abc de las instalaciones - enriquez
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El gas natural (metano) no es venenoso, pero puede causar asfixia en lugarescerrados. también es explosivo bajo c ier tas condiciones.
El gas natural está formado en una proporción mayor de dos hidrocarburosligeros. como son el met m y t no que son gases no licuables a tem pera tu raordinarias y bajo presiones débiles. El gas natural tiene los siguientescomponentes en las proporciones indicadas:
Metano........................ 92...........................tano 3.9
Propano ....................... 1.8
..........................utano 0.1Isobutano .................. 0.2
Bióxido de carbono,ácido sulfúrico,
argón......................... 2
La presión de tra bajo para aparatos de uso doméstico es: 18 gr/cmz
G S M NUF CTUR DO
El gas manufacturado se produce a partir del carbón, al quemarse produce unaflama azul y generalmente se le agregan ot ros combustibles para incrementar sucapacidad de calefacción, es te tipo de gas se usa por los consumidores en c a s a eindustrias, puede ser venenoso porque contiene monóxido de carbono y esexplosivo bajo cie rta s condiciones.
G S LICU DO DE PETRÓLEO
Este g s se conoce también como gas L.P. o gas embotellado, se obtiene en lasplantas que producen gas natural. Este gas en el interior de los tanques orecipien tes en que se almacena, transporta y distribuye , se encuentra en estadolíquido: es te es el único gas combustib le que tien e la carac ter íst ica que cuando se
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TIPO O CL SES DE G SES 7
somete a presiones mayores que la atmosférica y a la temperatura ambientepromedio ordinaria, se condensa y pasa al estado líquido. El gas L.P. consisteprincipa lmente de butano o propano, o bien, una mezcla de és tos (propano C3Hs en39 y butano C4H10 en 61 ), de hecho, el gas LP se obtiene dire cta m en te de losmantos petrolíferos mezclado con el petróleo crudo, pero también se puedeobte ner en una segunda opción de la re f inación de algunos derivados del petróleo .
El gas L.P. por sí mismo no es venenoso, es incoloro e inodoro, es decir, no tienecolor n i olor y en estado vapor es más pesado que el aire, para poder d et ec ta r supresencia en caso de fugas en uniones, pilotos apagados, etcétera, se le agregaolor, que por lo general es tam bién un hidr oca rbu ro obtenido d el petró leo llamadoMescaptano, que se mezcla en una proporción de 1 i t ro por cada 10 000 l i t ros degas LP.
El gas L.P. se usa en forma extensiva en instalaciones de uso doméstico,comercial e industrial, para esto, se clasifican en seis grupos, dependiendo de laforma de almacenamiento (tipo de recipiente) y del tipo de servicio a prestar,es tos grupos se denominan clases, que son las siguien tes:
CLASE A: Son las instalaciones domésticas con recipientes po rtá til es oestacionarios.
CLASE : Es la parte de una instalación correspondiente a un edificio condepartamen tos y que sólo considera a un departamento.
CLASE C: Pertenecen a es ta clase las de tip o com ercial (restaura ntes,tortillerías, tintorerías, etcétera), es decir, todos aquellos localesque no tienen procesos de man ufactura.
CLASE D: Es la parte de una instalación doméstica de los edificios condepartamentos usados como casas-habitación, que considera elrec ipien te y a los medidores.
CLASE E: Instalaciones usadas para carburación en motores de combustióninterna.
CLASE F: Para aplicaciones industriale s en cualquier tip o d e rec ipiente.
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INST L CIONES DE G S
Lim ite d e inf lamabilidad(gas en la mezcla gas-aire)Lim ite inferior explosivo
al punto de ebu llición
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TIPO O CL SES DE G SES
TABLAMUIVALENCIAS DE PESOS Y MEDIDAS DE GAS LICU DO DE P E T R ~ L E O
BUTANO-PROPANO)
GAS PROPANO 2525 BW /P1E 3
GAS BUTANO
3 968 BTU
0 252 KCAL
O 2 54 CMS
0 3048 M
0 9144 M0 3937 PULGADAS
1 0936 YARDAS0 4536 KG
2 2046 LIBRAS
1 PULGADA CUADRADA 6 4516 C M ~0 155 PULG CUADRADA
0 0703 K G S / C M ~
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INSTALACION ES DE GAS
OMPOSI I~N DELGAS NATURAL DE PEMEX :
METANO 96 6
ETANO 1.5
PUTANO 1.1
BUTANO 0.3
PENTANO 0.3
EXANO 0.1
1 3 COMPONENTES E LAS INSTALACIONES DE GAS
La responsabilidad que se tiene en la instalación de los sistemas hidráulicos esdiferente de aquella que se tiene para las instalaciones de gas, mientras en unainstalación hidráullica la conexión con el sistema de su m inistro es permanente, en
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COMPONENTES DE L S INST L CIONES DE G S 2
una instalación de gas se tiene que hacer y supervisar por un especialista ysiempre está supervisada por las compañías distribuidores de gas hasta el puntode conexión en el caso de sum inistro de gas natur al por tubo). Para rea liza r lasactividades relacionadas con las instalaciones internas de gas y las
características de las mismas en el suministro, se debe tener apoyo en elReglamento de la distribución de gas Hacia el interior de las casas. edificios oindustrias en donde se usa el gas, la responsabilidad de la instalación es delpro yec tista y del instalador, que puede ser un plomero.
Para establecer ciertas diferencias entre los tipos de instalaciones de gas, sepueden clasificar de acuerdo con la forma de sum inistro y el t ipo de recipientede almacenamiento, como:
nstalaciones de gas natural.
nstalaciones con recipientes estacionarios.
nstalaciones con cilindros o recipientes po rtátile s.
Los materiales usados en las instalaciones de gas están regulados por elreglamento de la distribución de gas, como p ar te fundamental de los materialespara estas instalaciones está n los siguientes elementos:
+ Tuberías.
+ Recipientes.
+ Conexiones, válvulas y llaves.
+ Reguladores.
Se acepta una gran variedad de materiales para tuberías, algunos parainstalaciones subterránea s, o tr os para instalaciones aéreas o para ambos tipo s deinstalaciones.
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INSTALACIONES DE GAS
Algunos de estos tipos de materiales usados en las tuberías de gas son muycomunes. debido a su versatilidad. y pueden ser: tubos de acero galvanizado (la
designación comercial usada es galvanizado Ced.40).
tubo de fierro negro Ced.40 y 80 de cobre rigido tipos L y K, de cobre flexible y de polietileno de altadensidad y manguera especial de neopreno. Los conectores en general deben serdel mismo material que los tubos. En el caso de tubería de 2 pulgadas dediám etro o m ayores. normalmente son roscadas; para algunos tamaños grandes detubería. las uniones se hacen por soldadura. o bien, acopladas por medio dehe rra jes y conectores.
Los tubos de cobre o bronce, se pueden usar para instalaciones intemperie o
subterráneas. pero nunca embebidos en losas de concreto. Los tubos de aluminiono se usan nunca en ex te rio re s o en forma subterránea .
TUBERIA E ACERO GALVANIZADO GALVANIZADO, ED. 40)
Es te tip o d e tube ría sólo se usa por lo general en instalaciones que porlimitaciones económicas requieran de poca inversión inicial, debido a su bajocosto. ya que la mano de ob ra es más laboriosa y comparado con otros ma teriale s
su tiempo de vida es reducido.
TUBERIA E FIERRO NEGRO CED. 80
Este tip o de tub ería se usa normalmente en redes de distribución de gas na turalo gas L.P.. para el suministro de unidades o conjuntos habitacionales. o bien, paraalimentar fábricas.
TUBERIAS E COBRE
Las tuberías de cobre usadas para conducción de gas deben ser resistentes a losef ec to s corrosivos. por lo que su grado de pureza debe ser hast a del 99.9 y seles agrega fósforo en una proporción del 0.02 para dar mayor resis tenc ia a lacorrosión. Las tuberías de es te m ateria l pueden ser:
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COMPONENTES DE L S INST L CIONES DE G S
. Tub ería de co bre rígido tip o L Designación CRL).
El uso de este tipo de tubería está permitido en cualquier tipo deinstalaciones d e aprovechamiento d e gas n atu ral o gas LP, excepto en:
Tuberías de llenado expuestas a sobrepresiones de hasta 17 58 ~ ~ . / c m * ,que corresponden a la presión de a jus te de la válvula de seguridad para lalínea de alivio.
En instalaciones en que no se pueda proveer de una protección para loses fue rzo s mecánicos a que se ven sometidas.
Cuando no se instalen embebidas en concreto, pisos, etcétera, y esténexpuestas a pesos excesivos o al paso continuo d e personas.
+ Tub ería de co bre rígid o tipo K designación CRK).
Estas tuberías tienen alta consistencia mecánica, debido al grueso de supared, po r lo que su uso se recomienda pa ra líneas de llenado.
I Tubería de c obre flexible CF).
Este tipo de tubería se usa en instalaciones como para cilindros portátiles,donde son sencillas económicas, y en los que la mayoría de las uniones a lasconexiones correspondientes y a los aparatos de consumo se hacen porcompresión.
Se especifican en instalaciones en donde prevean movimientos de equipo,esfuerzos por trabajos de mantenimiento, cambio de posición de mueblescomo estufas, hornos, calentadores, etcétera. La marca comercial NACOBRE,fabrica diferentes tipos de tuberías de cobre para instalaciones de gasna tura l y de gas L.P. que son los siguientes :
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4 INSTALACIONES DE GAS
TlPO L
La tub ería de cob re tipo L marcada en color AZUL se fabrica en dospresentaciones:
Temple rígido En tramos rectos de 6.10 m y diámetros de 1/4 a 6 (de6.35 a 152.4 mm).
Usos omas dom iciliarias, instalaciones de gas o de oxígeno a ba ja presión,en redes de tuberías de agua fría o caliente sometidas a presionessuperiores a 125 lb / (8 ~ ~ / c m ' ) .
Temple flexible En rollos de 18.30 m y diáme tros comerciales de 1/4 a3 / 4 (de 6.35 a 19.1 mm).
Usos omas domiciliarias, tendido de re des en el subsuelo, instalaciones degas en baj a presión, aire acondicionado, refrige ración , conexión deaparatos, e tcétera .
TlPO K
La tubería de cobre t ipo K marcada en color VERDE, se fabrica solamente entemple RÍGIDO ramos rectos de 6.10 m y diáme tros comerciales de 3/8 a 2 (de9.5 a 50.8 mm).
Usos En instalaciones de gas a alta presión como líneas de llenado otuberías de a lta presión regulada, para tuberías de oxígeno a alt a presión,air e acondicionado, refriger ación , e tcé tera .
CARACTERISTICAS Y VENTAJAS DE LAS
TUBERIAS DE COBRE NACOBRE
1. Ligere za de los tramos , debido al reduc ido espesor de su pared, lo que fac il it ala tran sp orta ció n e instalación de los mismos.
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COMPONENTES DE L S INST L CIONES DE G S
2. Su fabricación sin costura permite que las tuberías según el tipo de éstasresistan las presiones internas de traba jo previstas con un alto fa ct o r deseguridad.
3. Su pare d int er io r completamente lisa pe rm ite que los fluidos al circularsu fra n un mínimo de p érdidas po r fricción.
4 Su alta resistencia a la corrosión da origen a una larga vida útil de lasinstalaciones.
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INSTALACIONES DE GAS
TABLA
USOS DIARIOS EN GAS L.P. O NATURAL
M M Col de Mercurio Tomado de
760 M M 1 0332 ~ g / c m
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COMPONENTES DE LAS INSTALACIONES DE GAS
MANEJO DE TUBO DE COBRE R~ GIDO
HOJA E L N V J
CORTE DEL TUBO CON UN CORTADOR
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INSTALACIONES DE GAS
COLOCACIÓN DE PASTA PARA SOLDAR.
APLICACIÓN DE LA SOLDADURA A UNA UNIÓN TUBO CODO.
LIMPIEZA ENFRIAMIENTO CON TRAPO HÚMEDO.
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COMPONENTES DE L S INST L CIONES DE G S
Longitud del rollo 18 30 m
Longitud del tramo 6 10 m
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INST L CIONES DE G S
Longitud del tramo 6 10 m
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COMPONENTES DE LAS INSTALACIONES DE GAS
MANEJO DEL TUBO DE COBRE FLEXIBLE
APLICAC~ÓN A LLAVE DE CORTE SOLO APRETANDO AL TOPE.
FIJACIÓN APLICACIÓN DEL CONO DE COMPRESIÓN.
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INST L CIONES DE G S
. Tubería de p olietileno d e al ta densidad (Extrupak).
Es te tipo de tub ería se usa normalmente en unidades o conjuntos habitacionalesen donde se requie re de distribuc ión de gas natural, la unión en esta tu be ría sehace por te rm of usión.
En general, para las tuberías de plástico en sus conectores o uniones, launión se puede hacer por el método de cemento solvente, el método defusión con calor o termo fusión , o por medio de acopladores a compresión.
Las uniones con cemento solvente y termofusión, se deben hacer p a
prod ucir uniones tan fu er tes como el tub o o tubos que se están uniendo.
Las uniones con solventes o termofusión no se pue en hacer entredis tin ta s clases de plásticos.
Las uniones por fusión de ca lor o mecánicas, se deben usa r cuando se unantubos de polietileno o conectores del mismo material.
Las conexiones en tre tubos metálicos y plásticos, se deben hacer sólo en
forma subterránea o en ex ter ior es de las construcciones.
A los tubo s p lásticos no se les debe h acer rosca.
Para el caso de la tube ría de cob re, los conectores deben ser tam bién de c obre yla unión se debe hacer con soldadura dura, lo que significa que se debe usarsoldadura de plata.
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COMPONENTES DE LAS INSTALACIONES DE GAS
TRABAJOS CON TUBOS DE POLlETlLENO
CORTE CON ARCO SEGUETA USANDO FIJADOR DE ALINEACIÓN PARAEVITAR CORTES DIAGONALES
MARCAS DE ALINEACIÓN ENTRE TUBO CODO O UNIONES
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INST L CIONES DE G S
LC NCE DEL COPL MIENTO
APLICACIÓN DE UNA CAPA DE PRIMER ANTES DE COLOCAR EL CEMENTO DEADHESI~N
CEMENTO COLOCADO
CORTE CON ARCO
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COMPONENTES DE LAS INSTALACIONES DE GAS
1 3 2 INSTALACIÓN DE LAS TUBERIAS
En las instalaciones para distrib uc ión d e gas cuando se hacen en for m asubterránea se deben colocar a suficien te p rofundidad para prote ge r al tub o deldaño potencial de herr am ientas con filo un mínimo deseable puede ser 15cen tíme tros de pro fundid ad. Cuando se instalan las tube rías en suelos corrosivoslos tubos se deben pro teg er con algún tip o de cu bie rta aprobada colocada en unao dos capas que puede se r d e pin tur a asfáltica; en áreas donde se tienentem pera turas al punto de congelamiento se deben hacer trinch era s o zanjasdeb ajo de la línea de congelamiento para prev enir la congelación y rup tura de lostubos.
Cuando los tubos e ntr an a los edificios sob re el nivel del suelo se deben aislar.
En form a ocasional se pueden instala r las tube rías su bterrá nea s debajo de labanqueta en el ext er io r de una edificación esto se puede hacer si se cumplen lassiguientes t r e s condiciones:
1 La longitud total de la tubería de gas debe estar contenida en un tuboconduit.
2 La terminación del condu it sob re el nivel del piso se debe sellar paraprevenir la entrada de cualquier fuga de gas a la edificación.
3. La terminación del conduit en el ext er io r de la edificación se debe sellarpara prevenir la entrada de agua al conduit.
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INST L CIONES DE G S
INST L CIÓN LOJ D EN PISO DE CONCRETO
El sum inistro d e gas para aparatos d el hogar que usan gas estu fas, hornos),cuando éstos se encuentran localizados en el centro de un local, lejos de lasposibles uniones, se puede co nv ert ir en un problema, debido a que las paredes omuros no están p reparados para cancelar la tube ría d e gas; en estos casos, la
tubería de gas se debe instalar en una canalización abierta en el piso deconcreto, la canalización debe tener una rejilla removible o una cubierta parape rm iti r el acceso a la tubería.
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COMPONENTES DE L S INST L CIONES DE G S
CUBIERTA REMOVIBLEv -
CUBIERT REMOVIBLE LOSA DE u:CONCRETO
VISTA EN PLATA
TUBO DE GASEN CANAL
VISTA EXTERNA
INST L CION EN C N L BIERTO EN PISO DE CONCRETO
Los aparatos d el hogar o equipos que usan gas y que está n su jeto s a vibraciones orequieren de c ie rt a movilidad. se pueden conectar con mangueras flexibles comoes el caso de la manguera especial de neopreno. que se puede usar para laconexión final de mecheros. puertos ambulantes. etcétera. La manguera de gasno debe te ne r un largo mayor que el necesario y no debe ex ce de r en ningún casoa 1 80 m.
En algunos casos raros. que no se tenga disponibilidad de tubos flexibles y elsum inistro de gas se encuentre embebido en concreto. se puede usar o tr o tip o d etubería . pe ro cumpliendo con algunas condiciones:
1 El concreto debe te ne r ad itivos o agregados para fraguar más rápido queel normal.
2. El tub o debe quedar embebido en tabicones de cemento con un mínimode 1 1/2 pulg de co ncre to hacia todos los lados.
3. La tub ería no debe es tar en contacto con ninguna pa rte m etálica.
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8 INST L CIONES DE G S
4 Si el tubo pasa a través de muros de concreto. debe estar protegido contraefe cto s de corrosión.
TUBO DE G S
VISTA EN PLANTA DE UN MURO DE CON CRETOINDIC NDO P SOS DE T U B E R ~ A
En fo rm a específica. la Dire cción General de Gas. establece las siguientesrecomendaciones:
No se permite instalar tuberías que conduzcan gas dentro de localeshab itables como baños recámaras cua rtos de servicio sótanos huecosformados por plafones. cajas de cimentación. cisternas. entresuelos.deb ajo d e pisos de madera. en cubos de elevadores. duc tos d e ventilación.etcétera .
Cuando las tub ería s que conducen gas deban adosarse horizon talmente sualt ur a no debe ser m enor a 10 cm con resp ecto al nivel del piso terminado.
No se permite la conexión de coples en longitudes menores a las de lostram os de la tub er ía de que se disponga.
Las mismas disposiciones legales recomiendan:
1 Separar las tuberías que conducen Gas L.P. un mínimo de 20 cm de tuberíasque prote gen las conductores eléctric os o de conductores eléctric os
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COMPONENTES DE L S INST L CIONES DE G S 9
a la intemperie y de tuberías que conducen fluidos corrosivos o cualquierot ro fluido a alta presión.
2 Cuando las tuberías que conducen Gas L.P. deban ser enterradas enjardines, patios o lugares similares, la profundidad mínima de la zanja otr inchera debe ser de 6 0 cm.
3 Las tube ría s que conducen Gas L.P. en ba ja presión has ta 27.94 gr/cm2),podrán ser ocultas si son de fie rr o galvanizado cédula 40, de c obre rígidoo superiores.
4 No se considera oculta una tubería que conduce gas, cuando el tramo quese ut ilice pa ra atravesar muros macizos sea visible en la entra da y salida.
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TIPO DE TUBER~A
CRK)TUBER~ADE ACERO
GALVANIZA DOGALV)
TUBER~ADE FIERRONEGRO Fe No.)
TUBER~ADEPOLIETILENO DEALTA DENSIDAD
ESTRUPA K)TUBERÍ EPOLIETILENO DEALTA DENSIDAD
ESTRUPAK)TUBER~ADE
POLIETILENO DEALTA DENSIDAD
ESTRUPAK)
6 40
6 40
6 00
10 00
150 00
X
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INST L CIÓN RESIDENCI L DE G S N TUR L
NOTA: LAS LETRAS I NDICAN PUNTOS DE USOCONSUMO DE GAS EN BTUIHORA 40 000 BTUIHORA
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A. 1 CALENTADOR DE AGUA 365 000 Btulh r
B. 1 MESA DE VAPOR 26 000 Btul hr
C. SECCIÓN TUBO
D. 2.- SALIDAS PARA FREIDORAS 30 000 Btulhr cada una
1 PLATO DE DOS QUEMADORES 25 000 Btulh r1 PARRILLA 230 000 Btulhr1 ASADOR 90 000 Btulhr
E. SECCIÓN TUBO
F. 2.- HORNILLO CALENTADORES 94.000 B tulhr
1 CALDERA DE VAPOR 70 000 Btulhr1 HORNILLO 125 000 Btulhr
G. SE CCIÓN TUBO
H. 1. ROSTICERO 95 000 Btulhr INST L CIÓN E G S N TUR L EN UN COCIN COMER CI L
l.- SECCIÓN TUBO
J.- 1 CAFETERA 32 000 Btulhr
K SECCIÓN TUBO
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COMPONENTES DE L S INST L CIONES DE G S 4
Los sistemas d e gas n atu ral alimentan dire cta m en te a las áreas de consumo y sóloregistran el volumen de gas consumido por medio de un medidor. pero norequieren de ningún medio de almacenamiento. este medio de suministro se usaen algunas casas-habitación unifamiliares tam bién para alim entar conjuntoshabitacionales en donde se emplea un medidor por cada departamento.
VÁLVUL DE G S MEDIDOR P R CONEXIÓNSUMINISTRO DE G S N TUR L
El gas L.P. para su almacenamiento. tra ns po rte . dis tribu ció n utilización adif er en cia del gas natural req uie re de medios de almacenamiento que se puedencla sific ar como sigue:
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44 INST L CIONES DE G S
Grupo 1. Son tanques de almacenamiento destinados a las plantas distribuidorasde gas y a las estaciones d e gas pa ra los vehículos que usan al gascomo co mbu stible.
Grupo 2. A e ste grupo pertenecen los recipientes para uso doméstico comercial eind ustr ial como son:
a Los tanques estacionarios.
b Los tanques o cilindros po rtátile s.
c Los pequeños re cip ien tes manuales como los usados para lámparas
manuales etcétera.
Grupo 3. Son los recipientes o tanques que se usan para el tra ns po rte del gas L.P.como son: Autotanque remolques-tanque etc éte ra .
Grupo 4. A este grupo pertenecen sólo los tanques o recipientes que se usan envehículos que consumen gas como com bus tible.
LOS RECIPIEN TES EST CION RIOS
Se denominan así porque tienen una posición fija en el sitio o área de suinstalación deb ido a su volumen form a y peso. Se llenan por medio de carros-tanque o pipas en el propio sitio por m edio de una instalación hechaespecialmente para esto que debe te ne r: una válvula de servicio con manera1 fi jocon indicador de máximo llenado y tubo de profundidad con deflector y medidorde n ivel de líquido.
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DIAGRAMA DE UNA INST ALA CI~ N E GAS LP PARA USO DOMÉSTICO PARAVARIOS SERVICIOS
de baja presi6nreguladoreducción vblvula de seguridad
ara 210lb acoplador
al servicio
tuercas c6nicasv
a la estufa
VALVULASDELLENADOcon niple cople campana)
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INST L CIONES DE G S
Para instalaciones comerciales:
En general, se deben cumplir con las mismas recomendaciones para lasinstalaciones domésticas y, adicionalmente, las siguientes:
Cuando la instalación comercial se encuentre en zonas densamentepobladas o concurridas y los requerimie ntos de capacidad exceden alos 50 00 litro s, se deben adop tar medidas de seguridad adicionales.
Cuando exis tan riesgos potenciales por problemas d e ventilación, sedeben construir bardas u otros medios que encaucen la ventilación
hacia zonas no peligrosas.
Estos recipien tes estacionarios en el rango de 25 0 o 50 00 litro s, están diseñadospara una presión de 141 ~ ~ . / c m ~, cuando se instalan, la separación de los mismosdebe es ta r de acuerdo a lo siguiente:
Hasta 50 00 li t ro s de capacidad - mínimo: 1.00 m.
Mayores de 50 00 li tr os de capacidad - mínimo: 1.50 m.
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INST L CIONES DE G S
TABLA 9
CAPACIDADES Y DIMENSIONES PARA RECIPIENTES ESTACIONARIOS
TABLA 1
DATOS SOBRE TANQUES ESTACIONARIOS
Las presiones mínimas de diseño y capacidades de los recipi ente s son:
Por tátile s: 16.5 Kg/cm2 hasta 200 I ts.Estacionarios: 14.06 Kg/cm2 hasta 20 0 Its.
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COMPONENTES DE L S INST L CIONES DE G S
LO S RECIPIENTES PORTÁTILES
Este tipo de recipientes puede ser de uso doméstico o comercial y son aquellosque por su forma, peso y dimensiones, se pueden mover fácilmente para sutraslado, cambio y llenado en las estaciones de gas, por lo general tra ba ja n a unapresión regulada alta, que está en el rango de 2 a 12 ~ ~ / c m ~ ,se fabrican encapacidades de 20, 3 0 y 5 Kg.
Es te tip o d e rec ipientes, tam bién conocidos como cilindros tiene n un gra n uso encasas unifamiliares y en edificios de departame ntos, en menor grado tam bién enalgunas instalaciones comerciales de pequeño tamaño.
Como regla general, la localización de los recipientes portátiles en lasinstalaciones domésticas, se debe hace r en lugares en donde se disponga de lasmejores condiciones de ventilación natural y se cuente con el espacio necesariopara que los operarios puedan hacer las maniobras de conexión e instalación sinriesgos.
En los edificios de departamentos, estos tanques o recipientes portátiles sedeben instalar de preferencia en las azoteas, procurando que no exista paso depersonas o acceso de las mismas y en áreas en donde los problemas relacionados
con sismos no causen riesgos.
En las instalaciones domésticas para casas-habitación, se deben instalar siempreen los lugares donde se cuente con las mejores condiciones de ventilación yespacio su fici en te, en áreas como:
Azo teas con acceso seguro.
Patios o jar din es que den a la calle.
Terrazas.
En azotehuelas o cubos de luz con áreas no menores de 9 m2.
Los tanques o recipientes portátiles localizados en instalaciones comercialesdeben cumplir como regla general con las recomendaciones dadas para las
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5 INSTALACIONES DE GAS
instalaciones de tip o doméstico para los recipientes po rtá tile s y adicionalmentecon las siguientes:
r r
No instalar los cilindros en lugares donde hay tráfico de personas y quesean el único acceso y desalojo de l local.
Para cambiar los cilindros cuando sea necesario no se deb e tr an si ta r conellos por lugares donde exista n personas o público pero su instalación sedebe hacer en un lugar de acceso di re cto y fácil .
C A PA C I D A D E S D E R E C I P I E N T E S P O RT Á TI L ES
1.3.4 CONEXIONES ÁLVULAS Y LLAVES
En las instalaciones de gas en form a sem ejan te a las instalaciones hidráu licassiempre que se use tub ería llaves y accesorios es necesario que se haganconexiones como se ha indicado antes dependiendo del ma teria l usado para latube ría es el m aterial requerido para la conexión y la form a d e e fec tua r ésta:sin embargo hay algunas reglas generales pa ra la instalación de los equipos y
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. - t ega lv.de l9mm.
. niple galv. de 19 m mx 75 mm
. universal galv. de 19 mm
. codo galv. de 13 mmx 90
. niple galv. de 13 mm x7 mm
. universal galv. de 13 mm
. bushing negro de 19x 13 mm
. lave cuadra con portacandado de 13 mm
. acopladores tanque-línea de 19y 13 mm
C O N E X I O N E S P R I N C I PA L E S E N I N S TA L A C I O NE S D E G A SC O N T U B O D E A C E R O G A LVA N I Z A D O
.-codo galv. de 13 mmx 90'
.-codo galv. de 19 mmx 90
. hlvula de globo para gas 13 mm 400 lb
- vdlvula de globo para gas 19 mm 400 lb
,-universal galv. de 13 mm
- universal galv de 19 mm
- vdlvula de alivio de 19 m m
. codo galv. de 13 mmx 450
. codo galv. de 13 mm x 450lo idem núm. 3
l -idem nÚm.4l2
- reducc~bn ampana galv. de 19 mmx 13 mm
l3 educcibn campana galv. de 38 m m x 19 mm
l acoplador check' de llenado-VALVULAS DEGAS LIQUIDOYVAPOR DE 32 y 15 mm
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COMPONENTES DE LAS INSTALACIONES DE GAS
DESIGNACIÓN PARA CONEXIONES GAS LP STRAMLINEMEDIDAS EN MIL~METROS)
CODO UNIÓN DE 90 FL RE M CHO FL RE HECHO
6 x 6
8 x 8
1 0 x 1 0
1 3 x 1 3
CU-500CODO TERMIN L DE 90 FL RE
M CHO TUBO M CHO
6 x 3 8 x 1 3
6 x 6 1 0 x 6
8 x 3 1 0 x 1 0
8 x 6 1 0 x 1 3
TE UNIÓNFL RE M CHO FL RE M CHO TUBO M CHO
6 x 6 ~ 6 8 x 8 ~ 8
1 0 x 1 0 ~ 1 0 1 3 x 1 3 ~ 1 3
TU-600
TE TERMIN L L CENTRO
FL RE M CHO FL RE M CHO TUBO M CHO6 x 6 ~ 3 6 x 6 ~ 6
8 x 8 ~ 3 8 x 8 ~ 6
1 0 x 1 0 ~ 3 1 0 x 1 0 ~ 6
ESPRE P R QUEM DOR
Perforación 0.793
Rosca de tubo macho 2.18
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COMPONENTES DE L S INST L CIONES DE G S
VÁLVUL DE P SO TERMIN LFL RE M CHO TUBO M CHO
8 x 6 ) 5 1 6 x 1 4
1 0 x 6 ) 3 8 x 1 4
1 3 x 1 0 ) 1 2 x 3 8
TUERC CÓNICFL RE HEMBR TUBO DE COBRE
TUERC REDUCIDFL RE HEMBR TUBO DE COBRE
TUERC INVERTIDFL RE M CHO TUBO DE COBRE
516 x 516 8 x 8 )
NIPLE UNIÓNFL RE M CHO FL RE M CHO
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INST L CIONES DE G S
NlPLE TERMINALFLARE MACHO A TUBO MACHO
5 x 5 8 x 1 0 1 3 x1 3
6 x 3 8 x 1 3
6 x 6 1 0 x 3
6 x 1 0 1 0 x 6
8 x 3 1 0x 10
8 x 6 1 0x 13
1 3 x 1 0 1 3 x 6
NlPLE AUMENTO
O CAMPANA NlPLE
(Las mismas medidas de la anterior)
FLARE MACHO A TUBO HEMBRA
CONEXIONES DE GAS A CALENTADOR O
2 Tuerca cónicade10mm.
3 Tubo cobre flexible de 10 mm.
4. Conector rosca interior 13 mm a 10 mmtuerca cónica.
5Niple terminal rosca ext. 13 mm a 10 mmtuerca cónica.
6 Conector de 13 mm CR.
7. Tubo galv. de 13 mm.
8. Tubo cobre rígido de 13 mm tip o L .
Codo 90°rosca int. de 13 mm a 10 mm tuercacónica.
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COMPONENTES DE L S INST L CIONES DE G S 9
V LVUL S LL VES
Ex ist en dis tin to s tip os de llaves y válvulas usadas en las instalaciones de gas, suuso generalmente se asocia al tipo de recipiente por utilizar, así por ejemplo:para los cilindros o recipientes portátiles, se usan válvul s de oper ción m nu lde p so para el llenado de los recipien tes con gas L.P. y para sum inistrar el gas alas instalaciones de servicio. Es te tipo de válvulas tr a e incorporada una válvula deseguridad, cuya función es pro teg er a los recipientes en el caso que se presen tensobrepresiones int er io re s peligrosas. Es tas válvulas, la de paso y la de seguridad,tienen un diseño que no permite que estén en contacto con el gas líquido y sólocon la zona de vapor, por lo que es importante que los recipientes portátiles quecontienen gas deben es tar en posición vertical.
LL VES E P SO
A estas llaves, tam bién se les conoce como llaves de c o rt e con manera1 de c ie rr emanual, se instalan para el con trol de servicio en fo rm a individual en cada aparatoo equipo de consumo, o bien, en cie rta s secciones de la instalación.
EN LAS INSTALACIONES DE GAS NATURAL SE COLOCANV LV U L S DE CORTE EN LA ALIMENTACI~N1)Y EN LA ALIMENTACI6N AL CALENTADOR DE GAS2); ESTAS V LV U L S SON DE SEGURIDAD CUANDO SE
DETECTAN FUGAS O SE HACEN REPARACIONES.
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COMPONENTES DE LAS INSTALACIONES DE GAS
VÁLVUL DECOMPUERT
VÁLVULDE GLOBO
PUNTOS DE INSTALACIÓN DE VÁLVULAS DE PASO
VÁLVULAS DE COMPUERTA O DE GLOBO
Para la instalación de recipientes po rtá tile s y de algunos apa ratos de consumo, se
usa un tram o es piral de tub o de co bre fle xibl e, que se conoce como PIGTEL, unext rem o se conecta a la válvula de servicio y el o tr o que usa tue rca estándar) aun lado del regulador.
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INSTALACIONES DE GAS
AJUSTE DEL REGULADORPERILLA DE LA VÁLVULA DE PRESIONPARA ENCENDER EL GAS (ABAJO DEL TORNILLO
DE CUBIERTA)
UNIDAD DE El- - - m -
DEL P ---
I WREGULADOR PARAAPERTURA ESCALONADA(MODELO C )
REGULADOR DEPRESIÓN ESTANDARMODELO A
,NOTA: OPERADOR DE VÁLvULA DE 4 V. MODELO DE JUSTE DEL FLUJO SALIDA DE GAS PARA EL PILOTO
PARA VOLTAJE DE LlNEA EQUIPADO CON (GRADUACION DE LA PRESIONCONDUCTORESDE 36 PULG. Y CUBIERTA DEL DE CUBIERTA) DIRECTAMENTE DEBAJO)PARA CONDUCTORES DE CONEXION.
VÁLVULA DE COMBIN CIÓN DE GAS
NOTA: CIERRE EL GAS Y ESPERE5 SEGUNDOS ANTES DEENCENDER.
PROCEDIMIENTO DE ENCENDIDO DE PILOTO
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COMPONENTES DE LAS INSTALACIONES DE GAS
CONEXI~N DE REGULADORDE BAJA PRESIÓNPARA TANQUES PORTÁTILES
A L ~ N E AE SERVICIOCONTUBODE COBRE FLEXIBLE)
1 REGULADOR BAJA PRESIÓN PARA
TANQUES PORTÁTILES
2. NlPLE TERMINAL MACHO 318 .
3 TUERCA CÓNICA ESTANDAR 318 .
4 TUBO DE COBRE FLEXIBLE 318 .
5. PIGTEL
VÁLVULA S DE SERVICIO PARA RECIPIENT ES ESTACIONARIOS
Estas válvulas cumplen la misma función que aquellas usadas en los recipientes ocilindros por tátiles la válvula de seguridad está inte rcons truida con la válvula deservic io pero ti en e un área de descarga mayor que la usada en los tanques orecipien tes po rtá tile s estas válvulas de servic io se pueden fab ric ar en cualquierade las form as siguientes:
* Con válvula de máximo llenado .
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INST L CIONES DE G S
rr Con válvula de seguridad interc ons truida .
rr Con válvula de máximo llenadoy de seguridad en una sola.
Las válvulas de seguridad usadas en los tanques estacionarios deben abrir a unapresión comprendida e n tr e 12.5 y 14 Kg/cm2.
L S NST L CIONES SOCI D S LOS T NQUES O RECIPIEN TES EST CION RIOS
En form a independiente de si la aplicación de un recipie nte estacionario se hacepara una instalación residencial o para una comercial se req uiere d e lo que se
conoce como la hea de llenado al tanque que es una pa rt e de la instalación quese requ iere cuando se abastece gas L.P. y por su localización no se puede hacer enforma directa con manguera del autotanque de la compañía distribuidora. EstaIínea de llenado debe cump lir con las disposiciones reg lamentarias p ara obte ne r lamáxima seguridad que establec e que la tub erí a debe ser d e cob re rígido tipo Klas válvulas de globo especiales p ara el manejo de gas en estad o líquido y para unapresión de traba jo d e hasta 28 Kg/cm2 su instalación se debe hacer sobre losmuros exte rio re s a la construcción para que sea visible con una al tu ra mínima de2.50 m. sobre el nivel del suelo y separación mínima de 0.20 m. con respecto a
tuberías o canalizaciones de las instalaciones elé ctrica s o fluido s corrosivos.
Cuando el tanque estaciona rio se en cuentra ubicado en un lugar cercano al accesode l autotanque de la compañía suministradora no es necesario la línea de llenado.
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COMPONENT ES DE L S INST L CIONES DE G S
ELEMENTOS DE LA L ~ N E A E LLENADO DE TANQUES ESTACIONARIOS
OBRE R~GIDO IPO L 12 7 mm
COBRE R~GIDO lPO K 1 9 l m m
RECIPIENTEESTACIONARIO
EN ESTA FIGURA SE MUESTRAN LAS UNIONES CONECTORESCODOS COPLES ETCÉTERA USADOS EN UNA L~NEA E LLENADO
PARA TANQUE ORECIPIENTE ESTACIONARIO
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INST L CIONES DE G S
L MATERIAL PARA L~NEA E LLENADO DE LA FIGURA ANTERIOR ES EL SIGUIENTE:
1. Válvula doble check para líquidos (viene integrada al recipiente).
2. Acoplador ACME a 19.1 mm.3 Válvula de g lobo para líquido (28 ~ ~ l c m ~ ) .
4. Niple galvanizado cuerda cor rida 19.1 x 90 .
5. Codo conector cubre rosca inter ior 19.1 x 90 .
6 Te cobre rosca al centro 19.1 mm.
7. Válvula de serv icio con válvula de seguridad. Integrada (para recipiente portá til
17.58 ~ g l c m ~ ) .
8. Punta POL co n tuerca de cuerda izquierda.
9. Red. b. galvanizada 12.7 a 6.35 mm (112 x 114).
10. Codo conector cobre 12.7 x 90 .
11. Codo cobre 19.1 x 90 .
12. Conector cobre rosca exterior 19.1 mm.
13. Codo galvanizado 19.1 x 45 .
14. Válvula doble check para Iíquido a 19.1 mm.
1.0 M tubo cobre rígido tipo L 12.7 mm para el desfogue
m. tubo cobre rígido tipo K 19.1 mm.
Codos cobre 19.1 x 45.
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COMPONENT ES DE LAS INSTALACIONES DE GAS
PARTE BAJA O TOMA DE UNA L ~ N E A E LLENADO
MATERIAL DE LA TOMA DE UNA L~NEA E LLENADO
1. Tubería de cobre rígido tipo K 19.1 mm.
2. Conector de cobre rosca exterior 19.1 mm.3 Válvula globo para líquido (28 kglcm2).
4. Niple galvanizado cuerda corrida 19.1 mm.
5. Red bajada galvanizado I 31.8 x 45 .
6 Codo galvanizado 31.8 x 45 .
7 Válvula doble check para líquido 3.18 mm.
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INST L CIONES DE G S
En los equipos o aparatos que usan gas para combustión, la flama del quemador
debe ser azul, una flama de color amarillo indica una combustión incompleta,normalmente provocado por insuf iciencia de a ire primario; para que se tenga unacombustión limpia o una flama libre de carbón, el 50 del a ire de la combustiónse deb e me zclar con el gas antes d e que és te encienda.
En el caso de las estufa s de gas, hornos y calentado res, el ori fi ci o d el quemadores un dispositivo de c on trol que tra ba ja de acuerdo con los mismos principios d elos equipos refrigerantes. La presión de alimentación y el diámetro del orificiodeterminan el flujo del gas, un orificio demasiado pequeño proporcionará una
flama insignificante y poco calor. Rara vez se encuentra un motivo parareemplazar un orificio. la excepción es cuando los equipos están diseñados paragas embotellado y se usa gas natural
En la tabla siguiente, se muestra el diámetro del orificio requerido para un cie rtonúmero de valores caloríficos, por ejemplo, si un orificio de quemador No. 48pe rfora un ta ladro No. 44, el valor calorífico del propano cambiaría de 13.3 Kj/sa 17.7 Kj /st debido al diáme tro mayor del orific io y al aumento de flujo .
TABLA1TAMAÑOS E ORIFICIOS PARA GAS L.P.Al nivel del mar)
Notas.Para propano: Btu/pie3 2 500; graveda d específica 1.6; presión en el ori fic io 11pulgadas (27.9 cm).Para butano: Btu/pie3 3 175; gravedad específica 2; presión en el orific io 11pulgadas (27.9 cm).
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COMPONENTES DE L S INST L CIONES DE G S 9
Si un horno que quema gas L.P. como combustible se cambiara para quemar gasnatural, se tendrían que hacer dos cambios, el tamaño adecuado del orificio deacuerdo a la tabla siguiente e instalar un regulador de la presión de gas en lalínea de c on tro l de gas.
T BL 2ORIF IC IO S PARA QUEMADORES DE GAS NATURAL*
Las cifras dadas son para una columna de agua de 3.5 pulg al nivel del mar.Gravedad específica 0.6 y Btu/pie3 1 1 0 0 0 . 0 2 9 ~ / m ~ ) .
VÁLVULA MAGNÉTICADE GAS BORDE DEL CALENTADOR
I \
PULG MINIMOENTRE ELCALENTADOR T ;: ..... \ CODO
CAMBIOPARAC O N V E R S I ~ N E COMBUSTIBLE:ARRIBA ) INSTALACIÓN DE ORIFICIO DETAMANOAPROPIADO
EN LAALIMENTACIÓN DE GAS; ABAJO)L ~ N E AE CONTROL
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7 INSTALACIONES DE GAS
La capacidad por hora de los orificios indicados en la tabla anterior, se haelaborado con relación a una presión de alimentación de 3.5 pulg. 8.8 cm) decolumna de agua, para la alimentación con gas natural, la compañía comercialsuministra gas natural a una residencia a una presión de columna de agua de8.5 pulg. 21.59 cm), que es un valor de pre sión muy bajo , ya que una columna deagua de 2.31 pies e je rc e una presión de ibra/pulg2 6.89 kPa) en su base. Paralee r la presión del gas se usa un manómetro de tub o en U.
MANÓM ETRO DE TUBO EN U EN QUE SE LEE3.5PULG 8.9 cm) N COLUMNA DEAGUA
Cuando se usa un manómetro de tubo en U, primero se llena el tubo paramantener el cero en ambas columnas, la presión del gas corresponde a ladi fe renc ia de presión e n tr e las dos columnas; por lo que 1.75 pulg. más 1.75 pulg.son 3.5 pulg, como se mue stra en la fig ur a an ter ior.
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COMPONE NTES DE L S INST L CIONES DE G S 7
Para la alimentación con ga s natura l, la Iínea principal de gas que va po r d eba jo d ela calle puede tener mucha más presión, debido a que las plantas industrialespueden recibir gas a presiones mayores entre 0 5 Ib/pulg2 3.4 kpa) hasta50 lb/pulg2 344 .7 kpa), es ta Iínea se redu ce por medio de un regulador depresión que se localiza antes d el m edidor de gas.
Todos los regulad ores de presión de gas para equipos y aparatos, mantienen unapresión constante c or rie nte abajo, en for m a independiente de las variaciones dela corriente o del flujo, como se sabe, en las líneas o tuberías de gas, mientrasmás largas sean éstas, m ayor es la caída de pres ión de l gas.
T BL 3
T M ÑO E TUBERÍ E G A S
* Máxima capacidad de suministro en pies cúbicos de gas por hora de tubo IPS , conduciendogas natu ral de gravedad específica d e 0.65.
Para lograr una presión constante al orificio del quemador, se necesita unregulador de p resión adicional al aparato.
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7 INSTALACIONES DE GAS
CORRIENTE ABAJO-
ELEVADOR EXTER
, vÁLVULA E PASO VÁLVULA DE COMPUERTA)
L~NEA RINCIPAL = 10 55 psi 68.9 A 379 kPa)
Los reguladores normalmente se ajustan en la fábrica de acuerdo con lasespecificaciones del fabr ica nte del aparato; sin embargo, cuando es necesario, sepueden regular conectando un manómetro en la toma de la corriente del gasabajo, se quita el tapón del sello de la pa rte superior del regulador, se in se rta udesarmadory se hace girar la tuerca en el sentido de las manecillas del relojpara que la p resión aumente.
FUERZA DEL RESORTEf
FUERZADELAPRESIÓN
DE REGULADOR
ORIFICIO DELNOTA: LA PRESIÓN DEL GAS SE OPONE AL RESORTEQUEMADOR
REGULADOR DE PRESIÓN DEL QUEMADOR DE GAS
En las instalaciones con gas L.P., también se debe controlar la presión del gaspara que se mantenga constan te en las tube rías de servicio, entonces, además delos propios reguladores de los aparatos, se puede aplicar la regulación en dosetapas en los casos siguientes :
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COMPONENTES DE LAS INSTALACIONES DE GAS 7
a En las instalaciones con gas estaciona rio en donde se tengan sóloquemadores con a lt a presión pero que no funcionen corre ctam ente porvariaciones importan tes en la presión del gas se debe insta lar un reguladorinmediatamente después de l recip ient e o tanque estacionario queconstituye e l regulador de primera etapa.
b) En las instalaciones con aparatos que operen con alta presión regulada yque también tengan quemadores a ba ja presión los de al ta presión seconectan a la tub erí a de servicio de alt a presión regulada y entonces seinstala un regulador de segunda etapa para bajar la presión a los otrosaparatos.
c)En aquellas instalaciones en conjuntos habitacionales en los que los tanqueso recipientes estacionarios están distantes de los equipos y aparatos deconsumo y la caída de pre sión hace necesario que después de l recip ien te seinsta le un regulador de al ta presión como regulador d e prime ra etapa.
MANIFUL DE SEIS TANQUES D E GAS
A SERVICIOS 20
COBRE TIPO L.
> BAJAA PISO-
-
/ ^ REGULADOR 64 C CON POOL. =/ M A N ~ M E T R O
g . ALVULA REGO 7525
SE DEBEN DEJAR 2 VUELTAS DE 25 cm ALTUBO DECOBRE FLEXIBLE Y EVITAR QUE SE C HUP E LA TUBERIA
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INST L CIONES DE G S
R1 Regulador colocado en 12 lblpulg2
R2 Regulador puesto en 15 lbslpulg2R3 Regulador puesto a 11 altura de agua
INSTALACIÓN DE GAS L.P. USANDO REGULADORES DE PRESIÓN DE DOS ETAPAS
NOTA:
La tubería se colocará en tal forma que el líquido condensado en el regulador (en su entrada)drene hacia el tanque estacionario.
Como está indicado en el diagrama, la presión se reduce por medio de uno o dos reguladoresde alta presión colocados en paralelo. El gas de alta presión es mandado hacia el edificio endonde un regulador de doble etapa reduce la presión a la estándar de 11 .
Esta instalación es usual en tanques de depósito, y es particularmente ventajosa por razonesde economía de grandes edific ios, tales como moteles, etcétera.
La selección de presión para estas líneas intermedias es de gran importancia, particularmenteen climas fríos. Sí la presión es demasiado baja, el gas L-P (el vapor) se condensará a unlíquido. Esto sucede en una presión dada, cuando la temperatura del quemador cae bajo latemperatura de punto de rocío , que en los gases usuales de propano, 50-50 y butano, vienesiendo de 15°C a -50°C.
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COMPONENTE S DE L S INST L CIONES DE G S
TABLA 4SERVICIO DEPRIMERA ETAPA REGULADORESDE ALTA PRESÓNPARA REDUCIR PRESIONES DE TANQUE HA CIA 5 10Ó 15 LIBRAS
EN INS TA LACIO NE S DE DOBLE ETAPA
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INST L CIONES DE G S
REGULAOORES PARA TANQUE ESTACIONARIO, SERVICIO DE ETAPA SIMREDUCIENDO LA PRESÓN DEL TANQUE HACIA27 9 cm. ALTURA DE AGUA)
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COMPONENT ES DE L S INST L CIONES DE G S
ILINDROSE G S PORT TILES CON REGUL DORDE PRESÓN
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8 INSTALACIONES DE GAS
CONEXIÓN DE REGULADOR DE BAJA PRESIÓN PARA TANQUES PORTÁTILESA L~NEA E SERVICIO CON TUBO DE ACERO GALVANIZADO )
1. REGULADOR BAJA PRESIÓN PARA TANQUES PORTÁTILES.2 NlPLE CORRIDO 318 .
3 REDUCCIÓN BUSHING GALVANIZADO 112 -318 .
4 COPLE GALVANIZADO 112 .
5 CODO GALVANIZADO 112 X 90 .6 TUBO GALVANIZADO 112 .
7 PIGTEL.
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INSTALACIONES DE GAS
LLAVE DE PASO
PARRILLA DE 1 QUEMADOR
PARR. 1 Q
PARRILLA DE 2 QUEMADORES
PARR. 2 Q
PARRILLA DE 3 QUEMADORESPARR. 3 Q
PARRILLA DE4 QUEMADORES
PARR. 4 Q
ESTUFA DE 4 QUEMADORES
E 4 Q)
ESTUFA DE 4 QUEMADORES Y H O R N O
ESTUFA DE 4 QUEMADORES, HORNOY
I IHR ROSlTCERO E 4 QHR).
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COMPONENTE S DE L S INST L CIONES DE G S
ESTUFA DE QUEMADORES, HORNOYH COMAL E QHC)
ESTUFA DE QUEMADORES, HORNO,HR ROSTICEROYCOMAL E QHRC)
CALEFACTOR
CALENTADOR DE ALMACENAM IENTO DE MENOSDE 110 LTS. CAL. ALM.< 110 LTS. O CA< 110LTS.)
CALENTADOR DE ALMACENAMIENTODÚPLEXCA 2).
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INST L CIONES DE G S
CALENTADOR DE AGUA AL PASO
CALENTADOR DOBLE AL PASO
CAFETERA COMERCIAL
TORTILLADORA SENCILLA
TOR TILLA DORA DOBLE
QUEMADOR BUNSEN Q. BUNSEN)
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COMPONEN TES DE L S INST L CIONES DE G S
HORNO IND US TR IAL CON QUEMADORH
ATMOSFERICO H. IND. C/Q. ATMOSF.
m PARATO IND US TR IAL CON QUEMADOR
AIRE GAS
a QUEMADOR
\I> VÁLVULA DE SEGURIDAD O RELEVO DE
PRESÓN
LLAVE DE CUADRO
LLAVE DE CUADRO CON OREJAS
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INST L CIONES DE G S
VÁLVUL DE CIERRE RÁPDO
ÁLVUL DOBLE CHECK
NÓN SOLD D
UNÓN BRID D
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COMPONENTES DE L S INST L CIONES DE G S
PU NT T P O N M
l I N C I N E R D O R
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INST L CIONES DE G S
T BL 6CONSUMO DE GAS LIQUIDO DE PETRÓLEO A LA BAJA PRESIÓN
1Estufas domésticas 7 0 0.059por quemador).
Horno de estufa s domésticas por 56 0.170uemador).
Asador por quemador). 6 6 0.081Estufas de plancha para 56 0.170esta ura nte por quemador).
Horno de estufas de plancha para 50 0.387restaurante por quemador).
Parrillas. 7 2 0.048Cafeteras. 7 2 0.048Conservadores de alimentos 7 4 0.040calientes.Radiadores de calor domésticos). 5 4 0.240Refrigeradores domésticos). 7 9 0.175Mechero Bunsen. 0.059
Calentadores de agua de 5 4 0.240almacenamiento.Calentado r de agua de paso. 7 6 0.03 1 por boquilla
Estufa doméstica de 1 quemador ................................................ 0.059 m3Es tufa doméstica de 2 quemadores ........................................ 0.118Estufa doméstica de 3 quemadores ............................................. 0.177Estufa doméstica de 4 quemadores ....................................... 0.236Estufa doméstica de 3 quemadores y horno ........................... 0.347Estufa doméstica de 4 quemadores y horno ........................... 0.406Calenta dor de agua de paso) ......................................................... 0.930Calentador de agua ........................................................................... 0.240Estufa de r estau rante , con 6 quemadores,con plancha, asador y 2 hornos .................................................. 1,770Máquina tort i l la dor a.......................................................................... 1.500Consumo aproximado para tanques estacionarios:
100 Kg de gas Depto mes
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Las instalaciones hidráulicas y san itarias en casas-habitación ed ific ios sepueden identificar también con los trabajos que se conocen en forma popularcomo de plomería y que se de fin e como: El a rt e de la instalación en edificios,las tuberías, accesorios ot ro s aparatos para llevar el sum inistro de agua para
re t i r a r las aguas con desperdicios los desechos que lleva el agua .
A partir de esta definición, se establece lo que es un sistema de plomería y sedice que un sistema de plomería incluye: los tubos de d istribució n del sum inistrode agua, los accesorios y trampas de los accesorios, el sello, los desperdicios ytubos de ventilación, el drenaje de un edificio o casa, el drenaje para aguas delluvia; todo esto con sus dispositivos y conexiones dentro de la casa o edificio ycon el exter io r.
2 2 LA LECTURA DE PLANOS Y ESPECIFICACIONES
Uno de los elementos importantes para el diseño y construcción de instalacioneshidráulicas y sanitarias es la elaboración, lectura y comprensión de los planos yespecificaciones; los planos las especificaciones son los tra ba jo s de dib ujo lasinstrucciones es crita s que indican como los ar qu itecto s y los varios ingenieros
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ELEMENTOS DE INSTALACIONE S HIDRÁULICAS Y SANITARIAS
que intervienen elec tricista s, mecánicos, es tru ctu rist as ) en su caso, desean quese haga una construcción. Los planos, para la mayoría de las grandesconstrucciones, se dividen en tr e s grupos:
l Planos estructurales Muestran la estructu ra de soporte de un edificio o deuna casa, incluyen la cimentación, los muros de carga, columnas, trabes,etc éte ra, así como los refuerz os del piso.
2 Planos arquitectónicos Son los planos completos de una cons trucción exc eptolos detalles es tru ctu rale s y mecánicos), m uestran las dimensiones generales,indicación de áreas en una casa, closets, detalles de garaje, jardín ydimensiones de m uros.
3 Planos mecánicos En estos planos, se muestran los sistemas de plomería, deaire acondicionado y calefacción y los sistemas eléctricos de una casa oedificio. Algunas veces los planos mecánicos se manejan por separado de losplanos arqu itectó nico s, por los detalle s que en ellos se dan; po r ejemplo, en unplano de plomería se da un dib ujo com pleto de los accesorios de plomería ysu instalación, así como de las tuberías hidráulicas y de drenaje. Enconstrucciones pequeñas, no es necesario separar los planos mecánicos y sedan como p a rt e de los planos arquitectónico s.
2 2 1 Los S~MBOLOS
Los arquitectos e ingenieros usan en los planos, para la representación de losaccesorios d e plomería y los tubos con sus conexiones y accesorios y válvulas, unasimbología que les pe rm ite id en tif ic ar fá cilm ente cada componente o elemento deuna instalación y, por otro lado, cuando es necesario elaborar estos planos lohacen sobre una simbología convencional que permite la fácil lectura e
inte rpre tac ión de los mismos. En la relación siguiente, se m uestran los símbolosestándar usados para accesorios de plomería, tubería, herrajes, válvulas yconectores, que son los que se encu entran con mayor frecuenc ia en los planos delas instalaciones hidráulicas o de plomería.
Ex isten otro s dibujos en donde se usa la representación de cada elemento y/o seindica de qué elemento o p ar te se tra ta .
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L LECTUR DE PL NOS Y ESPECIFIC CIONES
S~M BOL OS SADOS EN LOS DIAGRAMAS PARA
INSTALACIONES HIDRÁULICASY SANITARIAS
ALIMENTACI~NGENERAL D E AGUAE X T R E M O D E T U B O D E
F R í (DE LA TOMAA TINACOSO41 FIERRO FUNDIDO (CAMPANA),
C O N T A P 6 N R E G I S T R OCISTERNAS)
- . - . - . - . - . - . - T U B E R ~ ADE AGUAFRIA DESAGUES INDIVIDUALES
EXTREMIDAD DE-..-..-..-..-..-..-..- T U B E R ~ ADE AGUACALIENTE IERROFUNDIDO
DESAGUES OTUBER~ASNR U B E R ~ A D E R E T O R N O D E A G U A- G E N E R A L D E F I E R R O
CALIENTE FUNDIDO
4 TUBO DE FIERRO FUNDIDO-V UBERiA DE VAPOR DE UNA CAMP ANA
TUBO DE FIERRO FUNDIDO-c- TUB ER~ A E CONDENSADO E DOS CAMPANAS
D-AD- U B E R ~ AE AGUA DESTILADA TUBER~ADE L B N L DECEMENTO
1 UBE R~A E S ISTEMA CON TRAU B E R ~ ADEALBANALDE
INCENDIO B A R R O V l T R l F l C A D O
UNTA DE TUBER~A E ASBESTOCEMENTO-G- T U B E R ~ AUE CONDUCEGAS Y EXTREMIDAD DE FIERRO FUNDIDO,
U N I D A S C O N - J U N TA G I B A U L T
PUNTAS DE TUBER~ASDE ASBESTO-CEMENTO-D- TUBERIA UE CONDU CE DIESEL UNIDAS CON UNA JUNTA GIBAULT (SE HACE
EN REPARACIÓN DE TUBERIAS FRACTURADAS)
PUNTAS DETUB ER~ A NIDAS CON PUNTADE TUBER~ACON TA P ~ NCAPA,RIDAS TAMBI~N CONOCIDOCOMOTA P ~ NEMBRA
PUNTASDETUBER~AS NIDASCON 11 PUNTA DETUBE RIACON TAPÓN MACHOSOLDADURA
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ELEM ENTOS DE INST L CIONES HIDRÁULIC S Y S NIT RI S
CODO DE4 5
C O N E X I O N E S E N E L E VA C I O N E S
CONEXIÓN CRUZ SOLDABLE
CONEXIÓN YE (LÉASE GRIEGA)
CODO DE45
CODO DE4 5
CODO DE45
CODO DE 90
CODO DE 90'
CODO DE 90
CONEXIÓN YE (LÉASE GRIEGA)
CONEXIÓN YE (LÉASE GRIEGA)
CONEXIÓN YE (LÉASE GRIEG A)
CONEXIÓN YE DOBLE
CO NE XI ~N ANITARIA
CODO DE 90'
TUERCA UNIÓN OTUERCA UNIVERSAL
TUERCA UNIÓN OTUERCA UNIVERSAL
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L LECTU R DE PL NOS Y ESPECIFIC CIONES
CONEXIO NES VISTAS EN PLANTA
C O D O D E 9 0 H A C I A A R R IB A C O D O D E 9 0 H A C I A A R R IB A
C O D O D E 9 0 H A C I A A B A JO CODO DE 90' H ACIAABAJO
C O D O D E 9 0 H A C I A A R R IB A
COD O DE 90 HACIAABAJO
C O D O D E 9 0 H A C I A A R R IB A
CODO DE 90 HACIAABAJO
TE CON SALIDA HACIAARRIBA
TE CO N SALIDA HACIA ABAJO
TE CO N SALIDA HACIAARRIBA
TE CON SALIDA HACIAABAJO
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ELEMENTOS DE INST L CIONES HIDRÁULIC S Y S NIT RI S
JUEGOS DE CONE XIONES VIST S EN ELEV CIÓN
- bJUEGO DE CODOS HAClAA RRlBA TE CON SALIDA HACIA ARRIBA,CON DER IVAC I~N AL FRENTE CON DERIVAC I~NA LA DERECHA
- - bJUEGO DE CODOS HACIAABAJO, b TE CON SALIDA HACIA ARRIBA,CON DERIVACI~N AL FRENTE CON DERIVAC I~NA LA IZQUIERDA
JUEGO DE CODO S HACIAA BAJO, TE CON SALIDA HACIA ABAJO,CONDERIVACI~NA LA DERECHA CON DE RI VA CI ~N LA DERECHA
\
bJUEGO DE CODOS HACIA ABAJO, TE CON SALIDA HACIA ABAJO,CON DERIvACI~N A LA IZQUIERDA + CON DERIVACI~N A LA IZQUIERDA
JUEGO DE CODOS HACIAARRIBA, + TE CON SALIDA HACIA ARRIBA,CON DERIVACIÓN A LA DERE CHA C O N D E R I VA C I ~ NAL FRENTE
JUEGO DE CODO S HACIA ARRIBA,CON DERIVACIÓN A LA IZQUIER DA
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L LECTUR DE PL NOS Y ESPECIFIC CIONES
J U E G O S DE CONEXION ES VIST S EN PL NT
JUEGO DE CODOS HACIAARRIBA, TE CON SALIDA HACIA ABAJO,CON DERIVAC16N AL FREN TE CON DERIVACI~N A LA DERECHA
UEGO DE CODO S HACIAABAJO,b CON DERIVAC16N AL FRENTE
- JUEGO DE CODOS HACIAABAJO,CON DERIVAC16N A LA DERECHA
Y JUEGO DE CODOS HACIAARRIBA,
CON DERIVACI~N A LA IZQUIERDA
b JUEGO DE CODOS HACIAARRIBA,C O N D E R I VA C I ~ NA LA DERECHA
TE CON SALIDA HACIAARRIBA,- - C O N D E R I VA C I ~ N L F R EN T E
TE CON SALIDA HAClA ARRIBA,C ON T A P ~ N A CH O E N L A B OC ADERECHA
V JUEGO DE CODOS HACIAARRIBA,
C O N D E R I VA C I ~ N A LA DERECHA
TE CON SALIDA HACIA ARRIBA,CON DER IVACI6N A LA DERECHA
TE CON SALIDA HAClA ARRIBA,CON D E R I VA C I ~ NA LA IZQUIERDA
--,
JUEGO DE CODOS HAClA ABAJO,CON D E R I VA C I ~ NA LA IZQUIERDA
JUEGO DE CODOS HAClA ABAJO,b CON DERIVACI~N A LA IZQUIERDA
TE CON SALIDA HAClA ABAJO,b C O N D E R I VA C I ~ N L A I ZQ U IE R DA
JUEGO DE CODOS HAClA ARRIBA,C O N D E R I VA C I ~ NA LA IZQUIERDA
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ELEMENTOS DE INST L CIONES HIDRÁULIC S Y S NIT RI S
V LVUL DE GLOBO ROSCADA OSOLDABLE)
V LVUL DE COMPUERTA ROSCADAO SOLDABLE)
D I V LVUL DE COMPUERTA BRIDADA)
V LVUL DECOMPUERTA DE CIERREY APERTURAR PID
V LVUL DE COMPUERTA SIMBOLOUTILIZADO PARA PROYECTOS ENPLANTA, EN LOS CASOS EN QUEDICHAVALVULA DEBA MARCARS EENT U B E R ~ A S E R T I C A L E S )V LVUL CHEC K EN POSICIÓNHORIZONTAL
V LVUL C HE CK EN P O S I C I ~ NVERTICAL
V LVUL CHECK COLUMPIOEN DESCARGAS DE BOMBA)
VALVULA MACHO O ACOPLAMIENTO
DIBUJOS E VIST EN PL NT
Sobre los planos mecánicos se pueden encontrar vistas en planta de losaccesorios de plomería o instalación hidráulica, mostrando la forma como vanser instalados, así como dibujos esquemáticos e isométricos de las trayectoriade la tubería.
Un dibujo de vista en planta, es simplemente un dibujo de cómo se observaríhacia abajo observando desde una posición ar riba) en un cuarto, e l área mismala disposición de los ob jeto s den tro de ella. P ara ilus tra r esto, en la siguientfigura se m ues tra la vista en la planta de los accesorios de un baño.
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L LECTUR DE PL NOS Y ESPECIFIC CIONES
W C
INODORO)
\
VIST EN PL NT DE LOS CCESORIOS DE B ÑO
Un dibujo esquemático o diagramático de un sistema d e tubos o tubería es eldibujo de un sistema completo de tuberías sin hacer referencia a una escala olocalización exacta de los conceptos o elementos que muestra el dibujo. En lasiguiente figu ra se muestra el dibu jo esquemático del sistema de drena jesanitario y de ventilación para el baño mostrado en la figu ra a nte rior.
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ELEMENTOS DE INSTALACIONES HIDRÁULICAS Y SANITARIAS
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
I I
L V BO
W.C.INODORO)
DIBUJO ESQUEMÁTICO DE L TUBER~ DEL DREN JE S NIT RIOY VENTIL CIÓN DEL B ÑO DE L FIGUR NTERIOR
Un dibujo isométrico de tube ría o dibujo isométrico de 30°/600 para tubería esun dibu jo tridimensional. S obre el dibu jo isom étrico todos los tubo s que se van ainsta lar en posición horiz onta l se dibujan con Iíneas a 30° mie ntras que todos lostubos v ertica les se dibuja n con Iíneas verticales; en ot ra s palabras todas lasIíneas no horizon tales en un dibu jo isomé trico rep rese ntan tubo s ho rizontales ytodas las Iíneas vertic ales represe ntan precisamente tubos v erticales.
En la siguiente figura se muestra el dibujo isométrico de la tube ría del sistemade tuberías de dren aje ventilación del baño mostrado en la figu ra anterior.Cuando se tr a t a de tr ab aj os pequeños los planos no mu estran ningún dibu jo detubería la única información que se puede te ne r para los tra ba jo s de plomeríason las vista s de los planos arqu itectó nico s que mu estra n donde se debenins tal ar los accesorios de plomería.
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L LECTUR DE PL NOS Y ESPECIFIC CIONES 9
En estos trab ajos , es conveniente para el diseñador o el instalado r plomero)elabo rar diagramas esquemáticos e isométricos de las tra yec tori as de la tubería,por esta razón, en apariencia se tiene que invertir una cantidad considerable detiempo, elaborando dibujos esquemáticos e isométricos para los sistemas detubería.
DIBUJO ISOMÉTRICO DE L T U B E R ~ DEL DREN JE S NIT RIO VENTIL CIÓN
En este capítulo no se pretende enseñar cómo se dibujan los planos para lasinstalaciones hidráulicas y sanitarias, sólo se trata de dar una visión de laforma de elaboración e interpretación de estos planos a partir de planosarquitectónicos de distribución de accesorios y equipos, como se muestra en lafigu ra siguiente:
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9 ELEMENTOS DE INST L CIONES HIDRÁULIC S Y S NIT RI S
W C BlDET REG DER
j
S LID
1
II
PLANTA
L V BO
ISOMÉTRICO HORIZONT L DE L S LID EN UNB NO
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L LECTUR DE PL NOS Y ESPECIFIC CIONES
P TIO TR SERO
ZOTE
DE L TOMMUNICIP L
VIST EN PL NT DEL SISTEM DE SUMINISTRO DE GUUN C S UNlF MlLl R
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ELEMENTOS DE INSTALACIONES HIDR JLICAS Y SANITARIAS
VÁLVUL E ALTA P R E S I ~ NPARA FLOTADOR
ME I OR
/i3L¡NE DE REFERENCI
ELEMENTOS DE L INST L CIÓN DE UN MEDIDORY TIN CO P R C S H BIT CIÓN
2.3 LOS ISTEMAS HIDRÁULICOS Y SANITARIOS DE UNA CASA-HABITACIÓN
(SISTEMA DE PLOMER~A)
Los trabajos de plomería están enfocados a la realización de las instalacioneshidráulicas, que para el caso de una casa-habitación o una edificación son el
conjunto de tanques elevados, tinacos, cisternas o tanques de almacenamiento,tuberías de descarga, succión y distribución, bombas, válvulas de distintos tiposy funciones, equipos de suavización de agua, calentadores de agua, etcétera, queson necesarios para suminis trar agua frí a, agua calien te eventualmente vapor) atodos los accesorios sanitarios y servicios de la edificación. Estos ira ba jo stien en tam bién la función de re aliza r las instalaciones sanitarias, que se puedenente nde r como el con junto de tubería s de conducción, conexiones, trampa s por
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LOS SISTEMAS HIDRÁULICOS Y SANITARIOS DE UNA CASA HABITACIÓN 1 1
ejemplo. tipo sifón . céspoles. coladeras, e tcé ter a, que se requie ren para laevacuación y ventilac ión de las aguas negras y pluviales de una edificac ión. Una delas primeras actividades a realizar en el desarrollo de los trab ajo s d e plomería,es la identificación de los requerimientos de suministro de agua y drenaje en laedificación.
PLANTABAJA
REQUERIMIENTOS DE SUMINISTRO DE AGUA Y DRENAJE
TIN WC L V BO FREG DERO DEL B R
2 L V BOS WC i
L V DOR fDE ROP
.O
GU FR~
O GU C LIEN
DREN JE
DOBLE FREG DERO
L V PL TOS h jPLANTA ALTA
REQUERIMIENTOS DE SUMINISTRO DE GU Y DREN JE P R UN CASA HABITACI~N
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LO S S IS TE MAS HIDRÁULICOS Y SANIT ARIOS DE U NA CASA HABITACIÓN 1 3
LOS istemas básicos de plomería en una edificación son los siguientes:
2.3.1 EL SISTEMA DE SUMINISTRO DE AGUA POTABLE
2.3.2 EL SISTEMA DE TUBERIAS DE DRENAJE Y VENTILACI~N
2 3 3 EL SISTEMA DE DRENAJE DE AGUAS DE LLUVIA
Como una introd ucc ión a esto s sistemas a continuación se da una brev eexplicación ilustran do con figura s en cada caso.
2.3.1 EL SISTEMA DE SUMINISTRO DE AGUA POTABLE
El sistema de su ministro de agua potab le en una casa o edificac ión se m ues tra enla siguiente figura es te sistema de suministro alimenta y distr ibu ye e l aguapota ble a los puntos de uso de ntr o de la edificación para una m ejo r comprensiónde e stos sistemas se dan los siguientes términos.
AGUA POTABLE
Es el agua que se encuentra libre de impurezas presentes en cantidadessuficie ntes para causar enfermedades o efecto s fisiológicos. Su calidad químicay bacteriológica debe estar de acuerdo con las disposiciones normativas de laSec retaría de Salubridad y Asistencia.
El tub o de servicio de agua los tubos de distribu ción y las conexiones necesariaspara los tubos los he rraje s conectores válvulas de co ntro l y todos loselementos que relacionan las instalaciones hidráulicas dentro de la edificación ofue ra de la misma con stituye n lo que se conoce como el sistem a de sum inistro deagua.
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1 4 ELEMENTOS DE INST L CIONES HIDRÁULIC S Y S NIT RI S
EL SUMINISTRO PRINCIP L DE GU
Es el tu bo que tra ns po rta e l agua potable para el uso público o de la comunidad
desde la fu en te de sum inistro d e agua municipal.
L TOM DE L C O M P ~ DE GU
Es una válvula colocada sobre la línea principal de suministro a la cual se conectael se rvicio de agua de la edificación o casa.
SERVICIO E GU
Es el tubo que va del sum inistro principal o alguna otr a fu en te d e suministro deagua al sistema de d istribu ción de agua de ntro del ed ificio o casa.
LL VE E P SO
Es una válvula colocada sob re e l servic io d e agua.
MEDIDOR E GU
Es un dispositivo usado para medir la cantida d de agua que pasa a trav és del tu bode agua de servicio. Se mide en met ros cúbicos pies cúbicos galones o litros .
TUBO E DISTRIBUCIÓN DE GU
Es un tub o que tran sp or ta el agua del tu bo de servicio al pu nto de uso.
TUBO RINCIP L
La ar te ri a principal de los tubos a la cual se pueden conectar los ramales.
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LOS SISTEMAS H I D ~ U L I C O S Y SANITARIOS DE UNA CASA HABITACIÓN
TUBOS LEVADORES
Un tubo d e suministro d e agua que se extien de en forma vertic al para llevar elagua a ramales de acceso rios o a un grupo d e accesorios
RAMAL O RAMA DE ACCESORIO
Es un tub o de suministro de agua en tre el tubo d e suministro a un accesorio eltubo distrib uido r de agua
ALIMENTACI~N UN ACCESORIO
Es un tubo de sum inistro d e agua que conecta al accesorio con el tu bo o rama alaccesorio
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ELEM ENTOS DE INST L CIONES HIDRÁULIC S Y S NIT RI S
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LOS SISTEM AS HIDRÁULICOS Y SANITARIOS DE UNA CASA HABITACIÓN
ALIMENTACIÓN ALW.C. INODORO)
RVlClODEAGUA
SISTEM DE SUMINISTRO DE GU POT BLE DE UN C S
CONEXION PARAACCESORIOS
CORTE MOSTR NDO L DISTRIBUCIÓN DEL SUMINISTRO DE GU F R ~C LIENTE P R SERVICIOS EN B NOS DE DEP RT MENTOS
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ELEMENTOS DE INST L CIONES HIDRÁULIC S Y S NIT RI S
REGADERA
ÁREA DE COCINAl BAÑO
UBER~
DE AGUACALIENTE
ÁREA DE COCINA
TUBO E AGUA FRIA
CALENTADOR
UBER~ADE AGUAFRIA
SUMINISTRO DE A GUA FR~ A N ESTE DIAGRAMA SE MUESTRA LA RUTA DEL AGUAFRI ESDE EL SUMINISTRO DE AGUA MUNICIPAL HASTA EL INTERIORDE LA CASA
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11 ELEMENTOS DE INST L CIONES HIDRÁULIC S Y S NIT RI S
Tubo o chimenea de ventilación Es un tubo instalado para ventilar el sistema dedrenaje de una casa o edificio y para prevenir la presión inversa o el efecto decontrasifón.
Aguas de albañal o alcantarillado Es cualquier líquido de desperdicio quecontiene ma teria animal o vegetal en suspensión solución. Es to puede incluirpro du ctos químicos en solución.
Gases de alcan ta~illad o o cloaca Es la mezcla de vapores olores y gasesencon trados en las aguas de alcan tarillado.
Salida de limpieza Un h e rr a je con una placa renovable o tapón que se coloca en la
tubería del drenaje para permitir el acceso a los tubos para el propósito delimpieza en el i nt er io r d e los mismos.
Tubería de desperdicios Es una tubería que transporta sólo líquidos condesperdicios lib res de ma teria fecal.
Tubería de excrementos Es una tub er ía que conduce la descarga de los inodoroso W.C. o de accesorios similares que contienen mate ria fecal con o sin ladescarga de ot ro s accesorios al drena je del ed ificio o al alcantarillado.
Chimenea Es un térm ino general para cualquier línea ve rtica l despe rdicios otub ería de ventilación.
De la fig ur a an ter ior algunos de los térm inos más comunes son:
1 Drenaje sanitario Un dre na je que conduce desperdicios pero excluye aguasde lluvia sup erficiales y subterránea s.
2 Drenaje de la casa También se le conoce como drenaje de un edificio oedificación es la pa rte del sistema de dre naje que se extien de desde elfinal del drena je de la casa o ed ificio y transporta su descarga al drenajepúblico a un dren aje privado o algún o tr o punto de depósito.
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LOS SISTEMAS HIDRÁULICOS Y SANITARIOS DE UNA CASA HABITACIÓN
3 Limpieza frontal principal Es un he rra je tapón enchufado localizado cercadel muro fro nta l del edificio en donde el dren aje del edificio sale puedees tar den tro del e dificio o sobre la banqueta.
4 El drenqje de la casa o edificio Es la parte más baja de la tubería delsistema de d rena je que rec ibe la descarga de aguas negras desperdicios yde otro s tubos de dren aje de ntro de la casa o edificio.
5 Ramal de drenqje El ramal de dren aje en una casa o edificio es unatub ería que conduce desperdicios y aguas residuales que se exti en de enform a h orizontal desde el dren aje de la casa o edificio y rec ibe descargasúnicamente de los accesorios que están al mismo nivel.
6. Ductos o chimeneas de limpieza Es un accesorio o herraje que vaenchufado y que está localizado en la pa rte i nf er io r de los ductos.
7 Ducto de desperdicios Es una línea ve rtica l d e tube ría que se extien de poruno o más pisos y re ci be la descarga de accesorios que no sean mingitoriosW.C y accesorios similares.
8 Ducto de excrementos Es una línea vertical de tubería que se extiendeuno o más pisos y re cib e la descarga de W.C. m ingitorio s y accesoriossimilares.
9 Ducto de ventilación Es una tubería vertical instalada para proporcionarcirculación de a ire al sistema d e d rena je o desde del mismo.
10 Chimenea de ventilación Es la extensión de un drenaje d e excreme ntos odesperdicios sobre e l nivel más alto d el dren aje horiz onta l conectados a lachimenea.
2.3.3 EL SISTEMA DE DRENAJE DE AGUAS DE LLUVIA
El sistema de d rena je d e aguas de lluvia se mue stra en la siguiente figura y setr a ta de un sistema de tubos usados para trans po rtar el agua de l luvia o de o trasprecipitaciones al alcantarillado o a cualquier ot ro lugar destinado p ara esto.
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ELEMENTOS DE INST L CIONES HIDRÁULIC S Y S NIT RI S
SISTEM DE DREN JE DE LLUVI EN UN C S O EDIFICIO
Los siguientes térm inos son aplicados a los sistemas d e dre na je pa ra Iluvia:
1 Drenaje de Iluvia Una alcan tarilla usada pa ra conducir las aguas de Iluvia lasaguas superficiale s o bien aguas similares pe ro no contam inantes.
2 Drenqic de lluvia del edificio Es un alcantarillado sistema de ductos en uned ifi ci o que conduce agua de Iluvia pero no desechos.
3 Bqiodas principaler de agua de Iluvia Es una tub ería que se encuen tra de ntrode un edificio que conduce al agua de lluvia del te ch o a l alcantarillado.
4 Drenaje de techo Es un drena je instalado para re ci b ir el agua que se colectasobre la superficie de un techo para descargarla en el inte rio r del canal dedescarga o ba ja principal llevarla a la salida aguas abajo.
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PARA ACCESORIOS
DESCARGA
SISTEM DE DREN JE EN DEP RT MENTOS
SISTEM E DREN JE
a Sifón o sello sanitario. Dispositivo que deben tener todos los mueblessanita rios p ara evi tar la salida de los gases que se producen en la tube ría d edrenaje
b Derivación de drenaje. Tubería de drenaje que lleva las aguas residuales deun sólo nivel hac ia las columnas de dre naje
c Columna de drenqje. Tubería vertical que conduce las aguas residuales y/opluviales las lleva dire ctam ent e al co lecto r o albañal
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ELEMENTOS DE INST L CIONES H I D ~ U L I C S Y S NIT RI S
d Colector o albañal. Conducto cerrado con diámetro y pendiente, necesariospara dar salida a las aguas residuales pluviales en los edificios .
e Columna de ventilación. Ducto del sistema de dre na je vertica l) que es tá encontacto con el e xt er io r para mantener la presión atmo sférica en las tuberíasde drenaje.
f Derivación de ventilación. Tubería con ligera inclinación para ventilar enfo rm a di re ct a los sifones de los muebles sanitarios.
g Bqiada de agua pluvial. Tuberías vertica les que trans portan las aguas de lluviacaptadas en las azoteas has ta el dre naje o albañal.
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LOS SISTEMAS HIDR~J LICO S Y SANITARIOS DE UNA CASA-HABITACIÓN 5
TUBO PRINCIP LDE DREN JE
DE L C NT RILL DO
EL SISTEMA DE DRENAJE EV CU CI~N VENTILACI~NTRANSPORTA LOS DESECHOS Y AGUAS JABONOSAS DE LOS APARATOS EINSTALACIONES A LA RED DE ALCANTARILLADO O A UNA FOSA SÉPTICA
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6 ELEM ENTOS DE INSTALACIO NES HIDRÁULICAS Y SANITARIAS
2 4 LO S MATERIALES Y ALGUNOS ACCESORIOS USADOS EN PLOMERIA
Los tr e s sistemas de plomería de una edificación son: el sistema de sum inistro de
agua potable el sistema de dre naje sa nitario y ventilación y el sistema dedre na je de aguas de lluvia se construyen usando tube rías he rra jes válvulas yaccesorios; por esto es necesa rio que se tenga un conocim iento al menosgeneral so bre e stos elementos usados en las instalaciones de plomería.
Para los tubo s u tilizados en los sistemas de plomería se puede usar la siguienteclasificación:
1 Tubería conectores y he rraje s de fie rr o fundido.
2. Tubería conectores y h er ra jes de acero.
3. Tubería de co bre y h erra jes de cobre.
4 Tubería herrajes y conectores de plástico.
La aplicación de estos m ateriales puede variar dependiendo si se t r a t a de unainstalación hidráu lica o sanitaria.
Las instalaciones hidráulicas precisan de materiales muy resistentes al impacto ya la vibración. Esos ma teriales son gene ralmen te el cob re y el fie rr o galvanizado.
La tube ría de fi e r ro galvanizado se uti liza cuando la tuber ía y piezas especialesse encuen tran expuestas a la inte mp erie y al paso de las personas y maquinaria oequipo que pud ieran golpearla de manera accidental.
La tub er ía de co bre es empleada en instalaciones ocultas o internas ya quere si st e muy bien la corro sión y sus paredes son lisas por lo que reduce n las
pérdidas de carga. Para ev itar que se dañe por ser menos re sis ten te al tra ba jorudo es conveniente localizar la tub ería en el int er ior de la construcción.
Algunos facto res importantes para elegir el m aterial adecuado para la instalaciónque se va a diseñar son: el cos to de l mismo la mano de ob ra ca lificad a que sepuede req ue rir la disponibilidad del mate rial así como su durabilidad. Por lo que
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LOS M TERI LES Y LGUNOS CCESORIOS US DOS E N PLOMER~
al costo se re fiere , el co bre supera en mucho al del fi e rr o galvanizado. Tambiénrequ iere de un instalador más especializado que e l que instala fi e rr o galvanizado.
El cobre tiene la propiedad de recubrirse al contacto del aire, con una capa deóxido que no penetra en el metal; es superficial y lo proteg e indefinidamen te.
Aprovechando las cualidades del metal, de poder ser fácilmente trabajado enfrío y de que con es te tra b aj o va adquiriendo una dureza paulatina, las tuberíashechas con cobre permiten una forma de unión muy resistente con la llamadasoldadura capilar, con ma teriales de b ajo pu nto de fusión, eliminando latradicio nal rosca usada en otro s tipos de tuberías y reduciendo, por consiguiente,el espesor de la pared del tubo.
Existen en el mercado, tres t ipos de tuberrá de cobre para instalacioneshidráulicas, el tipo M el t ipo 1 el t ipo K , Los t ipos d e tube ría de co bre quemayor uso tienen en las instalaciones comunes son los dos primeros.
El tipo M M es abricad o en longitudes estándar (6.10 m), de pare d delgada, condiám etros nominales de 9.5 mm (3/8 ) y 51 mm (2 ).
Es te tipo s atisface las necesidades normales de una instalación hidráu lica de unacasa o edificio y soporta con un gran margen de seguridad las presiones usualesutilizad as en dichas construcciones.
El t o l. ien e la pared un poco más gruesa que el tipo an terio r y es fabricad oen longitudes de 6.10 m y en rollos de 15 m. Normalmente, este tipo se empleacuando las exigencias de la instalación son más severas, por ejemplo, serv icio d eagua caliente o vapor en hoteles o baños públicos, gas, instalaciones derefrigeración, etcétera.
El tipo K es empleado para instalaciones industriales y el espesor de su paredes aún más gruesa que la del t ipo anterior. Se caracteriza por tener granresiste ncia a las alta s presiones.
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8 ELEMENTOS DE INST L CIONES HIDRÁULIC S Y S NIT RI S
CONEXIONES R TUBERC DE COBRE
La tuber ía d e c ob re pa ra instalación hidráulica se une o conecta con conexiones
de bronce o de cobre tipo soldable. Este tipo de conexión posee algunascaracterísticas importantes, como son las siguientes:
Las conexiones es tán fabricada s a dimensiones exactas, lo que es esencialpara lograr uniones per fec tas y sin fugas.
Estas conexiones están diseñadas para ofrec er un mínimo de re sisten cia ala co rrie nte de agua.
La insta lación es rápida, segu ra económica.
TUBERC S E FIERRO G LV NIZ DO
El uso de fierro galvanizado en las instalaciones hidráulicas es, fundamen-talmente, en tuberías exteriores. Esto es por la alta resistencia a los golpes,proporcionada por su propia es tru ctu ra inter na por las gruesas paredes de lostubos y conexiones hechos con este ma terial.
La materia básica que constituye el fierro galvanizado es principalmente elhierro, del cual se hace una fundición maleable para conseguir tubos y piezasespeciales, las cuales se someten p os terio rm en te al proceso de galvanizado.
El galvanizado es un recubrimiento de zinc, que se obtiene por inmersión encaliente, hecho con la finalidad de proporcionar una protecc ión a la oxidación y encie rto porc enta je a la corrosión.
En es te proceso, el zinc a a lta tem peratura, se hace una aleación con el me tal dela pieza de hierro formando una capa de cinacato de hierro, que es la queproporciona esta protección.
Con el paso del agua a presión durante largo tiempo, el recubrimiento de zinc seva perdiendo y la oxidación y la corrosión del material se empieza a producir,dependiendo de la calidad del agua, pudiendo llegar a disminuir considera-
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LOS MATERIALES Y ALGUNOS ACCESORIOS USADOS EN PLOMERIA
blemente la sección transversal de la tubería, debido a los depósitos decarbona tos u óxidos formados en sus paredes.
Las tuberías y conexiones de fie rr o galvanizado están fabricadas para tr ab aj ar apresiones máximas de 10.5 kg/cm2 cédula 40) y 21.2 kg/cm2 cédula 80).
La aplicación más común de la tub er ía galvanizada cédula 4 0 se encuen tra en lossiguientes casos:
a) Para servicio de agua caliente y fr ía en instalaciones de construccionesque se consideran como económicas. debido a su costo relativamentebajo.
b Se puede aplicar, aún cuando no es la m ejo r solución. para la conducciónen baños públicos.
C) Dada su cara cte ríst ica de al ta resistenc ia a los esfuerzos mecánicos. sepuede usar para instalaciones a la intem perie.
d) En algunos sistemas de riego o suministro de agua potable en donde esnecesario que por razones de su aplicación est é en conta cto d ire ct o y enforma continua con el agua y la humedad. En estas aplicaciones esnecesario que se p ro te ja la tube ría con un buen impermeabilizante.
O tr a s aplicaciones de tubería s son las siguientes:
TUBERCA EGRA DE TIP O ROSCADA O SOLDABLE
Se usa norma lmente en aplicaciones part icu lare s como:
+ Conducción de combus tibles como pe tró leo y diesel.
+ Conducción de vapor y condensado.
+ Conducción de a ir e a presión.
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120 ELEMENTOS D E INSTALACIONES HIDRÁULICAS Y SANITARIAS
O tr o s tipo s d e tube rías usados en instalaciones hidráulicas son las siguientes:
TUBERCAS E ASBESTO CEMENTO CLASE A 7
Es ta t uber ía se fab r ica pa ra p re siones de 9 .31 ~ ~ / c m ' y ongitudes de tramo de3.95 m etros, se aplica por lo general en grandes sistemas de riego y tam bién pararedes de abastecimiento de agua potable.
LO S HERRAJES Y CONECTORES
En las instalaciones hidráulicas y sanitarias, para unir tram os de tub ería, hacercambios de direcciones con distintos ángulos y tener salidas para accesorios, serequieren de conectores y he rra jes que perm itan estos trabajo s.
bj 4 MATERIALES SADOS EN TRABAJOS DE PLOMER~A= n TUBOS DE COBRE. i gL> - : a
Y i Tubo rígido Usado para líneas de alimentación de agua fría y caliente, son ligero sh:ta
gy muy durab les, se venden en tramos de 6 metros.
Tubo flexible. Usado para líneas de alimentación de agua fría y caliente, sevenden en tram os de 18.0 m a 30 .0 m.
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LOS M TERI LES Y LGUNOS CCESORIOS US DOS EN PLOMERI
W B O 0 E COBRE RLGIuO
W E EROGRLVñIILi O
CUBO Y ERIFQCUBO DE
H I E R M í F U N M W C Q B/ 1;8E HIERRO FUNMDO Q R E N A E S Y
m n u ~ t m
TUBOS E CERO ROSC DO
De acero galvanizado Usado en líneas de agua fría y calien te se emplea pocodebido a su costo relativa me nte elevado principalmente se aplica en tram os
largos en edificios e industrias.
De acero negro Este se diferencia del galvanizado en que se deteriora másrápido tie ne las mismas aplicaciones.
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V ~ LV U L A S OTROS ACCESORIOS
MIDIENDO TUBOS Y ACCESORIOS
1 MEDICIÓN DEL DIÁMETRO INTERIOR DE 2 COMPÁS DE DIÁMETROS EXTERIORESUN TUBO PORQUE PUEDE RESULTAR PARA MEDIR EL DIÁMETRO EXTERIOR
ALGUNAS VECES ALTERADO POR LOS DE UN TUBOFABRICANTES
3 VERIFICACIÓN DE LA DISTANCIA DE UNTUBO ENTRE ACCESORIOS DESPUÉS DESI INSTAI PIÁN
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ELEMENTOS DE INST L CIONES HIDRÁULIC S Y S NIT RI S
ELEMENTOS P R INST L CIONES HIDRÁULIC S S NIT RI S
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ELEMENTOS DE INST L CIONES HIDR ULIC S Y S NIT RI S
CODO DE FOFO DE 4x 60 DE FO FO DE C
T DE F O F ~ D E x4 T DE FOFO DE 4x 2 'Y DOBLEDE 4x2
CRUCETA F O ~ O E 4x 4
CONEXIONES DE FIERRO FUNDIDO
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MATERIALES PARA INSTALACIONES SANITARIAS
2 5 MATERIALES ARA INSTALACIONES SANITAR IAS
Los materiales empleados para construir una instalación sanitaria interior, sonprincipalmente el PVC Policloruro de Vinilo), fie rr o fundido, cobre y fi e r r ogalvanizado.
Los conductos elaborados con estos m ateriales cumplen con la ta re a de conducirlas aguas de desecho del interior del edificio y depositarlas en un sistemaext ern o de drenaje. Para es te sistema externo, se emplea o tr o tipo de tuberíasconstruidas con concreto , ba rro vi t r if icado, PVC, etcé ter a. Cuando se requiere,también son empleadas bombas para desalojar aguas residuales en instalaciones
sanitarias.
TUBERIA E FIERRO FUNDIDO
El fierro fundido tiene como materia prima el hierro, el cual se somete a unproceso de fundición. En este tratamiento se obtiene un hierro con un contenidode 0.05 de carbono, y puede ser considerado como acero ex tradu lce, es decir,muy maleable. Su aplicación en las instalac iones sanitarias es muy extensa, ya que
posee las siguientes c arac terística s:
+ La rigidez de este material, le da una alta resistencia a la instalaciónco ntra golpes.
+ No se ve afectada, ni su estr uc tur a inte rna n i su composición química,cuando es sometido a tem pera turas someramente altas.
. Su acoplamiento es perfecto, ya sea por uniones espiga campana o con
juntas de neopreno y abrazaderas de acero inoxidable. Sin embargo, elfierro fundido también tiene algunas desventajas, las cuales semencionan a continuación:
Su alto costo comparado con el del PVC), lo hace en muchos de loscasos antieconómico.
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ELEMENTOS DE INST L CIONES HIDRÁULIC S Y S NIT RI S
El peso por me tro lineal de estas tubería s es alto, esto se puedere fl ej a r en robustos soportes si la instalación fue ra aérea.
El policlo ruro de vinilo P.V.C.) es un m ate rial plástico sinté tico , clas ificadodentro de los termoplásticos, materiales que arriba de cierta temperatura secon vierten en una masa moldeable, a la que se puede dar la form a deseada, y porabajo d e esa tem pe ratu ra se conv ierten en sólidos.
En la actualidad, los materiales termoplásticos constituyen el grupo más
imp ortan te de los plásticos comerciales, y en tre éstos, los de mayor producciónson el PVC y e l po lie tileno PE).
Como todos los materiales, las tuberías de drenaje presentan ventajas ylimitaciones en cada uso específico, las cuales es necesario conocer para lograrm ejores resultados en el uso de es te tipo de tuberías.
Las ven tajas más imp ortan tes son:
l Ligereza El peso de un tubo de PVC es aproximadam ente la mit ad d el pesode un tubo de aluminio, y alrededor de una quinta pa rte de l peso de un tub ode f i e r r o galvanizado de las mismas dimensiones.
2 Flexibilidad Su mayor elasticidad con respecto a las tuberíastradicionales, representa una mayor flexibilidad, lo cual permite uncomportamiento m ejor fr en te a éstas.
3 Paredes lisas Con respecto a las tuberías tradicionales, esta
característica representa un mayor caudal transportable a igual diámetro,debido a su bajo coeficiente de fricción; además, la sección de paso semantiene constante a través del tiempo, ya que la lisura de su pared nopropicia incrustaciones ni tuberculizaciones.
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M TERI LES P R INST L CIONES S NIT RI S 29
4 Resistencia a la corrosión Las tuberías de PVC son inmunes a los tipos decorrosión que normalmente afectan a los sistemas de tuberías. Para lasaplicaciones t ípicas de los tubo s de P.V.C. son:
a Para desagües individuales o de tipo general.
b Para bajadas de aguas negras.
c Para sistemas de ventilación.
ELEMENTOS P R INST L CIONES DE DREN JE
La tubería de PVC tiene para su aplicación algunas limitaciones, entre las que sedestacan como importantes:
1 La resisten cia al impacto del PVC se reduce sensiblemente a tem pera turasinferiores a 0°C
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13 ELEMENTOS DE INST L CIONES HIDRÁULIC S Y S NIT RI S
2 Las propiedades mecánicas de la tub er ía se afe cta n cuando se expone porperíodos prolongados de tiempo a los rayos del sol
3 El PVC puede s u fr ir raspaduras durante su manipulación para el trab ajo
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M TERI LES P R INST L CIONES S NIT RI S
ISOMÉTRICO MOSTRANDO L APLICACIÓN DE CONECTORES
DOBLEZ CERR DO
4 X 4 X 2 X 8
CON T PON DE BRONCE
CRUZ S NIT RI
DERIV D
Y SENCILL
P R DERIV CI~N
DOBLEZ DE 8
C O M B I N C I ~ N Yy DOBLEZ DE 8
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ELEMENTOS DE INST L CIONES HIDRÁULIC S Y S NIT RI S
CAMBIO DE DIRECCIÓN HORIZONTAL HORIZONTAL
y DOBLEZ E 8COMBIN CION
CURV
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MATERIALES PARA INSTALACIONES SANITARIA S
ICAMBIO DE DIRECCIÓN VERTICAL HORIZONTAL
y DOBLEZ DE 8
DOBLEZ CERRADO
CURVA
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ELEMENTOS DE INST L CIONES HIDRÁULIC S Y S NIT RI S
DET LLES DE DUCTOS DE VENTIL CIÓN
T PÓN EL ORIFI IO
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MATERIALES PARA INSTALACIONES SANITAR IAS
DRENAJE DE LIMPIEZA CON CAMBIO DE DIRECCIÓN DE90
CUERPO
BLOQUE DE
CONCRETOSOLIDO
SUJETADOR
SOPORTECOLGANTE
UNA BASEP R DRENAJE SE DEBE UNABASE P R CONCRETO TAMBIÉNSE
FIJAR BAJO EL NIVEL DEL PISO O LOSA PUEDE SOPORTAR CON ELEMENTOSCON UN BLOQUEO DE CONCRETO SOPORTES, COLGANTESY
SUJETADORES DE MURO)
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ELEMENTOS DE INST L CIONES HI DR ~J LI C S Y S NIT RI S
DUCTO O CHIMENE
tDE VENTIL CI~N
T PÓN P R ORIFICIODE LIMPIEZ
LOS
DREN JE HORIZONT L
B SE DE LIMPIEZ P R UN DUCTO O CHIMENE
L S TUBER~ S DE PLÁSTICO SE PUEDEN US R EN DESC RG S DE GU RESIDU L
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M TERI LES P R INST L CIONES S NIT RI S
O tra s tub erías usadas en las instalaciones sanitarias son:
LB Ñ L DE CEMENTO
Por sus características físicas y mecánicas sólo se usa en la planta baja de lasconstrucciones para re ci bi r desagües individuales y generales así como pa ra lainterconexión de registros.
TUBER~ E B RRO VlTRlFlC DO
Sus propiedades y características físicas son similares a las del albañal decemento por lo que en algunas veces lo puede su st itu ir y en ocasiones se usapara evacuar fluidos corrosivos.
TUBER~ E PLOMO
La tube ría de plomo es en la actualidad d e poco uso y se aplica normalm ente enlas casas habitación para re ci bi r el desagüe de los W.C. de fregaderos y evacuarácidos y todo ti po d e fluidos corrosivos en tramos c ortos.
TUBER~ E COBRE
La tub ería d e cobre además de ser usada en instalaciones hidráulicas se empleatambién en instalaciones sanitarias para drenaje y ventilación sus aplicacionesprincipales se encuentran en:
a Desagües individuales de lavabos fregadero s verte dero s etc éte ra.
b Para la conexión de las coladeras de piso a las tuberías de desagüegeneral de albañal ie rr o fundido PVC etc éte ra.
C Para la conexión de las coladeras d e pisos de fuentes .
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138 ELEM ENTOS DE INSTALACION ES HIDRÁULICAS Y SANITARIAS
2 6 VALVULAS Y OTROS ACCESORIOS
Una válvula es un elemento o accesorio instalado en los sistemas d e tube rías para
con trolar e l fl u jo d e un fluido de ntro d e ta l sistema en una o más de las formassiguientes:
1 Para per m itir el paso del f lujo
2 Para no pe rm itir e l paso de l flujo
3 Para controlar el f lujo
Para cumplir con estas funciones se pueden instalar distintos tipos de válvulaslas más empleadas en las instalaciones de las edificaciones son las que en formaesquemá tica se indican a continuación:
l E GLOBO 2 DE AIRE
VALVU LAS
3 SELLO
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VÁLVUL S Y OTROS CCESORIOS
V LVUL CHECKHORIZONT L
vÁLVUL DE GLOBODE BRONCE
vÁLvUL CHECKOSCIL NTE
VÁLVUL O LL VE DE CU DRO
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ELEMENTOS DE INST L CIONES HIDR~JLIC S Y S NIT RI S
o JE CON ROSCA DE TORNILLO
AJUSTE DE ARANDELA CASQUILLO DE TUERCAZAPATILLA)
f. SIENTO DEL VALVULA
LL VE DE NARIZ
MEDIDOR DEAGUA
TODAS LAS INSTALACIONESHIDR ULIC S EN CASAS-HABITACI~N CUENTAN CONV LVUL DE CORTE DELSUMINISTRO PRINCIPAL DEL AGUA, QUE SIRVE PARA CORTAR TOTALMENTE LA ALIMENTAC16N EN CASOD E F U G A S 0 R EPA RA C IO N ES A L A I N S TA L A C I ~ N .
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VÁLVUL S Y OTROS CCESORIOS
4. DUO SELLO 5. SELLO SILENCIOSO
7. COMPUERT 8. MARIPOSA
6. SELLO ROTO
9. DE ALIVIO
Válvula de compuerta. En es te tip o d e válvulas el órgano de ci er re c or ta la venaflu ida transversalmente. No se utilizan para regular fluj o sino para aislarlo osea abierta s o cerradas totalmente.
Válvula de globo. El mecanismo de e st a válvula consiste en un disco accionado porun tor nillo que se empuja hacia abajo c on tra un asiento c ircular. Estas válvulas síse utilizan para regular o contr olar el flu jo en una tubería aunque producenpérd idas de carga muy altas.
Válvula check d e sello y de retención. Estas válvulas se ut iliza n para deja r pasarel flujo en un sólo sentido y se abren o cierran por sí solas en función de ladirección y presión del fluido.
Válvula de esfera. Esta válvula tiene un asiento con un per fil esférico y en él seaju sta la bola y puede funcionar con la presión eje rcid a sobre ella por el fluido obien mediante un manera1 que al gira rse 90 se coloca en direcc ión de la tube ría.
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142 ELEMENTOS DE INST L CIONES HIDRÁULIC S Y S NIT RI S
Una perforación hecha a través de la esfera. al ser girado el manera1 90
nuevamente. esa perforación también gira, quedando perpendicular al flujo.cerrando el paso al líquido.
Electroválvulas. Pueden ser cerradas y abiertas a distancia mediante unint er ru pto r. que perm ite actua r a un electroimán acoplado a su vástago. llamadatam bién válvula de solenoide. S e usan en cisterna s y tinacos.
Válvula de expulsión d e aire. Las válvulas de expulsión d e aire. como su no mbre loindica. se usan para dejar salir el aire acumulado en una tubería. tanto de aguafr ía como de agua caliente. en especial en es ta últim a son imprescindibles.
Los usos de las válvulas en las instalaciones hidráulicas de plomería) se hacen deacuerdo a las siguientes form as de localización:
1 Un grifo o llave de la compañía sum inistradora de agua serviciomunicipal) se instala en la conexión con el servicio principal desuministro.
2. Una llave o grifo de contención se localiza cerca de la línea decontención del edificio o casa, con el propósito de proporcionar un
medio de co ntr ol de l servicio de l agua al ed ificio o casa.
3. Una válvula de paso se insta la a cada lado de l m edidor de agua, ya seaválvula de comp uerta, válvula de globo o válvula de mariposa.
4 Si es necesario, una válvula de reducción de presión se puede instalare n tr e las válvulas del medidor.
5 Se instala una válvula de paso sobre el suministro de agua fría hacia
tod os los equipos que usan agua calien te.
6. Se instala una válvula de silicio sobre todos los equipos para procuciragua caliente .
7 Todas las válvulas o grif os de u mbra l se deben prove er con una válvulade co ntro l que se localiza de ntro del edificio.
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VÁLVUL S Y OTROS CCESORIOS
8 Todos los W.C. deben tene r una válvula de c ontro l del accesorio y estoes recom endable para la mayoría de los accesorios.
9 En los edificios de departamentos, cada departamento debe estarprovisto de válvulas de corte para controlar los suministros de aguacaliente y fría, y en los departamentos cada accesorio debe tener supropia válvula de control, para fac ilita r los traba jos de reparación.
V LVUL S DE GLOBO
Una válvula de globo es del tipo comprensión, en la cual el flujo del agua secontrola por medio de un disco circular que es comprimido (forzado) sobre unanillo anular conocido como el asiento que ci er ra la ap er tu ra por la que circ ula elagua.
PLACA DE IDENTIFICACIÓN
DEL
Esta válvula controla el flujo de un fluido por medio de un disco circular que esforz ado sob re un asiento.
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144 ELEMENTOS DE INST L CIONES HIDR ULIC S Y S NIT RI S
Una válvula d e ángulo es un tipo de válvula de globo en la cual las ape rturas de
entrada y salida están a un ángulo de 90 una con respec to a la otra estasválvulas ofrec en menor resiste ncia que las de globo usando codos exte rno s de90°.
CUERD ROND N DE EMP QUE
EMP QUE
Una válvula de ángulo es un tipo de válvula de globo en la cual las aperturas deentrada y salida están a un ángulo de 90°, na con respec to a la otra Serecomienda en instalaciones que requieren de frecuentes operaciones de cierrey/o apertura
V LVUL S E COMPUERT
Las válvulas de com puerta son válvulas que controlan e l f lu jo de un fluido que semueve a travé s d e la válvula; se hace por medio de una com puerta como un disco
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VÁLVUL S Y OTROS CCESORIOS
plano que presiona so bre la sup erfic ie lisa conocida como asiento de nt ro de lcuerpo de la válvula.
PL C DE IDENTIFIC CIÓN
VÁLVUL DE COMPUERTCON DISCO SÓLIDO Y VÁST GO ELEV DOR
PL C DE IDENTIFIC CIÓN
VÁLVUL DE COMPUERTCON DISCO SECCION DO
SEGURO DE
CHUM CER
CUER
VÁLVUL DE COMPUERT CON VÁST GO VÁLVUL DE COMPUERT CON DISCONO ELEV DOR Y YUGO ELEV DOR
TIPOS DE VÁLVUL S DE COMPUERT
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146 ELEMENTOS DE INST L CIONES HIDRÁULIC S Y S NIT RI S
En las válvulas tipo compuerta. cuando el disco está en la posición de abierto sepe rm ite el paso lib re dir ec to del flujo. por eso se conocen tamb ién como deflujo completo. Las válvulas de compuerta son de las más usadas en las
instalaciones hidráulicas en donde se requiere que estén totalmente abiertas ocerradas.
VÁLVUL DE GLOBO
Una válvula de globo es de l tipo compresión en la cual el flu jo de agua se con trolapor medio de un disco circula r. que es comprimido (fo rzad o) sob re un anillo anularconocido como el asiento que ci e rr a la ap er tur a por la que circ ula el agua.
L L.- o ., -EMP QUE
ROSC DELEMP QUE
VÁST GO
P RTES DE UN VÁLVUL DE GLOBO
Esta válvula contro la el flujo de un fluido por m edio de un disco circu lar que esforzad o sobre un asiento.
VÁLVUL S DE SELLO
Una válvula de sello es una válvula que permite el flujo del agua en una soladirección cie rra en form a automática para prevenir el f lujo inverso, éstasválvulas ofrecen una reacción rápida a los cambios en la dirección de l flujo. Estándisponibles en dos versiones: de sello oscilante y con sello elevador.
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V LVUL S Y OTROS CCESORIOS
CUERPO DISCO
VÁLVULA DE SELLOELEVADOR
PORT DISCO
VÁLVULA DE SELLOOSCILANTE
VÁLVUL DE LT PRESIÓNP R FLOT DOR
FLOT DOR
LOCALIZACIÓN DE ALGUNAS VÁLVULAS EN EL SISTEMA DE SUMINISTRO DE AGUA A UNA CASA HABITACIÓN
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48 ELEMENTOS DE INST L CIONES H I D R ~ L I C S Y S NIT RI S
O tr o s accesorios elementos que se deben considerar en las instalacioneshidrá ulicas son:
+ Lavabos.
+ Fregaderos.
+ Lavaderos.
+ Alimen tación a inodoros W.C.).
+ Alimen tación a tinas de baño.
En las siguientes figuras. se mu estra n algunos de los detalles más imp ortan tes aconsiderar en la instalación de estos elementos, considerando tubos de drenaje.acoplamientos. válvulas de paso o cor te. tram pas o sifones. e tcé ter a.
DET LLE DE INST L CIÓN DEL L V BO
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VÁLVUL S Y OTROS CCESORIOS
P RTE SUPERIORDEL DEPOSITO
\FONDO DEL DEP~SITO
TR MP DE SIFÓN PROFUNDO
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ELEMENTOS DE INST L CIONES HIDRÁULIC S Y S NIT RI S
V LVUL DECORTE
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VÁLVUL S Y OTROS CCESORIOS
TIPOS DE SIFONES O TR MP S
PL MIENTOS
T PONES DE
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ELEMENTOS DE INSTALACIONES HIDRÁULICAS Y SANITARIAS
1 EL TUBO FLEXIBLE SE CORTA CON UN ARCO Y SEGUETA O UN CORTADOR DETUBO. SE RETIRAN LAS REBABAS Y SE PROCURA DEJAR PERFECTAMENTEREDONDEADOS LOS EXTREMOS. PARA DOBLAR SE USA UNA DOBLADORA Y
S^ EVITAR QUE SE FRACTURE.
2 PARA INSTALAR ACCESORIOS USAR HERRAMIENTAS ESPECIALES AJUSTANDOCON TUERCAS Y RONDANAS DE PRESI~N.
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VÁLVULAS Y OTROS ACCESORIOS
1 SE DEBE COLOCAR EL LAVABO CUIDADOSAMENTE EN LA PARED SOBRE LA BASEDISENADA EXPROFESO PARA ELLO.
2 SE DEBE NIVELAR PERFECTAMENTE USANDO UN NIVEL DE BURBUJA EMPLEANDOSOPORTES PARA AUXILIARSE.
3 PARA COMPLETAR LA INSTALACI~N PRIMERO SE CONECTAN LAS MANGUERAS DEALIMENTACIÓN DE AGUA F R ~ A CALIENTE Y DESPUÉS EL DRENAJE USANDO LASHERRAMIENTAS APROPIADAS.
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ELEMENTOS DE INST L CIONES HIDRÁULIC S Y S NIT RI S
ESTILOS DE FREGADEROS
PlLA SENCILLA. ESTE FREGADERO ES ECONÓMICO PlLA DOBLE. EXISTEN MUCHAS CONFIGURACIONESPERO INC~MODO ARA LAVAR Y ENJUAGAR ALGUNAS CON TABLAS DE REBANAR OPCIONALESLOS TRASTES Y GRIFO MONTADO EN UNA ESQUINA.
PILA TRIPLE. ESTA UNIDAD ES UNOS 30 5 cm. FREGADERO DE BAR. EL GRIFO ALTO ES UNA(12 ) MÁS ANCHA QUE UN FREGADERO DE CARACTER~STICA ESTÁNDAR; LA PILA PARA HIELODOBLE PILA. Y LAS COPAS DE ADORNO SON OPCIONALES
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V LVUL S Y OTROS CCESORIOS
L V DERO DE CEMENTO
LGUNOS TIPOS DE L V DEROS YFREG DEROS PREF BRIC DOS
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56 ELEMENTOS DE INSTALACIONES HIDRÁULICAS Y SANITARIAS
JUNTA O UNldN ODO T N SIFONc m
P RTES DEU N W C
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VÁLVUL S Y OTROS CCESORIOS
TlNA REGADERA. UN CONJUNTO REPRESENTATIVO DE TlNA REGADERA PUEDE TENER VÁLVULASDE CIERRE DE AGUA EN LOS TUBOS DE SUMINISTRO DE LAS LLAVES.SI NO LAS TIENE EL SUMINISTRODE AGUA SE CORTA POR MEDIO DE LA VÁLVULA PRINCIPAL DE LA CASA.
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ELEMENTOS DE INSTALACIONES HIDRÁULICAS Y SANITARIAS
2 5 -U U o& o sO u .c0 x 0 3
osa$L o 2 55 0 0 0-
50 - 0 - 0 3.
So ) L u~ U o r O
Sr:no
6 67. z o F gW 0 ~ U .
= jz -= .bg g o v i et s z s gH Y m w
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por una presión nega tiva de los mismos I flujo del agua hacia una instalació n o aparato
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Cuando se calcula una instalación hidráulica para un edificio o casa-habitación porprimera vez, o bien, se hacen trabajos de reparación de plomería, es útil teneruna idea de la forma en como está constituido una instalación hidráulica, de
drenaje y ventilación.
En un sistema típico de plomería, existen tres sistemas que actúan juntos: Elsistema de suministro, el sistema de drenaje o retiro de desperdicios y elsistema de ventilación.
EL SISTEM DE SUMINISTRO
Lleva el agua desde la toma municipal o de alguna o tr a fuen te ha sta el edificio ocasa y ha sta los accesorios que la requieren lavabos, tinas, W.C., e tcé te ra ) y alos aparatos equipos que la requ ieren refrig era do res , máquinas lavaplatosmáquinas de lavado de ropa.
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EL SISTEMA DE DRENAJE
Transporta las aguas usadas y desperdicios fuera de la casa hacia el
alcantarillado o cloaca y eventualm ente a una fosa sép tica.
EL SISTEMA DE VENTILACIÓN
Tra ns po rta al ex te ri o r los gases de las aguas usadas y de sperdicios, manteniendola presión apropiada en las tuber ías y previniendo que los gases tóxic os no en tre na la casa.
3 2 EL SISTEMA DE SUMINISTRO
El agua entra a las casas a través de una tubería principal de suministroconectada a la toma municipal, en la mayoría de las casas se usa un medidor deagua instalado por la empresa sumin istrado ra o municipio y tam bién una válvula deco rt e localizada cercana al punto de entra da de la tub ería d e alimentación a lacasa), que pe rm ite poner o qu itar el agua a la casa.
Una vez dentro de la casa, el sistema de suministro de agua se divide en dosramales, uno de agua fría o tr o de agua caliente, si la instalación va a es tarequipada con equipo ablandador de agua, éste puede estar localizado en laalimentación principal, antes d e que se divida o en el ramal d e alimentación, antesde l calentador de agua.
Para la mayoría de las distancias, los ramales de agua fría y caliente van enparalelo y en forma ho rizo nta l has ta que lleguen a la cercanía de los accesorios yapa ratos que usan agua.
Los ramales verticales también se conocen como elevadores, conectan losaccesorios o aparatos al sistema de agua, los elevadores por lo general secancelan de ntr o d e los muros, las tube rías horizo ntales pueden r por piso, o bien,es tar soportadas de techos por soportes.
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EL SISTEMA DE SUMINISTRO 63
El sistema de sum inistro puede se r pa ra una casa-habitación unifamiliar, o bien,para ed ific ios m ultifamiliare s o de oficinas, y en cada caso se tienen variante s enel método de cálculo; pero en general, los sistemas de abastecimiento de aguafr ía pueden ser de cualquiera de los siguientes tipos:
3 2 1 SISTEMA E ABASTECIMIENTO DIRECTO
En un sistema de abastecimiento directo, la alimentación de agua fría a losaccesorios, a para tos o muebles sanita rios de las casas o edificaciones, se hace enfor m a d ire ct a de la re d de agua municipal, sin que se tenga de p or medio tanqueselevados o tinacos de almacenamiento.
Para que se pueda emplear un sistema de alimentación directa, se requiere quelos accesorios, aparatos o muebles sanitarios se encuentran en promedio a pocaaltu ra y que la re d municipal tenga la presión su ficien te (del orden de 0.2 ~ ~ / m )para que el agua llegue a los accesorios o muebles sanitarios instalados en lasposiciones más elevadas para un buen servicio, considerando que en la tubería yaccesorios del sistema de alimentación se tienen pérdidas por fricción, porobstrucción, cambios de dirección, reducción de diámetros, etc .
En la siguiente figura, se muestra la tubería del sistema de abastecimiento deagua f r i a y de agua caliente pa ra una casa unifamiliar cons truida en un nivel, quetiene calentador de agua, lavadora y salidas de agua para patio, fregadero yjardín, el baño tiene W.C. y lavabo, regadera y tina; en la cocina, se tienefregadero y en el pa tio lavadero (fregadero). El serv icio de alimentación se hacepor medio de tubería d e 3 4 pulg. de diámetro, en donde se encuentra instaladoel medidor de agua con sus válvulas en ambos lados, a partir de este punto dealimentación, se indica la trayectoria del sistema de tuberías de agua fría ycalien te, así como los diám etro s que se pueden usar en la instalación.
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TIN
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EL SISTEMA DE SUMINISTRO
3 2 2 SISTEMA E ABASTECIMIENTO POR GRAVEDAD
Cuando se presenta el problema de que la presión del agua en la red dealimentación municipal no es suficiente para llegar a los accesorios o mueblessan itario s más elevados ya sea en una casa de uno o más niveles o bien lacontinuidad del suministro no es la adecuada por cortes programados en elsuministro la distribución del agua fr í a se hace a pa rt ir d e tinacos o tanqueselevados que se localizan en las azoteas de las casas o edif icios o bien cuando set r a t a de grupos de población por m edio de tanques de almacenamientoconstruidos en terrenos elevados.
En las casas-habitación cuando la presión del agua es su fic ien te con unacontinuidad de aba stecimiento de al menos 1 horas po r día el agua almacenadaen los tinacos se dis trib uy e a los sistemas de agua f r í a y caliente en estos casosla distrib ució n del agua se hace por gravedad.
CARACTER~STICAS E LOS TINACOS
Los tinacos instalados en las azoteas de las casas o edificios son de distintasformas y tiene n diferen tes capacidades la capacidad se expresa en litr os y sedeterm ina a p a rt ir de la dotación de agua asignada al área de su utilización y alnúmero de personas que harán uso de l agua.
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SISTEM S DE SUMINISTROS DE GU Y DE DREN JE Y VENTIL CIÓN
CONECTOR DE CUERD EXTERIOR
< REDUCCI~N
CONECTOR DE CUERD INTERIOR
/ÁLVUL DE COMPUERT
PARTES PRINCIPALES PARA UNA INSTALACIÓN DE UN TINACO CONTUBER~ E COBREEN CASA HABITACIÓN
Algunas capacidades comerciales por tipo son las siguientes:
Tinacos de montaje vertica l con patas 300 600 1100 l i t ros
Tinacos verticales sin patas 200 400 600 1100 l i tros
Tinacos horizontales 400 700 110O y 1600 l i t ros
Tinacos esféricos 400 600 y 1100 l i tros
Tinacos vertica les cuadrados 400 600 y 1100 l i tros
Tinacos trapezoida les 600 y 1100 l i t ros
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EL SISTEM DE SUMINISTRO
TINACO VERTICAL SIN PATAS
Dimensiones en mm
TINACO VERTICAL CUADRADO
A
982
1 92
1 22
1627
CAPACIDAD
LITROS
24
535
6 5122
PESO
KGS3 3
6
74
128
D
6 5
85
1
1 65
B
48
48
48
48
Dimensiones en mm
CAPACIDAD
LITROS
418
646
11
B
48
45
45
A
1155
13 5
1395
PESO
KGS
78
116
19
D
68
8
95
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SISTEM S DE SUMINISTROS DE GU Y DE DREN JE Y VENTIL CIÓN
ESPESOR
m m
812
14
C A PA C I D A O
LITROS
1625
3
DIMEN SIO NES mm)ESO
KGS
1425
3
971 6
115
d
100115
13
H
15175
2
D
148171
18
H
158181
194
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EL SISTEM DE SUMINISTRO
TlNACOS HORIZONTALES
16
Dimensiones en mm peso en kg.
CAPACIbA DL TROS
7
1
PESO
KGS8
1
A
7
75
1 8
158
C
73
916
D
836
1 16
L
1 16
1816
H
936
1116
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EL SISTEMA DE SUMINISTRO
Calcular la capacidad que debe tener el tinaco de una casa-habitación que tiene3 recámaras.
De acuerdo con la Tabla 1 se puede asignar una dotación de 150 litros/hab/díahabitación tip o popular).
El número de personas de acue rdo con la Tabla 2, se calcula como:
Personas = 3 recámaras x 1 7
Por lo tan to, la capacidad del tinaco debe ser de:
Litros tinaco = 7 x 1 5 0 10 50 el valor comercial es 1100 litros.
3 2 3 SISTEMA E ABASTECIMIENTO COMBINADO
Es te sistema re quie re de una combinación de presión y gravedad, por lo que esnecesario e l uso de:
Cisternas. A nt e el problema re al y potencial de la disminución en las cantidadesde agua disponibles para uso humano, la reducción en la presión del agua y en eltiempo que debe e st ar disponible duran te e l día, hace que el uso de tinacos puedaresultar insuficiente, en estos casos es recomendable contar con un sistema dealmacenamiento d e agua r ela tivam en te pequeño que se denomina cisterna y que se
cons truye norma lmente de con creto, de bajo de l nivel del suelo con una ent rada oagujero de hombre que debe quedar sobre la sup erficie d el suelo para evita r quese contamine, para esto, el acabado in te rio r de la cistern a debe ser impermeabley se debe con struir a ci erta s distancias con respecto a las bajadas de agua negray a los lindero s más próximos y albañales. Como ref er en ci a se indican lassiguientes distancias mínimas:
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72 SISTEM S DE SUMINISTROS DE GU Y DE DREN JE Y VENTIL CI~N
Para calcular la capacidad de la cis ter na se aplica un c ri te ri o sim ilar al usado paradete rm inar la capacidad de los tinacos sólo que para calcular el volumen to ta l sesupone que puede haber desabasto d e agua y entonces. se conside ra unacan tidad como rese rva cuyo valor es igual a la dotación de agua por persona.
Al lindero más próximoA la rej illa albañal o reg istr osA las bajadas de aguas negras
TINACO O TANQUEDE ALIMENTACION
1 00 m3 00 m3 00 m
SUMINISTRO DE AGUAA LOS SISTEMAS DE
AGUA FRIA Y CALIENTE
SUCCIÓNDE LA
CISTERNASISTEM DE SUMINISTRO DE GU
P RTIR DE UN CISTERN
ALIMENTACI~NAL TINACO
CONSTRUCCIÓN E UN CISTERN
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EL SISTEM DE SUMINISTRO
DISTANCIA M~NIMA
DISTANCIA M~NIMA
1" PISO
BOMBA BOMBA
LIMENT CIÓN UN T NQUE EN LA
ZOTE DE UN EDIFICIO
L
i &
~ S U B E
fhBAJA
f10" PlSO
5 PlSO
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EL SISTEM DE SUMINISTR O
Calcular la capacidad que debe te ne r la cistern a d e una casa habitación que tie ne3 recámaras.
Considerando una dotació n para vivienda de in ter és social de la Tabla 1 se tomauna dotación de 2 0 0 litros/hab /día. El número to ta l de personas se calcula como:
Núm to ta l personas Núm recámaras x 2 + 1 3 x 2 + 1 = 7
De manera que el volumen tot a l requerido es:
Volumen requerido para la cis terna Dotación to ta l + reserva
Dotación total 7 x 200 1400 litros
Reserva Dotación tot al 1400 litros
Volumen requerido pa ra la cis terna 1400 + 1400 2800 litros 2 8 m
Para dar las dimensiones que debe te ne r la cist ern a con est e volumen calculadose deben considerar los siguientes factore s:
1. Se consideran las medidas int eri ore s y el espesor de los muros quegeneralmente son de concreto armado con aproximadamente 0.20 m deespesor. Por facilid ad de construc ción es conveniente que no tengan unaprofund idad mayor de 2.00 m y la al tu ra de l agua no debe ocupar un valor
mayor de 3 4 partes de la a l tura total inter ior.
2. Las dimensiones del área del te rre no disponible considerando lasrecomendaciones de la tab la 3.
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Calcular la capacidad que deben ten er los tinacos y la cisterna p ara el suministrode agua fr ía a un edificio de departamentos d e lu jo que t iene 6 departamentosde 3 recám aras cada uno.
Cálculo de los tinacos
Tratándo se de departamentos de lu jo se considera de acuerdo con la Tabla 1
una dotación d e 250 litros/hab/día.
El número de personas a considerar p or dep artame nto de t r e s recámaras es:
Núm personas Núm recámaras x 2 1 x 2 1 = 7
Para los 6 departamentos el número to ta l de personas es:
Núm personas 6 departamentos x 7person as por departamento
Núm personas 6 x 42
Para la dotación d e 250 litros/hab /día la capacidad to ta l para los tinacos es de:
42 x 250 10500 l i t r o s
S i se usan tinacos ho rizontales de 1600 litro s se pueden instalar:
105007 t inacos
1600
Para calcular la capacidad de la ciste rn a se proce de como sigue:
Volumen requerido para cistern a Dotación to ta l reserva
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EL SISTEMA DE SUMINISTRO
Considerando una rese rva de 150 litros/persona la reserva to ta l es:
150 x 4 6300 l i t r o s
Volumen requerido para la cisterna 10, 5 0 0 litros 6 3 0 0 litros
= 16 80 0 litros 16.8 m3
CALCULO E LA POTENCIA PARA EL MOTOR DE LA BOMBA
DEL SISTEMA CISTERNA TINACO
Las bombas usadas para elevar o bombear el agua de las cisternas a los tinacosen la azotea de una casa o un edificio, son de las denominadas bombascentrífugas , su función es subir el agua a la al tu ra to ta l H) que se calcula en lafor m a siguiente:
NIVEL DE L TINACO
N I VE L D E I N S TA L A C I ~ NDE LA BOMBA
FONDO DE LACISTERNA
La alt ur a tot a l H) tam bién se conoce como altu ra m anométrica o carga tota l, suvalor es:
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78 SISTEM S DE SUMINIS TROS DE GU Y DE DREN JE Y VENTIL CI~N
Donde: H s u c es la alt ur a d e succión y su valor se o btie ne como:
Hsuc Altu ra estática de succión pérdidas por fricción en la tuberíade ntro del tanque o cisterna carga de velocidad
v 9La carga de velocidad es: g aceleración de la gravedad29
HdescA ltu ra de descarga o altur a to ta l d el nivel de la bomba al t inaco
HdeSc=Alturaestática de descarga pérdidas por fricción en la
descarga carga de velocidad en la descarga
La potencia e fec tiva del m otor de la bomba se calcula d e acuerdo con la fórmula:
HP =G x H
76 m
Donde:
HP Caballos de fue rza del m oto r.
G Gasto en litros/seg .
H Altu ra manométrica o carga to ta l en metros.
N Eficiencia de la bomba x eficiencia de la transm isión 70 .
Una parte importante de la teoría desarrollada para el cálculo de bombas y
tuberías en hidráulica, está en el sistema inglés, la potencia requerida por elm oto r d e accionamiento de una bomba se calcula como:
GPM x a ltura to ta l pies)HP
3960 x ef iciencia de la bomba
GPM Gas to en galones po r minuto
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EL SISTEM DE SUMINISTRO
La altu ra t o ta l se puede calcular como:
Altura tota l pies) Hv2L 13.92500 D
Donde:V Velocidad de l agua pies/seg.
L Longitud de la tub erí a pies).
D Diáme tro de la tub erí a pulg).
La potencia necesaria para elevar el agua a una alt ur a dada es:
HP 8.3 GPM H33000
GPM Galones por minuto.
H Al tu ra o carga hidráulica, pies.
Para fin es de conversión de unidades:
Litro s/s eg Galones por minuto x 0.06 308
M et ro s pies x 0.3048
Entonces, la expresión ant er ior se puede escr ibir como: HP0.16 G H33000
Donde:G Gasto en litros/se g.
H Alt ura o carga hidráulica en metros .
S i el gasto se expresa en litros/min uto: HP9.575 G H
33000
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180 SISTEM S DE SUMINISTR OS DE GU Y DE DREN JE Y VENTIL CI~N
Calcular la potencia que debe tener el motor de una bomba para llevar agua a untinaco localizado a 12 m de altura con un gasto de 72 litros/m inuto .
La expresión para el cálculo d e la potencia del m otor cuando el gasto se e xpresaen litros/m inuto es:
Sustituyen do valores:
Es dec ir se requie re un mo tor de 1/4 HP; para es ta potencia debe sermonofásico a 120 V.
La capacidad de una tubería de cualquier diámetro se puede calcular de acuerdocon la fórmula siguiente:
=b x 0.7854 L galones
231
Donde:
D Diám etro de la tub ería en pulg.
L Longitud de la tub ería en pulg.
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EL SISTEM DE SUMINISTRO 8 1
Algunas unidades de medida usadas frecuentemente para describir laspropiedades relacionas con el agua son las siguientes:
1 i t ro 1) 100 cm31 ibra (lb) 454 gramos (gm)1 kilogramo (Kg)1000 gramos (gm) 1000 000 miligramos1 b 7000 gramos (gr)1 gramo 0.0648 gramos (gm)1 galón (gol) de agua pesa 8.33 lb1 cm3 de agua pesa1 gramo (gm)1 pie cúbico de aguaf t 3 ) 28.3 l itro s (1 )1 pie3 de agua 7.5 gol.1 galÓn/minuto (GPM) 0.063 litros /seg (I/s)1 itro/seg (I/s) 15.87 GPM1 pie por minuto 5.08 milímetros/seg.1 pie/seg 0.305 m/seg.Pie cúbico/min= 0.472 (litros/seg)1 itro/seg 2.12 pie3/minuto1 ibra/pulg 6.9 kilopascal
La velocidad del agua en tuberías se calcula de acuerdo con la fórmula siguiente:
2500 HDpies/ seg13.9
Donde:
H Carga de agua ar riba del centro de la tubería. pies
D Diámetro int er ior de la tube ría pulg.
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82 SISTEM S DE SUMINISTROS DE GU Y DE DREN JE Y VENTIL CI~N
L Longitud de la tub ería en pies
De la ecuación ant erio r se puede obtene r la expresión que relaciona la carga H)
que produce una velocidad dada:
H 13.9 v2L pies2500. D
V Velocidad en pies/seg
L Longitud de la tuber ía en pies
D Diámetro de la tubería en metros
También:
H =4.236 v2L
2500 Dmetros
Calcular la carga de agua en una tubería de 1/2 pulg. de diámetro por la quecircu la agua a una velocidad de 3 m etros/seg. y tien e una longitud de 10 m.
La carga d e agua se ob tien e como:
Donde:
V 10 me tros/s eg 3 x 3.28 9.84 pies/seg.
L 10 m 10 x 3- 28 32.8 pies
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EL SISTEM DE SUMINISTRO
D 1/2 0.5 pulg.
La capacidad d e est a tube ría de 1 /2 pulg es:
El gasto medio po r día se calcula como:
volumen mín imo díaGasto medio =8 6 400
Número de segundos en un día
Por ejemplo, para una casa habitación con tres recámaras, considerando unadotación d e 150 litros/persona/día.
El número d e personas es:
3 recámaras x 2 + 1 7
El volumen mínimo requ erid o po r día es:
Volumen mínimo/día 7 x 150 1050 l i t ros
El gasto medio es entonces: Gasto medio =1050
= 0.1215 lit ros /se g.86 400
Que equivale a un gas to de: G 0.1215 x 6 0 7.29 l i tros/minuto
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184 SISTEMAS DE SUMINISTR OS DE AGUA Y DE DRENAJE Y VENTILACI~N
3 2 4 SISTEMA E ABASTECIMIENTO POR PRESIÓN
De los sistemas de abastecimiento de agua, este resulta ser el más complejo,
depende principalmente de los siguientes f ac tor es :
Tipo de servicio.
Tipo de e dificación.
Volumen de agua que se requier e.
. Simultaneidad d e los servicios.
I Núm ero de muebles o accesorios para alimentar.
Núm ero o cantida d de niveles.
Es te sistema de sum inistro es recomendable en edific acio nes donde se instalanmuebles de fluxómetro, como es el caso de edificios, oficinas, comercios,restaurantes, hoteles, hospitales, etcétera, en los que eventualmente esnecesario contar con agua presurizada. Este problema se puede resolver pormedio de:
1. Equipos hidroneumáticos2. Equipos de bombeo programado
De esta s soluciones, la más común es el uso del equipo hidroneum ático.
Esto s equipos hidroneum át cos se cons truyen en varias capacidades, desd epequeños de 1/4 HP a 1 HP, con velocidades de 2900 RPM a 3450 RPM a 120volts, 60 Hz con bomba de ti po impelente acoplada direc tam ente al moto r.
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EL SISTEM PE SUMINISTRO
TANQUE HIDRONEUMÁTICO
Para dete rm inar la cantidad d e agua en el tanque de presión, se aplica la fórmu la:
Donde:P
C constante3
Siendo
AP la difer en cia en tr e las presiones Pi y P 2
P2 La pre sión mínima absoluta.
S Sello de agua permanente, expresado como .
W Abatimiento del agua entre las presiones diferenciales, expresadocomo de l volumen de l tanque.
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EL SISTEMA DE SUMINISTRO
Supóngase que se tiene una bomba con una capacidad de1500litros/minuto y el
valor deW es el correspondiente al ejemplo(W 26 ),si el ciclo de trabajoes Cm 5 ciclos/hora.
T = 1500 7211.54litros4W 4 x 0.26
TANQUE HIDRONEUMÁTICO PARA POZO
TANQUES DE PRESIÓN HIDRONEUMÁTICO, ESTÁNDAR UNIVERSAL
PESO(k9)22
3
6
98179
229
305
DIMENSIONES:IÁMETRO xALTURA (M)
0 004 0 914
0 406 1 22
0 608 1 524
0 609 1 5240 762 1 83
0 914 1 83
0 94 3 5
CAPACIDAD0-16
159
10
454833
1192
1987
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SISTEM S DE SUMINISTRO DE GU Y DE DREN JE Y VENTIL CIÓN
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DETERMIN CIÓN DE L C RG P R EL SISTEM DE GU DOMÉSTICO
DIFERENCI LES DE PRESIÓN Y VOLUMENP R T NQUES HIDRONEUMÁTICOS
PRESIÓN EN EL TANQUE ~b lplg?MANOMETRICA)
*AUMENTARLE AL RESULTADO UN POR SELLO DE AGUA
3 3 DETERMIN CI~N E L C RG P R
EL SISTEM DE GU DOMESTI O
La cantidad d e agua reque rida en una edificación casa o ed ificio) se puede haceraplicando m étodos es tadístico s, basados en las observaciones de los consumos deagua para los picos coincidentes demandas máximas simultáneas) para todas lascategorías de usos o cargas. Aquí se divide este consumo por categorías deedificaciones, por ejemplo, en los edificios de oficinas la demanda máximacoincidente se da durante el verano al medio día, cuando los edificios estántotalmente ocupados y las instalaciones hidráulicas están a pleno uso. Para lascasas habitación, la demanda máxima coincidente se da durante el verano, pero
alrededor de la hora de la comida cuando las personas están en casa, toman elbaño, prep aran alimentos, lavan, et cé te ra .
El otro método, se basa en los cálculos tomando valores típicos y es el que sede scrib e a continuación:
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19 SISTEM S DE SUMINISTRO DE GU Y DE DREN JE Y VENTIL CI~N
L S CILID DES P R L S INST L CIONES HIDR~ULIC S
La demanda de agua pa ra los accesorios o m uebles sanitar ios y los elementos de
una instalación hidráulica, depende del tipo número de muebles instalados. Enlas instalaciones hidráulicas, para estos cálculos se incorpora el concepto dedotación, que quiere decir la cantidad de agua que consume en promedio unapersona al día, se expresa en li tr o s considera todos los usos personales aseo,alimentos, etcétera ).
Para el cálculo de una instalación hidráulica es básico determinar la cantidad deagua que se va a consumir, considerando el número de accesorios o muebles quepuedan operar en forma simultánea, el tipo de edificación de que se trate, así
como el servicio que prestará; algunos valores de referencia se dan en la tablasiguiente:
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DETERMIN CI~N DE L C RG P R EL SISTEM DE GU DOMESTI O
Habitación tipo popularResidenciasOficinas (edificios)( )HotelesCinesFábricas (sin industria)Baños públicosEscuelasClubes (baños)(2)RestaurantesLavanderíasHospitalesRiego jardinesGaraie
litros/pers./díalitros/pers./díalitros/empl./díalitros/huesp./día
tros/espect./f unc.litros/obrero/turnolitros/bañista/díalitros/alumno/día
tros/bañista/díalitros/comida/turnolitros/Kg. ropa
tros/cama/díalitros/m2/cespedlitros/e dif icio
1) En el caso de oficinas, puede estima rse tam bién a razón de 10 litros/m2/área rentable.(2) En los clubes hay que adicionar las dotaciones por concepto de: bañistas, re staura nte,
riego jardines, auditorios, etcéte ra.(3) Almacenamiento mínimo más 5 litros/m2 de superficie/piso, para servicio con tra
incendio exclusivamente.
También, para est im ar el consumo d e agua necesaria, se puede aplicar el valor dela demanda d e agua probable para di fe ren tes aparatos , de acuerdo a la tablasiguiente:
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SISTEM S DE SUMINISTRO DE GU Y DE DREN JE Y VENTIL CIÓN
TABLADEMANDAS DE AGUA DE DIFERENTES APARATOS
EN LITROS POR MINUTO)
Cuando al problema se t r a t a de dar valores estimados de consumos globales paraedificios entonces se puede usar información como la de la tabla siguiente:
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DETERMIN CI~N DE L C RG P R EL SISTEM DE GU DOMESTI O 93
T BL
DEMANDAS DE AGUA PARA PEQUEÑOS EDIFICIOS EN LITROS POR MINUTO
Viviendas pa ra una sola familia :Con un cua rto de baño 45.4Con dos cua rtos de baño 60.5Con tr e s cu artos de baño y dos fregaderos 75.7
Pequeñas casas de departamentos:Con cuatro cuar tos de baño y cuatro cocinas 94.6Con ocho cu arto s de baño y ocho cocinas 132.3Con dieciséis cu arto s de baño dieciséis cocinas 800.0
Gr ifos o acoplamientos para manguera:Uno 18.9bos 34.2Tres 45.4
Otro método de cálculo se basa en el uso del concepto de unidad de mueble, quese de fin e como sigue Una unidad de mueble (UM) es un fac to r pesado que tomaen consideración la demanda de agua de varios tipos de accesorios o mueblessanitarios, usando como referencia un lavabo privado como 1 UM el f lujo deagua es de 0 063 litros/seg. a 0 0945 litros/seg.).
En la ta bla siguiente, se dan las equivalencias de muebles en unidades de gasto.
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SISTEMAS DE SUMINISTRO DE AGUA Y DE DRENAJE Y VENTILACI~N
TABLA
EQU IVALENCIA DE LOS MUEBLESEN UNIDADES DE GASTO
U M Unidad es mueble
Calcular el total de unidades mueble U.M.) que se requieren en un edificio deoficinas al que se van a ins talar los siguientes muebles o accesorios:
10 W CMing itorio de pared
8 Lavabos
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DETERMINACI~N DE LA CARGA PARA EL SISTEMA DE AGUA DOMÉSTICO 95
De acuerdo con la Tabla 8, se pueden determinar las unidades mueble para losmuebles o acceso rios como sigue:
W.C. tipo público) o o 1
11 To ta l de unidades mueble instaladas28
11I
Las facilidades mínimas que se deben te ne r en un ed ific io u ocupación se dan enla Tabla 9.
Para calcular el gasto p roba ble litros/seg.) de agua en una edificación, basado enel cálculo de las unidades mueble U.M.), se puede hace r uso de los dato s de laTabla 10, en la columna correspondieni-e a gasto probable en válvuld'.
Mingitorio de paredLavabos
Para el ejemplo an te rio r se determinaran 128 UM, calcular la demanda estimadade agua frí a en litros/se g.
De acuerdo a la Tabla 10 el valor de 128 UM está próximo a 130 U My se puedetom ar e st e valor como referencia , la tab la tien e dos columnas, una corresponde atanque o tinaco y la ot ra a válvula, para los fine s de la demanda estimada se debecons iderar la columna de válvula, que en e st e caso es de 4.80 litro s/s eg .
5
O
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SISTEM S DE SUMINISTRO DE GU Y DE DREN JE Y VENTIL CIÓN
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DETERMIN CI~N DE L C RG P R EL SISTEM DE GU DOMÉSTICO 97
T BL 1
G STOS PROB BLES E N LIT RO S POR SEGUNDO
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SISTEMAS DE SUMINISTRO DE AGUA Y DE DRENAJE Y VENTILACIÓN
TABLADÁMETRO DENBERÍ S E AGUA*
* Para edificios pequeños.
Estas medidas están calculadas para mantener una velocidad máxima de 3.00 m por segundo10 pies por segundo), basada en una caída de presión de 1.15 ~ ~ / mor cada 100 m delongitud5 libra s po r pulgada cuadrada por 100 pies).
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DETERMIN CI~N DE L C RG P R EL SISTEM DE GU DOMÉSTICO 99
SERVICIOS E COMID
La demanda de agua para instalaciones con servicio de comida puede variar en
fo rm a considerable en tre el equipo residencial y comercial en general lapreparación de alimentos y su cocinado no req uie re de mucha agua la mayordemanda de agua es para el lavado en fregaderos o máquinas lavaplatos el uso de lagua para lavado en fregaderos se toma en consideración en los muebles oaccesorios de la instalación hidráulica por lo que la única carga que se debeadicionar son las máquinas lavaplatos o la vatras tos que requ ieren de 0.63 a 0.945li tr o s para unidades residenciales por lo que para estim ar la demanda se puedeconsiderar de 0.126 a 0.189 litro s/se g. Para máquinas comerciales la demanda esde 5 a 1 veces mayor.
SERVICIO E L V DO
La demanda de agua para servicios de lavado varía también entre los equiposresidenciales y com erciales las lavadoras de uso residencial requieren en tr e 1.25y 2.5 litros de agua por lavado; dependiendo del tamaño de la máquina y del ciclode lavabo se puede estim ar una demanda de 0.252 litro s/se g a 0.372 litros/se gpor máquina la demanda para máquinas comerciales la debe proporcionar e l
fabricante.
3 3 1 DETERMIN CI~N E L PRESIÓN DEL GU
Un sistema de agua se debe man tener con una presión positiva pa ra establecer unflujo en el sistema de distribución y a través de los accesorios y mueblessanitarios en form a adicional la presión del agua pos itiva previene que seacontaminada por fuen tes exte rnas dado que a una presión positiva el agua tie nd e
a escu rrir fu era de los tubos.
La presión del agua debe ser s uficien te para superar cualquier p érdid a de presióndebida a las pérdidas por fricción diferencias en elevación y fl uj o de presión enlas salidas de los equipos.
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2 SISTEM S DE SUMINISTRO DE GU Y DE DREN JE Y VENTIL CI~N
Cada mueble san itario accesorio o conexión que usa agua debe ten er la presiónapropiada para mantener el flu jo requerido los valores mínimos de presiónnecesarios para muebles y accesorios de tip o estándar se dan en la Tabla 12 la
presión del flu jo se define como la presión en el accesorio o equipo. mientra s elagua es tá fluyendo el gasto requerido la presión del fluj o puede variar de ntr o deun rango amplio y los requerimientos particulares para cada accesorio se debenobte ner de los fabricantes. En estos casos se toma como referenc ia lasregaderas con una diferencia de altura de 2 00 m que equivale una pres iónmínima de 0.2 Kg/cm2.
T BL 2
GASTO Y PRESIONES MEDIAS PARA EL FUNCIONAMIENTO CORRECTO DE
MUEBLES
Gasto máximo probable en li tr o s por segundo con inodoros con flux óm etro :
dunidades gastoG = L P S itros seg.
2.3
En las instalaciones hidráulicas con distribución de agua a presión y mueblescon f uxóm etro la presión mínima es en tre 0 8 y 0 15 Kg/cm2
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DETERMINACI~N DE L A CARGA PARA E L SIS TE MA DE AGUA DOMÉSTICO 201
3 3 2 SISTEMA E SUMINISTRO DE AGUA CALIENTE
El sistema de suministro de agua caliente se puede considerar como unsubsistema de l sistema de agua fría, de hecho, la demanda de agua caliente e st áincluida en la de agua fría. El uso de agua caliente en casas y edificios varíaconsiderablemente, desde muy pequeño uso en departamentos en edificios, hastaun uso muy elevado en residencias, restaurantes y hoteles. El diseño de lossistemas de agua caliente es muy parecido a los de agua fría, sólo que con variasconsideraciones adicionales.
LA FUENTE DE ENERG/A CALORLFICA
El agua caliente se genera normalmente en las casas o edificios por medio decalentadores de agua que usan como fue nt e de energía ac ei te petróleo), gas,electricidad, y en los casos más desfavorables, que no se dispone de estasfuentes, también se puede usar leña o combustibles similares. En general, loscalentadores de agua tienen una capacidad de almacenamiento desde algunospocos litros o galones hasta cientos de litros o galones, como recomendacióngeneral los calentadores se deben instalar lo más cercano posible al punto demáxima demanda d e agua caliente.
En la fig ur a siguiente, se mu estran las parte s principales de un calentador de gasy uno eléctrico .
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SISTEM S DE SUMINISTRO DE GU Y DE DREN JE Y VENTIL CIÓN
ELEMENTOS PRINCIP LES DE UN C LENT DOR DE G S
ELEMENTOS DE UN C LENT DOR ELÉCTRICO
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DETERMIN CIÓN DE L C RG P R EL SISTEM DE GU DOMESTI O 2 3
1. EN LA PARTESUPERIOR DELCALENTADOR SETIENE LAVÁLVULA
DE ALIVIO QUE SEABRE CUANDO LATEMPERATURA O LAPRESIÓN DENTRODEL TANQUE ESPELIGROSA.
3. FORMA DE COLOCARLOS TUBOS DEHUMO CUYACOLOCACI~NSEDEBE SUPERVISARPARA EVITAR FUGASDE MONÓXIDO DECARBONO.
4. LA COLOCACIÓN DELAS TUBER~ASDEAGUA YCOMBUSTIBLE ALCLALENTADOR SEDEBE HACER CONMUCHO CUIDADODESPUÉS DE HACERCONEXIONES SEDEBE RECTIFICARQUE NO SE TENGANFUGAS.
2. LOS CALENTADORESTIENEN UNAVÁLVULADE DRENAJE DE AGUACALIENTE PARA
REPARARLA SE CORTAEL SUMINISTRO DEAGUA FR~A EL E
COMBUSTIBLE.
VERIFIC CIÓN DE LGUN SINST L CIONES EN C LENT DORES
DE GU G S
Este tipo de calentadores se conoce como c calentadores de depósito . y enéstos. el calor que se produce por la combustión se aplica en forma directa altanque o depósito. en el fondo y en el interior de la chimenea. Los datos decapacidades para algunas marcas com erciales se dan en la ta bl a siguiente:
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2 4 SISTEM S DE SUMINISTRO DE GU Y DE DREN JE Y VENTIL CIÓN
T BL 3DATOS PARA ALGUNOS CALENTADORES COMERCIALES
Cuando las cantidades de agua requeridas exceden la capacidad de loscalentad ores se pueden instalar varios en paralelo.
V LVUL DEV LVUL DE
ALIVIO
CALENTADORD E I C U A
1
ELEMENTOS DE L INST L CIÓN HIDRÁULIC EN UN C LENT DOR DE GU
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DETERMIN CI~N DE L C RG P R EL SISTEM DE GU DOMESTICO 2 5
AGUA CALIENTE
RETORNO E
AGUA CALIENTE
3 3 3 DEM ND E GU C LIENTE
La demanda de agua ca lien te varía con el usuario po r ejemplo una persona puedereq ue rir sólo de tr e s minutos para tom ar un baño en una regadera pero ot rapuede tomar 15 minutos pero el gasto o demanda del fl u jo permanece igual enambos casos y entonces el que toma 15 minutos requiere de 5 veces más lacantida d de agua que el prim ero.
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SISTEMAS DE SUMINISTRO DE AGUA Y DE DRENAJE Y VENTILACIÓN
TABLA 4DEM ND S DE GU C LIENTE
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TABLA 5DEMANDAS DE AGUA CALIENTEN LITROS POR HORA POR MUEBLE
CALCULADAS A UNA TEMPERATURA FINAL D E60 C)
C Relación e la capacidad del tanque e almacenimiento a la probable demandamáxima por hora.
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2 8 SISTEM S DE SUMINISTRO DE GU Y DE DREN JE Y VENTIL CI~N
DEM ND ESTIM D DE GU C LIENTE POR PERSONP R V RIOS TIPOS DE EDIFICIOS
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DE TERM IN CI~ N DE L C RG P R EL SISTEM DE GU DOMÉSTICO 2 9
De 100 a 250 ~ersonas 90 Litros/~ersona
CASASHABTACÓNRESIDENCIASUNIDADES HABITACIONALESHasta 100 ~ersona s
1 Litros/persona120 Litros/persona
100 Litros/~erso na
Más de 25 0 personas 100 Litros/persona
Más de 250 personasED IFI CI OS DE DEPARTAMENTOSDE PRIMERAYLUJO:Hasta 100 personasDe 100 a 2 50 personas
80 Litros/persona
120 Litros/persona110 Litros/persona
HOTELES PRIMERAYLUJO, CON2 PERSONAS/CUARTO:
HOSPITALESCon todos los serviciosEn baños encamados
120 Litros/cama90 Litros/cama
Con lavanderíaSequnda
COMEDORES IN DUS TRIA LESFABRICAS:
120 Litros/persona1 Litros/persona
TerceraRESTAURANTES,C F E T E R Í S
80 Litros/persona1 Litros/comida
Baños de obrerosBaños 100 obre rosLAVADO DE ROPA E N HOTELES,INTERNADOSYCOMUNIDADESOFICINASY TIENDA S DE AUTO-
20 Litros/persona50 Litros/persona
20 Litros/persona
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SISTEM S DE SUMINISTRO DE GU Y DE DREN JE Y VENTIL CIÓN
REG DER
ÁRE DE COCINI B ÑO
UBER~DE GU
C LIENTE
/UMINISTRO DE GU C LIENTE
C LENT DORD E G U
C LIENTE YJ wc
TIN TuBERI DISTINTO SSERVICIOS EN UN
INST L CION
DISTRIBUCIÓN DE GU C LIENTE V RIOS SERVICIOS EN B ÑO
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DETERMIN CI~N DE L C RG P R EL SISTEM DE GU DOMÉSTICO 211
La tem pe ra tura de l agua calien te varía con el uso que se de al agua, por ejemplo,para uso residencial debe es ta r en tr e 45°Cy 60°C y el agua mezclada (ente la
caliente la fría ) debe esta r en tre38°C 45 C, de esta manera tiene un usosatisfactorio.
UNIDADESMUEBLEPARAELCÁLCULO DELASN B E R Í S EDISTRIBUCI~N DEAGUA EN LOS EDIFICIO S
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SISTEM S DE SUMINISTRO DE GU Y DE DREN JE Y VENTIL CIÓN
c h n S DE IRE
NIV L E PISO
SISTEM DE DISTRIBUCIÓN DE GU C LIENTE O M LL O L ZOUS DO P R PEQUEÑOS EDIFICIOS DE DEP RT MENTOS
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De acuerdo con la Tabla 10 el gasto probable en válvula) para 17 U.Maproximadamente 20) es: 2.2 1 itros/seg.
3 4 LAS NSTALACIONES SANITARIAS
Las instalaciones sanitarias tienen como función retirar de las edificacionescasas-habitación y edificios), en forma segura, las aguas negras y pluviales,
instalando trampas y obturaciones para evitar que los malos olores y gasespro du cto d e la descomposición de las m aterias orgánicas salgan por los conductosdonde se usan los accesorios o muebles san itarios, o bien, po r las coladeras.
Para fines de diseño de las instalaciones sanitarias, es necesario toma r en cuen tael uso que se va a hacer de dichas instalaciones, el cual dependefundamentalmente del tip o de casa o edificio al que se va a pre sta r servicio, porlo que para diseñar se clasifican las instalaciones sanitarias en tres tipos oclases
Primera clase Esta es de uso privado y se aplica a instalaciones en vivienda,cuartos de baño privado, hoteles o instalaciones similares, destinadas a una
fam ilia o una persona.
Segunda clase Esta clase es de la llamada uso semipúblico, corresponde ainstalaciones en edificios de oficinas, fábricas, etcétera, en donde los mueblesson usados po r un número lim itado d e personas que ocupan la edificac ión.
Tercera clase A esta clase corresponden las instalaciones de uso público, dondeno existe limitación en el número de personas ni en el uso, tal es el caso de losbaños públicos, sitio s de espectáculos, e tcé ter a.
~ Á L C U L O E LAS INSTALACIONES DE DRENAJE
Para el cálculo o dimensionamiento de las instalaciones de drenaje, es necesariodefinir un concepto que se conoce como: Unidad de descarga Esta unidad sedefine en forma convencional como la correspondiente a la descarga del agua
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L S INST L CIONES S NIT RI S
residual de un lavabo común en uso doméstico y que corresponde a un caudal de2 litros por minuto Esta unidad de descarga constituye la referencia paraestimar las descargas de todos los demás muebles, accesorios o aparatos
sanitarios.
T BL 9UNIDADESDEDESCARGAYDÁMETRO M~N MO
EN DERIVACIONES SIMPLESYSIFONES DE DESCARGA
Nota: El diámetro minimo es el diámetro nominal de la tubería mm pulg).
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SISTEM S DE SUMINISTRO DE GU Y DE DREN JE Y VENTIL CIÓN
TECHO Y
LAVABO
w c
7
J
RAMALES HORIZONTALES DRENAJE DE LA CASA
DE DRENAJE O EDIFICIO
S LID PRINCIP LDE DESPERDICIOS
IÓN
SISTEMA DE DUCTOS DE SALIDA PARA DRENAJE
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LAS NSTALACIONES SANITARIAS
Supóngase una instalación sanitaria que consiste de 30 W.C., 28 lavabos,4 bebederos, 3 urinarios verticales y 2 fregaderos de servicio, calcular el totalde unidades de descarga.
S i se supone que es ta insta lación es de uso semipúblico, corresponde a la 2 clasey de acuerdo con los datos y la Tabla 9 se puede elaborar la tabla siguiente:
DIMENSIONAMIENTO E LAS DERIVACIONES EN COLECTOR
3
28
2
as derivaciones o ramaler se calculan a partir del conocimiento del número de
unidades de descarga a las que dará servicio dicha tubería, esto se logra con lasuma de las unidades de descarga de todos los muebles sanitarios que va adesalojar la derivación.
Como los ramales o derivaciones pueden se r horizo ntales o te ne r una pendiente,es ta diferen cia se debe considerar en el cálculo del d iáme tro de acuerdo con laTabla 20.
o t a l 8
W.C.
Lavabos
Bebederos
Urina rios (mingitorios) de
pared)
Fregaderos de servicio (tipovivienda)
5
2
6
2
2
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Supóngase que en una instalación de plomería se desea calcular el tamaño delramal o derivación horizontal para dar servicio a: WC lavabos regaderas y
fregaderos de cocina doméstica.
Con la información de la Tabla 19 se puede elaborar la tab la siguiente:
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L S INST L CIONES S NIT RI S
2 W.C.
De la tab la 20, S O y 20 unidades de descarga valor próxim o a 22). se req uie re
un ramal o derivación de3
pulg. de diámetro.
222
FOSA O TANQUE ~ÉPTI CO DE30M DE CAPACIDAD MlNlMA
RREGLO T~PICO DE L TUBER~ DET LLES DEL USO DE UN T NQUE O FOS SÉPTIC
Total 22
LavabosRegaderasFregaderos de cocinacasa)
123
246
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22 SISTEM S DE SUMINISTRO DE GU Y DE DREN JE Y VENTIL CI~N
Por la forma en como trabajan las tuberías de drenaje en las instalacionessan itarias y las descargas de los muebles san itarios que son rápidas, dan origen aun fenómeno que en hidráulica se conoce como el golpe de ariete que provocancambios de presión en las tube ria s presiones o depresiones), que pueden anularen ocasiones el efecto de los obturadores, los sellos hidráulicos y las trampas,con lo que el cierre hermético se pierde y entonces los gases y malos olores quese producen al descomponerse las materias orgánicas acarreadas en las aguasnegras pene tran a las habitaciones de la edificación.
Para evitar estos problemas, se conectan a las tuberías de drenaje otrastuberías denominadas Tuberrás de ventilación , cuyo propósito principal esman tener la presión atm osférica, equilibrando las presiones en ambos lados de losobturadores o trampas hidráulicas, también evitan el peligro depresiones osobrepresiones que pueden aspirar el agua de los obturadores hacia las bajadasde aguas negras. Existen básicamente dos tipos de ventilación
La ventilación húmeda se puede divid ir en:
VENTIL CI~N RIM RI
Es ta es la ventilación d e las ba jante s de aguas negras, también se le conoce comoventilación vertical y el tubo de esta ventilación debe sobresalir de la azoteahasta una altura conveniente, este tipo de ventilación tiene la ventaja de que
acelera el movimiento de las aguas residuales.
VENTIL CI~N ECUND RI
Esta ventilación se hace en los ramales y también se le conoce como ventilaciónindividual y se hace este tipo de ventilación con el objeto de que el agua de los
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SISTEMAS DE SUMINISTRO DE AGUA Y DE DRENAJE Y VENTILACIÓN
C NTO DE NIVEL
l L UCTO DE S LID
UCTO DE DESPERDICIOS
SISTEMA INDIVIDUAL DE SALIDA PARA UNLAVABO FIJO EN MURO
VARIANTES DE INSTALACIÓN DE W.C. INODORO)
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L S INST L CIONES S NIT RI S
C NTO DE NIVEL DE DERR ME
BR ZO HORIZONT L
S LID PRINCIP L
DUCT O DE DESPERDICIOS
SISTEM INDIVIDU L DE S LID S P R UN TIN CCESORIOS
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224 SISTEM S DE SUMINISTRO DE GU Y DE DREN JE Y VENTIL CIÓN
DISTINT S POSIBILID DES DE INST L CIONES P R VENTIL CIÓN
p 1114
FREGADERODE COCINA
LAVABO
FREGADERO
DUCT O O TUB-ODE VENTILACION
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LAS INSTALACIONES SANITARIAS
LAVABO O/LAVABO ~ FREG DERO
DUCTO
VISTA EN PLANTA
INST L CI~N DE VENTIL CION INST L CI~N DE VENTILACIONPARA UN BAÑO PARA BAÑO COCINA
DIMENSIONAMIENTO E LAS DERIVACIONES DE VENTILACIÓN
Para rea liza r el dimensionamiento de las derivaciones d e ventilación se hace usode la Tabla 21. que está dividida en dos grupos: el primer grupo consideramuebles sanitar ios sin W.C. y el segundo los considera con W.C. dependiendo delnúmero de unidades de descarga de los aparatos o accesorios sanitarios que sirva
la derivación de ventilación y del grupo de muebles a que corresponda. se calculael diámetro de la tubería.
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L S INST L CIONES S NIT RI S
Calcular el tamaño d e la columna de ventilación que se req uie re para un grupo deaccesorios y muebles de baño que consiste de: 6 W.C. privado tipo válvula,4 lavabos, 3 urinarios mingitorios) y 2 regade ras, instalado s en el segundo piso
de un edificio de 30.5 me tros de altura.
De la Tabla 8 las unidades m ueble requerida s son:
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6 W.C. (privado ti po válvula) 6 364 Lavabo 1 43 Urinario 5 152 Regadera (mezcladora) 2 4
Total 59
Suponiendo que cada piso tie ne 3.05 m de altura , el tamaño de la columna es deaproximadamente 27.0 m del techo al primer piso, de la Tabla 22 se encuentra
que hasta 72 unidades de descarga se pueden ventilar, ya sea con2 (pulg) 8 m 1/2 pulg - 2 0 m ó 3 pulg. - 6 4 m, por lo que el tubo de 3 pulgsería suficiente. Para la ventilación de los ccesorios o muebles en form
individu l se tom a en consideración:
1) El valor del d ren aje individual de cada mueble.
2) La longitud desarrollada por cada mueble individual de ventilación adrenaje o de ventilación a techo. Algunos tamaños de ventilación
individual se dan en la Tabla 23.
TABLA3TAMAÑOS E VENTILACIÓN INDIVIDUAL
PARA DESARROLLOS DE 15mMÁX MO
regadero de casaRegadera de casaTina de bañoW.C.Salida para lavadora
21 1/2
63
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L S INST L CIONES S NIT RI S
VENTlL ClON
TR YECTORI S
L V DOR DE
DREN JE DE PISO
INST L CIONES HIDRÁULIC S DEPLOMER~ MURO CONTR MURO
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SISTEM S DE SUMINISTRO DE GU Y DE DREN JE Y VENTIL CI~N
INSTALACIÓNDE TUBER~AARA LAVABO W CY TINA
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LAS INSTALACIONES SA NITARIAS
TABLA 4
DIST NCI MÁXM DE L CONEXI~N DE L VENTIL CI~NCESPOL O TR MP
INSTALACIÓN D E TUB ER ~A ARA LAVABO WCY TINA ESPALDA-ESPALDA)
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L S NST L CIONES S NIT RI S
CLAVE: LV= LAVABOWC= WATER CLOSE BAÑO)MIG= MINGITORIOSS= LAVABO DE SERVICIO
PLANTA ARQUITECTÓNICA DE DOS BAÑOSY DIBUJODEP L O M E R ~ MOSTRANDOEL SISTEMA DET U B E R ~
a VISTA EN PLANTA ARQUITECTÓNICA.b VISTA EN PLANTA DE LAS INSTALACIONES DEP L O M E R ~
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34 SISTEMAS DE SUMINISTRO DE AGUA Y DE DRENAJE Y VENTILACI~N
MUJERES HOMBRES
CLAVE: LV LAVABOw WATER CLOSE BANO)MIG MINGITORIO
SS LAVABO DE SERVICIO
PLANTA ARQUITECTÓNICA DE DOS SERVICIOS PARABAÑOS DE HOMBRES MUJERES ESPALDA-ESPALDA)
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DlMENSlONAM lENTO DE LAS COLUMNAS PARA AGUAS RESIDUALES
3 5 ~ ~ M E N S ~ O N A M ~ E N T O E LAS COLUMNAS PARA AGUAS
RESIDUALES Y LA COLUMNAS PARA AGUAS PLUVIALES
El diámetro de las columnas para aguas residuales se puede determinardependiendo del número de unidades de descarga que des aloje la columna y de lalongitud de la misma, el dimensionamiento se hace en forma similar a lasderivaciones del colector, sólo cuidando de no sobrepasar los límites de longitudmáxima y del número de unidades de descarga, para cada nivel y para la columnalas columnas de agua residual que descarguen W.C. deben tener un diámetromínimo de 100 mm 4 pulg . En la Tabla 25, se puede determinar el diámetro delas columnas para aguas residua les en funció n de l número máximo de unidades dedescarga y la lon gitud máxima de la columna.
TABLA 5DIÁMETRO DE COLUMNASPARA AGUASRESIDUALESY PARA AGUAS PLUVIALES
NOTA El diámetro de las columnas para aguas pluviales está calculado para una intensidad de lluvia de100 mmlhora
i realA tabla = A realtabla
En columnas de agua pluvial se recomienda considerar el diámetro inmediato superiorEn columnas de agua residual en que descargan WC tendrán 100 mm de diámetro como mínimo
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DlMENSlON MlENTO DE L S COLUMN S P R GU S RESIDU LES
II
DRENAJEEN TECHO
I
I
REDUCTOR DE 4 3
DRENAJE DE 4 DEBAJO DELNIVEL DEL SUELO
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DlMENSlON MlENTO DE L S COLUMN S P R GU S RESIDU LES39
AtmósferasAtmósferasAtmósferas
BBTUBTUBTU por minutoBTU por minuto
CK CaloríasCaloriasCalorias por kg.Calorias por min.CentímetrosCm. cuadradosCaballos caldera)Caballos caldera)
GGalonesG.P.M.G M ~ O SG M~ oS or cm3HHP.HP.HP.HP horaHP. HOMHP. HOM
KKilogramos~ i l o g r a m / r n ~~ i l o g r a m / m ~~ i l o g r a m / c m ~Kg/cm2Kg/cm2KilómetrosKilómetrosKilowattsKilowattsKilowattsKilowatts-horaKilowatts-hom
rcm de mercurioPies de aguakg. por metro cuadrado
kcaloríaskg. por metroH.P.Kilowatts
BTUkg. por me troBUT por libraH.P.PulgadasPulgadas cuadradasBUT por horaKilowatts
ABLA DE EQUIVALENCIAS
LitrosL.P.S.OnzasLibras por pie cúbico
Pies-Lbs. por minutokg-m po r segundoKilowattsB.T.U.Caloríaskg-m
PARA OBTENERULTIPLIQUEA
Libras~ibras /p ie*Libras/pulg3Libras/pulg2pies columna de aguamm de mercu rioPiesMillasB.T.U. por minutoCalorías por minutoH.P.CaloríasB.U.T.
POR
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24 SISTEMAS DE SUMINISTRO DE AGUA Y DE DRENAJE Y VENTILACI~N
:L -z 5-C ? a:
^-
r .>>= Q
.>p - ZY
0u
_, Y a se . E,
i u si-
CONT.)PARA OBTENER
Gramoskg/cm2M columna de aguaPies cúbicosGalones
PiesYardaspies cuadradospies cúbicos
km p or hora
GramosLibras
CentímetrosCm cuadradoskg/cm2CentímetrosCentímetros cuadradosLitroskg-mB.T.U.CaloríasJoules
Grados ángulo)
Grados KelvinGrados Fa hrenheitGrados centígradosLibrasLibrask9Libras
K9
Centímetros
TABLAMULTIPLIQUE
LLibrasLibras/pulg2Libras/pulg2LitrosLitros
MMetrosMetrosMetros cuadradosMetros cúbicos
NNudos
OOnzasOnzas
PPulgadasPulgadas cuadradasPulg de mercurioPiesPies cuadradosPies cúbicosPies-librasPies-librasPies-librasPies-libras
RadiantesT
Temp. (grados C) + 273Temp. (grados C) +17.8Temp. (grados F)-32Ton. MetricasTon. (long)Ton (long)Ton (short)Ton (short)
YYardas
DE EQUIVALENCIASPOR
453.60.0703
0.7030.03531
0.2612
3.2811.09110.7635.31
1.609
28.350.0625
2.546.45
0.0345630.48929028.32
0.013830.001290.00032
1.356
57.30
11.8
0.5555220522401016
2000907.2
91.44
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DIMEN SION MIENTO DE L S COLUMN S P R GU S RESIDU LES 4
TABLA DE CONVE RSION
PARA CONVERTIR: A MU LTIPLIQUESE POR
PRESION~g / cm ' M.M. Hg. 760.0~g / cm ' Lbs/pulgadas2 14.223Atmósfera Lbs/pulgadas2 14.7Pulgadas Hg Lbs/pulgadas2 0.4912Pulgadas Hg Pulgada Agua 13.57Pulgadas Agua ~ b s / ~ u l ~ a d a s ~ 0 . 0 3 6 1 3M.M. Hg Lbs/pulgadas2 0.01934Lbs/pulgadas ~ ~ / c m '
0.070388
VOLUMENcentímetros3 pulgadas30.061023
~ e t r o s ~ Galones 264.17Li tro s Galones 0.2642pies3 ~ e t r o s ~ 0.02832Pies3 pulgadas3 1728.0pies3 Galones 7.48 1Galones Li tro s 3.7853
TERMICA+>
HP. Caldera BTU h 33475
HP. Caldera Calorías 8432HP. Caldera ~ies~/vapor 139 .48HP. Caldera Lbs/Vapor/Hora 34.5HP. Caldera Kg/vapor/ hora 15.6492HP BTU h 2545K.W. hora BTU 3415Ton. Refrigeración BTU h 12.000BTU KCalorías 0.252KCalorías BTU 3.968pie2 vapor BTU 240
FUERZAH.P. Kw 0.745
Kw BTU 1.341
(+) B ~ ~ . i n / h r / s q f t / O F 59.307 Kcal. m / h r / m 2 / ~ .
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