor de la empresa, luego se procede a realizar el pre-procesamiento de información de los planos arquitectónico y estructural de la siguiente forma:

Primero se abre el archivo en el programa de AUTOCAD después de haberlo subido al servidor de la empresa.

A continuación se debe prender, descongelar y desbloquear todos los Layers presentes en el archivo.

Luego se selecciona el modelo y se comienza a eliminar las cotas, líneas de corte, proyecciones de fachadas, los achurados de pisos y muros, elementos decorativos, muebles, acotados, texto de poca relevancia y cualquier elemento que no sea indispensable en el plano. Los únicos elementos conservados son las vistas en planta.

Enseguida se digita el comando UNITS y se selecciona las unidades en metros, después se purga todos los ítems con el comando PURGE con la única finalidad de reducir el peso del archivo.

El último paso es cambiar el color de los Layers de la siguiente forma: en el plano arquitectónico la configuración de colores es: ejes (color 1), columnas y vigas (color 250), textos y muros (color 7) y para los demás Layers presentes en el archivo (color 9); para el plano estructural la configuración de colores es: Muros, textos, vigas, cimientos casetos, escaleras y ejes (color 30) y columnas (color 250).

Una vez realizado la depuración de los planos se procede a crear y cargar una referencia externa (XREF), para ello se crea un archivo en el cual se va a trabajar sin olvidar que las unidades tiene que encontrarse en metros, luego se crea un Layer con el nombre de XREF y de color 9, a continuación se escribe el comando XREF y se da clic

en Attach DWG, se selecciona el archivo de arquitectura depurado y se le da abrir. El procedimiento anteriormente descrito se debe realizar de la misma forma con el plano estructural, el único cambio que se debe hacer es el color del Layer debe ser naranja (color 30). Por último se procede a realizar la interpolación de los planos arquitectónico y estructural para comenzar a trabajar en los trazados de las redes del proyecto.

6.2 Dibujo de redes

En esta etapa se procedió a tomar los planos depurados para realizar el trazado de la red hidráulica, sanitaria y sistema de protección contra incendio, conociendo previamente la nomenclatura, simbología y normatividad vigente con el propósito de diseñar correctamente cada una de las redes del proyecto Caminos del Bosque asignado.

6.2.1 Dibujo de red hidráulica

Con respecto a la sección de pre-procesamiento de información, una vez obtenido el plano depurado se comienza a trazar la red hidráulica y para ello se debe garantizar que todo el dibujo de esta red sobresalga; la red de suministro de agua fría deben dibujarse de color azul y en línea continua, de igual manera, la red de agua caliente debe dibujarse de color cian y en línea punteada hidden, además los puntos de conexión deben ubicarse en los muros y de color café y en línea continua.

Los puntos hidráulicos tienen la siguiente configuración: suministro de agua fría se encuentra ubicado a la derecha, mientras que el agua caliente se encuentra a la izquierda; el único aparato sanitario que no tiene la misma configuración es el inodoro, al cual se le suministra agua fría por el lado izquierdo. Todos los puntos hidráulicos tanto de agua fría como de caliente deben ubicarse sobre el muro y debe encontrarse a 10 cm del eje central del aparato sanitario.

Una vez realizado el trazado de la red y la ubicación de los accesorios se procede a colocar los textos, los cuales deben contener diámetros, tipo de tubería, ubicación por donde va la tubería (por afinado de piso, colgante, enterrada, adosada al muro, por placa), además de los cambio de nivel o de material; si los textos se ubican de forma horizontal esta debe encontrarse sobre la tubería, pero si es de forma vertical debe encontrarse al lado izquierdo de la tubería.

Los registros de la red de suministro deben encontrarse preferiblemente detrás de las puertas, así mismo se debe indicar la altura y el diámetro en los planos de diseño.

Durante el diseño de los contadores de agua individual del proyecto Arrayanes de Caminos del Bosque, se tomó una decisión entre los diseñadores de la empresa AKVO S.A.S y los ingenieros de campo, quienes decidieron que los contadores para el suministro de agua potable del edificio serian ubicados en el sótano tres al lado del cuarto de bombas (ver figura 5-5), de allí se desprenden 30 medidores para los apartamentos y uno para servicios.

Hay que mencionar, además que durante el trazado de la red de suministro en el piso tipo 2-5 de la torre de apartamentos del proyecto Arrayanes, cinco puntos hidráulicos quedaron dentro de la columna (ver figura 5-6) por lo cual fue necesario colocar textos de color rojo indicando esta inconformidad para que el ingeniero estructural diera una solución sobre este problema, para modificar o dejar igual el trazado de la red dibujada.

6.2.2 Dibujo red de desagües

En esta sección ocurre algo similar con respecto al anterior punto, los cambios más representativos se evidencian en los colores, tipo de línea y ubicación de los accesorios, a continuación se hará una breve descripción: la red de aguas residuales debe dibujarse de color verde y en línea continua, así mismo la red de ventilación se dibuja de color morado y en línea discontinua dashed, además hay que mencionar que la red de agua lluvia debe dibujarse de color azul y en línea continua. Conviene destacar que puntos sanitarios deben ir en los muros de color café y en línea continua, a excepción del codo del sanitario que se debe ubicar a 0.30 metros del muro.

Otro aspecto a tener en cuenta durante el trazado de la red de desagüe es ubicar correctamente los puntos sanitarios, una vez ubicados se procede a indicar con la letra C si es codo o S si es sifón y el respectivo diámetro de los aparatos sanitarios a diseñar.

Una vez realizado el trazado de la red y la ubicación de los accesorios se procede a colocar los textos, los cuales deben contener diámetros, tipo de tubería, ubicación por donde va la tubería (por afinado de piso, colgante, enterrada, adosada al muro, por placa), además de los cambio de nivel o de material; si los textos se ubican de forma horizontal esta debe encontrarse sobre la tubería, pero si es de forma vertical debe encontrarse al lado izquierdo de la tubería.

Por otra parte el dibujo de la red de ventilación debe garantizar como mínimo los puntos sanitarios de la lavadora y del inodoro, todo como consecuencia de la alta descarga de agua al momento del uso de estos aparatos, la función que cumple esta red es la de ventilar los gases producidos, y también transportar aire por la red sanitaria para evitar el flujo pistón dentro de la tubería, y garantizar que el sistema de desagüe funcione por gravedad.

Durante el trazado de la red desagüe del proyecto Arrayanes de Caminos del Bosque, se pudo evidenciar que los ingenieros y arquitectos encargados de concebir este proyecto no plantearon los conductos necesarios para la conexión entre el primer piso y el segundo piso. Por este motivo se tomó la decisión de proyectar los conductos faltantes en los planos de desagüe del primer piso (ver figura 5-9) y segundo piso de la torre de apartamentos, donde se pueden identificar con un rectángulo de color amarillo y un texto de color rojo; es necesario recalcar que dentro de los conductos se encuentran las bajantes de agua residual y agua lluvia, elementos necesarios para la recolección, evacuación, transporte y descarga de desechos líquidos hacia el sistema de alcantarillado.

Hay que mencionar, además que durante el trazado de la red de desagüe en el piso tipo 2-5 de la torre de apartamentos del proyecto Arrayanes, cuatro puntos sanitarios quedaron dentro de la viga (ver figura 5-11) por lo cual fue necesario colocar textos de color rojo indicando esta anomalía para que el ingeniero estructural diera una solución sobre este problema, para modificar o dejar igual el trazado de la red dibujada por el pasante.

6.2.3 Dibujo red contra incendio

Con respecto a la sección de pre-procesamiento de información, una vez obtenido el plano depurado se comienza a trazar la red contra incendios y para ello se debe garantizar que todo el dibujo de esta red sobresalga; las redes contra incendio se dibujan de color magenta y en línea continua, así mismo la acometida que se dirige a la estación de control debe ir en color cian y en línea continua, además es importante indicar que tipo de rociador se va a utilizar durante el desarrollo del proyecto,

Una vez realizado el trazado de la red y la ubicación de los accesorios se procede a colocar los textos, los cuales deben contener diámetros, tipo de tubería, ubicación por donde va la tubería (por afinado de piso, colgante, enterrada, adosada al muro, por placa), además de los cambio de nivel o de material de plástico a metal o viceversa; si los textos se ubican de forma horizontal esta debe encontrarse sobre la tubería, pero si es de forma vertical debe encontrarse al lado izquierdo de la tubería.

Para poder diseñar la red contra incendios fue necesario realizar una exhaustiva revisión bibliográfica de la norma NSR 10 y la NFPA 13, encargadas de dar el lineamiento a ser seguir durante el desarrollo del diseño.

La norma NSR 10 es utilizada para conocer los requisitos de protección contra incendios en edificaciones, el titulo J y K es utilizado para clasificar el grupo de ocupación de acuerdo al uso y el riesgo al que se encuentra expuesto, una vez identificados estos factores se procede a conocer los sistemas de protección contra incendio a ser instalados. Para el proyecto de Club House la Norma NSR 10 nos indica que el proyecto se encuentra clasificado como mixto por lo que el sistema de protección tiene que contar con tomas fijas de agua para bomberos y extintores de fuego portátiles, a pesar de que solo se necesitan los sistemas descritos anteriormente, por decisión de la constructora y de los diseñadores de AKVO S.A.S se toma la decisión de utilizar sistemas de rociadores automáticos tomando como consideración el estrato al cual iba dirigido el proyecto inmobiliario.

Por otra parte la norma NFPA 13 fue escrita específicamente para la instalación de sistemas de rociadores automáticos buscando salvaguardar la vida humana y si es posible la propiedad donde pueda ocurrir un incendio, en concreto esta norma deberá proporcionar los parámetros mínimos de diseño (tuberías, tipos de rociadores, accesorios, equipos, instalaciones, materiales, distancias, etc.), dicho lo anterior se hace necesario clasificar el grupo de ocupación en el que se encuentra el inmueble y así conocer el riesgo al que se encuentra expuesto para determinar los sistemas de

protección contra incendio a implementar en el proyecto. Durante el trazado de la red contra incendio del proyecto Club House de Caminos del bosque el primer paso fue determinar el grupo de ocupación y el riesgo al que pertenece, el resultado obtenido nos indica que el proyecto se encuentra clasificado en el grupo de ocupación mixto lo que representa un riesgo ligero. Conocida la información anterior se toma la decisión de diseñar con rociadores colgantes debido a que los techos cuentan con cielo raso, y el material designado para la tubería es Acero Negro; para el trazado de la red contra incendio es necesario tener en cuenta las siguientes consideraciones: los rociadores deben trabajar a una presión mínima de 5 psi y máximo de 175 psi con un valor nominal K de 5.6, además el dimensionamiento de los diámetros deben hacerse de acuerdo a la tabla 22.5.2.2.1 de la norma NFPA 13, hay que mencionar que la separación máxima entre la pared y el rociador es de 2.3 metros y mínimo de 10 centímetros, mientras tanto la distancia entre rociador y rociador debe ser de 1.8 metros como mínimo y máximo de 4.6 metros.

Se debe agregar que el gabinete usado en el proyecto fue de clase II conformado por una válvula de 2 ½”, hacha, llave tensora, boquilla combinable, extintor y manguera de conexión con una longitud de 30 metros aproximadamente, además la estación de control cumplen dos funciones, la primera es la de verificar el buen funcionamiento de la red de contra incendios realizando la prueba hidrostática para garantizar la presión de funcionamiento y la segunda es la de realizar mantenimientos periódicos para garantizar el normal funcionamiento. Mientras se realizaba el diseño del proyecto Club House se tomó la decisión de ubicar los gabinetes tipos II en los descansos de la escalera tanto del primer como del segundo piso, además la estación de control del primer piso se ubicó dentro del depósito del gimnasio, mientras tanto la estación del segundo piso fue ubicada dentro de la cocineta del costado izquierdo, estas ubicaciones fueron elegidas para evitar la manipulación del equipo por parte de personal no capacitado y garantizar su buen funcionamiento.

6.3 Memoria de cálculo

En esta etapa se procedió a realizar la memoria de cálculo teniendo en cuenta los planos definitivos del trazado de la red hidráulica, sanitaria y sistema de protección contra incendio, para ello es necesario conocer cada una de la fórmulas que intervienen en los diseños nombrados con antelación, con el único fin de asegurar el buen funcionamiento de estas redes del proyecto Caminos del Bosque.

6.3.1 Tanque de almacenamiento

En esta sección se procede a calcular el tanque de almacenamiento del proyecto Arrayanes, teniendo en cuenta los trazados finales de la red hidráulica se toma la decisión de ubicar el tanque en el sótano tres al lado de la rampa de acceso y sobre el nivel del suelo.

Para diseñar el tanque de almacenamiento es imprescindible remitirse a la norma NTC 1500 numeral 7.2.3.2 la cual sugiere que la capacidad mínima del tanque debe ser de

24 horas, también hay que consultar la resolución 330 de 2017 del Ministerio de Vivienda, Ciudad y territorio tabla número 1 la cual nos indicando que la dotación neta máxima por habitante a una altura superior a los 2000 m.s.n.m es de 120 litros habitante por día. Conociendo estos parámetros normativos, ahora se prosigue a determinar el número de personas y la cantidad total de apartamentos del proyecto, teniendo en cuenta todos las variables anteriores el resultado obtenido para el dimensionamiento del tanque es de 21.6 metros cúbicos por día.

A pesar que la norma NTC nos indica que el tanque de almacenamiento debe garantizar 24 horas de abastecimiento, los diseñadores de la empresa AKVO S.A.S tomaron la decisión de garantizar un abastecimiento de dos días por el estrato al cual va dirigido el proyecto, por lo que en el sótano tres se construirá dos tanques con capacidad de 43.2 metros cúbicos, cuyas dimensiones son: 2.20 metros de altura incluyéndole el borde libre (20cm), 5.55 metros de la largo y 1.95 metros de ancho para cada una de las unidades a construir.

6.3.2 Diseño hidráulico

Con respecto a esta sección se procedió a realizar las memorias de cálculo de la red de suministro teniendo en cuenta el trazado final, para realizar el cálculo es necesario localizar el punto más alejado de la red, para el proyecto Caminos del bosque el punto crítico se encuentra ubicado en el lavamanos del baño del segundo piso.

Para realizar los cálculos hidráulicos el primer paso es conocer las unidades de consumo por aparato sanitario denominadas Unidades de Hunter que para el proyecto de Arrayanes dio como resultado 27 unidades, después se utiliza la fórmula de Hazen Williams para realizar los cálculos de perdida por fricción en las tuberías, y por último se calcula la presión con la ecuación de Bernoulli para garantizar el buen funcionamiento de la red.

Una vez conocidas las formulas a aplicar en esta etapa, se establecen los parámetros de diseño los cuales son: Identificador de tramo, unidades de consumo por cada tramo, diámetro de diseño según la norma NTC 1500, longitud de tubería por cada tramo, también se debe seleccionar el material de la red para conocer el coeficiente de Hazen Williams a utilizar; para el proyecto de Club House el material de la red de suministro a emplear es PVC a presión indicando que el valor del coeficiente es de 150.

Los cálculos de diseño en la red de suministro del proyecto Club House, busca determinar la presión del punto crítico que corresponde al lavamanos ubicado en el baño del segundo piso. Para garantizar un correcto funcionamiento de los aparatos sanitarios el diseñador debe garantizar una presión de 20.80 m.c.a o 29.55 psi en las tuberías de la red y una velocidad entre 0.60 y 2 m/s en cada uno de los tramos diseñados (ver tabla 5-8).

6.3.3 Diseño de desagües

En esta sección se procedió a realizar las memorias de cálculo de la red de desagües teniendo en cuenta el trazado final, para realizar el cálculo es necesario conocer la distribución de las bajantes en el proyecto tanto de aguas residuales como de aguas lluvias, ya que de este modo se podrá saber el caudal a transportar y dependiendo del tipo de agua conocer las formulas requeridas para poder realizar el diseño de esta red.

Para realizar el cálculo de las bajantes de aguas residuales es necesario conocer las unidades de desagüe provenientes de los aparatos sanitarios instalados por piso, para el proyecto Arrayanes las dos bajantes diseñadas transportan 5 unidades y su dimensionamiento se realiza utilizando la fórmula de Dawson-Hunter, dado que los resultados de diámetro obtenidos son 1.1 pulgadas el valor adoptado es de cuatro pulgadas considerando que la tubería debe conservar el diámetro precedente del diseño. Se debe agregar que para el dimensionamiento de las tuberías de ventilación se determina dependiendo de la longitud total y su diámetro corresponde al total de unidades de descarga, las cuales se encuentran consignadas en la tabla 10.16.1 de la norma NTC 1500, dando como resultado dos tuberías de ventilación de dos pulgadas de diámetro cada una.

Por otra parte la fórmula utilizada para el dimensionamiento de los colectores de aguas residuales es la de Manning y los parámetros de diseño que se deben de tener en cuenta son: unidades de desagüe de cada uno de los aparatos sanitarios instalados, diámetros de la tubería de acuerdo a la norma NTC 1500, el coeficiente de 0.009 que corresponde a tubería de PVC y la pendiente que garantice la evacuación de las aguas residuales.

Los cálculos de diseño en la red de desagües del proyecto Club House, busca diseñar un sistema por gravedad que garantice la recolección, transporte y evacuación de aguas residuales, para ello es necesario garantizar una velocidad entre 0.6 y 5 m/s en cada uno de los tramos de los colectores diseñados (ver tabla 5-12).

Así mismo el diseño de las bajantes de aguas lluvias es calculada a través del Método Racional, se utiliza para estimar el caudal máximo asociado a una lluvia, las variables a tener en cuenta en el proyecto Club House son: coeficiente de escorrentía igual a 1 ya que la superficie es impermeable, la intensidad promedio de lluvia es 100mm/h datos obtenidos de las curvas IDF para Bogotá y el área de drenaje obtenido de los planos del proyecto. Utilizando la fórmula de Dawson-Hunter el diámetro de las tuberías arrojan un valor de 3.2109 pulgadas, pero como este no es un diámetro comercial se adopta una tubería de cuatro pulgadas para el diseño de las dos bajantes.

De igual modo el cálculo y diseño de la red de lluvia en el proyecto Club House es el mismo de la red de desagües, se utiliza la ecuación de Manning buscando evacuar el caudal de diseño por medio de la gravedad con el único fin de garantizar una velocidad comprendida entre 0.6 y 5 m/s para un correcto funcionamiento en cada uno de los colectores de agua lluvia diseñados (ver tabla 5-14).

6.3.4 Diseño red contra incendio

En esta sección se procedió a realizar los cálculos hidráulicos a través de la modelización de la red contra incendios en el programa EPANET, dado que este programa está basado en modelos hidráulicos que permite realizar análisis de presiones, caudales, velocidades, etc., teniendo en cuenta el trazado final del proyecto.

La simulación de la red contra incendios del proyecto Arrayanes se hizo de la siguiente manera: una vez aprobado el diseño final de la red, se dibujan los doce rociadores automáticos más alejados del tanque en el proyecto incluyendo los gabinetes tipo II del primer y segundo piso; cada uno de los puntos debe indicar la altura, en cuanto a la demanda base el valor de los rociadores es de 0.94 l/s mientras que los gabinetes tienen un valor de 15.77 l/s. Además las tuberías de la red deben indicar distancia, diámetro, y rugosidad; el valor de la rugosidad depende del material y como el seleccionado es acero negro se adopta un valor de 120.

Una vez introducidos todos los datos descritos anteriormente en el programa EPANET, se busca garantizar una presión entre 7 y 175 psi para el funcionamiento de los rociadores, por otro parte la presión mínima en los gabinetes es de 100 psi en la salida de 2 ½”, para obtener estos valores en la red hay que suministrar una cabeza de presión de 105 m.c.a asegurando de esta forma un correcto funcionamiento del sistema contra incendio del proyecto Club House (ver figura 5-17).

6.4 Especificaciones técnicas

En esta etapa del proyecto se presentan los lineamientos de construcción de la obra inmobiliaria Caminos del Bosque a través del documento de especificaciones técnicas como requisitos generales en las redes hidráulicas, sanitarias y protección contra incendio detallando planos definitivos, el suministro de herramientas, materiales y mano de obra necesaria para la construcción. Además de la normatividad vigente en el territorio Colombiano (leyes, decretos, resoluciones) u otras normas extranjeras que sean necesarios poner en práctica para garantizar el buen funcionamiento del sistema por parte del contratista.

Teniendo en cuenta las especificaciones anteriormente nombradas se darán a conocer algunas de las especificaciones adoptadas en el proyecto Club House de Caminos del Bosque una vez conocidos los diseños finales y la aprobación de la empresa AKVO S.A.S.

La red hidráulica será construida con tubería y accesorios de PVC a presión con un RDE (Relación Diámetro-Espesor) 21 para diámetros superiores a 1 ¼”, RDE 13.5 para diámetros de 1”, RDE 11 para diámetros de ¾” y RDE 9 para diámetros de ½”, al momento de realizar las uniones es necesario utilizar limpiador y solvente para garantizar la hermeticidad del sistema. Al momento de realizar la prueba hidráulica en el trazado se debe garantizar una presión de 150 psi con una duración igual o superior a cuatro horas, si se presenta alguna fuga durante la prueba se deberá cambiar el accesorio o tramo de tubería por uno nuevo. La tubería diseñada va colgante por lo que

necesita soportes tipo pera para los tramos horizontales y cuya distancia de separación es de dos metros.

La red de desagües será construida con tubería PVC sanitaria y liviana para realizar las uniones hay que utilizar limpiador y solvente una vez realizada la unión se debe dejar estático el ramal durante quince minutos, las pruebas a realizar a las tuberías sanitarias y livianas debe tener todas las aberturas herméticamente cerradas con ayuda de tapones soldados u otros elementos que realicen la misma función, garantizando de esta manera que el nivel del agua permanezca constante en el sistema durante un tiempo no menor a cuatro horas con una carga hidrostática de por lo menos de tres metros del punto más elevado. Las tuberías que se encuentran en vías donde circulen automotores o tráfico pesado van enterrarse como mínimo sesenta centímetros del nivel del suelo y debe llevar una cama de arena o recebo sin piedras o elementos puntiagudos que puedan fracturar la tubería. Además la pendiente mínima que debe manejar el sistema es de 0.5% para garantizar el transporte del fluido a través de la gravedad.

La red contra incendio se diseñó con tubería PVC C-900 enterrada desde el tanque de almacenamiento hasta los gabinetes y la estaciones de control del Club House, luego las tubería desde la estación de control hacia el resto del trazado de la red contra incendio va colgante y el material seleccionado es acero negro, hay que mencionar que la tubería lleva soportes sismoresistentes tipo pera cada dos metro, también se debe garantizar un soportes transversales sismoresistentes cada 12 metros con el fin de garantizar un correcto anclaje de la tubería al techo, además los rociadores elegidos para el proyecto son de tipo pendent (colgante) de cobertura normal con un K de 5.6 de bulbo de glicerina el cual se rompe cuando alcanza una temperatura de 68 0C. Para realizar las pruebas hidrostática, la red se debe someter a una presión entre 50 y 200 psi durante un periodo de dos horas para verificar la hermeticidad del sistema.

6.5 Presupuesto

En esta etapa del proyecto se procede a realizar el presupuesto con base en las cantidades de obra obtenidas, teniendo en cuenta el despiece de tuberías y accesorios, considerando las cantidades y los valores unitarios de cada uno de los elementos que conforman el proyecto para así conocer un estimativo financiero, en vista de los cambios de planos arquitectónicos y estructurales, además de los retrasos presentados en obra, los valores presentados en este documento son los de un presupuesto preliminar sabiendo que esto valores serán modificados a medida que se presenten las respectivas modificaciones de los trazados finales de cada una de las redes diseñadas.

7 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Conclusiones

Durante el desarrollo del proyecto se estudió y comprendió cuáles son las características, elementos y normas para realizar el diseño hidráulico, sanitario y sistemas contra incendio de Caminos del Bosque.

Es importante destacar que el pre-procesamiento de información es una fase fundamental en el dibujo de redes, y la única finalidad es borrar, eliminar y cambiar de colores a los elementos que componen los planos arquitectónico y estructural, para que el diseñador tenga un lienzo en blanco y el producto final sea un diseño donde se destaquen y se muestren el trazado de la red, los textos y los accesorios, que como resultado se obtiene un plano de fácil interpretación.

Un factor importante en el dibujo de las redes de suministro es la ubicación de los puntos hidráulicos en los aparatos sanitarios, el agua fría entra por la derecha mientras que para el agua caliente la entrada es por izquierda; se presenta una excepción con el inodoro el cual la entrada de agua fría es por la izquierda.

Al momento de diseñar las redes de abastecimiento del proyecto Arrayanes y Club House, se tuvieron dos consideraciones, la primera fue diseñar la ducha del cuarto

principal en 3/4’’ pensando en el confort de los residentes debido al estrato del

inmueble, y la segunda fue diseñar el inodoro con fluxómetro para personas discapacitadas en 1 1/4” para un óptimo funcionamiento del aparato sanitario, con esto quiero decir que los diámetros de diseño son superiores a los registrados en la norma NTC 1500 y las decisiones se toman de acuerdo a la experiencia del ingeniero y las necesidades del proyecto.

Durante el trazado de redes de los proyecto de Caminos del Bosque, el resultado de los diseños siempre se encuentra supeditados a los cambios realizados por los arquitectos e ingenieros estructurales de Constructum, el resultado de esta fase es trabajar en los planos arquitectónicos la mayor parte del tiempo a la espera de los planos estructurales, lo que ocasiona que el trazado de las redes sean replanteadas más de una vez durante el diseño.

Es necesario aclarar que para el funcionamiento óptimo de la redes de desagües el diseñador debe conocer perfectamente los accesorios, tuberías y pendientes a utilizar. Una vez trazadas las tuberías en el plano tanto verticales como horizontales, se procede a utilizar accesorios que formen ángulos iguales o menores a 450, para garantizar que durante el transporte del fluido se pierda la menor cantidad de energía durante los cambios de dirección garantizando así que el sistema funcione por gravedad.

Se cumplió satisfactoriamente con el objetivo general planteado en este proyecto de grado, pues se realizó los diseños hidráulico, sanitario y sistemas contra incendios, arrojando unos resultados el pre-procesamiento de información, diseños, memoria de cálculos, especificaciones técnicas y presupuestos del proyecto de Caminos del Bosque.

Una vez terminado el trazado de la red contra incendio del proyecto Club House, el dibujo final debe contener: redes en color magenta y línea continua, los letreros de las redes tienen que contener la mayor cantidad de información que se pueda (diámetro, material, lugar por donde va, etc.), además hay que indicar la ubicación de los gabinetes y estaciones de control que se encuentren presentes en el proyecto, sin olvidar que todo el dibujo de esta red debe encontrarse acotado.

Al momento de calcular la red de suministro del proyecto Club House, el diseñador deberá garantizar una velocidad entre 0.6 a 2 m/s en cada uno de los tramos del diseño, asegurando de esta manera un correcto funcionamiento, en caso contrario se deberá modificar el parámetro del diámetro hasta que la velocidad se encuentre en el rango permitido.

Durante el diseño de las redes hidráulicas del proyecto se debe garantizar una cámara de aire en cada uno de los puntos hidráulicos, para evitar el golpe de ariete al interior de la tubería evitando fracturas en las tuberías y garantizar una mayor vida útil de todos los componentes de la red.

Gracias al desarrollo de la pasantía se complementó el conocimiento de los programas de EPANET, AUTOCAD y el funcionamiento de REVIT, programas utilizados para el diseño de redes hidráulicas, sanitarias y contra incendio en el campo laboral.

Recomendaciones

Durante el desarrollo del diseño de las redes hidráulicas, sanitarias y contra incendio del proyecto Arrayanes de Caminos del Bosque, desafortunadamente por los retrasos en campo y los constantes cambios de los planos arquitectónico y estructural, en este proyecto se logró llegar hasta los trazados preliminares de las redes por lo que se recomienda a la empresa AKVO S.A.S continuar, replantear y terminar los diseños del proyecto para empresa contratante (Constructum).

Teniendo en cuenta los retrasos en obra, la variable susceptible a cambio es el presupuesto, razón por la cual en el documento se presenta un presupuesto preliminar y este puede cambiar a medida que se tengan los trazados finales y las cantidades de obra definitiva del proyecto Caminos del Bosque.

BIBLIOGRAFÍA

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ANEXOS

Planos hidráulicos 1.*

Planos de desagües 2.*

Planos de redes contra incendio 3.*

Memorias de cálculos del proyecto Caminos del Bosque.*

Especificaciones técnicas.*

Modelamiento de la red contra incendio en EPANET.*

*Anexo presentado en formato digital.