Guía 3 Planear. Ventilación y evacuación

7/16/2019 Guía 3 Planear. Ventilación y evacuación

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SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENAREGIONAL VALLE DEL CAUCA

CENTRO DE LA CONSTRUCCION

INSTALACIONES PARA SUMINISTRO DE GAS COMBUSTIBLE ENEDIFICACIONES RESIDENCIALES Y COMERCIALES

NOMBRE DEL APRENDIZ:

_______________________________________



Sistema de Gestion dela Calidad

Servicio Nacional de Aprendizaje SENARegional Valle del CaucaCentro de la ConstrucciónGuía de Aprendizaje Nº 3

Instalaciones para suministro de gas combustible en edificaciones residenciales y comerciales. Instructor Jose Luis Ospitia Cifuentes

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1. Identificación de la guía de aprendizaje.

Nombre del Programade Formación:

Instalaciones para suministro de gas combustible en edificacionesresidenciales y comerciales.

Duración en Meses,Etapa Lectiva:

6Modalidad deFormación:

Presencial.

Nombre del Proyecto:Construcción de redes para suministro de gas natural en viviendas enSantiago de Cali.

Fase del Proyecto: Ejecutar. Código SOFIA: 303981

Actividad delProyecto:

Diseñar sistema de ventilación y evacuación de los productos de lacombustión acorde con normatividad técnica aplicable.

CompetenciaAsociada:

Verificar la instalación de los sistemas de ventilación y evacuación deproductos de combustión.

Poner en funcionamiento equipos, artefactos e instrumentación parauso residencial y comercial.

Resultado(s) deAprendizaje:

Identificar los diferentes recintos donde se ubican los diferentesequipos para el consumo de gases combustibles de acuerdo con lasnormas técnicas.

Verificar el sistema de ventilación según diseño y normas técnicas. Identificar y verificar la instalación de los sistemas de suministro de

aire para quemadores de gas en cámara hermética de acuerdo con lasnormas técnicas.

Identificar los artefactos a gas que requieren ducto de evacuación delos productos de la combustión por tiro natural o tiro mecánico deacuerdo con las normas técnicas y manuales de fabricantes.

Identificar y verificar la instalación de los diferentes tipos deextractores y sus componentes de acuerdo con normas técnicas ymanuales de fabricantes.

Verificar la instalación del sistema de evacuación de acuerdo con lasnormas técnicas y procedimientos establecidos.

Verificar los recintos de instalación de los artefactos a gas con lanormativa técnica.

Duración en Horas: 40 Fecha Elaboración: 20-05-12

Equipo deInstructores:

José Luis Ospitia Cifuentes. Orlando Naranjo Arroyo. Julio Alberto García Oliveros.






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2. Introducción:

En los recintos donde se instalen artefactos a gas es indispensable garantizar el suministro de airenecesario para la combustión que desarrollan estos, con el fin de garantizar el normal intercambio deaire del lugar mediante las ventilaciones requeridas, así como también, es necesario contar con unbuen sistema de evacuación de los productos de la combustión que generen los gasodomésticos paraevitar concentraciones peligrosas que pongan en riesgo la vida y seguridad de los usuarios.El suministro de aire a los recintos en donde se encuentran instalados artefactos a gas pueden serrealizados en forma directa a través de aberturas permanentes que comunican el recinto con el aireatmosférico exterior, o por intermedio de recintos adyacentes siempre y cuando dichos localestengan las disposiciones adecuadas para mantener el suministro de aire necesario.

3. Actividad(es) de Aprendizaje:

ACTIVIDAD Nº 1: IDENTIFICAR LOS RECINTOS DONDE SE UBICAN LOS DIFERENTESARTEFACTOS A GAS SEGÚN TIPO, ASÍ COMO TAMBIÉN LAS CARACTERÍSTICAS DE LACOMBUSTIÓN. (5 PUNTOS)

Para entender mejor las actividades que se desarrollaran a lo largo de la presente guía deaprendizaje debemos conformar equipos de trabajo, máximo tres aprendices, e investigar lossiguientes términos:

1. Aire circulante.2. Aire de combustión.3. Aire de dilución.4. Aire de renovación.5. Espacio confinado.6. Espacio no confinado.

7. Infiltración de aire.8. Potencia nominal.

9. Recinto interior.10. Artefacto a gas.11. Consumo de un artefacto a gas.12. Artefacto a gas tipo A.13. Artefacto a gas tipo B.14. Artefacto a gas tipo B1.

15. Artefacto a gas tipo B2.16. Artefacto a gas tipo C.

Tienes 6 horas para desarrollar esta actividad ypodrás resolverla con las NTC’s 3631, 3527 y el

Manual de Redes de EPM.






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17. Artefacto a gas tipo C1.18. Artefacto a gas tipo C2.19. Artefacto a gas tipo C3.20. Chimenea.21. Chimenea colectiva.

22. Chimenea individual.23. Deflector o sombrerete.24. Combustión incompleta.25. Combustión completa.26. Volumen.

ACTIVIDAD Nº 2: IDENTIFICAR LOS ARTEFACTOS A GAS QUE REQUIEREN DUCTO DEEVACUACIÓN PARA LOS PRODUCTOS DE LA COMBUSTIÓN, POR TIRO NATURAL O TIROMECÁNICO, DE ACUERDO CON LAS NORMAS TÉCNICAS Y MANUALES DE FABRICANTES.(5 PUNTOS)

Haciendo uso del Manual de Instalaciones Recetoras de Gas Natural, deberás identificar losdiferentes artefactos a gas que existen en la actualidad y que nos sirven para las diferentesactividades que el hombre realiza para generar energía térmica. En este orden de ideas, conformaequipos de trabajo, máximo tres aprendices y evalúa la siguiente situación:

1. Define el termino Artefacto a gas.2. Cuando te hablan de un artefacto a gas de circuito abierto, ¿a que hace referencia?3. ¿Qué es un artefacto a gas de circuito cerrado o de cámara estanca?4. Elabora una o varias figuras donde ilustres claramente cuáles son los artefactos a gas de cámara

abierta y de cámara estanca.5. Relaciona los artefactos a gas, que existen en el taller de la especialidad, con el tipo al cual

pertenecen según sea el caso:

Cabe anotar que para resolver esta actividad debesconsultar el Manual de Gas Natural. Tienes 6 horaspara realizar la actividad.






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Artefacto a gas Marca Tipo Categoría PotenciaMj/h Kw - H

Estufa de 4 Q + H Whirlpool

Calentador de acumulación 50 Litros LongvieCalentador de paso 12 L/Min TN ShimasuCalentador de paso 5,5 L/Min TN Classic

Calentador de paso 14 L/Min TN HacebCalentador de paso 10 L/Min TF ClassicCalentador de paso 12 L/Min TF ShimasuCalentador de paso 10 L/Min TN Bosch

Calentador de paso 10 L/Min TF BoschCalentador de paso 5,5 L/Min TN BoschCalentador de acumulación 10 Galones Haceb

ACTIVIDAD Nº 3: CALCULAR EL SISTEMA DE VENTILACIÓN PARA UN APARTAMENTOSEGÚN DISEÑO ARQUITECTÓNICO Y NORMATIDAD TÉCNICA DE ACUERDO CON ELMÉTODO A UTILIZAR. (5 PUNTOS)

Para aprender a desconfinar recintos estudiaremos los siguientes casos hipotéticos. Recuerda que

para esta actividad se debe conformar equipos de trabajo, máximo tres aprendices, para darlesolución a diferentes problemas que se irán presentando a lo largo de esta actividad. Se deberáentregar, al final, el plano con las memorias de cálculo por cada uno de los métodos de ventilación queexiste.

En cierto apartamento ubicado en el Norte de la Ciudad de Cali se ha instalado un artefacto a gas detipo residencial, una estufa de 4Q + H marca Whirlpool, similar al que se encuentra instalado en eltaller de la especialidad. El técnico que ha prestado el servicio descubre que el volumen de aire dedilución, renovación y combustión de la cocina no es suficiente, para ello decide que es necesariodesconfinarlo.

Tienes 8 horas para desarrollar esta actividad y lapodrás resolver con la ayuda de la NTC 3631 y elplano de una vivienda de dos plantas.






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Nota: Recuerda que debes imprimir el plano que el instructor te suministre a escala 1:50, cabedestacar que se encuentra en formato DWG y solo podrá ser abierto en un computador quetenga instalado AutoCad. Es de acotar también que la altura entre piso terminado y la losa esde 2,35 m.

CASO 1: Combinación de recintos adyacentes en el mismo piso.

a. Completa el cuadro con las memorias de cálculo para desconfinar el recinto combinándolo conotro en el mismo piso. No olvides relacionar los cálculos en el informe a entregar.

b. Con base en la figura Nº 1, calcula las alturas y las dimensiones que deberán tener, como mínimo,las rejillas de ventilación suponiendo que no poseen celosías de ninguna clase.

Artefacto (s) Instalado (s) Tipo Potencia1. Kw2. Kw3. KwPotencia total instalada KwVolumen total del recinto m3

Relación Vol./Pot. m3/Kw

¿Confinado? ¿No Confinado?Volumen total con recinto (s) adyacente (s) m3

Área de ventilación necesaria por cada Kw instalado cm2/KwÁrea total libre por cada abertura de ventilación cm2

Área total mínima libre de ventilación cm2 Área mínima de abertura por cada celosía metálica cm2 Área mínima de abertura por cada celosía en madera cm2






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Figura Nº 1.

CASO 2: Combinación de recintos adyacentes en diferentes piso.

a. Completa el cuadro con las memorias de cálculo para desconfinar el recinto combinándolo conotro en diferente piso. No olvides relacionar los cálculos en el informe a entregar.


Relación Vol./Pot. m3/Kw¿Confinado? ¿No Confinado?Volumen total con recinto (s) adyacente (s) m3


Área total mínima libre de ventilación cm2






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CASO 3: Comunicación directa de recintos donde se instalen artefactos a gas medianteaberturas permanentes hacia la atmosfera exterior.

Aberturas comunicadas directamente con la atmosfera exterior mediante ducto (s) ensentido vertical. Método 1 y 2.

a. Completa el cuadro con las memorias de cálculo para desconfinar el recinto hacia la atmosferaexterior, empleando ducto (s) en sentido vertical. No olvides relacionar los cálculos en elinforme a entregar.

b. Con base en la figura Nº 2, completa los espacios que están apuntando las diferentes flechas.

Método 1.


Relación Vol./Pot. m3/Kw¿Confinado? ¿No Confinado?



Método 2.

Artefacto (s) Instalado (s) Tipo Potencia1. Kw2. Kw3. Kw

Potencia total instalada KwVolumen total del recinto m3

Relación Vol./Pot. m3/Kw¿Confinado? ¿No Confinado?Área de ventilación necesaria por cada Kw instalado cm2/KwÁrea total libre por cada abertura de ventilación cm2







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Figura Nº 2.

Aberturas comunicadas directamente con la atmosfera exterior mediante ducto (s) ensentido horizontal. Método 1 y 2.

a. Completa el cuadro con las memorias de cálculo para desconfinar el recinto hacia la atmosfera

exterior con ducto(s) en sentido horizontal. No olvides relacionar los cálculos en el informe aentregar. b. Con base en la figura Nº 3, calcula las alturas y las dimensiones que deberían tener como mínimo

las rejillas de ventilación suponiendo que no poseen celosías de ninguna clase.c. Con base en la figura Nº 4, calcula la altura y las dimensiones que debería tener como mínimo la

rejilla de ventilación, suponiendo que posee una celosía en aluminio ubicada en el extremosuperior de la ventana.






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Relación Vol./Pot. m3/Kw¿Confinado? ¿No Confinado?Área de ventilación necesaria por cada Kw instalado cm2/KwÁrea total libre por cada abertura de ventilación cm2


Área mínima de abertura por cada celosía metálica cm2

Área mínima de abertura por cada celosía en madera cm2

Figura N 3.






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Figura Nº 4.

ACTIVIDAD Nº 4: IDENTIFICAR Y VERIFICAR LA INSTALACIÓN DE LOS SISTEMAS DESUMINISTRO DE AIRE PARA QUEMADORES DE GAS EN CÁMARA HERMÉTICA DEACUERDO CON LAS NORMAS TÉCNICAS. (5 PUNTOS)

Resuelve esta actividad con la NTC 3833 y cuentascon 8 horas para realizarla.






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Con base a la norma técnica aplicable realiza un informe donde respondas los siguientescuestionamientos:

1. Cuáles son las especificaciones esenciales para el dimensionamiento, construcción y montaje deun sistema óptimo de ventilación y evacuación de los productos de la combustión.

2. Con base al literal 4.2.1 ¿Cuáles son las consideraciones generales para la evacuación directa a laatmosfera exterior de los productos de la combustión atreves de la fachada? Elabora una figuradonde lo ilustres de una forma clara.

ACTIVIDAD Nº 5: DISEÑAR EL SISTEMA DE EVACUACIÓN PARA LOS PRODUCTOS DE LACOMBUSTIÓN DE UN ARTEFACTO A GAS SEGÚN MODELO. (5 PUNTOS)

Para realizar esta actividad deberás conformar equipos de trabajo, máximo tres aprendices, yestudiar el siguiente caso donde se presenta un sistema de evacuación para los productos de lacombustión que deberá ser calculado con base en la normatividad técnica aplicable.

DUCTO A TRAVÉS DE FACHADA:

Se requiere instalar un CPG de 10 L/min TN marca Bosch similar al que se encuentra instalado en eltaller de la especialidad. Diseña el sistema de evacuación de los productos de la combustióndirectamente a través de fachada para una vivienda ubicada en la ciudad de Cali.

Para resolver esta actividad cuentas con 12 horas ydeberá ser resuelta con la NTC 3833.






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PASO 1. IDENTIFICAR EL DIÁMETRO MÍNIMO DEL CONECTOR Y APLICAR FACTOR DECORRECCIÓN PARA CALI.

El diámetro del ducto de evacuación a nivel del mar debe ser por lo menos el que se encuentreespecificado en la Tabla 3. NTC 3833.

Corrección del diámetro del ducto de evacuación para Cali.

√






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Ø1 = Diámetro de acuerdo con la tabla 3. NTC 3833.

Ø2 = Diámetro corregido.

P1 = Presión atmosférica a nivel del mar.

P2 = Presión atmosférica en el sitio de instalación.

√

ANÁLISIS DEL RESULTADO: Se requiere instalar un divergente para conectar el collarín del ductodel calentador al sistema de evacuación de los productos de la combustión ya que el diámetrocorregido es mayor que el collarín.

PASO 2. CÁLCULAR LOS PUNTOS DE DISEÑO APLICANDO LOS VALORES DEL ANEXO B NTC3833.

Cabe recordar que por cada 10 cm de altura H se ganan 1 punto a nivel del mar.






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Corrección para la ciudad de Cali.

P1 = Presión atmosférica a nivel del mar.

P2 = Presión atmosférica en el sitio de la instalación.

Ganancia por cota para Cali:

Elementos del ducto deevacuación.

Puntos (-) Puntos (+)

Ganancia por cota H = 35 cm + 2,62

Codo vertical – horizontal -2Deflector -0,3Long tramo recto. -1,33

TOTAL -1,01

ANALISIS DEL RESULTADO: El valor obtenido (-1,01) no alcanza el valor mínimo requerido (+1);por lo tanto, el sistema de evacuación no se acepta.






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SOLUCION TECNICA:

1. Aumentar la ganancia de cota de 2,62 a 4,63 puntos.

Calcular, para el siguiente modelo, el sistema de evacuación para los productos de la combustiónen las siguientes ciudades, incluida Cali. También dar dos soluciones técnicas alternativas parael diseño:

CiudadPresión

Atm. mmHg

Bogotá D.C 560

Cali 670Cartagena de Indias 760

Manizales 585Medellín 640Neiva 721

Popayán 600San Juan de Pasto 564Tunja 550






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4. Evaluación:

4.1 Evidencias de Aprendizaje:

DE CONOCIMIENTO: Ubicar equipos y artefactos a gas. Clasificar los recintos donde se ubican los artefactos de consumo de gas combustible. Verificar los requisitos de ventilación de recintos, conforme a las normas técnicas aplicables,

diseños, recomendaciones e instrucciones de los fabricantes, características de la instalación ycondiciones locativas.

Interpretar planos de diseño de obra. Verificar tipos e instalación de los equipos a gas. Comprobar instalación y especificaciones del extractor según diseño. Inspeccionar y comprobar hermeticidad de los ductos de evacuación según diseños y

normatividad aplicable. Verificar la instalación del sombrerete. Registrar información del sistema de evacuación Elaborar de manera técnica listas de chequeo para la verificación de procesos y de productos. Verificar funcionamiento de equipos y herramientas de acuerdo al manual. Aplicar los estándares de calidad establecidos por la organización Aplicar sistemas de medición de acuerdo con los objetos por analizar y desarrollar. Probar suministro de aire, requerido en el sistema de combustión. Interpretar las especificaciones de la cámara de combustión. Verificar tren de regulación del quemador Probar estanqueidad en la cámara de combustión y el sistema de evacuación de los gases de

escape Verificar el sistema de evacuación y componentes Probar estanqueidad en la cámara de combustión y el sistema de evacuación de los gases de

escape. Reportar información pertinente.

DE PRODUCTO: Entrega de trabajo escrito con la relación de todos los conceptos y definiciones detallados enla actividad Nº 1. Entrega de un plano a escala 1:50 de una vivienda de interés social con las memorias de cálculo

detallando ventilación del recinto de acuerdo al método utilizado. APROBACION: 25 Puntos.

4.2 Criterios de evaluación:

Conoce las técnicas y terminología de los diferentes dibujos técnicos utilizados en lasventilaciones.

Ubica los artefactos a gas según el diseño establecido.






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Verifica que los sistemas de ventilación instalados cumplan con las recomendaciones delfabricante y la normatividad técnica.

Identifica los diferentes equipos a gas con cámara de combustión atmosférica y que requierenevacuación de los productos de la combustión.

Clasifica los recintos de acuerdo a la potencia de los artefactos ubicados en el. Verifica los tipos de artefactos instalados en los recintos. Identifica diámetros, ángulos de inclinación, empalmes, uniones, soportes y ubicación de los

ductos.

5. Ambientes de Aprendizaje, medios y recursos didácticos:

Flexometro 5 M. Regla y escuadra. Calculadora. Fotocopia normatividad técnica aplicable. Artefacto a gas tipo A. Artefacto a gas tipo B. Artefacto a gas tipo C. Ducto de evacuación. Deflector o sombrerete. Divergente. Ambiente de aprendizaje dotado de buena ventilación e iluminación. Computadores. Video Bean. Bancos y mesas de trabajo. Calculadora científica.

6. Bibliografía:

NTC 3631. Ventilación de recintos interiores donde se instalan artefactos que emplean gases

combustibles para uso domestico, comercial e industrial. Primera actualización. NTC 3833. Dimensionamiento, construcción, montaje y evaluación de los sistemas para la

evacuación de los productos de la combustión generados por los artefactos que funcionan congas. Primera actualización.

NTC 3527. Definiciones y reglas comunes aplicables al ensayo de artefactos para usodomestico y comercial que emplean gases combustibles. Primera actualización.

NTC 3567. Conductos metálicos para la evacuación por tiro natural de los productos de lacombustión del gas. Primera actualización.

Manual de instalaciones receptoras Gas Natural. Guía Diseño de Redes EPM.






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DERECHOS DE AUTOR.

Servicio Nacional de Aprendizaje SENA.

Regional Valle del Cauca.

Centro de la Construcción.

Expertos temáticos: Inst. José Luis Ospitia Cifuentes.

Inst. Orlando Naranjo Arroyo.

Diseñador: Inst. José Luis Ospitia Cifuentes.

DERECHOS RESERVADOS DE AUTOR.

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