todo sobre las instalaciones sanitarias, calculo de la maxima demanda, las perdidas por accesorios y caida por altitud, calculo del medidor y bomba de agua

1. PRÁCTICA CALIFICADA DE INSTALACIONES SANITARIAS
1) Calcular la demanda máxima simultánea en los siguientes casos:
a) Para un complejo educativo con residentado, donde estudian 2000 alumnos de los cuales 530 son
internos y 60 profesores de los cuales 45 son externos y 15 son residentes, así mismo se tiene 4
guardianes permanentes. (Considerar T = 2.5 hrs).
Solución:
Según el RNE IS.010. Dotación de agua para locales educacionales y residencias estudiantiles.
Alumnado y personal no residente = 50 L/per/día.
Alumnado y personal residente = 200 L/per/día.
Luego:
𝑀. 𝐷. 𝑆 =
𝑃 ∗ 𝐷
𝑇
=
(530 + 15 + 4) ∗ 200
2.5 ∗ 3600
+
(1470 + 30) ∗ 50
2.5 ∗ 3600
𝑀. 𝐷. 𝑆 = 12.2 + 8.33
𝑴. 𝑫. 𝑺 = 𝟐𝟎. 𝟓𝟑 𝑳/𝒔
b) Para una planta de producción e industrialización de leche, donde se cuenta con fábricas de
mantequilla, queso o leche en polvo con 5300 litros de leche a procesar por día (considerar T = 3
hrs).
Solución:
Según el RNE IS.010. Dotación de agua para plantas de producción, e industrialización de leche.
Fábricas de mantequilla, queso o leche en no polvo = 1500 L / 1000 L de leche a procesar/día.
Luego:
𝑀. 𝐷. 𝑆 =
𝑃𝑟 ∗ 𝐷
𝑇
=
(5300/1000) ∗ 1500
3 ∗ 3600
𝑴. 𝑫. 𝑺 = 𝟎. 𝟕𝟒 𝑳/𝒔

2. 2) Se tiene una casa familiar de dos pisos cuya distribución de alimentadores en el perfil mostrado. Si la
presión en la red pública es de 40 PSI, diseñar el medidor tipo disco, ramales alimentadores más
económicos posibles con la condición de que la presión mínima en el aparato más alejado sea de 2.5
m.c.a. Si las tuberías son de PVC – SAP y los codos son de tipo estándar y las Tee con reducción a 1/2.
calcular también las presiones finales en los puntos de salida más altos (D, F, H).
Solución:
𝑃𝑀 = 40 𝑃𝑆𝐼 = 40 ∗ 0.7 = 28.00 𝑚. 𝑐. 𝑎 = 28.00 𝑚
𝐻 𝑇 = 6.00 𝑚
𝑄 = 2.4
𝐿
𝑠
= 38.04
𝐺𝑎𝑙
𝑚𝑖𝑛
𝑃𝑆 = 2.5 𝑚
𝑃𝑀 = 𝐻 𝑇 + 𝐻𝑓 + 𝑃𝑆
𝐻𝑓 = 𝑃𝑀 − 𝐻 𝑇 − 𝑃𝑆 = 28 − 6 − 2.5 = 19.5 𝑚. 𝑐. 𝑎
𝐻𝑓 = 19.5 ∗ 1.4 = 27.3 𝑃𝑆𝐼
Selección del medidor.
𝐻 = 0.5 ∗ 27.3 = 13.65 𝑃𝑆𝐼
Del ábaco de medidores se tiene:
DIÁMETRO PÉRDIDA DE CARGA
1”
1 ½”
2”
13.80 libras/pulg2
= 9.66 m
3.7 libras/pulg2
= 2.59 m
1.75 libras/pulg2
= 1.225 m
Por tanto seleccionamos el medidor de 1 1/2”.
Selección de diámetro de las tuberías.
Como el medidor ocasiona una pérdida de 2.59 m, entonces tenemos:
𝑯 𝒇 = 𝟏𝟗. 𝟓𝟎 − 𝟐. 𝟓𝟗 = 𝟏𝟔. 𝟗𝟏 𝒎. 𝒄. 𝒂

3. TRAMO AB:
TRAMO AB
PÉRDIDAS POR
FRICCIÓN
LOCALES
LONGITUD
EQUIVALENTE
𝑄 = 2.4
𝐿
𝑠
𝐿 = 8 𝑚
∅ = 1 1/4" (𝑎𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜)
ℎ𝑓 =
107
𝐿𝑄1.85
5.813𝐶 𝐻
1.85
𝐷4.87
 1 codo 45° x 1 1/4”
 2 Valv. Compuerta 1 1/4”
 1 Tee con reducción a 3/4”
0.611
0.278 x 2 = 0.556
0.873
Total 2.04 m
Entonces la longitud equivalente total será: 8.00 + 2.04 = 10.04 m
𝐻𝑓𝐴𝐵 =
107
(
10.04
1000
) (2.4)1.85
5.813(150)1.85(1 1/4)4.87
= 2.77 𝑚
TRAMO BC:
TRAMO BC
PÉRDIDAS POR
FRICCIÓN
LOCALES
LONGITUD
EQUIVALENTE
𝑄 = 1.0
𝐿
𝑠
𝐿 = 2.6 𝑚
∅ = 3/4" (𝑎𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜)
ℎ𝑓 =
107
𝐿𝑄1.85
5.813𝐶 𝐻
1.85
𝐷4.87
 2 Tee con reducción 1/2 2 x 0.518 = 1.036
Total 1.036 m
Entonces la longitud equivalente total será: 2.60 + 1.036 = 3.636 m
𝐻𝑓𝐵𝐶 =
107
(
3.636
1000
) (1.0)1.85
5.813(150)1.85(3/4)4.87
= 2.39 𝑚
TRAMO CD:
TRAMO CD
PÉRDIDAS POR
FRICCIÓN
LOCALES
LONGITUD
EQUIVALENTE
𝑄 = 0.2
𝐿
𝑠
𝐿 = 2.4 𝑚
∅ = 1/2" (𝑎𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜)
ℎ𝑓 =
107
𝐿𝑄1.85
5.813𝐶 𝐻
1.85
𝐷4.87
 1 codo 90° x 1/2” 0.532
Total 0.532 m
Entonces la longitud equivalente total será: 2.40 + 0.532 = 2.932 m
𝐻𝑓𝐶𝐷 =
107
(
2.932
1000
) (0.2)1.85
5.813(150)1.85(1/2)4.87
= 0.71 𝑚

4. TRAMO BE:
TRAMO BE
PÉRDIDAS POR
FRICCIÓN
LOCALES
LONGITUD
EQUIVALENTE
𝑄 = 1.2
𝐿
𝑠
𝐿 = 8 𝑚
∅ = 1" (𝑎𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜)
ℎ𝑓 =
107
𝐿𝑄1.85
5.813𝐶 𝐻
1.85
𝐷4.87
 1 Tee con reducción a 3/4” 0.682
Total 0.682 m
Entonces la longitud equivalente total será: 8.00 + 0.682 = 8.682 m
𝐻𝑓𝐵𝐸 =
107
(
8.682
1000
) (1.2)1.85
5.813(150)1.85(1)4.87
= 1.97 𝑚
TRAMO EF:
TRAMO EF
PÉRDIDAS POR
FRICCIÓN
LOCALES
LONGITUD
EQUIVALENTE
𝑄 = 0.90
𝐿
𝑠
𝐿 = 5 𝑚
∅ = 3/4" (𝑎𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜)
ℎ𝑓 =
107
𝐿𝑄1.85
5.813𝐶 𝐻
1.85
𝐷4.87
 1 Tee con reducción ½
 1 codo 90° x 1/2"
0.518
0.532
Total 1.05 m
Entonces la longitud equivalente total será: 5.00 + 1.05 = 6.05 m
𝐻𝑓𝐸𝐹 =
107
(
6.05
1000
)(0.9)1.85
5.813(150)1.85(3/4)4.87
= 3.28 𝑚
TRAMO EH:
TRAMO EH
PÉRDIDAS POR
FRICCIÓN
LOCALES
LONGITUD
EQUIVALENTE
𝑄 = 0.30
𝐿
𝑠
𝐿 = 21 𝑚
∅ = 1/2" (𝑎𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜)
ℎ𝑓 =
107
𝐿𝑄1.85
5.813𝐶 𝐻
1.85
𝐷4.87
 2 codo 90° x 1/2" 2 x 0.532 = 1.064
Total 1.064 m
Entonces la longitud equivalente total será: 21.00 + 1.064 = 22.064 m
𝐻𝑓𝐸𝐻 =
107
(
22.064
1000
) (0.3)1.85
5.813(150)1.85(1/2)4.87
= 11.28 𝑚

5. 𝑯 𝒇𝑹𝑬𝑨𝑳 = 𝟐. 𝟕𝟕 + 𝟏. 𝟗𝟕 + 𝟏𝟏. 𝟐𝟖 = 𝟏𝟔. 𝟎𝟐 𝒎 < 𝟏𝟔. 𝟗𝟏 𝒎. 𝒄. 𝒂. ⟹ 𝑶𝑲!
Los diámetros asumidos son correctos.
Cálculo de presiones reales:
𝑃𝐴 = 𝑃𝑀 = 28.00 𝑚. 𝑐. 𝑎.
𝑃𝐵 = 28 − (2.77 + 2.59 + 1) = 21.64 𝑚. 𝑐. 𝑎.
𝑃𝐶 = 21.64 − (2.39 + 2.6) = 16.65 𝑚. 𝑐. 𝑎.
𝑷 𝑫 = 𝟏𝟔. 𝟔𝟓 − ( 𝟎. 𝟕𝟏 + 𝟐. 𝟒) = 𝟏𝟑. 𝟓𝟒 𝒎. 𝒄. 𝒂.
𝑃𝐸 = 21.64 − (1.97) = 19.67 𝑚. 𝑐. 𝑎.
𝑷 𝑭 = 𝟏𝟗. 𝟔𝟕 − ( 𝟑. 𝟐𝟖 + 𝟐. 𝟒) = 𝟏𝟑. 𝟗𝟗 𝒎. 𝒄. 𝒂.
𝑷 𝑯 = 𝟏𝟗. 𝟔𝟕 − ( 𝟏𝟏. 𝟐𝟖 + 𝟓) = 𝟑. 𝟑𝟗 𝒎. 𝒄. 𝒂.
∴ 𝟑. 𝟑𝟗 𝒎. 𝒄. 𝒂. > 𝟐. 𝟓 𝒎. 𝒄. 𝒂. ⟹ 𝑶𝑲!
Cuadro de resumen:
Tramo Longitud L. Equival. Q ∅ Hf Presión Velocidad
AB
BC
CD
BE
EF
EH
8.00
2.60
2.40
8.00
5.00
21.00
10.04
3.636
2.932
8.682
6.05
22.064
2.40
1.20
0.20
1.20
0.90
0.30
1 ¼”
¾”
½”
1”
¾”
½”
2.77
2.39
0.71
1.97
3.28
11.28
21.64
16.65
13.54
19.67
13.99
3.39
3.03 m/s
4.21 m/s
1.58 m/s
2.37 m/s
3.18 m/s
2.37 m/s
Como existen velocidades mayores a 3.00 m/s, según el RNE, se tendría que aumentar el diámetro de este
tramo. Pero esto ya resultaría antieconómico.

6. 3) Se ha de suministrar agua potable mediante un sistema indirecto, a un local público que consta de 01
cine de 200 asientos, 01 casino de área de 360 m2 y una sala de baile de 200 m2, se pide diseñar la
tubería de alimentación cuyo croquis se detalla, si la presión en la matriz es de 18 PSI y Ps = 2.5 m.
Además se sabe que la cisterna debe llenarse a lo más en 4 horas. La tubería y accesorios son de PVC –
SAP, CL = 10.
Solución:
Según el RNE IS.010. Dotación de agua para locales de espectáculos o centros de reunión.
Cines, teatros y auditorios = 3 L/asiento.
Discotecas, casinos y salas de baile para uso público = 30 L/m2
Luego:
Volumen de la cisterna es:
𝑉𝑜𝑙. = 3 ∗ 200 + 30 ∗ 360 + 30 ∗ 200
𝑉𝑜𝑙. = 17400 𝐿 = 17.4 𝑚3
Cálculo de la máxima demanda en la cisterna.
𝑀. 𝐷. 𝑆 =
𝑉𝑜𝑙.
𝑇
=
17400
4 ∗ 3600
𝑴. 𝑫. 𝑺 = 𝟏. 𝟐𝟏 𝑳/𝒔
⇒ 𝑄 = 1.21
𝐿
𝑠
= 1.21 ∗ 15.851
𝐺𝑎𝑙
𝑚𝑖𝑛
𝑸 = 𝟏𝟗. 𝟏𝟖
𝑮𝒂𝒍
𝒎𝒊𝒏
Luego:
𝑃𝑀 = 18 𝑃𝑆𝐼 = 18 ∗ 0.7 = 12.6 𝑚. 𝑐. 𝑎 = 12.6 𝑚
𝐻 𝑇 = 0.80 𝑚
𝑄 = 1.21
𝐿
𝑠
= 19.18
𝐺𝑎𝑙
𝑚𝑖𝑛
𝑃𝑆 = 2.5 𝑚
𝑃𝑀 = 𝐻 𝑇 + 𝐻𝑓 + 𝑃𝑆
𝐻𝑓 = 𝑃𝑀 − 𝐻 𝑇 − 𝑃𝑆 = 12.6 − 0.80 − 2.5 = 9.30 𝑚. 𝑐. 𝑎
𝐻𝑓 = 9.30 ∗ 1.4 = 13.02 𝑃𝑆𝐼

7. Selección del medidor.
𝐻 = 0.5 ∗ 13.02 = 6.51 𝑃𝑆𝐼
Del ábaco de medidores se tiene:
DIÁMETRO PÉRDIDA DE CARGA
3/4"
1”
7.9 libras/pulg2
= 5.53 m
3.7 libras/pulg2
= 2.59 m
Por tanto seleccionamos el medidor de 1”.
Selección de diámetro de la tubería de alimentación.
Como el medidor ocasiona una pérdida de 2.59 m, entonces tenemos:
𝑯 𝒇 = 𝟗. 𝟑𝟎 − 𝟐. 𝟓𝟗 = 𝟔. 𝟕𝟏 𝒎. 𝒄. 𝒂
Luego:
TRAMO AB
PÉRDIDAS POR
FRICCIÓN
LOCALES
LONGITUD
EQUIVALENTE
𝑄 = 1.21
𝐿
𝑠
𝐿 = 20 𝑚
∅ = 1" (𝑎𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜)
ℎ𝑓 =
107
𝐿𝑄1.85
5.813𝐶 𝐻
1.85
𝐷4.87
 1 codo 45° x 1”
 2 codo 90° x 1”
 2 Valv. Compuerta 1”
0.477
0.682*2 = 1.364
0.216 x 2 = 0.432
Total 2.273 m
Entonces la longitud equivalente total será: 20 + 2.273 = 22.273 m
𝐻𝑓𝐴𝐵 =
107
(
22.273
1000
) (1.21)1.85
5.813(150)1.85(1)4.87
= 5.14 𝑚
𝑯 𝒇𝑹𝑬𝑨𝑳 = 𝟓. 𝟏𝟒 𝒎 < 𝟔. 𝟕𝟏 𝒎. 𝒄. 𝒂. ⟹ 𝑶𝑲!
Los diámetros asumidos son correctos.
Cálculo de presiones reales:
𝑃𝐴 = 𝑃𝑀 = 12.6 𝑚. 𝑐. 𝑎.
𝑃𝐵 = 12.6 − 5.14 = 7.46 𝑚. 𝑐. 𝑎.
∴ 𝟕. 𝟒𝟔 𝒎. 𝒄. 𝒂. > 𝟐. 𝟓 𝒎. 𝒄. 𝒂. ⟹ 𝑶𝑲!
Cuadro de resumen:
Tramo Longitud L. Equival. Q ∅ Hf Presión Velocidad
AB 20.00 22.273 1.21 1” 5.14 7.46 2.39 m/s
Como VAB < 3.00, según el RNE. Por tanto los cálculos son correctos.

8. 4) Verificar si se podrá abastecer de agua potable a la siguiente edificación por la alternativa de suministro
directo, para ello debe considerar que la pérdida de carga en el medidor es despreciable y la presión de
salida mínima es de 2.5 m. Se cuenta con tuberías ≤ a 1” PVC – SAP.
Solución:
𝑃𝑀 = 50 𝑃𝑆𝐼 = 50 ∗ 0.7 = 35 𝑚. 𝑐. 𝑎 = 35 𝑚
𝐻 𝑇 = 13 𝑚
𝑄 𝐴𝐵 = 0.4 ∗ 4 = 1.60 𝐿/𝑠
𝑃𝑆 = 2.5 𝑚
𝑃𝑀 = 𝐻 𝑇 + 𝐻𝑓 + 𝑃𝑆
𝐻𝑓 = 𝑃𝑀 − 𝐻 𝑇 − 𝑃𝑆 = 35 − 13 − 2.5 = 19.5 𝑚. 𝑐. 𝑎
Selección de diámetro.
TRAMO AB:
TRAMO AB
PÉRDIDAS POR
FRICCIÓN
LOCALES
LONGITUD
EQUIVALENTE
𝑄 = 1.60
𝐿
𝑠
𝐿 = 15 𝑚
∅ = 1" (𝑎𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜)
ℎ𝑓 =
107
𝐿𝑄1.85
5.813𝐶 𝐻
1.85
𝐷4.87
 1 codo 45° x 1”
 2 Valv. Compuerta 1”
 1 Tee con reducción a ½”
0.477
0.216 x 2 = 0.432
0.682
Total 1.59 m
Entonces la longitud equivalente total será: 15.00 + 1.59 = 16.59 m
𝐻𝑓𝐴𝐵 =
107
(
16.69
1000
)(1.60)1.85
5.813(150)1.85(1)4.87
= 6.46 𝑚

9. TRAMO BC:
TRAMO BC
PÉRDIDAS POR
FRICCIÓN
LOCALES
LONGITUD
EQUIVALENTE
𝑄 = 0.40
𝐿
𝑠
𝐿 = 5 𝑚
∅ = 1/2" (𝑎𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜)
ℎ𝑓 =
107
𝐿𝑄1.85
5.813𝐶 𝐻
1.85
𝐷4.87
 1 codo 90° x 1/2” 0.364
Total 0.364 m
Entonces la longitud equivalente total será: 5.00 + 0.364 = 5.364 m
𝐻𝑓𝐵𝐶 =
107
(
5.248
1000
) (0.4)1.85
5.813(150)1.85(1/2)4.87
= 4.67 𝑚
TRAMO BD:
TRAMO BD
PÉRDIDAS POR
FRICCIÓN
LOCALES
LONGITUD
EQUIVALENTE
𝑄 = 1.20
𝐿
𝑠
𝐿 = 40 𝑚
∅ = 1" (𝑎𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜)
ℎ𝑓 =
107
𝐿𝑄1.85
5.813𝐶 𝐻
1.85
𝐷4.87
 1 codo 90° x 1” 0.682
Total 0.682 m
Entonces la longitud equivalente total será: 40.00 + 0.682 = 40.682 m
𝐻𝑓𝐵𝐷 =
107
(
40.682
1000
) (1.2)1.85
5.813(150)1.85(1)4.87
= 9.24 𝑚
TRAMO DE:
TRAMO DE
PÉRDIDAS POR
FRICCIÓN
LOCALES
LONGITUD
EQUIVALENTE
𝑄 = 0.80
𝐿
𝑠
𝐿 = 5 𝑚
∅ = 3/4" (𝑎𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜)
ℎ𝑓 =
107
𝐿𝑄1.85
5.813𝐶 𝐻
1.85
𝐷4.87
 2 Tee con reducción a ½” 2 x 0.518 = 1.036
Total 1.036 m
Entonces la longitud equivalente total será: 5.00 + 1.036 = 6.036 m
𝐻𝑓𝐷𝐸 =
107
(
6.036
1000
) (0.8)1.85
5.813(150)1.85(3/4)4.87
= 2.63 𝑚

10. TRAMO EF:
TRAMO EF
PÉRDIDAS POR
FRICCIÓN
LOCALES
LONGITUD
EQUIVALENTE
𝑄 = 0.40
𝐿
𝑠
𝐿 = 7 𝑚
∅ = 3/4" (𝑎𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜)
ℎ𝑓 =
107
𝐿𝑄1.85
5.813𝐶 𝐻
1.85
𝐷4.87
 1 codo 90° x 1” 0.518
Total 0.518 m
Entonces la longitud equivalente total será: 7.00 + 0.518 = 7.518 m
𝐻𝑓𝐸𝐹 =
107
(
7.518
1000
)(0.4)1.85
5.813(150)1.85(3/4)4.87
= 0.91 𝑚
𝑯 𝒇𝑹𝑬𝑨𝑳 = 𝟔. 𝟒𝟔 + 𝟗. 𝟐𝟒 + 𝟐. 𝟔𝟑 + 𝟎. 𝟗𝟏 = 𝟏𝟗. 𝟐𝟒 𝒎 < 𝟏𝟗. 𝟓𝟎 𝒎. 𝒄. 𝒂. ⟹ 𝑶𝑲!
Los diámetros asumidos son correctos.
Cálculo de presiones reales:
𝑃𝐴 = 𝑃𝑀 = 35 𝑚. 𝑐. 𝑎.
𝑃𝐵 = 35 − (6.46 + 1) = 27.54 𝑚. 𝑐. 𝑎.
𝑃𝐶 = 27.54 − (4.67 + 5) = 17.87 𝑚. 𝑐. 𝑎.
𝑃 𝐷 = 27.54 − (9.24) = 18.30 𝑚. 𝑐. 𝑎.
𝑃𝐸 = 18.30 − (2.63 + 5) = 10.67 𝑚. 𝑐. 𝑎.
𝑃𝐹 = 10.67 − (0.91 + 7) = 2.76 𝑚. 𝑐. 𝑎.
∴ 𝟐. 𝟕𝟔 𝒎. 𝒄. 𝒂. > 𝟐. 𝟓 𝒎. 𝒄. 𝒂. ⟹ 𝑶𝑲!
Cuadro de resumen:
Tramo Longitud L. Equival. Q ∅ Hf Presión Velocidad
AB
BC
BD
DE
EF
15.00
5.00
40.00
5.00
7.00
16.59
5.364
40.628
6.036
7.518
1.60
0.40
1.20
0.80
0.40
1”
½”
1”
¾”
¾”
6.46
4.67
9.24
2.63
0.91
27.54
17.87
18.30
10.67
2.76
3.16 m/s
3.16 m/s
2.37 m/s
2.81 m/s
1.40 m/s
Como VAB > 3.00, según el RNE, se tendría que aumentar el diámetro de este tramo. Pero estamos
utilizando el diámetro máximo planteado. Por tanto no se puede abastecer pos suministro directo.