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UNIDAD N° I SEMANA N° 1 INSTALACIONES EN EDIFICACIONES MBA José Luis Neyra Torres Ingeniero civil LOGRO DE LA SESIÓN Al finalizar la Sesión, el estudiante, utilizando el formato Excel y la memoria de Calculo, Identifica las redes de agua, aparatos sanitarios, ubicación y posición, identifica plano sanitario, aplicando los conocimientos adquiridos en clase ; Responde en grupo los criterios básicos dados en clase para dichos fines, como Trabajo colaborativo, Gestión de la Información, Redacción, Materiales de apoyo y Puntualidad. CRITERIOSTIEMPO SUJETO VERBO CONDICIÓN TEMAS A TRATAR 1. Subtema 1 – Conceptos previos de instalaciones de agua. 2. Subtema 2 – Diseño de cuartos de baño, aparatos sanitarios, conexiones de agua. 3. Subtema 3 – Plano de Arquitectura vs. Plano de Instalaciones. 4. Subtema 4 – Exposición de casos prácticos y ejercicios. 5. Evaluación / Ejercicio aplicativo INQUIETUDES Que aprecia en el video? De que se trata la noticia? Porque cree que sucede este tipo de accidentes? De que forma cree usted que se pueden evitar? IMAGENES IMAGENES IMAGENES IMAGENES IMAGENES REDES SANITARIAS Normativa contenida en el RNE, Titulo III, cap. 3 – Instalaciones Sanitarias REDES DE AGUA EN EDIFICACIONES RED DE AGUA FRIA RED DE AGUA CALIENTE RED DE SISTEMA ACI – Agua Contra Incendios REDES DE AGUA EN EDIFICACIONES RED DE AGUA –DIÁMETROS Y ACCESORIOS 1) Tuberías de Acero galvanizado. (Muy poco usado actualmente) 2) Tuberías de Acero Inoxidable. (elevado costo) 3) Tuberías de Cobre. (Elevado costo, usan soldadura de plata). 4) Tuberías de Plomo. (Ya no se usan por la alta contaminación que originan). 5) Tuberías de Latón. (muy poco usadas actualmente). 6) Tuberías de fierro Fundido. (muy poco usadas actualmente). 7) Tuberías de PVC, CPVC. (Son las mas usadas en la actualidad). 8) Tuberías de polipropileno. (PPH – Polipropileno Himopolípero), (PPC – Polipropileno Copolímero), (PER – Polietileno reticulado), (PEBD – Polietileno de Baja Densidad). TIPOS DE TUBERIAS LAS MAS USADAS SON: TIPOS DE TUBERIAS TUBO DE ACERO GALVANIZADO. Este tipo de tubería se usó mucho en el pasado por ser aparentemente muy confiable, pero el tiempo ha demostrado que se corroen y acumulan sarro y herrumbre en roscas y codos, esto reduce su sección y eventualmente los puede tapar, de aquí que su uso es restringido en la actualidad. Estos tubos son de acero y tienen un recubrimiento o baño de zinc para protegerlos de la corrosión, este baño les da un color gris plateado, en el caso de uso para agua potable, se deben seleccionar los galvanizados por inmersión en caliente, ya que tienen una capa de protección adecuada por dentro y por fuera. Las principales ventajas y desventajas de estos tubos son las siguientes: • VENTAJAS: La ventaja principal es su rigidez, que permite su uso en: instalaciones visibles, en instalaciones que requieren tubos de gran longitud (montantes y retornos), etc., son resistentes a golpes y presiones; en general, resisten bien a los agentes atmosféricos, pero en zonas cercanas al mar los puede atacar la corrosión. • DESVENTAJAS: son pesados y por lo mismo dificultan su transporte y manipulación. Forman incrustaciones internas de sarro que a lo largo del tiempo los cierran. Acumulan óxido y están expuestos a la corrosión galvánica. Estos tubos se unen por medio de accesorios de conexión como: copies y niples de acero galvanizado. . TIPOS DE TUBERIAS • 2.- TUBO DE ACERO INOXIDABLE: Estos tubos son aceros con aleaciones de cromo y níquel, así como algunas otras substancias en combinaciones, que le dan la característica de inoxidable y además antimagnéticos, sus principales ventajas son las siguientes: • VENTAJAS • Permiten hacer tramos de tubería de gran extensión (usos en montantes y edificios de gran altura). • Se pueden conducir líquidos a gran presión y usar en instalaciones contra incendio en industrias por ejemplo, son resistentes al calor, al fuego y a los ataques físicos (golpes, aplastamiento, cortes accidentales, etc.). • Son resistentes también a los agentes atmosféricos, al congelamiento del agua y a la radiación solar. • DESVENTAJAS: • requieren para ser unidos o acoplados de materiales y herramientas especiales, el costo de los tubos y de sus accesorios es elevado en comparación con otros materiales. • Son atacados por las aguas negras y el agua de mar. TIPOS DE TUBERIAS • 3.- TUBOS DE COBRE. Este tipo de tubería es la más usada en la actualidad en instalaciones Sanitarias, sobre todo en Agua Caliente, el cobre es un metal maleable que es fácil de trabajar • pero también muy resistente, se fabrican en un 99.9% de cobre con una pequeña parte de fósforo que se usa como desoxidante. Se fabrican para ser usados en instalaciones hidráulicas en dos tipos: el llamado temple duro para tuberías verticales y el llamado temple blando o recocido para las instalaciones embebidas, la conexión de llaves, o bien que se requiera de hacer curvaturas difíciles. • VENTAJAS: Debido a que tiene paredes internas muy lisas el agua circula fácilmente con un mínimo de pérdidas. También no fijan las incrustaciones de sarro que reducen el diámetro. Debido a que el cobre es un material blando, dúctil y maleable presenta facilidades de doblado y esto hace que en ocasiones no se requiera de tantos herrajes y conectores. Por su bajo peso se facilita también su manipulación. • DESVENTAJAS. Justamente por tratarse de un metal que es relativamente blando se debe manipular con mayor cuidado que otros tubos más resistentes. La unión entre estos tubos se puede hacer por medio de accesorios de unión, con juntas de compresión, uniones de ajustes suave o también por soldadura capilar (fuerte y blanda); generalmente especifican soldadura de Plata. TIPOS DE TUBERIAS • 4.- TUBOS DE PLOMO: En el pasado, los tubos de plomo se usaron mucho para tuberías de agua, drenajes y ventilaciones, de aquí que por su alto uso surgió el nombre de plomería. En la actualidad, sólo se usa en la reparación de instalaciones viejas o para cierto tipo de trabajos en instalaciones de desagüe de aguas negras. Debido a que tiene poco uso, no se hablará más de esto en esta parte. • Una de sus principales desventajas es su alto poder contaminante, y es una de las razones principales por las que ha dejado de usarse, sobre todo en instalaciones de Agua Potable. TIPOS DE TUBERIAS • 5.- TUBOS DE MATERIAL PLÁSTICO • Los materiales plásticos en su mayoría son derivados del petróleo y tienen como materias primas básicas los denominados manómeros, que son esencialmente el etileno, propeno, cloruro de vinilo, el estireno, etc. La unión de estos manómeros con el agregado de otras substancias y aditivos en combinaciones y cantidades distintas, forman nuevas estructuras denominadas polímeros, que son la base para la obtención de distintos tipos de plásticos que se agrupan como: • Termofijos : Aquellos que por la acción del calor, la luz u otros agentes pierden su plasticidad de origen y no la pueden recuperar posteriormente. • Termoplásticos : Son aquellos que también se deforman por la acción de la luz o el calor, pero que a diferencia de los anteriores, sí recuperan sus propiedades. • Los tubos de plástico tienen algunas ventajas sobre los metálicos, en general la mayoría son de tipo termoplástico y sus principales ventajas son: • No tienen costuras ni uniones. • La superficie interna es lisa, lo cual no produce incrustaciones. • No se corroen. • Son mejores aislamientos térmicos que los tubos metálicos. • Sus principales desventajas son: • Su elevado coeficiente de dilatación térmica. • Poca resistencia a la acción de los rayos solares PRINCIPIOS FUNDAMENTALES • 5.1.- TUBERÍAS DE PVC (CLORURO DE POLIVINILO PLASTIFICADO). • Estos tubos se usan principalmente en los sistemas o instalaciones de evacuación, pero existe una serie PVC-presión usada para la alimentación, las ventajas deestos tubos son su bajo costo, su ligereza y facilidad de instalación. • Para la evacuación de fluidos calientes (lavadoras de ropa, lavavajillas) se puede utilizar de preferencia el C-PVC que soporta temperaturas más altas que el P.V.C. (del orden 80/85 °C). Estos tubos son resistentes al calor, al fuego, a los ataques físicos, a la corrosión galvánica, a los agentes atmosféricos y a las substancias químicas. Este tipo de tubería no se debe instalar directamente enterrada en el suelo, se debe preparar un lecho de material firme y compactado. • Para evacuación los tubos se fabrican con longitudes hasta de 4.0 m, pero para diámetros relativamente grandes como: 75, 100, 110 y 125 mm. Se fabrican también en longitudes de 2.60 m. Existen longitudes de 4.0 m para los diámetros de 12 a 63 mm y de 6 m para los diámetros de 75 a 125 mm TIPOS DE TUBERIAS AGUA FRIA Y CALIENTE • 5.2 .- TUBOS DE POLIETILENO (P.E.) • El polietileno es un termoplástico que tiene como manómetro básico el etileno, dependiendo del proceso de producción, se puede tener polietileno de baja o de alta densidad. Para las instalaciones hidráulicas domésticas se usan tubos de polietileno de baja densidad. Estos tubos se usan principalmente para evacuación, son semi-rígidos, y dado que el calor los reblandece, su temperatura máxima de trabajo es 60 °C, y por lo mismo, su uso se limita al agua fría. TIPOS DE TUBERIAS TIPOS DE TUBERIAS • 5.3.- TUBOS DE POLIETILENO RETICULADO (PER) • Actualmente existen tubos de polietileno reticulado que se pueden usar para la alimentación de agua caliente y de calefacción, su base es el polietileno de baja densidad sometido a un proceso de reticulación molecular, que es lo que le da una mayor resistencia a la operación con temperaturas más altas, hasta de unos 95 °C en forma permanente, es flexible, maleable y fácil de trabajar, y se une por medio de accesorios especiales que pueden ser de cobre o latón. TIPOS DE TUBERIAS • 5.3 .- TUBOS DE POLIPROPILENO • El polipropileno (PP) es un material que se produce a partir del propileno que se obtiene de ciertos productos derivados del petróleo. Al polipropileno se le agregan ciertas substancias para mejorar sus características básicas, resultando un plástico más flexible y liviano que el PVC, que puede soportar temperaturas hasta de 80 °C. Estos tubos se fabrican en diámetros relativamente pequeños (32, 40 y 50 mm) y se usan normalmente para las pequeñas evacuaciones, colectores de apartamentos, registros de aparatos o tubos descendentes • . TIPOS DE TUBERIAS • TUBERIAS TERMOFUSIONADAS - POLIFUSION • DATOS DE LAS TUBERIAS Y DEL PROVEEDOR se fabrican, hace 10 años en el País a partir de una materia prima de calidad Polipropileno copolimero Random (tipo 3 o ppr) y un proceso de extrucción continuo con temperatura; siendo el producto final, ideal para transportar agua fría y caliente bajo presión y temperatura CARACTERISTICAS DE LAS TUBERÍAS DE AGUA POTABLE ▪ El Agua Potable es transportada mediante Tuberías, tanto dentro de las edificaciones, como en la red Pública. ▪ La red de Agua, siempre se encuentra A PRESIÓN; Es decir, se trata de un sistema presurizado. ▪ La presión se obtiene por gravedad (tanque elevado), bombas o presión de la red. CUIDADOS EN EL PROCESO CONSTRUCTIVO ➢ Se debe tener cuidado que las tuberías y los accesorios sean de la misma marca, a fin de lograr un empalme adecuado. ➢ Se deben realizar las pruebas de presión antes del llenado de los techos para garantizar la ausencia de fugas. ➢ Se deben utilizar pegamentos adecuados y respetando los procedimientos indicados por el proveedor y/o proyectista. ➢ Las tuberías deben permanecer con agua a presión el resto del proceso, a fin de que generen una alerta si se produce una rotura de la misma En una instalación hidráulica, los tubos representan el elemento de conducción del agua, ya sea para uso o de desecho. En esta parte se tratara sólo lo referente a los tubos para agua potable, es decir, de uso humano. Las características que deben satisfacer los materiales de los tubos usados en el uso de agua potable deben ser las siguientes: • Impermeables. • ® No ser atacados por agentes corrosivos. • ® No alterar el color, sabor, potabilidad y olor del agua. • Ser estables física y químicamente a lo largo del tiempo. • Existen varios tipos de tuberías en el mercado local – Internacional. (¿Que tipos de tuberías conoces?; ¿Que tipos de accesorios deben utilizarse?. • ¿De que forma puede ingresar el agua a una propiedad? • ¿Qué tipos de instalaciones conoces? • ¿Como se Calcula el gasto o demanda (Q)? El Volumen de agua que pasa por una sección de tubería en una unidad de tiempo Q = S x V Donde: Q = Gasto o Caudal (lts/seg ó dm3 /seg) S = Sección o área de la tubería (3.1416 xR2 ) V = Velocidad del líquido (dm/seg) • Ejemplo: Calcular el gasto en una tubería de 50 mm de diámetro, sabiendo que la velocidad del agua es de v = 1 m/seg TUBERIA PARA AGUA POTABLE PRINCIPALES ACCESORIOS UTILIZADOS EN INSTALACIONES INTERIORES • Se debe contar con un medidor del suministro (red pública). Este medidor debe contar con doble Unión Universal, para facilitar su cambio , así como doble llave de control (tipo compuerta o esférica). • Se debe contar con una llave de control general por cada unidad inmobiliaria. (Válvula compuerta o esférica). De ser el caso, también deberá contar con un medidor para cada unidad inmobiliaria (departamentos). • Cada ambiente debe contar con una llave de control general y llaves de control para cada aparato sanitario. • Las griferías pueden ser simples (una sola llave), mezcladoras (dos llaves y un solo cuerpo) y mono comando (un solo cuerpo y una manija). • Ejemplos TIPOS DE GRIFERIAS MAS USADAS CLASES DE GRIFERIAS MAS USADAS LLAVES AUTOMATIZADAS Estos dispositivos automatizados se controlan por medio de las conexiones eléctricas, por lo que para las instalaciones automatizadas además de las instalaciones de plomería se requiere de otras instalaciones eléctricas. También el uso de dispositivos automatizados, como son las llaves, requiere de pequeños cambios de plomería, ya que se usan tubos flexibles para su conexión en lugar de los tubos rígidos de cobre o acero. Llaves Temporizadas de control Hidráulico.- Son del tipo push. Se presionan y saltan o se cierran transcurrido el tiempo programado. Requieren de mayor presión en la red. Llaves con accionamiento electrónico (Sensores).- Requieren de punto eléctrico para accionar el sensor, generalmente de movimiento. También pueden ser a batería. DIMENSIONES Y AREAS MINIMAS PARA APARATOS DIMENSIONES Y AREAS MINIMAS PARA APARATOS DIMENSIONES TIPICAS DE BAÑOS ADAPTACION DE BAÑO PARA DISCAPACITADOS ADAPTACION DE BAÑO PARA DISCAPACITADOS MEDIDAS MINIMAS DE BAÑO PARA DISCAPACITADOS PROYECTO DE INSTALACIONES SANITARIAS – AGUA POTABLE En los Proyectos de agua potable se debe tener en consideración lo siguiente: a) CAPTACIÓN DE AGUA BRUTA de ríos, lagos, nacimientos, etc., en cantidades suficientes al consumo. b) BOMBEO hasta los tanques de coagulación, donde se le agrega sulfato de aluminio, formando una floculación. c) DECANTACIÓN, en donde los residuos que se vuelven pesados se depositan en el fondo. d) FILTRACIÓN, en donde los residuos que son decantados y tienen otras impurezas de agua, pasan por distintas capas o procesos de filtrado. e) DESINFECCIÓN. Es la última etapa del tratamiento en donde se combaten las bacterias con cloro, flúor para las caries y cal hidratada para corregir el PH (acidez). f) PARA LOS CASOS QUE EXISTA PROVEDOR DEL SERVICIO (TIPO SEDAPAL); Antes de ejecutar el proyecto se debe contar con la FACTIBILIDAD DEL SERVICIO por parte de la empresa prestadora; en este documento precisaran el punto de suministro, su ubicación y diámetro de tubería autorizado. LEYENDA DE SIMBOLOS MODELO PROYECTODE INSTALACIONES SANITARIAS – AGUA POTABLE En los Proyectos de agua potable se debe tener en consideración lo siguiente: a) CAPTACIÓN DE AGUA BRUTA de ríos, lagos, nacimientos, etc., en cantidades suficientes al consumo. b) BOMBEO hasta los tanques de coagulación, donde se le agrega sulfato de aluminio, formando una floculación. c) DECANTACIÓN, en donde los residuos que se vuelven pesados se depositan en el fondo. d) FILTRACIÓN, en donde los residuos que son decantados y tienen otras impurezas de agua, pasan por distintas capas o procesos de filtrado. e) DESINFECCIÓN. Es la última etapa del tratamiento en donde se combaten las bacterias con cloro, flúor para las caries y cal hidratada para corregir el PH (acidez). f) PARA LOS CASOS QUE EXISTA PROVEDOR DEL SERVICIO (TIPO SEDAPAL); Antes de ejecutar el proyecto se debe contar con la FACTIBILIDAD DEL SERVICIO por parte de la empresa prestadora; en este documento precisaran el punto de suministro, su ubicación y diámetro de tubería autorizado. CONSIDERACIONES PARA ELABORAR PROYECTO • Se deben tomar también decisiones respecto a los tipos de accesorios a usar en baño y cocina, como son el W.C. (inodoro) o excusado, el tipo de lavabo y sus llaves, la regadera o ducha, si hay o no tina de baño y de qué tipo, el área y ubicación del lavadero, la tarja de la cocina, etc., pero este tipo de decisiones también se debe apoyar en planos, especificaciones y normas técnicas para instalaciones hidráulicas y sanitarias. • En esta fase de anteproyecto, se deben llevar a cabo algunas acciones concretas, como son: a) Dibujar algunas ideas sobre el conjunto, ubicando los locales sanitarios en las áreas o zonas correspondientes. b) Dar a las áreas las dimensiones aproximadas y, en las que correspondan a sanitarios, ubicar aproximadamente los accesorios y equipos, verificando que las medidas sean realizables. TECNOLOGIAS INNOVADORAS UTILIZACION DE TUBERIAS TERMOFUSIONADAS EN LAS REDES DE AGUA FRIA Y CALIENTE https://youtu.be/aq6vbi0nULg TECNOLOGIAS INNOVADORAS CONCLUSIONES ➢ De lo observado en el video, un adecuado proceso constructivo, utilizando materiales adecuados y realizando los controles correspondientes, nos ayudan a minimizar ese tipo de accidentes. ➢ Se debe tener cuidado que las tuberías y los accesorios sean de la misma marca, a fin de lograr empalmes adecuados. ➢ Se deben realizar las pruebas de presión y estanqueidad (según sea el caso) antes del llenado de los techos para garantizar la ausencia de fugas. ➢ Se deben utilizar pegamentos adecuados y respetando los procedimientos indicados por el proveedor y/o proyectista. ➢ Las tuberías deben permanecer con agua a presión el resto del proceso, a fin de que generen una alerta si se produce una rotura de la misma. EJERCICIOS 1.- Calcular el gasto en una tubería de 50 mm de diámetro, sabiendo que la velocidad del agua es de v = 1 m/seg. 2.- Calcular el diámetro de tubería necesario, para abastecer un gasto de 4.4 lt/seg, si se necesita una velocidad de 1 m/seg. 3.- Por que motivos se deja de usar la tubería de plomo para agua potable. 4.- Cual es el motivo principal para que hoy en día se utilicen tuberías de plástico, en lugar de tuberías de cobre. 5.- Cual es el motivo principal para que hoy en día se utilicen tuberías de plástico, en lugar de tuberías de Fierro Galvanizado. 6.- Cual es la tubería que esta ganando mercado a la tubería de PVC, que es la que actualmente se esta usando masivamente en la construcción. 7.- Para el caso del diseño de agua fría, que debemos tener en cuenta, considerando que en la ciudad de Lima, el agua potable la provee el concesionario SEDAPAL. Al finalizar la sesión de aprendizaje los estudiantes trabajan en grupos y elaboran una tabla de semejanzas y diferencias entre un plano de arquitectura y un plano de red de agua potable en una edificación puestos como ejemplos. CRITERIO DESCRIPCIÓN LOGRO EN INICIO LOGRO EN PROCESO LOGRO ALCANZADO COMENTARI O PUNTAJE OBTENIDO Trabajo colaborativo Colaboran entre 4 o 5 estudiantes para el diseño y elaboración de la propuesta de sesión de clase. 0-1 2-Mar 4 Gestión de la información Presenta información relevante de manera clara y precisa. 0-1 2-Mar 6 Redacción Redacta la información de manera legible y cuidando las reglas ortográficas. 0-1 2-Mar 4 Material de apoyo Presenta material o recurso adicional de manera creativa. 0-1 2-Mar 4 Puntualidad La entrega del trabajo cumple con los plazos establecidos 0-1 2-Mar 4 INSTRUMENTO DE EVALUACION - RUBRICA REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ▪ Enríquez, G. (2011) Calculo de Instalaciones Hidráulicas y Sanitarias, residenciales y Comerciales. ▪ Barreneche, R. (2017) Instalaciones sanitarias Sostenibles. ▪ .Jimeno, E. (N.E.) Instalaciones Sanitarias en Edificaciones. ▪ Moreno, F., Zubiaurre, J. y Miralles, J. (2012) Instalaciones Eléctricas Interiores. ▪ Reglamento Nacional de Edificaciones (Edición 2018). ▪ Gráficos de tuberías de la pagina webb de proveedores de tuberías y accesorios. MUCHAS GRACIAS MBA José Luis Neyra Torres Ingeniero civil
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