instalacion de agua fria y caliente

1. PARTES DE UNA INSTALACION SANITARIA
 AGUA CALIENTE
 CALENTADORES ELECTRICOS O A GAS.
 REDES, ACCESORIOS Y VALVULAS.
 EQUIPOS DE BOMBEO Y DISPOSITIVOS DE CONTROL.
 SISTEMAS ESPECIALES
 PISCINAS: EQUIPOS DE RECIRCULACION Y FILTRADO.
 RIEGO: SISTEMA DEBOMBEO, ASPERSORES, GRIFOS DE RIEGO.
 SAUNAS: AGUA CALIENTE , VAPOR.
 HIDROMASAJES: AGUA CALIENTE, BOMBEO AGUA FRIA Y
CALIENTE, HIDROJETS.

2. AGUA CALIENTE
 CON CALENTADORES DE AGUA
 RED DE ALIMENTACION DE AGUA FRIA PARA LOS CALENTADORES
 LOS CALENTADORES PUEDEN SER ELECTRICOS, A GAS , CON BRIQUETAS Y SOLARES. R.N.C. –NORMA
S- 200 .
 RED DE AGUA CALIENTE DEL CALENTADOR A LOS DIFERENTES APARATOS SANITARIOS.
 CON ABLANDAMIENTO DE AGUA
 BOMBEO DE AGUA DURA DE CISTERNA A LOS ABLANDADORES.
 DE ABLANDADORES A CISTERNA DE ALMACENAMIENTO DE AGUA BLANDA.
 BOMBEO DE AGUA BLANDA A CALDEROS O CALENTADORES.
 RED DE AGUA CALIENTE DE LA SALIDA DEL CALDERO A REDES DE DISTRIBUCION Y SUMINISTRO A LOS
DIFERENTES SERVICIOS.
 RECIRCULACION DE AGUA CALIENTE.
 ELECTROBOMBA PARA RECIRCULACION AL FINAL DEL CIRCUITO.

3. SELECCIÓN DE TUBERIAS Y ACCESORIOS
SE TENDRA EN CUENTA LOS SGTES FACTORES:
 CARACTERISTICAS FISICO-QUIMICAS DEL AGUA.
 TEMPERATURA DE OPERACIÓN.
 PRESION DE TRABAJO EXISTENTE Y/O REQUERIDA.
 VELOCIDAD DEL AGUA.
 CONDICIONES DEL SUELO Y CARACTERISTICAS FISICO-QUIMICAS PARA
PREVEER AGRESION POR SALES O SULFATOS.
 UBICACIÓN Y ACCESIBILIDAD A LA OBRA.
 COSTO DE TUBERIAS, ACCESORIOS, TRANSPORTE.
 CONDICIONES DE INSTALACION: TUBERIA ENTERRADA , EMBUTIDA,
GOLGADA , ADOSADA, FORRADA.

4. SISTEMADE AGUACALIENTE
 UTIL PARA LA HIGIENE CORPORAL, LAVADO DE UTENSILIOS, ROPA, OTROS
 FACTORESIMPORTANTES EN EL DISEÑO:
 1.-TEMPERATURA DE USO:
 - HIGIENE CORPORAL 45º C a 65º C
 - LAVADO DE ROPA Y UTENSILIOS 60º C a 70º C
 - USO MEDICINAL 90º C a 100º C
 2.-ENERGIA USADA: ELCTRICIDAD, GAS, PETROLEO, VAPOR, LUZ SOLAR
 3.-DOTACION: SEGÚN R.N.E.
 4.-TAMAÑO DE LA INSTALACION: DETERMINA SI SE USA UN SISTEMA
DIRECTO O CON RECIRCULACION. EL TIPO DE CALENTADOR.

5. TIPOS DE CALENTADORES
 CALENTADORES INSTANTANEOS: SON EFICIENTES PARA CAUDALES DE
PRODUCCION DE AGUA RELATIVAMENTE BAJOS, DEL ORDEN DE 3 a 16 LTS/
HORA. EN PEQUEÑAS INSTALACIONES
 CALENTADORES CON ALMACENAMIENTO: TRABAJAN EFICIENTEMENTE
PARA CUALQUIER CAUDAL DE PRODUCCION. ESTOS CAUDALES Y VOLUMEN
DE ALMACENAMIENTO SE ESTABLECEN SEGÚN EL TIPO Y USO DE
EDIFICACION, DE ACUERDO A LAS NORMAS VIGENTES.
 LOS CALENTADORES QUE USAN ELECTRICIDAD PUEDEN SER INSTALADOS
EN LUGARES ABIERTOS O CERRADOS.
 LOS CALENTADORES QUE USAN COMBUSTIBLE PUEDEN SER
INSTALADOS EN LUGARES ABIERTOS O CERRADOS, CONSIDERANDO UNA
CHIMENEA DE VENTILACION ADECUADA.

6. SISTEMA DIRECTO DE AGUA CALIENTE
 EJEMPLO
 AGUA CALIENTE PARA UN DPTO DE 3 DORMITORIOS, CON UN BAÑO (INODORO,
LAVATORIO, DUCHA), LAVADERO DE COCINA, LAVADERO DE ROPA.
 DOTACION DIARIA RNC: 390 LTS.
 CAPACIDAD ALMACENAMIENTO CALENTADOR:
 390 LTS/5 = 78 LTS ( SE ASUME 80 LTS)
 PARA EL CALCULO DE LA TUBERIA DE ALIMENTACION SE CONSIDERA LA
MAXIMA DEMANDA SIMULTANEA DE AGUA CALIENTE.
 LAVATORIO : 0.75 U.H.
 DUCHA : 1.50 U.H.
 LAVADERO DE ROPA : 3.00 U.H.
 LAVADERO DE COCINA : 2.00 U.H.
 TOTAL : 7.25 U.H. CAUDAL = 4.50 GPM
 CALCULAR CON HAZEN & WILLIAMS

7. SISTEMA DE AGUA CALIENTE CON
RECIRCULACION
 SE USA CUANDO LA EDIFICACION REQUIERE DE UN SISTEMA DE AGUA
CALIENTE MUY EFICIENTE, CON LAS SGTES. CARACTERISTICAS:
 NUMERO IMPORTANTE DE SERVICIOS SANITARIOS CON REQUERIMIENTO
DE AGUA CALIENTE
 DISTANCIAS CONSIDERABLES ENTRE EL EQUIPO DE PRODUCCION DE
AGUA CALIENTE Y LOS SRVICIOS.
 SALIDA RAPIDA DE AGUA CALIENTE EN EL APARATO.
 ESTE SISTEMA CONSISTE EN: UN EQUIPO DE PRODUCCION DE AGUA
CALIENTE, UNA RED DE DISTRIBUCION, UN SISTEMA DE RETORNO, Y UNA
ELECTROBOMBA DE RETORNO. ESTE SISTEMA ES REGULADO CON
TEMPERATURA DE SALIDA DEL CALENTADOR, TEMPERATURA DE
LLEGADAEN LAS SALIDAS, TEMPERATURA DE ARRANQUE Y PARADA DEL
RETORNO.

8. PROCEDIMIENTO DE DISEÑO DE UN SISTEMA DE
AGUA CALIENTE CON RECIRCULACION
 SELECCIÓN DEL TIPO DE CALENTADOR: SE TENDRA EN CUENTA EL COSTO,
DISPONIBILIDAD DEL AGENTE DE CALOR O COMBUSTIBLE, ESPACIO DISPONIBLE,
COSTO DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO, EXISTENCIA EN EL MERCADO.
 DETERMINACION DEL TAMAÑO DEL EQUIPO Y VOLUMEN DE ALMACENAMIENTO: SE
TENDRA EN CUENTA EL TIPO DE EDIFICACION, DOTACION Y NUMERO DE USUARIOS
SEGÚN RNE.
 DETERMINACION DE LAS TEMPERATURAS DE PRODUCCION Y OPERACIÓN.
 SELECCIÓN DEL TIPO DE TUBERIA A USAR, Y EL TIPO DE AISLANTE TERMICO.
 CALCULO DE LA RED DE DISTRIBUCION POR HAZEN & WILLIAMS.
 CALCULO DEL SISTEMA DE RECIRCULACION, PARA EVITAR PERDIDA DE CALOR POR
CONDUCCION, CONVECCION Y RADIACION

9. CAUDAL DE CIRCULACION
 Q = K . L . dT
504 ( T1 – T2 )
DONDE:
Q = CAUDAL DE CIRCULACION EN GPM
K = COEFICIENTE DE TRANSMISION EN BTU/HORA/ºF/PIE DE TUBERIA,
QUE DEPENDE DEL DIAMETRO DE TUBERIA Y DEL AISLAMIENTO
TERMICO QUE UTILICE.
dT = (T1 + T2) - T0
2
DONDE:
T0 = TEMPERATURA AMBIENTE EN ºF
T1 = TEMPERATURA DE PRODUCCION DE AGUA CALIENTE EN ºF
T2 = TEMPERATURA DE AGUA EN ºF EN EL TRAMO CONSIDERADO Y
CALCULADO EN BASE A PERDIDA DE TEMPERATURA UNITARIA,
CONSIDERANDO COMO PERDIDAD TOTAL DE TEMPERATURA, LA
DIFERENCIA ENTER LA SALIDA DEL CALENTADOR Y LA TEMPERATURA DE
SALIDA EN EL APARATO MAS DESFAVORABLE.

10. EJEMPLO:
 CALCULAR EL DIAMETRO DE LA TUBERIA DE RECIRCULACION DE UNA INSTALACION DE AGUA
CALIENTE DE UNA VIVIENDA, LA CUAL CUENTA CON DOS ALIMENTADORES ABASTECIENDO A TRES
PISOS CADA UNO, CON UN CAUDAL DE 15 GPM EN EL ULTIMO PISO.
 ESTABLECEMOS: T0 = 70 ºF LONGITUD TOTAL = 57 m.
T ºC = T ºF - 32 T1 = 160 ºF
5 9 T2 = VARIABLE
LA PERDIDA DE TEMP. POR UNIDAD DE LONGITUD SERA: 160 -140/57 = 0.35 ºF/m.
CON ESTO ESTABLECEMOS LA TEMPERATURA EN LOS PUNTOS:
B : 160 - (O.35 x 20) = 153.00 ºF
F : 153 - (0.35 x 25) = 144.25 ºF
C : 153 - (0.35 x 10) = 149.50 ºF
H : 140 ºF
 CON ESTAS TEMP. ESTABLECEMOS EL dT PARA C/DIAMETRO DE TUBERIA DE A.C.
dT (11/4”) = ( 160 + 153 )/2 - 70 = 86.50
dT ( 1”) = ( 153 +144.25)/2 - 70 = 78.62
dT (3/4”) = ( 149.5 + 140)/2 - 70 = 74.25

11. CONTINUA
LUEGO ESTABLECEMOS LOS VALORES PARA CALCULAR K.L.dT
TUBERIA L(pies) K dT K.L.dT
1.1/4” 66 0.172 86.50 982
1” 115 0.152 78.62 1 374
3/4 39.40 0.132 74.75 386
EL VALOR DE K SE HA ESTABLECIDO POR EL DIAMETRO DE LA
TUBERIA Y EL AISLANTE

12. ISOMETRICO AGUA CALIENTE

13.  EL VALOR ENCONTRADO, ES EL CAUDAL DE CIRCULACION CONTINUA. EL CAUDAL DE
TRABAJO DE LA ELECTROBOMBA DE CIRCULACION, ESTABLECIENDO INTERVALOS DE 5
MINUTOS SERA:
 Q b = 0.27 x 60 /5 = 3.24 GPM
 EL FACTOR DE PROPORCIONALIDAD DE ALIMENTADORES SERA: 3.24/ 30 = 0.108
 EL CALCULO DE LOS DIAMETROS DE LA TUBERIA DE RETORNO SERA:
 TRAMO PISO LONG (m) Q(GPM) D” Fc% Hf (m)
 HI 3 – 1 31 1.62 3/8” 17 5.27
 EI 3 – 1 16 1.62 3/8” 17 2.72
 IJ 1 20 3.24 ½” 20 4.00
 LA ELECTROBOMBA DE CIRCULACION DEBE TENER:
 Q = 3.24 GPM
 HDT = 11.99 m mas LA PRESION EN EL CALENTADOR