E.S.P.O.LEscuela Superior Politécnica del Litoral

FICTFacultad de Ingeniería en Ciencias de la

Tierra

Ingeniería Sanitaria I

Calculo de la dotación para una vivienda de tres personas

durante un año

Profesora: Alby Aguilar Pesantes, M. Sc.Alumna: Sugeidy Méndez HerreraFecha: 22/05/2014

Termino I - 2014

Calculo de la dotación para una vivienda de tres personas

durante un año

INTRODUCCIÓN

OBJETIVO GENERAL

El objetivo del presente trabajo es determinar cuál es la dotación de agua para los habitantes de una vivienda, comparándola con las recomendadas por el Código de Practicas Ecuatorianas y observar las variaciones que en ella se producen por efecto del clima.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Determinar la dotación de agua mensual y promedio de un año en una vivienda de tres personas.

Comparar la dotación con la tabla de dotaciones recomendadas por NTE INEN 1680.

Determinar la influencia del clima en el consumo diario de agua.

MARCO TEÓRICO

Se define a la dotación como el “caudal de agua potable consumido diariamente, en promedio, por cada habitante Incluye los consumos doméstico, comercial, industrial y público”1. Se suele expresar en metros cúbicos o litros/ habitantes/ días.

La dotación es una consecuencia de las necesidades de la población por lo cual el consumo de agua varia a lo largo del día y a lo largo de los meses, dependiendo de las costumbres de la población, clima, situación económica, las actividades a las cuales está destinada el agua, a esto se suman las fugas y desperdicios causados por el uso indebido del agua así como por defectos de las instalaciones sanitarias.

Cantidad de agua utilizada por una población o grupo poblacional en un período determinado. Puede expresarse en litros por segundo o metros cúbicos por día.

1 (Código de Practica Ecuatoriano CPE INEN 005.9.1, 1992)

DESARROLLO

Información

TABLA 1. Datos del consumo de agua durante el período Mayo 2013 a Mayo 2014.

Meses Días Habitantes Consumo (m3/día)

Mayo - Junio 31 3 18Junio - Julio 30 3 21

Julio - Agosto 31 3 23Agosto - Septiembre 31 3 17Septiembre - Octubre 30 3 26Octubre - Noviembre 31 3 19

Noviembre - Diciembre 30 3 15Diciembre - Enero 31 3 15

Enero - Febrero 31 3 25Febrero - Marzo 28 3 15Marzo - Abril 30 3 18Abril - Mayo 31 3 18

TABLA 2. Dotación Básica (litros /habitante/día)2

Densidad Poblacional hab/ha

Clima Mayor a 500 De 500 a 201 De 200 a 101 Menor a 100

Frío 120 150 170 200Templado 135 160 185 210

Cálido 150 170 200 220

Gráfica 1. Consumo de agua por meses durante del período Mayo 2013 a Mayo 2014

2 (Norma Tecnica Ecuatoriana NTE 1680, 1988)

Mayo -

Junio

Junio

- Julio

Julio

- Ago

sto

Agosto

- Sep

tie...

Septi

embr

e - O

ct...

Octubr

e - Nov

ie...

Noviem

bre -

Dici

...

Diciem

bre -

Ener

o

Ener

o - Fe

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Febr

ero -

Mar

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Marzo

- Abr

il

Abril -

May

o

0

5

10

15

20

25

30

1821

23

17

26

19

15 15

25

1518 18

Consumo versus meses

Meses

Cons

umo

de a

gua

en

m3

Desarrollo

Fórmula 1. Fórmula para calcular la dotación mensual

D= Volumenhabitante∗Díasde consumo

Mayo – Junio

D=18 x103

3∗31

D=193.5<¿hab/día

Junio – Julio

D=19 x103

3∗30

D=211.1<¿hab/día

Julio - Agosto

D=23 x103

3∗31

D=2 47.3<¿hab /día

Agosto – Septiembre

D=17 x103

3∗31

D=182.8<¿hab/día

Septiembre - Octubre

D=26 x103

3∗30

D=288.8<¿hab /día

Octubre - Noviembre

D=19 x103

3∗31

D=204.3<¿hab /día

Noviembre - Diciembre

D=15 x103

3∗30

D=166.7<¿hab /día

Diciembre - Enero

D=15 x103

3∗31

D=161.3<¿hab/día

Enero – Febrero

D=25 x103

3∗31

D=268.8<¿hab /día

Febrero – Marzo

D=15 x103

3∗28

D=178.6<¿hab /día

Marzo - Abril

D=18 x103

3∗30

D=200<¿hab /día

Abril - Mayo

D=18 x103

3∗31

D=193.5<¿hab/día

Fórmula 2. Fórmula para calcular la dotación media

xD=1n∑i=1

n

Di

n=12

xD=193.5+233.3+247.3+182.8+288.8+204.3+1 66.7+161.3+268.8+178.6+200+193.512

D=2476.112

xD=206.3<¿ hab/día

Fórmula 3. Fórmula para calcular la desviación estándar

s2= 1n−1

∑i=1

n

( D¿¿ i−xD)2¿

n=12

s2=

¿ (193.5−209.9 )2+(233.3−209.9 )2+(247.3−209.9 )2+ (182.8−209.9 )2

+(288.8−209.9 )2+(204.3−209.9 )2+ (166.7−209.9 )2+(161.3−209.9 )2

+(268.8−209.9 )2+ (178.6−209.9 )2+(200−209.9)2+(150.5−209.9)2

11

s2=18428.911

s2=1 6 75.4¿2/hab2/día2

Fórmula 4. Fórmula para calcular la varianza de la muestra

σ=√s2

σ=√1675.4

σ=40.9<¿hab/día

Entonces la dotación anual de agua para cada habitante de esta vivienda es:

D= (206.3± 49.9 )<¿hab/día

Resultados

TABLA 3. Resultado de las dotaciones mensuales durante el periodo Mayo 2013 a Mayo 2014

Meses Dotación (lt/hab/día)

Mayo - Junio 193,5Junio - Julio 233,3

Julio - Agosto 247,3Agosto - Septiembre 182,8Septiembre - Octubre 288,8Octubre - Noviembre 204,3

Noviembre - Diciembre 166,7Diciembre - Enero 161,3

Enero - Febrero 268,8Febrero - Marzo 178,6Marzo - Abril 200Abril - Mayo 193,5

TABLA 4. Resultados para la dotación de agua anual para una vivienda de tres habitantes.

Dotación media anual 209.9 lt/ hab/ día

Desviación estándar 1575.4 lt2/ hab2/día2

Varianza 40.9 lt/ hab/ día

Gráfica 2. Dotación mensual durante del período Mayo 2013 a Mayo 2014

May

o - J

unio

Juni

o - J

ulio

Julio

- Ag

osto

Agost

o - S

eptie

mbr

e

Sept

iem

bre - O

ctub

re

Octub

re -

Novie

mbr

e

Novie

mbr

e - D

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bre

Diciem

bre

- Ene

ro

Ener

o - F

ebre

ro

Febr

ero - M

arzo

Mar

zo -

Abril

Abril

- May

o0

50

100

150

200

250

300

350

193.5

233.3247.3

182.8

288.8

204.3

166.7 161.3

268.8

178.6200 193.5

Gráfica de Dotación Mensual

Meses

Dota

ción (lt/

hab/d

ía)

ANÁLIS

Como se puede observar en la gráfica 2, la dotación de agua por habitante para esta vivienda en el período Mayo-Junio 2013 y Abril-Mayo 2014 es el mismo, lo cual nos lleva a suponer que para esta vivienda las variables de temperatura, actividades y costumbres son las mismas en épocas similares.

Se puede observar que durante el período Septiembre-Octubre del 2013 se produce un valor aberrante en la dotación, siendo un valor muy por encima de la dotación media anual.

De la misma manera se puede observar que los meses de Noviembre-Diciembre y Diciembre-Enero constituyen valores aberrantes por encontrarse debajo de la dotación media anual.

Se puede observar que durante los meses de octubre a mayo se produce en general un menor consumo de agua lo cual se traduce en una menor dotación por habitantes, mientras que en los meses de junio a septiembre los habitantes reciben una mayor dotación de agua.

Se observa que el valor de 209.9 ± 40.9 lt/ hab/ día es un poco elevado para tratarse de una vivienda de tres personas en un clima cálido.

CONCLUSIONES

Se logro determinar las dotaciones correspondientes a cada uno de los meses, a partir de lo cual se obtuvo la dotación media de un año para los habitantes de la vivienda de muestra, la cual fue de 209.9 ± 40.9 lt/ hab/ día.

A partir de dicha dotación promedio se sabe que la dotación mínima será 169.0 lt/ hab/ día y la máxima será 250.8 lt/ hab/ día, con lo cual se determina que los meses Septiembre-Octubre 2013, Noviembre-Diciembre 2013, Diciembre-Enero 2014 y Enero-Febrero 2014, constituyen irregularidades en el consumo de agua en dicha vivienda lo cual se traduce a irregularidades de dotación.

Realizando la comparación entre la Tabla 2 y las dotaciones obtenidas por cada mes, siendo una muestra de tres habitantes se esperaría que las dotaciones se encuentren entre 200 lt/ hab/ día y 220 lt/ hab/ día.

Se concluye que los meses de Mayo a Junio, Agosto a septiembre, Noviembre a Diciembre, Diciembre a Enero, Febrero a Marzo, Abril a mayo son inferiores a las dotaciones esperadas

Se encuentra que los meses correspondientes a Junio a Julio, Julio a Agosto, Septiembre a Octubre y Enero a Febrero sobrepasan dicho límite por 13.3, 27.3, 68.8, 48,8 lt/ hab/ día respectivamente.

Se concluye que el clima no es un factor determinante en el consumo de agua para esta vivienda, ya que esperaría un mayor consumo durante los meses de Octubre a Mayo por ser un período con temperaturas más elevadas y un menor consumo para el período de Junio a Septiembre, sin embargo se observa lo contrario.

Se concluye que factores como las costumbres, actividades comerciales, factores económicos son determinantes en el consumo y por lo tanto dotación de agua para esta vivienda.

BIBLIOGRAFÍA

Código de Practica Ecuatoriano CPE INEN 005.9.1. (1992). En Código Ecuatoriano de la construcción C.E.C. Normas para estudio y diseño de sistemas de agua potable y disposición de aguas residuales para poblaciones mayores a 1000 habitantes (pág. 38). Quito, Ecuador.

Norma Tecnica Ecuatoriana NTE 1680. (1988). En Urbanización. Sistema de abastecimiento de agua potable. Requisitos (pág. 2). Quito.

Rodríguez, P. (07 de 10 de 2010). Dotación en sistema de agua potable. Recuperado el 20 de Mayo de 2014, de CivilGeeks.com: http://civilgeeks.com/2010/10/07/dotacion-sistema-de-agua-potable/

Salazar, L. (2012). Diseño de plantas potabilizadoras. Módulo didáctico. Recuperado el 21 de Mayo de 2014, de Medellín: Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD.: http://datateca.unad.edu.co/contenidos/358040/Contenido_en_linea_Diseno_de_Plantas_Potabilizadoras/leccin_6_consumo_de_agua.html

Talarico, C. A. (2003). Univeridad Tecnológica Nacional. Departamento de Ingeniería Civil, Cátedra Ingeniería Sanitaria Unidad temática II , 4-7. Buenos Aires, Argentina.

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