Instalaciones hidráulicas (II)
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Estudios de ARQUITECTURA Instalaciones hidráulicas Instalaciones hidráulicas 1.- Instalaciones de agua fría 2.- Instalaciones de agua caliente sanitaria (ACS) 3.- Instalaciones de saneamiento y pluviales Instalaciones hidráulicas AGUA CALIENTE SANITARIA (A.C.S.): 1.- Configuraciones de la instalación de A.C.S. 2.- Distribución interior 3.- Generadores de A.C.S. 4.- Intercambiadores térmicos 5.- Calderas mixtas 6.- Comparación de tecnologías de generación de ACS 7.- Grifería 8.- Obras 9.- Reglamentos Instalaciones hidráulicas 1.- CONFIGURACIONES Instalaciones hidráulicas Directamente en la vivienda 2 tipos básicos: caldera Instalaciones centralizadas Cuarto de máquinas Instalaciones individuales caldera Instalaciones hidráulicas INSTALACIONES INDIVIDUALES Instalaciones hidráulicas caldera Agua de la red A.C.S. para consumo Llave de vivienda Distribución de agua fría Vivienda del usuario Instalaciones hidráulicas caldera ACUMULADOR Agua de la red A.C.S. para consumo Llave de vivienda Distribución de agua fría Vivienda del usuario Instalaciones hidráulicas INSTALACIONES CENTRALIZADAS Instalaciones hidráulicas - Circuito abierto CALDERA - Circuito abierto con retorno CALDERA ACUMULADOR ACUMULADOR Instalaciones hidráulicas Instalación centralizada: Esquema circuito primario Instalaciones hidráulicas Instalaciones hidráulicas El problema de las dilataciones abrazadera Sistemas para evitar rotura por dilatación: lira Instalaciones hidráulicas Tipos de abrazaderas Instalaciones hidráulicas El aislamiento térmico: Coquilla de lana de roca Instalaciones hidráulicas El aislamiento térmico: Espuma elastomérica a base de caucho sintético flexible (Armaflex) Instalaciones hidráulicas El tanque de ACS Instalaciones hidráulicas Distribución de temperaturas en el tanque de ACS Instalaciones hidráulicas 2.- DISTRIBUCIÓN INTERIOR Instalaciones hidráulicas Instalación tradicional Instalaciones hidráulicas Instalación con colectores Instalaciones hidráulicas 3.- GENERADORES DE A.C.S. Instalaciones hidráulicas Calentadores de agua a gas Acumuladores de agua a gas Termos eléctricos Calentadores eléctricos instantáneos Acumuladores indirectos Energía solar (a ver en el capítulo correspondiente) Instalaciones hidráulicas Calentadores de agua a gas Aparato de tiro natural Aparato estanco de tiro forzado Instalaciones hidráulicas Calentadores de agua a gas: Tipología Instalaciones hidráulicas Calentadores de agua a gas: tiro natural Instalaciones hidráulicas Calentadores de agua a gas: estanco de tiro forzado Instalaciones hidráulicas Calentadores de agua a gas: Selección Instalaciones hidráulicas Calentadores de agua a gas: Tecnología solar Nota: deben ser aparatos termostáticos!! Instalaciones hidráulicas Calentadores de agua a gas: Curiosidades Instalaciones hidráulicas Acumuladores a gas Instalaciones hidráulicas Acumuladores a gas: Tecnología Instalaciones hidráulicas Acumuladores a gas: Volumen de acumulación Instalaciones hidráulicas Termos eléctricos Instalaciones hidráulicas Termos eléctricos con resistencia en una vaina, accesible desde el exterior Termos eléctricos: Resistencia blindada Termos eléctricos con resistencia blindada de cobre cubierta con una protección de estaño Resistencia en vaina Instalaciones hidráulicas Termos eléctricos Instalaciones hidráulicas Instalaciones hidráulicas Acumuladores indirectos Necesitan una caldera Instalaciones hidráulicas 4.- INTERCAMBIADORES TÉRMICOS. Instalaciones hidráulicas Tipos de intercambiadores interiores al tanque de acumulación Fuente: www.ducasa.com Fuente: www.acv.com doble envolvente serpentín Instalaciones hidráulicas Tipos de intercambiadores interiores al tanque de acumulación Doble Envolvente Instalaciones hidráulicas Tipos de intercambiadores interiores al tanque de acumulación Serpentín Fuente: www.recal.cl Instalaciones hidráulicas Intercambiadores exteriores al tanque de ACS Intercambiador de placas Instalaciones hidráulicas Intercambiadores exteriores al tanque de ACS Acumulador externo con intercambiador de placas Instalaciones hidráulicas 5.- CALDERAS MIXTAS Instalaciones hidráulicas SALIDA A.C.S. ENTRADA AGUA FRÍA Instalaciones hidráulicas Tipos de calderas Según tipo de combustión - atmosféricas - estancas Según tiro - tiro natural - tiro forzado Según temperatura gases - convencionales - baja temperatura - condensación Según volumen de acumulación - sin acumulación - con microacumulador - con acumulador Instalaciones hidráulicas Clasificación según tipo de combustión y tiro Características caldera atmosférica : Características caldera estanca : - Toman el aire necesario para la combustión, de la estancia en la que están colocadas - Pueden tener generar humos de “revoco” - Dimensionamiento de chimeneas -Actúan como una caldera situada en la calle -Realiza la combustión en una cámara estanca Instalaciones hidráulicas Clasificación según temperatura de gases: Convencionales Caldera mixta instantánea Caldera mixta instantánea Estanca Estanca Tiro forzado Tiro forzado Instalaciones hidráulicas Clasificación según temperatura de gases: Condensación 1) Intercambiador de calor helicoidal de acero inoxidable 2) Vaso de expansión, 8 lt. 3) Bomba de 2 velocidades (Grundfos) 4) Transformador de encendido 5) Válvula de seguridad (no indicado) 6) Válvula de gas 7) Conexión de combustible concéntrica 60/100 mm 8) Placa de circuito impreso única con conexión para PDA/ordenador portátil 9) Electrodo de encendido / ionización 10) Bloque hídrico 11) Ventilador 12) Quemador 13) Manómetro 14) Ventilación auto Caldera Mixta 15) Intercambiador de calor de placa 16) Válvula de tres vías Instalaciones hidráulicas Clasificación según volumen de acumulación: Tipos Caldera mixta instantánea sin acumulador Caldera mixta semi-instantánea con microacumulador Instalaciones hidráulicas Clasificación según volumen de acumulación: Con acumulador Caldera mixta con acumulador Instalaciones hidráulicas 6.- COMPARACIÓN DE TECNOLOGÍAS DE GENERACIÓN DE A.C.S. Instalaciones hidráulicas Tecnología Tipo Con microacumulador -ACS al instante -Estabilidad de temperatura -limitación de caudales -dependencia de condiciones externas Con acumulador -Gran caudal de ACS al instante - Estabilidad de temperatura -Posibilidad de usos simultáneos -Cálculo del tiempo de recuperación -Ocupa espacio -Siempre consume -gran caudal de agua instantáneo -estabilidad de temperatura -exige cálculo debido al tiempo de -Ocupan poco espacio -Hay modelos atmosféricos y estancos -aperturas de grifos(variaciones de caudal) le afectan fuertemente -limitación de caudales -Dependencia de condiciones externas -Modelos atmosféricos y estancos -Gran caudal de ACS con estabilidad de la temperatura -Posibilidad de usos simultáneos -exige cálculo debido al tiempo de recuperación -ocupa bastante volumen Calderas Instantáneas a gas Acumuladores a gas inconvenientes -Baja estabilidad de la temperatura a variaciones en el caudal -Limitación en el caudal -Dependencia de condiciones externas Instantáneas Termos eléctricos ventajas -Sencilla de instalar y barata -Permite tener agua caliente en todo momento -Ocupa poco espacio recuperación -ocupa bastante volumen Instalaciones hidráulicas 7.- GRIFERÍA Instalaciones hidráulicas Sistemas de ahorro energético: Instalaciones hidráulicas 8.- MONTAJE EN OBRA Instalaciones hidráulicas Instalaciones en regata Instalaciones en falso tabique Instalaciones hidráulicas 9.- NORMATIVA Instalaciones hidráulicas CTE 3.2.2 Instalaciones de agua caliente sanitaria (ACS) 3.2.2.1 Distribución (impulsión y retorno) En el diseño de las instalaciones de ACS deben aplicarse condiciones análogas a las de las redes de agua fría. En los edificios en los que sea de aplicación la contribución mínima de energía solar para la producción de agua caliente sanitaria, de acuerdo con la sección HE-4 del DB-HE, deben disponerse, además de las tomas de agua fría, previstas para la conexión de la lavadora y el lavavajillas, sendas tomas de agua caliente para permitir la instalación de equipos bitérmicos. Tanto en instalaciones individuales como en instalaciones de producción centralizada, la red de distribución debe estar dotada de una red de retorno cuando la longitud de la tubería de ida al punto de consumo más alejado sea igual o mayor que 15 m. Las redes de retorno discurrirán paralelamente a las de impulsión. En los montantes, debe realizarse el retorno desde su parte superior y por debajo de la última derivación particular. En la base de dichos montantes se dispondrán válvulas de asiento para regular y equilibrar hidráulicamente el retorno. Excepto en viviendas unifamiliares o en instalaciones pequeñas, se dispondrá una bomba de recirculación doble , de montaje paralelo o “gemelas”, funcionando de forma análoga a como se especifica para las del grupo de presión de agua fría. En el caso de las instalaciones individuales podrá estar incorporada al equipo de producción. Para soportar adecuadamente los movimientos de dilatación por efectos térmicos deben tomarse las precauciones siguientes: a) en las distribuciones principales deben disponerse las tuberías y sus anclajes de tal modo que dilaten libremente, según lo establecido en el Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios y sus Instrucciones Técnicas Complementarias ITE para las redes de calefacción; b) en los tramos rectos se considerará la dilatación lineal del material, previendo dilatadores si fuera necesario, cumpliéndose para cada tipo de tubo las distancias que se especifican en el Reglamento antes citado. El aislamiento de las redes de tuberías, tanto en impulsión como en retorno, debe ajustarse a lo dispuesto en el Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios y sus Instrucciones Técnicas Complementarias ITE. Instalaciones hidráulicas Consideraciones varias La separaciones respecto de otras instalaciones, ACS o calefacción y agua fría a una distancia de 4 cm, como mínimo. Cuando las dos tuberías estén en un mismo plano vertical, la de agua fría debe ir siempre por debajo de la de agua caliente. Las tuberías de agua deben ir por debajo de cualquier canalización o elemento que contenga dispositivos eléctricos o electrónicos, así como de cualquier red de telecomunicaciones, guardando una distancia en paralelo de al menos 30 cm. Con respecto a las conducciones de gas se guardará al menos una distancia de 3 cm. Las tuberías de agua de consumo humano se señalarán con los colores verde oscuro o azul. Si se dispone una instalación para suministrar agua que no sea apta para el consumo, las tuberías, los grifos y los demás puntos terminales de esta instalación deben estar adecuadamente señalados para que puedan ser identificados como tales de forma fácil e inequívoca. Todos los edificios en cuyo uso se prevea la concurrencia pública deben contar con dispositivos de ahorro de agua en los grifos. Los dispositivos que pueden instalarse con este fin son: grifos con aireadores, grifería termostática, grifos con sensores infrarrojos, grifos con pulsador temporizador, fluxores y llaves de regulación antes de los puntos de consumo. Los equipos que utilicen agua para consumo humano en la condensación de agentes frigoríficos, deben equiparse con sistemas de recuperación de agua. Instalaciones hidráulicas Dimensionamiento instalación A.C.S. • • • • • El agua caliente sanitaria se preparará y acumulará a 45 ºC siendo la temperatura mínima de suministro de 42 ºC, para ello se dimensionará el circuito de agua caliente sanitaria de manera que las pérdidas no superen los 3 ºC. Las redes de distribución de agua caliente sanitaria dispondrán de un circuito de retorno de manera que en los períodos de no utilización se mantenga a temperatura de suministro, de ésta forma al abrir un grifo el tiempo de demora en obtener el agua a la temperatura de suministro será mínimo, ya que sólo deberá vaciarse el tramo de tubo entre el grifo y el colector. Para determinar el caudal que circulará por el circuito de retorno, se estimará que en el grifo más alejado, la pérdida de temperatura sea como máximo de 3 ºC desde la salida del acumulador o intercambiador en su caso. En cualquier caso no se recircularán menos de 250 l/h en cada columna, si la instalación responde a este esquema, para poder efectuar un adecuado equilibrado hidráulico. El caudal de retorno se podrá estimar según reglas empíricas de la siguiente forma: – considerar que se recircula el 10% del agua de alimentación, como mínimo. De cualquier forma se considera que el diámetro interior mínimo de la tubería de retorno es de 16 mm. – los diámetros en función del caudal recirculado se indican en la tabla 4.4. del CTE HS 4 Instalaciones hidráulicas Referencias • Diapositiva 5: http://www.uralita.com/NR/rdonlyres/ebaz6bj4j3g2juzw22dup5hd67hyyqxzjfkhk6uzjpk7jvzaperwn7bdiuheakbwzefvy5j d42gsdb/Cap7Fontaneria1.pdf •Diapositiva 14: Soriano Rull, Alberto, Instalaciones de fontaneria domésticas y comerciales. Ed. Marcombo (2006) • Diapositiva 15: http://www.isover.net/productos/pdfs/coquillasroclaine.pdf • Diapositiva 16: http://www.armacell.com/www/armacell/armacell.nsf/ansHTMLSeitenLookUp/ESTI_Frame?OpenDocument • Diapositivas 17 y 18: http://www.infocobre.org.es • Diapositiva 20 y 21: http://www.uralita.com/NR/rdonlyres/evci5ola2uu5kcopbweyzc6kakxbwn44blwd5hajyjv76euwetxxtw22dr2sry7jliighrg4 s6bj7k/Cap6Presion1.pdf • Diapositiva 24: http://www.saunierduval.es/Portal/catalogoCalentadores.jsp# • Diapositives 25, 26, 27, 28, 29 y 30: http://www.junkers.com/sp/sp/ek/informacion/descarga/folletos/fc_calentadores_de_agua_08.pdf • Diapositiva 31: http://www.saunierduval.es/Portal/catalogoAcumuladores.jsp# y http://www.junkers.com/sp/sp/ek/informacion/descarga/folletos/acumuladores_directos_de_agua_a_gas.pdf • Diapositivas 32 y 33: http://www.junkers.com/sp/sp/ek/informacion/descarga/folletos/acumuladores_directos_de_agua_a_gas.pdf • Diapositiva 34: http://www.junkers.com/sp/sp/ek/informacion/descarga/folletos/fc_termos_calentadores_electricos.pdf Instalaciones hidráulicas Referencias • Diapositiva 35: http://www.saunierduval.es/Portal/catalogoTermos.jsp# • Diapositiva 36 y 37: http://www.junkers.com/sp/sp/ek/informacion/descarga/folletos/fc_termos_calentadores_electricos.pdf • Diapositiva 38: http://eurenerleon.com/04nuestrosproductos.html • Diapositiva 40: http://www.acv.com/int-es/06_02/37/app.rvb folleto Produits 2006: Brochure y http://www.ducasa.com/html/catalogo.aspx?actual=76 • Diapositiva 41: http://www.teknosolar.com • Diapositiva 42: http://www.recal.cl/Man.boiler%20bs-s.pdf • Diapositiva 43: http://www.infocobre.com.es • Diapositiva 44: http://www.seditesa.es/index.php?option=com_content&view=article&id=70%3Aintercambiadoresde-placas&catid=56%3Aintercambiadores-de-placas&lang=ca • Diapositiva 46, 48, 49, 51 y 52: http://www.saunierduval.es • Diapositiva 50: http://www.junkers.com • Diapositiva 56: http://www.roca.es/contents/Ahorroae/Ahorrosp/roca_castellano.swf • Diapositiva 58: imágenes propias
