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PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA MINISTERIO DE EDUCACIÓN VICEMINISTERIO DE GESTIÓN INSTITUCIONAL OFICINA DE INFRAESTRUCTURA EDUCATIVA CRITERIOS NORMATIVOS PARA EL DISEÑO DE LOCALES DE EDUCACIÓN BÁSICA REGULAR NIVELES DE INICIAL, PRIMARIA, SECUNDARIA Y BASICA ESPECIAL CRITERIOS DE: CONFORT SEGURIDAD SANEAMIENTO INSTALACIONES ELECTRICAS ASPECTOS CONSTRUCTIVOS DISEÑO ESTRUCTURAL ACTUALIZADAS Y COMPLEMENTADAS Versión Final (Documento de trabajo) LIMA - PERU AGOSTO 2006. Página 1 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA ING. JOSÉ ANTONIO CHANG ESCOBAR Ministro de Educación PROF. VICTOR RAÚL DÍAZ CHAVEZ Viceministro de Gestión Institucional ING. ELÍAS JOEL RUÍZ CHAVEZ Jefe de la Oficina de Infraestructura Educativa OINFE ELABORACIÓN DIAGRAMACIÓN Y DISEÑO Convenio Específico de Cooperación Interinstitucional Ministerio de Educación – Facultad de Arquitectura, Urbanismo y Artes Universidad Nacional de Ingeniería- R M N° 0659-2005-ED Equipo de Estudios Normas y Diseños de la OINFE Arq. José Miguel Núñez Idiáquez : Coordinador Arq. Vilma Iliana Verástegui Ledesma Arq. Gisella Patricia Burga Alarcón Ing. Enrique Lucio Cerrón Vílchez Equipo de la Facultad de Arquitectura Urbanismo y Artes de la UNI Arq. José Antonio Benllochpiquer Castro, Coordinador Msc. Arq. Percy Acuña Vigil, Coordinador Dra. Ar.q. Viviana Shigyo Kobayashi Msc Arq. Enrique Guzmán García Arq. Isabel Quicaño Llaullipoma Arq. Manuel Félix Villena Mávila Ing. Juan Antonio Blanco Blasco Ing. Juan Díaz Luy Ing. Jorge Luis Olivares Vega Página 2 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA PRESENTACIÓN El presente documento ha sido elaborado con la finalidad de proporcionar los criterios normativos para el diseño de los locales escolares y espacios educativos de los niveles de Educación Inicial, Primaria, Secundaria y Especial que satisfagan requerimientos pedagógicos actualizados, acordes con los avances tecnológicos, para contribuir al mejoramiento de la calidad educativa. El documento ha tenido como base la revisión, actualización y complementación de las Normas para el Diseño de Centros Educativos elaboradas por el INIED en 1987 en base al Reglamento Nacional de Edificaciones, así como publicaciones especializadas nacionales e internacionales, estadísticas educativas, la Nueva Ley General de Educación Nª 28044 y leyes relacionadas a la infraestructura del sector público, como son las directivas aprobadas al respecto. Se han incorporado por tal motivo todos los criterios que deben tenerse en cuenta para el normal funcionamiento de los ambientes especializados y aulas comunes, de modo que puedan estar preparadas para el uso de equipamiento informático, con las normas de seguridad y de inclusividad que exige una enseñanza moderna en el marco de los planteamientos pedagógicos actuales para cada uno de los niveles y modalidades educativos adecuados a la realidad geográfica, urbana, rural y peri urbana. Página 3 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA INTRODUCCIÓN La Oficina de Infraestructura Educativa OINFE del Ministerio de Educación dependiente del Viceministerio de Gestión Institucional, es la encargada del planeamiento, diseño, y normatividad; así como del mantenimiento de los locales escolares del sector educación, a nivel nacional. Por ello encargó a su Equipo de Estudios, Normas y Diseños, en el marco de la Nueva Ley General de Educación Nº 28044, la actualización y complementación de las normas técnicas para el diseño de locales escolares de Educación Básica Regular en las que están comprendidos los niveles de: Educación Inicial Educación Primaria Educación Secundaria Y también los locales de Educación Básica Especial; cuyas instituciones educativas se encuentran ubicadas en las regiones de Costa, Sierra y Selva; teniendo en cada caso los ámbitos urbano, peri-urbano y rural con características de diseño adecuadas para cada una de ellos. Página 4 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA ÍNDICE PRESENTACIÓN ........................................................................................................................... 3 INTRODUCCIÓN........................................................................................................................... 4 ÍNDICE ............................................................................................................................................ 5 I. CRITERIOS DE CONFORT ................................................................................................... 10 1.1. CLIMA..................................................................................................................................... 11 1.2. VENTILACIÓN....................................................................................................................... 11 1.2.1. VENTILACIÓN EN EXTERIORES ........................................................................... 11 1.2.2. VENTILACIÓN EN INTERIORES ............................................................................ 12 1.2.3. VENTILACIÓN Y CONFORT PARA COSTA Y SELVA ....................................... 15 1.2.4. VENTILACIÓN Y CONFORT PARA SIERRA......................................................... 15 1.3. ORIENTACIÓN Y ASOLEAMIENTO ............................................................................ 17 1.3.1. PROTECCIÓN CONTRA EL ASOLEAMIENTO DIRECTO ................................... 18 1.4. CONFORT LUMÍNICO .......................................................................................................... 19 1.4.1. NIVELES DE ILUMINACIÓN. .................................................................................. 19 1.4.2. DESLUMBRAMIENTO .............................................................................................. 20 1.4.3. COLORES.................................................................................................................... 20 1.4.3.1. COLOR DE LOS AMBIENTES INTERIORES .................................................. 21 1.4.4. FACTOR DE REFLEXIÓN SEGÚN EL TIPO DE ACABADO ........................... 21 1.4.5. ILUMINACIÓN NATURAL................................................................................... 22 1.4.5.1. SUPERFICIE DE VANOS ................................................................................... 23 1.4.6. ILUMINACIÓN ARTIFICIAL................................................................................ 23 1.4.6.1. CRITERIOS PARA EL DISEÑO DE LA ILUMINACIÓN ARTIFICIAL ......... 23 1.4.6.2. DISPOSICION DE LAS LUMINARIAS ............................................................. 26 1.4.6.3 RECOMENDACIONES PARA LA EFICIENCIA EN LA ILUMINACIÓN ...... 26 1.5. CONFORT ACÚSTICO .......................................................................................................... 27 1.5.1. CONTROL DE RUIDOS......................................................................................... 27 1.5.1.1. NIVELES DE RUIDO DE FONDO ACEPTABLES EN LOS AMBIENTES DE LAS EDIFICACIONES EDUCATIVAS........................................................................... 27 1.5.1.2. NIVEL MAXIMO DE RUIDO Y TIEMPO DE TOLERANCIA ACEPTABLE PARA LA SALUD. ........................................................................................................... 28 1.5.1.3. RUIDOS EXTERIORES ...................................................................................... 28 1.5.1.4 RUIDOS INTERIORES......................................................................................... 29 1.5.1.5. CRITERIOS PARA EL CONTROL Y PROTECION DEL RUIDO ................... 29 1.5.2. CONFORT ACUSTICO INTERIOR....................................................................... 30 1.5.2.1. ZONIFICACIÓN (DISTRIBUCIÓN DE AMBIENTES) ................................... 30 1.5.2.2. LA GEOMETRÍA DEL LOCAL.......................................................................... 30 1.5.2.3. ABSORCION DEL SONIDO............................................................................... 31 1.5.2.4. TIEMPO DE REVERBERACION ÓPTIMO....................................................... 31 1.5.2.5. AISLAMIENTO SONORO .................................................................................. 32 1.5.2.6. ATENUACIÓN ACÚSTICA (TL) ....................................................................... 32 Página 5 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 1.6. CONFORT TÉRMICO ............................................................................................................ 33 1.6.1. AISLAMIENTO TERMICO DE LAS EDIFICACIONES EDUCATIVAS. .......... 34 1.6.2. GRADO DE AISLAMIENTOS DE LOS MATERIALES...................................... 34 1.6.2.1. CARACTERISTICAS DE LOS MATERIALES. ................................................ 34 1.7. USO DE ENERGIAS RENOVABLES ................................................................................... 36 1.7.1. ENERGÍA SOLAR. ................................................................................................. 36 1.7.1.1. SISTEMA DE CONVERSION SOLAR TERMICA............................................ 36 1.7.1.2. SISTEMA DE GENERACION ELECTRICA SOLAR ....................................... 39 1.7.1.3. SISTEMA DE CALENTAMIENTO SOLAR PASIVO - INVERNADERO....... 40 1.7.2. ENERGÍA EÓLICA................................................................................................. 41 1.8. CRITERIOS DE EVALUACIÓN AMBIENTAL ................................................................... 44 1.9. GLOSARIO DE TERMINOS.................................................................................................. 45 II. CRITERIOS DE SEGURIDAD.............................................................................................. 47 2.1 MARCO NORMATIVO.................................................................................................... 48 2.2 TIPIFICACION DE PARTICULARIDADES NORMATIVAS LIGADAS AL SUELO Y CLIMA EN TODO EL PAIS .......................................................................................................... 48 2.2.1 SUELO ...................................................................................................................... 48 2.2.2 CLIMA ...................................................................................................................... 48 2.2.3 CUADRO SINTESIS DE LA TIPIFICACIÓN POR SUELO Y CLIMA ................ 48 2.3 CRITERIOS DE SEGURIDAD......................................................................................... 49 2.3.1 CRITERIOS MÍNIMOS DE SEGURIDAD EN LAS INSTITUCIONES EDUCATIVAS....................................................................................................................... 49 2.3.2 CRITERIOS DE SEGURIDAD POR TIPO DE AMENAZA: ................................. 49 2.3.3 CRITERIOS DE SEGURIDAD POR TIPO DE AMENAZAS:............................... 57 2.3.4 ETAPAS EN EL MANEJO DE LA SEGURIDAD.................................................. 66 2.3.4.1 RESPUESTA: SISTEMA DE EVACUACIÓN ................................................... 66 2.3.4.2 SEÑALETICA ...................................................................................................... 67 III. INSTALACIONES SANITARIAS ....................................................................................... 73 3.1 PRINCIPIOS DE LAS INSTALACIONES SANITARIAS ..................................................... 74 3.2 ASPECTOS GENERALES DE LAS INSTALACIONES SANITARIAS........................ 74 3.3 PROYECTOS DE INSTALACIONES SANITARIAS ..................................................... 74 3.4 COMPONENTES DE LAS INSTALACIONES SANITARIAS ............................................ 74 3.5 SISTEMAS DE ABASTECIMIENTO DE AGUA .................................................................. 75 3.6 FUENTES DE SUMINISTRO DE AGUA............................................................................... 76 3.7 CONSUMO DE AGUA ............................................................................................................ 77 Página 6 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 3.8 ALMACENAMIENTO............................................................................................................. 77 3.9 EQUIPOS DE BOMBEO DE AGUA....................................................................................... 77 3.10 REDES DE DISTRIBUCIÓN................................................................................................. 77 3.11 AGUA CALIENTE................................................................................................................. 78 3.12 REDES DE DESAGÜE Y VENTILACIÓN .......................................................................... 78 3.13 ESTACIÓN DE BOMBEO DE AGUAS SERVIDAS ........................................................... 79 3.14 DISPOSICIÓN DE AGUAS SERVIDAS Y EXCRETAS ..................................................... 79 3.15 CRITERIOS GENERALES DE DISEÑO .............................................................................. 80 3.16. AGUA CONTRA INCENDIO............................................................................................... 81 3.17. SISTEMA DE AGUA DE RIEGO ........................................................................................ 82 3.18. CARACTERÍSTICAS QUE DEBE TENER UN NÚCLEO HIGIÉNICO .......................... 82 IV. INSTALACIONES ELÉCTRICAS ...................................................................................... 89 4.1. MARCO NORMATIVO GENERAL ...................................................................................... 90 4.2. TIPIFICACIÓN DE PARTICULARIDADES NORMATIVAS ............................................. 90 4.2.1. EFECTOS DEL SUELO ........................................................................................... 91 4.2.2. EFECTOS DEL CLIMA ........................................................................................... 91 4.3. EXIGENCIAS MÍNIMAS ....................................................................................................... 92 4.3.1. ILUMINACIÓN ........................................................................................................... 92 4.3.2. TOMACORRIENTES.................................................................................................. 93 4.3.3. VENTILACIÓN Y CALIDAD DEL AIRE ................................................................. 93 4.4. REQUERIMIENTOS PARA TALLERES, LABORATORIOS Y OTROS ........................... 94 4.4.1. ILUMINACIÓN ........................................................................................................... 94 4.4.2. TOMACORRIENTES.................................................................................................. 94 4.4.3. EQUIPAMIENTO ESPECIAL .................................................................................... 94 4.5. OTROS SISTEMAS ENERGÉTICOS .................................................................................... 94 4.5.1. GRUPOS ELECTRÓGENOS ...................................................................................... 94 4.5.2. AEROGENERADORES .............................................................................................. 95 4.5.3. CÉLULAS FOTOVOLTAICAS .................................................................................. 95 4.5.4. CALEFACCIÓN .......................................................................................................... 95 4.5.5. INSTALACIÓN DE GAS ............................................................................................ 97 4.5.6. INSTALACIONES ESPECIALES ........................................................................... 97 4.5.6.1. INSTALACIÓN DE MEDIOS DE ELEVACIÓN ............................................... 97 4.5.6.2. INSTALACIÓN DE PARARRAYOS.................................................................. 97 4.5.6.3. INSTALACIÓN CONTRA INCENDIOS ............................................................ 98 4.5.6.4. INSTALACIÓN DE VOZ Y DATOS .................................................................. 99 4.5.6.5. INSTALACIONES VARIAS ............................................................................... 99 Página 7 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 4.5.6.5.1. ENERGÍAS RENOVABLES............................................................................. 99 4.5.6.5.1.1. ENERGÍA SOLAR ....................................................................................... 100 4.5.6.5.1.2. ENERGÍA EÓLICA...................................................................................... 101 4.6. ASPECTOS DE SEGURIDAD ............................................................................................. 102 4.7. ASPECTOS DE COMUNICACIONES ................................................................................ 102 4.8. DISEÑO DE LA INSTALACIÓN......................................................................................... 102 4.8.1. DISEÑO EXTERIOR DE LA INSTALACIÓN ........................................................ 102 4.8.1.1. RELACIÓN CON EL EXTERIOR..................................................................... 102 4.8.2. DISEÑO INTERIOR DE LA INSTALACIÓN. ........................................................ 103 4.8.2.1. ASPECTOS GENERALES................................................................................. 103 4.8.2.2. ASPECTOS DE ILUMINACIÓN ...................................................................... 104 4.8.2.3. CRITERIOS DE CÁLCULO .............................................................................. 105 4.8.2.4. ESQUEMA UNIFILAR...................................................................................... 105 V. CRITERIOS DE DISEÑO CONSTRUCTIVOS................................................................. 106 5.1. MARCO NORMATIVO........................................................................................................ 107 5.2. TERRENO ............................................................................................................................. 107 5.3 ASPECTOS TOPOGRÁFICOS.............................................................................................. 107 5.3.1. MOVIMIENTO DE TIERRAS .................................................................................. 107 5.3.2. EXCAVACIONES ..................................................................................................... 108 5.3.3. RELLENOS............................................................................................................. 108 5.4. ALBAÑILERÍA ..................................................................................................................... 108 5.4.1. MUROS DE CERRAMIENTO.................................................................................. 108 5.4.2. CUBIERTAS.............................................................................................................. 109 5.4.3 PISOS INTERIORES.............................................................................................. 111 5.4.4. REVESTIMIENTOS Y PINTURAS.......................................................................... 112 5.4.5. CARPINTERÍA.......................................................................................................... 112 5.4.6. NIVEL INICIAL ..................................................................................................... 113 VI. CRITERIOS DE DISEÑO ESTRUCTURAL .................................................................... 115 6.1. MARCO NORMATIVO GENERAL .................................................................................... 116 6.2. CRITERIOS PARA LA APLICACIÓN DE LAS NORMAS ESTRUCTURALES ............. 116 6.2.1. NORMA DE CARGAS.............................................................................................. 116 6.2.2. NORMA DE DISEÑO SISMORRESISTENTE ........................................................ 117 6.2.3. NORMA DE MECÁNICA DE SUELOS Y CIMENTACIONES............................. 118 6.2.4. NORMA DE CONCRETO ARMADO, ALBAÑILERÍA Y ACERO....................... 118 6.3 CRITERIOS GENERALES DE DISEÑO ESTRUCTURAL ................................................ 118 6.4. LINEAMIENTOS PARA LA CONCEPCIÓN ESTRUCTURAL DE LAS EDIFICACIONES ESCOLARES................................................................................................................................ 120 6.4.1. INTRODUCCIÓN...................................................................................................... 120 Página 8 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 6.4.2. CAMBIOS IMPORTANTES EN LAS NORMAS DE DISEÑO SISMORRESISTENTE PERUANAS DE LOS AÑOS 1997 -2001.................................... 124 6.4.3. CONCLUSIONES...................................................................................................... 127 Página 9 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA I. CRITERIOS DE CONFORT Página 10 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA INTRODUCCIÓN El Perú posee una enorme variedad de climas, muchos de los cuales permiten aprovechar la energía solar, lograr una adecuada ventilación e iluminación natural. Con una buena orientación y una adecuada elección de materiales se puede mejorar las condiciones de habitabilidad en los salones de clase. El asoleamiento es solo uno de los factores bioclimáticos a tomar en cuenta durante el diseño de nuevas escuelas o ampliación de las existentes: la protección de vientos o el aprovechamiento de brisas, la iluminación natural y la protección solar en verano son igualmente otros aspectos que deberán contribuir a la conformación del diseño. Diseños apropiados al medio, buenos emplazamientos, formas topológicas adecuadas y orientaciones acertadas, aseguraran menor consumo de energía, mayor confort en los espacios interiores y espacios exteriores más habitables. Deberá asegurarse una adecuada renovación del aire viciado interior así como eliminar cualquier tipo de fuente que altere la composición del aire, los síntomas que podrían causar sobre los alumnos son: dolor de cabeza, mareos, nauseas, fatiga, piel seca, irritación de ojos, congestión de senos nasales y tos, pudiendo desencadenar reacciones psicológicas complejas, cambios de humor, de estado de ánimo y dificultades en las relaciones interpersonales. 1.1. CLIMA Si bien es cierto que para caso puntual de edificaciones educativas, los proyectistas tienen que hacer necesariamente un análisis climático local. En nuestro caso, por ser las recomendaciones son de carácter general, vamos a considerar tres grandes grupos de climas: COSTA A Semi Cálido sin precipitaciones (Sub húmedo y húmedo) SIERRA B Frío con precipitaciones SELVA (incluye Costa Norte) C Cálido Húmedo con precipitaciones 1.2. VENTILACIÓN El aire contenido en los ambientes interiores de las edificaciones educativas condicionará la sensación térmica de los usuarios. La temperatura del aire y la humedad repercutirán sobre las pérdidas y ganancias de calor del cuerpo humano. Deberemos considerar en el emplazamiento y diseños de las edificaciones educativas, una adecuada incidencia de los vientos tanto en los espacios exteriores como en los ambientes interiores, a fin de alcanzar el confort y bienestar de sus ocupantes. 1.2.1. VENTILACIÓN EN EXTERIORES Deberemos considerar en la elección del emplazamiento lo siguiente: Conocer la dirección predominante de los vientos incidentes sobre el área de terreno y su intensidad, para muchas localidades del país la principal fuente de información será la proporcionada por el SENHAMI. Página 11 de 129 PERU - - - - - CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA La topografía y obstrucciones circundantes, a fin de considerar en el diseño de la volumetría aquellos ambientes que por su función deban de recibir o protegerse de la incidencia directa de los vientos predominantes, según la necesidad de confort que es determinada por el clima de la localidad; de protección en climas fríos y de incidencia directa en climas cálidos. En zonas urbanas, en casos con edificaciones de mayor altura entorno a las edificaciones educativas y en la dirección de los vientos predominantes, el flujo de vientos descrito modificará su recorrido, por lo que deberá considerarse una adecuada orientación y disposición volumétrica a fin de lograr el mayor movimiento de aire posible que permita ventilar los ambientes interiores, principalmente en los climas de Costa y Selva. No es recomendable distribuir los volúmenes alineados uno detrás del otro, estos formarían zonas de calma que no son recomendables para ambientes exteriores y/o interiores que requieren constante movimiento de aire como en los climas de Costa y Selva. Para propuesta de volúmenes alineados, si se desea asegurar el movimiento de aire para la segunda fila, se requerirá una distancia entre volúmenes de 6 veces la altura del pabellón, o colocar las edificaciones en forma intercalada La cobertura (techo) condicionada por los diferentes climas, modificará la dirección e intensidad del flujo de aire incidente, debiéndose considerar que en climas lluviosos con coberturas inclinadas la zona de calma generada detrás de las edificaciones será mayor. En relación a la calidad del aire que incida sobre las edificaciones educativas, este deberá ser de manera tal que el flujo arrastrado no traiga consigo las partículas o gases provenientes de las actividades contaminantes circundantes. 1.2.2. VENTILACIÓN EN INTERIORES El movimiento de aire al interior de los ambientes de las edificaciones educativas se logrará por ventilación natural, para lo se debe contar indefectiblemente con una entrada y una salida de aire, considerando la dirección del viento. (Ver ítem ventilación en exteriores) RECOMENDACIONES PARA VENTILACIÓN DE AMBIENTES INTERIORES - - - - Todas las aulas, talleres, laboratorios, sala de cómputo, salas de usos múltiples (SUM), polideportivo, y oficinas administrativas dispondrán de ventilación natural. Para todos los ambientes, tanto aulas, laboratorios, talleres, oficinas administrativas, polideportivo, etc. la ventilación recomendada es la VENTILACION CRUZADA, es decir la salida del aire en el lado opuesto al ingreso. En caso de vanos en paredes adyacentes, las aberturas deberán estar ubicadas en los puntos más distantes entre sí, expresados en una diagonal. En el diseño, deberá tenerse en cuenta la altura de ubicación de la abertura de entrada del aire ya que influye directamente en el patrón de flujo del mismo, por lo que se recomienda una altura de alfeizar igual a 1.10 mts o más, según la zona climática en la que se encuentre la edificación educativa; medida que evitara causar molestias a nivel de las diferentes superficies de trabajo; mientras que la ubicación de las aberturas de salida no afecta significativamente el comportamiento del aire, pero se recomienda que sea en la parte superior a fin de asegurar una adecuada evacuación del aire caliente. En el caso de requerir elementos de control solar como parasoles horizontales (ver capitulo Asoleamiento), éstos pueden emplearse para dirigir y aumentar la circulación del aire hacia el interior de los ambientes. Son recomendables los parasoles horizontales separados de la pared, pues el aire que penetra por la separación empuja el flujo del aire a nivel de los ocupantes, debido a la diferencia de presión. Porcentajes recomendados con respecto a la superficie del ambiente para el área de apertura de los vanos, para los diferentes climas: Página 12 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA TABLA DE ÁREA DE APERTURA DE VANOS 1 CLIMA % DE ÁREA DE AMBIENTE Costa 7 % - 10 % Sierra 5%-7% Selva 10 % - 15 % - - En los laboratorios debe asegurarse una ventilación natural del aire de 25 m3 / hora por ocupante, para lo cual de ser necesario deben instalarse conductos de ventilación. Las hojas de las ventanas no deberán abrir a la altura de la cabeza del niño, colocando 2 preferentemente ventanas corredizas . Si se utilizaran plantas segundas o superiores para atención a los niños se implantará un sistema de protección para las ventanas. La disposición de ventanas permitirá que sean manipuladas únicamente por adultos y estarán dotadas de algún medio que permita regular el oscurecimiento para ambientes con proyección multimedia o zonas de descanso (Nivel inicial). - En los 3 gráficos se puede ver como el tamaño de las aberturas para ventilación va disminuyendo desde el aula para clima de selva, costa y sierra, sin embargo el tamaño del vano mantiene las dimensiones apropiadas para una buena iluminación natural. - En caso extremo, para cualquiera de los ambientes como aulas, talleres, laboratorios, salas de cómputo, utilice ventiladores mecánicos cuando las condiciones ambientales no favorezcan la ventilación natural. El volumen de aire en el interior de una aula puede variar entre 3 y 6 m3 por alumno. - ALTURA LIBRE INTERIOR DE AULAS TIPO DE CLIMA ALTURA PROMEDIO LIBRE 3.00 – 3.50 m COSTA 2.85 – 3.00 m SIERRA 3.50 – 4.00 m SELVA 1 Este porcentaje se refiere únicamente a área de vanos de ventanas con control de abrir y cerrar, la dimensión total del vano de define de acuerdo a la iluminación requerida (ver capítulo Iluminación Natural). 2 Así se evita el posible choque de los niños con la ventanas abiertas , y no interfieren cuando hay cortinas o persianas Página 13 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA RENOVACION MINIMA DE VOLUMENES DE AIRE AMBIENTES Nº DE RENOVACIONES POR HORA Aulas Oficinas, bibliotecas y otros Salas de computo Baños Laboratorios y talleres Talleres soldadura 6 veces / hora 6 veces / hora 6 veces / hora (sierra) 10 veces / hora (costa, selva) 10 veces / hora (compl. Extractor) 10 veces / hora (complemento Extractor) RENOVACION MINIMA DE VOLUMENES DE AIRE AMBIENTES Nº DE RENOVACIONES POR HORA Aulas Oficinas, bibliotecas y otros Salas de computo Baños Laboratorios y talleres Talleres soldadura 6 veces / hora 6 veces / hora 6 veces / hora (sierra) 10 veces / hora (costa, selva) 10 veces / hora (compl. Extractor) 10 veces / hora (complemento Extractor) Esquemas básicos para una buena ventilación de las aulas Página 14 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA A continuación además de los criterios generales especificados, adicionaremos los factores de confort térmico a considerar según las zonas climáticas donde se ubiquen las edificaciones educativas: 1.2.3. VENTILACIÓN Y CONFORT PARA COSTA Y SELVA Si el movimiento de aire logrado según la incidencia de los vientos y diferencia de presiones entre exterior e interior no es suficiente, se podrá tener en cuenta los siguientes criterios a fin de mejorar el flujo de aire y por ende la sensación térmica interior: - Se podrá utilizar cámaras de aire ventiladas en los techos, para mitigar las ganancias de calor por radiación y conducción al interior. - La circulación del aire por las superficies exteriores e interiores del techo estimula las pérdidas de calor por convección. Una ventilación suficiente se podría alcanzar a través de los espacios de aire a lo largo de las cumbreras o con aberturas a ras del techo. - Es preferible ubicar las aberturas en techos perpendiculares a la incidencia del viento, con esto logrará una ventilación natural más efectiva para los ambientes interiores, sin perjuicio de molestias por el ingreso de sol a los ambientes. - A fin de enfriar el aire caliente exterior es recomendable enfriar el aire previo ingreso a los ambientes interiores, recomendándose zonas con árboles cuya protección por la copa genere lugares frescos, así el viento al pasar por estas zonas descenderá e ingresará con una menor temperatura. - Cuando exista poco o nulo movimiento de aire, se deberán crear ventilaciones forzadas como la ventilación por efecto de tiro a fin de crear condiciones de refresco. 1.2.4. VENTILACIÓN Y CONFORT PARA SIERRA Para el caso de las edificaciones educativas ubicadas en climas fríos (con días típicos por debajo de la zona de confort), los criterios de ventilación deberán también ser concordantes con los criterios de aislamiento térmico e iluminación natural, dado que todos son importantes para el bienestar de los usuarios en los ambientes interiores. - En los espacios exteriores, donde se realicen actividades complementarias a las actividades de enseñanza, deberá considerarse que los vientos fríos no deberán incidir directamente en éstos, dado que ocasionaría el enfriamiento en la piel y por ende el disconfort de los alumnos. Dichos espacios que por orientación para una mejor ventilación de los ambientes interiores deban estar expuestos a los vientos, deberán contar con barreras de protección artificial o natural (árboles y/o arbustos) de manera que atenúe la intensidad de los vientos incidentes. - Dentro de los criterios de zonificación deberá considerarse que ambientes como baños, depósitos, closets, invernaderos, podrán ser utilizados como zonas de amortiguamiento para evitar que los vientos fríos incidan directamente sobre otros ambientes donde la sensación de confort por el tiempo de permanencia es más importante. - De igual importancia, deberá buscar protegerse de la incidencia de los vientos fríos, a las aulas, baños de las edificaciones educativas de nivel inicial, dado que la temperatura del aire interior debe ser mayor. Debido al programa arquitectónico en este nivel de enseñanza, la protección de los vientos deberá ser además con barreras artificiales o naturales. (Para Información complementaria Ver Cap 6.3.3.) Página 15 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA SENSACIÓN CLIMÁTICA EN FUNCIÓN DE LA TEMPERATURA Y HUMEDAD Fuente: SENHAMI Página 16 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA SENSACIÓN TÉRMICA POR EFECTO DE ENFRIAMIENTO DEL VIENTO Fuente: SENHAMI 1.3. ORIENTACIÓN Y ASOLEAMIENTO En términos generales la orientación de los ambientes un local educativo depende de las exigencias del proyecto y la ubicación del terreno, sin embargo son recomendables las siguientes consideraciones: - - - - En Climas Semi Cálidos sin precipitaciones - Costa Par una orientación óptima, el lado más ancho del volumen debe mirar hacia el norte, admitiendo una variación de 22º 31’ a uno u otro lado; de preferencia las ventanas bajas también deben mirar al norte. Las ventanas al sur deben contar necesariamente con aleros. Debe tenerse en cuenta la ventilación cruzada. En Climas Cálido Húmedo con precipitaciones – Selva y Costa Norte La orientación ideal es igual a la anterior, las ventanas bajas pueden mirar indistintamente al norte o al sur, pero siempre con aleros. En Climas Fríos con precipitaciones – Sierra El lado más ancho del volumen debe mirar hacia el Norte, N-E, N-O, con ventanas bajas hacia esos lados. De mirar a frentes cercanos al Este u Oeste, debe evitarse colocar ventanas en esas orientaciones o usar parasoles verticales. La orientación de los ambientes de administración y de servicio dependerá del partido arquitectónico adoptado. La orientación de las canchas deportivas será en lo posible según la dirección norte-sur en su eje mayor. En caso que la orientación resultante sea desfavorable, debe solucionarse los problemas de asoleamiento con elementos arquitectónicos (toldos, celosías, persianas, parasoles, etc.) y / o Página 17 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA naturales (vegetación) si se opta por el uso de parasoles exteriores, estos deben ser horizontales para las ventanas tiradas hacia el norte o sur, y verticales si se tiran hacia el este u oeste. 1.3.1. PROTECCIÓN CONTRA EL ASOLEAMIENTO DIRECTO - - - Para el diseño o adaptación de locales educativos, deberá hacerse el estudio de asoleamiento, mostrando la protección a la penetración solar directa. De acuerdo a la latitud local, deberán considerarse aleros horizontales hacia el sur para evitar el sol de verano en horas cercanas al medio día, y hacia el norte alero que protejan por lo menos el asoleamiento de otoño en horas cercanas al medio día. En algunos casos con el volado del techo para protección de lluvias, puede colaborar con esta protección al sol directo. Para la protección del sol entre las 9:00 y 15:00 hrs por lo menos, deben considerarse parasoles verticales. De acuerdo al diseño, se puede recurrir a cerramientos de vanos como que protegen del asoleamiento directo como policarbonatos, vidrios arenados, etc., con los cuales son altamente efectivos para una buena iluminación natural, sobretodo cenital. De mirar los vanos casi directamente al este- oeste, se puede recurrir a estos materiales. ESQUEMAS PROTECCION CONTRA EL ASOLEAMIENTO DIRECTO La orientación preferente de las ventanas es N-S. Los vanos son grandes para la buena iluminación, sin embargo deben protegerse de la radiación solar directa. Se recomienda aleros que protejan el sol directo durante el verano y al menos del otoño CALCULO DE PARASOLES SEGÚN LATITUD Entre 0º y 9º sur (Tumbes, Cajamarca, Amazonas, Loreto, La Libertad, San Martín) Alero norte cubre un ángulo de sol O = 9º, Alero sur un ángulo V = 14º27’ Entre 9º y 13º sur (Ancash, Huanuco, Ucayali, Lima, Junín Madre de Dios) Alero norte cubre un ángulo O = 13º; Alero sur un ángulo V =10º27’ Página 18 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Entre 13º y 18º27’ sur (Ica, Huancavelica, Ayacucho, Cusco, Puno, Arequipa, Moquegua, Tacna) Alero norte debe cubre un ángulo O = 18º27’ Alero sur un ángulo V = 5º El parasol horizontal puede ser uno solo grande, o dos o más pequeños. Los parasoles verticales protegen del sol de las mañanas y tardes. Para las fachadas orientadas con ángulos cercanos hacia el E-O, los parasoles verticales son de obligado uso. Se puede recurrir a parasoles verticales o por último a apersianados o vidrios reflejantes con filtro solar. 1.4. CONFORT LUMÍNICO Dentro de los parámetros relacionados con el bienestar, debe considerarse como importante el lumínico. Las edificaciones educativas deberán permitir la buena visibilidad con un mínimo esfuerzo por parte de los alumnos. La calidad lumínica que no solo se resume a cumplir un nivel de iluminación, sino aprovechar eficientemente la reflexión de la luz y evitar efectos como el deslumbramiento. 1.4.1. NIVELES DE ILUMINACIÓN. Los niveles de iluminación requeridos en los ambientes principales de las edificaciones educativas son: Aulas Jardín de Niños 350 Luxes Escuelas Primarias 350 Luxes Escuelas Secundaria 350 Luxes Escuelas Especiales 350 Luxes Talleres Carpintería, soldadura, 400 Luxes electricidad, mecánica automotriz, corte y confección Máquina - herramientas, 500 Luxes electrónica. Locales Gimnasio, cocina, lavandería. 300 Luxes Especiales Laboratorios Bibliotecas, Salas de Lectura 400 - 500 Luxes Salas de Computo 500 Luxes Oficinas Dirección , sala de profesores, 350 Luxes Administrativas oficinas Circulaciones, pasillos cubiertos, 70 Luxes Espacio Comunes Vestíbulos 100 a 150 Luxes Locales de Servicio y sanitarios, 100 Luxes vestidores, baños, duchas Página 19 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 1.4.2. DESLUMBRAMIENTO Se deberá evitar el deslumbramiento, recomendándose lo siguiente: - Colocar las carpetas: individuales/bipersonales/tableros de trabajo, mesas, entre las filas de luminarias, colocando la línea de visión de los alumnos paralela al eje longitudinal de la fila de luminarias. - Ninguna ventana, tragaluces, etc. deberá encontrarse delante ni detrás de las carpetas o pantallas. Por tal motivo se recomienda disponer de éstas de tal manera que la luz les llegue desde arriba y/o del costado (opuesto al de la mano que se utilice según el estudiante sea diestro o no). - La iluminación que llega desde arriba, hacia las carpetas, tableros y mesas de trabajo, y en la ubicación más desfavorable (carpeta, mesa, etc. más alejada de la fuente de iluminación); debe tener con respecto a la horizontal un ángulo mínimo de 30°, si esto no es posible se debe recurrir a alguna pantalla. - Para los ambientes como talleres, donde se realicen trabajos con los tableros inclinados, se recomienda ser estos regulables, a fin de colocarlos en el ángulo más adecuado de modo que elimine el deslumbramiento. 1.4.3. COLORES La elección de los colores deberá responder principalmente a dos factores, al funcional y al efecto psicológico, cabe señalar que el aspecto estético también debería considerarse como uno más. En relación al aspecto funcional, estará más ligado al confort visual, confort lumínico y térmico, en éste último en lo que respecta a exteriores principalmente (Ver capitulo confort térmico) Al lumínico, dado que de acuerdo al color reforzara o reducirá el confort visual, alterándose la reflejancia de los rayos lumínicos al incidir sobre cualquier superficie, demorando o disminuyendo el nivel de iluminación en estos ambientes. A continuación describimos algunos efectos psicológicos producidos por los colores, debiéndose tener en cuenta al momento de elegir el color de los ambientes para las diversas funciones que cumplen las edificaciones educativas. Los colores brillantes provocan sentimientos de confort, estímulo y serenidad, mientras los colores oscuros tienden a tener un efecto deprimente. Las fuentes de luz proveniente de colores cálidos (por reflexión) ayudan a reproducir bien los colores cálidos. Los objetos de colores cálidos son más agradables a la vista con luz cálida que con luz fría. Los colores claros y apagados (como los pasteles) son muy apropiados como colores de fondo, en contraste los objetos deben tener colores con mayor grado de saturación. La sensación de color de un objeto depende del color de fondo y del efecto de la fuente de luz sobre su superficie. Los colores cálidos excitan el sistema nervioso y transmiten la sensación de que aumenta la temperatura. (recomendado para los ambientes de las edificaciones educativas en climas fríos) Los colores fríos contribuyen a crear una sensación de descenso de la temperatura (recomendado para los ambientes de las edificaciones educativas en climas cálidos) Los colores fríos son preferibles para objetos. Tienen un efecto calmante. Los ambientes físicamente fríos o calientes pueden atemperarse utilizando iluminación cálida o fría, respectivamente. La intensidad de un color será inversamente proporcional a la parte del campo visual normal que ocupe. Página 20 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA El color puede influir en la apariencia espacial de una habitación, sensación de amplitud o estrechez. Para ambientes pequeños es preferible utilizar paredes y techo de color claro, para ambientes muy altos se recomienda paredes claras y un techo y piso de color oscuro. 1.4.3.1. COLOR DE LOS AMBIENTES INTERIORES En términos generales, los colores al interior de las aulas, laboratorios y talleres deberán ser de tonos claros para contribuir con la mejor iluminación interior, dado que existirá una mejor reflejancia de la luz al incidir sobre las superficies. A continuación daremos algunas recomendaciones para los paramentos que conforman los ambientes interiores de las edificaciones educativas: - Techos: la superficie de un techo debe ser lo más blanca posible, con un factor de reflexión de .75 ó 75 % (para las alternativas de color ver tabla: Factor de reflexión según el tipo de acabado de la superficie), porque entonces reflejará la luz de manera difusa, disipando la oscuridad y reduciendo los brillos de otras superficies. A ello se añade el ahorro en iluminación artificial. - Paredes y suelos: las superficies de las paredes situadas a nivel de los ojos pueden provocar deslumbramiento (ver ítem. Deslumbramiento). Los colores pálidos con factores de reflexión del 50 al 75 % suelen ser adecuados para las paredes. Aunque las pinturas brillantes tienden a durar más tiempo que los colores mate, son más reflectantes. Por consiguiente, las paredes deberán tener un acabado mate o semibrillante. Los acabados de los suelos deberán ser de colores ligeramente más oscuros que las paredes y los techos para evitar brillos. El factor de reflexión de los suelos debe oscilar entre el 20 y el 25 %. - Mobiliario y/o Equipo: cualquiera de las superficies de trabajo, ya sean carpetas, mesas de trabajo, tableros y maquinaria, etc. deberán tener factores de reflexión de entre un 20 y un 40 %. Los equipos deberán tener un acabado duradero de un color puro —gris o marrones claros— y el material no deberá ser brillante. En los talleres en donde se trabaje con soldadura eléctrica, éstos deberán tener las paredes pintadas “gris” o “verde mate” con la finalidad de evitar el reflejo de la luz. 1.4.4. FACTOR DE REFLEXIÓN SEGÚN EL TIPO DE ACABADO La siguiente tabla muestra los factores de reflexión establecidos (valores internacionales) para los diversos tipos de acabados, según su textura o color, que podrían ser utilizados en el tratamiento de las superficies de los ambientes interiores de las edificaciones educativas, según los rangos de reflejancia recomendados tanto para techos, paredes, pisos, mobiliario y/o equipo, que deberá estar acorde también con los criterios para la elección de acabados establecidos en el capitulo Sistema Constructivo. Página 21 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA FACTORES DE REFLEJANCIA PARA COLORES Y MATERIALES Color Blanco Gris claro Gris oscuro Negro Crema Amarillo claro Marrón claro Marrón oscuro Rosado Rojo claro Rojo oscuro Verde claro Verde oscuro Azul claro Azul oscuro Factor de Reflexión .70 - .85 .40 - .50 .10 - .20 .03 - .07 .50 - .75 .50 - .75 .30 - .40 .10 - .20 .45 - .55 .30 - .50 .10 - .25 .45 - .65 .10 - .20 .40 - .55 .05 -.15 Material Mortero claro Mortero oscuro Hormigón claro Hormigón oscuro Arenisca clara Arenisca oscura Ladrillo claro Ladrillo oscuro Mármol blanco Granito Madera clara Madera oscura Aluminio mate Aluminio brillante Acero pulido Factor de Reflexión .35 - .55 .20 - .30 .30 - .50 .15 - .25 .30 - .40 .15 - .25 .30 - .40 .15 - .25 .60 - .70 .15 - .25 .30 - .50 .10 - .25 .55 - .60 .80 - .85 .55 - .65 1.4.5. ILUMINACIÓN NATURAL Para la iluminación de los ambientes interiores de las edificaciones educativas, con la luz proveniente del espacio exterior, se recomienda que ésta deba ser: - Clara, abundante y uniforme, controlando la radicación solar directa, incluso luz central complementaria tratada con difusores, a fin se eviten los deslumbramientos y/o molestias, logrando una iluminación homogénea. - Debe ser bilateral (con ventanas a ambos lados de los ambientes interiores) y diferenciada, siendo que el mayor flujo de luz debe incidir por el lado izquierdo del alumno y sobre la superficie de la carpeta, mesa de trabajo o tablero, complementándose para mejorar las condiciones de iluminación por el muro opuesto con un aventanamiento a 2/5 al del muro de la izquierda. - El alfeizar de las ventanas bajas para los niveles de enseñanza inicial, primaria y secundaria deberán ser igual o mayores a 1.10 mts., dado que asegurarían una buena superficie acristalada. - La separación entre los volúmenes que conforman las edificaciones educativas, en el lado de ventanas bajas, deberá ser por lo menos 2 veces la altura del volumen enfrentado, a partir del alfeizar mas bajo. - Evitar las obstrucciones exteriores frente a superficies acristaladas. A mayor obstrucción exterior menor es el ingreso de luz natural al ambiente interior. - Para obtener la máxima reflexión y difusión de la luz natural el fondo de viga o dintel del aventanamiento no debe estar a mas de 40 cm. del cielorraso. - A pesar de ser la fuente de iluminación natural, debe evitarse la penetración directa de los rayos solares dentro de los ambientes (Ver capitulo asoleamiento), y el tratamiento del color debe ser equilibrado. - No es recomendable que la luz natural sea la única fuente luminosa para los laboratorios de cómputo, debido fundamentalmente a las grandes variaciones de luminancia que presenta. Página 22 de 129 PERU - CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Se recomienda utilizar preferentemente marcos de ventanas de menor espesor. Durante el tiempo de vida de estas edificaciones educativas, es conveniente el mantenimiento correcto de las superficies acristaladas, dado que al depositarse la suciedad que sobre la superficie reduce la transmitancia luminosa. 1.4.5.1. SUPERFICIE DE VANOS Según la zona climática donde se encuentren ubicadas las edificaciones educativas, éstas deberán tener vanos cuyas superficies mínimas correspondan al porcentaje indicado en la siguiente tabla, de la superficie interior del ambiente. CUADRO DE AREA DE ILUMINACION NATURAL3 Clima % de area del ambiente Costa 20 % - 25 % Sierra 15 % - 20 % Selva 25 % - 30 % Ejemplo: Si la superficie de un aula ubicada en un clima de costa cálida es de 60 m2, la superficie de los vanos estar entre los 12 m2 y 15 m2. 1.4.6. ILUMINACIÓN ARTIFICIAL Como refuerzo a la iluminación natural y/o por la función de los ambientes, y a fin de alcanzar los niveles de iluminación requeridos, se deberá utilizar la iluminación artificial; la misma que deberá proyectarse repartida uniformemente en el recinto, y de ser necesario complementada con la iluminación focalizada hacia las superficies de trabajo (mesas, tableros, etc.) que requieran mayor precisión y el nivel de iluminación requerido sea mayor al del ambiente en general. Las luminarias que proporcionan luz artificial deben disponerse en una línea paralela a la línea de las ventanas y no deben quedar justo encima del operador, formando una línea paralela igualmente con la línea de visión del operador. En general, el tipo de iluminación artificial más conveniente es una iluminación difusa. Los tubos de fluorescente con difusores de lámina o rejilla constituyen el alumbrado más adecuado al proporcionar menos deslumbramiento y una iluminación más homogénea. 1.4.6.1. CRITERIOS PARA EL DISEÑO DE LA ILUMINACIÓN ARTIFICIAL A continuación estableceremos algunos criterios a considerar para el diseño de la iluminación artificial en los ambientes principales de las edificaciones educativas: 3 Para saber el porcentaje de vano que debe tener abertura, ver acápite Ventilación. Página 23 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA SALA DE USOS MULTIPLES (MULTIFUNCIONALES) POLIDEPORTIVOS En los locales de uso múltiple, el nivel de exigencia de nivel iluminación ha de ser el de la tarea visual más exigida. Deberá contar con un sistema flexible de iluminación. La iluminación general debe complementarse mediante un alumbrado suplementario ajustable. Debido a sus exigencias de discriminación cromática, se recomienda el uso de lámparas incandescentes, que además incorporan sistemas sencillos de graduación de luz. En caso de usar fluorescentes deben ser de elevado rendimiento de color, pero a fin de no ocasionar disconfort acústico se aconsejan que los balastos sean de bajo nivel de ruido. Las luminarias deberán ser protegidas contra impactos. Por la altura de estos ambientes permite la utilización de las lámparas de mercurio de color corregido, o de sodio de alta presión cuando las exigencias de color no son excesivas. También es posible utilizar las de halogenuros metálicos. Se deben prever varios niveles de iluminancias y si es necesario, graduación continua de la luz. AULAS Utilizar lámparas fluorescentes de alto rendimiento de color. Las luminarias deben ser del tipo directa extensivas o semidirectas, consultar proveedores y de acuerdo las especificaciones técnicas del artefacto. También se pueden utilizar sistemas de iluminación semi indirectas o indirectas. LABORATORIOS Con techos bajos se deben utilizar luminarias de tipo semidirecto. Si la altura del techo es suficiente se pueden instalar luminarias del tipo indirecto. Página 24 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA En las zonas de trabajo, talleres cuya actividad deba ser de mucha precisión, y se requiera además de la iluminación general una focalizada, ésta no debe superar a 3 veces el nivel general. En áreas de actividad la variación de iluminancias puntuales debe guardar una mínima regularidad, con una relación entre el valor medio al mínimo no menor a 0,60. SALA DE LECTURA: Con iluminación general suficiente para la tarea de lectura, luminarias con lámparas fluorescentes, o de mercurio de color corregido cuando la altura de techo es de 3 mts o más. AREA DE ESTANTERIA: Con luminarias de lámpara fluorescentes montados entre los estantes y a una altura no superior a los 60 cms, procurando iluminar uniformemente a dos grupos de estanterías. TALLERES BIBLIOTECAS PASILLOS ESCALERAS Página 25 de 129 Y Uso de luminarias con lámparas fluorescentes No se deben instalar las luminarias centradas en los pasillos, deben ser instaladas hacia el lado lateral de los corredores, a fin refacilitar la lectura de eventuales paneles/anuncios en los pasillos. Las lámparas incendescentes no son recomendables por su baja eficacia, alto consumo, elevado mantenimiento y frecuencia de reposición. Para las escaleras: Lámparas fluorescentes o de descarga, no debe causar deslumbramiento directo o pueda distraer la atención de los escalones) La iluminación en pasillos y escaleras debe complementarse con el alumbrado de emergencia (ver capitulo: Seguridad). CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 1.4.6.2. DISPOSICION DE LAS LUMINARIAS - - - El encendido y apagado de las luminarias deberán ser paralelas a la pizarra y no transversal a esta, permitiendo así una eventual proyección de imágenes por multimedia u otros sistemas. La iluminación sobre la pizarra, será longitudinal evitando los deslumbramientos y reflejos. Tendrá interruptor independiente. Utilizar luminarias que dirijan su flujo luminoso hacia el techo, para que sea la luz reflejada en él la que ilumine la superficie superior de las carpetas, tableros y mesas de trabajo; es recomendado como el mejor sistema de iluminación dado que evita la molestia del deslumbramiento, pero su desventaja radica en el incremento de costos ya que se requiere de mayor número de luminarias. Asegurar el apantallamiento de las lámparas (fluorescentes) que impida su visión directa por el observador. Para los ambientes como aulas, talleres, laboratorios, salas de cómputo, se recomienda el uso de fluorescentes, por sus características técnicas. 1.4.6.3 RECOMENDACIONES PARA LA EFICIENCIA EN LA ILUMINACIÓN A fin de contar con un alumbrado eficiente, se pueden definir las siguientes cualidades: - Mantener limpias las lámparas y las pantallas para aumentar la luminosidad. - Las luminarias deben tener tres características fundamentales: primero, estar equipado con dispositivos antibrillos (rejillas, difusores, reflectores, etcétera); segundo, debe distribuir una fracción de la luz hacia el techo y la parte superior de las paredes, y tercero, las fuentes de luz deben instalarse a la mayor altura posible, para minimizar los brillos y conseguir una iluminación lo más homogénea posible. - Adecuado color de la radiación luminosa y conveniente reproducción de colores (Fluorescentes - luz blanca). - Lámparas con una adecuada temperatura de color – color de luz, los colores de luz recomendados para los ambientes principales como aulas, talleres, laboratorios, salas de cómputo son: Color de luz blanco neutro (bn). Este color de luz corresponde a lámparas fluorescentes se ubica entre la luz diurna y la luz de lámpara incandescente (840 o 860), se adecua para todo tipo de ambientes. Produce una luz agradablemente clara, sin efecto de medias luces en horas de la mañana y de la tarde y con una muy buena reproducción de colores. Color frío Para tareas que requieren un alto nivel de iluminación o para climas calientes, se recomienda una luz blanca de tono azulado. (Para Información complementaria Ver Cáp. 6.3.1. y Cáp. 6.8.2.2) Página 26 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 1.5. CONFORT ACÚSTICO El confort acústico que deberá ser proporcionado por las edificaciones educativas es un aspecto muy importante a considerar, al ser vital para la interacción entre docentes y alumnos. Para alcanzar dicho confort se deberá considerar lo siguiente: Un adecuado emplazamiento, protección y control de los ruidos exteriores que afecten la calidad acústica (aislamiento), el diseño y distribución de ambientes (zonificación según actividades) y construcción de las edificaciones educativas con materiales que favorezcan la legibilidad de palabra, que controlen los ruidos provenientes de los espacios exteriores y los ruidos interiores producidos por el desarrollo de la misma actividad (Aislamiento y Absorción). 1.5.1. CONTROL DE RUIDOS 1.5.1.1. NIVELES DE RUIDO DE FONDO ACEPTABLES EN LOS AMBIENTES DE LAS EDIFICACIONES EDUCATIVAS Para los diferentes ambientes de las edificaciones educativas, según las actividades por niveles de enseñanza, se deberá conseguir que dentro de cada recinto las características acústicas permitan niveles de ruido de fondo según la tabla de valores recomendado, de superar estos límites se deberán tomar las acciones correctivas necesarias, dado que no existiría confort acústico y estaría afectando la interacción entre docente y alumno y por ende la calidad en la enseñanza y aprendizaje. Ambiente Aula de inicial Sala de descanso Primaria y secundaria: Aulas, laboratorios de lenguaje. Sala de lectura (con menos de 50 alumnos) Sala de lectura (con más de 50 alumnos) Zona de estanterías, ficheros, atención. Laboratorios de ciencias Talleres Multifuncionales Pasillo de comunicación entre aulas, talleres, laboratorios Polideportivo y hall previos a zonas deportivas Tópico, consejería Comedor Oficinas, sala de profesores Corredores zona administrativa Servicios Higiénicos (en general) Página 27 de 129 Alto Bajo Promedio Ruido exterior aceptable Bajo Bajo Bajo Límite máx. de ruido al interior (dB) 35 35 35 Promedio Promedio Promedio Promedio Promedio Promedio Promedio Bajo Muy Bajo Medio Medio Medio Bajo Medio 35 30 40 40 40 35 45 Alto Medio 40 Bajo Alto Promedio Promedioalto Promedio Bajo Alto Medio Alto 35 45 40 45 Alto 50 Ruido Producido PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 1.5.1.2. NIVEL MAXIMO DE RUIDO Y TIEMPO DE TOLERANCIA ACEPTABLE PARA LA SALUD. El nivel de ruido para los usuarios (docentes y alumnos), no puede exceder límites de tiempo de exposición indicados, se tendría además de ambientes no legibles, la salud afectada de manera irreversible. Nivel de Ruido Tiempo de Tolerancia Máximo 85 DB 88 DB 91 DB 94 DB 97 DB 100 DB 103 DB 106 DB 8 HORAS 4 HORAS 2 HORAS 1 HORA 30 MINUTOS 15 MINUTOS 7.5 MINUTOS 3.75 MINUTOS 1.5.1.3. RUIDOS EXTERIORES Los siguientes valores son los niveles de ruidos producidos principalmente por las actividades cotidianas que se llevan a cabo en una zona urbana, de acuerdo a su función y emplazamiento dentro de la ciudad, debiéndose tener muy en cuenta al momento de elegir el emplazamiento de las edificaciones educativas y/o para adoptar las medidas correctivas en caso de edificaciones existentes. Actividades cuyos niveles de ruido producidos afectan a las edificaciones educativas. 50 dB. Límite máx. de ruido exterior aceptable para edificaciones educativas Actividades cuyos niveles de ruido producidos son aceptables. Página 28 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 1.5.1.4 RUIDOS INTERIORES 1. Ruido proveniente de las instalaciones de servicio: Las instalaciones en las edificaciones educativas que pueden ser consideradas fuentes de ruido son: Las instalaciones sanitarias, la instalación lumínica; el sistema de ventilación y de ser el caso el sistema de climatización: 2. El ruido de los equipos del aula Entre estos equipos se incluyen los proyectores, las computadoras, impresoras, máquinas de escribir, maquinaria u otros equipos en los talleres, etc. 3. El ruido producido por las personas En los ambientes de enseñanza, las conversaciones, el caminar, etc. son de niveles bastante variable, y es molesta cuando se trata de ambientes con un gran número de personas que generan el ruido simultáneamente. 4. El ruido producido por la caída de lluvia sobre la cobertura En zonas lluviosas, se tiene que considerar que el techo brinde la apropiada protección contra los ruidos generados por las precipitaciones pluviales. 1.5.1.5. CRITERIOS PARA EL CONTROL Y PROTECION DEL RUIDO CRI TERIOS DE EMPLAZAMIENTO. - Los terrenos seleccionados o de aporte para las edificaciones educativas deberán ubicarse en zonas alejadas o aisladas de los diversos tipos de ruidos ambientales (Ver ítem Selección de Terreno). - Como factor climático importante deberá considerar la dirección de vientos predominantes, a fin de evitar que el ruido propagado a través del aire impacte sobre las edificaciones educativas. BARRERAS ACÚSTICAS CORRECTIVAS. A fin de reducir el ruido existente en el entorno circundante se podrán construir pantallas de protección acústica natural y/o artificial. - Zonas como jardines, parques y zonas verdes, montañas, bosques, edificaciones densas, pueden ser utilizadas como barreras. - Se podrán trabajar taludes de terreno para desviar las ondas sonoras y lo más cerca posible a la fuente o a las edificaciones educativas. - A mayor altura de la barrera, mayor será la atenuación sonora conseguida. - Las cortinas de árboles no absorben los ruidos, su efectividad dependerá del espesor, masa y densidad de la misma. Su variación es desde 3 dB (100 mts. de árboles desnudos) hasta 23 dB (100 mts. de bosque denso siempre verde). - Con el suelo poroso más césped muy tupido y enredaderas densas u otras plantaciones, la reducción del sonido puede ser hasta en 10 dB. Página 29 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Fuente: 1/2 de Construcción. Materiales y Métodos. Acústica. 1.5.2. CONFORT ACUSTICO INTERIOR Criterios para acondicionar medidas correctivas y atenuar los ruidos producidos al interior. 1.5.2.1. ZONIFICACIÓN (DISTRIBUCIÓN DE AMBIENTES) - Las edificaciones educativas deberán zonificarse separando los sectores ruidosos de los tranquilos. - Se podrán ubicar corredores, closet, depósitos y/o exclusas como amortiguadores acústicos entre ambientes interiores y espacios que producen ruidos. 1.5.2.2. LA GEOMETRÍA DEL LOCAL Otro factor que influye en la calidad acústica de los ambientes interiores de las edificaciones educativas, principalmente en las aulas, auditorios, salas de usos múltiples; es la geometría y dimensiones del local. El gráfico de Bolt nos da una aproximación de las proporciones de estos ambientes principales para una adecuada acústica. Página 30 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Grafico de Bolt. L: Longitud del local A: Anchura del local H: Altura del local X=L/A 1.2=<X=<1.8 Y=L/H 1.4=<Y=<2.5 Relación entre las dimensiones de los ambientes interiores acústicamente aceptables. 1.5.2.3. ABSORCION DEL SONIDO Como los materiales y acabados de los ambientes interiores acostumbran a ser muy reflectores al sonido y cuanto mayor es el local y su densidad de ocupación, mayor es la absorción acústica requerida y en los lugares más idóneos. - Considerar que en general los materiales porosos absorben mejor el sonido mientras que los compactos tienden a propagarlo. - Tratar los corredores y antesalas con material absorbente. - Hay que tener en cuenta la protección acústica contra el ruido producido por la lluvia y el granizo para lo cual deben utilizarse en la cobertura materiales que absorban el sonido, o creando una cámara de aire entre cubierta y cielorraso. 1.5.2.4. TIEMPO DE REVERBERACION ÓPTIMO Los tiempos de reverberación óptimos en los diferentes ambientes de las edificaciones educativas dependerán de la función y de su índice de ocupación, recomendándose los valores establecidos en la siguiente tabla: Página 31 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Ambiente Inicial – Aulas Inicial - Sala de descanso Primaria: Aulas, laboratorios de lenguaje. Secundaria: Aulas, laboratorios de lenguaje. Sala de lectura (con menos de 50 alumnos) Sala de lectura (con más de 50 alumnos) Zona de estanterías, ficheros, atención. Laboratorios de ciencias Talleres Multifuncionales Hall de comunicación entre aulas, talleres, laboratorios Polideportivo y hall previos a zonas deportivas Tópico, consejería Comedor Oficinas, sala de profesores Servicios Higiénicos (en general) Tiempo de reverberación Aceptable (seg.) <0.6 <0.6 <0.6 <0.8 <0.8 <1.0 <1.0 <0.8 0.8-1.2 <0.8 <1.5 <1.5 <0.8 <1.0 <1.0 <1.5 Ejemplo de tiempo de reverberación real (azul) y óptimo (rojo), para un aula en las diferentes frecuencias 1.5.2.5. AISLAMIENTO SONORO Puertas, ventanas e instalaciones. - Puertas: Se recomienda encintar las ranuras existentes entre las juntas o debajo de la puerta, con tiras de neoprene poroso o fieltro, de ser el caso hasta de esclusas acústicas. Ventanas: controla las juntas entre la carpintería y el marco. Ventanas: Es aconsejable reducir el área de superficie vidriada y procurar el uso de cristal grueso, o en casos extremos, doble vidrio con espacio de aire intermedio. Instalaciones eléctricas: Se recomienda el uso de reactancias silenciosas. Instalaciones sanitarias: Es recomendable empotrara o endosar las montantes de dichas instalaciones a las paredes más gruesas, y nunca a las paredes de un aula y aislarlos de ser posible con elementos acústicamente inertes como closets, armarios, pasillos. 1.5.2.6. ATENUACIÓN ACÚSTICA (TL) De acuerdo a los niveles de ruido existentes y la necesidad de aislamiento acústico requerido, se podrá considerar las propiedades de atenuación acústica que proporcionan algunos materiales comunes en la construcción de las edificaciones educativas, tanto para Página 32 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA los paramentos de cerramiento verticales como horizontales (paredes, puertas, ventanas, entrepiso y techo), quedando a criterio del encargado elegir el conveniente de acuerdo al grado de aislamiento, función y al los gastos de la obra. Los fabricantes de la industria de la construcción ofrecen esta información para sus productos. Materiales e índice de atenuación acústica (TL) Material Vidrio 3 mm. Vidrio 6 mm. Ladrillo king Kong – Cabeza Ladrillo king Kong – Soga Ladrillo king Kong – Cabeza Con tartajeo de 1.5 cm. a cada lado Ladrillo king Kong – Soga Con tartajeo de 1.5 cm. a cada lado Piedra 30 cm. Hormigón 10 cm. (doble revoco) Hormigón 20 cm. (doble revoco) Losa de concreto, 20 cm. Puerta de madera, 4.5 cm. de espesor Contraplacada, 7.5Kg/m2 Puerta de madera, 4.5 cm. de espesor sólida, 22 Kg/m2, sellada Atenuación Acústica (TL) 29 dB 32 dB 53 dB 46 dB 55 dB 50 dB 59 dB 46 dB 50 dB 50 dB 19 dB 34 dB 1.6. CONFORT TÉRMICO Se tendrán presente factores que influyen en el confort térmico de los usuarios (principalmente alumnos): - Grado o tipo de actividad que desempeñan según la secuencia de actividades en la enseñanza, siendo fundamentalmente actividades del tipo sedentarias, ya que el alumno permanece más tiempo sentado escuchando las lecciones que en movimiento. - El Tipo de vestimenta, considerándose de acuerdo a la realidad nacional que en zonas rurales de climas fríos es muy escasa, por lo que deberá asegurarse un mayor aislamiento del exterior y un adecuada temperatura interior en las edificaciones educativas. - Grado de habituación a determinadas circunstancias climáticas: que en caso de la población estudiantil se ha adaptado a su medio, respondiendo su habituación a su situación geográfica. Temperaturas secas recomendables, para una humidificación relativa del aire de 50% y movimiento de 0 a 0.2 m/seg. Temperatura Seca Recomendable (HR = 50%) Aulas , laboratorios, bibliotecas, salas de lectura, cafetería y administraciones Talleres Gimnasios, Polideportivo Tópico Página 33 de 129 18ª a 25º 15º a 25º 12º a 25º 24º PERU 1.6.1. CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA AISLAMIENTO TERMICO DE LAS EDIFICACIONES EDUCATIVAS. Se recomienda lo siguiente: - En clima de Sierra los paramentos que conforman los ambientes o superficies de cerramiento de los diferentes volúmenes de las edificaciones educativas, deberán contar con un aporte directo de energía solar, a fin de asegurar una radiación hacia el interior a los ambientes fríos consecuencia de las bajas temperaturas. - Para los climas de costa y selva , donde al interior de las aulas, laboratorios, talleres, polideportivos, la temperatura interior es mayor, deberá evitarse los aportes de energía directos dado que elevarían más la temperatura interior del ambiente. - Para el equilibrio en el intercambio de energía térmica entre interior y exterior, deberá considerarse que: o Para los climas fríos, las superficies expuestas al exterior deberán ser la menor posible, debiéndose organizar las edificaciones lo más compacta posibles, sin perjuicio de una buena iluminación y ventilación. o Para los climas cálidos, la distribución de volúmenes deberá ser considerando una mayor cantidad de superficies de cerramiento en contacto con el exterior, es decir edificaciones o compactas. - Se deberá emplear sistemas constructivos o cerramientos simples o compuestos y materiales que aseguren un almacenamiento e intercambio térmico adecuado entre interior y exterior (Ver ítem. Grado de aislamiento de los materiales). - Debe tomarse precauciones para evitar las condensaciones en zonas frías y húmedas utilizando materiales apropiados refractarios al calor y al frío, como paredes de piedra, ladrillo de barro, suelo cemento, etc. - Para climas calidos y húmedos el coeficiente máximo de transmisión calorífica para muros y cubiertas se ha fijado en k = 1.4 k cal/h. (m3 / h / º C) 1.6.2. GRADO DE AISLAMIENTOS DE LOS MATERIALES. En términos generales para conseguir un buen aislamiento térmico, de acuerdo a la región climática en al que se ubiquen las edificaciones educativas considerando que los materiales a elegir para los cerramientos y aislante del exterior e interior, deberán presentar una mayor conductividad térmica en los climas cálidos y una menor conductividad térmica en los climas fríos. 1.6.2.1. CARACTERISTICAS DE LOS MATERIALES. Para la elección de superficies acristaladas, la conductividad térmica (k) según los espesores del cristal será: Sabiendo que para climas fríos la conductividad térmica recomendable debe ser baja, deberá considerarse para las superficies acristaladas otro aislante térmico adicional, como las cortinas, toldos, persianas de madera, pero considerando la iluminación y ventilación. Para la elección de los materiales de as superficies de cerramiento opacas, la conductividad térmica (k) será: Página 34 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Para climas muy fríos, donde el aislamiento térmico deba ser muy elevado deberá considerarse la posibilidad de superficies de cerramiento compuestas, siendo sus características de aislamiento térmico las siguientes: Página 35 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 1.7. USO DE ENERGIAS RENOVABLES Las energías renovables son una alternativa energética cuyas características principales son la de ser inagotables y no contaminar el ambiente. Para los pueblos de valles interandinos o micro-cuencas, es ideal el uso de energía producida por minicentrales hidroeléctricas. Sin embargo, para la magnitud de un local educativo como el rural, es particularmente útil el aprovechamiento de la energía solar para producción de electricidad, calentamiento de agua, o la energía eólica para molienda, extracción de agua, o producir electricidad. Esto teniendo en cuenta las particularidades de cada zona climática. 1.7.1. ENERGÍA SOLAR. La radiación y luz solar, como recurso energético, además de brindarnos iluminación natural, puede aprovecharse de muchas maneras; para los locales educativos del ámbito rural, son idóneos los sistemas de colectores solares de baja temperatura y módulos solares fotovoltaicos. 1.7.1.1. SISTEMA DE CONVERSION SOLAR TERMICA. Energía solar térmica Se denomina "térmica" a la energía solar que es aprovechada para calentamiento de algún medio. Tenemos la climatización de viviendas, calefacción, refrigeración, calentamiento de agua, secado, etc. Sistema de colectores solares El sistema de instalaciones de termas solares (colector solar + tanque de almacenamiento), suministra de agua caliente al local educativo. Página 36 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA La costa norte, todo el sur y la zona de puna del Perú, tienen potencial para el uso de paneles captadores y fotovoltaicos, al concentrar cantidad de radiación solar. (En la imagen: Radiación solar para el mes de marzo (promedio 1975-1990, fuente SENAMHI) Página 37 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA De acuerdo al Reglamento Nacional de Edificaciones (Norma técnica EM.080 Instalaciones con energía solar), deben cumplir con las normas técnicas sobre eficiencia de colectores solares, instalaciones para agua caliente domiciliaria e industrial, normas sobre uso de materiales apropiados para el almacenamiento de agua caliente, y aspectos de estética arquitectónica y cuidado ambiental, además con la Norma Técnica Peruana NTP 399.400:2001, titulada: “Colectores Solares, método de ensayo para determinar la eficiencia de los colectores solares”. Colector solar plano Panel formado por tubos conectados, cubiertos por un vidrio, que generan rangos de temperaturas entre 50 °C y 95 °C. Componentes de los sistemas de conversión solar térmica Los sistemas de conversión solar térmica, contienen generalmente los siguientes componentes: Un banco de colectores compuesta por un colector o más colectores unidos en serie o en paralelo Estructura soporte. Tanque acumulador. Sistemas de control y seguridad. Tuberías. En el Reglamento Nacional de edificaciones se indica que en cada uno de ellos están considerados requisitos Obligatorios, Recomendados y Sugeridos, además considera los requisitos del lugar de la instalación, estructura civil, estética arquitectónica y disponibilidad energética. En el capítulo referido a la Norma Técnica Peruana NTP º399.400:2001 se establecen los procedimientos de prueba bien diferenciados para verificar las especificaciones técnicas para determinar la eficiencia de los colectores solares. Página 38 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA El sistema de colectores solares para calentamiento de agua, solo es recomendado para locales educativos con internado o comedor sobretodo del área rural, para el agua de las duchas o comedor. Climatización de piscinas Para climatizar piscinas de los locales educativos, existen captadores flexibles, a los que debe reservárseles una superficie importante (por lo menos ¼ de la superficie de la piscina), para poder abastecer de suficiente agua temperada. Mientras no se usa la piscina, debe cubrirse con una manta plastificada, de tal manera que conserve el calor. 1.7.1.2. SISTEMA DE GENERACION ELECTRICA SOLAR Sistema de Módulos Solares Fotovoltaicos El Sistema Paneles o Módulos Solares Fotovoltaicos, nos permite la generación y utilización de energía eléctrica, a partir de la luz del sol. Cuenta con componentes para captación, acumulación y distribución: Paneles generadores fotovoltaicos Regulador de carga de baterías Banco de baterías (plomo-ácido compuesta de varias celdas, cada uno de 2 V de tensión nominal) Cargas (lámparas, radio, luminarias, etc.) Cableado Estructura soporte En el Reglamento Nacional de edificaciones (Norma técnica EM.080 Instalaciones con energía solar) se indica que en cada uno de ellos están considerados requisitos Obligatorios, Recomendados y Sugeridos, además deben considerarse los requisitos del lugar de la instalación, estructura civil, estética arquitectónica y disponibilidad energética. En el capítulo referido a los Ensayos del Sistema Fotovoltaico Doméstico del Reglamento Técnico aprobado por Resolución Directoral Nº 030-2005-EM/DGE de la Dirección General de Electricidad del Ministerio de Energía y Minas, titulado “Especificaciones técnicas y ensayos de los componentes de sistemas fotovoltaicos domésticos hasta 500 Wp”, se establecen los procedimientos de prueba bien diferenciados para verificar las especificaciones técnicas de cada uno de los componentes que integran la instalación fotovoltaica así como la evaluación del funcionamiento del Sistema. Ademas el R.N.E., establece que se debe cumplir con el Código Nacional de Electricidad y las Normas Técnicas Peruanas complementarias. Página 39 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA El equipamiento básico es suficiente para generar cargas en corriente continua. Si se requiere corriente alterna, se instala entre las baterías y artefactos de consumo un inversor de corriente. Paneles Fotovoltaicos sobre Tejados Deberá establecerse un recinto exclusivo para algunos de los componentes como son el tablero regulador, inversor y sobretodo para el banco de baterías, que será de acceso restringido para los alumnos El sistema de módulos solares fotovoltaicos, solo es recomendado para locales educativos del área rural sin acceso a la red eléctrica. Debe servir para abastecer a los equipos de telecomunicación, cómputo, internet satelital, iluminación nocturna y módulos de alojamiento del profesorado. (Para Información complementaria Ver Cáp. 6.5.6.5.1.2) 1.7.1.3. SISTEMA DE CALENTAMIENTO SOLAR PASIVO - INVERNADERO En la arquitectura de locales educativos para zonas frías, es importante complementarlo con recintos vidriados, que por el efecto invernadero, ayuden a calentar los ambientes escolares. Para su diseño, debe considerarse el recorrido solar según estaciones, la ventilación y no descuidar la protección de la penetración solar directa a las aulas. Página 40 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 1.7.2. ENERGÍA EÓLICA La energía eólica es la energía que se extrae del viento. Sus aplicaciones más comunes son: generación eléctrica, transporte y bombeo de agua. Página 41 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA La costa norte y sur, y algunas zonas altas del Perú, tienen potencial para el uso de aerogeneradoes elécricos y molinos. Para cada local educativo se debe evaluar este potencial, empezando por el análisis de la rosa de vientos local. (En la imagen: Potencial disponible de Energía eólica, fuente: CENERGIA) Ubicación de las Estaciones de Medición del Viento de Superficie, Velocidad media y Energía Eólica Nacional estimada en el Perú. Fuente: Ministerio de Energía y Minas - Atlas Minería y Energía en el Perú 2001 Página 42 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Una instalación con energía eólica de pequeño tamaño (micro-eólica), puede generar electrificación a locales educativos en zonas rurales aisladas donde aun no llega la red eléctrica convencional. La mayoría de los micro generadores eólicos son de tres paletas funcionan como turbinas eólicas y producen energía eléctrica necesaria para autoconsumo de un local educativo aislado. De acuerdo al Reglamento Nacional de Edificaciones (Norma técnica EM.090 Instalaciones con energía eólica), la implantación de estas instalaciones, deberán estar condicionadas al cumplimiento de requisitos, determinaciones o limitaciones relativas a: • La distancia máxima a la que deben localizarse las instalaciones respecto al lugar de consumo. • La posibilidad y condiciones para completar las instalaciones con otro tipo de fuente de energía • La potencia permitida en función de las necesidades estimadas de consumo • De instalarse cerca de los usuarios debe evaluarse el impacto acústico; para reducir el ruido hay que seleccionar bien el modelo del microgenerador eólico y el lugar de montaje El Proyecto de la Instalación del micro generador eólico deberá ser puesto en conocimiento a la Autoridad Competente y debe cumplir con el Código Nacional de Electricidad y normas técnicas complementarias. Una instalación eólica cuesta alrededor de unos 850 euros por kilovatio instalado. Con 1kw de potencia obtendremos unos 6 o 7 kwh cada día. Para el ámbito rural, la energía eólica, también nos sirve para generar energía mecánica. Es útil para abastecimiento de agua por bombeo para los locales educativos. También para los cursos complementarios agrícolas (riego) y de transformación (molienda de granos), de los alumnos. Página 43 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 1.8. CRITERIOS DE EVALUACIÓN AMBIENTAL Para el diagnóstico ambiental general, se deben tomar en cuenta lo siguientes aspectos: Medio físico: Aire, clima, suelo, geología, agua, paisaje, bosques, medio acuático. Medio biótico: Flora, fauna Medio Socio-económico: Uso del suelo, saneamiento legal, cultural, arqueológico, turístico, población, salud, saneamiento Como criterios de evaluación ambiental de local ubicado, se debe tener en cuenta: x El local educativo proyectado no debe ocasionar una alteración muy violenta del paisaje circundante, natural, patrimonio arqueológico, monumental, entorno urbano de la localidad. x Considerar el abastecimiento de Agua potable (red pública, subterránea, de canal, disposición, almacenamiento, tratamiento) x No debe estar localizado sobre áreas pantanosas o áreas ecológicamente frágiles. x Prever que esté alejada de focos de contaminación ambiental que puedan poner en riesgo la salud de los usuarios (posibles focos infecciosos, rellenos sanitarios, lagunas de estabilización, etc.). x Los materiales deben proceder de la zona o de la región, considerando disponibilidad de estos para la obra y reparaciones futuras y la envergadura del proyecto. No usar materiales que contengan concentraciones elevadas de elementos contaminantes de alto riesgo para la salud (asbesto, plomo) x Los sistemas de disposición de excretas deben estar adecuadamente ubicados y diseñados, en máxima carga, distancia a aulas y dirección del viento, pendiente de terreno en caso de colmatación, lluvias excesivas, etc., para el cuidado de la salud de los estudiantes. Se propondrá el sistema de disposición adecuado de residuos sólidos y líquidos, debe considerarse la adecuada ubicación de tanques sépticos u otras unidades de tratamiento de aguas residuales. Las plantas de tratamiento no deben poner en riesgo la salud de la población o la vista escénica. x Si se trata de aulas escolares ubicadas en zonas lluviosas, se tiene que considerar que el techo brinde la apropiada protección contra los ruidos generados por las precipitaciones pluviales. x Durante la etapa de construcción y finalización considerar el deterioro por paso de maquinaria pesada, aberturas de trochas, erosión, eliminación de desmonte, aceites Durante el funcionamiento del local sostenible, debe preverse el mantenimiento de las instalaciones Si la obra del local educativo es de es de envergadura, de acuerdo a la Ley 26786 de Evaluación de Impacto Ambiental para obras y actividades (13/05/97) y Ley 27446 del Sistema Ambiental Nacional de Evaluación de Impacto Ambiental, (23/04/2001), se deberá elaborar: Un DAT (Diagnóstico Ambiental Preliminar), un EIA (Estudio de Impacto Ambiental) si se trata de proyecto, o un PAMA (Programa de Adecuación y Manejo Ambiental) si se trata de una readecuación. De acuerdo al grado de impacto: N (no significativo), L (leve) o I (intenso), se definirá la Categoría Ambiental del Proyecto: Categoría Ambiental I – Declaración de Impacto Ambiental (Si sólo tiene impactos ambientales de grado N) Categoría Ambiental II – EIA Semidetallado (Si tiene al menos un impacto de grado leve) Página 44 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Categoría Ambiental III – EIA Detallado (Si tiene al menos un impacto de grado intenso) De esta manera se proponen medidas de control ambiental en los proyectos de categoría ambiental 1 y 2 Si se establece que la obra es ambientalmente viable, el estudio de evaluación ambiental del proyecto, que forma parte del expediente técnico de la obra, deberá contemplar las mediadas de control ambiental durante todas sus etapas: preliminar, ejecución, finalización y funcionamiento (operación y mantenimiento). 1.9. GLOSARIO DE TERMINOS Absorción del sonido.- Si una onda sonora se encuentra con una superficie dura, se reflejará en ella, pero si choca contra una cortina o material a prueba de sonidos, se absorberá. Células fotovoltaicas.-También llamadas celdas fotoeléctricas o “células solares”, son dispositivos formados por metales sensibles a la luz que des prenden electrones cuando los fotones inciden sobre ellos. Clima.- Es una media de los tiempos meteorológicos (temperatura, humedad, vientos, etc.) de una zona a lo largo de varios años (10 a 30 años) Colector solar plano.- Panel formado por tubos conectados, cubiertos por un vidrio, que generan rangos de temperaturas entre 50° C y 95° C. Contaminación.-Cualquier alteración física, química o biológica del aire, el agua o la tierra que produce daños a los organismos vivos. Confort acústico.- Estado de satisfacción o de bienestar físico y mental del ser humano en su percepción auditiva, en un momento dado y en ambiente específico. Confort visual.- Contrario a la fatiga visual, es decir, la fatiga es la disminución de rendimiento de un órgano causada por una sobre carga en sus funciones, en caso del ojo, la fatiga visual es la causada por un uso extensivo de los ojos. Deslumbramiento.- Es la existencia de luminancias excesivas y/o relaciones de luminancia desproporcionadas dentro del campo de visión, pueden ser de tres tipos: Deslumbramiento directo.- Si se debe a las propias fuentes luminosas situadas dentro del campo de visión. Deslumbramiento incapacitivo.- Si el deslumbramiento directo es tan intenso que impide la visión del resto del campo visual. Deslumbramiento indirecto.- Si el deslumbramiento se debe a la reflexión de una fuente luminosa sobre la superficie o plano de trabajo observado. Energía solar fotovoltaica.- El efecto fotovoltaico consiste en la conversión de la energía de las radiaciones ópticas del sol, en energía eléctrica, sin pasar por un efecto térmico. Esto se logra por medio de células fotovoltaicas. Página 45 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Energía solar térmica.- Se denomina "térmica" a la energía solar que es aprovechada para calentamiento de algún medio. Tenemos la climatización de viviendas, calefacción, refrigeración, calentamiento de agua, secado, etc. Iluminancia.- Se define como el flujo luminoso recibido por una superficie. Su símbolo es E y su unidad el lux (lx) que es un lm/m2. Luminancia.- Es la relación entre la intensidad luminosa y la superficie aparente vista por el ojo en una dirección determinada. Su símbolo es L y su unidad es la cd/m2. También es posible encontrar otras unidades como el stilb (1 sb = 1 cd/cm2) o el nit (1 nt = 1 cd/m2). Resonancia.- Es la propiedad que tienen algunos cuerpos de ponerse a vibrar, cuando en ellos incide ondas sonoras que son capaces de producir. Reverberación.- Se define como la persistencia del sonido tras la extinción de la fuente sonora debido a las múltiples ondas reflejadas que continúan llegando al oído. Es el tiempo que necesita un sonido para disminuir su intensidad original un millón de veces. El tiempo de reverberación de un ambiente depende de la absorción de sus elementos; cuando son muy absorbentes, el tiempo es pequeño y se dice que la sala es sorda. Si los elementos son reflectores, el tiempo es muy grande y los sonidos se percibirán entremezclados y confusos; entonces se dice que la sala es resonante. Sistema de colectores solares.- El sistema de instalaciones de termas solares (colector solar + tanque de almacenamiento), suministra de agua caliente al local educativo. Tiempo meteorológico.-Es la situación actual de la atmósfera en un lugar determinado, caracterizado por una combinación local y pasajera de temperatura, vientos, humedad, precipitaciones, nubosidad. Cambia en cuestión de horas. Ventilación.- De acuerdo al concepto primario, significa airear un ambiente cerrado, esto es intercambiar el aire hacinado por limpio, proveniente del exterior. Página 46 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA II. CRITERIOS DE SEGURIDAD Página 47 de 129 PERU 2.1 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA MARCO NORMATIVO Dentro de la reglamentación peruana para el caso de seguridad de edificaciones existen una serie de normas establecidas por las diferentes instituciones relacionadas a dicho campo, las cuales han servido de base para establecer los criterios generales que deberán considerarse para la construcción de la infraestructura educativa en nuestro país: x Reglamento Nacional de Construcciones: D.S: Nº 039-70 x Plan Nacional de Prevención y Atención de Desastres, Decreto Supremo Nº 001-A2004 DE/SG x Reglamento de Eliminación de Barreras Arquitectónicas para personas con discapacidad Ley Nº 27050 y su modificatoria Nº 27639 x Reglamento de la Ley de Educación D.S. 013-2004-ED 2.2 TIPIFICACION DE PARTICULARIDADES NORMATIVAS LIGADAS AL SUELO Y CLIMA EN TODO EL PAIS Se tipificaron las particularidades de los Criterios de Seguridad para las tres macro regiones del país: Costa, Sierra y Selva, y para los factores: Suelo y Clima. Los cuales debido a la diversidad presente en nuestro territorio ha sido necesario organizar y clasificar en tipologías generales, que sirven para el desarrollo de los criterios a considerar para cada macro región. 2.2.1 SUELO Con respecto al factor suelo, en base al Reglamento Nacional de Construcciones (RNC), Titulo V, Capítulo IV; se ha clasificado en sólo dos tipos: Tipo de suelo según RNC Tipos de Suelo Propuesto * SUELO 1 (S1) S1 Roca o suelos muy rígidos S2 Suelos intermedios S3 Suelos flexibles SUELO 2 (S2) S4 condiciones especiales *De acuerdo al RNC sólo se permite la construcción de Institutos Educativos en suelos de tipo 2.2.2 CLIMA Para el clima se han determinado 3 tipos de clima según el cuadro de tipificación por regiones (Ver Capitulo de Confort). . 2.2.3 CUADRO SINTESIS DE LA TIPIFICACIÓN POR SUELO Y CLIMA REGIÓN COSTA FACTOR Tipo de suelo (RNC) Suelo SIERRA SELVA S1-A Topografía (Menor a 10% de pendiente) Precipitaciones S1-B S1-C Clima Temperatura Página 48 de 129 TIPOLOGÍA PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 2.3 CRITERIOS DE SEGURIDAD 2.3.1 CRITERIOS MÍNIMOS DE SEGURIDAD EN LAS INSTITUCIONES EDUCATIVAS El objetivo de la Seguridad es prevenir la pérdida de vidas: de los estudiantes, docentes y personal; y el daño a la infraestructura y bienes de las instituciones educativas. En consecuencia, los criterios mínimos de seguridad para las instituciones educativas han sido desarrollados en referencia a: 1º El tipo de Amenaza Natural (Sismo, Huayco, Inundación) o Antrópico (Incendio). 2º Dos ámbitos de análisis: con referencia al contexto urbano de ubicación del conjunto de la Institución Educativa, y con referencia al ámbito interior de la Edificación de la Institución. El Cuadro muestra los elementos considerados para los criterios mínimos de seguridad: TIPIFICACION S1 A (COSTA) S1 B (SIERRA) S1 C (SELVA-COSTA AMBITO TIPO DE AMENAZA TIPO DE AMENAZA NORTE) TIPO DE AMENAZA E URBANO EDIFICIO L E M E N Edificación Elementos No Estructurales Infraestructura Básica Edificación Elementos No Estructurales Infraestructura Básica T O S E Edificación Elementos No Estructurales Infraestructura Básica Edificación Elementos No Estructurales Infraestructura Básica N R I E S G O Edificación Elementos No Estructurales Infraestructura Básica Edificación Elementos No Estructurales Infraestructura Básica 2.3.2 CRITERIOS DE SEGURIDAD POR TIPO DE AMENAZA: FENOMENOS NATURALES: SISMO – INUNDACIONES – HUAYCOS, TIPIFICACION DE SUELO Y CLIMA: S1-A, S1-B, S1-C 2.3.2.1 ÁMBITO URBANO a) EDIFICACIONES Usos de Suelo adyacentes a la Institución Educativa • Se recomienda que la distancia mínima entre una institución educativa y un predio cuya actividad se relacione directa y/o indirectamente al rubro de combustibles y/o materiales explosivos, sea mayor a 100 m. • Se recomienda que la distancia mínima a lugares destinados a basurales, acequias o canales de regadío, pozos abiertos, desagües abiertos, depósitos de canales de agua servida, etc. y en general todo aquello que en forma directa y/o indirecta afecte la integridad y/o salud física y/o moral del niño, sea mayor a 100 m. Ingresos, Salidas y Circulación Exterior Perimetral • Se recomienda evitar las salidas principales de evacuación a vías de alto tránsito. Página 49 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Muros y Cercos Perimetrales En el caso de elementos no estructurales estos deberán diseñarse para resistir una fuerza sísmica asociada a su peso según lo establecido en el RNC capitulo IV Art. 6.2 Elementos adosados a la fachada x Se evitarán los elementos adosados a la fachada tales como molduras u otros para evitar la posibilidad de accidentes en casos de evacuación b) ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES Árboles • Las rutas de evacuación estarán alejadas de los árboles o zonas de árboles que produzcan frutos o flores cuya caída incremente el riesgo de accidentes durante la evacuación. • Las rutas de evacuación estarán alejadas de los árboles o zonas de árboles de alturas considerables cuya posibilidad de caída total o parcial incremente el riesgo. • Se recomienda coordinar el retiro de árboles que por su antigüedad pudiesen considerarse de alto riesgo. Avisos Publicitarios • Deberán evitarse los avisos publicitarios de dimensiones mayores a 0.50 m2 y/o su estructura de soporte en las zonas de seguridad al exterior inmediato de la institución educativa, en la ruta de evacuación, en los ingresos y/o salidas al exterior de la institución. • Se recomienda que la Institución verifique en coordinación con los municipios locales que los avisos publicitarios que se encuentren en los alrededores inmediatos a la institución educativa no representen un riesgo para el alumnado en situaciones de emergencia. • Se recomienda que la Institución verifique en coordinación con los municipios locales que los avisos publicitarios mayores a 0.50m2 fijos a la superficie en la cual se apoyan directamente y/o con la ayuda de una estructura de soporte tengan los elementos y medios necesarios para resistir su desprendimiento o caída en caso de sismos. Para Avisos Publicitarios mayores a 1.50 m2 se recomienda solicitar al municipio local una garantía de responsabilidad antisísmica de la estructura de soporte de los avisos que evite su caída total y/o parcial sobre la vía pública, en zonas de seguridad y/o evacuación. Postes y Semáforos • La institución educativa deberá verificar con los organismos responsables que los postes y semáforos que se encuentren en el entorno exterior inmediato a sus edificaciones no interfieran ante su eventual caída en caso de sismos con la ruta de evacuación y/o zonas de seguridad del alumnado. Jardineras Exteriores • Deberán estar a nivel y no ser obstáculo para las rutas de evacuación. • No se permitirá por ningún motivo jardineras adosadas en altura o en postes. Luminarias adosadas a la edificación • Deberán poseer sistemas de seguridad, para evitar daños por accidentes. • Deberán tener elementos de fijación que eviten su desprendimiento. Página 50 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Estacionamientos Perimetrales x x Deberán presentar una bahía o vía auxiliar para separarla de la circulación principal Deberá existir un área de ingreso y salida del alumnado sin perjudicar las rutas de evacuación o el ingreso de los vehículos de emergencia c) INFRAESTRUCTURA BÁSICA Torres de Alta Tensión y de Telecomunicaciones • Se recomienda que la distancia mínima entre instituciones educativas y torres de alta tensión, cables de alta tensión, subestaciones eléctricas aéreas, centrales hidroeléctricas, y/o cualquier otra estructura y/o servicio de energía eléctrica de superficie y/o aéreo sea mayor a 100 m. Redes eléctricas, de telecomunicación y redes de agua • Las rutas de evacuación evitarán aquellos lugares donde se encuentren tendidos aéreos eléctricos y de telefonía. • Las rutas de evacuación evitarán aquellas donde las redes de agua y desagüe tengan posibilidades de aniegos. Instalaciones de gas • Deberá evitarse las instalaciones de venta y distribución de gas en un radio de acción de 100 metros. • Deberá considerarse las recomendaciones de seguridad para distribución de hidrocarburos establecido en el Reglamento Nacional de Construcciones. 2.3.2.2 AMBITO EDIFICIO a) EDIFICACIONES Ingresos y Salidas x x x x x x x Las puertas de salida deberán poder ser abiertas (de adentro hacia afuera) desde el interior sin necesidad de llaves o ningún accionamiento o esfuerzo especial. Toda apertura de salida deberá ser de tamaño suficiente para permitir la instalación de una puerta con un ancho no menor de 0.90 m. y con un alto no menor de 2.00 m. Cuando las puertas estén instaladas estas deberán poder abrirse hasta un mínimo de 90grados, cuando den a un corredor de escape se recomineda una apertura de 180º El ancho mínimo de la puerta de salida especificado en los párrafos anteriores, será el ancho neto del umbral resultante con la puerta instalada en la posición de abierta. Toda puerta de escape deberá ser marcada en tal forma que sea fácilmente identificable desde adentro y desde fuera de la edificación. Las puertas de escape vidriadas deberán usar vidrios de seguridad o en su defecto estar protegidas por barras de empuje o mallas protectoras firmemente aseguradas en cada cara de la puerta. El marco estructural y de carpinteria de las puertas de ingreso y salida de los ambientes deberàn ser reforzadas para evitar deformaciones en caso de sismos que impidan y o obstaculicen su apertura total. Página 51 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Circulación: Principal /Arterial Accesos x Se recomienda que las instituciones educativas posean como mínimo dos sistemas de acceso, directos e independientes: 1. Peatonal (alumnos, docentes, administrativos y visitantes) 2. Vehicular x El ingreso vehicular servirá esencialmente para las áreas de estacionamiento interior y como acceso a las zonas de servicio y talleres, así como para el acceso de vehículos de ambulancia o bomberos. x No deberán haber elementos que por su naturaleza o posición, puedan ser causa de accidentes (salientes, filos cortantes, etc.). x Puerta de ingreso principal u otra complementaria x Deberá ser fácilmente accesible a nivel de la vereda correspondiente, y provista de una rampa cuando el ambiente e ingreso se halle a desnivel con dicha vereda, para facilitar el ingreso de limitados físicos. x Deberá evitarse el uso de puertas corredizas y giratorias en los ingresos y salidas x Elementos de control x Colocar frente a los ingresos elementos arquitectónicos de control que sean necesarios, para el ordenamiento de la circulación, entrada y salida de los usuarios, así como un esquema o mapa de orientación dentro del local educativo. Circulación: Corredores, Pasadizos Pasillos y pasajes de circulación de alumnos x Tendrán como mínimo un ancho de 1.80 m., hasta 4 aulas (150 personas) a una o doble crujía, debiéndose aumentar el ancho en 0.30 m. Por cada aula hasta un máximo de 6 aulas (220 personas) hasta 2.40 m. de ancho, servido por una sola escalera. x Para los corredores cuyo uso sólo sea el de oficinas administrativas el ancho mínimo podrá ser de 1.20 m.. Circulación: Vertical Escaleras x Las escaleras preferentemente han de ser de hormigón armado. Tendrán baranda en todo el desarrollo de la escalera, incluyendo los descansos, debiendo estar diseñada de forma tal que impida deslizarse sobre la misma. Los escalones tendrán bordes redondeados. Debe colocarse un descanso de 1,10 m de largo mínimo, cada 15 alzadas. Deben descontinuarse en el nivel de la planta de acceso. x Deberán ubicarse estratégicamente con un ancho mínimo de 1.80 mts para 4 aulas, aumentando en 0.15 mts por cada aula adicional, hasta un máximo de 2.40 mts. x Las escaleras tendrán como máximo, una longitud de tramo equivalente a 16 pasos. Todos los pasos deberán tener acabados antideslizantes. Se recomienda además cambiar la textura del solado a lo lago del borde del paso como forma adicional de señalización. x En todos los casos, las barandas deben tener altura mínima de 0,90 m y su tercio inferior, obligatoriamente estar unificadas al piso y ser de material resistente al impacto. x La longitud del descanso será igual al ancho de la escalera. x La pendiente será la recomendada por el R.N.C. no permitiéndose contrapasos mayores a 0.17 mts. Ni pasos menores a 0.30 mts. x Rampas x Pendiente Máx. 14%, longitud mínima : 0,90 m. x La superficie debe ser plana, (nunca alabeada) y antideslizante. x Deben tener baranda en todo su desarrollo, con doble pasamanos, uno a 0,90 m. y otro para minusválidos en sillas de ruedas a 0,60 metros de altura. Página 52 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Debe colocarse un tramo horizontal de descanso de 1,50 m. de largo mínimo, cada 6 m. de desarrollo. x Escaleras de Emergencia x Se recomienda que todos los edificios institucionales de educación de 2 ó más pisos de altura tengan una escalera de emergencia, ubicada en forma tal que posibilite la evacuación siguiendo un recorrido opuesto al de las escaleras usuales del edificio. x Acabados Los acabados deben ser simples, tarrajeo y pintura, para evitar daños por desprendimiento de elementos adosados a los muros y/o cerramientos. x Los pisos serán de superficie lisa y antideslizante x Los acabados deberán ser diseñados de manera tal que no existan elementos que por su naturaleza o posición, puedan ser o constituirse en la causa de accidentes (salientes, filos cortantes, etc.) especialmente en casos de evacuación. x Azoteas y Escapes Cualquier puerta que provea acceso a la azotea, deberá poseer un mecanismo de cerradura fácilmente maniobrable cremona de presión desde el interior, que aporte todas las seguridades de evacuación en caso de siniestro. x Cualquier escape o corredor de escape escalera de escape deberá poseer iluminación en toda su extensión y señales que lo hagan fácilmente distinguibles y ubicables. x b) ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES Mobiliario Deportivo: tableros de básquet, arcos de fulbito o fútbol, etc. x La sujeción deberá ser óptima para evitar la posible caída del equipo y/o mobiliario deportivo y su estructura de soporte. Graderías x La estructura principal deberá ser fija. En el caso de superar la altura de 2.0 metros deberá contar con planos de la estructura firmada por un Arquitecto o Ing. Civil Colegiado. Estanterías x En lo posible los mobiliarios estarán fuera del Area de trabajo en un Area independiente para evitar posibles accidentes Pizarras x Estarán fijas de manera de evitar posibles caídas y desprendimientos Equipos audiovisuales x Los equipos especiales estarán fuera del alcance de los niños y serán manipulados solo por los profesores o personal calificado, al momento de usarlos no podrán ubicarse en los pasillos de circulación por seguridad al momento de evacuación Ventanas vidrios x Es obligatorio el uso de cristales de seguridad en zonas de riesgo de impacto humano. Toda parte vidriada debe ser interrumpida por travesaño a una altura comprendida entre 0.80 y 1,00 m de altura, por debajo de la cual sólo está permitido usar vidrio armado, vidrios de seguridad, láminas de acrílico, poliéster o productos de iguales características técnicas. Página 53 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Debe evitarse el uso de mamparas de vidrio, utilizando preferentemente vidrio de tipo inastillable y en paños de tamaño mediano para su fácil reposición. x Las mamparas y otras zonas vidriadas deberán tener un travesaño entre 0.60 y 0.80 mts. del suelo debajo de esta altura, debe usarse sólo vidrio armado o láminas de acrílico; poliéster o similares x Los alfeizares deben ser suficientemente bajos como para que el niño pueda ver fácilmente el exterior (0.40 MT.). x Los vidrios deben evitar producir defectos en la visión de imágenes. x Puertas x x x x x x x x x Todas las puertas deben abrir hacia fuera y abatir 180º debe ser liviano de modo que puedan accionarlas sin dificultad. El ancho mínimo de una puerta es de 0.90 mts. De preferencia deben ser de una hoja. En caso de ser de dos hojas, la que abre primero debe ser mínimo de 0.90 mts. De ancho. Todo local cuyo lado mayor sea igual o mayor de 10,00 m., tendrá dos puertas de salida o una de doble hoja, ancho mínimo 1,80 m. Si las normas de seguridad del área donde se ubica el edificio escolar tuviesen, mayores exigencias, se deberá dar cumplimiento a estas últimas. Nunca colocar 2 puertas enfrentadas. Desde el pasillo, la puerta debe ubicarse hacia el lado derecho del aula Se recomienda el uso de ventanas tipo ojo de buey o similar para facilidad de abrir hacia fuera. Las chapas de las puertas no deben permitir “asegurarse” por dentro, a menos que pueda abrirse por afuera con facilidad Puertas: Puertas de acceso y salida al exterior: - Su apertura debe ser a favor del sentido de evacuación. - Tendrán barra antipánico, - Ancho acumulado: 0,006 m. por alumno hasta 500 alumnos 0,004 m. por alumno excedente. - Umbrales: altura máxima 0,02 m. - Distancia de puertas de locales principales a salidas o medios de salida al exterior: máxima 30 m. Elementos decorativos de las edificaciones x Se evitara cualquier elemento decorativo en los ambientes tanto interior y exterior de la edificación para evitar la posibilidad de riesgo por desprendimiento de los mismos en caso de sismo Barandas x Se deberá evitar que tengan separaciones tan grandes que podría pasar un niño, deben dar la mayor seguridad para que en casos de emergencia se pueda evacuar al alumnado sin problemas. Postes x x Deberán poseer elementos de fijación para que en caso de sismos no se caigan Deberán lo posible estar fuera de las zonas de seguridad Estandartes x x Deberán poseer elementos de fijación para que en caso de sismos no se caigan Deberán en lo posible estar fuera de las zonas de seguridad Página 54 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Aparatos de iluminación x Deberá en lo posible estar protegidos con pantallas acrílicas y no ser muy pesados para evitar cualquier accidente en caso de siniestro Techos falsos x Se evitará los falsos techos por presentar riesgos de desprendimiento y al utilizar perfiles de aluminio presentar riesgo de accidentes Macetas y elementos ornamentales de jardinería x Se ubicarán lejos de las zonas de seguridad y de los corredores de evacuación Tanques elevados x Por presentar riesgos a la velocidad y fricción del viento deberán presentar una estructura sismo resistente conforme alo establecido por las normas vigentes Muros y tabique Los acabados interiores deben ser lisos para facilitar el mantenimiento y evitar irregularidades que inviten al niño a hurgar en ellos. x Todos los servicios higiénicos y áreas húmedas en general, deben tener revestimiento de mayólica o similar, por razones de higiene. x Debe usarse pintura lavable y no tóxica. x Pisos x x Se recomienda usar vinílico, parquet o madera pulida, o similares. Deben evitarse los pisos resbalosos. c) INFRAESTRUCTURA BÁSICA Instalaciones eléctricas Deberá existir una llave general que sea de fácil ubicación y con señalización adeciuadad para el corte de la electricidad en caso de sismo x Los materiales utilizados en las instalaciones serán los recomendados por los estándares reglamentarios x Los laboratorios y salas de mucha concentración de gente deberán tener circuitos independientes así como señalización de emergencia para la evacuación rápida del alumnado de contarse con redes publicas de servicios, deberá conocerse la ubicación, capacidad, diámetros de tuberías y colectores, pendiente, etc. y todo lo que ayude al mejor uso de los mismos. x Instalaciones sanitarias Deberán estar preparadas para posibles roturas en caso de sismos así mismo deberá existir un sistema de desfogue x En caso de que el sismo ocasione un corto circuito o incendio deberá preverse el abastecimiento necesario para casos de emergencia x Los materiales de las tuberías serán los recomendados por los estándares reglamentarios x Página 55 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Instalaciones de distribución de señal (red) y telefonía x En lo posible estarán empotradas en las paredes y pisos, parar evitar obstrucciones en las rutas de evacuación del alumnado Instalaciones para informática La alimentación de energía eléctrica a las computadoras ha de estar constituida por un ramal exclusivo que provenga del tablero general y que contará en éste con una llave interruptora convenientemente identificada para evitar accionamientos erróneos. Sobre este ramal alimentador no se debe conectar ningún otro servicio eléctrico, por lo que la iluminación y otros servicios de la sala han de tener alimentación eléctrica independiente. x Es recomendable que la línea de alimentación eléctrica sea estabilizada, con capacidad suficiente para todos los equipos de computación x Los tomacorrientes han de ser de tipo polarizado con puesta a tierra. x La puesta a tierra debe ser independiente y exclusiva para el sistema de computación. La puesta a tierra debe tener una resistencia menor que 5 ohmios y debe contar con caja de inspección para realizar tareas de mantenimiento. x Instalaciones de gas x x x x x x x x Se recomienda instalar las cañerías de distribución sin embutir (a la vista), en cuyo caso se debe procurar que se ubiquen del lado externo de aulas y locales didácticos y preferentemente fuera del alcance de los alumnos. Todos los artefactos y materiales a instalar deben ser aprobados por la empresa concesionaria correspondiente Todos los artefactos a instalar deben contar con su respectiva llave de corte y válvula de seguridad. La llave principal de corte así como toda otra llave intermedia que no corresponda a un artefacto, debe llevar una chapa de identificación en la que pueda determinarse claramente su función, con letras bien legibles y características indelebles. Se prohíbe instalar calefones, termo tanques, estufas, etc. en baños u otros locales cerrados. Se prohíbe instalar estufas infrarrojas, catalíticas o de llama abierta en aulas y lugares cerrados. En locales cerrados solo se permite la instalación de artefactos de tiro balanceado. En todos los locales que se instalen artefactos de gas deben efectuarse las correspondientes aberturas para la renovación del aire. Equipos especiales Las estructuras y equipos especiales deberán ser claramente identificados mediante señalética o en todo caso ubicados con facilidad por el personal responsable de los planes de contingencia y/o autoprotección en caso de desastres, entre los cuales se consideran: Extintores de fuego ,Válvulas de agua y gas, Interruptor maestro de la energía eléctrica, x Estufas, equipo de calefacción y/o aire acondicionado, Almacenes de productos químicos y líneas de gas en los laboratorios, Materiales peligrosos guardados por custodios o jardineros, Equipamiento, transmisores, equipo portable y de batería, Equipos de primeros auxilios, Tendido eléctrico, Alcantarillado, Llaves y mangueras de agua. x Página 56 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 2.3.3 CRITERIOS DE SEGURIDAD POR TIPO DE AMENAZAS: EVENTOS ANTROPICOS: INCENDIOS TIPIFICACION: S1-A, S1-B, S1-C 2.3.3.1 ÁMBITO URBANO a) EDIFICACIONES Usos de Suelo adyacentes a la Institución Educativa Se recomienda que la distancia mínima entre una institución educativa y un predio cuya actividad se relacione directa y/o indirectamente al rubro de combust x No se permitirá la construcción de IEs cercanos a edificaciones y actividades potencialmente expuestos a convertirse o generar focos de incendio como son: talleres y fábricas (definir) que consuman y generen volúmenes importantes de energía; talleres y fábricas (definir) que consuman y generen volúmenes importantes de material mediana y altamente inflamables, laboratorios y fábricas que almacenen, produzcan, vendan o mantengan temporal y/o permanentemente materiales potencialmente inflamables y /o explosivos; centros de almacenamiento, abasto y/o venta de combustibles, gases y otros elementos inflamables; torres de alta tensión; centros de acopio de basura; ni cualquier otra edificación o actividad que pudiese presentar riesgo potencial de fuego y/o explosión. La distancia mínima a un IE deberá cumplir las dos condiciones siguientes: - Encontrarse a 200 metros de las edificaciones y/o actividades anteriormente mencionadas y viceversa, y - Deberá existir una vía de 20 metros de ancho mínimo que interrumpa la trayectoria del fuego entre las edificaciones y/o actividades anteriormente mencionadas y el IE. x Accesibilidad Vial: El ancho mínimo de las vías de acceso en línea directa al IE deberá permitir el acceso a los carros de emergencia de los bomberos y demás profesionales de rescate, seguridad y atención médica. (Ancho mínimo) Infraestructura: Los bomberos y profesionales de rescate, deberán tener fácil e inmediato acceso a los servicios básicos de agua, desagüe y electricidad, los cuales deberán encontrarse visibles, operativos, libres de cualquier obstrucción física o visual y debidamente señalizados. Entorno inmediato: El edificio del IE deberá prever para cada uno de los frentes a vías que le corresponda de acuerdo a las características de ubicación del terreno del IE, el diseño en sus exteriores de espacios para el accionar de los equipos y carros de emergencia, lucha contra incendios y rescate. b) ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES Avisos Publicitarios No se permitirán paneles adosados o en estructuras independientes de anuncios publicitarios de ningún tamaño, en las áreas de seguridad ni en sus zonas colindantes a menos de 50 metros para ubicaciones dentro del IE y/o en muros cerco que circunden el perímetro exterior del IE. Tampoco se permitirán en las áreas que pertenezcan o sean contiguas a las rutas y zonas de evacuación. Se permitirán los avisos publicitarios en las zonas que no se encuentren comprendidas en el artículo anterior (Nº), y que cumplan las siguientes condiciones: Página 57 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA - Todo elemento publicitario cuyo único material sea Papel y/o Madera, de dimensiones no mayores al A1, espesor no mayor a 2 CMS., y no excedan en su colocación final una altura absoluta del nivel 0.00 de la edificación del IE no mayor a los 2.00 metros, podrán ser autorizados por el Director o responsable mayor del IE bajo su responsabilidad. - Todo aviso publicitario que difiera de lo especificado en por lo menos uno de las condicionantes mencionadas en el párrafo anterior, deberá sujetarse a las normas de la municipalidad provincial sobre seguridad para avisos en la vía pública y obtener el permiso respectivo del municipio. En las provincias que no existan las normas respectivas de seguridad para avisos publicitarios en las vías públicas, deberán tener la Declaración Jurada simple firmada por un Ingeniero Civil colegiado responsabilizándose de La seguridad del aviso publicitario en forma integral el cual deberá ser renovado anualmente. Árboles Las rutas de evacuación estarán alejadas de las zonas de árboles de alturas considerables que pudiesen caerse o presentar algún tipo de riesgo Se deberá solicitar al municipio el retiro de los árboles que por su antigüedad pudiesen considerarse riesgosos en caso de interferir con las rutas de evacuación Semáforos La empresa concesionaria y los municipios serán responsables de la seguridad de estas instalaciones en caso de incendios Postes de luz El IE y la empresa responsable de los postes de alumbrado público que se encuentren en los alrededores inmediatos del IE, serán responsables de que la ubicación de los postes no interfiera ni obstruyan las rutas de evacuación y atención de la emergencia. La empresa prestadora del servicio de alumbrado público es responsable de garantizar la seguridad de las personas y del edificio del IE en caso de incendio con respecto a las instalaciones y estructuras que para brindar el servicio de alumbrado hayan instalado en el entorno inmediato del IE. Las normas de seguridad estarán de acuerdo a las normas nacionales y en lo complementario a las normas de EUA, Estado de California vigentes. c) INFRAESTRUCTURA BÁSICA Instalaciones eléctricas Deberán seguir las especificaciones técnicas de seguridad del RNC y tener una Declaración Jurada simple de responsabilidad de la seguridad integral de las instalaciones eléctricas del aviso publicitario, que incluya además, la verificación de la capacidad de la fuente de la toma de energía, firmada por un Ingeniero Electricista colegiado, el cual deberá ser renovado anualmente. Torres de telefonía móvil El IE y la empresa responsable de los postes de telecomunicación pública que se encuentren en los alrededores inmediatos del IE, serán responsables de que la ubicación de los postes no interfiera ni obstruyan las rutas de evacuación y atención de la emergencia. La empresa prestadora del servicio de telecomunicación público es responsable de garantizar la seguridad de las personas y del IE en caso de incendio con respecto a las instalaciones y estructuras que para brindar el servicio de telecomunicación hayan instalado en el entorno inmediato del IE. Las normas de seguridad estarán de acuerdo a las Página 58 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA normas nacionales y en lo complementario a las normas de EUA, Estado de California vigentes. Subestaciones La empresa responsable y las autoridades competentes del gobierno será responsables de garantizar la seguridad en caso de incendio de las estructuras de las torres que se encuentren en los alrededores inmediatos del IE. Torres de alta tensión La empresa responsable y las autoridades competentes del gobierno serán responsables de garantizar la seguridad en caso de incendio de las subestaciones que se encuentren en los alrededores inmediatos del IE. Redes eléctricas La empresa responsable y las autoridades competentes del gobierno será responsables de garantizar la seguridad en caso de incendio de las torres de alta tensión que se encuentren en los alrededores inmediatos del IE. Redes de agua La empresa concesionaria deberá garantizar la seguridad de dichas instalaciones en caso de incendios Redes de distribución de señal (red) y telefonía Las rutas de evacuación evitarán aquellas donde las redes de agua y desagüe tengan posibilidades de aniegos Instalaciones de gas Las rutas de evacuación evitarán aquellos lugares donde se encuentren tendidos aéreos Deberá evitarse las instalaciones de venta y distribución de gas en un radio de acción de 100 metros Deberá considerarse las recomendaciones de seguridad para distribución de hidrocarburos establecido en el Reglamento Nacional Edificaciones DS. 052 y 053-93-EM. Equipos especiales Deberá existir hidrantes a no más de 15 metros de los alrededores del centro educativo o en caso contrario establecer en el plan de emergencia los equipos especiales del cual se dispondrán en caso de siniestro. De la estructura x x x x x x x Los elementos estructurales deberán tener una resistencia al fuego de acuerdo a lo especificado en el Titulo V del RNE. Deberán ser recubiertos con materiales aislantes resistentes al fuego Los pisos, techos y muros tendrán una resistencia al fuego de acuerdo a lo especificado en el Titulo V del RNE. La resistencia al fuego requerida para las estructuras, se determinará según lo establecido en las normas que correspondan a la jurisdicción. (Ver Titulo V del RNE) El acero estructural tendrá los revestimientos que correspondan. En la ejecución de estructuras de sostén y muros se emplearán materiales incombustibles. Toda estructura que haya experimentado los efectos de un incendio, deberá ser objeto de una pericia técnica, con el objeto de comprobar la persistencia de las condiciones de resistencia y estabilidad en las mismas. Página 59 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 2.3.3.2 AMBITO EDIFICIO a) EDIFICACIONES Aulas y Oficinas Techos (Ver RNE Titulo V capitulo II inciso V-II-7) x Los techos no presentaran por ningún motivo riesgo de colapso estructural, por presentar riesgo de caída de los elementos no estructurales adosados a ellos (luminarias, ventiladores, etc.) x Los laboratorios y talleres con equipos pesados, deben ubicarse preferentemente en planta baja o niveles principales de fácil acceso para permitir la instalación y conexión de servicios y facilitar su mantenimiento, además por razones de seguridad para permitir su rápida evacuación en casos siniestros x Todos los niveles o pisos deberán tener previsto los accesos libres de obstáculos para los casos de evacuación y asistencia del equipo de rescate. Muros y tabiques x Los muros y tabiques que encierren escaleras, ductos, etc. Cumplirán con los requisitos de resistencia al fuego Ver RNE Titulo V capitulo II inciso V-II-10.6 x Los dinteles de las salidas de evacuación no deberán presentar ningún riesgo de colapso y ser resistentes al fuego. x Los cerramientos no presentaran elementos adosados como adornos, molduras de yeso u otros que pudiesen limitar las rutas de evacuación o generar posibilidades de riesgo por desprendimientos. x Aberturas en muros y tabiques clasificados como resistentes al fuego. Ver Titulo V Capitulo II inciso V-II-11 Acabados x Se recomienda acabados simples de tarrajeo y pintura sin enchapes a excepción de los ambientes sanitarios, para evitar desprendimiento de los mismos y menos en los accesos a las rutas de evacuación x Los pisos serán de superficie lisa y antideslizante para evitar posibles caídas Espacios de recreación y desarrollo físico x El piso puede ser de cemento, asfaltado y otro similar, debe estar perfectamente nivelado y el acabado debe ser parejo. x No deberán haber elementos que por su naturaleza o posición, puedan ser causa de accidentes (salientes, manijas, filos cortantes, etc.). x Estas áreas al ser consideradas zonas de seguridad, no deberán presentar desniveles así mismo los elementos no estructurales como arcos, tableros de básquet no deberán ser elementos de riesgo. Depósitos inflamables (Almacenamiento de materiales de alto riesgo) x Para más de 200 litros y hasta 500 litros de inflamables de primera categoría o sus equivalentes (Ver Titulo V Capitulo III del RNE). x Deberán poseer piso impermeable y estanterías anticipas e incombustibles, formando cubeta capaz de contener un volumen superior al 100% del inflamable depositado cuando éste no sea miscible en agua; si fuera miscible en agua, dicha capacidad deberá ser mayor del 120%. x Si la iluminación del local fuera artificial, deberá poseer lámpara con malla estanca, y llave ubicada en el exterior. x La ventilación será natural, mediante ventana con tejido arresta llama o conducto. Página 60 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Deberá estar equipado con cuatro matafuegos de C02 (dióxido de carbono) de 3,5 Kg. de capacidad cada uno, emplazados a una distancia no mayor de 10 m. x Para más de 500 litros y hasta 1.000 litros de inflamables x Deberán estar separados de otros locales, de la vía pública y linderos a una distancia no menor de 3 m., valor éste que se duplicará si se trata de separación entre depósitos de inflamables. x La instalación de extinción, deberá constar de equipo fijo de C02 de accionamiento manual externo o un matafuego a espuma mecánica, montado sobre ruedas, de 150 litros de capacidad, según corresponda. x Circulación: Principal /Arterial Accesos x Todo local educativo, debe tener mínimo dos sistemas de acceso, directos e independientes: 1. Peatonal (alumnos, docentes, personal administrativo y visitantes), 2. Vehicular x Deben ser de preferencia por las calles de menor tráfico vehicular. x No deberán haber elementos que por su naturaleza o posición, puedan ser causa de accidentes (salientes, manijas, filos cortantes, etc.). x Puerta de ingreso principal u otra complementaria x Deberá ser fácilmente accesible a nivel de la vereda correspondiente, o provista de una rampa cuando el ambiente e ingreso se halle a desnivel con dicha vereda, para facilitar el ingreso de limitados físicos. x Debe evitarse el uso de puertas corredizas y giratorias en las salidas x Elementos de control - Colocar frente a los ingresos elementos arquitectónicos de control que sean necesarios, para el ordenamiento de la circulación, entrada y salida de los usuarios, así como un esquema o mapa de orientación para señalamiento de orientaciones dentro del local educativo. x Rejas y portones - El diseño de las rejas o portones no proporcionarán una escalera natural para que los usuarios o personas no autorizadas tengan acceso al local educativo, azoteas o áreas adyacentes. - Andenes, vías peatonales, puertas: 1.80 metros mínimo - El ingreso vehicular, Servirá esencialmente para las áreas de estacionamiento interior y como acceso a las zonas de servicio y talleres, así como para el acceso de vehículos de ambulancia o bomberos. Circulación: Corredores, Pasadizos Pasillos y pasajes de circulación de alumnos x Tendrán como mínimo un ancho de 1.80 m., hasta 4 aulas a una o doble crujía, debiéndose aumentar el ancho en 0.30 m. Por cada aula mas hasta un máximo de 6 aulas, es decir 2.40 m. Servido por una misma escalera. Ancho mínimo de los pasajes: x Es de 1.80 mts. Tanto para corredores como de aulas a una crujía y 2.40 mts. Para aulas de doble crujía, las salidas desde los ambientes educativos, deben ser fluidas, directas, de modo que faciliten la rápida evacuación del edificio. No deben tener obstáculos ni puertas, ni tampoco deben reducir el ancho exigido. - Corredores generales: 1.80 metros mínimo. Incrementándose 0,30m, por aula que aporte a la circulación. - Corredores Oficinas: 1.20 metros mínimo Página 61 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Circulación: Vertical Escaleras x Siendo las escaleras, elementos de circulación vertical, deberán ubicarse estratégicamente con un ancho mínimo de 1.50 mts para 4 aulas, aumentando en 0.15 mts por cada aula adicional, hasta un máximo de 1.80 mts, debiéndose ubicar para más aulas otra escalera. x Las escaleras tendrán como máximo, una longitud de tramo equivalente a 16 pasos. Todos los pasos han de contar con solado antideslizante. Se recomienda además cambiar la textura del solado en la proximidad de las puertas como forma adicional de señalización. x En todos los casos, las barandas deben tener altura mínima de 0,90 m y su tercio inferior, obligatoriamente estar unificado al piso y ser de material resistente al impacto. x La longitud del descanso será igual al ancho de escalera x La pendiente será la recomendada por el R.N.C. no permitiéndose contrapasos mayores a 0.17 mts. ni pasos menores a 0.30 mts. x Las escaleras y corredores de escape deberán ser protegidos por muros de cierre con una resistencia al fuego mínima de 2 horas sin aberturas más que las salidas de escape y a áreas exteriores no construidas. x Una escalera con cierre de protección no será continua a un nivel inferiros al primer piso (ver RNE Titulo V capitulo II Inciso V-II-10.7) x Las escaleras preferentemente han de ser de hormigón armado. Los peldaños estarán constituidos por una pieza monolítica y deben tener una terminación que asegure un alto coeficiente de fricción. Tendrán baranda en todo el desarrollo de la escalera, incluyendo los descansos, debiendo estar diseñada de forma tal que impida deslizarse sobre la mismazos escalones tendrán bordes redondeados. x Rampas • (Pendiente Máx. 14%): 0,90 metros mínimos • La superficie debe ser plana, (nunca alabeada) y antideslizante. • Pendiente máxima: se deberán respetar las pendientes máximas según altura a salvar. • Deben tener baranda en todo su desarrollo, con doble pasamanos, uno a 0,90 m. y otro para minusválidos en sillas de ruedas a 0,60 metros de altura. • Debe colocarse un tramo horizontal de descanso de 1,50 m. de largo mínimo, cada 6,00 m. de desarrollo. • Medios de circulación y escape (Ver RNE Titulo V capitulo I) Circulación: Servicio Tales como : el patio y las veredas, tendrán una concepción dinámica, superando esquemas tipo claustro, planteando entre ellos actividades diversas como juegos, actos culturales, patrióticos, reuniones, etc. x Deberán tener movilidad en todas las direcciones, ancho mínimo libre de 1,20 metros. Escaleras de Emergencia x Los edificios en altura deben tener una escalera de emergencia, ubicada en forma tal que posibilite la evacuación siguiendo un recorrido opuesto al de las escaleras usuales del edificio. Página 62 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Azoteas y Escapes Cualquier puerta que provea acceso de un departamento o escalera a la azotea, deberá poseer un mecanismo de cerradura fácilmente maniobrable cremona de presión desde el interior, que aporte todas las seguridades de evacuación en caso de siniestro. x Ninguna persona podrá instalar o mantener ningún cable cuerda antena aérea o cualquier obstrucción ene el tejado de un edificio que posea una pendiente menor de 30 grados a menos que exista una altura de 2 metros entre el nivel del techo y la obstrucción x Ninguna persona podrá colocar o mantener materiales u otros objetos en balcones y/o azoteas de manera que en caso de incendio pueda obstruir el rápido acceso de los bomberos o la evacuación de los habitantes durante un siniestro x Cualquier escape o corredor de escape escalera de escape deberá poseer iluminación en toda su extensión y señales que lo hagan fácilmente distinguibles y ubicables x b) ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES Mobiliario Deportivo: tableros de básquet, arcos de fulbito o fútbol, etc. x Las medidas de sujeción deberán ser los óptimos adecuados para evitar posibles caídas y deberán tener un mantenimiento adecuado, los alumnos estarán siempre bajo supervisión de un profesor o auxiliar. Graderías x Las estructuras serán fijas para evitar el efecto de volteo en caso de sismo Estanterías x En lo posible los mobiliarios estarán fuera del área de trabajo en un área independiente para evitar posibles accidentes Pizarras x Fijas de manera de evitar posibles caídas y desprendimientos Equipos audiovisuales En caso de estar adosados al techo deberá presentar elementos de fijación seguros para evitar cualquier posibilidad de desprendimiento x Los equipos especiales estarán fuera del alcance de los niños y serán manipulados solo por los profesores o personal calificado, al momento de usarlos no podrán ubicarse en los pasillos de circulación por seguridad al momento de evacuación x Ventanas vidrios Es obligatorio el uso de cristales de seguridad en zonas de riesgo de impacto humano. Toda parte vidriada debe ser interrumpida por travesaño a una altura comprendida entre 0.80 y 1,00 m de altura, por debajo de la cual sólo está permitido usar vidrio armado, vidrios de seguridad, láminas de acrílico, poliéster o productos de iguales características técnicas. x Debe evitarse el uso de mamparas de vidrio, utilizando preferentemente vidrio de tipo inastillable y en paños de tamaño mediano para su fácil reposición. x Las mamparas y otras zonas vidriadas deberán tener un travesaño entre 0.60 y 0.80 mts. Del suelo debajo de esta altura, debe usarse sólo vidrio armado o láminas de acrílico; poliéster o similares x Puertas Todas las puertas deben abrir hacia fuera y abatir 180º debe ser liviana de modo que puedan accionarlas sin dificultad. x El ancho mínimo de una puerta es de 0.90 mts. De preferencia deben ser de una hoja. En caso de ser de dos hojas, la que abre primero debe ser mínimo de 0.90 mts. de ancho. x Todo local cuyo lado mayor sea igual o mayor de 10,00 m., tendrá dos puertas de salida o una de doble hoja, ancho mínimo 1,80 m. x Página 63 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA x x x x x x Si las normas de seguridad del área donde se ubica el edificio escolar tuviesen, mayores exigencias, se deberá dar cumplimiento a estas últimas. Nunca colocar 2 puertas enfrentadas. Desde el pasillo, la puerta debe ubicarse hacia el lado derecho del aula Se recomienda el uso de ventanas tipo ojo de buey o similar para facilidad de abrir hacia fuera. Las chapas de las puertas no deben permitir “asegurarse” por dentro, a menos que pueda abrirse por afuera con facilidad Puertas: Puertas de acceso y salida al exterior: Su apertura debe ser a favor del sentido de evacuación tendrán barra antipático, ancho acumulado: 0,006 m. por alumno hasta 500 alumnos 0,004 m. por alumno excedente. Umbrales: altura máxima 0,02 m. Distancia de puertas de locales principales a salidas o medios de salida al exterior: máxima 30 m. Elementos decorativos de las edificaciones x Se evitara cualquier elemento decorativo en los ambientes tanto interiores y exteriores de la edificación para evitar la posibilidad de riesgo por desprendimiento de los mismos en caso de sismo Barandas Se deberá evitar que tengan separaciones tan grandes que podría pasar un niño, deben dar la mayor seguridad para que en casos de emergencia se pueda evacuar al alumnado sin problemas. x Se deberá evitar materiales no resistentes al uso intenso y que pueda presentar astillas o desprendimiento de partículas menores x Postes x x Deberán poseer elementos de fijación para que en caso de sismos no se caigan Deberán lo posible estar fuera de las zonas de seguridad Estandartes x x Deberán poseer elementos de fijación para que en caso de sismos no se caigan Deberán en lo posible estar fuera de las zonas de seguridad Aparatos de iluminación x Deberá en lo posible estar protegidos con pantallas acrílicas y no ser muy pesados para evitar cualquier accidente en caso de siniestro Techos falsos x Se evitará los falsos techos por presentar riesgos de desprendimiento y al utilizar perfiles de aluminio presentar riesgo de accidentes Macetas y elementos ornamentales de jardinería x x Se ubicarán lejos de las zonas de seguridad y de los corredores de evacuación En lo posible estarán a nivel del suelo y nunca en balcones de pisos superiores Tanques elevados x Por presentar riesgos a la velocidad y fricción del viento deberán presentar una estructura sismo resistente conforme alo establecido por las normas vigentes Pisos x x Se recomienda usar vinílico, parquet o madera pulida, o similares. Deben evitarse los pisos resbalosos. Página 64 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA c) INFRAESTRUCTURA BÁSICA Instalaciones eléctricas Deberá existir una llave general que sea de fácil ubicación y con señalización adeciuadad para el corte de la electricidad en caso de sismo x Los materiales utilizados en las instalaciones serán los recomendados por los estandares reglamentarios x Los laboratorios y salas de mucha concentración de gente deberán tener circuitos independientes así como señalización de emergencia para la evacuación rápida del alumnado x De contarse con redes publicas de servicios, deberá conocerse la ubicación, capacidad, diámetros de tuberías y colectores, pendiente, etc. y todo lo que ayude al mejor uso de los mismos. x Instalaciones sanitarias En caso de que el sismo ocasione un corto circuito o incendio deberá preverse el abastecimiento necesario para casos de emergencia x Los materiales de las tuberías serán los recomendados por los estándares reglamentarios x Instalaciones de distribución de señal (red) y telefonía x En lo posible estarán empotradas en las paredes y pisos, parar evitar obstrucciones en las rutas de evacuación del alumnado Instalaciones para informática La alimentación de energía eléctrica a las computadoras ha de estar constituida por un ramal exclusivo que provenga del tablero general y que contará en éste con una llave interruptora convenientemente identificada para evitar accionamientos erróneos. Sobre este ramal alimentador no se debe conectar ningún otro servicio eléctrico, por lo que la iluminación y otros servicios de la sala han de tener alimentación eléctrica independiente. x Es recomendable que la línea de alimentación eléctrica sea estabilizada, con capacidad suficiente para todos los equipos de computación x Los tomacorrientes han de ser de tipo polarizado con puesta a tierra. x La puesta a tierra debe ser independiente y exclusiva para el sistema de computación. La puesta a tierra debe tener una resistencia menor que 5 ohmios y debe contar con caja de inspección para realizar tareas de mantenimiento. x Instalaciones de gas x x x x x x x Se recomienda instalar las cañerías de distribución sin embutir (a la vista), en cuyo caso se debe procurar que se ubiquen del lado externo de aulas y locales didácticos y preferentemente fuera del alcance de los alumnos. Todos los artefactos y materiales a instalar deben ser aprobados por la empresa concesionaria correspondiente Todos los artefactos a instalar deben contar con su respectiva llave de corte y válvula de seguridad. La llave principal de corte así como toda otra llave intermedia que no corresponda a un artefacto, debe llevar una chapa de identificación en la que pueda determinarse claramente su función, con letras bien legibles y características indelebles. Se prohíbe instalar calefones, termo tanques, estufas, etc. en baños u otros locales cerrados. Se prohíbe instalar estufas infrarrojas, catalíticas o de llama abierta en aulas y lugares cerrados. En locales cerrados solo se permite la instalación de artefactos de tiro balanceado. Página 65 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA x En todos los locales que se instalen artefactos de gas deben efectuarse las correspondientes aberturas para la renovación del aire. Equipos especiales Las estructuras y equipos especiales deberán ser claramente identificados mediante señalética o en todo caso ubicados con facilidad por el personal responsable de los planes de contingencia y/o autoprotección en caso de desastres, entre los cuales se consideran: Extintores de fuego, válvulas de agua y gas, Interruptor maestro de la energía eléctrica, Estufas, equipo de calefacción y/o aire acondicionado, Almacenes de productos químicos y líneas de gas en los laboratorios, Materiales peligrosos guardados por custodios o jardineros, Equipamiento, transmisores, equipo portable y de batería, Equipos de primeros auxilios, Tendido eléctrico, Alcantarillado, Llaves y mangueras de agua. x Los extintores estarán dispuestos en las rutas de las vías de escape x La distancia máxima de extintores para edificaciones que no presentan sistema automático completo de esparcidores será de 45 metros x En caso de que la edificación presente un sistema completo de esparcidores contra incendios los extintores podrán ubicarse a una distancia máxima de 60 metros entre ellos. x Las zonas de riesgo como laboratorios, cocinas, talleres y almacenes deberán presentar los extintores reglamentarios de acuerdo a lo establecido en el RNE Titulo V. Aparatos productores de calor x Ver RNE Titulo V capitulo II inciso V-II-14 Sistema de extinción de incendios x Ver RNE Titulo V capitulo II inciso V-II-15 Instalación de esparcidores x Ver RNE Titulo V capitulo II inciso V-II-16 x 2.3.4 ETAPAS EN EL MANEJO DE LA SEGURIDAD El manejo Integral de la Seguridad consta de 4 etapas: el Planeamiento, la Prevención, la Respuesta y la Recuperación. De ellas para el presente manual de criterios de seguridad para Instituciones Educativas se ha desarrollado la etapa de Respuesta con énfasis en el sistema de evacuación. 2.3.4.1 RESPUESTA: SISTEMA DE EVACUACIÓN El Sistema de Evacuación de un IE tiene los siguientes componentes: Activación del sistema de alerta, Evacuación, Zona intermedia de Seguridad, Zona Segura Para que el Sistema de Evacuación funcione correctamente se debe de prever contar con lo siguiente: x Infraestructura a lo largo de la Ruta de Evacuación Punto/Zona de origen, Corredores: circulación vertical, circulación peatonal, zona llegada Resistencia estructural y no estructural de la ruta, Señalización de la ruta (Señalética) Comunicación y señalética Elemento estructuralmente resistente donde se colocará el equipo y la señalética Ubicación visible, audible Zona protegida de vandalismo, hurto accidentes incendios Página 66 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Equipo de Emergencia Extintores de incendio Otros 2.3.4.2 SEÑALETICA La Señalética de las Instituciones Educativas se adecuará a las normas oficiales que establece el Plan de Seguridad del Instituto de Defensa Civil (INDECI) NORMA TECNICA PERUANA NTP 399.010-1 aprobada con Resolución Ministerial Nº 084-91ICTI/IND. a) COLORES DE LAS SEÑALES DE SEGURIDAD Ver Norma Técnica Peruana NTP 399.009 1974 R.D. Nº 382 –74- ITINTEC DG/DN. Publicada el 1974-11-28. COLORES PATRONES UTILIZADOS EN SEÑALES Y COLORES DE SEGURIDAD. El propósito de las señales y colores de seguridad es atraer rápidamente la atención de situaciones y objetos que afecten la seguridad, para lograr un entendimiento rápido de un mensaje específico. Los colores de seguridad están indicados en la Tabla 1, donde se presenta el color y su significado. Las características colorimétricas y fotométricas de los materiales deben ser acorde a lo indicado en el Anexo A de la NORMA TECNICA PERUANA NTP 399.010-1 aprobada con resolución ministerial Nº 084-91-ICTI/IND. TABLA 1 – Significado general de los colores de seguridad Color empleados en las señales de Significado y finalidad seguridad ROJO AZUL 1 AMARILLO VERDE Prohibición, material de prevención y de lucha contra incendios Obligación Riesgo de peligro Información de Emergencia 1 El azul se considera como color de seguridad únicamente cuando se utiliza en forma circular COLORES DE CONTRASTE Los colores de contraste, usados para destacar más el color de seguridad fundamental (véase Tabla 2), son los siguientes: El blanco, como contraste para el rojo, azul y verde El negro, como contraste para el amarillo TABLA 2.- Colores de contraste Color de la señal de seguridad ROJO AZUL * AMARILLO VERDE Página 67 de 129 Color de contraste BLANCO BLANCO NEGRO BLANCO PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Se aplicarán los colores de contraste a los símbolos que aparezcan en las señales, de manera de lograr un mejor efecto visual. Cuando se utilicen señales fotoluminiscentes, el color del material fotoluminiscente será su color de contraste. b) SÍMBOLOS Como complemento de las señales de seguridad se usarán una serie de símbolos en el interior de las formas geométricas definidas. La presentación de los símbolos debe ser lo más simple posible y deben eliminarse los detalles que no sean esenciales y su dimensión debe ser proporcional al tamaño de la señal a fin de facilitar su percepción y comprensión NOTA: En el Anexo B de la NORMA TECNICA PERUANA NTP 399.010-1 aprobada con Resolución Ministerial Nº 084-91-ICTI/IND se presentan algunos ejemplos de señales de seguridad, símbolos y carteles de seguridad. Página 68 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA SÍMBOLOS FORMA GEOMETRICA SIGNIFICADO PROHIBICIÓN COLOR DE SEGURIDAD ROJO COLOR DE CONTRASTE BLANCO COLOR DE PICTOGRAM A EJEMPLO DE USO NEGRO Prohibido fumar Prohibido hacer fuego Prohibido el paso de peatones CIRCULO CON DIAGONAL OBLIGACION AZUL BLANCO BLANCO Use protección ocular Use traje de seguridad Use mascarilla ADVERTENCIA AMARILLO NEGRO NEGRO Riesgo eléctrico Peligro de muerte Peligro ácido corrosivo BLANCO Dirección que debe seguirse Punto de reunión Teléfono de emergencia CIRCULO TRIANGULO CUADRADO CONDICIÓN DE SEGURIDAD RUTAS DE ESCAPE EQUIPOS DE SEGURIDAD VERDE BLANCO RECTANGULO CUADRADO SEGURIDAD CONTRA INCENDIOS ROJO BLANCO BLANCO Extintor de incendio Hidrante de incendio Manguera contra incendio INFORMACION ADICIONAL BLANCO O EL COLOR DE LA SEÑALDE SEGURIDAD NEGRO O ELCOLOR DE CONTRASTE DE LA SEÑALDE SEGURIDAD COLOR DEL SIMBOLO O EL DE LA SEÑAL DE SEGURIDAD RELEVANTE Mensaje adecuado que refleja el significado del símbolo gráfico RECTANGULO CUADRADO RECTANGULO Página 69 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA c) FORMAS GEOMÉTRICAS Y SIGNIFICADO DE LAS SEÑALES DE SEGURIDAD Las formas geométricas, significado, colores de seguridad y contraste de las señales de seguridad, así como ejemplos de uso para los citados colores, están indicadas en la Tabla 3. d) REQUISITOS GENERALES DE LA SEÑALETICA x El nivel de iluminación permanente en la superficie de la señal debe ser como mínimo de 50 lux. x Cuando en una instalación no se obtenga el nivel de iluminación especificado en el punto anterior, se debe emplear un alumbrado adicional y se deben utilizar señales fotoluminiscentes, en cuyo caso el color de fondo y el de contraste correspondientes al de seguridad y del símbolo respectivamente, podrán invertirse para lograr una mejor visualización de la señal. Se deberá tener presente la instalación de un sistema de alumbrado de emergencia para cada caso específico. x Dentro de los símbolos no debe colocarse texto. x Solamente se deben usar cinco tipos básicos de señales de seguridad, obtenidos de la combinación de los colores de seguridad, formas geométricas y colores de contraste establecido en la siguiente tabla 3 de forma geométrica y significado en general de la Señalética x Cuando no se cuente con un símbolo gráfico para indicar un mensaje particular deseado, se usara como señal la forma geométrica apropiada conjuntamente con una información adicional. e) SEÑALIZACIÓN BÁSICA Es la señalización mínima que debe llevar una instalación. Se debe señalizar como mínimo lo siguiente: x Medios de escape o evacuación. x Sistemas y equipos de prevención y protección contra incendios, según lo establecido en la NTP (Norma Tecnica Peruana) correspondiente. Se debe señalizar los riesgos en general según lo establecido en la NTP. NOTA 1. Las señales para los equipos de prevención y protección contra incendios deben ubicarse en la parte superior del equipo, adicionalmente si es necesario, se identificarán con señales de dirección donde se encuentra el equipo más cercano. NOTA 2. En el caso de los medios de escape se debe tener en cuenta la dirección de la vía de evacuación así como los obstáculos y los cambios de dirección en que ella se encuentre. Deben colocarse planos de evacuación y ubicación de equipos de protección y prevención contra incendios, ubicándolos en lugares visibles. f) TIPOS DE SEÑALES Señales de Prohibición, Obligación, Advertencia, de condiciones de emergencia, de protección contra incendios. Los colores, dimensiones y niveles de iluminación están considerados en la NORMA TECNICA PERUANA NTP 399.010-1. f) INFORMACION ADICIONAL Las señales básicas podrán tener información adicional la cual deberá estar ubicada como queda establecido en el punto 11. UBICACIÓN DE LA INFORMACIÓN Página 70 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA ADICIONAL, CARTELES DE SEGURIDAD Y SEÑALES MÚLTIPLES de la NORMA TECNICA PERUANA NTP 399.010-1. h) COMBINACION DE SEÑALES Un símbolo gráfico de la señal de seguridad, una señal de flecha direccional con una información adicional, puede estar combinado para proveer un mensaje de seguridad de orientación. Una combinación de señales en un cartel puede omitir bordes internos. La flecha direccional será puesta arriba o debajo o a la izquierda o a la derecha de las señales de seguridad. Ejemplos de combinación de una señal con la flecha direccional a la izquierda i) MEDIDAS DE LAS SEÑALES DE SEGURIDAD VER NORMA TECNICA PERUANA NPT 399.011 1974 RD 382-74 INDECOPI CRT, Símbolos medidas y disposición de las señales de seguridad EJEMPLOS DE SEÑALES DE SEGURIDAD Y SIMBOLOS (Ver anexo B ) NORMA TECNICA PERUANA NTP 399.010-1. Página 71 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA MEDIDAS DE LAS SEÑALES DE SEGURIDAD SIGNIFICADO DE LA SEÑAL SIMBOLO SEÑAL DE SEGURIDAD EXTINTOR ZONA SEGURA EN CASO DE SISMO SALIDA SALIDA DE EMERGENCIA Página 72 de 129 SALIDA PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA III. INSTALACIONES SANITARIAS Página 73 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 3.1 PRINCIPIOS DE LAS INSTALACIONES SANITARIAS Las instalaciones sanitarias son básicamente la conducción del agua a los aparatos sanitarios internos de las edificaciones educativas y la evacuación de las aguas residuales o desechos de los mismos. Los principios que definen un buen sistema son: x Toda edificación educativa debe tener un abastecimiento interno de agua. x El agua suministrada debe ser segura y potable en todo momento. x El agua debe suministrarse con un número adecuado de aparatos sanitarios. x Los desechos deben ser evacuados rápidamente y en forma higiénica. x Las instalaciones de desagüe deben ser de tamaño adecuado y fácil limpieza. x Debe proveerse trampas de sello hidráulico. x Todos los conductos de desagüe deben estar adecuadamente ventilados. x Tomar precauciones para evitar el reflujo de las aguas servidas. x Debe proveerse iluminación y ventilación adecuada a todos los aparatos sanitarios. x La calidad de los materiales deben satisfacer las normas. x Las instalaciones deben ser probadas antes de ser puestas en servicio. x Las instalaciones deben recibir un mantenimiento adecuado. 3.2 ASPECTOS GENERALES DE LAS INSTALACIONES SANITARIAS El diseño de las instalaciones sanitarias debe lograr los siguientes objetivos: a) Dar un adecuado sistema de agua en lo referente a calidad y cantidad. b) Protección de la salud de las personas y de la propiedad. Evacuar las aguas residuales, mediante su conexión a la red pública o con un método sanitario de evacuación y disposición. 3.3 PROYECTOS DE INSTALACIONES SANITARIAS Las instalaciones sanitarias deberán diseñarse y construirse de tal manera que brinden un servicio adecuado, siendo conveniente tender a la utilización de diseño estándar y normas constructivas que sirvan de base para el diseño de prototipos a instalar en futuras edificaciones educativas. Al plantear la solución de las instalaciones, se debe definir el tiempo esperado de la duración del sistema, el mantenimiento requerido, el costo tentativo de la operación y mantenimiento, seguridad del sistema, y los posibles problemas técnicos más comunes a resolver en a vida útil de los equipos. Para diseñar las instalaciones sanitarias de las edificaciones educativas considerar las siguientes normas contenidas en el Reglamento Nacional de Edificaciones: x IS.010 Instalaciones Sanitarias para Edificaciones x IS.020 Tanques Sépticos 3.4 COMPONENTES DE LAS INSTALACIONES SANITARIAS Los sistemas de agua son variables y dependen de los siguientes factores: presión en la red pública de agua o fuente, tipo de edificación, tipos de aparatos sanitarios a utilizarse, forma y altura de la edificación, etc. De manera general las partes principales de las instalaciones sanitarias son las siguientes: toma domiciliaria de la red o fuente, tubería de aducción a cisterna, equipo de bombeo, tubería de impulsión, red de distribución de agua, aparatos sanitarios, redes de desagüe y ventilación, colector de desagüe, conexión del desagüe a la red pública, sistema de agua caliente, desagües pluviales, e instalaciones especiales. Página 74 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 3.5 SISTEMAS DE ABASTECIMIENTO DE AGUA Los métodos a emplear y las condiciones de aplicación de cada sistema son: a) Sistema de abastecimiento directo: Cuando la fuente de agua proporciona agua, con presión y cantidad suficiente, en todos los puntos de consumo a cualquier hora del día. b) Sistema de abastecimiento indirecto: Cuando la presión desde la fuente no es suficiente para dar el servicio a los niveles más altos durante todo el día con el caudal requerido. Se presentan los siguientes casos: x Tanque elevado con alimentación directa: Si la fuente de agua tiene suficiente presión durante algunas horas para llenar el tanque elevado y a partir de éste se da el servicio a la red interior. x Cisterna y tanque elevado: Si la presión de la fuente de agua no llena el tanque elevado, el agua se hace ingresar a la cisterna y con un equipo de bombeo se lleva al tanque elevado, y a partir de este se alimenta a la red interna. x Cisterna y equipo de bombeo con tanque hidroneumático: Cuando se necesita presiones mayores a las ofrecidas por el tanque elevado, de la fuente se alimenta a la cisterna, a partir de ésta con una bomba y tanque hidroneumático se mantiene la presión en la red interna. Página 75 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA c) Sistema Mixto: Cuando las presiones de la fuente abastece a los primeros pisos en forma directa y a los superiores en forma indirecta. 3.6 FUENTES DE SUMINISTRO DE AGUA a) Red pública de agua: Se utiliza en zonas donde existe redes de servicio público de agua, se debe solicitar la conexión domiciliaria con capacidad para satisfacer la demanda requerida. b) Fuente propia subterránea: Se utiliza cuando en la zona donde no existen redes de servicio público, en este caso la fuente será un pozo o manantial ubicados cerca del centro educativo. Este sistema se puede aplicar en las localidades de la sierra y en el medio rural. c) Fuente de agua de lluvia: En las zonas donde la precipitación pluvial es media o alta y no exista redes públicas de agua, se puede utilizar el agua de lluvia, para lo cual los techos de la edificación educativa se deben adecuar para captar esa agua. Este sistema se puede aplicar en las localidades de la selva. Si el agua se destina para bebida debe darse el tratamiento adecuado, mínimo desinfección. Página 76 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 3.7 CONSUMO DE AGUA La demanda de agua se determinará en función a la dotación, número de alumnos, nivel de educación, primaria o secundarias, y el personal administrativo y profesores. 3.8 ALMACENAMIENTO x x x El volumen será suficiente para satisfacer la demanda diaria del centro educativo. La cisterna se ubicará en un lugar de fácil acceso para la operación y mantenimiento y con las instalaciones necesarias como tapa sanitaria, ventilación, y desagüe. El tanque elevado se ubicará en la parte más alta de la edificación, para dar la presión y caudal adecuado a las instalaciones interiores. 3.9 EQUIPOS DE BOMBEO DE AGUA x x x x Se deben instalar en ambientes que permitan una fácil instalación, operación y mantenimiento. La selección del equipo de bombeo esta en función del caudal de bombeo, para satisfacer la demanda simultánea, y la altura dinámica. Los equipos más utilizados corresponden a las electrobombas para zonas en donde existe energía eléctrica; también, se pueden utilizar la combinación de cisterna y tanque hidroneumático. También, se puede utilizar energía alternativa como la eólica. Cuando se utiliza tanque hidroneumático, deberá tener los dispositivos mínimos para su funcionamiento, como electrobomba, tanque de presión, manómetro, etc. 3.10 REDES DE DISTRIBUCIÓN x La presión máxima no será mayor de 50 metros de columna de agua y la presión mínima en cada aparato sanitario será de 2 metros, excepto de los equipos especiales que requieran una mayor presión. x Las tuberías se ubicarán de tal forma que se evite daños en las estructuras, de ser factible las tuberías verticales se deben instalar en ductos que faciliten la instalación y mantenimiento. x Las tuberías colgadas deberán fijarse a la estructura, y las tuberías enterradas deben instalarse en zanjas que permitan su protección y fácil instalación. a) Tuberías y Accesorios x Para el agua se utilizará tuberías de fierro galvanizado o de PVC. x Para el agua caliente se utilizará tubería de cobre o de CPVC. x Las válvulas utilizadas para la interrupción del flujo son las de compuerta, de globo y válvulas flotadoras. Página 77 de 129 PERU x CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA En las líneas de impulsión se debe instalar válvulas de retención (check). b) Del Tipo de Aparatos Sanitarios x Inodoro. Se recomienda los de caída libre y los tanques se deben ubicar en un corredor posterior a los baños para evitar su deterioro. También, se pueden utilizar los de arrastre con fluxómetro, en estos casos no es necesario un corredor posterior, estos aparatos tienen menor riesgo de deterioro y falla de su grifería. x Placas turcas. Es más resistente que los inodoros, para su limpieza el agua debe provenir de un tanque alto colocado por encima de la placa, se recomienda colocar el tanque en un corredor posterior al baño. También se puede utilizar en letrinas. x Lavatorios. Son de dos tipos: de losa o de concreto enchapado hechos in situ. Los de losa pueden ser montados en un pedestal, en una losa de concreto o anclados en la pared. x Urinarios. Son de dos tipos: de losa instalados en la pared con fluxómetro y urinario corrido de concreto enchapados. x Ducha. Compuesto por una regadera, fija en la pared o móvil, para repartir el agua fría y/o caliente por el cuerpo en finas gotas. 3.11 AGUA CALIENTE x x x x x Las instalaciones de agua caliente en las edificaciones educativas deben satisfacer las condiciones de seguridad para evitar accidentes. Debe considerarse un espacio independiente y seguro para el equipo de producción de agua caliente. El consumo de agua caliente se determinará en función al número de alumnos, personal administrativo y profesores. La distribución del agua caliente hasta los aparatos sanitarios puede ser con o sin retorno de agua caliente. Los equipos de producción de agua caliente pueden ser calentadores o termas eléctricas, calderas, o calentadores con paneles solares. La elección se realizará mediante un análisis técnico económico. 3.12 REDES DE DESAGÜE Y VENTILACIÓN x x x x x Las aguas servidas de los aparatos o sumideros se evacuarán con tuberías hasta el lugar de disposición final. Los diámetros de los conductos tendrán en cuenta el diámetro de descarga del aparato. Las tuberías se instalan en tramos rectos, los cambios de dirección se realizarán con accesorios y para las redes exteriores se utilizan cajas de registro. Las tuberías verticales, en lo posible, deben colocarse en ductos que faciliten su instalación, operación y mantenimiento. La ventilación se utiliza para ventilar los colectores de desagüe y proteger los sellos de agua de cada aparato sanitario. a) Tuberías y Accesorios Para las redes de desagüe interiores se utilizará tuberías de fierro fundido o de PVC. Para las redes exteriores se utilizarán tuberías de concreto simple normalizado o de PVC. Para el sistema de ventilación se utiliza tuberías de PVC. Los accesorios para el cambio de dirección serán de fierro fundido o de PVC. x x x x Página 78 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 3.13 ESTACIÓN DE BOMBEO DE AGUAS SERVIDAS x x x x x Se utiliza cuando por gravedad no se puede evacuar parcial o totalmente las aguas servidas. La estación de bombeo esta conformada por una cámara húmeda para recolectar las aguas servidas y los equipos de bombeo adecuados. La cámara húmeda debe tener capacidad mínima equivalente a media hora del volumen promedio diario de consumo de agua. Los equipos de bombeo deben tener una capacidad de evacuación de 125% del caudal máximo que recibe la cámara de bombeo, y se deben utilizar dos equipos. Los equipos deben contar con controles automáticos accionados por los niveles del agua residual en la cámara de bombeo. 3.14 DISPOSICIÓN DE AGUAS SERVIDAS Y EXCRETAS a) Conexión domiciliaria: se emplea cuando la edificación educativa esta ubicada en zonas con redes públicas de alcantarillado, para lo cual se debe solicitar la respectiva conexión domiciliaria. b) Tanque séptico y zanjas de infiltración: se emplea cuando en la zona donde esta ubicada la edificación educativa no existen redes públicas de alcantarillado y se utiliza agua en las instalaciones sanitarias. Se utiliza en combinación con zanjas o pozos de infiltración. Es adecuado para zonas urbanas periféricas o en la sierra. c) Disposición de excretas in situ: donde no existen redes de alcantarillado, se puede utilizar las siguientes letrinas: x Letrina de hoyo seco ventilado: se utiliza cuando el suelo es estable y permeable. Pueden tener variantes con un pozo o doble pozo. Si en la zona el nivel freático es alto, se puede utilizar las variantes de pozo simple o doble, enterrado o semienterrada. Para ser utilizada en la sierra. x Letrina compostera: se utiliza cuando el nivel freático esta muy cerca de la superficie del terreno, donde el hoyo puede entrar en contacto con el agua subterránea y lo puede contaminar. Existen módulos prefabricados que se pueden utilizar en la selva, en zonas inundables. Página 79 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Los diseños deben contemplar manuales básicos de mantenimiento. d) Disposición de excretas con arrastre hidráulico: Se utiliza cuando existe red pública de agua y red de colectores, y los desagües se conectan a un pozo séptico o tanque séptico. Es factible su uso en la sierra, con las siguientes variantes: x Letrina con arrastre hidráulico: Consiste de un aparato sanitario con trampa de agua. Tiene variantes para zonas con nivel freático alto y con doble hoyo. x Modulo sanitario con arrastre hidráulico: el modulo cuenta con lavaderos, duchas y baño turco. La disposición se realiza en un tanque séptico. Los diseños deben contemplar manuales básicos de mantenimiento. 3.15 CRITERIOS GENERALES DE DISEÑO x x x x x x x x En los proyectos se presentarán los correspondientes cálculos hidráulicos de la instalación. Se deberá procurarse la concentración horizontal y vertical de todos los servicios higiénicos y laboratorios para conseguir recorridos mínimos de la red de agua y desagües. Las redes exteriores al edificio deberán ir enterradas y canalizadas a una profundidad mínima de 50 cm. y estarán debidamente protegidas. Es preferible la red exterior de polietileno, enterrada en zanja de arena lavada. Se colocarán llaves de corte vistas a la entrada de cada local en cada aparato. La distribución interior a los SSHH. debe ser colgada de los techos y colocada en ductos de bajada a los aparatos. En lo posible, no se deben disponer tuberías por el suelo. Se colocará un sumidero sifónico en cada SSHH. Y ambiente con uso de conexiones de agua. Los inodoros tendrán sistema de descarga por fluxometros. Se recomienda la instalación con depósito de acumulación a presión situados en los SSHH. de las plantas bajas y que abastezcan a los núcleos situados en su misma vertical. Página 80 de 129 PERU x x x CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Se debe prever agua caliente para las duchas, vivienda del guardián, cafetería y cocina, así como en todos los núcleos de SSHH. de los Centros de Educación Infantil de primer ciclo. Los inodoros en Escuelas de Educación Infantil serán de dimensiones apropiadas para estos niños. Se debe contemplar el uso de los SSHH por minusválidos, para ello el baño debe tener las dimensiones adecuadas para el acceso, y la instalación de apoyabrazos para facilitar el uso de los inodoros. a) Servicios Higiénicos En los casos de SSHH de alumnos se estudiará una especial fijación de todos los aparatos sanitarios y en particular de los lavatorios-piletas, que asegure su inamovilidad frente a cargas o golpes de importancia. x El lavatorio-pileta debe servir a varios usos además del de lavado de manos, como es beber agua con facilidad, lavado de útiles de dibujo o de actividad manual, llenado de recipientes, etc., por ello deberá situarse a una altura adecuada. x Altura de urinarios (desde el borde interno de la parte inferior): Secundaria...........................................50 cm. Primaria...............................................45 cm. Infantil.................................................35 cm. x Los lavatorios tipo pileta 50 x 50 cm. de empotrar, se instalaran sobre base de ladrillo revestida de gres o piedra. x Los lavatorios con pedestal de porcelana en SSHH de alumnos que no cumplen los requisitos exigidos de robustez, deben de evitarse. x Altura de piletas (desde el suelo en aseos): Secundaria...........................................80 cm. Primaria...............................................75 cm. Infantil.................................................55 cm. x Las cabinas prefabricadas de SSHH no resisten un trato duro, por lo que no son aceptables. x Deberá ponerse cuidado en la especificación de los elementos seriados de uso habitual, llaves, tiradores, manillas, etc. para que sean fácilmente utilizables, incluso por personas con discapacidad. x b) Vestuarios El suelo será impermeabilizado, no resbaladizo y con sumidero sifónico. Las duchas serán robustas, de brazo corto a la pared, del tipo antirrobo, con grifería temporizada para agua fría y caliente. x No se recomienda utilizar termas-acumuladoras eléctricas de producción de agua caliente, ya que tienen un bajo rendimiento cuando se trata de un uso masivo e instantáneo de personas, por ello es preferible utilizar un sistema de producción instantánea. Sólo será conveniente el empleo de las termas-acumuladoras eléctricas cuando se utilicen como apoyo de un sistema de placas solares, en virtud de las directrices de los Planes Energéticos que establezca el Ministerio de Educación. x En lo posible las duchas tendrán separaciones intermedias que garanticen su privacidad, mediante división de tabiquería sin puertas. x Disponer dentro de los vestuarios para el cambio de ropa de un recinto para bancos y colgadores de ropa. x x 3.16. AGUA CONTRA INCENDIO x x Se emplean cuando es alto el riesgo de producirse un incendio. Se utiliza el agua para combatir el incendio. Página 81 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA El sistema comprende alimentadores y mangueras para uso de los ocupantes del centro educativo y del cuerpo de bomberos. La presión de servicio en el punto más desfavorable es de 45 m. El volumen de agua almacenado en una cisterna debe ser por lo menos de 25 m3. En la fachada del centro educativo se debe instalar válvulas siamesas para conexión de las mangueras que suministran el agua desde los carros bomba. De ser necesario se puede utilizar un sistema de rociadores automáticos. x x x x x 3.17. SISTEMA DE AGUA DE RIEGO Se utiliza cuando los centros educativos tienen grandes áreas verdes, las cuales deben ser regadas periódicamente. El agua que generalmente se debe utilizar para regar es agua potable. Se debe estudiar la factibilidad del uso de aguas servidas tratadas, para lo cual se realizará el análisis técnico económico con el tratamiento adecuado para que no exista riesgo de enfermedades. También se puede utilizar el agua de lluvia, siendo necesario construir cisternas para su almacenamiento. El sistema de riego permitirá suministrar el agua a todas las áreas verdes. El riego se puede realizar por inundación con puntos de conexión para mangueras distribuidos convenientemente, con rociadores o aspersores. x x x x x x 3.18. CARACTERÍSTICAS QUE DEBE TENER UN NÚCLEO HIGIÉNICO 4 Un núcleo higiénico es aquél que cuenta con: x Instalaciones en perfecto estado de funcionamiento y limpieza. x Módulos separados para niños, niñas y profesores con un número suficiente de aparatos x x x x x x sanitarios para brindar un buen servicio a todos (de acuerdo con la norma peruana, debe existir un inodoro por cada 50 varones, un urinario con tubo rociador y un inodoro por cada 30 niñas; o bien letrinas en cantidad proporcional al número de alumnos). Bebederos, duchas y lavamanos con grifería de buena calidad y en buen estado de mantenimiento para evitar pérdidas de agua. Tanque de almacenamiento que asegure la dotación permanente de agua para no interrumpir el servicio (la norma indica una dotación de 40 litros por usuario por día. En caso de que se utilicen aparatos sanitarios de descarga reducida, se requiere una dotación de 20 litros). Infraestructura que permita seguridad, intimidad, buena iluminación Ubicación a una distancia mínima de 50 metros del patio de recreo o del conjunto de aulas para facilitar el acceso. Mantenimiento permanente para asegurar un buen funcionamiento, evitar deterioros, fugas de agua y condiciones insalubres. Usuarios que utilicen adecuadamente el servicio. 3.18.1. ¿QUÉ MODELOS DE NÚCLEOS HIGIÉNICOS PODEMOS TENER EN LOS CENTROS EDUCATIVOS? Con el fin de apoyar a la comunidad educativa a establecer una infraestructura que cumpla con criterios sanitarios y de ahorro de agua, examinaremos dos propuestas de núcleos 4 Agua Segura: Fuente de Vida. Guía de Gestión de los Servicios Higiénicos Escolares en América Latina y el Caribe Página 82 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA higiénicos elaboradas en el CEPIS, las que pueden ser empleadas de acuerdo con las posibilidades existentes en la escuela. El Modelo A corresponde a aquellos centros educativos rurales o urbanos marginales que no cuentan con red pública de agua ni desagüe, y se basa en tres unidades: batería de letrinas, urinario y unidad de lavatorios. El Modelo B es adecuado para las escuelas que se encuentran conectadas a la red pública de agua y desagüe, y consta de: una cisterna para almacenar agua de la red, un equipo de bombeo y un tanque elevado, dos conjuntos de inodoros, dos conjuntos de duchas, un lavamanos corrido, un urinario, un depósito y área de mantenimiento de la cisterna. Los cálculos se han efectuado para un centro educativo de 500 alumnos. Veamos algunas de las características de los dos modelos: MODELO A Este modelo se ha desarrollado para aquellos centros educativos con problemas de abastecimiento de agua. Se basa en la utilización de tecnología apropiada de fácil aplicación y uso para construir núcleos higiénicos que constan de tres unidades, las que describiremos a continuación (figura 1): A.1 BATERÍA DE LETRINAS. Este modelo propone la construcción de letrinas secas de doble pozo o fosa, con un tubo de ventilación que controla los mal olores y posee una malla para evitar el ingreso de insectos en la caseta. Los pozos se emplean alternadamente, de manera que se pueda remover el contenido del pozo cada año (figura 2). La batería de letrinas es una unidad de use permanente y puede emplearse en zonas urbanas o rurales donde haya espacio suficiente para la construcción de los pozos. A.1.1 EL POZO O FOSA Las excretas se descargan directamente al pozo o fosa, en el que se cumplen dos funciones básicas: x Los sólidos fecales biodegradan y producen gases y compuestos solubles. Los gases salen por el tubo de ventilación y los sólidos se estabilizan. x Los líquidos, como la orina y el agua de limpieza de la losa, se infiltran en el suelo circundante cuando la naturaleza de los suelos lo permite. En zonas donde exista riesgo de contaminación de pozos de abastecimiento de agua, los pozos o fosas de las letrinas se construyen con paredes recubiertas a impermeables para evitar el paso de los líquidos. A.1.2. CIMENTACIÓN O BROCAL El cimiento o base de la letrina tiene como función sostener la losa y elevarla sobre el nivel del suelo para evitar la infiltración del agua al pozo. Además, es un sello efectivo entre el Página 83 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA revestimiento del pozo y la losa y evitan de esta forma el escape de malos olores o el ingreso de insectos. El cimiento puede construirse con ladrillo, piedra a hormigón armado. Se recomienda fijar la losa al cimiento con mortero de cemento. A.1.3. LOSA La losa tiene como propósitos aislar el pozo y, a la vez, soportar la caseta, el tubo de ventilación y al usuario. El mejor material para hacerla es el hormigón armado. Las dimensiones recomendadas son de 1 m2 pot 1,5 m2 . Considerando el peso de una losa (aproximadamente 100 kg/m2) se recomienda su construcción en lugares cercanos o en la propia escuela; además debe tener por lo menos dos secciones. La losa debe poseer dos agujeros, uno por donde ingresan las excretas y otro donde se instala el tubo de ventilación. El primero debe tener dimensiones que eviten la caída de un niño adentro. La abertura puede ser construida en forma de pera, si la postura para defecar es en cuclillas. Si se elige la posición sentada, se utilizará un pedestal y el agujero se deberá adaptar a éste (figura 3). A.1.4. ESTRUCTURA SUPERIOR O CASETA Tiene como función brindar privacidad y comodidad al usuario, así como evitar el ingreso de insectos a otros animales. La estructura del techo debe permitir la circulación del aire y el tubo de ventilación debe sobresalir por lo menos 20 cm detrás del techo (figura 4). Se recomienda para su construcción el uso de materiales, métodos y estilos de uso corriente en la zona. Por ejemplo, las paredes pueden ser construidas en ladrillo, bloques de concreto o adobes, esteras, madera, etc. El techo puede ser de asbestocemento, zinc, teja o paja. Las puertas pueden ser de madera o caña. La puerta debe tener un sistema de contrapeso que garantice su cierre automático, con el fin de evitar el ingreso de insectos a otros animales. Figura 4: Modelo de caseta A.1.5. TUBO DE VENTILACIÓN Se emplea para crear una fuerte corriente ascendente de aire que logre sacar los malos olores del pozo hacia el exterior de la letrina. También atrae a los insectos hacia donde emanan los olores, y evita así su ingreso al interior de la caseta. El tubo debe tener una malla en su parte superior, que impida el ingreso de insectos al pozo. Debe sobresalir 20 cm del techo y es recomendable pintarlo de negro para que aumente su temperatura y mejore así la circulación de los gases. Página 84 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA A.1.6. EL MOSQUITERO O MALLA Tiene como función impedir el ingreso de los insectos hacia el interior de la caseta. Los materiales que se emplean son mallas plásticas, metálicas o fibra de vidrio. Sus agujeros deben tener más de 1,5 mm de diámetro, pues si son muy pequeños pueden taponar y obstruir la ventilación. A.2. URINARIOS Esta unidad se incorpora a la batería de letrinas para los varones. Consta de una canaleta ancha de 0,30-0,40 m, construida a nivel del piso, con pendiente de 3 a 5%, dirigida hacia un sumidero que facilita el escurrimiento de la orina y su recolección. Tanto la canaleta como la pared deben tener un recubrimiento, de preferencia de cerámica pulida, para facilitar su limpieza. Se recomienda usar las aguas empleadas en los lavatorios (ver punto 3) para la descarga de los urinarios, colocando una tubería con pequeñas perforaciones a todo lo largo. Se sugiere colocar la tubería a unos 5 o 10 cm por debajo del nivel de la canaleta de recolección del agua de (figura 5). Figura 5: Unidad de lavatorios y urinario lavado Las aguas servidas procedentes del sumidero del urinario pueden ser recolectadas para regar jardines y espacios verdes. Para ello éstas se deben conducir por canales hacia el lugar de empleo. A.3 UNIDAD DE LAVATORIOS En las localidades donde es difícil conseguir agua o cuyos costos son muy elevados, se ha previsto utilizarla únicamente para beber y para el lavado de las manos. La dotación prevista es de 4-8 litros/persona/día. El volumen correspondiente será almacenado en cilindros con capacidad para 200 litros. La unidad debe estar cerca de la batería de letrinas, con el fin de facilitar el lavado de manos después de defecar a orinar. Los componentes de esta unidad (figura 5) son: A.3.1. BASE DE SOPORTE Y TABLERO Sirven de soporte a los cilindros y su base puede ser de madera, ladrillo, adobe, hormigón armado o piedra. El tablero puede ser de madera o de hormigón armado. Igualmente, se pueden hacer bases individuales para cada cilindro. A.3.2. CILINDRO Previo a su uso se recomienda darle un revestimiento interno con pintura bituminosa para agua, o recubrirlo con mortero de cemento. También debe instalarse un caño o grifo, para extraer el agua y un gancho para suspender el jabón. Página 85 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Se prevé instalar un cilindro por cada letrina. El abastecimiento de agua se hará directamente desde camiones cisterna, pero si no es posible, se intentará su bombeo manual. En caso de que sea necesario un reservorio, éste deberá tener una capacidad de almacenamiento mínima equivalente a dos veces el volumen total de los cilindros disponibles en el núcleo higiénico. MODELO B Este modelo se ha desarrollado para los núcleos higiénicos de centros educativos con conexión a las redes públicas de agua y desagüe, como una estructura «modular» diseñada para una población de 500 estudiantes. Cada escuela puede realizar las adaptaciones correspondientes a su realidad. El objetivo del modelo es optimizar la infraestructura, uso, operación y mantenimiento del núcleo higiénico para su manejo eficiente. También se propone el uso de tecnologías apropiadas de bajo costo y de artefactos de calidad que no requieren de constantes reparaciones y son fáciles de usar. Se introduce el concepto del uso racional del agua para contribuir a la formación de hábitos saludables en una población escolar con servicios en buenas condiciones de operación y mantenimiento. Sus características centrales son: x Garantiza el abastecimiento continuo de agua, con una cisterna para almacenar 20 m3 de agua de la red pública, un equipo de bombeo y un tanque elevado de 8 m3. x Permite el ahorro de agua, con una dotación de 40 litros/persona/ día, lo que significa 18 litros para tres oportunidades de uso del servicio sanitario, 12 litros para duchas, 5 litros para el urinario, y 5 litros para la higiene de las manos. x Posibilita el reuso del agua, ya que las aguas del lavado de manos e higiene personal se emplean posteriormente en el urinario. El núcleo higiénico está compuesto por siete unidades: B.1. MÓDULOS PARA NIÑOS Y NIÑAS Consta de dos conjuntos de inodoros con fluxómetro con capacidad de 6 litros. Cada uno de ellos se divide en siete unidades para damas y seis para varones. Para evitar malos olores, las tuberías se conectan con el tubo de ventilación, el cual cuenta con una malla de protección que impide el ingreso de insectos al núcleo. B.2. DUCHAS Este conjunto (con módulos para niños y niñas), estará en la misma proporción de unidades en relación al número de inodoros. B.3. URINARIO El urinario corrido se incorpora al módulo de varones. Se recomienda una longitud de 1,2 metros por cada 100 alumnos. Consta de una canaleta ancha de 0,30-0,40 m construida a nivel del piso, con una pendiente de 3-5% dirigida a dos sumideros. Debe tener un recubrimiento de mayólica para facilitar su limpieza. La «tubería flauta» de ingreso puede ser de 3/4" a 1" de diámetro instalada a 1,1 m de altura sobre el nivel del piso, con orificios de 2 a 3 mm de diámetro separados cada 10 cm. Se colocará a unos 20 cm por debajo del nivel de la tubería del lavamanos para que ingrese el agua por gravedad a la canaleta del urinario. B.4. LAVAMANOS Se ubica fuera del núcleo a fin de propiciar el lavado de manos luego de usar el servicio. Consta de seis grifos o caños y un canal con sumideros. El desagüe se reusará para la Página 86 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA limpieza del urinario cuando se requiera y para el riego eventual del jardín adyacente al núcleo. B.5. NÚCLEO HIGIÉNICO PARA PROFESORES Y ADMINISTRATIVOS Se han considerado 50 usuarios para este núcleo. Consta de una unidad de damas y otra de varones. La unidad de damas presenta dos inodoros con fluxómetro que permite el ahorro y la limpieza total (su accesorio incorporado elimina fugas y utiliza sólo 6 litros de agua). La unidad de varones consta de un inodoro similar al anterior y un urinario individual. Las dos unidades cuentan además con dos lavatorios personales. B.6. DEPÓSITO Y ÁREA DE MANTENIMIENTO DE LA CISTERNA El área donde se ubica la cisterna se podrá usar como depósito, con las debidas precauciones. Se debe considerar el mantenimiento y reparación de la bomba eléctrica y la limpieza de la cisterna. B.7. ALMACENAMIENTO DE AGUA Es importante que la construcción de la cisterna y tanque alto aseguren la dotación permanente y garanticen la potabilidad del agua. Así mismo, se debe contar con los dispositivos necesarios para su correcta operación, mantenimiento y limpieza. El tanque elevado se construirá preferentemente de concreto armado. Para la construcción de este núcleo higiénico, debe considerarse el uso de materiales, métodos y estilos de uso común en la zona. Se recomienda la construcción de bloquetas (ladrillos fabricados en obra) ya que cuentan con agujeros apropiados para la instalación de tuberías de agua. Algunos detalles a tener en cuenta, son los siguientes: a. Excavación de zanjas. Las zanjas deben tener 0,5 m de ancho y una profundidad mínima de 0,6 dependiendo de la resistencia del suelo; en suelos menos resistentes la profundidad debe ser de 0,8 m. Luego se procede al encofrado y desencofrado. b. Preparación y colocación de columnas. Se utilizarán fierros de 3/8" y 1/2", según las especificaciones técnicas. c. Vaciado de la cimentación. En el caso de bloquetas, antes del vaciado se colocarán los refuerzos verticales de fierro. Luego se incorporará una capa de cal para proteger la construcción de la acción de las sales. A continuación se vaciará la mezcla de cemento y hormigón armado preparada en una relación de 1:10 más 30% de piedra grande. d. Sobrecimiento. Se situarán las bloquetas sobre el cimiento y antes de asentarlas se tendrá cuidado de colocar las tuberías de instalaciones sanitarias y eléctricas dentro de los agujeros. Se dejarán tacos de madera y dinteles. e. Techos. Pueden construirse con diferentes sistemas. Se recomienda el uso de fibrablock y la construcción de fibras collares de madera en el borde superior de todos los muros, a fin de completar el amarre de toda la estructura. f. Acabados. Para proteger el sobrecimiento de la humedad se deberá construir un zócalo de 2 cm de espesor con una mezcla (cemento y arena fina al 1:5 y acabado pulido). Se realizará un tarrajeo de 1,5 cm de espesor con mezcla de 1:5 cemento y arena fina. Las puertas deberán ser de cierre automático con sistemas de contrapeso. Las ventanas deben permitir la ventilación y la correcta iluminación. g. Instalaciones sanitarias y eléctricas. En el caso de utilizar bloquetas, las tuberías deberán colocarse conforme se vaya levantando el muro. Dichas tuberías pasan a través de los ductos formados por los alvéolos (nunca se debe picar el ladrillo para colocar posteriormente las instalaciones). Luego se incorporarán las válvulas y (laves de control. Para su instalación se debe verificar que la presión mínima de salida no sea menor de dos metros. Página 87 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA h. Ventilación sanitaria. La ventilación del núcleo elimina los malos olores y evita la presencia de insectos, debido al ingreso de luz y aire a través de la tubería de ventilación. Consta de una tubería general de PVC entre 2" y 3" de diámetro, la cual sube al techo y dispone de una malla que evita el ingreso de insectos. i. Iluminación. Es un factor importante para evitar el ingreso de insectos y reducir el riesgo de accidentes en el núcleo. Se prefiere el use de ventanas en la parte superior y a todo to largo, a fin de contar con luz natural. Página 88 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA IV. INSTALACIONES ELÉCTRICAS Página 89 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 4.1. MARCO NORMATIVO GENERAL Para las instalaciones eléctricas y electromecánicas se deberán tomar en cuenta las siguientes Normas: 1. CNE. Código Nacional de Electricidad. 2. RNC. Reglamento Nacional de Construcciones. 3. LCE. Ley de Concesiones Eléctricas Nº 25844 4. LE. Ley de Educación 23384 5. ANSI Instituto Americano de Normalización. 6. ASTM Organización dedicada a la publicación de Normas, métodos de pruebas y recomendaciones sobre materiales. 7. CEI Comisión Internacional de Normalización de Equipo Eléctrico. 8. ISO Organización Internacional de Normalización. 9. INDECOPI (antes ITINTEC) Instituto del consumidor y Propiedad Intelectual. 10. NFPA Asociación Americana para la protección Contra Incendios, responsable de la publicación del NEC. En términos generales las Normas se refieren a pautas, criterios o principios básicos, destinados a orientar a los planificadores y proyectistas en el diseño de las instalaciones eléctricas y electromecánicas, así como su equipamiento y futuro mantenimiento. Estas Normas deben ser lo suficientemente flexibles con el objeto de poder adaptarse a los cambios técnico – pedagógico y a las condiciones locales y geográficas donde se ubiquen. Además de la búsqueda para lograr ambientes cómodos y la permanencia agradable de los usuarios, estas Normas deben orientarse a lograr: flexibilidad en la instalación de los Sistemas respecto a la modernización en las comunicaciones, implementación de sistemas de la mayor eficiencia en el mercado internacional y certificación de la calidad que asegure la mayor vida útil en beneficio de la rentabilidad operativa. Cuando no exista la posibilidad de conectar el futuro edificio a la red de electricidad más próxima, se deberá proveer el servicio a través de algún sistema alternativo. Cualquiera sea el sistema que se adopte, los proyectos que se presenten deberán contener la siguiente información: 4.2. TIPIFICACIÓN DE PARTICULARIDADES NORMATIVAS x x x x x Se denomina acometida eléctrica a la parte de la instalación comprendida entre la red de distribución pública y la caja general de protección. Se debe indicar la situación de la línea más próxima desde la que se puede establecer la acometida, con exacta definición del punto de conexión, así como la tensión de servicio y la potencia máxima admisible. Deberá presentarse escrito de la Empresa Suministradora, indicándose la instalación de extensión necesaria (infraestructura eléctrica entre la red de distribución existente y la caja general de protección), derechos de acceso y necesidad de reservar local para la ubicación, de un posible centro de transformación (cuando la potencia solicitada sea superior a 100 Kw.). Cuando el solicitante debe realizar la instalación de una extensión, se valorarán todos sus elementos incluyendo el centro de transformación en el proyecto y se incluirán los derechos de acceso en la partida de línea de acometida propiamente dicha. En el caso que la Empresa Suministradora realice la instalación de extensión, se valorará una unidad de acometida eléctrica incluyendo los derechos de extensión y acceso. Página 90 de 129 PERU x x x x x x x CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Los derechos de acometida están compuestos por los siguientes: x Derechos de conexión, por las infraestructuras eléctricas necesarias entre la red de distribución existente y el primer elemento propiedad del solicitante. x Derechos de acceso, por su incorporación a la red. x Derechos de conexión, por la operación de conectar eléctricamente la instalación receptora a la red de la empresa de distribución. x Las acometidas serán siempre subterráneas y según las especificaciones de dicha Empresa. Si fuese necesario el centro de transformación deberán cumplirse los siguientes requisitos: x Que la acometida en alta o media no atraviese el terreno escolar, y vaya siempre que sea posible por terrenos de vía pública. x Su acceso será siempre desde el exterior, sin servidumbre de paso por el terreno escolar. x Sus instalaciones no estarán al alcance de los alumnos de ninguna manera. x Sus dimensiones serán las estrictamente necesarias para el uso a que se vayan a destinar x El mantenimiento correrá a cargo de la Compañía Suministradora. El tablero general de Protección del edificio es el elemento de la red interior del edificio en el que se efectúa la conexión con la acometida de la empresa suministradora. Tanto el tablero general de Protección como el Módulo de contadores, que incluirá equipos de medición de la energía activa, reactiva y maxímetro, se ubicarán en el lindero del lote escolar, a una altura comprendida entre 1.50 y 1.80 m. Se instalará un contador para el Centro y otro para la vivienda del Conserje si existiese. La caja será de cualquiera de los tipos establecidos por la Empresa distribuidora en sus normas particulares, y de las intensidades normalizadas siguientes: 40, 80, 100, 160, 250 y 400 A, situadas en nichos de las dimensiones adecuadas. La capacidad máxima de la línea repartidora será de 400 A, calibre máximo de los fusibles a instalar en la caja general de protección. Se instalará una sola línea repartidora por cada caja general de protección. Cuando se prevean cargas superiores se dispondrán las líneas necesarias teniendo en cuenta que cada una de ellas estará protegida por su correspondiente caja general de protección y que cada línea repartidora alimentará a un solo conjunto de contadores, no permitiéndose por tanto, el acoplamiento de varias líneas repartidoras a través del embarrado de dichos conjuntos. 4.2.1. EFECTOS DEL SUELO x Para minimizar los efectos de las vibraciones transmitidas a las edificaciones por los equipos (grupos electrógenos y otros), el proyectista deberá prever la construcción de la cimentación, concordante con las características del suelo y las Normas referidas a los niveles de ruido. x Las Normas deberán considerar que todo proyecto de Instalaciones Eléctricas deberá prever la instalación de una adecuada conexión a tierra, concordante con las características de resistividad del terreno y los requerimientos del sistema más exigente que tendría la edificación. 4.2.2. x EFECTOS DEL CLIMA Si en la zona del proyecto se ha presentado en alguna oportunidad descargas atmosféricas, el proyecto deberá considerar un sistema de pararrayos que proteja de estos fenómenos al Página 91 de 129 PERU x x CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA íntegro de las edificaciones en su etapa final, incluyendo las áreas libres, desde por lo menos 2 ubicaciones seguras. Todos los ambientes para estudio deberán ser debidamente climatizados, asegurando una temperatura, humedad y calidad del aire, acorde con las condiciones de confort de las personas y los equipos instalados en ellos. Las salidas eléctricas que se necesiten ubicar en ambientes a la intemperie, deberán ser especificadas a “prueba de agua”, de acuerdo con las recomendaciones del CNE. 4.3. EXIGENCIAS MÍNIMAS 4.3.1. ILUMINACIÓN Niveles de Iluminancia. Ver capitulo de confort Factores de uniformidad, ubicación de las luminarias. Se deberá respetar y demostrar en cada caso de iluminación artificial, los factores de uniformidad recomendados por la CEI. Eficiencia lumínica. Los artefactos de iluminación deberán ser seleccionados de manera que se demuestre que su rendimiento, expresado en su factor de mantenimiento y utilización, corresponda al mayor del mercado nacional. Lámparas y equipos auxiliares. Factor de potencia. x Las lámparas que se especifiquen para cada caso deberán tener el mayor rendimiento en lúmenes por watt. x Los equipos fluorescentes deberán ser todos de Alto Factor de Potencia. x Donde las actividades lo justifiquen, los artefactos deben estar preparados para poder atenuadles. x Alambrado de las luminarias x El alambrado de las luminarias, en todos los casos debe cumplir con las exigencias del CNE x No se permitirá el uso de alambres del tipo mellizo. Protección y mando x Todos los circuitos para iluminación deberán ser protegidos en el tablero de distribución, con interruptores bipolares automáticos, del tipo termo magnético, de por lo menos 15 A de capacidad. x El calibre mínimo del conductor que se use para los circuitos de iluminación será de 2.5 mm2. x La máxima caída de tensión que se permitirá en los circuitos derivados de alumbrado será de 1% respecto a la tensión nominal. x El comando manual de la iluminación se deberá proyectar con interruptores unipolares del tipo con dados intercambiables, con capacidad para 10 A como mínimo. x En los ambientes cuya funcionalidad lo justifique, se deberá prever control automático de la iluminación, con sensores de presencia, control horario o control escenográfico. Página 92 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 4.3.2. TOMACORRIENTES Número mínimo y ubicación de las salidas. x En todos los ambientes deberá proyectarse la instalación de tomacorrientes bipolares, simples y dobles de manera que se cumpla con la exigencia mínima del CNE. x Las salidas se ubicarán con la parte baja a 0.30m del Piso Terminado, cuando no se indique otra altura en los planos. Características de los tomacorrientes. x Deberán ser del tipo para empotrar, para enchufes universales, con línea de tierra, dados intercambiables y para 10 A como mínimo. Puesta a tierra. x Todos los circuitos para tomacorrientes y para equipos fijos o portátiles deberán contar con línea de protección a tierra, de capacidad suficiente para garantizar la seguridad de los usuarios. x El sistema de conexión a tierra deberá ser de preferencia único para los diversos sistemas eléctricos. x La conexión al sistema de tierra deberá ser con conductores independientes para cada sistema: Media Tensión, Baja Tensión, Comunicaciones, Data, y otros que lo necesiten. x Cuando se instale un sistema de pararrayos para protección de las descargas atmosféricas, se deberá prever la debida protección para el retorno de tensión por la línea de tierra. Capacidad de los circuitos, protección x Los circuitos para tomacorrientes serán alambrados con conductores de calibre equivalente a 4 mm2 como mínimo. x La máxima caída de tensión que se permitirá en los circuitos derivados para tomacorrientes será de 1% respecto a la tensión nominal. x Todos los circuitos para tomacorrientes tendrán en el Tablero de Distribución un interruptor automático del tipo termo magnético. x Para los casos especiales contemplados en el CNE se utilizarán interruptores diferenciales para aumentar la seguridad de los usuarios. 4.3.3. VENTILACIÓN Y CALIDAD DEL AIRE Renovación mínima por hora x En todos los ambientes destinados a la enseñanza el proyectista deberá asegurar la adecuada ventilación con aire de calidad para los ocupantes y libre de polvo, a razón de por lo menos 25 m3/h (15cfm) por persona. x En los ambientes destinados a Servicios Higiénicos deberá asegurarse una eficiente extracción del aire a razón de por lo menos 15 cambios por hora. x Los ambientes para Cocina deberán tener presión negativa respecto a los ambientes aledaños, dotándose de la adecuada campana de humos y asegurando por lo menos 20 cambios por hora. Características del equipo x Todos los equipos para ventilación deberán ser silenciosos, para la tensión de servicio de la localidad y que el proveedor asegure un adecuado servicio post venta en la localidad del proyecto. Página 93 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Eficiencia, rendimiento y mantenimiento x El proveedor del sistema de ventilación que se instale, deberá demostrar que su equipo tiene la más alta eficiencia para el trabajo propuesto. x Todas las propuestas para estos sistemas de ventilación deben ser acompañados de las tablas de rendimiento, debidamente certificados por laboratorios y normas aceptadas. x Los equipos propuestos deben asegurar que necesitan la menor atención de mantenimiento para mantener vigente la garantía del sistema. Filtrado, Temperatura y Humedad x En los casos en que las condiciones del aire lo necesite, se deberá instalar filtros del aire que ingresa, para retener toda la suciedad que esté en el aire exterior. x En los casos en que la temperatura y/o la humedad existente en la zona del proyecto lo amerite, pudiendo poner en riesgo la eficiencia en la enseñanza, deberá dejarse prevista la instalación de equipos para la climatización. 4.4. REQUERIMIENTOS PARA TALLERES, LABORATORIOS Y OTROS 4.4.1. ILUMINACIÓN (Ver Capitulo de Confort punto 1.5) 4.4.2. TOMACORRIENTES x x x Las salidas para tomacorrientes serán ubicadas a la altura de mueble en concordancia con la distribución del mobiliario que defina la arquitectura. Además de las salidas de tomacorrientes para los equipos portátiles que se proyecten para los talleres y laboratorios del Centro Educativo, el Proyectista deberá disponer la instalación de por lo menos 30% más de tomacorrientes. En todos los Talleres y Laboratorios se deberá dejar prevista la instalación de un contactor y botonera, para la desconexión total del sistema eléctrico, en casos de emergencia. 4.4.3. EQUIPAMIENTO ESPECIAL x Cuando en un Centro Educativo se proyecte instalar un equipamiento especial, las instalaciones deberán prever salidas y circuitos para este equipamiento, independiente de cumplir con las exigencias indicadas en esta Norma. 4.5. OTROS SISTEMAS ENERGÉTICOS 4.5.1. GRUPOS ELECTRÓGENOS x x En todos los Centros Educativos se deberá prever la instalación de un Grupo Electrógeno, con capacidad suficiente para permitir que se continúe las clases en los casos de corte del suministro Normal. La capacidad del Grupo Electrógeno deberá abastecer por lo menos el 50 % de la carga total de Máxima Demanda, en trabajo continuo. La documentación técnica del grupo electrógeno deberá describir las características técnicas de los componentes del generador, de la instalación eléctrica interna del edificio y de las obras exteriores, por lo que deberá contener: Página 94 de 129 PERU x x x x x CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Plano (de obra civil y de la instalación) de la sala de maquinas. Potencia nominal, RMP, tipo de combustible y arranque. Tensión y frecuencia nominal Protecciones de generador y motor Manual de operación y mantenimiento. 4.5.2. AEROGENERADORES x El Proyectista deberá presentar en todos los casos: un análisis que justifique la incorporación en el sistema eléctrico de un sistema de generación aprovechando la fuerza del aire. x En las localidades en que se demuestre permanencia suficiente de viento, se deberá dejar prevista la incorporación en el sistema eléctrico de aerogeneradores, con sus respectivos acumuladores y dispositivos que permitan su explotación. 4.5.3. CÉLULAS FOTOVOLTAICAS x x El Proyectista deberá presentar en todos los casos: un análisis que justifique la incorporación en el sistema eléctrico de un sistema de generación aprovechando la exposición solar. En las localidades en que se demuestre permanencia suficiente de sol, se deberá dejar prevista la incorporación en el sistema eléctrico de células fotovoltaicas, con sus respectivos acumuladores y dispositivos que permitan su explotación. (Ver Capitulo de Confort) 4.5.4. CALEFACCIÓN x x x x x El sistema de calefacción más económico de mantenimiento y funcionamiento y por tanto más recomendable es, en general, por radiadores de agua caliente con producción centralizada en caldera, utilizando como combustible el más usual y de más fácil suministro en la zona donde esté ubicado el local educativo. La capacidad del depósito de combustible deberá ser de 5.000 litros, siempre que garantice el funcionamiento de la calefacción durante 30 días5. Se medirá y valorará incluyendo el combustible mínimo necesario para la realización de pruebas de puesta en funcionamiento, así como permisos, tasas y derechos. En general, la calefacción por aparatos eléctricos independientes no es recomendable, por su elevado costo de funcionamiento. Sólo podrá usarse en casos justificados incluyendo estudio económico y siguiendo las directrices normativas. Para estos casos se recomienda sistema de radiadores eléctricos con acumuladores. Dichos aparatos quedarán fijos, sin elementos de conexión sueltos que ofrezcan riesgos para los alumnos, con un termostato, temporizador y un interruptor adecuado por cada recinto, situados de forma que no queden al alcance de los niños. La instalación de calefacción se dispondrá dentro de la retícula modular de manera que cualquier cambio de distribución por módulos enteros no interfiera a dicha instalación6. El cálculo de la instalación se realizará teniendo en cuenta las exigencias de la normativa vigente. 5 CONSEJERÍA DE EDUCACIÓN Y CIENCIA. Dirección General de Construcciones y Equipamiento Escolar. Normas de diseño y constructivas para los edificios de uso docente. 28-100 17 CONSEJERÍA DE EDUCACIÓN Y CIENCIA. Dirección General de Construcciones y Equipamiento Escolar. Normas de diseño y constructivas para los edificios de uso docente. 29-100 Página 95 de 129 PERU x x x x x x x x x x x x x x x x x x x CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA La calefacción de la vivienda del conserje o del guardián deberá funcionar con independencia de la del centro. Se tendrá en cuenta para el cálculo de la calefacción, que las necesidades de calefacción en corredores y vestíbulo son menores a las de aulas, y se considerarán sin calefacción los SSHH. cuartos de instalaciones y de limpieza. Cuando la instalación esté formada por varios circuitos parciales, cada uno de ellos se equipará del suficiente número de válvulas de regulación y corte para poderlo equilibrar y aislar sin que se afecte el servicio del resto. Se tendrá especial cuidado con la concepción de la red cuando existan zonas o edificios con distintos horarios o hábitos de ocupación y uso. Las tuberías irán preferentemente en tendido visto, los distribuidores generales por el techos de los corredores o techos de aulas y las tuberías de bajada de alimentación a radiadores irán engrapadas a la pared o bien podrán ser colocadas en canaletas, para evitar daños a dicha instalación. Las tuberías, se metrarán por metro lineal incluyendo p.p. de pintura anticorrosiva y dos manos de terminación. Se colocarán pasa tubos en todos los cruces de muros y de losas. Los elementos calefactores deberán estar dotados de llaves de corte de entrada y salida para su fácil desmontaje sin interrumpir el servicio. Los aparatos, equipos y conducciones deben estar aislados térmicamente con el espesor mínimo indicado en el reglamento cuando contengan fluidos a temperatura inferior a la del ambiente o superior a 40 ºC y estén situados en locales no calefactados. En todos los pasos exteriores de tuberías, se colocará aislamiento mediante coquilla con acabado de aluminio. Las tuberías se instalarán de forma ordenada, disponiéndolas, siempre que sea posible, paralelamente a tres ejes perpendiculares entre sí y paralelos a los elementos estructurales del edificio. La separación entre la superficie exterior del recubrimiento de una tubería y cualquier otro elemento será tal que permita la manipulación y el mantenimiento del aislante térmico, si existe, así como de válvulas, purgadores, aparatos de medida y control, etc. En ningún momento se debilitará un elemento estructural para poder colocar la tubería. Toda instalación debe funcionar bajo cualquier condición de carga, sin producir ruidos o vibraciones que puedan considerarse inaceptables o que rebasen los niveles máximos establecidos. En la sala de máquinas se dispondrá el esquema de la instalación, junto con el código de colores. Al final de la obra los aparatos, equipo y cuadros eléctricos que no vengan reglamentariamente identificados con placa de fábrica, deben marcarse mediante una chapa de identificación, sobre la cual se indicarán el nombre y las características técnicas del elemento. Todas las bancadas de aparatos en movimiento se proyectarán provistas de un amortiguador elástico que impida la transmisión de vibraciones a la estructura, incorporándose dentro del precio de cada aparato. En las instalaciones de calefacción y agua caliente sanitaria se elegirán los materiales de los diversos aparatos y accesorios de forma que no se produzcan pares electroquímicos que favorezcan la corrosión, especialmente en zonas con agua. Los radiadores y todos los elementos de la instalación serán homologados. Los aparatos de calefacción y las conducciones no deben ofrecer la posibilidad de daños producidos por elementos salientes o arista vivas a los usuarios del Centro. La chimenea de la caldera será de chapa de acero inoxidable homologada y con doble envolvente y aislamiento térmico en su interior. Página 96 de 129 PERU x x x x x CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Las chimeneas con recorrido en el interior del edificio estarán situadas en un ducto herméticamente cerrado hacia los locales y con paredes con una resistencia al fuego, y atenuación acústica de 50 dB., y comunicado con el exterior. La sala de calderas contará siempre con acceso exterior mediante puerta de doble hoja con rejillas para la ventilación. Se recomienda un segundo acceso desde el interior del centro, con vestíbulo previo. Todas las puertas abrirán hacia afuera de dicha sala7. Las paredes y techos separadores de la sala de máquinas serán de resistencia al fuego. Para los elementos estructurales estabilidad al fuego EF-120, y revestimientos de paredes, suelos y techos M1. La sala de calderas contará con un sumidero sifónico de Ø100 mm. Las luminarias serán fijas. Los conductores eléctricos irán bajo tubo y sus encuentros con cajas del mismo material. El cuadro eléctrico completo se situará en el exterior de dicha sala de calderas y próximo al acceso. La caldera se medirá y valorará por unidad incluyendo permisos, tasas y derechos. 4.5.5. INSTALACIÓN DE GAS x x x x En los Locales Escolares en que se utilice el gas como combustible, deberá seleccionarse el mismo en función de su economía de instalación y mantenimiento, ponderando su almacenamiento, distribución y facilidades de conexión a las redes de suministro8. Se deberá cumplir con la Normas y Reglamentos oficiales y particulares de las Compañías suministradoras. Se medirá y valorará la acometida por unidad incluyendo permisos, tasas y derechos. De proyectarse una instalación de gas, deberá indicarse la probable demanda diaria, la capacidad de almacenaje de la instalación, el tiempo entre la carga y la siguiente y cómo se ha previsto realizar este servicio. Además, deben incluirse las características generales de la instalación interna (cantidad y tipo de artefactos). 4.5.6. INSTALACIONES ESPECIALES 4.5.6.1. INSTALACIÓN DE MEDIOS DE ELEVACIÓN x Esta instalación deberá cumplir con el Reglamento correspondiente, así como todas las disposiciones oficiales vigentes cuando se prepare el proyecto. x El ascensor, cuando se requiera proyectar, estará adaptado al uso de minusválidos con llave en la puerta en todas las plantas, y la dimensión mínima de su cabina será de 1.10 x 1.40 m, para posibilitar la entrada del minusválido y un acompañante. x Se medirá y valorará la unidad incluyendo permisos, tasas y derechos, incluso mantenimiento de los tres primeros meses. 4.5.6.2. INSTALACIÓN DE PARARRAYOS Sólo se proyectarán pararrayos cuando sea necesario según lo establecido en la Reglamentación Vigente. El sistema de protección contra el rayo se determinará según los tipos de uso autorizado, y que no planteen problemas extraordinarios de mantenimiento. 7 Para este aspecto se ha consultado la publicación de la CONSEJERÍA DE EDUCACIÓN Y CIENCIA. Dirección General de Construcciones y Equipamiento Escolar. Normas de diseño y constructivas para los edificios de uso docente. 30-100. Madrid. España. 8 Para este aspecto se ha consultado la publicación de la CONSEJERÍA DE EDUCACIÓN Y CIENCIA. Dirección General de Construcciones y Equipamiento Escolar. Normas de diseño y constructivas para los edificios de uso docente. 31-100. Madrid. España. Página 97 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 4.5.6.3. INSTALACIÓN CONTRA INCENDIOS x Cuando la superficie total construida sea mayor de 2.000 m2, el Centro estará protegido por una red de bocas de incendios equipadas de 25 mm. de diámetro y 20 m de longitud de la manguera, para casos generales. Si el gimnasio es un edificio independiente del principal su superficie se computará aparte9. x Se recomienda colocar los armarios de las mangueras contra incendio empotrados en los paramentos de los pasillos, para evitar accidentes en el alumnado por las aristas vivas que éstos presentan. La red de instalación contra incendios deberá ser totalmente independiente de la instalación de cualquier otro uso, así como su acometida exclusiva. El edificio contará con una toma al menos en fachada para uso exclusivo de los bomberos. x La red de tuberías de alimentación será de acero galvanizado en tendido visto por los techos de pasillos, pudiendo ser de otro material en los tramos en que vaya enterrada si está convenientemente protegida. x En los espacios exteriores de los edificios con superficie construida superior a 5.000 m2, se dispondrán los hidrantes necesarios según normativa vigente. x Se dispondrá alumbrado de emergencia y señalización mediante aparatos autónomos automáticos colocados encima de todas las puertas de aulas, aseos generales, recorridos generales de evacuación, cuartos de instalaciones, salidas de edificio, escaleras, corredores y escaleras protegidas y vestíbulo. x Una misma línea de alumbrado especial no podrá alimentar más de 12 puntos de luz de emergencia o si en la dependencia o local considerado, existiesen varios puntos de luz de alumbrado especial, éstos deberán ser repartidos, al menos, entre dos líneas diferentes, aunque su número sea inferior a doce. x Todos los centros dispondrán de timbres de alarma que permitan provocar voluntariamente y transmitir una señal óptica y/o acústica a una central de control y señalización permanentemente vigilada en zona de acceso restringido (secretaría), desde la cual se avisará a los ocupantes del edificio mediante campana de alta sonoridad situados en vestíbulo principal y en cada planta del edificio. x Los timbres de alarma se situarán de modo que la distancia máxima a recorrer desde cualquier punto hasta alcanzar un timbre no supere los 25 m. x Los centros mayores de 5.000 m2 de superficie construida contarán con una central de detección y alarma provista de señales ópticas y/o acústicas, tanto en el interior como en el exterior del edificio y tendrán un dispositivo que permita la activación manual y automática de los sistemas de alarma. x Estará situado de forma que sus señales puedan ser percibidas permanentemente. Cuando se prevea que la vigilancia no sea permanente se dispondrá de un sistema de transmisión a la compañía de Bomberos más próxima, a la Comisaría o a la Municipalidad. x Se dispondrán timbres manuales en el interior de los locales de riesgo alto y medio, y detectores automáticos adecuados a la clase de fuego previsible en el interior de todos los locales de riesgo alto. Dicha central contará con una fuente secundaria de suministro eléctrico con autonomía de 24 horas. 9 Para este aspecto se ha consultado la publicación de la CONSEJERÍA DE EDUCACIÓN Y CIENCIA. Dirección General de Construcciones y Equipamiento Escolar. Normas de diseño y constructivas para los edificios de uso docente. 32-100. Madrid. España. Página 98 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 4.5.6.4. INSTALACIÓN DE VOZ Y DATOS Se realizará instalación de red de voz y datos en las zonas de administración, seminarios, aulas polivalentes, aulas específicas (informática, laboratorios, tecnología, plástica,...), sala de usos múltiples y biblioteca. Se colocarán en espacios previstos a este fin los tableros distribuidores y cableado hasta los puntos de servicio donde se ubicarán las tomas de “vozdatos”. Se recomienda proyectar una pequeña oficina, con objeto de no superar nunca los 100 m de distancia desde éste a cualquier toma. En dicho local se ubicará el equipo principal, y del que partirán los cables. La instalación contendrá todos los elementos necesarios tanto físicos como electrónicos para su puesta en funcionamiento. 4.5.6.5. INSTALACIONES VARIAS Se colocarán tomas de telefonía en las zonas de la administración, sala de usos múltiples y vivienda del conserje o guardián. Se deben disponer campanas de gran sonoridad en el vestíbulo principal, una por planta y otra hacia el exterior de las zonas de juegos, accionadas por un timbre situado en conserjería para los cambios de hora y dotado de reloj programador. Se colocará portero electrónico en la puerta principal conectado con el Centro y la vivienda del conserje o guardián. Debe disponerse una antena TV/FM con tomas en la sala de profesores, despacho del director, vivienda del Conserje o guardián, cafetería y en los locales docentes en los que se considere conveniente. Debe estar asegurada la protección contra la intrusión, robo y vandalismo, mediante la instalación de alarmas adecuadas. 4.5.6.5.1. ENERGÍAS RENOVABLES Recomendaciones para la instalación interna: 9 La instalación deberá ser proyectada según normas del “Reglamento para la ejecución de instalaciones eléctricas en inmuebles” de la Asociación Electrotécnica Argentina. 9 La instalación deberá conducirse por cañería metálica, exterior o embutida y estará provista de conductor de puesta a tierra, de cobre de sección mínima de 2,5 mm2 y aislamiento normalizada o su jabalina correspondiente. 9 Los componentes de la instalación estarán puestos a tierra en forma efectiva. 9 Los circuitos de la instalación contaran con protección termo magnética y diferencial. 9 Los materiales a utilizar serán normalizados. 9 Los elementos de comando y protección de la instalación se dispondrán en tablero metálico, con cerradura, impidiendo el accionamiento director de la instalación. 9 Deberá como mínimo contar con dos circuitos independientes. 9 Contará como mínimo con toma corriente y boca de iluminación por local. 9 Cada local tendrá comando de iluminación propio Recomendaciones para el conversor: El oferente deberá proveer como mínimo de un sistema de conversión de tensión de corriente continua a corriente alterna de una potencia de 1000 vatios, en régimen continuo a la de tensión 12 voltios/230 voltios AC, RMS +/-5% Hz, para alimentar el equipamiento de video y de informática. La tensión del circuito de iluminación será de 12 voltios corriente continua. Página 99 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Se proveerá del Manual Operativo y de Mantenimiento de la instalación el que pondrá énfasis en las limitaciones operativas del sistema. Recomendaciones para el sistema de acumuladores: Las baterías (preferible libre de mantenimiento), apropiadas para instalaciones de energía solar, se instalaran en el exterior del edificio escolar, dentro de un contenedor de bacterias, el cual, a su vez, se instalará en una casilla especialmente construida a ese efecto. 4.5.6.5.1.1. ENERGÍA SOLAR Recomendaciones para la instalación solar: 9 En caso de instalarse a nivel del terreno, la estructura de soporte de paneles, deberá ser resistente a la corrosión, de montaje exterior, debiendo soportar vientos del orden de 200 Km./hora. 9 La totalidad de los componentes deben tener un plazo de garantía de un (1) año, considerando aquel periodo de funcionamiento efectivo (no cronológico). 9 Los paneles deben tener cerco de protección, de construcción sólida, con puerta de acceso. 9 La instalación de conexión entre el generador solar y la escuela será realizada con instalación enterrada de acuerdo a normas IRAM 2220, 2261 Y 2262. 9 El oferente deberá presentar por escrito la curva de garantía de disminución de potencia que sufre el panel luego de 10 años de uso. 9 Las baterías (preferible libre de mantenimiento) se dispondrán en racks, de material resistente a los ácidos, de material aislante, elevado del suelo y en ambiente ventilado. Deberá cuidarse que las baterías no deben exponerse a temperaturas de congelamiento. La conexión se efectuará mediante terminales normalizadas. Serán exclusivamente para uso solar, no será admitido baterías para uso en automotores. 9 El circuito deberá tener indicación del estado de carga de baterías y desconexión automática en casos de baja tensión en baterías. La tensión de servicio será de 12 voltios. 9 La capacidad de las baterías deberá ser como mínimo para 4.5 (cuatro y medio) días de autonomía y con una profundidad de la descarga no mayor de 50%. La expectativa de vida debe ser mayor a los tres años y con un valor de auto descarga menor de 3 (tres) por ciento. 9 Deberá contarse con garantía escrita por el término de 10 (diez) años de los paneles solares, y de un año para los componentes electrónicos y las correspondientes baterías. 9 Para la determinación del número necesario de panales solares, se deberá considerar la pérdida de eficiencia del panel en el tiempo; durante el mes de menor insolación, debiendo el sistema proveer la energía necesaria. 9 El oferente deberá proveer de los repuestos necesarios para el buen funcionamiento del sistema por el periodo de 3 años. Además de la documentación general de la instalación interna, la documentación técnica a presentar deberá definir las características técnicas de los componentes del sistema solar, a saber: 1. Paneles solares y estructura de soporte 2. Regulador de carta (deberá contar con un interruptor de desconexión por baja tensión de batería) 3. Baterías – Capacidad y Tensión – Tipo constructivo Página 100 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 4. Inversión de tensión – potencia nominal – rendimiento 5. Instalación interna, tablero principal y componentes, puesta a tierra, protección termo magnética y diferencia, conductor de seguridad, luminarias y artefactos, tipo, características técnicas, potencia unitaria, etc. 4.5.6.5.1.2. ENERGÍA EÓLICA Recomendaciones para el generador eólico: 9 La potencia de generación eólica solicitada debe ser aportada por un solo generador y cargar el banco de baterías de manera de contar con reserva de hasta 5 (cinco) días consecutivos sin viento. 9 Los equipos de proveer deben ser nuevos, proporcionar un servicio confiable y adecuado a todas las condiciones de operaciones. 9 El aerogenerador deberá trabajar automáticamente, durante las 24 hrs., todo el año y bajo las condiciones climáticas del lugar de instalación. Deberá comenzar y generar energía con una velocidad de viento igual o menor a 3.6 m/seg. 9 Resistirá la acción abrasiva de tierra y arena en suspensión, lluvia y/o alta salinidad ambiental. 9 Soportara vientos de hasta 60 m/seg. En forma continua y ráfagas mayores, debiendo las palas soportar las fatigas y flexiones a que serán sometidas. 9 El equipo debe esta provisto en un freno manual y un mecanismo de protección para vientos fuertes (puesta en bandera). 9 Las partes metálicas de la maquina expuestas a la intemperie deberán estar construidas en aleación de acero inoxidable. En el caso particular, de piezas realizadas en acero común la protección será mediante galvanizado o pintura de base epoxídica. 9 Todos los rodamientos que se utilicen en la maquina, serán estancos, auto lubricados, de tipo blindado. 9 La maquina debe ser de eje único 9 Las palas podrán ser fijas u orientables, presentando memoria técnica del comportamiento la misma ante meteoros (vientos huracanados, granizos, etc.) 9 Se debe presentar memoria de curvas características de potencia generada por la turbina eólica. 9 El aerogenerador y la instalación deberán estar protegidos contra descargas atmosféricas. 9 La instalación de conexión entre el aerogenerador y la escuela será realizada con instalación enterrada de acuerdo a normas IRAM 220; 2261 Y 2262. 9 La torre y el arriostramiento provisto debe ser diseñado para una velocidad máxima de viento de 150 Km./hora. 9 El oferente debe presentar la correspondiente memoria de cálculo según Normas vigentes. De ser construida en acero, la estructura deberá ser tratada superficialmente mediante galvanizado en caliente. 9 Para torre de 15 m. o superior se sugiere 3 (tres) niveles de riendas igualmente espaciadas comenzando la primera luego del diámetro del rotor. 9 El espacio ocupado por la instalación debe estar cercado, con la correspondiente puerta de acceso. 9 El oferente deberá proveer de los repuestos necesarios para el buen funcionamiento del sistema por el periodo de 3 años. Además de la documentación general de la instalación interna, la documentación técnica a presentar deberá definir las características técnicas de los componentes del sistema eólico, a saber: Página 101 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 1. Palas aerodinámicas, generador eléctrico, limitador de velocidad, torres de soporte, etc. 2. Regulador de carga eléctrica, (deberá contar con un sistema de desconexión por baja tensión de batería) 3. Baterías – Capacidad y Tensión – tipo constructivo 4. Tablero principal y seccionales, puesta a tierra, protección contra sobre corriente y diferencial de la instalación 5. Inversor de tensión – potencia nominal – rendimiento. 6. Luminarias – tipo característica – potencia unitaria. 4.6. ASPECTOS DE SEGURIDAD x x En todos Los Centros Educativos se deberá dejar prevista las instalaciones que permitan la instalación de equipos para la seguridad integral de las edificaciones y de los usuarios. Se deberá dejar instalaciones por lo menos para: Señalización de evacuación. Control de acceso. Alarmas contra Incendio. Alarmas de inundación. Alarmas de robo. 4.7. ASPECTOS DE COMUNICACIONES x x En todos Los Centros Educativos se deberá dejar prevista las instalaciones que permitan la instalación de equipos para Comunicaciones para los usuarios de las edificaciones. Se deberá dejar instalaciones por lo menos para: Intercomunicación, Portero. Parlantes y audio general. Relojes y control horario. Monitoreo de equipos. Telefonía directa. 4.8. DISEÑO DE LA INSTALACIÓN 4.8.1. DISEÑO EXTERIOR DE LA INSTALACIÓN 4.8.1.1. RELACIÓN CON EL EXTERIOR x En los estudios de factibilidad técnica los proyectistas deben incluir la factibilidad de los servicios eléctricos y de comunicaciones para garantizar los requerimientos de la edificación escolar que protege. x En los estudios de impacto ambiental debe incluirse las limitaciones de ruidos que se producen en el interior y que puedan afectar al entorno. x Si un centro educativo se debe ubicar en localidad que no cuenta con recurso eléctrico disponible en cantidad y calidad suficiente, el proyectista deberá obligatoriamente analizar la posibilidad de explotación de los recursos energéticos no tradicionales que garanticen su funcionamiento sin limitaciones. x El alumbrado que se proyecte debe ser compatible con el alumbrado público de las calles perimetrales de manera que no se dupliquen innecesariamente los puntos de iluminación, sino que se complementen. x Deben quedar iluminados los accesos y todo el perímetro del edificio. Siempre que sea posible, el alumbrado se realizará mediante aparatos de iluminación situados en zonas Página 102 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA x x protegidas de la edificación, fácilmente accesibles para los operarios, pero no para los alumnos, para evitar descargas por derivaciones, contactos, etc., debiendo tener todas ellas puesta a tierra. Pueden utilizarse aparatos adosados a la edificación siempre que se integren en el diseño del edificio. Si se utilizan farolas, el báculo debe ser de acero galvanizado reforzado en la base (no de aluminio) y globos de polietileno opal antigolpes. Se deben especificar modelos en los que los cableados y mecanismos sean inaccesibles para los alumnos y haya garantías de su protección contra descargas accidentales. 4.8.2. DISEÑO INTERIOR DE LA INSTALACIÓN. 4.8.2.1. ASPECTOS GENERALES x x x x x x El Tablero General de Mando y Protección se situará dentro del edificio, en la conserjería (planta baja),o en la casa del guardián en una caja empotrable metálica aislada, sobre la que se colocará una placa con el directorio reglamentario así como la indicación del nombre del instalador y la fecha en que se realizó la instalación10. El Tablero General contendrá como mínimo: - Un interruptor general automático de corte omnipolar - Un interruptor omnipolar diferencial para los circuitos de tomacorrientes. - Un interruptor automático de corte omnipolar para el grupo contra incendios, independiente del interruptor general. - N interruptores omnipolares automáticos (uno por línea) con indicación del circuito que alimenta. - Medidor electrónico con puerto para información al exterior. Se presenta a continuación las líneas generales que parten del tablero general, y que deben constar en toda instalación de locales escolares: - Al menos una por planta del edificio para alumbrado y fuerza. - Una para el alumbrado exterior. - Una para calefacción. - Una para vivienda del guardián. - Una para el montacargas si lo hubiese, prestado para tener medidor indiferente. - Una de doble cambio para grupo electrógeno, en caso de ser éstos necesarios. - Una para cocina, en caso de que ésta hubiese. - Una para el comedor cuando hubiese. - Una para la mediatéca, prevista para tener equipo interrumpible. Las líneas generales irán en tendido visto sobre canaletas o bandejas, por los techos de los corredores. Las conexiones interiores de las aulas, las líneas de alimentación a interruptores y las bases de enchufes, estarán tendidos empotrados bajo tubo de PVC en paredes, las que discurran por techos. Cada punto de luz se metrará incluyendo la parte proporcional de la red local, cajas, mecanismos, caja de derivación, apoyos de albañilería, etc. debiendo aparecer detallados en la composición del presupuesto del proyecto. Las luminarias se consideración aparte. 10 CONSEJERÍA DE EDUCACIÓN Y CIENCIA. Dirección General de Construcciones y Equipamiento Escolar. Normas de diseño y constructivas para los edificios de uso docente. 26-100 Página 103 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA x x x x x x x x x x Al diseñar el trazado de las líneas habrá de tenerse en cuenta que las cajas pase han de estar a 30 cm. del techo. Los tableros secundarios de cada planta se situarán de ser posible cerca de las escaleras. La caja será empotrable, metálica, aislada. Llevará rótulos con indicación de los circuitos que se maniobran desde él. Los tableros, como las de los laboratorios, aulas de tecnología, mediatéca, talleres, cafetería, comedor etc. serán independientes y situadas dentro de los mismos locales, próximos a sus puertas de salida. Todos los tableros eléctricos llevarán tapa y cerradura maestreada, de apertura rápida. El tablero de la vivienda del conserje o del guardián será el dispositivo privado de mando y protección para el control de la electrificación del local escolar. En los locales de Nivel inicial todos los mecanismos eléctricos serán de protección infantil. Los interruptores unipolares serán como mínimo de 10 A 250 V, siendo recomendable especialmente de intensidad igual a 16 A y de dados intercambiables. Las tomas de corriente de uso general será de 10/16 A con toma de tierra. Las relativas a usos específicos se estudiarán en su anexo correspondiente. Tanto para interruptores, conmutadores o tomas de corriente, se preferirá la especificación de aquellos modelos que no permitan extraer sus placas por simple presión. En todo caso la fijación de todo el conjunto a la caja será mediante tornillos. Se debe proyectar, dimensionar y valorar la toma de tierra mediante un conductor enterrado horizontalmente en cable de cobre, de acuerdo con la normativa vigente. 4.8.2.2. ASPECTOS DE ILUMINACIÓN (Ver Capitulo de Confort) x En los locales educativos los niveles de iluminación, teniendo en cuenta los índices de reflexión de paredes, techos y suelos, y también mobiliario, serán los indicados en la tabla siguiente, distribuidos homogéneamente en el plano de trabajo11: Mínimo Recomendable • Locales docentes 300 lux • Aulas de dibujo, y laboratorios 300 lux • Biblioteca 400 - 500 lux • Administración y despachos 300 lux • Circulaciones 150 lux • Gimnasios 200 lux x El rendimiento de color de las lámparas, que se especificará expresado en el índice general Ra, debe estar comprendido en el intervalo 70<=Ra<=85 (NTE-IEI). x En las instalaciones para alumbrado de los espacios de circulaciones y recintos donde se reúna público, el número de las líneas secundarias y su disposición en relación con el total de lámparas a alimentar, deberá ser tal que con el corte de corriente en una cualquiera de ellas, no afecte a más de la tercera parte del total de lámparas instaladas. En las aulas y otros locales docentes, el número de líneas secundarias será tal que no afecte a más de la mitad de las lámparas. Además, en estos locales, la instalación se dispondrá de forma que pueda conectarse a nivel mitad como iluminación complementaria de la luz natural, siendo conveniente dividir el aula en dos zonas paralelas a fachada. 11 Para este aspecto se ha consultado la publicación de la CONSEJERÍA DE EDUCACIÓN Y CIENCIA. Dirección General de Construcciones y Equipamiento Escolar. Normas de diseño y constructivas para los edificios de uso docente. 27-100. Madrid. España. Página 104 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA x x x La colocación de puntos de luz se dispondrá dentro de la retícula modular de manera que cualquier cambio de distribución por módulos enteros no interfiera a dichas instalaciones. Los aparatos de iluminación no deberán ocultarse, debiendo ir los tubos vistos, pero incorporando difusores o elementos que eviten el deslumbramiento. Se aportarán cálculos luminotécnicos de los locales tipos verificándose los valores mínimos indicados anteriormente. 4.8.2.3. CRITERIOS DE CÁLCULO x El dimensionado de las secciones de los conductores se realizará conforme al Reglamento de Baja Tensión, adoptando el resultado más desfavorable de los obtenidos: Por caída de tensión Por intensidad máxima admisible (Capacidad de Corriente) x Se considerarán los factores de arranque para los motores y los coeficientes establecidos por reglamento para las lámparas. x El coeficiente de simultaneidad a considerar será del 100 % para las líneas de climatización, instalaciones especiales (montacargas, grupo electrógeno, etc.) y líneas del tablero general a los tableros secundarios. x Respecto a las líneas que parten de los cuadros secundarios de planta se calcularán con coeficiente 100 % para el alumbrado y del 70 % para tomas de corriente de usos varios (se considerará una potencia media por toma de corriente de 500 W). x En cualquier caso se tomarán como secciones mínimas para conducciones del alumbrado en general y emergencia la de 2,5 mm2. Para tomas de corriente se adoptará como sección mínima la de 4 mm2. Las secciones de los conductores de las aulas específicas se estudiarán en su anexo correspondiente. x Se incluirá el cálculo de las líneas principales y circuitos más desfavorables de alumbrado y fuerza. 4.8.2.4. ESQUEMA UNIFILAR x Los distintos componentes de la instalación se representarán en un esquema unifilar en el que se describirán las siguientes características: potencia e intensidad de trabajo, intensidad admisible, sección y fase de las líneas, y calibre de los elementos de protección. x Los circuitos que correspondan al mediatéca deberán ser “dedicados” y autoabastecidos por UPS, especialmente dimensionado para la carga máxima del sistema propuesta. x En los planos de planta de electricidad deberán identificarse los circuitos que alimentan a las tomas de corriente y luminarias mediante una numeración coincidente con la expresada en el esquema unifilar. Página 105 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA V. CRITERIOS DE DISEÑO CONSTRUCTIVOS Página 106 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 5.1. MARCO NORMATIVO Para los aspectos constructivos de los locales educativos se deberá tomar en cuenta las siguientes normas: RNC - Reglamento Nacional de Construcciones LE - Ley de Educación 23384 ANSI - Instituto Americano de Normalización. ASTM - Organización dedicada a la publicación de Normas, métodos de pruebas y recomendaciones sobre materiales. ISO - Organización Internacional de Normalización. INDECOPI – (antes ITINTEC) Instituto del consumidor y Propiedad Intelectual. Los proyectos para las instituciones educativas no deben sujetarse a un material o sistema constructivo, sino presentar la posibilidad de aceptar variaciones en ellos. Se deberá tomar en cuenta las posibilidades de uso de diferentes materiales, sistemas y procesos constructivos de alta y media tecnología, construcciones tradicionales de ladrillo y concreto armado, prefabricados, materiales y sistemas locales, acero, madera, adobe, quincha, y otros, debidamente aprobados y registrados y que estén de acuerdo con las normas del ministerio de educación. En la concepción general del proyecto de Instituciones Educativas se debe tener un criterio de utilización de materiales que combinen adecuadamente las exigencias y recomendaciones de los aspectos de confort, seguridad y mantenimiento. 5.2. TERRENO x x Se debe evitar terrenos cuya composición química del suelo contenga elementos orgánicos, salitrosos o compuestos por material de relleno. La resistencia mínima aceptable para un terreno escolar, es de 0.5 kg / cm2, y la napa freática debe encontrarse como mínimo a 1.00 m. de profundidad. Seguridad (Ver capitulo de 2. Seguridad) 5.3 ASPECTOS TOPOGRÁFICOS x Se deberá evitar pendientes más allá del 10% para minimizar o asegurar un manejo económico en la construcción. Se seleccionaran terrenos sin pendientes o pendientes inferiores al 10% de modo de aminorar al máximo los costos que implica la construcción de muros de contención, elevación de aguas, alcantarillado, vistas y un uso de lote libre de riesgos para los estudiantes. 5.3.1. MOVIMIENTO DE TIERRAS x x Deberá incluirse en el proyecto de los locales educativos un plano topográfico con las curvas de nivel sobrepasando el perímetro del terreno en no menos de 15 m. y las características del terreno a excavar. El movimiento de tierras a realizar se definirá mediante planos de plantas y perfiles acotados necesariamente, que servirán de base para la medición, cubicando el volumen correspondiente. Página 107 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 5.3.2. EXCAVACIONES x En lugares donde se hagan excavaciones que puedan comprometer la estabilidad de los muros vecinos habrá que calzar o retener los posibles derrumbes dándoles así una nueva base para su fundación que alcanzará una mayor profundidad evitando posibles hundimientos y derrumbes. 5.3.3. RELLENOS x Se harán rellenos en todos los lugares que los necesiten siempre y cuando el volumen de lo rellenado no sirva de base o apoyo a un elemento estructural que tramita cargas o presiones al suelo y sea por tanto susceptible de asentamientos. 5.4. ALBAÑILERÍA 5.4.1. MUROS DE CERRAMIENTO x x x x x x x x x x 12 Los cerramientos de las instituciones educativas deberán estudiarse desde el punto de vista constructivo, pero teniendo muy en cuenta el clima local y en la medida que sea posible los materiales propios de la zona. Las paredes de separación entre aulas y estas con pasajes u otras dependencias se consideraran de ladrillo macizo. Los cerramientos de los gimnasios, debido al volumen del espacio encerrado suelen presentar problemas acústicos. Se recomienda que el interior del cerramiento se resuelva con muros de ladrillo hueco, colocados de forma que presenten los huecos vistos en toda la altura del paramento, a partir de un zócalo de 2.50 m. de altura. En los gimnasios se evitarán los falsos techos, siendo recomendable dejar vista la estructura de la cubierta si está construida con cercha metálica o con estructuras espaciales. Disponer suficientes juntas de dilatación enmasilladas y reflejarlas en planos. En las paredes de separación entre aulas, y de éstas con pasillos u otras dependencias, se aconseja muros de ladrillo macizo o bien otra solución que cumpla la normativa de aislamiento acústico en vigor. Se tendrá en cuenta el aislamiento de puertas y ventanas en los elementos de separación. Se recomienda independizar la tabiquería de las columnas. En zonas de lluvia el marco horizontal inferior de madera durable o preservada a presión que sobresale 0.025 m. del plano del muro, con caída o pendiente de10º hacia el exterior y gota en la cara opuesta para precipitar el agua de lluvia. Ver Fig. 112 Cartilla de construcción Con madera de la Junta del Acuerdo de Cartagena, JUNAC, 1983 Página 108 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA EXTERIOR INTERIOR Sección Transversal. Figura 1 Escaleras y barandas x x x x x Los peldaños serán de concreto con superficie antideslizante, los bordes tendrán un acabado boleado y con protector metálico u otro similar. Las aberturas o desniveles que supongan un riesgo de caída de personas se protegerán mediante barandas u otros sistemas de protección de seguridad equivalentes. Deberá protegerse en particular los lados abiertos de las escaleras y rampas de más de 50 cm. de altura. El diseño de las barandas debe ser de 1.05 m de altura total mínima, con pasamanos a una altura de 90 a 95 cm., sin interrupciones que puedan provocar lesiones por accidentes y sin barrotes horizontales que permitan subirse a los alumnos. No deberán existir huecos superiores a 12 cm. El anclaje de las barandas se realizará a elementos resistentes, de manera que se garantice una fijación y seguridad adecuada. Los pasamanos que hayan de ir adosados a la pared deberán tener la fijación por la parte inferior e ir separados 4 cm. de cualquier obstáculo. 5.4.2. CUBIERTAS x x Las cubiertas, deberán estudiarse desde el punto de vista constructivo, teniendo muy en cuenta el clima local y en la medida que sea posible los materiales propios de la zona. Se atenderá igualmente en cuanto a su diseño a las características del entorno en el que se encuentre el edificio, especialmente en los situados en cascos urbanos antiguos y en las zonas rurales. Como preocupación básica en el diseño de la cubierta debe estar siempre presente la durabilidad de la misma y la facilidad de mantenimiento, evitando soluciones complejas que requieran limpieza y muy frecuente entretenimiento Página 109 de 129 PERU x x x x CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA periódico, tales como azoteas no transitables, canalones interiores, etc. Siempre que sea posible es preferible la cubierta inclinada con teja cerámica, sobre tablero con placas aligeradas y capa de compresión de mortero, de espesor 10 mm., aislamiento interior e impermeabilización con emulsión asfáltica bajo teja. Las cubiertas con ladrillo pastelero tendrán una junta de dilatación de asfalto industrial cada 4 x 4 ladrillos. Ver Fig. 213 También son adecuadas las azoteas transitables y con pendiente mínima del 2%. Cuando sea oportuno se debe de proyectar cubiertas no transitables, son preferibles las de tipo invertido con el aislamiento térmico por encima de la tela asfáltica, para prolongar la duración de ésta. Figura 2 No se deben usar intemperie. soluciones con impermeabilización asfáltica directamente a la En el encuentro entre dos vertientes o lima hoya, en madera, losa aligerada o maciza, se debe colocar un vierte aguas por la parte inferior de la lima hoya fijando cada plancha entre ambas vertientes. El traslapo debe ser de 100 mm. Ver Fig. 314 Botaguas en limahoya Capa impermeable Vierteaguas metálico Figura 3 x x 13 14 15 Se detallará al máximo las soluciones de teatinas, y se dejará previstas las necesidades de ventilación y de evacuación de humedad. Podrán emplearse soluciones de vidrio o de cualquier material sintético termoestable, impermeable e inalterable a los agentes atmosféricos. Las canaletas que recogen de los techos el agua pluvial, tendrán un diámetro entre 0.10 y 0.15 m. y longitud variable, la fijación se hace mediante ganchos y abrazaderas metálicas espaciadas cada 0.80 m. El empalme entre canaletas debe traslaparse en 0.05m. como mínimo. La entrada de agua al tubo bajante debe estar protegida de obstrucciones con una canastilla de alambre galvanizado. Las bajantes de agua de lluvia tendrán un diámetro de 0.10 m. como mínimo, y se proyectaran cada 12 m. como máximo. El tubo bajante se embona al desagüe de la canaleta y corre por el muro fijándose con abrazaderas de hierro galvanizado, en el extrema inferior el tubo dobla 90º canalizándolo hacia las alcantarillas. Fig. 415 Especificaciones Técnicas ININVI de cubiertas de techo para obras de edificación, 1982 Manual de Diseño para Maderas del Grupo Andino, JUNAC, 1984 Manual de Diseño para Maderas del Grupo Andino, JUNAC, 1984 Página 110 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Techo inclinado de acuerdo al material empleado como cubierta con una capa impermeable por detrás Vierteaguas metálico Canaleta en el alero de 0.10 m. a 0.15 m. de diámetro lo más cerca al borde de la cubierta con una pendientes de 0.002 a 0.003 m. por metro lineal Tubo bajante de 0.050 a 0.075 m. de diámetro, aproximadamente 0.02 m2 cada m2 de techo, la distancia máxima entre tubos debe ser de 12m. Rejilla metálica Alcantarilla para descarga de lluvias Figura 4 5.4.3 x x x PISOS INTERIORES Se recomienda especificar pisos de cemento pulido y bruñado, en aulas y corredores, y cerámico antideslizante y fácilmente lavable en las áreas de SSHH., vestuarios y cocinas. En las aulas de las locales de nivel Inicial, los solados corridos se protegerán superficialmente con acabados con textura lisa, cálida, antideslizante y fácilmente lavable (tipo PVC). En los locales de nivel primario, en el aula gimnasio, dedicada a educación física y psicomotricidad, se recomienda colocar un piso de madera. La colocación de este tipo de piso se realizará, sobre una superficie nivelada y lisa. Página 111 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU x x x MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA En los locales de Educación Secundaria, el piso del gimnasio se colocará con las mismas características a las pistas polideportivas exteriores, con un acabado de cemento arena coloreado, pulido. Los pisos de los SSHH. deben estar impermeabilizados y deben de contar con un sumidero sifónico en cada local húmedo, con pendientes en el solado del 0,5% hacia él. En las zonas de duchas debe quedar resuelto y reflejado en el correspondiente detalle constructivo el que no pueda correr el agua fuera de la cabina de ducha, con diferencias de niveles o murete en el piso de entrada. Se recomienda que el piso de la ducha tenga pendiente hacia el interior terminando en un sumidero con rejilla. 5.4.4. REVESTIMIENTOS Y PINTURAS 5.4.4.1. EXTERIORES x En todos los proyectos de locales educativos se emplearán revestimientos con mortero de cemento arena 1:5 y pinturas resistentes a la intemperie. No se admitirán pinturas plásticas o a la cal, por la dificultad de conservación en buen estado. 5.4.4.2. INTERIORES x x x x x En general, el paramento vertical completo será de mortero de cemento. En las aulas se podrá colocar además un zócalo aplacado que por condicionantes acústicos no debe superar el metro de altura. La pintura debe ser pétrea o plástica, nunca temple. Los techos irán guarnecidos y enlucidos de yeso y terminados con pintura plástica lisa. En pasillos, vestíbulos, escaleras y cafetería, se debe proyectar un zócalo de al menos 1,65 m. de altura, con cerámicos o baldosas vidriadas, o bien realizadas con ladrillo cara vista. El remate será con cantoneras de madera, cerámica o aluminio. Los SSHH. contaran con mayólica en blanco o en colores lisos, mínimo hasta la altura de las puertas. En las cocinas hasta el techo. En los laboratorios se colocara mayólica hasta 1,65 m, y se rematarán con cantoneras de madera, cerámica o aluminio. En el aula de música se debe colocar elementos absorbentes en las paredes, como por ejemplo, paneles de corcho. 5.4.5. CARPINTERÍA. 5.3.5.1. CARPINTERÍA INTERIOR x x x x Son adecuadas las puertas macizas de madera de 0.05 m. Los bastidores serán preferentemente de cedro, caoba o en madera de pino para barnizar o pintar serán de 0.05 m. x 0.10 m. y con zócalo inferior de 0.05 m. x 0.15 m. En las puertas de doble hoja el ensamble a media madera estará resuelto en el mismo bastidor sin junquillos pegados o clavados. En las puertas de las aulas se colocará una ventanilla fija acristalada con vidrio de seguridad. Las puertas de las cabinas de los inodoros deben permitir una discreta vigilancia desde el exterior y, sin dejar de tener cierre por el interior, permitir el desbloqueo desde fuera en casos de necesidad. Dichas puertas se separarán 0.18 m. del suelo. Página 112 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA x x Los bastidores de las puertas se trabarán entre sí en las baterías de inodoros y duchas y se rematarán con un listón de madera en la parte superior de los tabiques divisorios entre cabinas. Las manijas serán de metal y curvadas para evitar enganches de ropa y accidentes. Serán sólidas y muy resistentes.. Para la apertura y cierre de la puerta se colocará en ambos lados de la misma una manija fija de metal en forma de “U” fijada en ambos extremos al marco de la puerta. 5.3.5.2. CARPINTERÍA EXTERIOR. x x x x x x x x Las dimensiones de las ventanas se definirán en función de los espacios que se proyectan, la orientación solar y condiciones climáticas. No se recomiendan ventanas de grandes dimensiones por ser de difícil mantenimiento y costosa reposición. En los espacios utilizados por los alumnos las ventanas serán de hojas corredizas para evitar los golpes y accidentes, dispuestas de tal forma que sea posible la limpieza de los cristales desde el interior. Las ventanas tendrán de preferencia perfiles de aluminio anodizado, de medidas normalizadas y dimensionadas con sellado con silicona en todo el perímetro de la carpintería. Siempre con premarco de acero galvanizado convenientemente protegido para evitar problemas de corrosión por efectos electrolíticos. Podrá emplearse también carpintería de fierro adecuadamente diseñada, al igual que carpintería de madera. Las puertas de acceso al local escolar serán en lo posible de perfiles de acero, con reja incorporada y cerradura de seguridad, con apertura hacia fuera. Estarán resguardadas de la lluvia según los casos mediante diseño apropiado. Las salidas de emergencia que no sean de uso normal dispondrán de cierres especiales antipánico, tipo barra de accionamiento rápido. El acristalamiento será como mínimo de vidrios de 6 mm. En función de las zonas climáticas y por razones de ahorro energético podrá emplearse vidrio doble y proveerse una cámara estanca intermedia. Se proyectarán vidrios de seguridad en las puertas de acceso exteriores en todos los Centros escolares y en montantes acristalados sobre las puertas de las aulas, si los hubiere. Las mamparas o puertas acristaladas irán protegidas hasta una altura mínima de 0.40 m. contra golpes o roturas. 5.4.6. NIVEL INICIAL x x x x x x x Los acabados interiores deben ser lisos para facilitar el mantenimiento y evitar irregularidades. Los servicios higiénicos y áreas húmedas deben tener revestimiento de mayólica. Para pisos se recomienda usar vinílico, parquet, machihembrado o similar. En caso de usarse cemento pulido, cerámico o similar, debe preverse alguna cubierta como alfombra, tapizón, u otros. En general deben evitarse los pisos resbalosos. Los vidrios deben evitar producir defectos en la visión de imágenes. En las salas de descanso y sueño así como la sala de usos múltiples, el piso podrá ser de madera, parquet o vinílico. En los ambientes para preparación de biberones y sala de higienización, el piso será cerámico o vinílico. En los servicios higiénicos para niños las paredes serán de mayólica hasta una altura de 1.80 mts. El piso cerámico o vinílico (piso lavable). Página 113 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA x x x x x x En los ambientes exteriores, el área del patio podrá ser de cemento, asfalto u otro similar y el jardín o zona blanda cubierta con césped. Los ambientes de cocina deben ser revestidos de mayólica, piso cerámico o cemento pulido y bruñado. El piso del comedor debe ser cerámico, vinílico o cemento. Las escalera no deseables en el nivel inicial, pero de existir las gradas deberán protegerse con revestimiento antideslizante. Las puertas deberán ser livianas para que los niños puedan accionarlas sin mayor dificultad. Los cubículos de los servicios higiénicos serán sin puertas para una mejor atención al niño, sin embargo puede plantearse puertas las que serán batientes y sin seguros que impidan una pronta y mejor atención. Página 114 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA VI. CRITERIOS DE DISEÑO ESTRUCTURAL Página 115 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 6.1. MARCO NORMATIVO GENERAL Los proyectos de estructuras de las edificaciones de centros educativos, deben ser realizados cumpliendo los lineamientos de las Normas Técnicas de Edificación comprendidas en el Reglamento Nacional de Edificaciones. Estas son: x Norma de Cargas (E020) x Norma de diseño sismorresistente (E030) x Norma de Mecánica de Suelos (E050) x Norma de Concreto Armado (E060) x Norma de Albañilería (E070) x Norma de Acero (E090) 6.2. CRITERIOS PARA LA APLICACIÓN DE LAS NORMAS ESTRUCTURALES 6.2.1. NORMA DE CARGAS En la Norma de Cargas se encuentra todo lo relativo a las cargas de gravedad, cargas vivas, cargas de viento y presiones de tierra y/o líquidos, que deben considerarse en las edificaciones en general. 6.2.1.1. CARGAS DE GRAVEDAD Las cargas de gravedad se descomponen en cargas muertas y cargas vivas. CARGAS MUERTAS Las cargas muertas son el peso real de los materiales que conforman la estructura, los tabiques y el piso terminado. Adicionalmente deben considerarse el peso de tuberías especiales, ductos, equipos de calefacción y aire acondicionado si los hubiera. CARGAS VIVAS Las cargas vivas que interesan para los diferentes ambientes de los centros educativos son: Almacenes 500 Kg. /m2 Baños 300 Kg. /m2 Bibliotecas: Salas de lectura 300 Kg. /m2 Bibliotecas: Salas de almacenaje 750 Kg. /m2 Corredores y escaleras 400 Kg. /m2 Aulas 300 Kg. /m2 Talleres 350 Kg. /m2 Auditorios y Gimnasios 300 Kg. /m2 Laboratorios 300 Kg. /m2 Lugares de Asambleas con asientos fijos 300 Kg. /m2 Lugares de Asambleas con asientos movibles 400 Kg. /m2 Graderías y Tribunas 500 Kg. /m2 Oficinas y zonas administrativas 250 Kg. /m2 Escenarios de Auditorios o Teatros 750 Kg. /m2 Página 116 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: PERU MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Cuartos de proyección 500 Kg. /m2 Techos con inclinación hasta de 3 grados 100 Kg. /m2 Techos con inclinación mayor a 3 grados Se considerará 100Kg/m2 menos 5Kg/m2 Por cada grado hasta un mínimo de 50 Kg. /m2 Techos curvos 50 Kg. /m2 Techos con coberturas livianas tipo calamina Excepto cuando puede haber acumulación de nieve 30 Kg. /m2 6.2.1.2. CARGAS DE VIENTO x x x x x x Las cargas de viento actúan sobre cerramientos, coberturas y en general sobre las estructuras de las edificaciones, ocasionando presiones o succiones. Las estructuras de los centros educativos deberán diseñarse considerando la clasificación de las edificaciones, la velocidad de diseño, la carga exterior de viento y la carga interior de viento, indicadas en la Norma de Cargas . Otras cargas (presiones de tierra o líquidos, fuerza térmicas, contracción etc.) Los muros de contención que se presenten dentro de las edificaciones escolares o en sus obras exteriores serán diseñados para resistir la acción de las cargas verticales, la presión lateral del terreno, la presión hidrostática correspondiente al máximo nivel probable de la napa freática y los empujes de líquidos actuantes, según el caso de cada muro. Para tomar en cuenta los efectos de los cambios de temperatura, se considerará un cambio de temperatura de 20 grados centígrados para las construcciones de concreto y albañilería y de 30 grados centígrados para estructuras de acero. Para las edificaciones con más de 45m de longitud, se tomarán en cuenta las fuerzas y movimientos resultantes de la contracción del concreto en una cantidad de 0.0002 veces la distancia entre juntas. 6.2.2. NORMA DE DISEÑO SISMORRESISTENTE En la Norma de diseño sismorresistente se describen los objetivos del diseño sismorresistente, las exigencias de la presentación del proyecto estructural, los parámetros de sitio según la ubicación geográfica del centro educativo, las condiciones geotécnicas, los factores de amplificación sísmica, los requisitos generales relativos a la concepción estructural sismorresistente, la categoría de las edificaciones, la configuración estructural, los sistemas estructurales, desplazamientos laterales máximos, análisis de las edificaciones etc. Para los centros educativos es importante resaltar que la Norma de diseño Sismorresistente vigente (2003) considera a las edificaciones escolares dentro de la categoría A, que es la que debe tener un mayor coeficiente de Uso o importancia, teniéndose además otras edificaciones que pueden corresponder a las categorías B, C o D. Dentro de la categoría A, la norma considera a las edificaciones esenciales cuya función no debería interrumpirse inmediatamente después que ocurra un sismo, como hospitales, centrales de comunicación, cuarteles de bomberos y policía, subestaciones eléctricas , reservorios de agua, Centros educativos y edificaciones que puedan servir de refugio después de un desastre. Para esta categoría la Norma especifica un coeficiente U de 1.5, lo que representa 50% más de fuerza sísmica para el diseño de centros educativos, en relación a edificaciones de uso común como son las viviendas, las oficinas etc. Página 117 de 129 PERU x x CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Las estructuras que son consideradas como Categoría A deben ser necesariamente regulares y su sistema estructural debe ser: Para la Zona 3 (Alta sismicidad): Acero, Muros de concreto armado, Albañilería armada o confinada y sistema dual. Para las zonas 2 y 1 (Sismicidad intermedia y baja): Acero, muros de concreto armado, albañilería armada o confinada, sistema dual y madera. La misma Norma considera una excepción para el caso de pequeñas construcciones rurales, como escuelas y postas médicas, donde permite el uso de materiales tradicionales (adobe o similar), para lo cual se pide seguir las recomendaciones de las normas correspondientes a dichos materiales. Lo señalado en la Norma Sismorresistente implica que no se pueden tener proyectos de centros educativos que estén conformados por pórticos de concreto armado (columnas y vigas) pues necesariamente deben estar conformados por muros de concreto armado o por sistemas duales (muros y pórticos). 6.2.3. NORMA DE MECÁNICA DE SUELOS Y CIMENTACIONES Esta norma señala todos los requerimientos para hacer un estudio de mecánica de suelos, las responsabilidades del profesional encargado, la recopilación de información previa, los programas de investigación de campo, los análisis de las condiciones de cimentación, los factores de seguridad, los asentamientos tolerables, la determinación de la presión admisible del terreno de cimentación, las cimentaciones superficiales y profundas, casos de cimentaciones sobre rellenos, cargas excéntricas , inclinadas, las cimentaciones en talud, los problemas especiales en cimentación, los suelos colapsables, ataque químico a las cimentaciones, el caso de suelos expansivos, la licuefacción de suelos y los trabajos de calzaduras de vecinos o de terrenos para el caso de realizarse excavaciones para sótanos. No se tienen requisitos especiales para centros educativos, sino todos los aspectos antes descritos, que son aplicables para todo tipo de edificaciones. 6.2.4. NORMA DE CONCRETO ARMADO, ALBAÑILERÍA Y ACERO Estas Normas señalan los requisitos generales para el diseño de los elementos de concreto, acero o albañilería que forman la estructura de una edificación en general, no teniéndose disposiciones especiales para centros educativos, sino que su contenido es aplicable al diseño y proyecto de estructuras de cualquier edificación. 6.3 CRITERIOS GENERALES DE DISEÑO ESTRUCTURAL x x x La estructura portante, debe ser concebida de tal manera que pueda absorber los cambios futuros de la pedagogía, sin provocar mayores costos en la adecuación que se requiera, de allí que se recomienda la coordinación modular como herramienta para el dimensionamiento de espacios y elementos arquitectónicos. En general, los centros educativos deberán proyectarse en base a una retícula estructural modular que permita la máxima flexibilidad de redistribución de los locales. Deberá realizarse un estudio racional de la estructura para evitar encarecimientos innecesarios. Página 118 de 129 PERU x x x x x x x x x x x x x x x x x x CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Para las dimensiones que se manejan en los locales educativos son preferibles las estructuras de hormigón armado. Sólo en casos excepcionales, de grandes luces con pocas cargas, será conveniente utilizar estructuras metálicas. Cuando se usen componentes industrializados se especificará la exigencia de aportar la ficha de las características técnicas de los componentes empleados. Se deben prever juntas de dilatación estructurales cada 40 m como máximo en estructuras de hormigón armado. Se aconseja emplear losas unidireccionales en las que los vanos de pórticos y las luces de las losas guarden una proporción razonable, evitándose losas de más de 5 m de luz, salvo casos debidamente justificados. Los sistemas reticulares, por su mayor costo, no son en general aconsejables. Se desaconseja el empleo de vigas chatas para luces superiores a 6 m. Para evitar flechas y fisuras se preferirán siempre vigas de cuelgue (50–55 cm.). Habrá de tenerse en cuenta al respecto, que para respetar la altura libre de 3 m en las aulas, y dado que el cuelgue de vigas se produce puntualmente dentro de un espacio, se admitirá en esos casos que la altura libre, medida desde la base de la viga sea de 2.80 m, habiendo al menos una altura de 3.00 m de piso a techo terminado. En los locales para nivel secundario la altura libre mínima será de 3 m medida bajo la base de la viga o falso techo si lo hubiera. Cuando por necesidades de diseño haya que plantear luces superiores a los 6,50 m, deberá verificarse muy cuidadosamente el cálculo de las flechas, incrementando los cantos y la armadura por encima de lo estrictamente necesario con objeto de evitar la aparición de fisuras en los tabiques, etc. que suelen sembrar la alarma en los usuarios del edificio. En general no es necesario ocultar los descuelgues de vigas con falsos techos. En los pisos superiores y en las cubiertas son convenientes las semiviguetas de hormigón armado empotradas. Se desaconseja el uso de viguetas pretensadas por las vibraciones que producen. Se ha de procurar al máximo la normalización de vigas y columnas, empleando el menor número de secciones diferentes. Se deberá aportar detalles constructivos cuando haya alta densidad de barras o agrupación. Proyectar armaduras de mayor diámetro en las columnas de las plantas superiores da lugar a veces a confusiones en obra. Es preferible recurrir a mayor número de armaduras. Igualmente debe evitarse usar para el armado del hormigón barras de diámetros próximos que se prestan a confusiones en la elaboración de las armaduras. En los planos de estructuras debe figurar como mínimo la información siguiente: Las sobrecargas de la estructura y la carga total - las características del hormigón y del acero - los coeficientes de seguridad adoptados según los niveles de control establecidos Las solicitaciones más desfavorables en cada tipo de elemento estructural. Se deberá acotar siempre en los planos de las losas el borde de éstas con relación al eje de columnas y a la línea de fachada, así como los volados. Se presentarán los planos de las losas con las dimensiones reales de los componentes estructurales, con las cotas referidas a los ejes de la estructura. Se marcarán y acotarán en los planos todos los ductos de paso de ventilaciones e instalaciones. Se metrará la estructura por m2. incluyendo vigas, soportes, losas, siempre que en la composición de la partida se desglosen con exactitud las cuantías de c/u. con valores reales comprobables. El área construida de la planta baja se metrará independientemente de su estructura soporte. Página 119 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA 6.4. LINEAMIENTOS PARA LA CONCEPCIÓN ESTRUCTURAL DE LAS EDIFICACIONES ESCOLARES 6.4.1. INTRODUCCIÓN En los sismos más importantes ocurridos en el Perú, como son los ocurridos en Lima (1966, 1974), Ancash y Lima (1970), Nazca (1996 ) y Arequipa, Moquegua y Tacna (2001) se observó que el defecto típico de las estructuras de los pabellones de centros educativos y edificaciones escolares en general es el problema denominado “De Columnas Cortas”, que se genera por la interacción entre columnas de concreto armado y los tabiques de ladrillos que forman los alfeizares de las ventanas, dispuestas generalmente en la dirección longitudinal de los pabellones de aulas. Planta Típica de un bloque de aulas donde las ventanas de mayor altura se disponen en la fachada que no tiene corredor, mientras las ventanas hacia el corredor son ventanas altas, lo que ocasiona las columnas cortas Fachada Principal Página 120 de 129 Fachada Posterior PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA En los dos ejes longitudinales las columnas generalmente son iguales en sección, refuerzo principal y transversal por lo que se pensaba, que tomarían iguales esfuerzos debido a las fuerzas laterales de sismo. Sin embargo el eje que tiene las ventanas altas se convierte en un eje de mayor rigidez lateral debido a que los alfeizares impiden el movimiento de la columna, salvo en la zona libre (altura de la ventana), mientras en el otro eje se tiene mayor capacidad de movimiento o mayor flexibilidad, ya que los alfeizares son de menor altura. Fotografía de un colegio de un piso, que luego del sismo del año 2001 mostró fallas por el efecto de columna corta, a pesar de tener entre el tabique y la columna una junta de separación y también una distribución de estribos con espaciamientos de 10 cm. en la zona del la columna corta. Mucha gente piensa que en edificaciones de un piso, este problema no es importante, mientras la realidad nos enseña lo contrario. La junta existente era de muy poco espesor y se ocultó con un tarrajeo superficial. Fotos del Colegio Ángela Barrios de Mendoza, ubicado en la ciudad de Moquegua, que resultó seriamente afectado en el sismo del año 2001. Página 121 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA En la parte inferior de la foto y en el detalle izquierdo se aprecia la rotura de la columna del primer piso y en la parte superior se aprecia la deformación lateral de la columna, que ocurre solo en el espacio de la ventana, puesto que el parapeto de la misma impide la deformación lateral de la columna. En la fachada interior, las ventanas eran mas pequeñas (ventanas más altas) y las columnas quedaron totalmente colapsadas, triturándose el concreto y observándose los fierros totalmente deformados. La altura de la ventana, de aproximadamente 60 cm. quedó transformada en 10 cm., por el colapso total de la columna. Uno de sus pabellones tuvo que ser demolido y el otro fue reforzado por nuestra oficina (ver capítulo de Reforzamiento de Colegios). Página 122 de 129 MINEDU - UNI - FAUA PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA En las décadas de los ‘70 y ‘80, con mayor conocimiento del comportamiento sísmico de las edificaciones, algunos diseñadores comienzan a introducir columnas con peralte importante en la dirección longitudinal de estos pabellones, con el fin de ganar rigidez lateral y por consiguiente minimizar los desplazamientos laterales relativos entre piso y piso y de esta forma disminuir la importancia relativa del aporte de los tabiques o alfeizares de ladrillo. Otros consideraron que la mejor solución para evitar el efecto de columna corta era separar los tabiques o alfeizares de las columnas, mediante una junta que normalmente se especificaba con una o dos pulgadas de espesor, entendiendo que de esta manera desaparecía el efecto de columna corta y se lograba realmente tener los dos ejes longitudinales con igual rigidez o resistencia. Como los alfeizares quedaban libres en sus costados, tenían un comportamiento en voladizo, siendo peligrosos en el caso de una vibración perpendicular a su plano. Elevación típica de la fachada donde no hay corredor, observándose que los alfeizares han sido separados de las columnas con una junta rellena de tecnopor y se han incluido columnetas y soleras superiores como refuerzo de los alfeizares. Elevación típica de la fachada donde sí hay corredor, observándose que los alfeizares han sido separados de las columnas con una junta rellena de tecnopor y se han incluido columnetas y soleras superiores como refuerzo de los alfeizares. Página 123 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Se separa el alfeizar de las columnas de la estructura con la intención de evitar el choque entre ambos durante los movimientos sísmicos En la realidad sí se produce el choque, porque el espacio de la junta es menor al desplazamiento lateral En estos años se inicia el detallado de la tabiquería en los planos de estructuras y se comienza a colocar columnetas y una viga collar superior ( solera ), con el objeto de tener al tabique o parapeto libre de la estructura principal, pero con arriostres para que pueda trabajar como un voladizo, en su plano perpendicular. Las experiencias obtenidas en los sismos de Nazca de 1996, y de Arequipa Moquegua y Tacna del 2001, nos enseñaron que las juntas de separación entre columnas y alfeizares de ventanas no funcionaron por dos razones fundamentales. x El desplazamiento lateral durante el sismo fue mayor al espesor de la junta y por consiguiente se produjo la interacción tabique columna, con la concentración de esfuerzos en el “cuello” formado por la columna en la altura de la ventana alta. x La junta que casi siempre se rellenaba con poliestireno expandido (tecnopor) y que generalmente se especificada con espesor de una o dos pulgadas, fue revestida con mortero dejándose hacia el exterior solamente una bruña superficial, por lo cual no llegó a trabajar como una junta libre. En algunos casos se comprobó que no se había colocado el tecnopor o que el espesor era menor al especificado. 6.4.2. CAMBIOS IMPORTANTES EN LAS NORMAS DE DISEÑO SISMORRESISTENTE PERUANAS DE LOS AÑOS 1997 -2001 En 1997, se publica una Nueva Norma Peruana de Diseño Sismorresistente, en la cual se hacen cambios importantes en la estimación de los desplazamientos laterales relativos entre piso y piso, ocasionados por las fuerzas laterales de sismo, obteniéndose valores mayores, del orden de dos a tres veces de los que se obtenían con la Norma Peruana del año 1977 (que fue la primera Norma oficial Peruana relativa a Diseño Sísmico). Página 124 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Esta nueva Norma, además de modificar los factores R (reducción de la fuerza sísmica considerando comportamiento dúctil en la etapa plástica) con el objetivo de obtener en el análisis mayores desplazamientos laterales, se consideró a los Centros Educativos como estructuras de categoría A, con un factor de amplificación mayor al antiguo. Dentro de esta categoría A según la Norma, se incluyen a: “Edificaciones esenciales cuya función no debería interrumpirse después de que ocurra un sismo, como son los hospitales, centrales de comunicaciones, cuarteles de bomberos y policías, subestaciones eléctricas, reservorios de agua, Centros Educativos y edificaciones que puedan servir de refugio luego de ocurrido un desastre” El cambio de Norma y de la evaluación de los desplazamientos laterales de entre piso, hizo que si una edificación se calculaba con los coeficientes de la Norma de 1997, se obtenían desplazamientos laterales del orden de 2.5 veces los que se obtenían con la Norma anterior. Esto hizo que los diseñadores se vean obligados a crecer las columnas en la dirección longitudinal, pues de lo contrario no se cumplía con los límites de los desplazamientos máximos permitidos por la Norma. Varios centros educativos estatales que fueron diseñados luego de la Norma de 1997, mantuvieron el modelo típico de bloques con tres o dos aulas por piso, pero gracias a las exigencias de la nueva Norma, requerían ahora columnas con un peralte importante en la dirección longitudinal. Estos nuevos modelos se proyectaron y construyeron en varios departamentos del Perú desde 1998. Este modelo de colegios se caracteriza por tener ventanas de longitud más reducida, colocándose entre ellas placas de hasta 1.30 m, con lo cual se consigue una muy buena rigidez en la dirección longitudinal. En la dirección transversal se sigue manteniendo el criterio de tenerse muros de albañilería de 25 cm de espesor con los confinamientos de concreto en sus extremos y con una columna adicional en el eje central. Dada la gran rigidez que se tiene en la dirección longitudinal, los tabiques que forman los parapetos o alfeizares de las ventanas no se han separado de la estructura principal, procediéndose por el contrario a unirlos mediante una solera superior de 10 cm de altura y alambres # 8 dispuestos cada dos hiladas. Página 125 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA Viga Peraltada Placas -1 Viga Chata En este Modelo se puede apreciar las placas en el eje largo de 1.375 m, las cuales le brindan muy buena rigidez a la estructura Viga Peraltada Placas -1 Viga Chata Página 126 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA En el año 2003 se publica una nueva norma de diseño sismorresistente (N E 030-2003), la cual no tiene mayores variaciones , en relación a la norma de 1997, excepto que se obtienen fuerzas mayores por la consideración de reducir los coeficientes R , dividiéndolos entre 1.25. Sin embargo este cambio no afecta el diseño pues el concepto de la Norma Sísmica es que el sismo de diseño es de rotura o último ( no de servicio ) y por tanto en el momento de diseñar los elementos de concreto por el método de resistencia, ya no debe amplificarse las cargas por 1.25 , sino debe considerarse un factor de 1. Esto significa que las combinaciones de carga para diseño con sismo serán : o 1.25 Cm + 1.25 Cv + 1.0 Cs o 0.9 Cm - 1.0 Cs 1.25 Cm + 1.25 Cv - 1.0 Cs o 0.9 Cm + 1.0 Cs Mientras antes se necesitaba amplificar Cs por 1.25. (Cm = Carga muerta, Cv = Carga viva y Cs = Carga de sismo) 6.4.3. CONCLUSIONES a. Las estructuras de las edificaciones educativas deben tener adecuada rigidez lateral en las dos direcciones principales de las plantas. b. En la dirección transversal o corta de la planta de estas edificaciones, los muros de ladrillo que dividen las aulas u otros ambientes, proporcionan adecuada rigidez lateral, debiéndose confinar con columnas y debiéndose proyectar con un espesor de 20 ó 24 cm. c. En la dirección longitudinal, donde se tienen las ventanas hacia las dos fachadas, deben considerarse columnas alargadas o placas de concreto armado, para proporcionar rigidez lateral en esta dirección y así controlar el problema de “Columna Corta”, si se tuvieran ventanas diferentes en altura en las dos fachadas. d. La separación de los alféizares y tabiques de ladrillo, que tienen ventanas en su parte superior, ya no es importante, si en la dirección longitudinal se han considerado estas columnas alargadas o placas de concreto armado. e. Los parapetos libres que se suelen tener en los corredores o/y escaleras deben ser diseñados para la acción de fuerzas de sismo laterales perpendiculares a su plano, lo que significa que requieren columnetas de reforzamiento espaciadas a máximo 2 metros y una viga de coronación, denominada en nuestro medio “solera” de 10 ó 15 cm de altura y del mismo ancho que el espesor del parapeto. f. Los muros de cerco de las edificaciones escolares deben ser diseñados para fuerzas laterales de sismo, perpendiculares a su plano, lo que implica que tengan columnas y vigas soleras. Para considerar muros de cerco de ladrillo con amarre en soga (14 cm de espesor), Página 127 de 129 PERU CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA debe limitarse su altura a un máximo de 2.40 m, de tal modo que las columnas tengan el mismo espesor del muro y espaciamientos del orden de 3 m. g. Si se requiere en casos especiales muros de cerco de mayor altura, deberán usarse columnas de mayor espesor que el muro y considerar una viga solera superior y otra intermedia. h. Los muros de cerco deben tener juntas de dilatación cada 20 m aproximadamente y los parapetos de corredores deben tener juntas de dilatación cada 9 m. debiéndose disponer dos columnas entre el espacio de la junta, que puede ser del orden de 1 a 2 cm. PLANTAS DE ESTRUCTURACIONES CON ADECUADA RIGIDEZ EN LAS DOS DIRECCIONES Reforzamientos usados en varios colegios del sur del Perú para conseguir rigidez lateral en la dirección longitudinal Página 128 de 129 CONVENIO DE COOPERACIÓN INTERINSTITUCIONAL: MINEDU - UNI - FAUA CRITERIOS DE DISENO PARA LOCALES DE EDUCACION BASICA BLOQUE DE ESCALERAS, PUENTES Y SERVICIOS Esquema estructural de pabellones educativos con placas de concreto armado en las dos direcciones de la planta y con juntas entre edificaciones de diferente forma. PABELLÓN DE AULAS DERECHO PERU BLOQUE DE ESCALERAS, PUENTES Y ZONA ADMINISTRATIVA LEVANTAMIENTO EN 3D DEL MODELO ESTRUCTURAL PROPUESTO Página 129 de 129
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