00054157
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Instalaciones de Fontanería
a) CONSIDERACIONES PREVIAS
Conceptos básicos
Normativa de aplicación
Problemática y casuística general
b) DISEÑO DE LA INSTALACIÓN
Análisis de tipologías
Factores condicionantes
Materiales a emplear
c) CÁLCULO Y DIMENSIONADO
Criterios y variables a considerar
Métodos aplicables
Equipos complementarios
d) ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Ejecución de la instalación
Patologías
e) PROYECTO DE LA INSTALACIÓN DE FONTANERÍA
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Instalaciones de Fontanería Conceptos básicos
CONSIDERACIONES PREVIAS 1
P = Presión hidrostática (Nw) P = · s · h , siendo: Peso específico ( Nw / m3 ) y
= Masa específica (Kg / m3) = · g , siendo: g Constante gravitacional (m / s2 )
Considerando S como sección horizontal con valor la unidad, para un fluido de = 1 (agua), será:
P = h (Esta Presión se puede medir en m.c.a. o mm.c.a. )
PRESIÓN:
Presión Hidrostática:
Si llamamos P (en Nw) a la Presión que ejerce el agua sobre una superficie S (en m2 ), y cuyo C.D.G. se encuentre a h (metros)
de profundidad, esta presión será:
h h h
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Instalaciones de Fontanería Conceptos básicos
CONSIDERACIONES PREVIAS 2
En el S.I. la unidad para medir la Presión es el PASCAL: Pa = Nw / m2 , que representa la fuerza
ejercida por un Newton sobre una superficie de un metro cuadrado.
En la práctica, el Pa es una unidad muy pequeña, por ello el S.I. admite el: bar y el milibar.
1 bar = 100.000 Pa; 1 mbar = 100 Pa
Así pues, se utiliza:
1 bar = 1 Kgf / cm2 = 1 “Kilo” / cm2 = 1 At = 10 m.c.a.
En Instalaciones de Fontanería, la unidad de Presión es la “ATMÓSFERA”, que es la presión que ejerce,
sobre cada cm2 de la superficie de la tierra, una columna de aire de unos 60 Km ; o sea, el espesor
hipotético admitido de la masa atmosférica.
10,33 m Vacío
H2O P
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Instalaciones de Fontanería Conceptos básicos
CONSIDERACIONES PREVIAS 3
Parámetros hidráulicos
H Carga o Energía total del Sistema (Respecto a la Línea de referencia)
z Energía Potencial (Debida a la posición)
h = P/ Carga Estática o Energía de Presión (Debida a la profundidad)
v2/ 2g Energía Cinética (Debida a la velocidad)
hr Pérdidas de carga (Debidas al rozamiento o fricción)
Variables hidráulicas
C Caudal o Gasto (Volumen de líquido que atraviesa una sección en la unidad de tiempo)
v Velocidad (Espacio recorrido por el líquido en la unidad de tiempo)
S Sección (Área transversal de la vena líquida)D Diámetro (S = D2 / 4 )
J Pérdida de carga unitaria (Pérdida de presión por unidad de longitud de conducción)
C = S·v Ecuación de Continuidad
J = (v2 / 2gD) Ecuación de Darcy - Weisbach
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Línea de Carga
Línea de Referencia
H
h1
z1
h2
h3
z2 z3
Teorema de BernouilliTeorema de Bernouilli 3.1
H = (z1 + h1) = (z2 + h2) = (z3 + h3)
1º Supuesto: Sistema en Reposo
Líquido Perfecto sin rozamiento
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Línea de Carga
Línea de Referencia
H
h1
z1
h2
V32 / 2g
z2 z3
Teorema de BernouilliTeorema de Bernouilli
H = (z1 + h1 + V12 / 2g) = (z2 + h2 + V2
2 / 2g) = (z3 + V32 / 2g) = Cte
2º Supuesto: Sistema con Movimiento Uniforme. Líquido Perfecto sin rozamiento
V12 / 2g
V22 / 2g
Línea Piezométrica
V3V2
V1
3.2
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Línea de Carga
Línea de Referencia
H
h1
z1
h2
V32 / 2g
z2 z3
Teorema de BernouilliTeorema de Bernouilli
H = (z1 + h1 + V12 / 2g + hr1) = (z2 + h2 + V2
2 / 2g + hr2) = (z3 + V32 / 2g + hr3) = Cte
3º Supuesto: Sistema con Movimiento Uniforme. Líquido Real con rozamiento
V12 / 2g
V22 / 2g
Línea Piezométrica
V3
hr1
hr2
hr3Línea de Energía
V2
V1
3.3
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Instalaciones de Fontanería Conceptos básicos
CONSIDERACIONES PREVIAS 4
Valores de Rugosidad absoluta - - (mm) de algunos materiales:
Cobre 0,0015 Latón 0,025
Fundición corriente nueva 0,25 Fundición corriente oxidada 1,0 -1,5
Acero soldado nuevo 0,03 - 0,1 Acero soldado oxidado 0,4
Acero asfaltado 0,015 Fundición asfaltada 0,12
Hierro galvanizado 0,15 - 0,2 Fibrocemento 0,025
P.V.C. 0,007 Cemento liso 0,3 - 0,8
seg
2m610·1'1
VISCOSIDAD CINEMÁTICA
= / (L2 · T–1) para el agua fría
Dv·Re adimensional NÚMERO DE REYNOLDS
2
9,0Re
74'5
·7'3log·25,0
D
El factor de fricción (), se puede calcular, con bastanteaproximación, a partir de la siguiente expresión:
PRANDTL - COLEBROOK - WHITE
g
v
DrfJ
2
21)·(Re,
Y las pérdidas de carga (J), se pueden calcular, aplicando la fórmula de Darcy-Weisbach
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Instalaciones de Fontanería Conceptos básicos
CONSIDERACIONES PREVIAS 5
Regímenes de circulación hidráulica
Re = ( v·D / ) Número de Reynolds
v Velocidad media en la sección del conducto (m / s)
D Diámetro interior en tubos circulares (m )
Coeficiente de viscosidad cinemática (m2 / s )
Re Nº de Reynolds ( — )
El Número de Reynolds es un número adimensional que caracteriza la circulación a presión en
las tuberías
Para valores de Re < 2000 El régimen es: LAMINAR
Para valores de 2000 < Re < 3000 El régimen es: INESTABLE
Para valores de Re > 3000 El régimen es: TURBULENTO
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Instalaciones de Fontanería Conceptos básicos
CONSIDERACIONES PREVIAS 6
Caudal en litros por segundo
Pé
rdid
a d
e c
arg
a u
nita
ria
en
me
tro
s p
or
kiló
me
tro
(
0 / 0
0 )
Diá
met
ro e
n
milí
met
ros
Velocidad en metros por segundo
10
7
5 B
100
125
1 0,8
ÁBACO (DE URALITA)
Fórmula: SCIMENI-VERONESSE
C = 48,3 · D2,68 · J0,56
v = 61,5 · D0,68 ·J0,56
Ajuste “comercial”, y lectura hidráulica: Para un caudal C = 10 l/s, con un tubo de FC de diámetro D = 125 mm, se produce una pérdida de carga unitaria J = 5 mm/m, a una velocidad de v = 0,8 m/s
Problema de dimensionado: ¿Cuál será el diámetro de un tubo de FC, si ha de
transportar un caudal de agua de C = 10 l/s, sabiendo que la pérdida de carga
máxima admisible es de J = 7 mm/m ?
118
A
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Instalaciones de Fontanería Normativa de aplicación
CONSIDERACIONES PREVIAS 7
Normas estatales
Pliego de Prescripciones Técnicas Generales para tuberías de abastecimiento de agua.
Orden de 28 de julio de 1974 del Mº de Obras Públicas y Urbanismo
BOE 2 -10- 74 y BOE 3 -10- 74Corrección de errores. BOE 30 -10- 74.
Normas Básicas para las instalaciones interiores de suministro de agua.
Orden de 9 de diciembre de 1975 del Mº de Industria BOE 13 -1-76 Corrección de errores. BOE 12 -2-76Ampliación. BOE 7 -3- 80
Contadores de Agua Fría. Orden de 28 de diciembre del Ministerio de Obras Públicas y Urbanismo BOE 6 -3- 89
Reglamento Técnico Sanitario para el abastecimiento y control de calidad de las aguas potables de consumo público.
Real Decreto 1138/1990, de 14 de septiembre, del Mº de Relaciones con las Cortes.BOE 20 -9-90
Código Técnico de la Edificación.
Documento de Aplicación del Código: D.A.C. HS-4 Suministro de Agua
(Por publicar)
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Instalaciones de Fontanería Normativa de aplicación
CONSIDERACIONES PREVIAS 8
Normas autonómicas - Comunidad Valenciana
Reglamento de las Instalaciones Receptoras de Agua.
Orden de 28 de mayo de la Consellería de Industria, Comercio y Turismo DOGV 11 -7-85
Reglamento Técnico Sanitario para Abastecimiento de Aguas Potables. Decreto 111/1992, de 6 de julio de la Conselleria de Medio Ambiente. DOGV 21 -7-92.
Normas municipales - Valencia Ordenanza Municipal de Abastecimiento de Agua de la Ciudad de Valencia
Edicto del Ayuntamiento de Valencia de 26 de septiembre de 1997
BOP 20 -12-97
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Instalaciones de Fontanería Problemática y casuística general
CONSIDERACIONES PREVIAS 9
Indice secuencial de los tramos iniciales de la Red de Fontanería, elementos y equipos posibles a considerar en los mismos ante una intervención.
1 ACOMETIDA
Consideraciones: Una, Dos o más / Red de Incendios / Situación / Material / Presión y Caudal / Válvulas
2 INSTALACIÓN INTERIOR GENERAL
Consideraciones: Tubo alimentación / Red de Incendios / Red de Riego / Material / Recorrido por el interior
del edificio hasta el cuarto de contadores o equipos hidráulicos / Válvulas y equipos previstos
3 CUARTO DE EQUIPOS HIDRÁULICOS (INSTALACIÓN INTERIOR GENERAL)
Consideraciones:
Condiciones, características, situación (Ventilación, Iluminación, Desagüe, Seguridad, Operatividad)
Aljibe (Situación, Capacidad, Características) / Filtro / Equipo tratamiento de agua / Material
Grupo de Presión (Características) / Contador general o Batería de Contadores divisionarios
4 INSTALACIÓN INTERIOR PARTICULAR
Consideraciones: Montante (Disposición, Recorrido, Registrabilidad) / Material / Llave de abonado (Ubicación)
Distribuidores horizontales y Derivaciones a aparatos (Recorridos) / Válvulas y equipos previstos
Válvulas de aislamiento a cuartos húmedos / Sistema de producción de ACS (Tipos y características)
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Instalaciones de Fontanería Análisis de tipologías
DISEÑO DE LA INSTALACIÓN 1
Instalaciones de
Fontanería
Suministro por
Red Exterior de
Distribución
Sistema de
Captación
Propio
Por Aforo
(Implica limitación de
Caudal o Presión)
Sistema de distribución mediante
depósito de acumulación
y/o Grupo de Presión
Por
Contador
Suficiente
Presión
Poca
Presión
Suficiente
Caudal
Poco
Caudal
Poco
Caudal
Sin contador Bomba de elevación y
Depósito de Acumulación
Instalación
Autosuficiente
Depósito en
Cubierta
Grupo de
Presión
Depósito y
Grupo de
Presión
Suficiente
Caudal
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Instalaciones de Fontanería Análisis de tipologías
DISEÑO DE LA INSTALACIÓN 2
Red General de Abastecimiento
Acometida
Válvula de Registro General
Llave de Paso
General
Tubo de alimentación
Batería de Contadores Divisionarios
Montante
Válvula de Compuerta Válvula antirretornoContador divisionario Válvula de Aislamiento
Llave de Paso de Abonado
Instalación interior general
Instalación interior
particular Distribuidor
ESQUEMA GENERAL
DE UNA INSTALACIÓN
TIPO DE FONTANERÍA
SEGÚN N.B.
Válvula antirretorno
Derivaciones interiores
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Instalaciones de Fontanería Análisis de tipologías
DISEÑO DE LA INSTALACIÓN 3
Tubo Alimentación Válvula
de Paso
General
Válvula de
Registro
General
Acometida
R.G.A.
Batería de
Contadores
Divisionarios
Válvula Antirretorno
Montantes
Instalación general de fontanería en edificio, con presión suficiente desde la Red de Abastecimiento
Cuarto de Equipamiento
Hidráulico
Contador Divisionario
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Instalaciones de Fontanería Análisis de tipologías
DISEÑO DE LA INSTALACIÓN 4
Tubo Alimentación
Hornacina
Válvula de
Registro
General
Acometida
R.G.A.
V.A.
By - Pass
Depósito Colector de
Montantes
Particulares
Cubierta
Bomba de elevación
Contador General
Rebosadero
Válvula de
vaciado
Montante
General
Válvula automática
de llenado
Solución con depósito en cubierta y motobomba de elevación
Posibilidad de utilizar “Tarifa Nocturna” Poco recomendable
Instalación general
de fontanería en
edificio, sin presión
suficiente directa
desde la Red de
Abastecimiento en
horas punta, pero
sí en horas valle
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Instalaciones de Fontanería Análisis de tipologías
DISEÑO DE LA INSTALACIÓN 5
Tubo Alimentación Válvula
de Paso
General
Válvula de
Registro
General
Acometida
R.G.A.
Montantes
Grupo de
Presión
Baterías de
Contadores
Válvula Antirretorno
Calderín
Bomba Cuarto de
Equipamiento Hidráulico
Debe haber caudal
suficiente en la Red
¡ Si se prevé que en algún momento puede
haber falta de caudal,
deberá colocarse un:
“Presostato de seguridad” en aspiración de Red !
Presostato
Instalación general de fontanería en edificio, con Grupo de Presión conectado
directamente a la Red de Abastecimiento
![Page 19: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/19.jpg)
Instalaciones de Fontanería Análisis de tipologías
DISEÑO DE LA INSTALACIÓN 6
Pa = Hg + Hc + Hr + Ha
Pa = Presión arranque (m.c.a.)
Hg = Altura del edificio (m), desde el eje de bombeo
Hc = Pérdidas de carga (se puede tomar: 15 % de Hg)
Hr = Altura residual ( 15 m.c.a.)
Ha = Altura de aspiración (positiva o negativa)
Cuando haya más de una bomba, Pa corresponde a la presión total del Grupo cuando
la última bomba arranca. Las presiones de arranque de las otras bombas se obtienen
restando: 2 ó 3 m por cada una de ellas, para un equipo de 3 bombas máximo
Siendo:
Determinación de la Altura Manométrica requerida en el Grupo
![Page 20: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/20.jpg)
Instalaciones de Fontanería Análisis de tipologías
DISEÑO DE LA INSTALACIÓN 7
() Tubo Alimentación
Válvula de
Paso General
Válvula de
Registro
General
Acometida
R.G.A.
Montantes
Grupo de Presión
Batería de
Contadores
Válvulas Antirretorno
Calderín
Bomba
Cuarto de Equipamiento
Hidráulico
Presostato
Depósito
Rebosadero
Válvula automática
de llenado
Válvula de
vaciado
() Se debe instalar una
toma directa de Red, con “Presostato”, para cuando haya suficiente presión
Instalación general de fontanería en
edificio, con Grupo de Presión conectado
directamente a un depósito de
acumulación
![Page 21: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/21.jpg)
Instalaciones de Fontanería Análisis de tipologías
DISEÑO DE LA INSTALACIÓN 8
Viv. E
Viv. E
Viv. E
Viv. E
Viv. E
Viv. E
Viv. E
Viv. E
Viv. E
Viv. E
4 Viv. A
Acometida Polietileno
PB
Esquema de la Instalación General
de Fontanería de un Edificio de
Viviendas, con suficiente Presión y
Caudal en la Acometida
Instalación interior general
Instalación interior particular
Cuarto equipos hidráulicos
![Page 22: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/22.jpg)
Instalaciones de Fontanería Análisis de tipologías
DISEÑO DE LA INSTALACIÓN 9
B. 2 Trr. Trr.
B. 1
K.
P. 2
P. 1
P. B.
Pt. Al.
Pt.
Zg.
R.G.A.
Esquema de la Instalación Interior de Fontanería de una Vivienda Unifamiliar con tres alturas, con suficiente Presión y Caudal en la Acometida
A.C.S.
![Page 23: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/23.jpg)
Instalaciones de Fontanería Análisis de tipologías
DISEÑO DE LA INSTALACIÓN 10
Programa Vivienda:
( Pr = 10 m.c.a.)
• 1 Garaje: C = 0,25 l/s
• 1 Cocina completa
• 2 Baños 1 C.I.G.
• 1 Aseo
A3
A2
A1
B1
B2
B3
2,5 m
3 m
0,5 m
Sección Viv.
• Piscina:
C = 0,75 l/s
Pr = 10 m.c.a.
• Aspersores:
C = 0,5 l/s
Pr = 15 m.c.a.
2,5 m
Vivienda
SA
SB
VP
R.G.A.
ESQUEMA DE LA INSTALACIÓN DE FONTANERÍA DE UNA VIVIENDA UNIFAMILIAR AISLADA
![Page 24: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/24.jpg)
Instalaciones de Fontanería Factores condicionantes
DISEÑO DE LA INSTALACIÓN 11
Verificación de la Presión (P) suficiente en un inmueble:
P 1,20·H + N
siendo:
• P = Presión disponible en la Red (m.c.a.)
10 (m) Si el punto de consumo más alto es un grifo
• N = 15 (m) Si la alimentación más desfavorable es un
calentador instantáneo o un fluxómetro
• H = Altura del edificio en (m), desde el nivel de la Red
La Presión (P) de cálculo de la Red Interior de un edificio, puede ser:
a) La Presión de la Red de Abastecimiento cuando ésta es suficiente
b) La Presión mínima de un Grupo de Presión situado en la parte baja del edifico (con o sin aljibe)
c) La debida a la altura de un Depósito de Almacenamiento situado en la cubierta del inmueble, y
servido por una motobomba ubicada en la base del mismo
Se recurre a las soluciones b) y c), cuando a) es insuficiente
La solución b) es la más conveniente de las dos últimas
![Page 25: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/25.jpg)
Instalaciones de Fontanería Factores condicionantes
DISEÑO DE LA INSTALACIÓN 12
Clasificación del tipo de vivienda, según la NBIA, en función del Caudal Instalado
• TIPO A Q instalado 0,6 l/s
• TIPO B 0,6 l/s Q instalado 1,0 l/s
• TIPO C 1,0 l/s Q instalado 1,5 l/s
• TIPO D 1,5 l/s Q instalado 2,0 l/s
• TIPO E 2,0 l/s Q instalado 3,0 l/s
Clasificación de los Caudales mínimos para los distintos aparatos sanitarios (NBIA)
Lavabo y Urinario: 0,10 l/s Bidé: 0,10 l/s
Inodoro: 0,10 l/s Bañera: 0,30 l/s
Ducha: 0,20 l/s Lavamanos: 0,05 l/s
Fregadero: 0,20 l/s Lavadero: 0,20 l/s
Lavadora: 0,20 l/s Lavavajillas: 0,20 l/s
Office: 0,15 l/s Flúxor: 1,0 a 3,0 l/s
TIPO A B C D E
A 1 0,6 0,4 0,3 0,2
B 1,6 1 0,6 0,5 0,3
C 2,5 1,5 1 0,75 0,5
D 3,3 2 1,3 1 0,6
E 5 3 2 1,5 1
Equivalencias, según la NBIA, entre los diversos tipos de suministros
![Page 26: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/26.jpg)
Instalaciones de Fontanería Factores condicionantes
DISEÑO DE LA INSTALACIÓN 13
LavaderoFregadero
Inodoro
3 / 4 "
1 / 2 " 1 / 2 "
3 / 4 "
3 / 4 "
Montante
Tipo A: Caudal instalado = 0,5 l/s < 0,6 l/s
n = 3 Caudal máx. instantáneo = 0,377 l/s - (0,353 l/s)
LavaderoFregadero
Inodoro
3 / 4 "
1 / 2 "
1 / 2 "
1 "
3 / 4 "
Montante
Tipo B: 0,6 l/s Caudal instalado = 0,8 l/s 1 l/s
n = 5 Caudal máx. instantáneo = 0,447 l/s - (0,40 l/s)
1 / 2 "
1 / 2 "3 / 4 "
DuchaLavabo
3 / 4 "
Esquemas de Distribuciones por TIPOS DE SUMINISTRO (según NBIA) … 1
LavaderoFregadero
Inodoro
3 / 4 "
3 / 4 "
1 / 2 "
1 "
3 / 4 "
Montante
Tipo C: 1 l/s Caudal instalado = 1,5 1,5 l/s
n = 8 Caudal máx. instantáneo = 0,667 l/s - (0,566 l/s)
1 / 2 " 1 / 2 "
3 / 4 "
Lavabo
3 / 4 "
Productor ACS
Lavadora
3 / 4 "
3 / 4 " 1 / 2 "
3 / 4 "
Bañera
3 / 4 "3 / 4 "
Bidé
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Instalaciones de Fontanería Factores condicionantes
DISEÑO DE LA INSTALACIÓN 14
Esquemas de Distribuciones por TIPOS DE SUMINISTRO (según NBIA) … 2
Tipo D: 1,5 l/s Caudal instalado = 1,9 l/s 2 l/s
n = 11 Caudal máx. instantáneo = 0,736 l/s - (0,6 l/s)
Lavadero
Fregadero
3 / 4 "
1 / 2 "
1 "
1 "
Montante
3 / 4 "
Inodoro
1 / 2 " 1 / 2 "1 / 2 "
Lavabo
3 / 4 "
Bidé
Bañera
3 / 4 "
3 / 4 "
3 / 4 "
Inodoro
1 / 2 "1 / 2 "
1 / 2 "
Lavabo
3 / 4 "
3 / 4 "
3 / 4 "
Lavadora
3 / 4 "
3 / 4 "3 / 4 "
Productor
A.C.S.
Ducha
![Page 28: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/28.jpg)
Instalaciones de Fontanería Factores condicionantes
DISEÑO DE LA INSTALACIÓN 15
Esquemas de Distribuciones por TIPOS DE SUMINISTRO (según NBIA) … 3
Inodoro
1 / 2 " 1 / 2 "
1 / 2 "3 / 4 "
DuchaLavabo
3 / 4 "
Montante
LavaderoFregadero
3 / 4 "
3 / 4 "
1 "
1 "
Tipo E: 2 l/s Caudal instalado = 2,7 l/s 3 l/s
n = 16 Caudal máx. instantáneo = 0,901 l/s - (0,697 l/s)
Productor ACS
Lavadora
3 / 4 "
3 / 4 " 1 / 2 "
3 / 4 "
Inodoro
1 / 2 " 1 / 2 " 1 / 2 "
3 / 4 "
Lavabo
3 / 4 "
Bañera
3 / 4 "3 / 4 "
Bidé
Lavavajillas
1 / 2 "
Bañera Inodoro
1 / 2 " 1 / 2 " 1 / 2 "
3 / 4 "
Lavabo
3 / 4 " 3 / 4 "3 / 4 "
Bidé
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Instalaciones de Fontanería Materiales a emplear
DISEÑO DE LA INSTALACIÓN 16
TIPO DE
TUBOCOBRE
ACERO
GALVANIZADO
ACERO
INOXIDABLE PLÁSTICOS
OTRAS
CONDICIONES
EMPOTRAMIENTOSIN
PROTECCIÓN
ABRAZADERAS
AGUA CALIENTE
CONTACTO CON
MATERIALES
SI
NO COMPUESTOS
NITRÓGENO
SEPARACIÓN
MÁXIMA 40 CM
NO PARA EL
ACS
SIN DOBLECES NI
APLASTAMIENTOS
NO A MÁS DE 56 ºC
NO CON YESO
Y CAL
SEPARACIÓN HASTA
1/4” = 25 CM
SI
ENTERRADO, CON
ANTICORROSIÓN
SI
SEPARACIÓN
MÁXIMA 50 CM
SI
CARO
SEGÚN TIPO
ELÁSTICAS PARA
TUBOS DE ACS
SI
SOLO
AGUA FRÍA
CUIDADO CON LAS
DILATACIONES
SI
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Instalaciones de Fontanería Materiales a emplear
DISEÑO DE LA INSTALACIÓN 17
Los materiales empleados en tuberías y griferías de las instalaciones interiores de fontanería deberán ser capaces de soportar, de forma general y como mínimo, una presión de trabajo de 15 Kg/cm2. Además deberán ser resistentes a la
corrosión y totalmente estables con el tiempo en sus propiedades físicas (resistencia, rugosidad..). Tampoco deberán alterar ninguna de las características del agua (potabilidad, sabor, olor..)
En función de las condiciones anteriores, se consideran válidas para instalaciones de agua potable las siguientes tuberías:
• Tuberías de acero galvanizado • Tuberías de cobre • Tuberías de acero inoxidable
• Tuberías de polietileno • Tuberías de polibutileno • Tuberías de polipropileno
Se prohíben las tuberías de plomo, aluminio y polivinilo
Metálicas
Plásticas
Según el DAC-SH4, a los efectos de dimensionamiento, las tuberías se clasifican, según la rugosidad de sus paredes en:
• Tuberías de paredes lisas. Son las construidas de cobre, acero inoxidable y materiales termoplásticos
• Tuberías de paredes rugosas. Son las construidas de acero galvanizado y fundición dúctil
Según el DAC-SH4, a los efectos de dimensionamiento, las tuberías se clasifican, según el material de la conducción en:
• Tuberías metálicas. Son las construidas de acero galvanizado, cobre, acero inoxidable y fundición dúctil
• Tuberías termoplásticas. Son las construidas de policloruro de vinilo no plastificado (PVC-U), polietileno (PE), polibutileno
(PB), policloruro de vinilo clorado (PVC-C), polietileno reticulado (PE-X) y polipropileno (PP)
Una variante aceptable es la de las conducciones multicapa, en las que las dos capas interior y exterior es de material termoplástico y una intermedia, generalmente, de aluminio o de material polimérico
![Page 31: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/31.jpg)
Instalaciones de Fontanería Materiales a emplear
DISEÑO DE LA INSTALACIÓN 18
Espesores en milímetros
0,75 1 1,2 1,5 2 2,5
Diámetro Nominal
exterior en mm Diámetro interior en milímetros
6 4,5 4
8 6,5 6
10 8,5 8
12 10,5 10
15 13,5 13
18 16,5 16
22 20 19,6 19
28 26 25,6 25
35 33 32,6 32
42 40 39,6 39
54 51,6 51
63 60 59
80 77 76
100 96 95
Cuando en instalaciones interiores se utilice tubo de Cobre estirado sin soldadura, para su empleo con manguitos soldados por capilaridad, los diámetros y espesores nominales mínimos de los tubos, serán los siguientes:
Para el aislamiento de las redes de ACS regirá, de forma orientativa, la siguiente tabla:
Diámetro exterior (mm)
Temperatura del fluido (ºC) 40 ....... 65 66 ..... 100
35 35 ...... 60 60 ...... 90 90 ...... 140 > 140
30 30 40 40 40
30 40 40 50 50
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Instalaciones de Fontanería
Criterios y variables a considerar
CÁLCULO Y DIMENSIONADO 1
Ksimult = Coeficiente de simultaneidad (adimensional)
n = Número de aparatos instalados
= Coeficiente corrector (en función del tipo de edificio)
= 0 (NA - 41204) = 1 (Cuarteles, Ministerios, Oficinas, Bares, Cafeterías) = 2 (Viviendas) = 3 (Hoteles, hospitales, Residencias) = 4 (Colegios, Universidades, Discotecas, Gimnasios)
Cuando hayan varias viviendas del mismo tipo, se aplica otro factor (K’), que viene dado por la siguiente expresión:
Siendo:
Determinación del Coeficiente de Simultaneidad
nnsimult
K 1010 loglog035,0035,0·1
1
La expresión general sería la siguiente:
Expresión simplificada (NTE-IFF) - = 0
1
1
nsimultK
)1(10
19
N
NK Siendo N el número de viviendas iguales
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Instalaciones de Fontanería
Criterios y variables a considerar
2
Caudal instalado y punta según el tipo de vivienda, calculado con la expresión general de K, con = 2
Determinación del Caudal Punta (probable o instantáneo)
Si solo se tiene en cuenta el número de grifos (aparatos) totales n, se puede hacer uso de la expresión:
Cpunta = K·n·Cinstalado
siendo válida para un total máximo de grifos del orden de 500 (equivalente a 50 viviendas tipo C aproximadamente)
Si se quiere calcular el caudal punta servido por un tramo que abastece N viviendas iguales, de caudal instalado por
vivienda Ci, se podrá aplicar la siguiente expresión, en la que K y K’ son los coeficientes de simultaneidad ya indicados
Cpunta = N·K·K’·Cinstalado
Tipo Vivienda
C instal. (l/s) n aparatos K C punta (l/s)
A 0,5 3 0,754 0,353
B 0,8 5 0,559 0,447
C 1,5 8 0,444 0,667
D 1,9 11 0,387 0,736
E 2,7 16 0,333 0,901
CÁLCULO Y DIMENSIONADO
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Instalaciones de Fontanería Criterios y variables a
considerar
3
En cuanto a las velocidades, para tuberías de pequeño diámetro, se recomienda una velocidad entre 0,5 y 1,5 m/s, siendo aconsejable no superar 1 m/s en la instalación interior individual.
Para montantes y conductos comunes, un valor de 1,5 m/s resulta adecuado, aunque se puede llegar hasta 2 m/s
Otros criterios de diseño
Para el cálculo de las pérdidas de carga pude utilizarse, también, la fórmula de Flamannt:
H(m.c.a.) = F·V 1,75 (m/s)·L (m)·D –1,25 (m)
con el siguiente valor del factor de fricción:
F = 0,0007 Acero galvanizado nuevo; F = 0,00092 Acero galvanizado en uso;
F = 0,00056 Cobre nuevo; F = 0,00054 Plástico nuevo
Si se usa la expresión simplificada de las (NTE – IFF) para la obtención del coeficiente de simultaneidad:
será conveniente incrementar el citado coeficiente (K) en un 20% aproximadamente
1
1
nsimultK
Una Presión Residual en los aparatos alrededor de 5 m.c.a. resulta suficiente, pero a efectos de cálculo es conveniente fijar un valor mínimo de 10 m.c.a.
CÁLCULO Y DIMENSIONADO
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Instalaciones de Fontanería Criterios y variables a
considerar
4
Sistemas de tratamiento de agua
Para no proceder al tratamiento de agua de consumo, independientemente de los valores exigibles para garantizar la potabilidad de ésta, se debe tener en cuenta con respecto a las condiciones de vida útil de la instalación la siguiente escala de valores admisibles máximos
Valores máximos admisibles en la composición del agua
Elemento Formulación Contenido en mg/l Contenido en mmol/m3
Nitrato Hierro Magnesio Manganeso Sodio Fosfato Silicato Arsénico Plomo Nitrito Cobre Cinc
NO3 Fe Mg Mn Na P2O5 SiO2 As Pb NO2 Cu Zn
50 0,2 50 0,05 150 5 40 0,01 0,04 0,1 3 5
806 3,58 2060 0,91 6525 70,5 700 0,1 0,2 2,17 47 76
Valor pH ............................... 6,5 9,5
El análisis del agua a utilizar debe dar como resultado los valores sobre el contenido de los anteriores elementos y los siguientes:
a) Dureza carbonatada; b) Dureza no carbonatada; c) Dureza total d) Ácido carbónico; e) Índice de saturación
f) Oxígeno; g) Cloruro; h) Concentración total de sales; i) Sulfato; j) Consumo de permanganato potásico
Los equipos de tratamiento de agua deberán ser homologados y tener suficiente resistencia mecánica, química y microbiológica
CÁLCULO Y DIMENSIONADO
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Instalaciones de Fontanería
5
Reserva de espacio en el edificio, en redes de AF o ACS:
Tubería Rugosa 15 20 25 32 40 Diámetro en
(mm) Tubería lisa 10 15 20 25 30
Largo a 600 600 900 900 1300
Ancho b 500 500 500 500 600
Alto c 200 200 300 300 500
Dimensiones del armario para el Contador General
Tubería Rugosa 50 65 80 100 125 150 Diámetro en
(mm) Tubería lisa 40 60 80 100 125 150
Largo A 2100 2100 2200 2500 3000 3000
Ancho B 700 700 800 800 800 800
Alto C 700 700 800 900 1000 1000
Dimensiones de la cámara (bajo el suelo) para el Contador General
Criterios y variables a considerar
CÁLCULO Y DIMENSIONADO
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Instalaciones de Fontanería
6
Reserva de espacio en el edificio, en redes de ACS con instalaciones colectivas:
a) Previsión de una sala de calderas para la ubicación de equipos termo – hidráulicos
b) Red de retorno aislada y con todos sus elementos necesarios
c) En caso de viviendas, previsión de espacios en rellanos para la ubicación de contadores individuales
Reserva de espacio en el edificio, en redes de ACS con instalaciones individuales:
a) En caso de termo eléctrico acumulador, se respetará en su ubicación las condiciones del REBT
b) El calentador instantáneo de agua a gas se dispondrá en local que cumpla el Reglamento de Gases y que esté ventilado
c) Red de retorno cuando se precise
Criterios y variables a considerar
Otros condicionantes
En ambos casos anteriores, se dispondrán las tuberías de ACS por encima de las del agua fría, a una distancia mínima de 4 cm
Se preverá la instalación, de acuerdo con la justificación de las necesidades correspondientes de alguno de los siguientes elementos:
• Bombas; • Grupo electrógeno; • Purga de aire; • Ventilación; • Evacuación de agua; •
Accesibilidad
CÁLCULO Y DIMENSIONADO
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Instalaciones de Fontanería Métodos aplicables
7
APLICACIÓN DE LOS CRITERIOS Y TÉCNICAS HABITUALES
DERIVADOS DE LA HIDRÁULICA Y LA ESTADÍSTICA Cálculo de redes con grifería
común
CÁLCULO Y DIMENSIONADO
Método general para cualquier uso del edificio (DAC - HS 4):
• Predimensionado de los tramos: Secuencia de cálculo Asignación de diámetros a los conductos
a) Determinación de las demandas de agua
sigue atrás
Caudal instantáneo mín. Caudal instantáneo mín. Tipo de aparato
(l/s) (m3/h) Tipo de aparato
(l/s) (m3/h)
Lavabo 0,10 0,36 Lavadora doméstica de 5 kg 0,20 0,72
Ducha 0,15 0,54 Lavadora industr. De 8 kg 0,60 2,16
Bañera > 1,40 m 0,30 1,08 Vertedero con grifo 0,20 0,72
Bañera < 1,40 m 0,20 0,72 Vertedero con cisterna 0,07 0,25
Bidé 0,10 0,36 Acumulador eléctrico de 50 l 0,15 0,54
Cisterna baja de inodoro 0,10 0,36 Acumulador eléctrico de 100 l 0,25 0,90
Urinario con temporizador (12 s) 0,15 0,54 Acumulador eléctrico de 150 l 0,30 1,08
Urinario con cisterna (< 4 uds.) 0,02 0,07 C.I.G. de - 8.600 W/h 0,08 0,28
Fregadero de vivienda 0,15 0,54 C.I.G. de - 14.000 W/h 0,13 0,47
Fregadero de restaurante 0,25 0,90 C.I.G. de - 17.500 W/h 0,17 0,61
Lavavajillas doméstico (12 serv.) 0,15 0,54 C.I.G. de - 24.600 W/h 0,22 0,79
Lavavajillas industr. (20 serv.) 0,25 0,90 C.I.G. de - 26.500 W/h 0,25 0,90
Lavadero 0,20 0,72 C.I.G. de - 27.900 W/h 0,30 1,08
Caudales instantáneos mínimos de agua fría de cada tipo de aparato sanitario
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Instalaciones de Fontanería Métodos aplicables
8CÁLCULO Y DIMENSIONADO
Caudales instantáneos mínimos de A.C.S. de cada tipo de aparato sanitario
Caudal instantáneo mínimo Tipo de aparato
(l/s) (m3/h)
Lavabo 0,065 0,234
Ducha 0,100 0,360
Bañera > 1,40 m 0,200 0,720
Bañera < 1,40 m 0,133 0,478
Bidé 0,065 0,234
Fregadero de vivienda 0,100 0,360
Lavadero 0,133 0,478
viene de
antes
b) Establecimiento del criterio de simultaneidad en el tramo de cálculo Gráficamente o aplicando la siguiente fórmula:
1
1
nsimultK Para un nº de aparatos comprendido entre 1 y 26, y con un valor mínimo de 0,2
c) Determinación del caudal de cálculo Se obtiene aplicando la siguiente fórmula:
KbQ
cQ Siendo Qc el caudal de cálculo y Qb la suma de caudales instantáneos en cada tramo, en (m3/s)
d) Selección del tramo más desfavorable de la instalación Será aquel que ofrezca una mayor pérdida de presión
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Instalaciones de Fontanería Métodos aplicables
9CÁLCULO Y DIMENSIONADO
e) Obtención de los diámetros para los diferentes tramos Se aplicará de forma genérica la ecuación de continuidad:
4
2DvQ
Siendo Q el caudal en (m3/s), v la velocidad media del fluido en (m/s), y
D el diámetro interior de la conducción en (m)
• La anterior expresión se podrá aplicar directamente o bien mediante el uso de ábacos y nomogramas, para cada tipo de conducción
• Será necesario establecer el campo de velocidades admisibles, que oscilará, aproximadamente, entre los siguientes valores:
a) Tuberías metálicas: 0,5 m/s v 2,00 m/s
b) Tuberías termoplásticas: 0,5 m/s v 3,50 m/s
No obstante, se indica como referencia la relación aconsejable entre la presión y la velocidad
Presión Velocidad
(m.c.a.) (kp/cm2) (m/s)
1 5 0,10 0,50 0,50 0,60
5 10 0,50 1,00 0,60 1,00
10 20 1,00 2,00 1,00 1,50
20 ó más 2,00 ó más 1,50 2,00
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Instalaciones de Fontanería Métodos aplicables
10
El método más científico e hidráulicamente más exacto, es el de las Pérdidas de Carga
TABLA DE CÁLCULO HIDRÁULICO SEGÚN EL MÉTODO DE LAS PÉRDIDAS DE CARGA
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
T Lr Leq LT Ci K C NPi NPf h J D v J’ i NPr Z P
Nivel Piezométrico Pérd. Carga real
TRA-MOS
Long. real
medida
(m)
Long. equival. acces.
(m)
Long. total de
cálc.
(m)
Caudal insta-lado
(l/s)
Coef. simulta-neidad
( )
Caudal punta
(l/s) Disp. inicial
(m.c.a.)
Nec. final
(m.c.a.)
Desni-vel
dispo-nible
(m.c.a.)
Pérd. Carga unitaria (mm/m)
Diáme-tro
comer-cial
(mm)
Velo-cidad (m/s) Unitaria
(mm/m)
Tot. tramo
(m.c.a.)
N.P. resul-tante
(m.c.a.)
Cota al final del tramo (m)
Presión resul-tante
(m.c.a.)
Lr Longitud real medida sobre plano Leq Longitud equivalente de accesorios del tramo = 10% s/ Lr LT Longitud total de cálculo = (Lr + Leq)
Ci Caudal instalado (según NBIA) K Coeficiente de simultaneidad = 1 / (n–1)½ K’ = (19+N) / 10·(N+1) (> 40 viviendas)
C = Ci x K (Caudal punta de cálculo) h = (NPi – NPf) J = (h / LT) X 1000
i = (J’ x LT) 1000 NPr = (NPi – i) P = (NPr – Z)
CÁLCULO Y DIMENSIONADO
e) Comprobación del predimensionado:
Se operará aplicando de forma genérica el
método de las Pérdidas de Carga
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Instalaciones de Fontanería Métodos aplicables
11CÁLCULO Y DIMENSIONADO
1. Método: APLICACIÓN DE LA NBIA (1) Se aplica sólo en la tipología de viviendas
1. Diámetro de la Acometida y sus llaves cuando se utilizan llaves de asiento paralelo ( L 6 m )
Nº máximo de suministrosTuberías de paredesrugosas
(mm)
Tuberías de paredeslisas
(mm)Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E
25,40 (1’’) 20 2 1 1 ----- -----
31,75 (1¼’’) 25 5 3 2 1 1
38,10 (1½’’) 30 8 5 4 3 2
50,80 (2’’) 40 25 15 12 8 5
1. Diámetro de la Acometida y sus llaves cuando se utilizan llaves de asiento inclinado ( L 6 m ) Nº máximo de suministrosTuberías de paredes
rugosas
(mm)
Tuberías de paredeslisas
(mm)Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E
25,40 (1’’) 20 2 1 1 ----- -----
31,75 (1¼’’) 25 6 4 3 2 1
38,10 (1½’’) 30 15 11 9 7 5
50,80 (2’’) 40 60 40 33 22 17
63,50 (2½’’) 60 180 120 90 60 50
76,20 (3’’) 80 400 300 250 200 150
Si 6m < L 15m, los diámetros deben ser aumentados en 12,7 ó 10 mm, según que la tubería sea: R o L
Si L > 15m, dichos diámetros deben ser aumentados en 25,4 ó 20 mm, respectivamente
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Instalaciones de Fontanería Métodos aplicables
12CÁLCULO Y DIMENSIONADO
1. Método: APLICACIÓN DE LA NBIA (2)
1. Diámetro de los Contadores y sus llaves (según la altura respecto a la calzada
del techo del local que alimentan)
Tipo desuministro Altura
Diámetro delcontador en
(mm)
Diámetro llavesasiento paralelo
en (mm)
Diámetro llavesasiento inclinado ocompuerta en (mm)
Menos de 15 m 10 20 10ADe 15 a 25 m 10 20 10
Menos de 15 m 10 20 10BDe 15 a 25 m 13 20 15
Menos de 15 m 13 20 15CDe 15 a 25 m 15 20 15
Menos de 15 m 15 20 15DDe 15 a 25 m 20 20 15
Menos de 15 m 15 30 15EDe 15 a 25 m 20 30 20
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Instalaciones de Fontanería Métodos aplicables
13CÁLCULO Y DIMENSIONADO
1. Método: APLICACIÓN DE LA NBIA (3)
1. Diámetro del Contador General y sus llaves de salida
Número máximo de suministrosDiámetrodel contador
en (mm)
Diámetro llavesasiento paralelo
Diámetro llavesasiento paralelo
o compuertaTipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E
13 20 15 3 2 1 ----- -----
15 25 15 7 5 4 2 1
20 30 20 15 10 8 5 4
25 40 25 25 17 15 9 8
30 40 30 40 25 17 13 11
40 50 40 90 70 62 38 32
50 60 50 150 110 90 65 60
1. Diámetro del Tubo ascendente o Montante (según la altura de la entrada del mismo respecto
al nivel de la calzada en la acometida) Altura Tipo de tubería Tipo A Tipos B y C Tipo D Tipo E
Lisa 15 20 20 25Menor o igual a15 m Rugosa 19,5 25,4 25,4 31,75
Mayor de 15 m Lisa 20 20 25 30
Rugosa 25,4 25,4 31,75 31,75
1. Diámetro de la Llave de Paso del Abonado será del mismo diámetro que el montante correspondiente
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Instalaciones de Fontanería Métodos aplicables
14CÁLCULO Y DIMENSIONADO
1. Método: APLICACIÓN DE LA NBIA (4)
1. Diámetro de la Derivación del Suministro
Tipo de tubería Tipo A Tipos B, C y D Tipo E
Lisa 15 20 25
Rugosa 19,05 25,4 31,75
1. Diámetro de las Derivaciones de los aparatos
Tuberías de paredes lisas Tuberías de paredes rugosasDerivación
Tipo A Tipo B Tipo C, D, E Tipo A Tipo B Tipo C, D, E
Lavabos ----- 10 10 ----- 12,7 12,7
Bidés ----- ----- 10 ----- ----- 12,7
Inodoros 10 10 10 12,7 12,7 12,7
Bañeras ----- ----- 15 ----- ----- 19,05
Duchas ----- 12 12 ----- 12,7 12,7
Fregaderos 12 12 12 12,7 12,7 12,7
Lavaderos 12 12 12 12,7 12,7 19,05
“Ofice” ----- ----- 12 ----- ----- 12,7
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Instalaciones de Fontanería Métodos aplicables
15CÁLCULO Y DIMENSIONADO
1. (Según NBIA) Grupo de Sobreelevación: Situado en Planta Baja (1)
1. Caudal de la bomba, funcionando en el límite más alto de presión:
Caudal de la bomba en litros/minutoNúmero de suministros Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E
De 1 a 10 25 35 50 60 75
De 11 a 20 40 60 85 100 125
De 21 a 30 60 75 110 140 180
De 31 a 50 90 150 180 220 280
De 51 a 75 150 220 250 290 320
De 76 a 100 200 270 290 320 -----
De 101 a 150 250 300 320 ----- -----
1. Presión mínima del agua en el recipiente de presión = (H + 15) (m.c.a.)
siendo H la altura desde la base del recipiente al techo de la planta más elevada a servir
1. Presión máxima del agua en el recipiente de presión = [(H + 15) + 30] (m.c.a.)
1. Volumen del depósito de Presión total (agua + aire) en el recipiente de presión en (litros), será
igual o superior al que resulte de multiplicar los coeficientes adjuntos por el Nº de suministros que alimente
Tipo de suministro Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E
Coeficiente 40 50 60 70 80
Tipo de suministro Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E
Coeficiente 15 18 20 23 26
1. Si se utiliza compresor, se aplicarán los coeficientes de la tabla siguiente:
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Instalaciones de Fontanería Métodos aplicables
16CÁLCULO Y DIMENSIONADO
1. (Según NBIA) Equipo Motobomba con Depósito abierto: Situado en la parte alta de edificio (2)
1. Caudal de la bomba, funcionando en el límite más alto de presión:
Caudal de la bomba en litros/minutoNúmero de suministros Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E
De 1 a 10 25 35 50 60 75
De 11 a 20 40 60 85 100 125
De 21 a 30 60 75 110 140 180
De 31 a 50 90 150 180 220 280
De 51 a 75 150 220 250 290 320
De 76 a 100 200 270 290 320 -----
De 101 a 150 250 300 320 ----- -----
1. Altura mínima del depósito: Debe asegurar una presión correcta en toda la instalación, con un mínimo de
4 (metros) de altura sobre el techo de la planta más alta a alimentar
1. Presión máxima en la instalación: La diferencia de altura entre los pisos más bajos a alimentar por el
depósito y el nivel máximo de agua en el mismo no será mayor que 35 (metros)
1. Volumen del depósito abierto (útil ) en la parte alta del edificio en (litros), será igual o superior al que
resulte de multiplicar los coeficientes adjuntos por el Nº de suministros que alimente
Tipo de suministro Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E
Coeficiente 8 10 12 14 16
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Instalaciones de Fontanería Métodos aplicables
17CÁLCULO Y DIMENSIONADO
PARA LAS REDES DE IMPULSIÓN O IDA, SE SEGUIRÁ EM MISMO
MÉTODO QUE PARA EL A.F., CONSIDERANDO LOS FACTORES DE
CORRECCIÓN DEBIDOS A LA TEMPERATURA
Dimensionado de la Red de A.C.S.
Dimensionado de la Red de retorno de A.C.S. (1)
1) Se estimará que en el grifo más alejado, la pérdida de temperatura sea como máximo de 3 ºC desde el punto inicial
2) En cualquier caso no se recircularán menos de 250 l/h en cada columna (o circuito)
3) El cálculo se realizará de acuerdo con alguno de los siguientes criterios:
3a) Según la siguiente expresión que proporciona el caudal de recirculación de ACS para compensar las pérdidas
caloríficas del circuito:
Siendo:
• q = caudal recirculado en (m3/h)
• T = 3 ºC
• L = longitud de la conducción desde la salida de la caldera o acumulador hasta el punto de consumo más alejado en (m)
• Tm = temperatura media del fluido en (ºC)
• Tamb = temperatura ambiente en (ºC)
• Kr = 2·· / [Ln·(De+2e)/De] ; donde:
- De es el diámetro exterior de la conducción en (mm) - e es el espesor del aislante en (mm) - es la conductividad térmica del aislante en (W/m·ºC)
TqambT
mTL
rK 864,0)(
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Instalaciones de Fontanería Métodos aplicables
18CÁLCULO Y DIMENSIONADO
PARA LAS REDES DE IMPULSIÓN O IDA, SE SEGUIRÁ EL MISMO
MÉTODO QUE PARA EL A.F., CONSIDERANDO LOS FACTORES DE
CORRECCIÓN DEBIDOS A LA TEMPERATURA
Dimensionado de la Red de A.C.S.
Dimensionado de la Red de retorno de A.C.S. y (2)
3b) Según reglas empíricas, considerando que se recircula, como mínimo, el 10% del agua de alimentación
El diámetro interior mínimo de la tubería de retorno será de 16 mm.
Se indican, a título orientativo, valores del diámetro en función del caudal recirculado
Relación entre el diámetro de tubería y caudal recirculado de A.C.S.
Diámetro tubería (pulgadas) Caudal recirculado (l/h)
½ 140
¾ 300
1 600
1¼ 1.100
1½ 1.800
2 3.300
En cuanto al espesor del aislamiento térmico, tanto en la ida como en el retorno, se dimensionará de acuerdo a lo indicado en el R.I.T.E.
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Instalaciones de Fontanería
19CÁLCULO Y DIMENSIONADO
GRUPOS DE
PRESIÓN Alimentación del Grupo directamente de la Red
Alimentación del Grupo mediante depósito atmosférico
Conectado al Tubo de Alimentación
Conectado al Depósito de aspiración 1
2
Equipos complementarios
1
D
V
Grupo de Presión conectado a
depósito de aspiración Cuarto de equipamiento
hidráulico
Batería de contadores
divisionarios
Grupo de presión con calderín de
membrana
R.G.A.
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Instalaciones de Fontanería
20CÁLCULO Y DIMENSIONADO
Equipos complementarios
Tipo deSuministro
A B C D E
VolumenMáximo(litros)
220 405 640 950 1260
VolumenMínimo(litros)
65 75 90 100 110
Volumen máximo y mínimo del depósito (D) de aspiración, por abonado1
Interpr. NBIA
1
según DAC HS 4
Volumen del depósito “partidor” (D), en función del tiempo de utilización
V = [ Q·t·60 ]
siendo:
• V = Volumen total del depósito (litros)
• Q = Caudal máximo simultáneo (litros/seg)
• t = Tiempo estimado en minutos (de 15 a 20)
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Instalaciones de Fontanería
21CÁLCULO Y DIMENSIONADO
Equipos complementarios
2 Grupo de Presión conectado
directamente a Red
V
Baterías de contadores
divisionarios
Cuarto de equipamiento
hidráulico
Grupo de presión con calderín de
membrana
R.G.A.
Caudal de la Bomba en litros / minuto
Nº de Suministros Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E
De 1 a 10 25 35 50 60 75
De 11 a 20 40 60 85 100 125
De 21 a 30 60 75 110 140 180
De 31 a 50 90 150 180 220 280
De 51 a 75 150 220 250 290 320
De 76 a 100 200 270 290 320 - - - -
De 101 a 150 250 300 320 - - - - - - - -
21
según NBIA
Cálculo del Caudal de la Bomba para los casos 1 y 2
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Instalaciones de Fontanería
22CÁLCULO Y DIMENSIONADO
Equipos complementarios
Volumen del calderín, en función del caudal de bombeo, las presiones de arranque y parada y el número de ciclos/hora permitido. (Se ha considerado un 25% de incremento de volumen s/ el máx.)
V = 1,25·[ 60·Qb (Pp+10,33) /4·Nc·Nb (Pp – Pa) ]
siendo:
• V = Volumen total del calderín de membrana (litros)
• Qb = Caudal de bombeo (litros/min)
• Pp = Presión manométrica de paro (m.c.a.)
• Pa = Presión manométrica de arranque (m.c.a.)
• Nb = Número de bombas funcionando en alternancia
• Nc = Número de arranques por hora permitidos
El valor del Volumen obtenido puede mayorarse si el calderín no es de membrana
V’ = 2·V (Si el aire del calderín es repuesto mediante compresor o electroinyector)
V’ = 2,5·V (Si el aire del calderín es repuesto mediante inyector convencional)
1 2
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Instalaciones de Fontanería
23CÁLCULO Y DIMENSIONADO
Equipos complementarios
Para un valor de incremento de presión (Pp – Pa) igual a 15 m.c.a., y Nc = 20 arranques por hora, se llega a la siguiente expresión:
V = K·[ 6,25·Qb (Pp+10,33) /100·Nb ]
Siendo K un coeficiente que tiene en cuenta el tipo de
renovación de aire empleado
• K = 1 Para calderines de membrana
• K = 2 Para calderines con compresor
• K = 2,5 Para calderines con inyector
La Potencia de la Bomba (en kw) se obtiene a partir de la siguiente expresión
Potencia (kw) = [ 9,81·Qb (l / min)·Hm (m.c.a.) /6·104· ]
siendo:
• Hm = Altura manométrica (m.c.a.)
• Qb = Caudal (litros / min)
• = Rendimiento de la bomba (tanto por uno)
1 2
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Instalaciones de Fontanería
24CÁLCULO Y DIMENSIONADO
Equipos complementarios
Esquema de instalación de Grupo de Presión con Depósito de membrana
2
3
4
5
6
10
11
1Toma de agua de pozo o aljibe
2 Bomba
3 Motor
4 Cuadro de control
5 Red eléctrica
6 Presostato
7 Calderín de presión de membrana
8 Toma de agua de Red
Depósito elevado
9Toma de agua de depósito elevado
10
11 Válvula antirretorno
8
1
79
11
Agua
Aire
Vejiga elástica
Chapa acero soldada
Conexión a instalación
7
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Instalaciones de Fontanería
25CÁLCULO Y DIMENSIONADO
Equipos complementarios
2
1
3
4
5
7
7
8
69
11
10
1213
14
1 Toma de agua
2 Bomba
3 Motor
4 Cuadro de control
5 Red eléctrica
6 Presostato
7 Manómetro
8 Válvula de seguridad
Inyector de aire
Depósito de presión
9 Indicador de nivel
10
11
Tubería de distribución
Válvula de vaciado
Válvula antirretorno
13
14
12
Esquema de instalación de Grupo de Presión con Depósito de aire
por inyector
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Instalaciones de Fontanería
1ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Ejecución de la instalación
VERIFICACIÓN EN OBRAS Ejecución de las redes de tuberías (1)
• Tuberías ocultas o empotradas 1 Discurrirán por conductos prefabricados, techos o suelos técnicos. Y si no fuera posible, por rozas realizadas en paramentos mayores que ladrillo hueco sencillo 2 Cuando discurran por conductos, éstos estarán ventilados y deberá preverse un sistema de vaciado
• Tuberías vistas 1 Su trazado será limpio y ordenado. Si estuviesen expuestas a golpes, deberán protegerse adecuadamente 2 Tendrán una distancia de separación suficiente a muros, techos y otras conducciones 3 Se cuidarán especialmente los soportes y fijaciones, de acuerdo con los materiales a emplear y las cargas previstas para ser absorbidas con seguridad
• Tuberías enterradas 1 Se cuidará especialmente la protección frente a la corrosión, esfuerzos mecánicos y posible formación de hielo 2 No se instalarán en contacto directo con el terreno, debiendo disponer siempre un adecuado revestimiento de protección 3 Si aún así, con el citado revestimiento se preveyese posible corrosión, se realizará una protección catódica, al menos con ánodos de sacrificio
• Distancias, cruces y encuentros 1 Las distancias con otras redes de instalaciones cumplirán los valores que se indican el el cuadro siguiente 2 Las anteriores distancias se mantendrán en todo el recorrido, y se medirán desde la superficie exterior más alejada
Tabla de distancias, cruces y encuentros
1 Las tuberías de AF discurrirán siempre por debajo de las de AC y a una distancia mínima de 4 cm 2 Irán por debajo de cualquier canalización eléctrica o de telecomunicaciones, guardando una distancia en paralelo de al menos 30 cm 3 Con respecto a las instalaciones de gas se guardará al menos una distancia de 3 cm
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Instalaciones de Fontanería
2ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Ejecución de la instalación
VERIFICACIÓN EN OBRAS Ejecución de las redes de tuberías (2)
• Uniones y juntas
1 Uniones de tubos y derivaciones • Cuidar las uniones de tubos y cambios de dirección para favorecer la circulación, mediante el empleo de accesorios adecuados • Hermeticidad permanente de las uniones, por posibles efectos cambiantes en el tiempo • Uniones resistentes a la tracción, o bien establecer puntos fijos y sujeciones para absorber estos esfuerzos
2 Uniones de tubos de acero galvanizado o zincado • Las roscas serán de tipo cónico. Los tubos sólo podrán soldarse si se garantiza el restablecimiento de la protección interior • Los tubos no se podrán curvar, salvo si se verifican los criterios de UNE EN 10240-98 • En las uniones tubo-accesorio se observarán las indicaciones del fabricante
3 Uniones de tubos de cobre • Las uniones se podrán hacer con soldadura o con manguitos mecánicos
• La soldadura será por capilaridad, blanda o fuerte. Se podrá hacer mediante manguitos para soldar, o por el de enchufe soldado• Los manguitos mecánicos podrán ser de compresión, de ajuste cónico y de pestañas
• En las uniones tubo-accesorio se observarán las indicaciones del fabricante
4 Uniones de tubos termoplásticos • Uniones para tubos de Policloruro de Vinilo no plastificado (PVC): - Encolada y por junta elástica • Uniones para tubos de Policloruro de Vinilo Clorado (PVC-C): - Encolada y por compresión • Uniones para tubos de Polietileno (PE): - Por termofusión, electrosoldadura y compresión • Uniones para tubos de Polietileno Reticulado (PE-X): - Por casquillo y compresión mecánica • Uniones para tubos de Polibutileno (PB): - Por compresión y termofusión • Uniones para tubos de Polipropileno (PP): - Por termofusión y electrosoldadura • Uniones para tubos Multicapa: - Por casquillo y compresión mecánica • En las uniones tubo-accesorio se observarán las indicaciones del fabricante
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Instalaciones de Fontanería
3ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Ejecución de la instalación
VERIFICACIÓN EN OBRAS Ejecución de las redes de tuberías (3)
• Protecciones
1 Protección contra la corrosión • Planificar la instalación considerando: a) La elección del material de los tubos; b) La elección de los componentes constructivos; c) El trazado de la red • Se tendrá en cuenta lo indicado en UNE 100-050-96 para prevenir dichos fenómenos
1a) Corrosión por agentes externos • Las tuberías metálicas se protegerán contra morteros de cemento, cal, yesos, etc, del acceso del agua a su superficie exterior y de la agresión de los terrenos. Dicha protección se hará mediante la interposición de elementos separadores colocados de forma contínua en toda la longitud de la tubería y sin interrupción • Los revestimientos adecuados con tubos enterrados o empotrados, serán: a) Tubos de acero Polietileno; Bituminoso; Resina epoxídica; Alquitrán de poliuretano b) Tubos de cobre Plásticos. c) Tubos de fundición Polietileno; Mortero de cemento; Cincado con recubrimiento de cobertura; Betún; Láminas de poliuretano • Toda conducción exterior y al aire libre se protegerá. Si son tubos de acero podrán ser protegidos por recubrimientos de cinc• Los tubos de acero que discurran por cubiertas de hormigón se protegerán especialmente con láminas de separación• Los tubos que discurran por canales de suelo, éstos, deberán ser impermeables y disponer de la adecuada ventilación y drenaje• En redes metálicas enterradas, se colocará una unión antielectrólisis después de la entrada al edificio y antes de la salida
1b) Corrosión por el uso de materiales distintos • Prohibida la unión de materiales metálicos de distinto potencial electroquímico en el caso de colocar primero, en el sentido de circulación del agua, el de mayor valor • Se admitirá la interposición de juntas aislantes en obras de rehabilitación, siempre que se pueda verificar su estado en el tiempo para su posible sustitución • Se tendrá cuidado con la posible formación de pares galvánicos en válvulas fabricadas con aleaciones de cobre
1c) Corrosión por elementos contenidos en el agua de suministro • Además de los cuidados aquí indicados se colocará, a la entrada de la instalación, un filtro tipo Y, con el umbral de filtrado de 25 a 50 m y que retenga los residuos, arenillas, cascarillas desprendidas, etc. Su situación será tal que permita su registro con facilidad para las operaciones de limpieza y mantenimiento
1d) Corrosión por las uniones • Se prestará especial atención a los tipos de unión y materiales de los tubos para evitar posibles corrosiones, atendiendo sobre todo a las recomendaciones del fabricante
2 Protección contra las condensaciones • En tuberías empotradas, ocultas o vistas, se preverá el riesgo de condensaciones disponiendo un elemento separador con capacidad de actuar como barrera de vapor • Este elemento se colocará igual que se ha descrito para los elementos de protección contra agentes externos, pudiendo utilizarse el mismo en ambos casos • Los materiales que se utilizen cumplirán lo dispuesto en la UNE 100-171-89
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Instalaciones de Fontanería
4ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Ejecución de la instalación
VERIFICACIÓN EN OBRAS Ejecución de las redes de tuberías (4)
• Protecciones
3 Protecciones térmicas
3a) Contra altas temperaturas • La temperatura del agua en los puntos de toma de las redes de AF, no sobrepasará los 25 ºC a la salida del agua acumulada en depósito • Se atenderá especialmente a lo dispuesto en la UNE 100-030-94, para no alcanzar temperaturas que beneficien el desarrollo de bacterias perjudiciales para la salud como la legionela • Los materiales utilizados como aislantes térmicos cumplirán la UNE 100-171-89
3b) Contra bajas temperaturas • Cuando la temperatura exterior pueda alcanzar valores capaces de helar el agua del interior de las tuberías, se aislará térmicamente la red con aislamiento adecuado al material y diámetro constitutivo de cada tramo, no siendo éste inferior a lo dispuesto en la UNE 100-170. E, igual que antes el material aislante cumplirá la UNE 100-171-89 • Podrá utilizarse la siguiente tabla de valores orientativos
Situación de instalación Espesor de capa de aislamiento para = 0,04 W / m·ºK
(mm)
Tubería instalada libre, en recinto no calentado (p.e. en sótano) Tubería instalada libre, en recinto calentado Tubería en el canal, sin tuberías calientes Tubería en el canal, junto a tuberías calientes Tubería en roza de muro, ascendente Tubería en entalladura de la pared, junto a tuberías calientes Tubería sobre cubierta de hormigón
4 9 4
13 4
13 4
Para otras conductividades caloríficas de otros materiales aislantes, los espesores de la capa de aislamiento se calculan en la forma correspondiente referidas a un diámetro d = 20 mm
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Instalaciones de Fontanería
5ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Ejecución de la instalación
VERIFICACIÓN EN OBRAS Ejecución de las redes de tuberías (5)
• Protecciones
4 Protección contra esfuerzos mecánicos
4a) Colocación de fundas o pasamuros • Cuando una tubería haya de atravesar algún elemento constructivo que pudiera transmitirle esfuerzos mecánicos perjudiciales, se colocará aquella dentro de una funda, también de sección circular, de mayor diámetro y suficientemente resistente • El fabricante de válvulas y aparatos garantizará que se dan estos requisitos resistentes de servicio• Cuando en instalaciones vistas, el paso se produzca en sentido vertical, el pasatubos sobresaldrá al menos 3 cm por el lado en que pudieran producirse golpes ocasionales • Igualmente, si se produce un cambio de sentido, éste sobresaldrá como mínimo una longitud igual al diámetro de la tubería más 1 cm
4b) Dilataciones • Cuando la red de tuberías atraviese, en superficie o empotrada, una junta de dilatación constructiva del edificio, se instalará un dispositivo dilatador, de forma que los posibles movimientos estructurales no le transmitan esfuerzos de tipo mecánico
5 Protección contra golpes de ariete
• La suma de golpe de ariete y de presión de reposo no debe sobrepasar la sobrepresión de servicio admisible. La magnitud del golpe de ariete positivo en el funcionamiento de válvulas y aparatos medido inmediatamente antes de estos, no debe sobrepasar 2 bar; El golpe de ariete negativo no debe descender por debajo del 50% de la P servicio • El fabricante de válvulas y aparatos garantizará que se dan estos requisitos resistentes de servicio• En la parte superior de las ascendentes se instalarán dispositivos de purga, automáticos y/o manuales, con un separador que reduzca la velocidad del agua facilitando la salida del aire y disminuyendo los efectos de posibles golpes de ariete • En los grupos de sobreelevación de tipo convencional, se instalará una válvula antirretorno, preferiblemente de membrana, para amortiguar los posibles golpes de ariete • Se evitará la instalación de válvulas de cierre rápido, es decir de bola o esfera, en aquellos lugares donde su accionamiento pudiera provocar golpes de ariete
6 Protección contra ruidos
• En general se adoptarán las siguientes medidas de protección: a) Los huecos o patinillos por donde discurran las conducciones estarán situados en zonas comunes
b) A la salida de las bombas se instalarán conectores flexibles para atenuar la transmisión de ruido y vibraciones a lo largo de la red de distribución. c) Los soportes
y colgantes para tramos de la red interior con tubos metálicos que transporten el agua a velocidades de 1,5 a 2,0 m/s, serán antivibratorios y se utilizarán anclajes y guías
flexibles que vayan a estar rígidamente unidos a la estructura del edificio
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Instalaciones de Fontanería
6ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Ejecución de la instalación
VERIFICACIÓN EN OBRAS Ejecución de las redes de tuberías (6)
• Accesorios
1 Grapas y abrazaderas • La colocación se hará alineando perfectamente los tubos con los paramentos, guardando las mínimas distancias y evitando la transmisión de ruidos y vibraciones • Serán de fácil montaje y desmontaje, así como aislantes eléctricos• Si la velocidad del agua en el tramo es igual o superior a 2 m/s, se interpondrá un elemento elástico semirrígido entre abrazadera y tubo
2 Soportes • Se dispondrán de forma que el peso de los tubos carge sobre éstos y nunca sobre los propios tubos • No podrán anclarse en ningún elemento de tipo estructural y con una longitud de empotramiento suficiente para garantizar la adecuada resistencia de éstos • Se interpondrá un elementos elástico en los mismos supuestos que antes y cuando se agrupen varios tubos
3 Distancias entre soportes • La máxima separación entre soportes dependerá del tipo de tubería, del diámetro y de su posición en la instalación • Para cumplir dichas distancias se adoptarán los valores indicados en las normas UNE-ENV 12108.02 para tubos plásticos en agua fría y caliente, y los indicados en la UNE 100152-88 para tubos de acero y cobre, también con agua fría y caliente
• Señalización • Las tuberías de agua potable se identificarán en los planos con los coleres definidos en la UNE 1.063-59
• Montaje de válvulas, llaves y dispositivos
• Se montarán únicamente válvulas de tubería favorables a la circulación del agua
• Para el estrangulamiento o reglaje se utilizarán válvulas con comportamiento acústico aceptable
• Solamente se emplearán válvulas de cierre por giro de 90 º si son para trabajos de mantenimiento
• Al describir cada válvula se indicarán al menos las siguientes características: a) Clase; b) Tipo de cierre; c) Si es para soldar, roscar o de bridas; d) diámetro
• Para cada uno de los tipo de válvulas existentes se seguirán las recomendaciones siguientes
sigue atrás
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Instalaciones de Fontanería
7ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Ejecución de la instalación
VERIFICACIÓN EN OBRAS Ejecución de las redes de tuberías (7)
• Montaje de válvulas, llaves y dispositivos
1 Válvulas de compuerta • Su empleo es aconsejable en aguas donde no se produzcan incrustaciones y para usos no muy frecuentes, así como para elevados caudales
2 Válvulas de asiento • Las de paso recto se montarán cuando exista presión suficiente, en caso contrario se montarán las de asiento de paso inclinado
3 Válvulas de mariposa • Para caudales importantes irán acompañadas de reductores de presión estancos que permitan un cierre lento y progresivo
4 Válvulas de retención • Las de clapeta llevarán siempre una flecha que indique el sentido de circulación del agua para su correcto montaje. Serán accesibles y se colocarán según las prescripciones del fabricante
5 Válvulas de desagüe y vaciado • Se preverán sistemas que impidan el retorno del caudal vertido por éstas, asegurándose que no se producen succiones por vaciado. Se aconseja utilizar los siguientes diámetros, indicados en la tabla que se muestra a continuación, del desagüe en función del diámetro de la tubería a desaguar:
viene de
antes
Diámetro de la tubería (mm) Diámetro del desagüe (mm)
200 e inferiores 80
200 < < 400 100
400 600 150
600 < < 800 200
800 1000 250
1000 < < 1600 300
1600 400
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Instalaciones de Fontanería
8ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Ejecución de la instalación
VERIFICACIÓN EN OBRAS Control de la ejecución (1)
PRUEBAS DE SERVICIO
De acuerdo con el contenido del Proyecto de ejecución y prescripciones del Libro de Control, será necesaria la realización
de las siguientes pruebas de servicio, para la aceptación de las correspondientes partes de obra.Entre paréntesis aparecen los factores de riesgo que afectan a la prueba de servicio correspondiente, según el Libro de Control.
INSTALACION DE FONTANERIA.
Se realizarán las pruebas de servicio de:• Prueba hidráulica de estanqueidad y presión de las conducciones generales del edificio (D.3).• Prueba hidráulica de estanqueidad y presión de las instalaciones particulares del edificio (D.3).
Dichas pruebas se efectuarán, antes de empotrar las tuberías y de acuerdo con el apartado 6.2. de las Normas Básicas
para las Instalaciones Interiores de Suministro de Agua:
a) Serán objeto de esta prueba todas las tuberías y accesorios que integran la instalación
b) La prueba se efectuará a 20 Kg/cm2. Para iniciar la prueba se llenará de agua toda la instalación manteniendo abiertos los grifos terminales hasta que se tenga la seguridad de que la purga ha sido completa y no queda nada de aire. Entonces se cerrarán los grifos que nos han servido de purga y el de la fuente de alimentación. A continuación se empleará la bomba que ya estará conectada y se mantendrá su funcionamiento hasta alcanzar la presión de prueba. Una vez conseguida, se cerrará la llave de paso de la bomba. Se procederá a reconocer toda la instalación para asegurarse de que no existe pérdidac) A continuación se disminuirá la presión hasta llegar a la de servicio, con un mínimo de 6 Kg/cm2 y se mantendrá esta presión durante quince minutos. Se dará por buena la instalación si durante este tiempo la lectura del manómetro ha permanecido constante
El manómetro a emplear en esta prueba deberá apreciar, con claridad, décimas de kg/cm2
d) Las presiones aludidas anteriormente se refieren a nivel de la calzada
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Instalaciones de Fontanería
9ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Ejecución de la instalación
VERIFICACIÓN EN OBRAS Control de la ejecución (2)
PRUEBAS DE SERVICIODe acuerdo con el DAC HS-4, todos los elementos y accesorios que integran las instalaciones serán objeto de las pruebas reglamentarias
INSTALACION DE FONTANERIA
a) Para tuberías metálicas la prueba de presión se efectuará según se describe en la Norma UNE 100.151-88 b) Para tuberías termoplásticas y multicapas esta prueba se realizará conforme al Método A de la Norma UNE ENV 12108-02
PRUEBAS ESPECÍFICAS DE LAS INSTALACIONES DE ACS
Para comprobar el funcionamiento de las instalaciones de preparación de ACS se realizarán las siguientes pruebas:
a) Caudal y temperatura en los puntos de agua. b) Abierto el número de grifos estimados en la simultaneidad, se obtendrán los caudales exigidos a la temperatura fijada. c) Se realizará el equilibrado hidráulico de las distintas ramas de la red de retorno; se abre uno a uno el grifo más
alejado de cada uno de los ramales, sin haber abierto ningún otro grifo en las últimas 24 horas, y se comprueba el tiempo que tarda el agua en salir a la temperatura de servicio.
d) Temperaturas de red.
e) Con el acumulador a régimen, se comprobarán las temperaturas del mismo, en su salida y en los grifos. La
temperatura de retorno no será inferior en 3 ºC a la de salida del acumulador. Se utilizará para la medición un
termómetro de contacto.
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Instalaciones de Fontanería
10ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Ejecución de la instalación
VERIFICACIÓN EN OBRASEjemplos de montaje para Control interior de tuberías de Instalaciones de Fontanería (1)
Tubo Alimentación Válvula
de Paso
General
Válvula de
Registro
General
Acometida
R.G.A.
Batería de
Contadores
Divisionarios
Válvula Antirretorno
Montantes
Contador Divisionario
Manómetro Tubo testigo
Filtro Válvula de vaciado
Válvula Antirretorno
Cuarto de equipamiento hidráulico
INSTALACIÓN
INTERIOR
GENERAL
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Instalaciones de Fontanería
11ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Ejecución de la instalación
VERIFICACIÓN EN OBRASEjemplos de montaje para Control interior de tuberías de Instalaciones de Fontanería (2)
Montante
Entrada
agua fría
Antiariete
Manómetro
Tubo testigo Filtro
Distribución
interior Vivienda o
local
particular
INSTALACIÓN
INTERIOR
PARTICULAR
Detalle de
Tubo testigo
Mismo material que la tubería
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Instalaciones de Fontanería
12ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Ejecución de la instalación
VERIFICACIÓN EN OBRASEjemplos de montaje para Control interior de tuberías de Instalaciones de Fontanería (3)
Entrada
agua fría
Manómetro
Desagüe
A distribución
interior
INSTALACIÓN
INTERIOR
PARTICULAR
Acumulador
Tubo testigo
Salida
agua caliente
Distribución A.C.S. en Circuito abierto
Válvula de seguridad
Válvula antirretorno
Válvula de aislamiento
Válvula antirretorno
Purgador
![Page 69: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/69.jpg)
Instalaciones de Fontanería
13ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Ejecución de la instalación
VERIFICACIÓN EN OBRASEjemplos de montaje para Control interior de tuberías de Instalaciones de Fontanería (4)
Entrada
agua fría
Manómetro
Desagüe
Circuito secundario
de consumo Acumulador
Intercambiador
Tubo testigo
Salida ACS a
distribución interior
Circuito primario de producción
Válvula de vaciado
Válvula antirretorno
Válvula de aislamiento
Válvula de Seguridad
Viene de Caldera
Retorno a Caldera
INSTALACIÓN CENTRALIZADA DE ACS EN
CIRCUITO CERRADO
Bomba de recirculación
Bomba de circulación
Retorno de ACS
circuito secundario
Tubo testigo (*)
Tubo testigo (*)
Tapón
Soporte de plástico de la probeta
Probeta de
ensayo (7,5 x 1 cm)
V.E.N.
V.E.N.
![Page 70: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/70.jpg)
Instalaciones de Fontanería
14ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Ejecución de la instalación
VERIFICACIÓN EN OBRASEjemplos de montaje de productores de
ACS con distintos materiales en tuberías
H.G. H.G.
A.C.S.A.F.
C.I.G.
Calentador Instantáneo Gas
GAS¡Ojo!
Con H.G., la temperatura del AC < 56 ºC
Manguito Dieléctrico
M.D.
Cu
H.G. Cu
A.C.S.A.F.
C.I.G.
Calentador Instantáneo Gas
GAS
Manguito Dieléctrico
Cu
Cu Cu
A.C.S.A.F.
C.I.G.
Calentador Instantáneo Gas
GAS
Cu
Secuencia de disposiciones correctas: H.G. H.G. H.G. Cu Cu Cu
![Page 71: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/71.jpg)
Instalaciones de Fontanería
15ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Ejecución de la instalación
VERIFICACIÓN EN OBRAS Dilataciones
METÁLICOS (m / m·ºC) PLÁSTICOS (m / m·ºC)
Plomo 28,6 · 10 6 PVC 50 180 · 10
6
Fundición 17,5 18,5 · 10 6 C - PVC 70 180 · 10
6
Acero 12,4 · 10 6 PE (BD, MD) 110 140 · 10
6
Acero inoxidable 10,5 16,5 · 10 6 PE (AD) 120 180 · 10
6
Cobre 16,8 · 10 6 PE R 140 · 10
6
Latón (35% Zn) 20,2 · 10 6 PP 70 150 · 10
6
PB 80 130 · 10 6
Teflón 80 120 · 10 6
Plexiglás 50 90 · 10 6
Coeficientes de dilatación de distintos materiales
Ejemplo:
• 1 m de tubo de Cobre se alarga 1 mm cuando t = 60 ºC
• 1 m de tubo de PE-R se alarga 8,4 mm cuando t = 60 ºC
En general, los materiales de tipo plástico se alargan entre 8 – 10 veces más que los materiales metálicos
![Page 72: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/72.jpg)
Instalaciones de Fontanería
16ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Ejecución de la instalación
VERIFICACIÓN EN OBRAS Compensadores de dilatación
Compensadores naturales:
Codos P.F. Punto FijoG Guías G P.F.
Compensadores naturales:
Liras
G
P.F.
e
E H
G
P.F.
H = 53 cm
½ ” E = 26 cm
e = 30 cm
H = 67 cm
1 ” E = 32 cm
e = 47 cm
Compensadores axiales:
D D P.F. P.F. G G
Movimiento axial
• Aplicar con tubos de: (P < 3 Atms; y 15 mm)
• Distancias máximas entre P.F. = 80 m
• Guías ancladas a la obra
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Instalaciones de Fontanería
17ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Patología
Clasificación de Patología en Instalaciones de Fontanería
ORIGEN
• ERROR DE PROYECTO • MATERIAL DEFECTUOSO • FALLOS EN FASE DE EJECUCIÓN • FALTA DE USO Y MANTENIMIENTO
CAUSAS
CORROSIÓN
CORROSIÓN EXTERIOR CORROSIÓN iNTERIOR — Defectos — Materiales
— Humedades * Hierro— Medio en contacto * Acero Galvanizado — Fugas de corriente * Cobre— Heterogeneidades — Calidad de las aguas
— Ataques exteriores * Tipo de agua
OTRAS MANIFESTACIONES PATOLÓGICAS
FUGAS
OBSTRUCCIONES E INCRUSTACIONES
ROTURAS
RUIDOS Y VIBRACIONES
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Instalaciones de Fontanería
18ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Patología
Escala de NERNST de los potenciales normales de equilibrio con relación al electrodo normal de hidrógeno, a 25 ºC (Metal sumergido en una solución normal de una de sus
sales)
SERIE ELECTROMOTRIZ
METAL REACCIONES EN EL ELECTRODO POTENCIAL ELECTROQUÍMICO DE EQUILIBRIO Eº EN VOLTS CLASIFICACIÓN
POTASIO .............. K MAGNESIO ........ Mg ALUMINIO ........... Al MANGANESO .... Mn ZINC ................... Zn CROMO .............. Cr HIERRO .............. Fe TITANIO ............... Ti NIQUEL ............... Ni ESTAÑO ............. Sn PLOMO ............... Pb HIDRÓGENO ...... H2 COBRE ............... Cu COBRE ............... Cu PLATA ................ Ag PLATINO ............. Pt ORO ................... Au ORO ................... Au
K2+ + 2e
Mg2+ + 2e
Al3+ + 3e
Mn2+ + 2e
Zn2+ + 2e
Cr3+ + 3e
Fe2+ + 2e
Ti2+ + 2e
Ni2+ + 2e
Sn2+ + 2e
Pb2+ + 2e
2H+ + 2e
Cu2+ + 2e
Cu+ + e
Ag+ + e
Pt2+ + 2e
Au3+ + 3e
Au+ + e
2`9250 2`3400 1`6620 1`0500 0`7628 0`7106 0`4401 0`3300 0`2500 0`1360 0`1260 0`0000 + 0`3457 + 0`5220 + 0`7991 + 1`2000 + 1`4210 + 1`6800
No Nobles Por Convenio Nobles
![Page 75: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/75.jpg)
Instalaciones de Fontanería
19ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Patología
FACTORES DE CORROSIÓN
OXIDACIÓN DIRECTA
+ Metal – Oxígeno: 2 Me + O2 2MeO
• Son reacciones
+ Metal – (Cualquier otra sustancia agresiva)
Óxido Poro
R << 1
Metal
— Esquemas de posibles fallos en películas de óxido, según la relación:
metal
óxidoRVolVol
.
.
a) Óxido no elástico y poroso a) Óxido elástico y poco adherente
Óxido
R >> 1
Metal
a) Óxido rígido y no adherente
Óxido
R >> 1
Metal
a) Óxido sin cohesión y adherente
Óxido
R >> 1
Metal
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Instalaciones de Fontanería
20ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Patología
FACTORES DE CORROSIÓN
CORROSIÓN ELECTROQUÍMICA
• Corrosión atmosférica:
Sólo es posible en superficies metálicas humedecidas
> 60% H.R. Bastante corrosión
< 50% H.R. Bastante estabilidad
Velocidad de Corrosión
Espesor de la
película de humedad
0,01 mm 0,5 mm 1 mm
Control Anódico
Control Catódico
Películas Invisibles
Conducción de inmersión
• Corrosión por agua o soluciones salinas:
Tubería metálica con distintas concentraciones
de iones en distintas zonas
+ –
Terreno aireado y seco:
Arena , Calizas
ánodo cátodo
Terreno poco poroso y
húmedo: Arcillas
• Corrosión por el suelo:
El suelo actúa como electrólito
+
–
ánodo
cátodo
Zona aireada:
Cátodo
tubería
Zona desaireada:
Ánodo
Atmósfera
Suelo
O2
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Instalaciones de Fontanería
21ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
Patología FACTORES DE CORROSIÓN
Zinc Aleaciones
Zinc - Hierro
Acero
100 m Micrografía de un corte transversal de un
recubrimiento galvanizado normal
Aleaciones Zinc - Hierro
Acero
100 m
Micrografía de un corte transversal de un recubrimiento galvanizado formado casi exclusivamente por cristales
muy desarrollados de aleaciones de zinc – hierro
CONDICIONES RELATIVAS A LA COMPOSICIÓN DEL ACERO GALVANIZADO
CONDICIONES RELATIVAS A LA COLOCACIÓN DE TUBERÍAS DE ACERO GALVANIZADO
TUBERÍAS DE AGUA FRÍA
TUBERÍAS DE AGUA CALIENTE
Forjado
Coquilla aislante
Tubo galvanizado
Lechada de cemento
Mortero rico en cemento
![Page 78: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/78.jpg)
Instalaciones de Fontanería Clasificación Sistemas de Producción ACS
AGUA CALIENTE SANITARIA 1
Instalaciones de ACS de producción local
Tipos de Productores locales de ACSTipos de Productores locales de ACS
• Calentador instantáneo de agua a gas
• Calentador acumulador de agua a gas • Calentador acumulador de agua eléctrico • Calderas mixtas de calefacción y ACS • Acumuladores, Intercambiadores y Boilers • Colectores solares
Instalaciones de ACS de producción y distrubución centralizada
Tipos de Productoresde ACS centralizadaTipos de Productoresde ACS centralizada
• Calderas de combustibles líquidos
• Calderas de combustibles gaseosos • Calderas de combustibles sólidos • Calderas eléctricas • Bombas de calor
Clasesde Distribución centralizada de ACS Clasesde Distribución centralizada de ACS • Distribución simple o por circuito abierto • Distribución por circuito cerrado
![Page 79: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/79.jpg)
Instalaciones de Fontanería
AGUA CALIENTE SANITARIA 2
Sistemas de producción
Esquema de producción individual en circuito abierto
Entrada
Agua Fría
Bñ
BAÑO
Lv Bd In
COCINA
LdFr Lv
Salida
Agua Caliente
Productor local de ACS
V.S.
![Page 80: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/80.jpg)
Instalaciones de Fontanería
AGUA CALIENTE SANITARIA 3
Sistemas de producción
Esquema de producción centralizada en circuito cerrado
Entrada
Agua Fría
Bc
V.S.
Circuito secundario de consumo
Productor
de ACS
Circuito primario de producción
Brc
Distribuidores de ACS
Retorno ACS
V.E.N.
Acumulador
Intercambiador
V. Vaciado
Puntos de consumo ACS
Monomando
Central de regulación
C
R Ida ACS
Purga
V.S.
V.E.N.
![Page 81: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/81.jpg)
Instalaciones de Fontanería
AGUA CALIENTE SANITARIA 4
Distribuciones de Sistemas de producción individual
Esquema de distribución individual con producción de ACS por Calentador Acumulador Eléctrico
Entrada
Agua Fría
BAÑERA Lavabo
Fr
Salida
Agua Caliente
V.S.
Inodoro Bidé
Conexión a Red
Eléctrica
BAÑO
Distribución superior
CAE de ACS
![Page 82: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/82.jpg)
Instalaciones de Fontanería
AGUA CALIENTE SANITARIA 5
Distribuciones en Sistemas de producción individual
Esquema de distribución individual con producción de ACS por Calentador Instantáneo de Agua a Gas
Entrada
Agua Fría
Fregadero
Salida
Agua Caliente
V.S.
Inodoro DuchaEntrada
Gas
ASEO Distribución superior
CIG de ACS
Lavadero
COCINA
Lavabo
![Page 83: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/83.jpg)
Instalaciones de Fontanería
AGUA CALIENTE SANITARIA 6
Distribuciones en Sistemas de producción individual Esquema de distribución individual con producción de ACS por acumulación, por medio de Colectores Solares
Entrada
Agua Fría
Salida
ACS
V.S.
Inodoro Ducha
Circuito solar de
producción de ACS
ASEO Distribución superior
Colector Solar
Lavabo
Bc
Interacumulador
Resistencia de apoyo
Serpentín
V.E.N.
![Page 84: 00054157](https://reader037.fdocuments.es/reader037/viewer/2022110308/5571f9a54979599169901559/html5/thumbnails/84.jpg)
Instalaciones de Fontanería
AGUA CALIENTE SANITARIA 7
Esquema calentador instantáneo de agua a gas
Termopar
Salida ACS
Serpentín
Quemadores
Llama piloto
Piezoeléctrico
Entrada Gas
Diafragma (Venturi)
Entrada AF
Cuerpo de agua
Membrana
Válvula del dispositivo de seguridad de circulación
de agua
Pulsador Piezoeléctrico
Válvula del dispositivo de seguridad del piloto
Válvula del dispositivo de seguridad de la
entrada de gas
E: Electroimán
M: Muelle
V: Vástago
M
E
M
V
V
Se caracterizan por su Potencia Térmica (Kcal/min) por su Presión mínima de trabajo ( m.c.a. ) y su
caudal en (l/min) para un salto térmico de 25 ºC Modelos normales
• 125 Kcal/min C = 5 l/min
• 250 Kcal/min C = 10 l/min
• 325 Kcal/min C = 13 l/min
• 400 Kcal/min C = 16 l/min
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Instalaciones de Fontanería
AGUA CALIENTE SANITARIA 8
Prestaciones de los calentadores instantáneos de agua a gas
Considerando la fórmula: Q = Ce·Pe·V· t (Ecuación fundamental de la termodinámica)
siendo: Q = Cantidad de calor (Kcal)
V = Volumen (litros)
t = Incremento de temperatura (ºC)
Ce = Calor específico del agua (Ce = 1 Kcal/ºC·Kg)
Pe = Peso específico del agua (Pe = 1 Kg/l)
Se clasifican los modelos de C.I.G. utilizando la expresión anterior para las distintas potencias comerciales, y para un t = 25 ºC
Modelo 125 Kcal/min:
Aplicamos la expresión: P = Ce·Pe·C· t (Potencia P = Q/t; Caudal C = V/t)
125 (Kcal/min) = 1 (Kcal/ºC·Kg)·1 (Kg/l)·C (l/min)·25 (ºC)
C = 125/25 = 5 (l/min)
Es decir, que un C.I.G. de 125 Kcal/min de Potencia, proporcionará un caudal de 5 l/min = 0,083 l/seg (para un t fijo de 25 ºC)
Igualmente, para los otros modelos:
• Modelo 250 Kcal/min 10 l/min = 0,166 l/seg
• Modelo 325 Kcal/min 13 l/min = 0,216 l/seg
• Modelo 400 Kcal/min 16 l/min = 0,266 l/seg
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Instalaciones de Fontanería
AGUA CALIENTE SANITARIA 9
Esquema calentador acumulador de agua a gas
Entrada AF
Válvula de vaciado Entrada
gas
Salida ACS
Carcasa embellecedora
Se caracterizan por su Potencia Térmica en (Kcal/h) y su capacidad (litros)
)01
)02
(
(
tt
ttcC
Para calcular la cantidad de agua que se puede obtener a la temperatura de uso se aplica la siguiente fórmula:
Siendo:• C = Cantidad total de agua obtenida (litros) • c = Volumen de acumulación (litros) • t2 = Temperatura del agua de acumulación (ºC) • t1 = Temperatura del agua de uso (ºC) • t0 = Temperatura del agua de entrada (ºC)
Acumulador
Serpentín de precalentamiento
Antirretorno
Válvula de
seguridad
Deflector salida
humos
Chicana
Termostato
Hogar
Aislamiento
Conducto de evacuación de humos
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AGUA CALIENTE SANITARIA 10
Esquema calentador acumulador de agua eléctrico
Se caracterizan por su Potencia Térmica en (Vatios o Kcal/h) y su volumen (litros)
COMPONENTES 1 Carcasa embellecedora de chapa de acero esmaltada 2 Aislamiento (Fibra de vidrio o cerámica; Corcho; Poliestireno extruido, Espuma de urea-formol) 3 Acumulador de acero galvanizado, vitrificado o inoxidable 4 Resistencia eléctrica (Blindada o cerámica) 5 Termostato 6 Ánodo de sacrificio 7 Entrada agua fría 8 Salida agua caliente
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AGUA CALIENTE SANITARIA 11
Características del calentador acumulador de agua eléctrico
Resistencias eléctricas
El consumo de electricidad para el calentamiento del agua de un “Termo” se calcula según la siguiente expresión:
1000
)12
(
ttC meQ
siendo:
• Q = Consumo de energía eléctrica (Kwh) • m = Cantidad de agua a calentar (Kg) • t1 = Temperatura inicial (ºC) • t2 = Temperatura final (ºC) • = Coeficiente de rendimiento del acumulador (adimensional) • Ce = Calor específico del agua (Ce = 1,163 W·h / ºC·Kg)
Blindada
Cerámica
Termostato Cilíndrico
Dilatación
Barra Invar
Vaina (Latón)
Contacto móvil
Contacto regulable
A) Sin dilatar B) Dilatado
Fijación de la vaina sobre la
caja
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AGUA CALIENTE SANITARIA 12
Instalación del calentador acumulador de agua eléctrico
Si elCalentador Acumulador Eléctrico se coloca en un cuarto de baño, se ajustará a lo indicado en el R.E.B.T., según:
0,6 m
0,6 m
Volumen 0 de prohibición
PLANTA
A A’
Volumen 2 de protección
Volumen 1 de protección
Volumen 3 de protección
2,4 m
2,25 m
0,6 m
Volumen 2 de protección
Volumen 0 de prohibición
SECCIÓN A - A’
Volumen 1 de protección
Volumen 3 de protección
2,4 m
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AGUA CALIENTE SANITARIA 13
Calderas
Esquema de caldera de hierro fundido para calefacción por gasóleo
Esquema de caldera de hierro fundido de gasóleo para calefacción y ACS
por acumulación
QUEMADOR
ACUMULADOR VITRIFICADO
ÁNODO DE MAGNESIO
CUERPO DE CALDERA
VÁLVULA DE SEGURIDAD
PURGADOR AUTOMÁTICOBOMBA DE CALEFACCIÓN
VÁLVULA ANTIRRETORNO
IDA
BOMBA ACUMULADOR
VASO EXPANSIÓN
VÁLVULA ANTIRRETORNO
RETORNO
SALIDA ACS
RECIRCULACIÓN
V.S. Y V.R.
ENTRADA AF SANITARIA
VACIADO ACUMULADOR
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Instalaciones de Fontanería
AGUA CALIENTE SANITARIA 14
Calderas
Esquema de caldera de hierro fundido por gasóleo para calefacción y agua caliente sanitaria instantánea
1 Cuerpo de caldera
2 Quemador
3 Bomba aceleradora
4 Vaso de expansión
5 Separador de aire
6 Purgador automático
7 Válvula de seguridad
8 Válvula antirretorno
9 Válvula de seguridad con antirretorno
10 Llave de llenado con antirretorno
a1 Retorno instalación calefacción
a2 Ida instalación calefacción
a3 Salida agua caliente sanitaria
a4 Entrada agua fría
10
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Instalaciones de Fontanería
AGUA CALIENTE SANITARIA 15
Intercambiadores
QUEMADOR
ACUMULADOR VITRIFICADO
ÁNODO DE MAGNESIO
CUERPO DE CALDERA
VÁLVULA DE SEGURIDAD
PURGADOR AUTOMÁTICOBOMBA DE CALEFACCIÓN
VÁLVULA ANTIRRETORNO
IDA
BOMBA ACUMULADOR
VASO EXPANSIÓN
VÁLVULA ANTIRRETORNO
RETORNO
SALIDA ACS
RECIRCULACIÓN
V.S. Y V.R.
ENTRADA AF SANITARIA
VACIADO ACUMULADOR
IDA CALEFACCIÓN
RETORNO CALEFACCIÓN
Tipos de Intercambiadores
• Haces tubulares • Serpentín • Envolvente, Camisa o Doble cuerpo • Placas
Esquema de Acumulador - Intercambiador con Serpentín inmerso de calentamiento
Esquema de Acumulador - Intercambiador de Camisa envolvente o Doble cuerpo
Salida agua caliente
Acumulador
Intercambiador
Entrada agua fría red
Válvula de seguridad
Aislamiento
Válvula antirretorno
Resistencia de apoyo
Entrada agua circuito
primario
Retorno agua circuito
primario Válvula vaciado