Conceptos Esenciales de Instalaciones en Edificación: Electricidad, Agua y Saneamiento

Electricidad

Circuitos Eléctricos

• C1 - Alumbrado: (2*1.5 + 1.5 mm²), 30 puntos, 10 A.
• C2 - Bases de Enchufes Generales: (2*2.5 + 2.5 mm²), 20 puntos, 16 A.
• C3 - Cocina-Horno y Vitrocerámica: (2*6 + 6 mm²), 2 puntos, 25 A.
• C4 - Electrodomésticos (Lavadora, Lavavajillas, Termo Eléctrico): (2*4 + 4 mm²), 3 puntos, 20 A.
• C5 - Bases de Cuartos Húmedos: (2*2.5 + 2.5 mm²), 6 puntos, 16 A.

Puntos de Luz y Enchufes por Estancia

• Acceso: C1 - Pulsador.
• Vestidor: 1 punto de luz, interruptor de C1; C2 - 1 enchufe, un vibrador (C1).
• Salón: C1 - 1 punto de luz (2 si la superficie es > 10 m²), un interruptor por cada punto; C2 - 3 enchufes, uno por cada 6 m².
• Dormitorio: C1 - 1 punto de luz (2 si la superficie es > 10 m²); C2 - 3 enchufes (1 cada 6 m²), teléfono y televisión.
• Baño: C1 - Interruptor y punto de luz, 1 C5.
• Pasillo: 1 C1 (1 cada 5 m de longitud), 1 C2 (2 si la longitud es > 5 m).
• Cocina: 1 C1 (2 si la superficie es > 10 m²), un interruptor; 2 C2 (extractora y frigorífico); 1 C3 (cocina/horno); 3 C4 (lavadora, lavavajillas, termo); 3 C5 (encima del plano de trabajo), teléfono y televisión.

Circuitos Adicionales

• C6 - Alumbrado
• C7 - Bases Generales
• C8 - Calefacción
• C9 - Aire Acondicionado
• C10 - Secadora
• C11 - Automatización

Esquema de Centralización de Contadores

• Unidad Funcional: Interruptor general de maniobra.
• Unidad Funcional: Embarrado general y fusibles de seguridad.
• Unidad Funcional: Medida.
• Unidad Funcional: Mando.
• Unidad Funcional: Embarrado de protección y bornes de salida.
• Unidad Funcional: Telecomunicaciones (opcional).

Interruptores

• Interruptor General Automático (IGA): 25 A (en fase y neutro), omnipolar, accionamiento manual y con dispositivo de protección contra sobrecargas y cortocircuitos (independiente del ICP).
• Interruptor Diferencial (ID): 25 A, 30 mA, para protección de contactos indirectos, cada 5 circuitos.
• Pequeño Interruptor Automático (PIA) - Magnetotérmico: Para proteger cada uno de los circuitos independientes contra sobrecargas y cortocircuitos, con capacidad de corte suficiente para la intensidad de cortocircuito que puede producirse en el punto de instalación.
• Interruptor de Control de Potencia (ICP): (Se instala solo en fase), control de potencia. Se sitúa generalmente en un punto cercano a la entrada, antes del cuadro de mando y protección.

Potencia

• Potencia de Viviendas (Pviv): (Nº de viviendas * Potencia (5750 W - básico, 14490 W - elevado) / vivienda * Coeficiente de Simultaneidad (Cs)). Para más de 21 viviendas: Cs = 15.3 + (n-21) * 0.5.
• Potencia de Servicios Generales (Psg): Potencia de Alumbrado (Palum) (superficie de zonas comunes * 40 (incandescente), 10 (fluorescente)) + Potencia de Equipos (Pequipo) (dato: 1 CV = 736 W) + Potencia de Ascensores (Pascen) (Q (80 kg/persona) * v (velocidad) * Cs (1.5 si no se especifica) / (rendimiento (0.8) * 75) * 736 (para W)).
• Potencia de Locales Comerciales (Plocales): Superficie * 100 > 3450 W.
• Potencia de Garaje (Pgaraje): Superficie * 20 (ventilación forzada), 10 (ventilación natural) > 3450 W.

Si la potencia es **inferior a 100 kW**, no es necesario reservar espacio para un centro de transformación.

Si la potencia es **superior a 150 kW**, se requieren al menos dos cajas de protección.

Intensidad

• Trifásica: Intensidad = Potencia (W) / (400 V * cos φ (0.9)).
• Monofásica: Intensidad = Potencia (W) / (√3 * 230 V * cos φ).

Dimensionado

• Intensidad o Calentamiento: Se consulta en tabla.
• Caída de Tensión o Sección Teórica:
  • Monofásica: s = (2 * L * I * cos φ) / (v * c)
    • v: Caída de tensión máxima permitida (LGA, acometida = 0.5%; derivación individual = 1%).
    • c: Conductividad (Cu = 56, Al = 35, Fe = 8.5).
  • Trifásica: s = (√3 * L * I * cos φ) / (c * v).
• Línea Monofásica: Sección de fase = Sección de neutro.
• Trifásica: Sección de neutro = Sección de fase / 2.
• Configuración Trifásica: 3 fases + neutro (sección de fase + neutro) + tierra (misma sección).
• Configuración Monofásica: 1 fase + 1 neutro + 1 tierra.

Puesta a Tierra

Conexión directa de todas las partes metálicas de la instalación (sin fusibles u otras protecciones) de sección adecuada, a uno o más electrodos enterrados en el suelo.

Objetivo de la Puesta a Tierra

Permitir el paso a tierra de corrientes de defecto (fugas) o de descargas de origen atmosférico (rayos).

Elementos que se Conectan a Tierra

• Estructuras metálicas y armaduras de construcción.
• Masas metálicas significativas.
• Instalaciones de fontanería, calefacción, gas.
• Depósitos y calderas.
• Guías metálicas de aparatos elevadores.
• Instalaciones de antenas de TV, radio.
• Pararrayos.
• Conductores de protección.

Electrodo

Masa metálica en perfecto contacto permanente con el terreno, para introducir en él las corrientes derivadas. La unión entre picas: cable desnudo de cobre, **sección mínima = 50 mm²**, por soldadura aluminotérmica.

Tipos de Electrodo

• Picas: De acero, las más empleadas, diámetro 14 mm, 2 m de longitud. Deben recubrirse con una capa de cobre de espesor = 2 mm. Se colocan en paralelo (ventajas: fácil ejecución, bajo coste) o en profundidad. Distancia: 1.5 veces la longitud de la pica enterrada. Se unen con cable de cobre desnudo, que se entierra en el suelo. Fórmula aproximada: L = ρ/R (donde L es la longitud total de picas, ρ es la resistividad del terreno, R es la resistencia de puesta a tierra deseada) -> L/2 = número de picas.
• Conductores Enterrados: 50 cm enterrados. L = 2ρ/R -> x metros de Cu.
• Placas Verticales Enterradas: De cobre o acero, recubiertas de Cu 2 mm o acero galvanizado 2.5 mm. Más útiles: 0.5x1 m, 1x1 m. El centro debe estar a más de 1 m de profundidad. Perímetro = 0.8ρ/R -> 2.6 m -> 1 placa 0.5x1 m.
• Anillos o Mallas Metálicas.

Agua

Fontanería

Fórmula de Presión Disponible

Pa = Hb + Pb + ΣJ*L (pérdidas lineales) + Σλ (pérdidas localizadas)

Presión Mínima

• Pa = 1.2H + 10 (solo cuando no hay datos).
• Pmin > -1.2H + 10 m.c.a. (orientativa). Si no, se aplica Bernoulli para obtener Pb.
• Pmax = Pmin + 2-3 atm (se suele tomar 20 m.c.a.).

Caudal

Se consideran los caudales de baño, aseo, etc.

• Caudal de Viviendas (Qviv): (ΣQ) * 1 / √(N-1) = 0.55 > 0.2 L/s.
• Caudal para 5 Plantas: 0.55 * 5 * (19+N) / (10*(N+1)) > 0.2 L/s.
• Caudales de locales, garaje, áticos, etc.

Dimensionado de Grupo de Presión

• Depósito Regulador: Vn (L) = Q (caudal edificio) * t (15 min, porque un depósito más pequeño es más económico) * 60.
• Potencia de Bomba: Pot (CV) = (Q * Hm (Pmax en atm) * densidad agua) / (rendimiento (0.8) * 75) * 736.

  Se especifica el número de bombas: si Q < 30, 3 bombas; si Q > 30, 4 bombas.

• Volumen de Depósito de Presión: Va (L) = Vu * (Pmax (atm) + 1) / (Pmin (atm) + 1).
  • Vu = q (L/h) / número de arrancadas (15 por bomba).
  • Conversión: q (L/s) * 3600 = q (L/h).

Para dimensionar los diámetros, se consideran la **velocidad** (0.5-1.5 m/s para ramales y derivaciones; 1.5-2.2 m/s para columnas; 2.2-3.5 m/s para distribución; **máximo** en tuberías metálicas: 2 m/s, en plásticas: 3.5 m/s) y el **caudal**. Se utiliza un ábaco para obtener el **diámetro interior** y la **pérdida de carga**.

Saneamiento

Ramales de Aparato

Se consultan los diámetros en la **Tabla 4.1**.

Ramales Colectores

Se consultan las unidades de descarga en la **Tabla 4.3**, y con ello los diámetros de la derivación.

Bajantes

• Residuales: Se calculan en función de 6 plantas * unidades de descarga (Tablas 4.4, 4.8, mapa Apéndice B).
• Pluviales: Para edificio en Madrid, zona A, isoyeta 20 -> i = 65 mm/h; factor de corrección = f = i/100 = 0.65.

  Se rellena la tabla con las unidades por ramal, y de ahí se obtiene el diámetro. Para las pluviales, se considera la superficie que sirven y se aplica el factor de corrección (*0.65) para obtener el diámetro.

Canalones

Se calcula la superficie servida (se evalúa si se divide entre 2 o no) - se establece una **pendiente del 0.5%** - se obtiene el diámetro del canalón (Tabla 4.7).

Colectores

(Tablas 4.5, 4.8)

• Para superficies **inferiores a 250 m²**: superficie equivalente = 90 * 0.65.
• Para superficies **superiores a 250 m²**: 0.36 * 0.65 * número de unidades de descarga.

La **pendiente** para todo (excepto entronque) = 2%; entronque = 4%. Los **diámetros** en residuales o mixtas en colectores (también para bajantes) no deben ser menores a 110 mm.

Arquetas

Con la arqueta y el colector, se definen las dimensiones (Tabla 4.13).

Ventilación

Con las bajantes, el diámetro y el número de unidades de descarga, se calcula la ventilación, pero solo para residuales. Para pluviales no se estima (Tabla 4.10).