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Programa 1er Perodo de 2011

A R E A I N S T A L A C I O N E S

TEMA 1 Diseo de las instalaciones en arquitectura

Una de las caractersticas distintivas de la arquitectura durante los ltimos doscientos aos ha sido el progresivo

desarrollo tecnolgico al que se ha visto sometida, no solo en lo que a sus sistemas portantes o materiales utiliza-

dos se refiere, sino en cuanto a los sistemas de instalaciones y su integracin dentro de las edificaciones.

Este proceso de desarrollo comenz a manifestarse de manera ms

evidente a partir de la segunda mitad del siglo XIX con la incorporacin,

dentro de los inmuebles, de los nuevos desarrollos derivados de la revo-

lucin industrial. Vale citar como ejemplo la aparicin de los primeros

sistemas de ascensores - impulsados por vapor - alrededor de 1850 en

unos grandes almacenes de Chicago o los equipos de refrigeracin que,

a la postre, permitieron el desarrollo de los sistemas de aire acondicio-

nado en el ltimo tercio del siglo XIX. Simultneamente, refinamientos

ocurridos en los sistemas de potabilizacin del agua aunados al desarro-

llo de las redes y sistemas de recoleccin de aguas servidas permitieron

disponer de unas condiciones sanitarias como nunca antes la humani-

dad haba conocido. Estos avances a escala urbana motorizaron la aparicin de sus equivalentes en la edificacin

mediante la implantacin de sistemas de almacenamiento de agua potable, las redes de distribucin dentro de las

edificaciones, los sistemas de impulsin que permitieron transportar el agua a pisos ubicados en cotas antes inal-

canzables y los sistemas de recoleccin y disposicin de aguas servidas y de lluvia.

Mencin importante requiere el advenimiento de la electricidad como

la forma de suministro de energa ms verstil que el hombre haba

conocido, fundamentalmente, gracias a su capacidad de ser transporta-

da a grandes distancias y a la relativa sencillez con la cual puede ser

transformada y aprovechada. Su empleo a gran escala se populariz en

las postrimeras del siglo XIX y se consolid a lo largo de la primera mi-

tad del XX. Esta posibilidad de disponer de energa relativamente lim-

pia, econmica y segura modific de forma dramtica la manera de

vivir de la humanidad y forz un profundo cambio en nuestras costum-

bres y hbitos afectando todos los mbitos de nuestra existencia.

Es por ello que en la actualidad no resulta temerario afirmar que, los grandes avances en el rea de las instalacio-

nes en las edificaciones lograron materializarse gracias a la difusin del uso de la electricidad como resultado del

desarrollo de los sistemas de generacin y las lneas de transmisin a gran escala y su consecuente incorporacin

como parte integral de las edificaciones mediante las redes internas de distribucin. A este respecto debemos

recordar que los sistemas de transporte vertical, de climatizacin, las bombas de agua, los ventiladores, las redes

de comunicaciones y datos as como, un sinfn de equipos que permiten la existencia de la casi totalidad de los

sistemas de instalaciones, funcionan gracias a la electricidad razn por la cual ninguna edificacin en la actualidad

puede prescindir de un sistema de distribucin elctrica adecuadamente diseado.

Adicionalmente a lo ya expuesto es importante considerar el rol que, las instalaciones, juegan como garanta para

la seguridad de las personas y bienes dentro de las edificaciones. A este respecto cabe sealar que, todos los sis-

temas de instalaciones ya mencionados contribuyen de una u otra forma para satisfacer los cada vez mayores

estndares de seguridad que se exigen en los inmuebles mediante - por ejemplo - tecnologas orientadas a garan-

tizar la integridad de uso de las vas de escape en caso de siniestros con riesgo de humo (presurizacin) o aquellas

que permiten disponer de agua en cualquier parte de la edificacin para el control de los incendios al menos

mientras los cuerpos encargados de su extincin se apersonan en el lugar (sistemas de rociadores) o los sistemas

de alarma que facilitan la evacuacin de los inmuebles por citar solo tres de los ms comunes

1 IMPORTANCIA DE LAS INSTALACIONES EN LA ARQUITECTURA

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En sntesis podemos afirmar que en la actualidad las instalaciones

son un factor determinante (como nunca antes) al momento de eva-

luar la pertinencia o no de una obra arquitectnica. Sera prctica-

mente imposible llamar "edificio" a cualquier estructura que no re-

solviese los aspectos vinculados con los requerimientos de confort,

la higiene, la energa, el transporte y la seguridad de forma integral y

articulada entres ellas y con la estructura y la propia concepcin es-

pacial. En todo caso, como consecuencia directa de esa inevitable

necesidad de incorporar las instalaciones dentro del nuevo lenguaje

de la arquitectura resulta de suma importancia comprender que,

dichos sistemas, mantienen un conjunto de interrelaciones entre s y

con los restantes aspectos como la estructura y la propia configura-

cin espacial del inmueble con la finalidad de evitar posibles incompatibilidades o conflictos funcionales que aca-

rreen mermas en el funcionamiento de las propias instalaciones o afecten directamente las condiciones arqui-

tectnicas del proyecto.

Tal como hemos indicado en el punto anterior, las instalaciones en las edificaciones permiten satisfacer una serie

de requisitos asociados al uso y habitabilidad de los espacios construidos. Para lograr este cometido, dichas insta-

laciones se agrupan en diversas categoras vinculadas a la naturaleza de los sistemas involucrados as como, de

acuerdo a la tarea que cumplen.

Instalaciones Sanitarias.

Son un conjunto de sistemas y equipos cuya funcin primordial dentro

de las edificaciones es la de permitir condiciones ambientales e higini-

cas adecuadas para la habitabilidad del inmueble. Abarcan los sistemas

de almacenamiento, impulsin (si fuese necesaria) y distribucin de

agua potable dentro de la edificacin conocidos comnmente como la

red de "aguas blancas". Por otra parte, una vez utilizada el agua se hace

necesario recolectarla y evacuarla de la edificacin a travs de una red

diseada a tal efecto la cual comprende desde las piezas sanitarias,

pasando por las tuberas necesarias y los sistemas de almacenamiento

e impulsin y disposicin final (spticos, campos de absorcin, etc.)

que, eventualmente, fuesen necesarios. Para completar esta categora debemos mencionar el sistema de recolec-

cin de aguas de origen pluvial o aguas de lluvia que afecta las reas destechadas o abiertas del inmueble y permi-

te, como su nombre indica, recolectar y evacuar el agua producto de las precipitaciones.

Instalaciones Mecnicas.

Comprenden los sistemas de transporte vertical (y horizontal eventualmente), los de climatizacin tales como el

aire acondicionado o la calefaccin, aquellos encargados de suministrar o extraer - o ambas opciones - aire de los

espacios sin posibilidad de ventilacin natural (ventilacin forzada).

- Transporte vertical (Ascensores y escaleras mecnicas). Un ascensor - tambin llamado elevador - es un sistema

de transporte vertical diseado con la finalidad de movilizar personas o bienes entre diferentes niveles dentro de

una edificacin. Si bien es cierto que los elevadores para el transporte de objetos son en esencia similares a los

ascensores para personas (en trminos electromecnicos), existen ciertas diferencias entre ellos que conducen a

identificarlos con trminos distintos. As tenemos que, cuando el ascensor es preferentemente utilizado para la

movilizacin de objetos y bienes en general se le llama "montacargas" quedando los vocablos "ascensor" o

2 SISTEMAS DE INSTALACIONES. DESCRIPCIN

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"elevador" usualmente utilizados para designar aquellos cuyo uso comn es el transporte de personas. La selec-

cin de los ascensores y su disposicin en la edificacin debe garantizar un tiempo de espera corto y ocupar el

mnimo espacio posible en la edificacin.

Por otro lado, se conoce como escalera mecnica al equipo de transporte vertical

empleado para movilizar importantes volmenes de personas en edificaciones de uso

pblico tales como centros comerciales, tiendas por departamentos, terminales aero-

portuarios y martimos, estaciones de metro y/o ferrocarril, etc. Consiste en una es-

calera inclinada (con ngulos entre 30 y 35) cuyos escalones se desplazan hacia arri-

ba o hacia abajo (la direccin puede ser variada de acuerdo a las necesidades puntua-

les de transporte) mediante un sistema electromecnico accionado por un motor

colocado en uno de sus extremos.

- Acondicionamiento de aire. Es aquel sistema capaz de controlar la temperatura, la

circulacin, la humedad y la pureza del aire que respiramos dentro de los espacios

construidos. Si nos atenemos a la definicin previa podemos deducir que los sistemas

de acondicionamiento de aire juegan un papel de primera importancia entre los re-

cursos tecnolgicos empleados en la actualidad para garantizar las condiciones de confort necesarias para el des-

empeo de mltiples tareas asociadas a nuestra vida cotidiana.

- Ventilacin Forzada. La ventilacin forzada hace referencia a la tecnologa y sistemas que permiten - a travs de

medios electromecnicos - la remocin consecuente de aire y gases calientes de un espacio determinado, seguida

del suministro de aire fresco. Existen diversos casos en los cuales se recomienda utilizar este tipo de ventilacin;

como por ejemplo en stanos en donde el sistema se encarga de manejar la ventilacin a travs de la inyeccin de

aire fresco y la extraccin del aire viciado, las salas sanitarias que no tienen posibilidades de ventilar naturalmen-

te, etc.

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Instalaciones Elctricas.

Se conoce como instalacin elctrica al conjunto de conductores,

canalizaciones, equipos, accesorios y espacios requeridos para distri-

buir de manera eficiente y segura energa elctrica dentro de las

edificaciones con la finalidad de disponer de la misma con diferentes

objetivos como pueden ser: transporte vertical, climatizacin de

espacios, bombeo de agua potable, sistemas de seguridad etc.

Instalaciones de Seguridad.

Abarcan todos aquellos sistemas necesarios para dar rpida solucin ente un siniestro tanto para resguardar la

vida de las personas que se encuentren dentro de la edificacin y que los daos a los bienes materiales sean mni-

mos.

- Sistema de deteccin y alarma de incendios. Est compuesto por una central la cual no es ms que un tablero

luminoso con tantos indicadores como zonas de deteccin posea el inmueble, la cual est conectada mediante los

conductores y canalizaciones apropiadas a una red de detectores ubicados en aquellas reas sensibles o de riesgo

de la edificacin. Tal como se indic, la edificacin se encuentra subdividida en un grupo de zonas de deteccin las

cuales pueden agrupar desde uno hasta una cantidad determinada de dichos detectores los cuales pueden ser de

tres tipos: de iones, de humo y trmicos; y se encuentran distribuidos de forma tal que, de acuerdo a sus especifi-

caciones y criterios normativos aplicables, cubran todas las reas necesarias.

Cuando uno de estos detectores es activado por la presencia de un

incendio, automticamente enva una seal elctrica a travs de la

red activando la advertencia visual en la central de incendios y si-

multneamente la alarma auditiva encargada de advertir a los ocu-

pantes de la edificacin acerca de la presencia del fuego para iniciar

la evacuacin. Cabe destacar que esta alarma auditiva tambin pue-

de ser accionada manualmente (a travs de un dispositivo llamado

pulsador) para que en caso de falla de la deteccin automtica cual-

quier persona pueda activarla con el fin de dar la alarma respectiva.

- Presurizacin de medios de escape. La presurizacin de los medios de escape consiste en inyectar dentro de los

fosos de ascensores y cajas de escaleras no ventiladas naturalmente, un volumen de aire tal que garantice la exis-

tencia de una sobrepresin de aire en el interior del medio de escape con el objetivo de impedir la penetracin de

humo y gases dentro del mismo. La presin positiva a ser generada se obtendr mediante la instalacin de un

sistema de ventiladores, ductos y rejillas diseadas y calculadas para garantizar la introduccin de los volmenes

de aire fresco requeridos, por los elementos a ser presurizados.

- Sistema de extincin de incendios. En la actualidad podemos observar como en la totalidad de las edificaciones

(residenciales, comerciales, industriales, etc.) se han incorporado sistemas de extincin de incendios utilizando

como agente sofocante el agua. En trminos generales se puede afirmar que si bien, el agua no es el mejor ele-

mento para la extincin del fuego si resulta tanto por su naturaleza como por la sencillez de los sistemas emplea-

dos para su uso la forma ms econmica y ampliamente ms utilizada para el combate de este tipo de siniestros.

Para el diseo y clculo de este tipo de sistema en Venezuela existen un conjunto de normas de carcter obligato-

rio las cuales abarcan desde la definicin del tipo de riesgo de las edificaciones hasta los detalles tcnicos que

deber cumplir las bombas utilizadas para suministra presin a los sistemas de extincin.

En cuanto a las modalidades de los sistemas a emplear en las edificaciones de acuerdo a las normas vigentes estos

podrn ser con o sin impulsin propio y mediante rociadores.

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Existen diversas interrelaciones entre los diferentes tipos de instalacin las cuales, de no ser manejadas de forma

asertiva durante el proceso de proyectacin y a lo largo de la obra, pueden ocasionar conflictos de importancia

debido a ciertas incompatibilidades que existen entre los distintos sistemas.

3 COMPLEMENTARIEDAD, COMPATIBILIDAD E IMCOMPATIBILIDAD

Instalaciones Complementariedad Compatibilidad Incompatibilidad

Sanitarias

El cuarto de basura requiere

un punto de aguas blancas

cerca pero fuera de este para

evitar que el agua potable se

contamine

Aguas blancas, negras y de

lluvia pueden compartir duc-

tos verticales siempre y cuan-

do los montantes y bajantes

estn separados una distancia

prudencial (15cm min)

Los estanques de almacena-

miento y las tanquillas de achi-

que deben separarse al menos

10m

Sanitarias

y

Mecnicas

Cuando los espacios que al-

bergan las instalaciones sani-

tarias no cuentan con una

ventilacin apropiada se utili-

zan sistemas de ventilacin

artificial

A los sistemas de aire acondi-

cionado que funcionan con

agua helada, se debe prever

una conexin al sistema de

aguas blancas a travs de un

tanque de expansin

Todos los sistemas de aire

acondicionado deben contar

con un punto para la descarga

del agua por condensacin

Combinacin de sistema de

ventilacin mecnica con

ventilacin natural

Las tomas de aire fresco de los

equipos de ventilacin forzada,

presurizacin y aire acondicio-

nado no deben suplir sus reque-

rimientos de aire fresco desde

espacios con posible riesgo de

acumulacin de humo (cuartos

de basura)

Sanitarias

y

Elctricas

Todos los equipos de impul-

sin de agua requieren de

alimentacin elctrica para su

funcionamiento

-

Los cuartos de electricidad no

deben compartir paredes

hmedas con cuartos sanitarios

No se colocaran sanitarios so-

bre los cuartos de electricidad

Las tuberas de electricidad

siempre deben ubicarse sobre

las de aguas

Los ductos de electricidad no

deben contener ningn tipo de

canalizacin que conduzca agua

o residuos slidos

Los cuartos de electricidad no

deben ser atravesados por los

recorridos de las canalizaciones

de agua

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Instalaciones Complementariedad Compatibilidad Incompatibilidad

Sanitarias

y

Seguridad

Los estanques de almacena-

miento deben incluir en el

clculo de dotacin diaria la

reserva de agua contra incen-

dio

Los sistemas de impulsin de

aguas blancas y contra incen-

dio comparten un mismo es-

pacio

Funcional

Las canalizaciones del sistema

de deteccin y alarma no deben

compartir ductos con las tuber-

as de agua

Para evitar la contaminacin de

la reserva contra incendio con-

tenida en el estanque de alma-

cenamiento, las tanquillas de

achique deben separarse al

menos 10m

Las tuberas de aguas no deben

compartir los ductos de presuri-

zacin

Mecnicas

y

Elctricas

Todos los equipos mecnicos

requieren de alimentacin

elctrica para su funciona-

miento

Funcional

Las tomas de aire fresco de los

equipos de ventilacin forzada,

presurizacin y aire acondicio-

nado no deben suplir sus reque-

rimientos de aire fresco desde

espacios con posible riesgo de

acumulacin de humo (cuartos

de electricidad)

Mecnicas

y

Seguridad

Los ascensores, de acuerdo a

lo establecido en las normas

correspondientes debern ser

presurizados

Los espacios donde se ubi-

quen equipos electromecni-

cos debern contar con siste-

mas de deteccin y extincin

de incendios

El presurizador no debe tomar

aire fresco del rea donde se

ubiquen los equipos de extrac-

cin

Elctricas

y

Seguridad

Los cuartos de electricidad

deben contar con sistemas de

deteccin y alarma

Los sistemas de seguridad

requieren de alimentacin

elctrica para su funciona-

miento a travs de los servi-

cios preferenciales

-

El presurizador no debe tomar

aire fresco del rea donde ven-

tilen los cuartos de electricidad

Los cuartos de electricidad no

deben interferir con las vas de

escape

Gas - -

Es totalmente incompatible con

cualquiera de las dems insta-

laciones. Es considerada una

instalacin especial debido a

que requiere de muchas previ-

siones

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Instalaciones Sanitarias

Estanque de almacenamiento de agua

Cuarto para el sistema de bombeo

Tanquillas de achique

Ductos para montantes de aguas blancas y bajantes de aguas negras y de lluvia

Salas sanitarias

Cuarto de basura

Instalaciones Mecnicas

Cuarto para equipos de aire acondicionado y ventilacin forzada (dependiendo del tamao del equipo)

Ductos de ventilacin forzada y aire acondicionado

Foso y sala de mquinas para ascensores y montacargas

Cajas de mquinas de escaleras mecnicas

Instalaciones Elctricas

Cuarto de interruptores

Cuarto de medidores

Ducto de electricidad

Instalaciones de seguridad

Cuarto de presurizacin

Reserva contra incendio (compartida con la dotacin de agua de la edificacin)

Cuarto para sistemas de bombeo (compartido con el de bombeo de servicio)

Ducto par montante de la instalacin contra incendios

4 UBICACIN D ELOS ESPACIOS PARA INSTALACIONES