TTUAIC_2015_IC_CD0002

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UNIDAD ACADÉMICA DE INGENIERIA CIVIL 
CARRERA DE INGENIERIA CIVIL 
 
 
 
 
 
 
TEMA: 
CÁLCULO Y DISEÑO DEL SISTEMA DE ABASTECIMIENTO Y DISTRIBUCIÓN DE 
AGUA DE UN EDIFICIO DE TRES PISOS PARA DEPARTAMENTOS 
HABITACIONALES 
 
 
TRABAJO PRÁCTICO DEL EXAMEN COMPLEXIVO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL 
TÍTULO DE INGENIERO CIVIL 
 
 
 
 
 
 
 
AUTOR: 
AGUIRRE PESANTES WILLIAMS ALBERTO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MACHALA – EL ORO 
II 
 
CESIÓN DE DERECHOS DE AUTOR 
 
Yo, AGUIRRE PESANTES WILLIAMS ALBERTO, con C.I. 0704360577, estudiante de 
la carrera de INGENIERÍA CIVIL de la UNIDAD ACADÉMICA DE INGENIERÍA CIVIL de 
la UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA, en calidad de Autor del siguiente trabajo de 
titulación CÁLCULO Y DISEÑO DEL SISTEMA DE ABASTECIMIENTO Y 
DISTRIBUCIÓN DE AGUA DE UN EDIFICIO DE TRES PISOS PARA 
DEPARTAMENTOS HABITACIONALES 
 
 
 
 
 Declaro bajo juramento que el trabajo aquí descrito es de mi autoría; que no ha sido 
previamente presentado para ningún grado o calificación profesional. En 
consecuencia, asumo la responsabilidad de la originalidad del mismo y el cuidado 
al remitirme a las fuentes bibliográficas respectivas para fundamentar el contenido 
expuesto, asumiendo la responsabilidad frente a cualquier reclamo o demanda por 
parte de terceros de manera EXCLUSIVA. 
 
 
 Cedo a la UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA de forma NO EXCLUSIVA con 
referencia a la obra en formato digital los derechos de: 
 
 
a. Incorporar la mencionada obra al repositorio digital institucional para su 
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b. Adecuarla a cualquier formato o tecnología de uso en internet, así como 
incorporar cualquier sistema de seguridad para documentos electrónicos, 
correspondiéndome como Autor(a) la responsabilidad de velar por dichas 
adaptaciones con la finalidad de que no se desnaturalice el contenido o sentido 
de la misma. 
 
 
Machala, 28 de noviembre de 2015 
 
 
 
AGUIRRE PESANTES WILLIAMS ALBERTO 
C.I. 0704360577 
III 
 
RESUMEN EJECUTIVO 
 
Cálculo y diseño del sistema de abastecimiento y distribución de agua de un edificio de 
tres pisos para departamentos habitacionales. 
Autor: Williams Alberto Aguirre Pesantes 
 
 
 
 
 
 
El presente trabajo práctico tiene por objetivo diseñar el sistema de abastecimiento y 
distribución de agua de un edificio empleando el método del factor de simultaneidad y el 
de presunción total para establecer el predimensionamiento de los elementos empleados 
en el sistema. Para esta investigación, se consultaron autores como: Rodriguez (2009), 
Harper (2003), entre otros. El tipo de investigación realizada es aplicada, proyecto 
factible; se considera un edificio destinado departamentos habitacionales, dispone de 
tres pisos y requiere un sistema de suministro de agua potable. La presión en la red es 
insuficiente para proyectar un sistema de abastecimiento directo. En base a la 
información planteada, se realizará el cálculo y diseño del sistema de abastecimiento y 
distribución de agua del edificio considerando, además de las redes de desagüe, 
utilizando los Parámetros de Diseño y Cálculo especificados en la Normas Sanitarias. 
Entre las conclusiones de esta investigación se tiene: los cálculos y diseños, las 
instalaciones de agua potable propuestas contemplan un sistema formado por un 
depósito bajo, bomba, depósito alto y red de distribución. Se recomienda elaborar 
proyectos de este tipo considerando lo establecido en las normas sanitarias. Las tuberías 
que se emplearan serán de PVC. Finalmente se espera obtener resultados adecuados 
para el diseño y que presenten una opción conveniente en términos de factibilidad para 
su ejecución. 
 
 
 
Descriptores: Edificios departamentales, Instalaciones Sanitarias, Diseño y cálculo de la 
red, características de la red, Redes de desagüe. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
IV 
 
EXECUTIVE SUMMARY 
 
Calculation and design of the supply system and water distribution of a three-story 
building for housing departments. 
 
Author: Williams Alberto Aguirre Pesantes 
 
 
 
 
 
 
This practical work aims to design the system of water supply and distribution of a building 
using the method of coincidence factor and total presumption to establish the pre-
dimensioning of the elements used in the system. For this research, authors consulted 
as: Rodriguez (2009), Harper (2003), among others. The type of research is applied, 
feasible project; is considered a building housing departments, it has three floors and 
requires a system of water supply. The pressure in the network is insufficient to design a 
system of direct provision. Based on the proposed information, calculation and design of 
the supply system and water distribution considering building, in addition to drainage 
networks, using the design parameters and calculation specified in the Health Standards 
will be held. Among the findings of this research it has: calculations and design, drinking 
water facilities proposed include a system consisting of a low tank, pump, high deposit 
and distribution network. It is recommended to develop such projects considering the 
provisions of the health regulations. The pipes that will be used will be PVC. Finally 
expected results suitable for design and demonstrate a convenient option in terms of 
feasibility for implementation. 
 
 
 
Descriptors: apartment buildings, medical facilities, design and calculation of the network, 
network characteristics, drainage networks. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
V 
 
ÍNDICE DE CONTENIDO 
 
 
RESUMEN EJECUTIVO ................................................................................................................................. III 
EXECUTIVE SUMMARY .............................................................................................................................. IV 
ÍNDICE DE CONTENIDO ............................................................................................................................... V 
CAPÍTULO 1 ................................................................................................................................................. 1 
INTRODUCCIÓN ........................................................................................................................................... 1 
CAPÍTULO 2 ................................................................................................................................................. 3 
DESARROLLO ............................................................................................................................................... 3 
2.1.- TIPO DE EDIFICACIÓN .......................................................................................................................... 3 
2.1.1.- VIVIENDAS MULTIFAMILIARES (APARTAMENTOS) ........................................................................... 3 
2.2.- CARACTERÍSTICAS DEL EDIFICIO. ......................................................................................................... 3 
2.3.- TIPOS DE ALIMENTACIÓN DE UNA RED ............................................................................................... 4 
2.3.1.- SISTEMA DE ALIMENTACIÓN INDIRECTA .......................................................................................... 4 
2.4.- EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS DE AUMENTACIÓN PARA INSTALACIONES HIDRÁULICAS EN 
EDIFICACIONES ............................................................................................................................................ 4 
2.4.1.- SISTEMA DEPÓSITOS BAJO – ALTO. .................................................................................................. 5 
2.5.- DISEÑO DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE EN UN EDIFICIODEPARTAMENTAL. ................................... 5 
2.5.1.- DOTACIONES DE AGUA POTABLE. .................................................................................................... 5 
2.1.1.- VOLUMEN DE ALMACENAMIENTO. .................................................................................................. 5 
2.1.2.- DIMENSIONAMIENTO DEL TANQUE BAJO Y TANQUE ELEVADO. ..................................................... 5 
2.1.3.- EQUIPO DE BOMBEO ........................................................................................................................ 6 
2.6.- DISEÑO DE LA RED INTERIOR DE AGUA POTABLE. .............................................................................. 6 
2.6.1.- ESTIMACIÓN DE LOS CAUDALES CIRCULANTES ................................................................................ 6 
2.6.2.- MÉTODO DEL FACTOR DE SIMULTANEIDAD. PREDIMENSIONAMIENTO .......................................... 7 
2.6.3.- CASOS DE CERTEZA TOTAL ............................................................................................................... 7 
2.7.- DETERMINACIÓN DE LA ENERGÍA MÍNIMA NECESARIA, EN EL MEDIDOR, PARA EL 
FUNCIONAMIENTO ADECUADO DEL APARATO SANITARIO MÁS DESFAVORABLE. ..................................... 7 
2.7.1.- CARACTERÍSTICAS DE LA RED HASTA EL APARATO MÁS DESFAVORABLE ........................................ 7 
2.7.2.- PÉRDIDAS DE ENERGÍA POR FRICCIÓN (hf)....................................................................................... 8 
2.7.3.- PÉRDIDAS DE ENERGÍA POR ACCESORIOS (hi) .................................................................................. 8 
2.8.- SISTEMA DE DESAGÜE PLUVIAL. AGUAS LLUVIAS ............................................................................... 8 
2.8.1.- PARÁMETROS DE DISEÑO ................................................................................................................ 8 
2.8.2.- MÉTODO RACIONAL ......................................................................................................................... 8 
2.8.3.- PENDIENTE ....................................................................................................................................... 9 
VI 
 
2.9.- DISEÑO DE LA BAJANTE ....................................................................................................................... 9 
2.10.- RED DE AGUAS SERVIDAS DE UN DEPARTAMENTO. ......................................................................... 9 
2.10.1.- ESTIMACIÓN DE LOS CAUDALES CIRCULANTES .............................................................................. 9 
METODOLOGÍA ......................................................................................................................................... 10 
CONCLUSIONES ......................................................................................................................................... 14 
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................................................................. 15 
ANEXOS ....................................................................................................................................................... 1 
 
 
 
 
 
 
 
CAPÍTULO 1 
INTRODUCCIÓN 
 
“Las instalaciones hidráulicas han existido desde civilizaciones antiguas. Los romanos, 
crearon los acueductos”1, uno de los mayores logros de ingeniería del mundo antiguo, 
“fantásticas estructuras, que conducían el agua desde los puntos de extracción hasta los 
palacios y las viviendas. Los egipcios, crearon los sistemas de bombeo, lo que les 
permitía extraer agua del subsuelo. Las culturas Mesoamericanas, también construyeron 
sistemas hidráulicos que les permitió conducir agua a sus ciudades, ejemplo de esto son 
los Aztecas y los Incas”1. 
 
“Con el tiempo fueron apareciendo nuevas formas de conducir el agua, surgieron las 
primeras canalizaciones metálicas, los depósitos de almacenamiento elevados, las 
motobombas y las plantas de potabilizados. Las instalaciones hidráulicas se fueron 
sofisticando cada día más, en la actualidad existen sistemas automáticos que nos 
permiten suministrar agua con una mayor eficiencia, en si hoy las instalaciones 
hidráulicas son fundamentales para el eficiente funcionamiento de los edificios”1. 
 
En la construcción de las edificaciones, uno de los aspectos más importantes es el diseño 
de la red de instalaciones sanitarias, debido a que debe satisfacer las necesidades 
básicas del ser humano, como son el agua potable para la preparación de alimentos, el 
aseo personal y la limpieza del hogar, eliminando desechos orgánicos, etc. 
 
Como dice Harper2, las instalaciones sanitarias tienen por objetivo retirar de las 
construcciones en forma segura, aunque no necesariamente económica, las aguas 
negras y pluviales, además de establecer obturaciones o trampas hidráulicas, para evitar 
que los gases y malos olores producidos por la descomposición de las materias 
orgánicas acarreadas, salgan por donde se usan los muebles sanitarios o por las 
coladeras en general. Evidenciando el problema surge de la necesidad de proponer un 
“Cálculo y diseño del sistema de abastecimiento y distribución de agua de un edificio de 
tres pisos para departamentos habitacionales”. 
 
Las instalaciones sanitarias estudiadas en este caso, son del tipo residencial, donde se 
consideran los aparatos sanitarios para uso particular. Estas instalaciones básicamente 
deben cumplir con las exigencias de habitabilidad, funcionabilidad, durabilidad y 
economía en toda la vivienda. 
 
El diseño de la red sanitaria, que comprende los procedimientos de cálculo, 
planeamiento, funcionalidad, ejecución, dirección, etc. de agua, desagüe de aguas 
servidas y evacuación de aguas fluviales. 
 
Para la realización del presente trabajo práctico se ha propuesto el siguiente objetivo 
general: 
 
Diseñar el sistema de abastecimiento y distribución de agua de un edificio empleando el 
método del factor de simultaneidad y el de presunción total para establecer el 
predimensionamiento de los elementos empleados en el sistema. 
 
El alcance del presente trabajo investigativo contempla: Un edificio de tres pisos, el 
mismo que está destinado para departamentos habitacionales, por planta se abarca un 
2 
 
departamento cada uno de ellos contará con un lavadero, un medio baño y tres baños 
completos en el que habitarán aproximadamente una familia integrada por 4 miembros. 
En el techado del último piso se encuentra ubicado el tanque elevado para el suministro 
de agua con una adecuada presión. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3 
 
CAPÍTULO 2 
DESARROLLO 
 
2.1.- TIPO DE EDIFICACIÓN 
 
Un aspecto clave en la diferenciación de los tipos de edificaciones es que el consumo de 
éstas variará de acuerdo con el tipo, el tamaño o sus características. 
Los tipos de edificaciones, de acuerdo con su tamaño y con la clase de suministro, se 
dividen generalmente en: 
• Viviendas unifamiliares (casas individuales). 
• Conjuntos residenciales de casas. 
• Viviendas multifamiliares (apartamentos). 
• Centros comerciales. 
• Planteles educacionales. 
• Edificios no habitables (oficinas). 
• Otros3. 
 
 2.1.1.- VIVIENDAS MULTIFAMILIARES (APARTAMENTOS) 
 
Son edificaciones que pueden llegar a tener desde dos hasta veinte pisos en casos 
extremos, pero lo más frecuente es encontrarlos desde cuatro hasta diez pisos; también 
están dispuestos de tal manera que se encuentren desde uno hasta cuatro apartamentos 
por piso, pero lo más común es hallar dos apartamentos por piso. Su suministro puede 
ser directo o combinado si es menor de cuatro pisos y alcanza la presión con la que viene 
la red; también puede ser mediante un equipo hidroneumático3. 
 
2.2.- CARACTERÍSTICAS DEL EDIFICIO. 
 
El presente trabajo consiste en realizar el cálculoy diseño del sistema de abastecimiento 
y distribución de agua en un edificio de tres niveles, con techado. 
 
La edificación cuenta con las siguientes dimensiones: 8m de ancho por 17m de largo 
teniendo un área total 136m2 de los cuales 125m2 son útiles para cada departamento. 
 
La distribución de habitaciones por cada nivel es el siguiente: Sala; Comedor; Cocina: 
Jardinera; Patio, con baño completo; Cuarto de estudio, con medio baño; Dormitorio, con 
baño completo; Dormitorio Principal, con baño completo y Cuarto del BB. 
 
Teniendo en cuenta las especificaciones y características descritas anteriormente de la 
edificación, es necesario contar con un sistema de abastecimiento y distribución de agua, 
que atienda y satisfaga las necesidades de sus eventuales habitantes3. 
 
 
4 
 
2.3.- TIPOS DE ALIMENTACIÓN DE UNA RED 
 
Para alimentar la red interior desde la red municipal se construye lo que comúnmente so 
conoce como instalación domiciliaria, que va desde la tubería de abastecimiento público 
hasta el medidor de consumo o contador. A este tramo se lo conoce como tubería de 
acometida y está unido a la tubería de abastecimiento público con una pieza especial 
llamada inserción; después de esta conexión sigue una serie de accesorios que 
conducen hasta el medidor instalado por la empresa de acueducto. 
 
Hay dos tipos de alimentación de una red: un sistema de alimentación directa y un 
sistema de alimentación indirecta3. 
 
2.3.1.- SISTEMA DE ALIMENTACIÓN INDIRECTA 
 
Este sistema ocurre cuando la red municipal de acueducto no surte directamente la 
edificación, por lo que se necesita de equipos auxiliares. Este sistema se utiliza cuando 
la presión de servicio es inferior a la necesitada para la alimentación de cada aparato de 
la edificación. 
 
Existen tres tipos de sistemas de alimentación indirecta: 
 
• Tanque elevado 
• Sistemas hidroneumátlcos 
• Sistemas de presión constante3. 
 
- TANQUE ELEVADO 
 
Para la utilización de este sistema, el agua ha debido llegar previamente a un tanque de 
almacenamiento o depósito elevado. Esto se hace por alimentación directa desde la red 
municipal en edificaciones que no exceden los cuatro pisos cuando la presión en la red 
es suficiente o por medios mecánicos como bombas (que succionan agua de un tanque 
inferior auxiliar, ya que no se puede conectar una bomba directamente a la red 
municipal), se hace llegar el agua al tanque; este sistema es muy utilizado en 
edificaciones de tales características. 
 
El agua llega a los aparatos sanitarios en los diferentes pisos por acción de la energía 
potencial disponible, definida entre el nivel del tanque y la descarga del aparato. 
 
La renovación del agua del tanque de reserva en caso de no usarse constantemente 
puede hacerse a través de una tubería de desagüe, la cual vaciará el tanque en el 
momento en que se desee3. 
 
2.4.- EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS DE AUMENTACIÓN PARA INSTALACIONES 
HIDRÁULICAS EN EDIFICACIONES 
 
Los avances tecnológicos permanentes y el desarrollo de nuevos materiales han 
permitido una evolución importante de los sistemas de alimentación de las instalaciones 
hidráulicas en edificios. En orden cronológico se ha presentado la siguiente evolución, 
fundamentalmente: 
http://rnunicip.il/
5 
 
• Sistema depósitos bajo - alto. 
• Sistemas de velocidad variable. 
 - Variador de velocidad mecánico. 
 - Variador de velocidad eléctrico. 
• Sistemas de velocidad constante. 
• Equipo hidroneumático. 
• Equipo hidroneunático con dos, tres y cuatro bombas3. 
 
2.4.1.- SISTEMA DEPÓSITOS BAJO – ALTO. 
 
Estos sistemas utilizan fundamentalmente la energía potencial de un tanque elevado 
cuyo nivel (H) se encuentra por encima del apáralo más desfavorable. La alimentación 
de este tanque se realiza en la mayor parte de los casos utilizando un equipo de bombeo 
que toma el agua de un tanque colocado en un nivel inferior o bajo3. 
 
2.5.- DISEÑO DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE EN UN EDIFICIO 
DEPARTAMENTAL. 
 
2.5.1.- DOTACIONES DE AGUA POTABLE. 
 
La dotación es la cantidad de agua potable que en promedio consume una persona por 
día. 
 
Se calcula de acuerdo al uso que se le dé al agua (departamentos, oficinas, etc.) y al 
número de personas por departamentos que tiene la habitación3. 
 
2.1.1.- VOLUMEN DE ALMACENAMIENTO. 
 
Para su determinación se asume el consumo máximo diario que está en función de la 
dotación. 
 
2.1.2.- DIMENSIONAMIENTO DEL TANQUE BAJO Y TANQUE ELEVADO. 
 
La reserva se diseña en función del C.M.D. de las instalaciones. 
 
Para el diseño de la cisterna se considera su altura, ancho y largo, donde se especifica 
su espesor en paredes y debe contar con una tapa de visita. 
 
Se recomienda que la capacidad del tanque bajo no sea menor de las dos terceras partes 
de la dotación diaria y que el volumen del tanque elevado no sea menor que la tercera 
parte de la misma dotación3. 
 
6 
 
2.1.3.- EQUIPO DE BOMBEO 
 
Para el caudal de bombeo uno de los métodos de cálculo estima en primer lugar la 
dotación, es decir, el consumo de la edificación en 24 horas, determinado este parámetro 
y convertido a caudal se multiplica por un coeficiente K para estimar el caudal máximo 
probable que ocurrirá en la red. 
K es un coeficiente que puede adoptar valores entre 8 y 10, de acuerdo con la dotación 
de la siguiente manera: 
Dotación, D K 
 (litros/día) 
< 50.000 10 
50000<D<100.000 9 
>100.000 8 
 
 
El sistema de bombeo, al igual que su tubería de descarga, debe estar capacitado para 
que pueda llenar el tanque elevado en un tiempo no mayor de dos horas. 
 
La altura dinámica total de bombeo se obtiene de la suma de la altura estática (diferencia 
de cotas entre el nivel del agua del tanque superior y el nivel del agua del tanque Inferior), 
las pérdidas de energía por fricción y localizadas. 
 
Por último, la potencia de la bomba en caballos de fuerza (H.P.) será el producto del 
caudal de bombeo (Ips) y de la altura dinámica total (m) dividido por el producto 75 
(conversión de unidades) y la eficiencia n de la bomba, que puede tomarse alrededor de 
0,7. 
 
Los motores eléctricos que accionan las bombas deben tener una potencia normal 
superior, de 30 y 50%, según sean trifásicos o monofásicos, respectivamente3. 
 
2.6.- DISEÑO DE LA RED INTERIOR DE AGUA POTABLE. 
2.6.1.- ESTIMACIÓN DE LOS CAUDALES CIRCULANTES 
 
Existen varios criterios para determinar los caudales con los cuales se va a trabajar en 
el predimensionamiento, de acuerdo con el tipo de edificación y el tipo de instalación. 
 
Estos criterios son: 
• Método del factor de simultaneidad. 
• Casos de certeza total. 
• Método de presunción del gasto. 
• Método de Hunter original. 
• Método de Hunter modificado (de acuerdo con la norma Icontec 1500). 
 
Es importante mencionar que cada uno de los criterios anteriores para estimar 
caudales probables puede utilizarse y su uso depende de las características que se 
deseen satisfacer en el sistema que se va a diseñar3. 
 
7 
 
2.6.2.- MÉTODO DEL FACTOR DE SIMULTANEIDAD. PREDIMENSIONAMIENTO 
 
Este método se basa en la aplicación de un factor que evalúa la simultaneidad de 
funcionamiento de los aparatos sanitarios. Para aplicarlo se supone que se conocen los 
valores del caudal de cada aparato sanitario. 
 
Para un tramo de la red que alimenta un cierto número de aparatos sanitarios el caudal 
máximo posible será la suma de los caudales demandados por los aparatos al suponer 
que éstos funcionan simultáneamente. El método del factor de simultaneidad determina 
un caudal máximo probable que será el caudal del tramo suponiendo que no se presenta 
un funcionamiento de lodos los aparatos al mismo tiempo. Por tanto, el factor de 
simultaneidad se expresa de la siguiente manera; 
 
F.S. = caudal máximo probable / caudal máximo potable 
 
Si se dispone de un F.S. seráposible estimar el caudal máximo probable de cada tramo 
de la red, ya que el caudal máximo posible es un dato disponible. El factor de 
simultaneidad (F.S.), al ser probabilístico, depende fundamentalmente del número de 
aparatos que debe alimentar el tramo y de si su uso es común o privado, y de su forma 
de alimentación3. 
 
2.6.3.- CASOS DE CERTEZA TOTAL 
 
Este caso es para las edificaciones en las cuales hay completa seguridad de que un 
cierto número de apáralos estarán funcionando al tiempo. 
 
Tales casos es común utilizarlos, en instalaciones de tipo colectivo muy concentrado, 
como cuarteles, internados, escuetas, camerinos, etc. 
 
El ramal correspondiente a un cierto número de aparatos, como por ejemplo duchas, se 
calculará en función de un caudal máximo posible, ya que su simultaneidad de 
funcionamiento es del 100% con toda certeza3. 
 
2.7.- DETERMINACIÓN DE LA ENERGÍA MÍNIMA NECESARIA, EN EL MEDIDOR, 
PARA EL FUNCIONAMIENTO ADECUADO DEL APARATO SANITARIO MÁS 
DESFAVORABLE. 
 
De acuerdo con la configuración general de la red, se estima que el aparato más 
desfavorable es el que se encuentra ubicado al final del tramo, ya que exige una presión 
para un funcionamiento adecuado y correcto3. 
 
2.7.1.- CARACTERÍSTICAS DE LA RED HASTA EL APARATO MÁS 
DESFAVORABLE 
 
Está establecida por los accesorios y longitudes de los tramos que alimentan al aparato 
más desfavorable. 
 
8 
 
 
Para el planteamiento de la ecuación de la ecuación de energía entre el punto de 
suministro (medidor) y el punto de descarga del aparato más desfavorable, el nivel de 
referencia (cero) coincidirá con la cota del medidor3. 
 
2.7.2.- PÉRDIDAS DE ENERGÍA POR FRICCIÓN (hf) 
 
La pérdida de energía por fricción es la debida al rozamiento del fluido con las paredes 
de la tubería o del conducto. Esta pérdida, continua en la dirección del flujo, puede 
resultar considerable en tramos largos y, por el contrario, ser prácticamente despreciable 
en tramos cortos3. 
 
2.7.3.- PÉRDIDAS DE ENERGÍA POR ACCESORIOS (hi) 
 
Es la perdida de energía, diferente de la pérdida por fricción, producida en una pequeña 
región cercana al sitio donde se presenta cambio en la geometría del conducto o cambio 
en la dirección del flujo, que se traduce en una alteración de las condiciones de flujo. 
 
Estas pérdidas de energía en general se expresan como un coeficiente (k) multiplicado 
por la altura de velocidad3. 
 
2.8.- SISTEMA DE DESAGÜE PLUVIAL. AGUAS LLUVIAS 
 
Es aquel que recibe el flujo proveniente de la escorrentía superficial producida por la 
lluvia, es decir, que está conformado por el conjunto de colectores y canales necesarios 
para evacuar la escorrentía superficial producida por la lluvia y la entrega al sistema de 
alcantarillado pluvial del lugar3. 
 
2.8.1.- PARÁMETROS DE DISEÑO 
 
Los diseños de tos conductos se deben hacer de tal manera que el flujo sea a superficie 
libre. Además, se ha determinado que se puede utilizar cualquier modelo de lluvia-
escorrentía, pero se recomienda que la conversión de esa precipitación característica a 
escorrentía se haga utilizando el método racional, debido a su simplicidad3. 
 
2.8.2.- MÉTODO RACIONAL 
 
Establece que el caudal superficial producido por una precipitación es directamente 
proporcional al producto del coeficiente de escorrentía (C), el cual es adimensional, por 
la intensidad promedio de la lluvia (I) en mm/hora/m2 por el área de drenaje en m2 3. 
 
 
9 
 
2.8.3.- PENDIENTE 
 
La velocidad mínima de diseño con flujo a tubo lleno es de 0,8 m/s, pero se aconseja que 
sea de 1,0 m/s. 
 
Las cubiertas entregan el caudal directamente a canales semicirculares o rectangulares, 
las cuales están dispuestas con determinada pendiente para suministrar energía al flujo3. 
 
2.9.- DISEÑO DE LA BAJANTE 
 
Son tramos verticales por los cuales se conducen las aguas servidas de los ramales 
horizontales, que son entregadas por medio de tees o de yees a 45°, con el fin de reducir 
las pérdidas de energía, mejorar las condiciones de entrega y así aumentar la capacidad 
de la tubería3. 
 
2.10.- RED DE AGUAS SERVIDAS DE UN DEPARTAMENTO. 
 
En el sistema de desagüe de las aguas servidas su transporte debe efectuarse mediante 
flujo a superficie libre, a través de conductos cerrados, cuya sección sea circular, y 
satisfaciendo las condiciones de descarga (caudal y velocidad) de todos los aparatos 
sanitarios de una edificación. Es necesario que la conducción del agua se haga con una 
presión igual a la presión atmosférica y por las características de la red, a través de 
canales de sección circular y para el diseño, suponiendo condiciones uniformes de flujo3. 
 
2.10.1.- ESTIMACIÓN DE LOS CAUDALES CIRCULANTES 
 
 
- UNIDADES DE DESCARGA 
 
La unidad de descarga es equivalente a una unidad de consumo que se ha definido como 
el caudal máximo demandado por un lavamanos de tipo privado, por grifo, y equivale a 
un caudal de 1 pie3/min. 
 
Para determinar el caudal que debe transportar un tramo de una red es necesario 
determinar el número de aparatos que son descargados por dicho tramo, sumar las 
correspondientes unidades de descarga y determinar el caudal que se va a transportar. 
 
El caudal total que circule por una bajante se estimará con base en las unidades de 
descarga de cada uno de los ramales que lleguen a esa bajante3. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10 
 
METODOLOGÍA 
 
 Como punto de partida se estableció las características de la red hidráulica, de 
acuerdo con la ubicación de los aparatos sanitarios y sus circunstancias de 
funcionamiento, que satisfaga en los puntos en que se encuentran los mismos el 
caudal y presión requeridos para su correcto funcionamiento. 
 
 Se ejecutó el trazado de la red, una vez definida la ubicación en planta de los aparatos 
sanitarios (de acuerdo al diseño arquitectónico) 
 
 Realización de la vista isométrica de la red, teniendo en cuenta todos los detalles como 
dimensiones, accesorios, diámetros altura de la tubería. 
 
 Se determinó la dotación de agua potable, de acuerdo al uso que se le va a dar a la 
edificación. 
 
 Como la presión de la red es insuficiente para proyectar un sistema de abastecimiento 
directo, se optó por el sistema indirecto depósito bajo – alto, por lo que se procedió a 
calcular el volumen de almacenamiento. 
Volumen diario por departamento (Vdepartamento=DotaciónN°personas) 
Volumen total del edificio (Vtotal =Ʃ Vdepartamento). 
 
 Con el dato anterior se procedió a determinar el volumen de almacenamiento del 
tanque bajo y tanque elevado. 
- Volumen del tanque bajo debe ser mayor a los dos tercios del volumen total 
VTb > 2/3 Vtotal 
Sus dimensiones reales serán: VTb  VRTb = AlturaLargoAncho 
- Volumen del tanque elevado debe ser mayor a un tercio del volumen total 
VTe > 1/3 Vtotal 
Su volumen debe estar ligado por los ofertados comercialmente 
 
 Seguidamente se estableció el equipo de bombeo necesario determinando: 
- El caudal de bombeo3 
𝑄𝑏𝑜𝑚𝑏𝑒𝑜(𝑙𝑝𝑠) =
𝑘 ∙ 𝑑𝑜𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛(𝑙𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠)
86400(𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜)
 
Donde: K = 10 (dotación < 50000) 
 
- La potencia de la bomba3 
𝑃𝑏𝑜𝑚𝑏𝑎(𝐻. 𝑃. ) =
𝑄𝑏𝑜𝑚𝑏𝑒𝑜(𝑙𝑝𝑠) ∙ 𝐴𝐷𝑇(𝑚)
75𝜂
 
Donde: 𝜂 ≈ 0,7 
 
 Para la estimación de los caudales de los tramos de la red, para esta edificación se 
utilizó el método de factor de simultaneidad. Procediendo de la siguiente forma: 
 
- Primeramente se establecieron los tramos 
- El No. De aparatos sanitarios por tramo 
- El Factor de simultaneidad3. Anexo 3. 𝐹. 𝑆. =
1
(𝑛−1)0,5 
- Q máximo posible (lps). Anexo 2 
- Q máximo probable (lps)= F.S.*Qposible 
11 
 
- Diámetro mínimo (in) 3. 𝐷 = √
4𝑄𝑝𝑟𝑜
1000𝜋𝑉
𝑥39,37 
- Diámetro nominal (in). Anexo 6 
- Diámetro efectivo (m). Anexo 6 
- Velocidad real (m/s) 3. 𝑉 =
4𝑄𝑝𝑟𝑜
1000𝜋𝐷𝑒
2 
 
 Luego para la determinación de la energía mínima necesaria, en el medidor, para el 
funcionamiento adecuado del aparato sanitario más desfavorable. Se procedióa 
seleccionar al sanitario tanto por su ubicación más alejada del medidor como por su 
necesidad de presión para su funcionamiento adecuado. 
 
 Se determinó las Características de la red hasta el aparato más desfavorable, los 
accesorios y longitudes de los tramos que alimentan el aparato más desfavorable, 
como se indican a continuación: 
- Seleccionar los tramos hasta el aparato más desfavorable. 
- Medir la longitud de cada tramo en metros. 
- Indicar los accesorios por tramo. 
- Señalar la cantidad de accesorios por tramos. 
- Seleccionar el diámetro (nominal) de la tubería ya determinado de acuerdo a su 
tramo. 
- Seleccionar la velocidad ya calculada para el tramo establecido. 
 
 Se procedió al planteamiento de la ecuación de energía entre el punto de suministro 
(medidor) y el punto de descarga del aparato más desfavorable (inodoro), el nivel de 
referencia (cero) coincidirá con la cota del medidor. 
 
La ecuación de la energía será3: 
𝑍𝑠 + 𝑃𝑠 +
𝑉𝑠
2
2𝑔
= 𝑍𝑘 + 𝑃𝑘 +
𝑉𝑔
2
2𝑔
+ ∑ ℎ𝑓 + ∑ ℎ𝑖 
 
∑ ℎ𝑓 = 𝑠𝑢𝑚𝑎𝑡𝑜𝑟𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑝é𝑟𝑑𝑖𝑑𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑓𝑟𝑖𝑐𝑐𝑖ó𝑛 
∑ ℎ𝑖 = 𝑠𝑢𝑚𝑎𝑡𝑜𝑟𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑝é𝑟𝑑𝑖𝑑𝑎𝑠 𝑙𝑜𝑐𝑎𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑎𝑠 
 
Si 𝑍𝑠 = 0 pasando el N.R. por el punto S3. 
𝑃𝑠 = 𝑍𝑘 + 𝑃𝑘 + ∑ ℎ𝑓 + ∑ ℎ𝑖 
 
 
 Posteriormente calculamos las pérdidas por fricción (hf) para ello se utilizó la ecuación 
deducida del libro “DISEÑOS HIDRÁULICOS, SANITARIOS Y DE GAS EN 
EDIFICACIONES de Rodríguez Díaz, Hector” y obtenida para tubería PVC, 
considerada la tubería lisa3. 
 
ℎ𝑓 =
0,1066 ∙ 𝑉1,79 ∙ 𝑣0,21 ∙ 𝐿
𝐷1,21 ∙ 𝑔
 
Donde: 
 g=9,806 m/s2 
12 
 
 v=0,000001141 m2/s 
 
Para ello se procedió de la siguiente forma: 
- A más de los tramos y longitud anteriores se seleccionó el diámetro efectivo en 
metros 
- Luego la velocidad ya calculada para ese tramo 
- Se procedió a determinar el número de Reynolds Re=V.D/v 
- Para finalmente emplear la fórmula para determinar hf (m) 
 
 A continuación se determinó las pérdidas de energía por accesorios (hi) para ello se 
utilizó la tabla de coeficiente K (Anexo 5: Pérdidas locales o por accesorios). 
 Enseguida para la determinación de las pérdidas locales, se utiliza la ecuación3: 
ℎ𝑖 = 𝐾
𝑉2
2𝑔
 
 
Para los medidores de velocidad se empleó la ecuación3: 
ℎ𝑚 =
1,264𝑉1,8357
𝐷0,1394 , D en metros. 
 
 Prontamente se procedió al cálculo de caudales en la tubería vertical de la edificación, 
así mismo por el factor de simultaneidad. Hay que suponer que todos los aparatos 
trabajan simultáneamente. De acuerdo con el Anexo 3 se determina el valor de 
simultaneidad para el número de aparatos. 
 
Q máx prob (lps) = F.S. (Q máx posible) 
Se determinó los diámetros de acuerdo con3: 
𝑉 =
4𝑄
𝜋𝐷2
 
V (m/s)  2, velocidad recomendada de acuerdo con la norma Icontec 1500. 
 
De acuerdo a esto se estableció los diámetros efectivos en pulgadas y metros 
mediante el anexo 6. 
Velocidad real (m/s) 3. 𝑉 =
4𝑄𝑝𝑟𝑜
1000𝜋𝐷𝑒
2 
 
 Así mismo se procedió con el cálculo de las Pérdidas por fricción (hf) y Pérdidas de 
energía por accesorios (hi) 
 
 También se procedió a realizar el cálculo por el Método de presunción total 
Por lo cual se establecen los aparatos sanitarios, su caudal (en lps) está dado en el 
anexo 2. 
 
13 
 
Determinando de esta forma el caudal máximo probable por cada departamento 
 Se procede luego al diseño de la canaleta que recoge la escorrentía superficial y 
entrega a las bajantes, Teniendo presente que la cubierta de la edificación es a dos 
aguas. 
 
La pendiente se determina de acuerdo con las recomendaciones de la norma, la 
pendiente mínima debe ser superior al 1% para diámetros iguales o superiores a 
cuatro pulgadas 3. 
 
Como la determinación del diámetro es un proceso de ensayo y error, se supone una 
canaleta de sección semicircular con un diámetro de cuatro pulgadas en tubería PVC. 
Su capacidad se define para el 35 o 40% del radio 3. 
 
Para determinar el diámetro de la bajante, la relación r entre el área de la corona 
circular y el área de la sección transversal del tubo se puede tomar como 1/3 para 
aumentar la capacidad de la bajante, teniendo en cuenta que se transporta agua 
lluvia3. 
 
De acuerdo con la fórmula para flujo en bajantes3: 
 
Q (lps) = 1,754D8/3
r5/3 
 
y despejando el valor del diámetro3  D=[Q/(1,754* r5/3)]3/8 
 A continuación se realizó el cálculo de caudales, diámetros y pendientes de la red de 
aguas servidas del departamento3. 
 
Q=0,1163∙(UD0,6875) 𝑉 =
1
0,12
(
𝐷
(4𝑥39,37)
)
2
3
√2 
 
Los diámetros para cada bajante serán3: D=[Q/(1,754∙ r5/3)]3/8 
r≤7/24 (relación de las áreas de la corona circular y el área del total del tubo) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
14 
 
CONCLUSIONES 
 
 
La dotación es de 200 Lt/pers/día, por lo que el volumen de almacenamiento de la 
edificación será de 2,4 m3. 
 
Las dimensiones del tanque bajo son 1,50m de alto, 1,10 de largo y 1,10 de ancho; 
siendo por tanto su volumen real de 1,815 m3. El volumen del tanque elevado será de 1 
m3 comercial. 
 
EL caudal de bombeo es de 0,278 lps y la Altura dinámica total (ADT) de 11,5m. La 
potencia de la bomba de agua será de 0,5 hp. 
 
El Predimensionamiento de la red de agua potable que consta de 16 tramos es el 
siguiente: 16,80 m de ᶲ 1/2´; 1,8 m de ᶲ 3/4´; y 13,95 de ᶲ 1´ toda la tubería de PVC. 
 
El aparato más desfavorable es el inodoro, ubicada al final del tramo G-inodoro, ya que 
exige una presión de 7 m.c.a. para un funcionamiento adecuado y correcto. Las pérdidas 
de energía por fricción (hf) es igual a 1,1406 y las pérdidas de energía por accesorios 
(hi) le corresponde 3,17854. Según lo establecido en la ecuación de energía y para las 
pérdidas por accesorios, se tiene: PS/ (m.c.a.) es de 13,32 
 
Para la tubería vertical compuesta de tres ramales se requiere de 3m de ᶲ1´; 3m de ᶲ1 
½´; y 16,8m de ᶲ 2´ de PVC. 
 
El área de la cubierta es de 139.23 m2 y, el caudal de escorrentía es de 3,87 lps. 
 
Las canaletas tendrán ᶲ4´, con una velocidad 0,824m/s que asegura el arrastre del 
posible material sedimentable. 
 
La bajante será de ᶲ2´. 
 
Para el dimensionamiento de la red de aguas servidas tenemos: 6,44 m de ᶲ 2´ y 10,12 
m de ᶲ 4´ toda la tubería de PVC. 
 
Las unidades de descarga por bajante de la edificación son: para uno 1,12 lps; para la 
dos 0,75 lps; y para la bajante tres 1,52 lps. Los diámetros para cada bajante es de 4´ 
toda la tubería de PVC. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
15 
 
 
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
 
 
1. Rubén Salvador Roux Gutiérrez. Instalaciones Hidráulicas, Sanitarias y de Gas 
[Internet]. UNT; 2011. [1 de enero del 2011; citado 30 de octubre del 2015]. 
Disponible en: 
http://www.academia.edu/6672822/INSTALACIONES_HIDR%C3%81ULICAS_S
ANITARIAS_Y_DE_GAS. 
 
2. Enríquez Harper. Manual de instalaciones electromecánicas en casas y edificios. 
México: Limusa; 2003 
 
3. Héctor Rodríguez Díaz. Diseños hidraúlicos sanitarios y de gas en edificaciones. 
Primera Edición. Segunda Reimpresión. Bogotá – Colombia: Escuela Colombiana 
de Ingeniería; 2009 
 
4. Soriano A, Pancorbo F. Suministro, distribución y evacuación interior de agua 
sanitaria. Primera Edición. España: Marcombo; 2012. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
http://www.academia.edu/6672822/INSTALACIONES_HIDR%C3%81ULICAS_SANITARIAS_Y_DE_GAS
http://www.academia.edu/6672822/INSTALACIONES_HIDR%C3%81ULICAS_SANITARIAS_Y_DE_GAS
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANEXOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Anexo 1. 
Condiciones de funcionamiento de los aparatos 
 
 
Fuente: Héctor Rodriguez Díaz, en DISEÑOS HIDRAÚLICOS SANITARIOS Y DE GAS EN EDIFICACIONES. 
 
Anexo 2. 
Gasto-diámetro y presión mínimos requeridos para el funcionamiento de los diferentes 
artefactos y salidas 
 
Fuente: Héctor Rodriguez Díaz, en DISEÑOS HIDRAÚLICOS SANITARIOS Y DE GAS EN EDIFICACIONES. 
 
 
Anexo 3. 
Factores de simultaneidad de acuerdocon diferentes clases de instalaciones 
hidráulicas 
 
Fuente: Héctor Rodriguez Díaz, en DISEÑOS HIDRAÚLICOS SANITARIOS Y DE GAS EN EDIFICACIONES. 
 
 
 
 
 
 
Anexo 4. 
Unidades de descarga de acuerdo con la norma Icontec 1500 
 
Fuente: Héctor Rodriguez Díaz, en DISEÑOS HIDRAÚLICOS SANITARIOS Y DE GAS EN EDIFICACIONES. 
 
Anexo 5. 
Pérdidas locales o por accesorios 
 
Fuente: Héctor Rodriguez Díaz, en DISEÑOS HIDRAÚLICOS SANITARIOS Y DE GAS EN EDIFICACIONES. 
 
 
Anexo 6. 
Tubosistemas Presión PAVCO. Agua fría 
 
 
 
 
Fuente: Héctor Rodriguez Díaz, en DISEÑOS HIDRAÚLICOS SANITARIOS Y DE GAS EN EDIFICACIONES. 
 
 
ANEXO 7 
CÁLCULO 
CARACTERÍSTICAS DEL EDIFICIO. 
 
PLANTA NIVEL ÁREA USO 
Planta Baja ± 0.00 125.04 m2 Departamento 
1° Planta Alta + 3.00 116.20 m2 Departamento 
2° Planta Alta +6.00 116.20 m2 Departamento 
 
 
DOTACIONES DE AGUA POTABLE. 
 
DESCRIPCIÓN DOTACIÓN UNIDAD 
departamentos 200 Lt/pers/día 
 
VOLUMEN DE ALMACENAMIENTO. 
 
Dotaciones Asumidas y Consumos Calculados. 
USO 
DOTACIÓN POBLACIÓN VOLUMEN 
CANTIDAD UNIDAD CANTIDAD UNIDAD VALOR UNIDAD 
DEPARTAMENTO 200 Lt/pers/día 4 Pers, 800 lt 
DEPARTAMENTO 200 Lt/pers/día 4 Pers, 800 lt 
DEPARTAMENTO 200 Lt/pers/día 4 Pers, 800 lt 
 2400 lt 
 Total 2,40 m3 
 
 
Se asume un volumen de 2400 lt/día (2,4 m3) 
 
Dimensionamiento del tanque bajo y tanque elevado. 
 
Tanque Bajo 
TANQUE BAJO > 2/3 Vd 
Volumen de diseño 2,40 m3 
Altura 1,50 m 
Largo 1,10 m 
Ancho 1,10 m 
Volumen real 1,815 m3 
 
Tanque Elevado 
TANQUE ELEVADO > 1/3 Vd 
Volumen de diseño 2,40 m3 
Volumen mínimo 0,80 m3 
Volumen comercial 1 m3 
 
 
EQUIPO DE BOMBEO 
 
Caudal de bombeo 
𝑄𝑏𝑜𝑚𝑏𝑒𝑜 = 0.278 𝑙𝑝𝑠 
 
Potencia de la bomba 
Altura dinámica total (ADT) = 11,5m 
 
𝑃𝑏𝑜𝑚𝑏𝑎 = 0,0608 𝐻. 𝑃. 
 
En conclusión, con la potencia de la bomba, ya que es la mínima requerida se tiene la 
libertad de elegir una bomba y motor desde 0.5 hp, que es suficiente para abastecer el 
sistema. 
 
DISEÑO DE LA RED INTERIOR DE AGUA POTABLE. 
 
MÉTODO DEL FACTOR DE SIMULTANEIDAD. PREDIMENSIONAMIENTO 
 
Predimensionamiento 
Tramo 
No. De 
aparatos 
sanitarios 
Factor de 
simultaneidad 
Q 
máximo 
posible 
(lps) 
Q máximo 
probable 
(lps) 
Diámetro 
mínimo (in) 
Diámetro 
nominal 
(in) 
Diámetro 
efectivo 
(m) 
Velocidad 
real (m/s) 
Anexo 3 
Anexo 2 
Fsimult*Qpo 
 
 
Anexo 6 
 
 
Anexo 6 
 
 
Lavamanos-
A 
1 1,000 0,2 0,200 0,4442 1/2 0,01897 0,708 
A-B 2 1,000 0,5 0,500 0,7024 1/2 0,01897 1,769 
Ducha-D 1 1,000 0,2 0,200 0,4442 1/2 0,01897 0,708 
D-C 2 1,000 0,4 0,400 0,6283 1/2 0,01897 1,415 
C-B 3 0,707 0,6 0,424 0,6470 1/2 0,01897 1,501 
B-E 5 0,500 1,1 0,550 0,7367 3/4 0,02424 1,192 
E-F 6 0,447 1,4 0,626 0,7860 3/4 0,02424 1,357 
Inodoro-G 1 1,000 0,3 0,300 0,5441 1/2 0,01897 1,061 
G-F 2 1,000 0,5 0,500 0,7024 1/2 0,01897 1,769 
F-H 8 0,378 1,9 0,718 0,8418 1 0,03094 0,955 
Ducha-J 1 1,000 0,2 0,200 0,4442 1/2 0,01897 0,708 
J-I 2 1,000 0,5 0,500 0,7024 1/2 0,01897 1,769 
I-H 3 0,707 0,7 0,495 0,6989 1/2 0,01897 1,751 
H-K 11 0,316 2,6 0,822 0,9007 1 0,03094 1,094 
K-L 12 0,302 2,9 0,874 0,9289 1 0,03094 1,163 
L-Medidor 12 0,302 2,9 0,874 0,9289 1 0,03094 1,163 
 
𝐹. 𝑆. =
1
(𝑛 − 1)0,5
 
𝐷 = √
4𝑄𝑝𝑟𝑜
1000𝜋𝑉
𝑥39,37 𝑉 =
4𝑄𝑝𝑟𝑜
1000𝜋𝐷𝑒
2
 
 
 
DETERMINACIÓN DE LA ENERGÍA MÍNIMA NECESARIA, EN EL MEDIDOR, PARA 
EL FUNCIONAMIENTO ADECUADO DEL APARATO SANITARIO MÁS 
DESFAVORABLE. 
 
De acuerdo con la configuración general de la red, se estima que el aparato más 
desfavorable es el inodoro, ubicada al final del tramo G-inodoro, ya que exige una presión 
de 7 m.c.a. para un funcionamiento adecuado y correcto. Es el aparato más alejado de 
la red. 
 
 
Características de la red hasta el aparato más desfavorable 
Tramo 
Longitud 
tramo (m) 
Accesorios Cantidad 
ᶲ de tubería 
(in) 
Velocidad 
(m/s) 
K-L 7,04 Medidor 1 1 1,163 
 Válvula check 1 1 
 Codo 2 1 
 Tee (paso directo) 1 1 
H-K 4,36 Tee (paso directo) 1 1 1,094 
F-H 2,55 Tee (paso directo) 1 1 0,955 
E-F 0,45 Tee (paso directo) 1 3/4 1,357 
B-E 1,37 Tee (salida lateral) 1 3/4 1,192 
C-B 0,44 Tee (paso directo) 1 1/2 1,501 
D-C 0,88 Tee (paso directo) 1 1/2 1,415 
Ducha-D 2,91 Codo 1 1/2 0,708 
 
 
Pérdidas de energía por fricción (hf) 
 
Tramo 
Longitud 
tramo 
(m) 
Diámetro 
efectivo 
(m) 
Velocidad 
(m/s) 
No. De 
Reynolds 
Re=V.D/v 
hf (m) 
K-L 7,04 0,0309 1,1630 31535,9429 0,3799 
H-K 4,36 0,0309 1,0936 29653,6060 0,2108 
F-H 2,55 0,0309 0,9552 25900,5356 0,0967 
E-F 0,45 0,0242 1,3567 28822,7153 0,0430 
B-E 1,37 0,0242 1,192 25319,4664 0,1038 
C-B 0,44 0,0190 1,5011 24957,0584 0,0678 
D-C 0,88 0,01897 1,4153 23529,7403 0,1220 
Ducha-D 2,91 0,01897 0,7076 11764,8702 0,1166 
 hf = 1,1406 
 
Pérdidas de energía por accesorios (h i) 
 
Tramo Accesorios 
ᶲ de 
tubería 
(in) 
Velocidad 
(m/s) 
k hi 
 
 
K-L Medidor 1 1,163 2,78280 
 Válvula check 1 1,163 2,5 0,17241 
 Codo 1 1,163 0,9 0,06207 
 Tee (paso directo) 1 1,163 0,15 0,01034 
H-K Tee (paso directo) 1 1,094 0,15 0,00915 
F-H Tee (paso directo) 1 0,955 0,15 0,00698 
E-F Tee (paso directo) 3/4 1,357 0,15 0,01408 
B-E Tee (salida lateral) 3/4 1,192 0,9 0,06518 
C-B Tee (paso directo) 1/2 1,5011072 0,15 0,01723 
D-C Tee (paso directo) 1/2 1,41525745 0,15 0,01532 
Ducha-D Codo 1/2 0,70762872 0,9 0,02298 
 hi = 3,17854 
 
 
Según lo establecido en la ecuación de energía y para las pérdidas por accesorios, se 
tiene: 
 
Cota del medidor a ducha 
Presión adecuada para la ducha Anexo 1 
 
CÁLCULO DE CAUDALES EN LA TUBERÍA VERTICAL DE LA EDIFICACIÓN 
 
Mediante el factor de simultaneidad 
El número de aparatos sanitarios por departamento es 12. 
n = 12 
Q máx pos (lps) = 2,9 
 
De acuerdo con el Anexo 3, el valor de simultaneidad para n=12, es: F.S. = 0,30 
 
Q máx prob (lps) = 0,874 para cada departamento. 
 
El edificio está compuesto por un departamento tipo por piso. 
 
Tramo 
Q (lps) Q (m³/s) 
Diámetro 
mínimo 
(in) 
Diámetro 
mínimo 
(m) 
Diámetro 
efectivo 
(in) 
Diámetro 
efectivo 
(m) 
Velocidad 
real (m/s) 
0,874 por 
piso 
 
 
 Anexo 6 Anexo 6 
 
A - B 0,874 0,000874 0,9287 0,023588 1 0,03094 1,162 
B - C 1,748 0,001748 1,3133 0,033358 1 1/2 0,04597 1,053 
C - D 2,622 0,002622 1,6085 0,040856 2 0,05745 1,011 
D - SUM 3,496 0,003496 1,8573 0,047176 2 0,05745 1,349 
 
ZS (m) = 0 
ZK (m) = 2 
PK/ (m.c.a.) = 7 
hf (m) = 1,1406 
hi (m) = 3,1785 
PS/ (m.c.a.) = 13,32 
𝐷 = √
4𝑄𝑝𝑟𝑜
1000𝜋𝑉
𝑥39,37 𝑉 =
4𝑄𝑝𝑟𝑜
1000𝜋𝐷𝑒
2
 
 
 
Pérdidas por fricción (hf) 
 
 
Tramo 
Longitud 
(m) 
Diámetro 
efectivo 
(m) 
Velocidad 
real (m/s) 
No. De 
Reynolds 
Re=V.D/v 
hf (m) 
A - B 3 0,03094 1,162 31522,13 0,161778 
B - C 3 0,04597 1,053 42431,79 0,083966 
C - D 3 0,05745 1,011 50929,23 0,059643 
A - SUM 13,8 0,05745 1,349 67905,64 0,459153 
 hf = 0,7645 
 
Pérdidas de energía por accesorios (h i) 
 
Tramo Accesorios 
ᶲ de 
tubería 
(in) 
Cantidad 
Velocidad 
(m/s) 
k hi 
A-B Tee (salida lateral) 1 1 1,1625 0,9 0,06201 
B-C Tee (salida lateral) 1 1/2 1 1,0532 0,9 0,05090 
C-D Codo 2 1 1,0115 0,9 0,04695 
A-SUM Codo 2 3 1,3487 0,9 0,08347 
 Válvula check 2 1 1,3487 2,5 0,23186 
 hi = 0,47519 
 
De acuerdo con lo establecido en la ecuación de energía: 
 
ZS (m) = 0 
ZK (m) = 2 
PK/ (m.c.a.) = 7 
hf (m) = 0,7645 
hi (m) = 0,4752 
PS/ (m.c.a.) = 10,24 
 
 
MÉTODO DE PRESUNCIÓN TOTAL 
 
APARATOS 
SANITARIOS 
Q (lps) 
Anexo 2 
Lavamanos 0,2 
Ducha 0,2 
Inodoro 0,3 
Lavadero 0,4 
Q (lps) 1,1 
 
Q máx prob (lps) = 1,1 para cada departamento. 
 
 
 
El edificio está compuesto por un departamento tipo por piso. 
 
Composición del edificio 
Tramo 
Q (lps) Q (m³/s) 
Diámetro 
mínimo (in) 
Diámetro 
mínimo (m) 
Diámetro 
efectivo (in) 
Diámetro 
efectivo 
(m)Velocida
d real 
(m/s) 
1,1 por 
piso 
 
 
V = 2 m/s recomendada 
 Anexo 6 
Anexo6 
 
A - B 1,1 0,001100 1,0418 0,0264628 1 0,03094 1,463 
B - C 2,2 0,002200 1,4734 0,0374241 1 1/2 0,04597 1,326 
C - D 3,3 0,003300 1,8045 0,0458350 2 0,05745 1,273 
D - SUM 4,4 0,004400 2,0837 0,0529257 2 0,05745 1,697 
 
DISEÑO DE LA CANALETA QUE RECOGE LA ESCORRENTÍA SUPERFICIAL Y 
ENTREGA A LAS BAJANTES 
 
Asumiendo que la intensidad de la lluvia es de 100 mm/h/m2 ≡ 0,1 m3/h ≡ 1/36 lps 
Q=C*I*A, C=1  coeficiente de escorrentía 
El área de la cubierta es de 139.23 m2 y, por tanto, el caudal de escorrentía es de 3,87 
lps. 
 
Pendiente 
 
ᶲ = 4 pulg 
Q= 1,93 lps 
n = 0,011 
Yc = 0,0602 m 
Yn = 0,0523 m 
V = 0,824 m/s 
 
 
n = Coeficiente de rugosidad de Manning 
V ≥ 0,8 m/s 
 
De acuerdo con los cálculos anteriores la capacidad de la canaleta resulta suficiente, ya 
que su capacidad se define para el 35 o 40% del radio. 
Con estas condiciones se garantiza un borde libre adecuado y una velocidad aproximada 
de 0,8 m/s, que asegura el arrastre del posible material sedimentable. 
 
Diseño de la bajante 
 
Caudal por bajante = 1,93 lps 
 
D = 2,06 pulg 
Dcomercial en PVC = 2 pulg 
 
𝐷 = √
4𝑄𝑝𝑟𝑜
1000𝜋𝑉
𝑥39,37 𝑉 =
4𝑄𝑝𝑟𝑜
1000𝜋𝐷𝑒
2
 
 
 
CÁLCULO DE CAUDALES, DIÁMETROS Y PENDIENTES DE LA RED DE AGUAS 
SERVIDAS DE UN DEPARTAMENTO. 
 
Tramo 
Unidades 
de 
descarga 
(Anexo 4) 
Q 
máximo 
probable 
(lps) 
Pendiente 
(%) 
Diámetro 
comercial 
(in) 
V tubo 
lleno real 
(m/s) 
Yc (m) Yn (m) 
0,75* 
Dcomercial 
LM-A 2 0,1873 2 2 0,6415 0,0161 0,0130 0,0381 
WC-A 3 0,2475 2 4 1,0183 0,0153 0,0121 0,0762 
A-B 5 0,3517 2 4 1,0183 0,0183 0,0143 0,0762 
DCH-C 2 0,1873 2 2 0,6415 0,0161 0,0130 0,0381 
C-B 2 0,1873 2 2 0,6415 0,0161 0,0130 0,0381 
B-D 7 0,4432 2 4 1,0183 0,0206 0,0530 0,0762 
LVDERO-
D 
2 
0,1873 
2 2 0,6415 
0,0161 0,0130 0,0381 
BAN #1 9 0,5268 2 4 1,0183 0,0225 0,1740 0,0762 
LM-A 2 0,1873 2 2 0,6415 0,0161 0,0130 0,0381 
A-B 2 0,1873 2 2 0,6415 0,0161 0,0130 0,0381 
WC-B 3 0,2475 2 4 1,0183 0,0153 0,0121 0,0762 
BAN #2 5 0,3517 2 4 1,0183 0,0183 0,0143 0,0762 
WC-A 3 0,2475 2 4 1,0183 0,0153 0,0121 0,0762 
DCH-A 2 0,1873 2 2 0,6415 0,0161 0,0130 0,0381 
A-B 5 0,3517 2 4 1,0183 0,0183 0,0143 0,0762 
B-D 5 0,3517 2 4 1,0183 0,0183 0,0143 0,0762 
LM-C 2 0,1873 2 2 0,6415 0,0161 0,0130 0,0381 
WC-C 3 0,2475 2 4 1,0183 0,0153 0,0121 0,0762 
C-D 5 0,3517 2 4 1,0183 0,0183 0,0143 0,0762 
D-E 10 0,5663 2 4 1,0183 0,0219 0,1700 0,0762 
DCH-E 2 0,1873 2 2 0,6415 0,0161 0,0130 0,0381 
E-F 12 0,6420 2 4 1,0183 0,0249 0,1920 0,0762 
LM-F 2 0,1873 2 2 0,6415 0,0161 0,0130 0,0381 
BAN #3 14 0,7137 2 4 1,0183 0,0263 0,0200 0,0762 
 
Las unidades de descarga por bajante de la edificación son: 
 
Bajante U.D. 
Caudal 
(lps) 
BAN #1 (∙3Pisos) 27 1,12109471 
BAN #2 (∙3Pisos) 15 0,74841495 
BAN #3 (∙3Pisos) 42 1,51902038 
 
Diámetros para cada bajante 
Bajante 
Caudal 
(lps) 
ᶲ 
calculado 
(pulg) 
ᶲ bajante 
(pulg) 
BAN #1 1,1211 1,8262 4 
BAN #2 0,7484 1,5694 4 
BAN #3 1,5190 2,0465 4 
 
 
 
A4

















PROY. VOLADIZO

PUERTA PLEGADIZA
COMEDOR
DE DIARIO
PROY. CAMPANA
PROY. MUEBLE ALTO
PROY. RACK/TV.

2.55 .90

.60 1.20 .60 .15 .90
1.79 .80
.60
1
0
1
°
3.45
.15
3.95
.50 1.70 .15 .80 .80.30
PLANTA DEL APARTAMENTO TIPO CON LA UBICACIÓN DE LOS APARATOS
SANITARIOS

 
 
A4

















PROY. VOLADIZO

PUERTA PLEGADIZA
COMEDOR
DE DIARIO
PROY. CAMPANA
PROY. MUEBLE ALTO
PROY. RACK/TV.

2.55 .90

.60 1.20 .60 .15 .90
1.79 .80
.60
1
0
1
°
3.45
.15
3.95
.50 1.70 .15 .80 .80.30
M
PLANTA DEL APARTAMENTO TIPO CON LA RED DE AGUA POTABLE

 
 
3
.9
0
3
.1
4
4
.3
6
2
.5
5
.4
3
1
.3
7
2
.4
5
.6
6
.4
6
.5
2
1
.2
8
5
.8
3
.4
8
.4
3
.8
8
.8
8
.4
4
.4
2
1
.4
5
K
I
J
G
E
C
D
A
F
H
A4
VISTA ISOMÉTRICA DE LA RED DE AGUA POTABLE E
IDENTIFICACIÓN DE LOS TRAMOS
B
Tramo Longitud (m)
Lavamanos-A 0,88
A-B 2,87
Ducha-D 0,91
D-C 0,88
C-B 0,44
B-E 1,37
E-F 0,43
Inodoro-G 1,80
G-F 5,83
F-H 2,55
Ducha-J 1,45
J-I 0,66
I-H 0,46
H-K 4,36
K-L 3,14
L-Medidor 3,90
 
 
 
 
 
 
 
A4

















PROY. VOLADIZO

PUERTA PLEGADIZA
COMEDOR
DE DIARIO
PROY. CAMPANA
PROY. MUEBLE ALTO
PROY. RACK/TV.

2.55 .90

.60 1.20 .60 .15 .90
1.79 .80
.60
1
0
1
°
3.45
.15
3.95
.50 1.70 .15 .80 .80.30
PLANTA DEL APARTAMENTO TIPO CON LA RED DE DESAGUE

 
 
Convenciones
W.C. Inodoro
LM Lavamanos
DCH Ducha
LVDERO Lavadero
- Punto de conexión del aparato sanitario
 a la red de aguas servidas
- Bajante de aguas servidas (BAN)
- Tubería de ventilación (T-VEN)
LVDERO
W.C.
W.C.
W.C.
W.C.
LM
LM
LM
LM
DCH
DCH
DCH
BAN #2
BAN #1
BAN #3
T-VEN
T-VEN
T-VEN
B
C
A
D
A
B
A
B
D
C
EF
A4
TRAZADO DE LA RED DE DESAGÜE E IDENTIFICACIÓN DE LOS TRAMOS
Tramo Longitud (m)
LM-A 0,46
WC-A 0,47
A-B 1,25
DCH-C 0,35
C-B 0,47
B-D 2,36
LVDERO-D 1,97
BAN #1 0,00
LM-A 1,36
A-B 0,08
WC-B 0,25
BAN #2 0,18
WC-A 1,26
DCH-A 0,14
A-B 0,96
B-D 0,34
LM-C 0,70
WC-C 0,64
C-D 1,44
D-E 0,48
DCH-E 0,17
E-F 0,19
LM-F 0,74
BAN #3 0,30