Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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7/24/2019 Proyecto Edificio Instalación Eléctrica http://slidepdf.com/reader/full/proyecto-edificio-instalacion-electrica 1/37  DISEÑO DE UNA INSTA D DA  UNIVERSIDA ESCU 1 LACI N EL CTRICA PARA UN EDIFICIO ANIEL ALEJANDRO CELY VARGAS R O ARMANDO SOLEDAD BAUTISTA PEDAG GICA Y TECNOLÓGICA DE CO FACULTAD SECCIONAL DUITAMA LA DE INGENIERÍA ELECTROMECÁNIC 2010 DE HABITACI N OMBIA

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DISENtildeO DE UNA INSTA

D

DA

UNIVERSIDA

ESCU

1

LACI N EL CTRICA PARA UN EDIFICIO

ANIEL ALEJANDRO CELY VARGAS

R O ARMANDO SOLEDAD BAUTISTA

PEDAG GICA Y TECNOLOacuteGICA DE COFACULTAD SECCIONAL DUITAMALA DE INGENIERIacuteA ELECTROMECAacuteNIC

2010

DE HABITACI N

OMBIA

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DISENtildeO DE UNA INSTA

D

DA

INSTA

UNIVERSIDA

ESCU

2

LACI N EL CTRICA PARA UN EDIFICIO

ANIEL ALEJANDRO CELY VARGASCODIGO 54064078

R O ARMANDO SOLEDAD BAUTISTACODIGO 54049101

ASIGNATURALACIONES ELEacuteCTRICAS Y ALUMBRADO

PROFESORDGAR EFR N TIBADUIZA RINC N

Ing Electromecaacutenico

PEDAG GICA Y TECNOLOacuteGICA DE COFACULTAD SECCIONAL DUITAMALA DE INGENIER A ELECTROMEC NIC

2010

DE HABITACI N

OMBIA

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TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip4

1 OBJETIVOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip5

11 Objetivo generalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip5

12 Objetivos especiacuteficoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip5

2 JUSTIFICACIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip6

3 DESCRIPCIOacuteN DEL DISENtildeO DISTRIBUCIOacuteN DEL EDIFICIOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip7

4 MEMORIAS DE CAacuteLCULOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip9

41 Caacutelculo de carga instalada y potencia maacuteximahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip9

42 Cuadro resumen de carga instaladahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip17

43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip18

44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip19

45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbradohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip22

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip31

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip31

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulantehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip32

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip33

61 Conductoreshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip33

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescenteshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip33

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerzahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip34

7 CONCLUSIONEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip35

8 BIBLIOGRAFIacuteAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip36

9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip37

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INTRODUCCIOacuteN

Este informe contiene el desarrollo del proyecto de un disentildeo de la instalacioacuten eleacutectricapara un edificio de apartamentos se incluye la descripcioacuten del disentildeo oacute distribucioacuten deledificio los caacutelculos para determinar la carga instalada y la demanda maacutexima para eledificio teniendo en cuenta consideraciones como grado de electrificacioacuten medioalimentacioacuten a 220V iluminacioacuten fluorescente para el local comercial de la planta baja ypara el resto del edificio iluminacioacuten incandescente el edificio consta de una planta tipocon 10 pisos (1 unidad de vivienda por piso) una planta baja donde hay un localcomercial y una recepcioacuten y por un subterraacuteneo donde hay un cuarto de maacutequinas uncuarto para armario de medidores de energiacutea y un cuarto para armario de medidores degas Para los caacutelculos y consideraciones correspondientes a paraacutemetros como demanda

maacutexima carga instalada especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado especificacioacuten y caacutelculode conductores nos basamos en los datos de tablas suministrados por el profesor de laasignatura que cumplen con el Reglamento Teacutecnico de Instalaciones Eleacutectricas RETIE yel Reglamento Teacutecnico de Iluminacioacuten y Alumbrado Puacuteblico RETILAP Este trabajocomplementa los temas vistos durante el semestre en la asignatura de InstalacionesEleacutectricas y Alumbrado

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1 OBJETIVOS

11 Objetivo general

Disentildear la instalacioacuten eleacutectrica de un edificio de habitacioacuten de acuerdo a las normas yreglamentos vigentes

12 Objetivos especiacuteficos

bull Calcular la demanda maacutexima y carga instalada del edificio teniendo en cuenta elnivel de consumo tipo de iluminacioacuten y factores de demanda

bull Construir el cuadro de cargas correspondiente a iluminacioacuten y tomas paradeterminar el nuacutemero de circuitos que haraacuten parte del plano eleacutectrico

bull Calcular y especificar el tipo de alumbrado para este caso alumbrado deinteriores mediante el meacutetodo de los luacutemenes

bull Calcular y especificar los conductores eleacutectricos que se utilizan para toda lainstalacioacuten eleacutectrica del edificio

bull Determinar el factor de potencia del edificio de acuerdo a las cargas instaladasdeterminadas en el diagrama unifilar

bull Calcular la corriente circulante y la potencia que se consume para seleccionar eltransformador adecuado

bull Determinar los costos de todos los materiales que intervienen en la instalacioacuteneleacutectrica

bull Realizar el plano arquitectoacutenico y eleacutectrico del edificio en AUTOCAD

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2 JUSTIFICACIOacuteN

La manera de la que se hacen todos los caacutelculos y especificaciones de la instalacioacuteneleacutectrica del edificio es tal que cumpla con los requisitos y estaacutendares establecidos en elReglamento Teacutecnico de Instalaciones Eleacutectricas RETIE y el Reglamento Teacutecnico deIluminacioacuten y Alumbrado Puacuteblico RETILAP y para que se puedan adaptar al disentildeoestablecido es decir a la distribucioacuten de la planta tipo planta baja y del subterraacuteneo

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3 DESCRIPCIOacuteN DEL DISENtildeO DISTRIBUCIOacuteN DEL EDIFICIO

Para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica para un edificio de apartamentos se tuvieron encuenta los siguientes paraacutemetros grado de electrificacioacuten medio alimentacioacuten a 220Viluminacioacuten fluorescente para el local comercial y para el resto del edificio iluminacioacutenincandescente el edificio consta de una planta tipo con 10 pisos (1 unidad de vivienda porpiso) una planta baja donde hay un local comercial y una recepcioacuten y un subterraacuteneodonde hay un cuarto de maacutequinas en donde se aloja un bomba y los motores de losascensores un cuarto de medidores de energiacutea y un cuarto de medidores de gas

PLANTA TIPO

Son 10 pisos con una unidad de vivienda de 99 m2 con la siguiente disposicioacuten

COMEDOR 1804 m2

SALA 1076 m2

CUARTO 1 198 m2

CUARTO 2 198 m2

BANtildeO PRINCIPAL 45 m2

COCINA 847 m2

LAVADERO 341 m2

PASILLO 2 m2

CUARTO DE SERVICIO 87 m2

BANtildeO DE SERVICIO 352 m2

ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA 33 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA TIPO 132 m2

PLANTA BAJA

Es el primer piso del edificio consta de un local comercial y un hall de entrada donde hayuna recepcioacuten

RECEPCIOacuteN HALL Y AacuteREAS LIBRES 92 m2

LOCAL COMERCIAL 40 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA BAJA 132 m2

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SUBTERRAacuteNEO

Es el aacuterea de servicios generales ubicada en la parte subterraacutenea del edificio consta delparqueadero y 3 cuartos para maacutequinas y medidores de energiacutea y gas

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

NOTA El aacuterea total del terreno de construccioacuten del edificio es de 1485 m 2 pero el aacutereaque ocupan los ascensores y los espacios no construidos son de 165 m2 entonces elaacuterea resultante de construccioacuten es de 132 m2

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4 MEMORIAS DE CAacuteLCULO

41 Caacutelculo de carga instalada y potencia maacutexima

PLANTA TIPO

COMEDOR 1804 m2

SALA 1076 m2

CUARTO 1 198 m2

CUARTO 2 198 m2

BANtildeO PRINCIPAL 45 m2

COCINA 847 m2

LAVADERO 341 m2

PASILLO 2 m2

CUARTO DE SERVICIO 87 m2

BANtildeO DE SERVICIO 352 m2

ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA 33 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA TIPO 132 m2

DETERMINACIOacuteN DE LA DEMANDA MAacuteXIMA PARA EL CONJUNTO DEAPARTAMENTOS

Los apartamentos van del piso 2 al 11 para un total de 10 apartamentos (N=10)

= lowast lowast (1)

Donde S= factor de simultaneidad Utilizando la tabla 15 teniendo en cuenta que son 10apartamentos y el nivel de consumo es medio se obtiene el factor de simultaneidad

FACTOR DE SIMULTANEIDADNuacutemero de viviendas

unifamiliaresNivel de consumo

miacutenimo y medio (s)Nivel de consumo

elevado (s)2 a 4 10 08

5 a 10 08 0711 a 20 06 0521 a 30 04 03

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Ahora se determina la demanda maacutexima de cada apartamento Utilizando la tabla 12 paracada parte del apartamento teniendo en cuenta que se utilizaraacute iluminacioacuten

incandescente para un nivel de consumo medio

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumoIluminacioacuten

incandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

bull COMEDOR

= lowast

=1804 lowast 15 = 2706

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 2706 100 = 27 983265 asymp 3 983265oacute 3 100

b) Tomacorrientes 1 toma por cada 10 m2 de construccioacuten

rarr 2 tomas a 200 W

bull SALA

=1076 lowast 15 = 1614

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 1614 100 =16 983265 asymp2 983265 oacute 2 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTOS

=198 lowast 15 = 297

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 297 100 =297 983265 asymp3 983265oacute 3 100 ℎ

Para las dos habitaciones 6 laacutemparas

b) Tomacorrientes 2 tomas para cada habitacioacuten rarr 2 tomas a 200 W

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11

Para las dos habitaciones 4 tomas

bull BANtildeO PRINCIPAL=415 lowast 15

= 675

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 675 100 = 0675 983265 asymp 1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma elevado a 200 W

bull COCINA

=847 lowast 15 =12705

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 12705 100 =127 983265 asymp1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W 1 toma adicional a 650 W para la nevera y 1 tomatrifaacutesico a 36 KW para la estufa

bull LAVADERO

=341 lowast 15 = 5115

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 5115 60 =087 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 650 W para la lavadora

bull

PASILLO = 2 lowast 15 = 30

Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 30 60 =05 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

bull CUARTO DE SERVICIO

= 8 7 lowast 15 = 1305

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12

a) Iluminacioacuten

ordm

983265= =

1305 100 = 1305 983265 asymp 1 983265

oacute

1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull BANtildeO DE SERVICIO

=352 lowast 15 = 528

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 528

60

= 088 983265 asymp 1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA

2 escaleras con =15 1 hall con =18

=33

a) Iluminacioacuten

= 3 3

lowast 15 = 495

ordm 983265=

= 495 100 =495 983265 asymp5 983265 oacute 5 100

3 laacutemparas para el hall2 para las dos escaleras

b) Tomacorrientes 2 tomas a 200 W

Para aplicar la ecuacioacuten (1) = lowast lowast

Utilizando la tabla 13 para calcular la demanda maacutexima de cada apartamentoFACTOR DE DEMANDA PARA ILUMINACI N Y TOMACORRIENTE

Potencia instalada Factor de demanda

Los primeros 3000 W 100

De 3001 W a 8000 W 35

8001 W oacute maacutes 25

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13

=

=+lowast +lowast =

= lowast lowast =

PLANTA BAJA

RECEPCIOacuteN HALL Y AacuteREAS LIBRES 92 m2

LOCAL COMERCIAL 40 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA BAJA 132 m2

Para el hall de entrada y recepcioacuten se va a utilizar iluminacioacuten incandescente y para ellocal se va a utilizar iluminacioacuten fluorescente

bull RECEPCIOacuteN HALL DE ENTRADA Y AREAS LIBRES

Recepcioacuten + aacutereas libres=92 m2

= 9 2 lowast 15 = 1380

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2

ndash 15 m2

se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

9215 = 61

1 laacutempara cada 15 m2 ordm = 6 100

b) Tomacorrientes 9 tomas a 200 W

bull LOCAL COMERCIAL

=40

a) Iluminacioacuten

Teniendo en cuenta que para el local se emplearaacute iluminacioacuten fluorescente y para un nivelde consumo medio se busca en la tabla 12 la densidad de carga para reemplazar en laecuacioacuten de potencia en iluminacioacuten fluorescente

= lowast lowast 18

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DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumo Iluminacioacutenincandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

= 40 lowast 6 lowast 18 = 432

ordm

983265= = 432 100 = 432 983265 asymp 4 100

b) Tomacorrientes 4 tomas a 200 W

= =

983265 =

SUBTERRAacuteNEO

SERVICIOS GENERALES Subterraacuteneo La demanda maacutexima correspondiente a losservicios generales del edificio es la suma de la potencia instalada en los ascensores los3 cuartos de maacutequinas bomba hidraacuteulica y el parqueadero

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

bull CUARTO DE MAacuteQUINAS aacute = 9

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

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15

En el cuarto de maacutequinas se encuentran la bomba y los 2 ascensores3 tomas de fuerzararr 250 lowast 50 = 125 cu

Teniendo en cuenta la tabla 14

FACTOR DE DEMANDA PARA TOMAS DE FUERZA

Ndegde equipos Factor de demanda

2 oacute menos 100

3 a 5 75

6 oacute maacutes 50

= 125 lowast 3 lowast 075 = 28125

bull BOMBA

La bomba es de 10 hp con FP=07 y rendimiento del 85

= = 10 ℎ lowast 746 ℎ

085 = 877

= = 877 07 = 1252

bull ASCENSORES

Se eligioacute un ascensor o aparato elevador tipo C

RELACI N DE APARATOS ELEVADORES

Ascensor Carga (Kg)Nordm de

personasVelocidad(mseg) Potencia (KW)

TIPO A 400 5 063 45TIPO B 400 5 100 75TIPO C 630 8 100 115TIPO D 630 8 160 185TIPO E 1000 13 160 295TIPO F 1000 13 250 46TIPO G 1600 21 250 735TIPO H 1600 21 350 103

= 115 lowast 2 = 23

bull CUARTO DE MEDIDORES DE ENERGIacuteA iacute = 4

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16

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTO DE MEDIDORES DE GAS = 4

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull PARQUEADERO =17 =132 minus17 = 115

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2 ndash 15 m2 se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

11515 = 8 983265 983283 100

b) Tomacorrientes 11 tomas a 200 W

= 983265 =

CARGA INSTALADA EN EL EDIFICIO

= + + =

DEMANDA MAacuteXIMA TOTAL DEL EDIFICIO

983233 = 983265 + 983265 + 983265 =

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17

42 Cuadro resumen de carga instalada

CUADRO RESUMEN DE CARGA INSTALADA

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES

PLTIPO

PLBAJA

SUBT Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Comedor x 3 300 2 400

Sala x 2 200 1 200

Cuarto 1 x 3 300 2 400

Cuarto 2 x 3 300 2 400

Bantildeo principal x 1 100 1 200

Cocina x 1 100 1 200 1 650

Lavadero x 1 60 1 650

Pasillo x 1 60

Cuarto de servicio x 1 100 1 200

Bantildeo servicio x 1 60 1 200

Escaleras y hall de entrada x 5 500 2 400

Recepcioacuten hall y aacutereas libres x 6 600 9 1800

Local comercial x 4 400 4 800

Cuarto de maacutequinas x 1 100 1 200

Bomba x

2 Ascensores x

Cuarto medidores de energiacutea x 1 60 1 200

Cuarto medidores de gas x 1 60 1 200

Parqueadero x 8 800 11 2200

TOTALES 4 400 39 3700 40 8000 2 1300

TOTAL POTENCIA INSTALADA DEL EDIFICIO (KW)

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43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)

CUADRO DE CARGAS INSTALADAS (ILUMINACIOacuteN+TOMAS)

CIRC

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES TOMASTRIFAacuteSICOS TOMAS DEFUERZA

PLTIPO

PLBAJA

SUBT

1 x 4

2 x 4 3 x 5

4 x 1

5 x 1 6 x 1

7 x 5

8 x 5 9 x 5

10 x 4

11 x 3

12 x 3 13 x 3

14 x 4

15 x 4 16 x 4

17 x 5 18 x 3 19 x 4

20 x 5 21 x 2

22 x 5

23 x 5

24 x 4

TOTALES 4 39 40 2 1 3

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44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricos

bull PLANTA TIPO (1 apto)

MEacuteTODO DE LOS MOMENTOS ELEacuteCTRICOS

S = area o 983155983141983139983139io983150 983156983154983137983150983155983158983141983154983155983137983148 983140983141983148 983139o983150983140983157983139983156o983154 983141983150 983149983149 Ʃ = Conductividad del material frasl

= caiacuteda de voltaje permitida = Voltaje aplicado

Si 23 ℓ 9830973983089 ℓ 9830892983096983095 ℓ 64983096 ℓ 98308942983097 ℓ 09830954 ℓ 9830960983089 ℓ 09830954 ℓ 9830892983097983096 ℓ 09830954 ℓ 9830979830964

23 ℓ 09830954

Para cobre ₌ 56m Para (caiacuteda de voltaje permitida)

frasl ₌

98308900

Entonces ₌ 5

₌ 6v caiacuteda de voltaje permitida

(Regulacioacuten de voltaje)Seguacuten NTIE la caiacuteda de voltaje maacutexima permitida es 3 parael circuito alimentador o principal y 3 para el circuito sin quelos 2 circuitos juntos sobrepasen el 5

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20

2

566120

9832551300 + ℓ 983255 500 + ℓ 983255800 + 9832551300 + ℓ 983255500

+ ℓ 983255800 + 9832551500 + ℓ 983255500 + ℓ 9832551000 + 9832551050+ ℓ 983255400 + ℓ 983255650 + 983255830 + ℓ 983255180 + ℓ 983255650

= 2566120 239832551300 + 1287983255 500 + 1429983255800 + 23 9832551300

+ 801983255500 + 1298983255800 + 239832551500 + 984 983255500 + 9319832551000 +239832551050+ 648983255400 + 074 983255650+ 23 983255830 + 074 983255180 + 074983255650

= 931

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

Para el medidor trifaacutesico (estufa)

= 9832553600 + ℓ 9832553600

= 23 9832553600 + 074 9832553600

= 423

bull PLANTA BAJA

Si =23 ℓ =913 ℓ =1298

ℓ =2073 ℓ =1444 ℓ =1167

ℓ =92

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

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22

45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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25

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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26

REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 2: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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DISENtildeO DE UNA INSTA

D

DA

INSTA

UNIVERSIDA

ESCU

2

LACI N EL CTRICA PARA UN EDIFICIO

ANIEL ALEJANDRO CELY VARGASCODIGO 54064078

R O ARMANDO SOLEDAD BAUTISTACODIGO 54049101

ASIGNATURALACIONES ELEacuteCTRICAS Y ALUMBRADO

PROFESORDGAR EFR N TIBADUIZA RINC N

Ing Electromecaacutenico

PEDAG GICA Y TECNOLOacuteGICA DE COFACULTAD SECCIONAL DUITAMALA DE INGENIER A ELECTROMEC NIC

2010

DE HABITACI N

OMBIA

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3

TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip4

1 OBJETIVOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip5

11 Objetivo generalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip5

12 Objetivos especiacuteficoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip5

2 JUSTIFICACIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip6

3 DESCRIPCIOacuteN DEL DISENtildeO DISTRIBUCIOacuteN DEL EDIFICIOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip7

4 MEMORIAS DE CAacuteLCULOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip9

41 Caacutelculo de carga instalada y potencia maacuteximahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip9

42 Cuadro resumen de carga instaladahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip17

43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip18

44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip19

45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbradohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip22

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip31

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip31

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulantehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip32

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip33

61 Conductoreshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip33

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescenteshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip33

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerzahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip34

7 CONCLUSIONEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip35

8 BIBLIOGRAFIacuteAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip36

9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip37

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4

INTRODUCCIOacuteN

Este informe contiene el desarrollo del proyecto de un disentildeo de la instalacioacuten eleacutectricapara un edificio de apartamentos se incluye la descripcioacuten del disentildeo oacute distribucioacuten deledificio los caacutelculos para determinar la carga instalada y la demanda maacutexima para eledificio teniendo en cuenta consideraciones como grado de electrificacioacuten medioalimentacioacuten a 220V iluminacioacuten fluorescente para el local comercial de la planta baja ypara el resto del edificio iluminacioacuten incandescente el edificio consta de una planta tipocon 10 pisos (1 unidad de vivienda por piso) una planta baja donde hay un localcomercial y una recepcioacuten y por un subterraacuteneo donde hay un cuarto de maacutequinas uncuarto para armario de medidores de energiacutea y un cuarto para armario de medidores degas Para los caacutelculos y consideraciones correspondientes a paraacutemetros como demanda

maacutexima carga instalada especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado especificacioacuten y caacutelculode conductores nos basamos en los datos de tablas suministrados por el profesor de laasignatura que cumplen con el Reglamento Teacutecnico de Instalaciones Eleacutectricas RETIE yel Reglamento Teacutecnico de Iluminacioacuten y Alumbrado Puacuteblico RETILAP Este trabajocomplementa los temas vistos durante el semestre en la asignatura de InstalacionesEleacutectricas y Alumbrado

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5

1 OBJETIVOS

11 Objetivo general

Disentildear la instalacioacuten eleacutectrica de un edificio de habitacioacuten de acuerdo a las normas yreglamentos vigentes

12 Objetivos especiacuteficos

bull Calcular la demanda maacutexima y carga instalada del edificio teniendo en cuenta elnivel de consumo tipo de iluminacioacuten y factores de demanda

bull Construir el cuadro de cargas correspondiente a iluminacioacuten y tomas paradeterminar el nuacutemero de circuitos que haraacuten parte del plano eleacutectrico

bull Calcular y especificar el tipo de alumbrado para este caso alumbrado deinteriores mediante el meacutetodo de los luacutemenes

bull Calcular y especificar los conductores eleacutectricos que se utilizan para toda lainstalacioacuten eleacutectrica del edificio

bull Determinar el factor de potencia del edificio de acuerdo a las cargas instaladasdeterminadas en el diagrama unifilar

bull Calcular la corriente circulante y la potencia que se consume para seleccionar eltransformador adecuado

bull Determinar los costos de todos los materiales que intervienen en la instalacioacuteneleacutectrica

bull Realizar el plano arquitectoacutenico y eleacutectrico del edificio en AUTOCAD

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6

2 JUSTIFICACIOacuteN

La manera de la que se hacen todos los caacutelculos y especificaciones de la instalacioacuteneleacutectrica del edificio es tal que cumpla con los requisitos y estaacutendares establecidos en elReglamento Teacutecnico de Instalaciones Eleacutectricas RETIE y el Reglamento Teacutecnico deIluminacioacuten y Alumbrado Puacuteblico RETILAP y para que se puedan adaptar al disentildeoestablecido es decir a la distribucioacuten de la planta tipo planta baja y del subterraacuteneo

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7

3 DESCRIPCIOacuteN DEL DISENtildeO DISTRIBUCIOacuteN DEL EDIFICIO

Para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica para un edificio de apartamentos se tuvieron encuenta los siguientes paraacutemetros grado de electrificacioacuten medio alimentacioacuten a 220Viluminacioacuten fluorescente para el local comercial y para el resto del edificio iluminacioacutenincandescente el edificio consta de una planta tipo con 10 pisos (1 unidad de vivienda porpiso) una planta baja donde hay un local comercial y una recepcioacuten y un subterraacuteneodonde hay un cuarto de maacutequinas en donde se aloja un bomba y los motores de losascensores un cuarto de medidores de energiacutea y un cuarto de medidores de gas

PLANTA TIPO

Son 10 pisos con una unidad de vivienda de 99 m2 con la siguiente disposicioacuten

COMEDOR 1804 m2

SALA 1076 m2

CUARTO 1 198 m2

CUARTO 2 198 m2

BANtildeO PRINCIPAL 45 m2

COCINA 847 m2

LAVADERO 341 m2

PASILLO 2 m2

CUARTO DE SERVICIO 87 m2

BANtildeO DE SERVICIO 352 m2

ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA 33 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA TIPO 132 m2

PLANTA BAJA

Es el primer piso del edificio consta de un local comercial y un hall de entrada donde hayuna recepcioacuten

RECEPCIOacuteN HALL Y AacuteREAS LIBRES 92 m2

LOCAL COMERCIAL 40 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA BAJA 132 m2

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8

SUBTERRAacuteNEO

Es el aacuterea de servicios generales ubicada en la parte subterraacutenea del edificio consta delparqueadero y 3 cuartos para maacutequinas y medidores de energiacutea y gas

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

NOTA El aacuterea total del terreno de construccioacuten del edificio es de 1485 m 2 pero el aacutereaque ocupan los ascensores y los espacios no construidos son de 165 m2 entonces elaacuterea resultante de construccioacuten es de 132 m2

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9

4 MEMORIAS DE CAacuteLCULO

41 Caacutelculo de carga instalada y potencia maacutexima

PLANTA TIPO

COMEDOR 1804 m2

SALA 1076 m2

CUARTO 1 198 m2

CUARTO 2 198 m2

BANtildeO PRINCIPAL 45 m2

COCINA 847 m2

LAVADERO 341 m2

PASILLO 2 m2

CUARTO DE SERVICIO 87 m2

BANtildeO DE SERVICIO 352 m2

ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA 33 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA TIPO 132 m2

DETERMINACIOacuteN DE LA DEMANDA MAacuteXIMA PARA EL CONJUNTO DEAPARTAMENTOS

Los apartamentos van del piso 2 al 11 para un total de 10 apartamentos (N=10)

= lowast lowast (1)

Donde S= factor de simultaneidad Utilizando la tabla 15 teniendo en cuenta que son 10apartamentos y el nivel de consumo es medio se obtiene el factor de simultaneidad

FACTOR DE SIMULTANEIDADNuacutemero de viviendas

unifamiliaresNivel de consumo

miacutenimo y medio (s)Nivel de consumo

elevado (s)2 a 4 10 08

5 a 10 08 0711 a 20 06 0521 a 30 04 03

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10

Ahora se determina la demanda maacutexima de cada apartamento Utilizando la tabla 12 paracada parte del apartamento teniendo en cuenta que se utilizaraacute iluminacioacuten

incandescente para un nivel de consumo medio

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumoIluminacioacuten

incandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

bull COMEDOR

= lowast

=1804 lowast 15 = 2706

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 2706 100 = 27 983265 asymp 3 983265oacute 3 100

b) Tomacorrientes 1 toma por cada 10 m2 de construccioacuten

rarr 2 tomas a 200 W

bull SALA

=1076 lowast 15 = 1614

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 1614 100 =16 983265 asymp2 983265 oacute 2 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTOS

=198 lowast 15 = 297

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 297 100 =297 983265 asymp3 983265oacute 3 100 ℎ

Para las dos habitaciones 6 laacutemparas

b) Tomacorrientes 2 tomas para cada habitacioacuten rarr 2 tomas a 200 W

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11

Para las dos habitaciones 4 tomas

bull BANtildeO PRINCIPAL=415 lowast 15

= 675

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 675 100 = 0675 983265 asymp 1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma elevado a 200 W

bull COCINA

=847 lowast 15 =12705

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 12705 100 =127 983265 asymp1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W 1 toma adicional a 650 W para la nevera y 1 tomatrifaacutesico a 36 KW para la estufa

bull LAVADERO

=341 lowast 15 = 5115

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 5115 60 =087 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 650 W para la lavadora

bull

PASILLO = 2 lowast 15 = 30

Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 30 60 =05 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

bull CUARTO DE SERVICIO

= 8 7 lowast 15 = 1305

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12

a) Iluminacioacuten

ordm

983265= =

1305 100 = 1305 983265 asymp 1 983265

oacute

1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull BANtildeO DE SERVICIO

=352 lowast 15 = 528

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 528

60

= 088 983265 asymp 1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA

2 escaleras con =15 1 hall con =18

=33

a) Iluminacioacuten

= 3 3

lowast 15 = 495

ordm 983265=

= 495 100 =495 983265 asymp5 983265 oacute 5 100

3 laacutemparas para el hall2 para las dos escaleras

b) Tomacorrientes 2 tomas a 200 W

Para aplicar la ecuacioacuten (1) = lowast lowast

Utilizando la tabla 13 para calcular la demanda maacutexima de cada apartamentoFACTOR DE DEMANDA PARA ILUMINACI N Y TOMACORRIENTE

Potencia instalada Factor de demanda

Los primeros 3000 W 100

De 3001 W a 8000 W 35

8001 W oacute maacutes 25

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13

=

=+lowast +lowast =

= lowast lowast =

PLANTA BAJA

RECEPCIOacuteN HALL Y AacuteREAS LIBRES 92 m2

LOCAL COMERCIAL 40 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA BAJA 132 m2

Para el hall de entrada y recepcioacuten se va a utilizar iluminacioacuten incandescente y para ellocal se va a utilizar iluminacioacuten fluorescente

bull RECEPCIOacuteN HALL DE ENTRADA Y AREAS LIBRES

Recepcioacuten + aacutereas libres=92 m2

= 9 2 lowast 15 = 1380

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2

ndash 15 m2

se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

9215 = 61

1 laacutempara cada 15 m2 ordm = 6 100

b) Tomacorrientes 9 tomas a 200 W

bull LOCAL COMERCIAL

=40

a) Iluminacioacuten

Teniendo en cuenta que para el local se emplearaacute iluminacioacuten fluorescente y para un nivelde consumo medio se busca en la tabla 12 la densidad de carga para reemplazar en laecuacioacuten de potencia en iluminacioacuten fluorescente

= lowast lowast 18

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14

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumo Iluminacioacutenincandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

= 40 lowast 6 lowast 18 = 432

ordm

983265= = 432 100 = 432 983265 asymp 4 100

b) Tomacorrientes 4 tomas a 200 W

= =

983265 =

SUBTERRAacuteNEO

SERVICIOS GENERALES Subterraacuteneo La demanda maacutexima correspondiente a losservicios generales del edificio es la suma de la potencia instalada en los ascensores los3 cuartos de maacutequinas bomba hidraacuteulica y el parqueadero

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

bull CUARTO DE MAacuteQUINAS aacute = 9

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

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15

En el cuarto de maacutequinas se encuentran la bomba y los 2 ascensores3 tomas de fuerzararr 250 lowast 50 = 125 cu

Teniendo en cuenta la tabla 14

FACTOR DE DEMANDA PARA TOMAS DE FUERZA

Ndegde equipos Factor de demanda

2 oacute menos 100

3 a 5 75

6 oacute maacutes 50

= 125 lowast 3 lowast 075 = 28125

bull BOMBA

La bomba es de 10 hp con FP=07 y rendimiento del 85

= = 10 ℎ lowast 746 ℎ

085 = 877

= = 877 07 = 1252

bull ASCENSORES

Se eligioacute un ascensor o aparato elevador tipo C

RELACI N DE APARATOS ELEVADORES

Ascensor Carga (Kg)Nordm de

personasVelocidad(mseg) Potencia (KW)

TIPO A 400 5 063 45TIPO B 400 5 100 75TIPO C 630 8 100 115TIPO D 630 8 160 185TIPO E 1000 13 160 295TIPO F 1000 13 250 46TIPO G 1600 21 250 735TIPO H 1600 21 350 103

= 115 lowast 2 = 23

bull CUARTO DE MEDIDORES DE ENERGIacuteA iacute = 4

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16

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTO DE MEDIDORES DE GAS = 4

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull PARQUEADERO =17 =132 minus17 = 115

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2 ndash 15 m2 se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

11515 = 8 983265 983283 100

b) Tomacorrientes 11 tomas a 200 W

= 983265 =

CARGA INSTALADA EN EL EDIFICIO

= + + =

DEMANDA MAacuteXIMA TOTAL DEL EDIFICIO

983233 = 983265 + 983265 + 983265 =

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17

42 Cuadro resumen de carga instalada

CUADRO RESUMEN DE CARGA INSTALADA

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES

PLTIPO

PLBAJA

SUBT Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Comedor x 3 300 2 400

Sala x 2 200 1 200

Cuarto 1 x 3 300 2 400

Cuarto 2 x 3 300 2 400

Bantildeo principal x 1 100 1 200

Cocina x 1 100 1 200 1 650

Lavadero x 1 60 1 650

Pasillo x 1 60

Cuarto de servicio x 1 100 1 200

Bantildeo servicio x 1 60 1 200

Escaleras y hall de entrada x 5 500 2 400

Recepcioacuten hall y aacutereas libres x 6 600 9 1800

Local comercial x 4 400 4 800

Cuarto de maacutequinas x 1 100 1 200

Bomba x

2 Ascensores x

Cuarto medidores de energiacutea x 1 60 1 200

Cuarto medidores de gas x 1 60 1 200

Parqueadero x 8 800 11 2200

TOTALES 4 400 39 3700 40 8000 2 1300

TOTAL POTENCIA INSTALADA DEL EDIFICIO (KW)

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18

43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)

CUADRO DE CARGAS INSTALADAS (ILUMINACIOacuteN+TOMAS)

CIRC

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES TOMASTRIFAacuteSICOS TOMAS DEFUERZA

PLTIPO

PLBAJA

SUBT

1 x 4

2 x 4 3 x 5

4 x 1

5 x 1 6 x 1

7 x 5

8 x 5 9 x 5

10 x 4

11 x 3

12 x 3 13 x 3

14 x 4

15 x 4 16 x 4

17 x 5 18 x 3 19 x 4

20 x 5 21 x 2

22 x 5

23 x 5

24 x 4

TOTALES 4 39 40 2 1 3

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19

44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricos

bull PLANTA TIPO (1 apto)

MEacuteTODO DE LOS MOMENTOS ELEacuteCTRICOS

S = area o 983155983141983139983139io983150 983156983154983137983150983155983158983141983154983155983137983148 983140983141983148 983139o983150983140983157983139983156o983154 983141983150 983149983149 Ʃ = Conductividad del material frasl

= caiacuteda de voltaje permitida = Voltaje aplicado

Si 23 ℓ 9830973983089 ℓ 9830892983096983095 ℓ 64983096 ℓ 98308942983097 ℓ 09830954 ℓ 9830960983089 ℓ 09830954 ℓ 9830892983097983096 ℓ 09830954 ℓ 9830979830964

23 ℓ 09830954

Para cobre ₌ 56m Para (caiacuteda de voltaje permitida)

frasl ₌

98308900

Entonces ₌ 5

₌ 6v caiacuteda de voltaje permitida

(Regulacioacuten de voltaje)Seguacuten NTIE la caiacuteda de voltaje maacutexima permitida es 3 parael circuito alimentador o principal y 3 para el circuito sin quelos 2 circuitos juntos sobrepasen el 5

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20

2

566120

9832551300 + ℓ 983255 500 + ℓ 983255800 + 9832551300 + ℓ 983255500

+ ℓ 983255800 + 9832551500 + ℓ 983255500 + ℓ 9832551000 + 9832551050+ ℓ 983255400 + ℓ 983255650 + 983255830 + ℓ 983255180 + ℓ 983255650

= 2566120 239832551300 + 1287983255 500 + 1429983255800 + 23 9832551300

+ 801983255500 + 1298983255800 + 239832551500 + 984 983255500 + 9319832551000 +239832551050+ 648983255400 + 074 983255650+ 23 983255830 + 074 983255180 + 074983255650

= 931

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

Para el medidor trifaacutesico (estufa)

= 9832553600 + ℓ 9832553600

= 23 9832553600 + 074 9832553600

= 423

bull PLANTA BAJA

Si =23 ℓ =913 ℓ =1298

ℓ =2073 ℓ =1444 ℓ =1167

ℓ =92

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

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22

45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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25

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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26

REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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27

bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 3: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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3

TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip4

1 OBJETIVOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip5

11 Objetivo generalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip5

12 Objetivos especiacuteficoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip5

2 JUSTIFICACIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip6

3 DESCRIPCIOacuteN DEL DISENtildeO DISTRIBUCIOacuteN DEL EDIFICIOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip7

4 MEMORIAS DE CAacuteLCULOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip9

41 Caacutelculo de carga instalada y potencia maacuteximahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip9

42 Cuadro resumen de carga instaladahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip17

43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip18

44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip19

45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbradohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip22

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip31

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip31

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulantehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip32

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip33

61 Conductoreshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip33

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescenteshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip33

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerzahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip34

7 CONCLUSIONEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip35

8 BIBLIOGRAFIacuteAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip36

9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip37

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4

INTRODUCCIOacuteN

Este informe contiene el desarrollo del proyecto de un disentildeo de la instalacioacuten eleacutectricapara un edificio de apartamentos se incluye la descripcioacuten del disentildeo oacute distribucioacuten deledificio los caacutelculos para determinar la carga instalada y la demanda maacutexima para eledificio teniendo en cuenta consideraciones como grado de electrificacioacuten medioalimentacioacuten a 220V iluminacioacuten fluorescente para el local comercial de la planta baja ypara el resto del edificio iluminacioacuten incandescente el edificio consta de una planta tipocon 10 pisos (1 unidad de vivienda por piso) una planta baja donde hay un localcomercial y una recepcioacuten y por un subterraacuteneo donde hay un cuarto de maacutequinas uncuarto para armario de medidores de energiacutea y un cuarto para armario de medidores degas Para los caacutelculos y consideraciones correspondientes a paraacutemetros como demanda

maacutexima carga instalada especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado especificacioacuten y caacutelculode conductores nos basamos en los datos de tablas suministrados por el profesor de laasignatura que cumplen con el Reglamento Teacutecnico de Instalaciones Eleacutectricas RETIE yel Reglamento Teacutecnico de Iluminacioacuten y Alumbrado Puacuteblico RETILAP Este trabajocomplementa los temas vistos durante el semestre en la asignatura de InstalacionesEleacutectricas y Alumbrado

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5

1 OBJETIVOS

11 Objetivo general

Disentildear la instalacioacuten eleacutectrica de un edificio de habitacioacuten de acuerdo a las normas yreglamentos vigentes

12 Objetivos especiacuteficos

bull Calcular la demanda maacutexima y carga instalada del edificio teniendo en cuenta elnivel de consumo tipo de iluminacioacuten y factores de demanda

bull Construir el cuadro de cargas correspondiente a iluminacioacuten y tomas paradeterminar el nuacutemero de circuitos que haraacuten parte del plano eleacutectrico

bull Calcular y especificar el tipo de alumbrado para este caso alumbrado deinteriores mediante el meacutetodo de los luacutemenes

bull Calcular y especificar los conductores eleacutectricos que se utilizan para toda lainstalacioacuten eleacutectrica del edificio

bull Determinar el factor de potencia del edificio de acuerdo a las cargas instaladasdeterminadas en el diagrama unifilar

bull Calcular la corriente circulante y la potencia que se consume para seleccionar eltransformador adecuado

bull Determinar los costos de todos los materiales que intervienen en la instalacioacuteneleacutectrica

bull Realizar el plano arquitectoacutenico y eleacutectrico del edificio en AUTOCAD

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6

2 JUSTIFICACIOacuteN

La manera de la que se hacen todos los caacutelculos y especificaciones de la instalacioacuteneleacutectrica del edificio es tal que cumpla con los requisitos y estaacutendares establecidos en elReglamento Teacutecnico de Instalaciones Eleacutectricas RETIE y el Reglamento Teacutecnico deIluminacioacuten y Alumbrado Puacuteblico RETILAP y para que se puedan adaptar al disentildeoestablecido es decir a la distribucioacuten de la planta tipo planta baja y del subterraacuteneo

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7

3 DESCRIPCIOacuteN DEL DISENtildeO DISTRIBUCIOacuteN DEL EDIFICIO

Para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica para un edificio de apartamentos se tuvieron encuenta los siguientes paraacutemetros grado de electrificacioacuten medio alimentacioacuten a 220Viluminacioacuten fluorescente para el local comercial y para el resto del edificio iluminacioacutenincandescente el edificio consta de una planta tipo con 10 pisos (1 unidad de vivienda porpiso) una planta baja donde hay un local comercial y una recepcioacuten y un subterraacuteneodonde hay un cuarto de maacutequinas en donde se aloja un bomba y los motores de losascensores un cuarto de medidores de energiacutea y un cuarto de medidores de gas

PLANTA TIPO

Son 10 pisos con una unidad de vivienda de 99 m2 con la siguiente disposicioacuten

COMEDOR 1804 m2

SALA 1076 m2

CUARTO 1 198 m2

CUARTO 2 198 m2

BANtildeO PRINCIPAL 45 m2

COCINA 847 m2

LAVADERO 341 m2

PASILLO 2 m2

CUARTO DE SERVICIO 87 m2

BANtildeO DE SERVICIO 352 m2

ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA 33 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA TIPO 132 m2

PLANTA BAJA

Es el primer piso del edificio consta de un local comercial y un hall de entrada donde hayuna recepcioacuten

RECEPCIOacuteN HALL Y AacuteREAS LIBRES 92 m2

LOCAL COMERCIAL 40 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA BAJA 132 m2

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8

SUBTERRAacuteNEO

Es el aacuterea de servicios generales ubicada en la parte subterraacutenea del edificio consta delparqueadero y 3 cuartos para maacutequinas y medidores de energiacutea y gas

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

NOTA El aacuterea total del terreno de construccioacuten del edificio es de 1485 m 2 pero el aacutereaque ocupan los ascensores y los espacios no construidos son de 165 m2 entonces elaacuterea resultante de construccioacuten es de 132 m2

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4 MEMORIAS DE CAacuteLCULO

41 Caacutelculo de carga instalada y potencia maacutexima

PLANTA TIPO

COMEDOR 1804 m2

SALA 1076 m2

CUARTO 1 198 m2

CUARTO 2 198 m2

BANtildeO PRINCIPAL 45 m2

COCINA 847 m2

LAVADERO 341 m2

PASILLO 2 m2

CUARTO DE SERVICIO 87 m2

BANtildeO DE SERVICIO 352 m2

ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA 33 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA TIPO 132 m2

DETERMINACIOacuteN DE LA DEMANDA MAacuteXIMA PARA EL CONJUNTO DEAPARTAMENTOS

Los apartamentos van del piso 2 al 11 para un total de 10 apartamentos (N=10)

= lowast lowast (1)

Donde S= factor de simultaneidad Utilizando la tabla 15 teniendo en cuenta que son 10apartamentos y el nivel de consumo es medio se obtiene el factor de simultaneidad

FACTOR DE SIMULTANEIDADNuacutemero de viviendas

unifamiliaresNivel de consumo

miacutenimo y medio (s)Nivel de consumo

elevado (s)2 a 4 10 08

5 a 10 08 0711 a 20 06 0521 a 30 04 03

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10

Ahora se determina la demanda maacutexima de cada apartamento Utilizando la tabla 12 paracada parte del apartamento teniendo en cuenta que se utilizaraacute iluminacioacuten

incandescente para un nivel de consumo medio

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumoIluminacioacuten

incandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

bull COMEDOR

= lowast

=1804 lowast 15 = 2706

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 2706 100 = 27 983265 asymp 3 983265oacute 3 100

b) Tomacorrientes 1 toma por cada 10 m2 de construccioacuten

rarr 2 tomas a 200 W

bull SALA

=1076 lowast 15 = 1614

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 1614 100 =16 983265 asymp2 983265 oacute 2 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTOS

=198 lowast 15 = 297

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 297 100 =297 983265 asymp3 983265oacute 3 100 ℎ

Para las dos habitaciones 6 laacutemparas

b) Tomacorrientes 2 tomas para cada habitacioacuten rarr 2 tomas a 200 W

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11

Para las dos habitaciones 4 tomas

bull BANtildeO PRINCIPAL=415 lowast 15

= 675

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 675 100 = 0675 983265 asymp 1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma elevado a 200 W

bull COCINA

=847 lowast 15 =12705

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 12705 100 =127 983265 asymp1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W 1 toma adicional a 650 W para la nevera y 1 tomatrifaacutesico a 36 KW para la estufa

bull LAVADERO

=341 lowast 15 = 5115

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 5115 60 =087 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 650 W para la lavadora

bull

PASILLO = 2 lowast 15 = 30

Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 30 60 =05 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

bull CUARTO DE SERVICIO

= 8 7 lowast 15 = 1305

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12

a) Iluminacioacuten

ordm

983265= =

1305 100 = 1305 983265 asymp 1 983265

oacute

1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull BANtildeO DE SERVICIO

=352 lowast 15 = 528

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 528

60

= 088 983265 asymp 1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA

2 escaleras con =15 1 hall con =18

=33

a) Iluminacioacuten

= 3 3

lowast 15 = 495

ordm 983265=

= 495 100 =495 983265 asymp5 983265 oacute 5 100

3 laacutemparas para el hall2 para las dos escaleras

b) Tomacorrientes 2 tomas a 200 W

Para aplicar la ecuacioacuten (1) = lowast lowast

Utilizando la tabla 13 para calcular la demanda maacutexima de cada apartamentoFACTOR DE DEMANDA PARA ILUMINACI N Y TOMACORRIENTE

Potencia instalada Factor de demanda

Los primeros 3000 W 100

De 3001 W a 8000 W 35

8001 W oacute maacutes 25

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13

=

=+lowast +lowast =

= lowast lowast =

PLANTA BAJA

RECEPCIOacuteN HALL Y AacuteREAS LIBRES 92 m2

LOCAL COMERCIAL 40 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA BAJA 132 m2

Para el hall de entrada y recepcioacuten se va a utilizar iluminacioacuten incandescente y para ellocal se va a utilizar iluminacioacuten fluorescente

bull RECEPCIOacuteN HALL DE ENTRADA Y AREAS LIBRES

Recepcioacuten + aacutereas libres=92 m2

= 9 2 lowast 15 = 1380

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2

ndash 15 m2

se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

9215 = 61

1 laacutempara cada 15 m2 ordm = 6 100

b) Tomacorrientes 9 tomas a 200 W

bull LOCAL COMERCIAL

=40

a) Iluminacioacuten

Teniendo en cuenta que para el local se emplearaacute iluminacioacuten fluorescente y para un nivelde consumo medio se busca en la tabla 12 la densidad de carga para reemplazar en laecuacioacuten de potencia en iluminacioacuten fluorescente

= lowast lowast 18

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14

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumo Iluminacioacutenincandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

= 40 lowast 6 lowast 18 = 432

ordm

983265= = 432 100 = 432 983265 asymp 4 100

b) Tomacorrientes 4 tomas a 200 W

= =

983265 =

SUBTERRAacuteNEO

SERVICIOS GENERALES Subterraacuteneo La demanda maacutexima correspondiente a losservicios generales del edificio es la suma de la potencia instalada en los ascensores los3 cuartos de maacutequinas bomba hidraacuteulica y el parqueadero

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

bull CUARTO DE MAacuteQUINAS aacute = 9

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

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15

En el cuarto de maacutequinas se encuentran la bomba y los 2 ascensores3 tomas de fuerzararr 250 lowast 50 = 125 cu

Teniendo en cuenta la tabla 14

FACTOR DE DEMANDA PARA TOMAS DE FUERZA

Ndegde equipos Factor de demanda

2 oacute menos 100

3 a 5 75

6 oacute maacutes 50

= 125 lowast 3 lowast 075 = 28125

bull BOMBA

La bomba es de 10 hp con FP=07 y rendimiento del 85

= = 10 ℎ lowast 746 ℎ

085 = 877

= = 877 07 = 1252

bull ASCENSORES

Se eligioacute un ascensor o aparato elevador tipo C

RELACI N DE APARATOS ELEVADORES

Ascensor Carga (Kg)Nordm de

personasVelocidad(mseg) Potencia (KW)

TIPO A 400 5 063 45TIPO B 400 5 100 75TIPO C 630 8 100 115TIPO D 630 8 160 185TIPO E 1000 13 160 295TIPO F 1000 13 250 46TIPO G 1600 21 250 735TIPO H 1600 21 350 103

= 115 lowast 2 = 23

bull CUARTO DE MEDIDORES DE ENERGIacuteA iacute = 4

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16

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTO DE MEDIDORES DE GAS = 4

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull PARQUEADERO =17 =132 minus17 = 115

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2 ndash 15 m2 se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

11515 = 8 983265 983283 100

b) Tomacorrientes 11 tomas a 200 W

= 983265 =

CARGA INSTALADA EN EL EDIFICIO

= + + =

DEMANDA MAacuteXIMA TOTAL DEL EDIFICIO

983233 = 983265 + 983265 + 983265 =

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17

42 Cuadro resumen de carga instalada

CUADRO RESUMEN DE CARGA INSTALADA

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES

PLTIPO

PLBAJA

SUBT Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Comedor x 3 300 2 400

Sala x 2 200 1 200

Cuarto 1 x 3 300 2 400

Cuarto 2 x 3 300 2 400

Bantildeo principal x 1 100 1 200

Cocina x 1 100 1 200 1 650

Lavadero x 1 60 1 650

Pasillo x 1 60

Cuarto de servicio x 1 100 1 200

Bantildeo servicio x 1 60 1 200

Escaleras y hall de entrada x 5 500 2 400

Recepcioacuten hall y aacutereas libres x 6 600 9 1800

Local comercial x 4 400 4 800

Cuarto de maacutequinas x 1 100 1 200

Bomba x

2 Ascensores x

Cuarto medidores de energiacutea x 1 60 1 200

Cuarto medidores de gas x 1 60 1 200

Parqueadero x 8 800 11 2200

TOTALES 4 400 39 3700 40 8000 2 1300

TOTAL POTENCIA INSTALADA DEL EDIFICIO (KW)

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18

43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)

CUADRO DE CARGAS INSTALADAS (ILUMINACIOacuteN+TOMAS)

CIRC

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES TOMASTRIFAacuteSICOS TOMAS DEFUERZA

PLTIPO

PLBAJA

SUBT

1 x 4

2 x 4 3 x 5

4 x 1

5 x 1 6 x 1

7 x 5

8 x 5 9 x 5

10 x 4

11 x 3

12 x 3 13 x 3

14 x 4

15 x 4 16 x 4

17 x 5 18 x 3 19 x 4

20 x 5 21 x 2

22 x 5

23 x 5

24 x 4

TOTALES 4 39 40 2 1 3

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19

44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricos

bull PLANTA TIPO (1 apto)

MEacuteTODO DE LOS MOMENTOS ELEacuteCTRICOS

S = area o 983155983141983139983139io983150 983156983154983137983150983155983158983141983154983155983137983148 983140983141983148 983139o983150983140983157983139983156o983154 983141983150 983149983149 Ʃ = Conductividad del material frasl

= caiacuteda de voltaje permitida = Voltaje aplicado

Si 23 ℓ 9830973983089 ℓ 9830892983096983095 ℓ 64983096 ℓ 98308942983097 ℓ 09830954 ℓ 9830960983089 ℓ 09830954 ℓ 9830892983097983096 ℓ 09830954 ℓ 9830979830964

23 ℓ 09830954

Para cobre ₌ 56m Para (caiacuteda de voltaje permitida)

frasl ₌

98308900

Entonces ₌ 5

₌ 6v caiacuteda de voltaje permitida

(Regulacioacuten de voltaje)Seguacuten NTIE la caiacuteda de voltaje maacutexima permitida es 3 parael circuito alimentador o principal y 3 para el circuito sin quelos 2 circuitos juntos sobrepasen el 5

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20

2

566120

9832551300 + ℓ 983255 500 + ℓ 983255800 + 9832551300 + ℓ 983255500

+ ℓ 983255800 + 9832551500 + ℓ 983255500 + ℓ 9832551000 + 9832551050+ ℓ 983255400 + ℓ 983255650 + 983255830 + ℓ 983255180 + ℓ 983255650

= 2566120 239832551300 + 1287983255 500 + 1429983255800 + 23 9832551300

+ 801983255500 + 1298983255800 + 239832551500 + 984 983255500 + 9319832551000 +239832551050+ 648983255400 + 074 983255650+ 23 983255830 + 074 983255180 + 074983255650

= 931

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

Para el medidor trifaacutesico (estufa)

= 9832553600 + ℓ 9832553600

= 23 9832553600 + 074 9832553600

= 423

bull PLANTA BAJA

Si =23 ℓ =913 ℓ =1298

ℓ =2073 ℓ =1444 ℓ =1167

ℓ =92

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

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22

45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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26

REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 4: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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4

INTRODUCCIOacuteN

Este informe contiene el desarrollo del proyecto de un disentildeo de la instalacioacuten eleacutectricapara un edificio de apartamentos se incluye la descripcioacuten del disentildeo oacute distribucioacuten deledificio los caacutelculos para determinar la carga instalada y la demanda maacutexima para eledificio teniendo en cuenta consideraciones como grado de electrificacioacuten medioalimentacioacuten a 220V iluminacioacuten fluorescente para el local comercial de la planta baja ypara el resto del edificio iluminacioacuten incandescente el edificio consta de una planta tipocon 10 pisos (1 unidad de vivienda por piso) una planta baja donde hay un localcomercial y una recepcioacuten y por un subterraacuteneo donde hay un cuarto de maacutequinas uncuarto para armario de medidores de energiacutea y un cuarto para armario de medidores degas Para los caacutelculos y consideraciones correspondientes a paraacutemetros como demanda

maacutexima carga instalada especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado especificacioacuten y caacutelculode conductores nos basamos en los datos de tablas suministrados por el profesor de laasignatura que cumplen con el Reglamento Teacutecnico de Instalaciones Eleacutectricas RETIE yel Reglamento Teacutecnico de Iluminacioacuten y Alumbrado Puacuteblico RETILAP Este trabajocomplementa los temas vistos durante el semestre en la asignatura de InstalacionesEleacutectricas y Alumbrado

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5

1 OBJETIVOS

11 Objetivo general

Disentildear la instalacioacuten eleacutectrica de un edificio de habitacioacuten de acuerdo a las normas yreglamentos vigentes

12 Objetivos especiacuteficos

bull Calcular la demanda maacutexima y carga instalada del edificio teniendo en cuenta elnivel de consumo tipo de iluminacioacuten y factores de demanda

bull Construir el cuadro de cargas correspondiente a iluminacioacuten y tomas paradeterminar el nuacutemero de circuitos que haraacuten parte del plano eleacutectrico

bull Calcular y especificar el tipo de alumbrado para este caso alumbrado deinteriores mediante el meacutetodo de los luacutemenes

bull Calcular y especificar los conductores eleacutectricos que se utilizan para toda lainstalacioacuten eleacutectrica del edificio

bull Determinar el factor de potencia del edificio de acuerdo a las cargas instaladasdeterminadas en el diagrama unifilar

bull Calcular la corriente circulante y la potencia que se consume para seleccionar eltransformador adecuado

bull Determinar los costos de todos los materiales que intervienen en la instalacioacuteneleacutectrica

bull Realizar el plano arquitectoacutenico y eleacutectrico del edificio en AUTOCAD

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6

2 JUSTIFICACIOacuteN

La manera de la que se hacen todos los caacutelculos y especificaciones de la instalacioacuteneleacutectrica del edificio es tal que cumpla con los requisitos y estaacutendares establecidos en elReglamento Teacutecnico de Instalaciones Eleacutectricas RETIE y el Reglamento Teacutecnico deIluminacioacuten y Alumbrado Puacuteblico RETILAP y para que se puedan adaptar al disentildeoestablecido es decir a la distribucioacuten de la planta tipo planta baja y del subterraacuteneo

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7

3 DESCRIPCIOacuteN DEL DISENtildeO DISTRIBUCIOacuteN DEL EDIFICIO

Para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica para un edificio de apartamentos se tuvieron encuenta los siguientes paraacutemetros grado de electrificacioacuten medio alimentacioacuten a 220Viluminacioacuten fluorescente para el local comercial y para el resto del edificio iluminacioacutenincandescente el edificio consta de una planta tipo con 10 pisos (1 unidad de vivienda porpiso) una planta baja donde hay un local comercial y una recepcioacuten y un subterraacuteneodonde hay un cuarto de maacutequinas en donde se aloja un bomba y los motores de losascensores un cuarto de medidores de energiacutea y un cuarto de medidores de gas

PLANTA TIPO

Son 10 pisos con una unidad de vivienda de 99 m2 con la siguiente disposicioacuten

COMEDOR 1804 m2

SALA 1076 m2

CUARTO 1 198 m2

CUARTO 2 198 m2

BANtildeO PRINCIPAL 45 m2

COCINA 847 m2

LAVADERO 341 m2

PASILLO 2 m2

CUARTO DE SERVICIO 87 m2

BANtildeO DE SERVICIO 352 m2

ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA 33 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA TIPO 132 m2

PLANTA BAJA

Es el primer piso del edificio consta de un local comercial y un hall de entrada donde hayuna recepcioacuten

RECEPCIOacuteN HALL Y AacuteREAS LIBRES 92 m2

LOCAL COMERCIAL 40 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA BAJA 132 m2

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8

SUBTERRAacuteNEO

Es el aacuterea de servicios generales ubicada en la parte subterraacutenea del edificio consta delparqueadero y 3 cuartos para maacutequinas y medidores de energiacutea y gas

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

NOTA El aacuterea total del terreno de construccioacuten del edificio es de 1485 m 2 pero el aacutereaque ocupan los ascensores y los espacios no construidos son de 165 m2 entonces elaacuterea resultante de construccioacuten es de 132 m2

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9

4 MEMORIAS DE CAacuteLCULO

41 Caacutelculo de carga instalada y potencia maacutexima

PLANTA TIPO

COMEDOR 1804 m2

SALA 1076 m2

CUARTO 1 198 m2

CUARTO 2 198 m2

BANtildeO PRINCIPAL 45 m2

COCINA 847 m2

LAVADERO 341 m2

PASILLO 2 m2

CUARTO DE SERVICIO 87 m2

BANtildeO DE SERVICIO 352 m2

ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA 33 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA TIPO 132 m2

DETERMINACIOacuteN DE LA DEMANDA MAacuteXIMA PARA EL CONJUNTO DEAPARTAMENTOS

Los apartamentos van del piso 2 al 11 para un total de 10 apartamentos (N=10)

= lowast lowast (1)

Donde S= factor de simultaneidad Utilizando la tabla 15 teniendo en cuenta que son 10apartamentos y el nivel de consumo es medio se obtiene el factor de simultaneidad

FACTOR DE SIMULTANEIDADNuacutemero de viviendas

unifamiliaresNivel de consumo

miacutenimo y medio (s)Nivel de consumo

elevado (s)2 a 4 10 08

5 a 10 08 0711 a 20 06 0521 a 30 04 03

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10

Ahora se determina la demanda maacutexima de cada apartamento Utilizando la tabla 12 paracada parte del apartamento teniendo en cuenta que se utilizaraacute iluminacioacuten

incandescente para un nivel de consumo medio

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumoIluminacioacuten

incandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

bull COMEDOR

= lowast

=1804 lowast 15 = 2706

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 2706 100 = 27 983265 asymp 3 983265oacute 3 100

b) Tomacorrientes 1 toma por cada 10 m2 de construccioacuten

rarr 2 tomas a 200 W

bull SALA

=1076 lowast 15 = 1614

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 1614 100 =16 983265 asymp2 983265 oacute 2 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTOS

=198 lowast 15 = 297

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 297 100 =297 983265 asymp3 983265oacute 3 100 ℎ

Para las dos habitaciones 6 laacutemparas

b) Tomacorrientes 2 tomas para cada habitacioacuten rarr 2 tomas a 200 W

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11

Para las dos habitaciones 4 tomas

bull BANtildeO PRINCIPAL=415 lowast 15

= 675

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 675 100 = 0675 983265 asymp 1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma elevado a 200 W

bull COCINA

=847 lowast 15 =12705

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 12705 100 =127 983265 asymp1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W 1 toma adicional a 650 W para la nevera y 1 tomatrifaacutesico a 36 KW para la estufa

bull LAVADERO

=341 lowast 15 = 5115

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 5115 60 =087 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 650 W para la lavadora

bull

PASILLO = 2 lowast 15 = 30

Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 30 60 =05 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

bull CUARTO DE SERVICIO

= 8 7 lowast 15 = 1305

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12

a) Iluminacioacuten

ordm

983265= =

1305 100 = 1305 983265 asymp 1 983265

oacute

1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull BANtildeO DE SERVICIO

=352 lowast 15 = 528

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 528

60

= 088 983265 asymp 1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA

2 escaleras con =15 1 hall con =18

=33

a) Iluminacioacuten

= 3 3

lowast 15 = 495

ordm 983265=

= 495 100 =495 983265 asymp5 983265 oacute 5 100

3 laacutemparas para el hall2 para las dos escaleras

b) Tomacorrientes 2 tomas a 200 W

Para aplicar la ecuacioacuten (1) = lowast lowast

Utilizando la tabla 13 para calcular la demanda maacutexima de cada apartamentoFACTOR DE DEMANDA PARA ILUMINACI N Y TOMACORRIENTE

Potencia instalada Factor de demanda

Los primeros 3000 W 100

De 3001 W a 8000 W 35

8001 W oacute maacutes 25

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13

=

=+lowast +lowast =

= lowast lowast =

PLANTA BAJA

RECEPCIOacuteN HALL Y AacuteREAS LIBRES 92 m2

LOCAL COMERCIAL 40 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA BAJA 132 m2

Para el hall de entrada y recepcioacuten se va a utilizar iluminacioacuten incandescente y para ellocal se va a utilizar iluminacioacuten fluorescente

bull RECEPCIOacuteN HALL DE ENTRADA Y AREAS LIBRES

Recepcioacuten + aacutereas libres=92 m2

= 9 2 lowast 15 = 1380

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2

ndash 15 m2

se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

9215 = 61

1 laacutempara cada 15 m2 ordm = 6 100

b) Tomacorrientes 9 tomas a 200 W

bull LOCAL COMERCIAL

=40

a) Iluminacioacuten

Teniendo en cuenta que para el local se emplearaacute iluminacioacuten fluorescente y para un nivelde consumo medio se busca en la tabla 12 la densidad de carga para reemplazar en laecuacioacuten de potencia en iluminacioacuten fluorescente

= lowast lowast 18

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14

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumo Iluminacioacutenincandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

= 40 lowast 6 lowast 18 = 432

ordm

983265= = 432 100 = 432 983265 asymp 4 100

b) Tomacorrientes 4 tomas a 200 W

= =

983265 =

SUBTERRAacuteNEO

SERVICIOS GENERALES Subterraacuteneo La demanda maacutexima correspondiente a losservicios generales del edificio es la suma de la potencia instalada en los ascensores los3 cuartos de maacutequinas bomba hidraacuteulica y el parqueadero

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

bull CUARTO DE MAacuteQUINAS aacute = 9

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

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15

En el cuarto de maacutequinas se encuentran la bomba y los 2 ascensores3 tomas de fuerzararr 250 lowast 50 = 125 cu

Teniendo en cuenta la tabla 14

FACTOR DE DEMANDA PARA TOMAS DE FUERZA

Ndegde equipos Factor de demanda

2 oacute menos 100

3 a 5 75

6 oacute maacutes 50

= 125 lowast 3 lowast 075 = 28125

bull BOMBA

La bomba es de 10 hp con FP=07 y rendimiento del 85

= = 10 ℎ lowast 746 ℎ

085 = 877

= = 877 07 = 1252

bull ASCENSORES

Se eligioacute un ascensor o aparato elevador tipo C

RELACI N DE APARATOS ELEVADORES

Ascensor Carga (Kg)Nordm de

personasVelocidad(mseg) Potencia (KW)

TIPO A 400 5 063 45TIPO B 400 5 100 75TIPO C 630 8 100 115TIPO D 630 8 160 185TIPO E 1000 13 160 295TIPO F 1000 13 250 46TIPO G 1600 21 250 735TIPO H 1600 21 350 103

= 115 lowast 2 = 23

bull CUARTO DE MEDIDORES DE ENERGIacuteA iacute = 4

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16

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTO DE MEDIDORES DE GAS = 4

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull PARQUEADERO =17 =132 minus17 = 115

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2 ndash 15 m2 se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

11515 = 8 983265 983283 100

b) Tomacorrientes 11 tomas a 200 W

= 983265 =

CARGA INSTALADA EN EL EDIFICIO

= + + =

DEMANDA MAacuteXIMA TOTAL DEL EDIFICIO

983233 = 983265 + 983265 + 983265 =

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17

42 Cuadro resumen de carga instalada

CUADRO RESUMEN DE CARGA INSTALADA

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES

PLTIPO

PLBAJA

SUBT Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Comedor x 3 300 2 400

Sala x 2 200 1 200

Cuarto 1 x 3 300 2 400

Cuarto 2 x 3 300 2 400

Bantildeo principal x 1 100 1 200

Cocina x 1 100 1 200 1 650

Lavadero x 1 60 1 650

Pasillo x 1 60

Cuarto de servicio x 1 100 1 200

Bantildeo servicio x 1 60 1 200

Escaleras y hall de entrada x 5 500 2 400

Recepcioacuten hall y aacutereas libres x 6 600 9 1800

Local comercial x 4 400 4 800

Cuarto de maacutequinas x 1 100 1 200

Bomba x

2 Ascensores x

Cuarto medidores de energiacutea x 1 60 1 200

Cuarto medidores de gas x 1 60 1 200

Parqueadero x 8 800 11 2200

TOTALES 4 400 39 3700 40 8000 2 1300

TOTAL POTENCIA INSTALADA DEL EDIFICIO (KW)

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18

43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)

CUADRO DE CARGAS INSTALADAS (ILUMINACIOacuteN+TOMAS)

CIRC

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES TOMASTRIFAacuteSICOS TOMAS DEFUERZA

PLTIPO

PLBAJA

SUBT

1 x 4

2 x 4 3 x 5

4 x 1

5 x 1 6 x 1

7 x 5

8 x 5 9 x 5

10 x 4

11 x 3

12 x 3 13 x 3

14 x 4

15 x 4 16 x 4

17 x 5 18 x 3 19 x 4

20 x 5 21 x 2

22 x 5

23 x 5

24 x 4

TOTALES 4 39 40 2 1 3

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19

44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricos

bull PLANTA TIPO (1 apto)

MEacuteTODO DE LOS MOMENTOS ELEacuteCTRICOS

S = area o 983155983141983139983139io983150 983156983154983137983150983155983158983141983154983155983137983148 983140983141983148 983139o983150983140983157983139983156o983154 983141983150 983149983149 Ʃ = Conductividad del material frasl

= caiacuteda de voltaje permitida = Voltaje aplicado

Si 23 ℓ 9830973983089 ℓ 9830892983096983095 ℓ 64983096 ℓ 98308942983097 ℓ 09830954 ℓ 9830960983089 ℓ 09830954 ℓ 9830892983097983096 ℓ 09830954 ℓ 9830979830964

23 ℓ 09830954

Para cobre ₌ 56m Para (caiacuteda de voltaje permitida)

frasl ₌

98308900

Entonces ₌ 5

₌ 6v caiacuteda de voltaje permitida

(Regulacioacuten de voltaje)Seguacuten NTIE la caiacuteda de voltaje maacutexima permitida es 3 parael circuito alimentador o principal y 3 para el circuito sin quelos 2 circuitos juntos sobrepasen el 5

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20

2

566120

9832551300 + ℓ 983255 500 + ℓ 983255800 + 9832551300 + ℓ 983255500

+ ℓ 983255800 + 9832551500 + ℓ 983255500 + ℓ 9832551000 + 9832551050+ ℓ 983255400 + ℓ 983255650 + 983255830 + ℓ 983255180 + ℓ 983255650

= 2566120 239832551300 + 1287983255 500 + 1429983255800 + 23 9832551300

+ 801983255500 + 1298983255800 + 239832551500 + 984 983255500 + 9319832551000 +239832551050+ 648983255400 + 074 983255650+ 23 983255830 + 074 983255180 + 074983255650

= 931

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

Para el medidor trifaacutesico (estufa)

= 9832553600 + ℓ 9832553600

= 23 9832553600 + 074 9832553600

= 423

bull PLANTA BAJA

Si =23 ℓ =913 ℓ =1298

ℓ =2073 ℓ =1444 ℓ =1167

ℓ =92

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

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22

45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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25

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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26

REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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27

bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 5: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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5

1 OBJETIVOS

11 Objetivo general

Disentildear la instalacioacuten eleacutectrica de un edificio de habitacioacuten de acuerdo a las normas yreglamentos vigentes

12 Objetivos especiacuteficos

bull Calcular la demanda maacutexima y carga instalada del edificio teniendo en cuenta elnivel de consumo tipo de iluminacioacuten y factores de demanda

bull Construir el cuadro de cargas correspondiente a iluminacioacuten y tomas paradeterminar el nuacutemero de circuitos que haraacuten parte del plano eleacutectrico

bull Calcular y especificar el tipo de alumbrado para este caso alumbrado deinteriores mediante el meacutetodo de los luacutemenes

bull Calcular y especificar los conductores eleacutectricos que se utilizan para toda lainstalacioacuten eleacutectrica del edificio

bull Determinar el factor de potencia del edificio de acuerdo a las cargas instaladasdeterminadas en el diagrama unifilar

bull Calcular la corriente circulante y la potencia que se consume para seleccionar eltransformador adecuado

bull Determinar los costos de todos los materiales que intervienen en la instalacioacuteneleacutectrica

bull Realizar el plano arquitectoacutenico y eleacutectrico del edificio en AUTOCAD

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6

2 JUSTIFICACIOacuteN

La manera de la que se hacen todos los caacutelculos y especificaciones de la instalacioacuteneleacutectrica del edificio es tal que cumpla con los requisitos y estaacutendares establecidos en elReglamento Teacutecnico de Instalaciones Eleacutectricas RETIE y el Reglamento Teacutecnico deIluminacioacuten y Alumbrado Puacuteblico RETILAP y para que se puedan adaptar al disentildeoestablecido es decir a la distribucioacuten de la planta tipo planta baja y del subterraacuteneo

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7

3 DESCRIPCIOacuteN DEL DISENtildeO DISTRIBUCIOacuteN DEL EDIFICIO

Para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica para un edificio de apartamentos se tuvieron encuenta los siguientes paraacutemetros grado de electrificacioacuten medio alimentacioacuten a 220Viluminacioacuten fluorescente para el local comercial y para el resto del edificio iluminacioacutenincandescente el edificio consta de una planta tipo con 10 pisos (1 unidad de vivienda porpiso) una planta baja donde hay un local comercial y una recepcioacuten y un subterraacuteneodonde hay un cuarto de maacutequinas en donde se aloja un bomba y los motores de losascensores un cuarto de medidores de energiacutea y un cuarto de medidores de gas

PLANTA TIPO

Son 10 pisos con una unidad de vivienda de 99 m2 con la siguiente disposicioacuten

COMEDOR 1804 m2

SALA 1076 m2

CUARTO 1 198 m2

CUARTO 2 198 m2

BANtildeO PRINCIPAL 45 m2

COCINA 847 m2

LAVADERO 341 m2

PASILLO 2 m2

CUARTO DE SERVICIO 87 m2

BANtildeO DE SERVICIO 352 m2

ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA 33 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA TIPO 132 m2

PLANTA BAJA

Es el primer piso del edificio consta de un local comercial y un hall de entrada donde hayuna recepcioacuten

RECEPCIOacuteN HALL Y AacuteREAS LIBRES 92 m2

LOCAL COMERCIAL 40 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA BAJA 132 m2

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8

SUBTERRAacuteNEO

Es el aacuterea de servicios generales ubicada en la parte subterraacutenea del edificio consta delparqueadero y 3 cuartos para maacutequinas y medidores de energiacutea y gas

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

NOTA El aacuterea total del terreno de construccioacuten del edificio es de 1485 m 2 pero el aacutereaque ocupan los ascensores y los espacios no construidos son de 165 m2 entonces elaacuterea resultante de construccioacuten es de 132 m2

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9

4 MEMORIAS DE CAacuteLCULO

41 Caacutelculo de carga instalada y potencia maacutexima

PLANTA TIPO

COMEDOR 1804 m2

SALA 1076 m2

CUARTO 1 198 m2

CUARTO 2 198 m2

BANtildeO PRINCIPAL 45 m2

COCINA 847 m2

LAVADERO 341 m2

PASILLO 2 m2

CUARTO DE SERVICIO 87 m2

BANtildeO DE SERVICIO 352 m2

ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA 33 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA TIPO 132 m2

DETERMINACIOacuteN DE LA DEMANDA MAacuteXIMA PARA EL CONJUNTO DEAPARTAMENTOS

Los apartamentos van del piso 2 al 11 para un total de 10 apartamentos (N=10)

= lowast lowast (1)

Donde S= factor de simultaneidad Utilizando la tabla 15 teniendo en cuenta que son 10apartamentos y el nivel de consumo es medio se obtiene el factor de simultaneidad

FACTOR DE SIMULTANEIDADNuacutemero de viviendas

unifamiliaresNivel de consumo

miacutenimo y medio (s)Nivel de consumo

elevado (s)2 a 4 10 08

5 a 10 08 0711 a 20 06 0521 a 30 04 03

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10

Ahora se determina la demanda maacutexima de cada apartamento Utilizando la tabla 12 paracada parte del apartamento teniendo en cuenta que se utilizaraacute iluminacioacuten

incandescente para un nivel de consumo medio

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumoIluminacioacuten

incandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

bull COMEDOR

= lowast

=1804 lowast 15 = 2706

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 2706 100 = 27 983265 asymp 3 983265oacute 3 100

b) Tomacorrientes 1 toma por cada 10 m2 de construccioacuten

rarr 2 tomas a 200 W

bull SALA

=1076 lowast 15 = 1614

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 1614 100 =16 983265 asymp2 983265 oacute 2 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTOS

=198 lowast 15 = 297

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 297 100 =297 983265 asymp3 983265oacute 3 100 ℎ

Para las dos habitaciones 6 laacutemparas

b) Tomacorrientes 2 tomas para cada habitacioacuten rarr 2 tomas a 200 W

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11

Para las dos habitaciones 4 tomas

bull BANtildeO PRINCIPAL=415 lowast 15

= 675

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 675 100 = 0675 983265 asymp 1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma elevado a 200 W

bull COCINA

=847 lowast 15 =12705

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 12705 100 =127 983265 asymp1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W 1 toma adicional a 650 W para la nevera y 1 tomatrifaacutesico a 36 KW para la estufa

bull LAVADERO

=341 lowast 15 = 5115

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 5115 60 =087 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 650 W para la lavadora

bull

PASILLO = 2 lowast 15 = 30

Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 30 60 =05 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

bull CUARTO DE SERVICIO

= 8 7 lowast 15 = 1305

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12

a) Iluminacioacuten

ordm

983265= =

1305 100 = 1305 983265 asymp 1 983265

oacute

1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull BANtildeO DE SERVICIO

=352 lowast 15 = 528

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 528

60

= 088 983265 asymp 1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA

2 escaleras con =15 1 hall con =18

=33

a) Iluminacioacuten

= 3 3

lowast 15 = 495

ordm 983265=

= 495 100 =495 983265 asymp5 983265 oacute 5 100

3 laacutemparas para el hall2 para las dos escaleras

b) Tomacorrientes 2 tomas a 200 W

Para aplicar la ecuacioacuten (1) = lowast lowast

Utilizando la tabla 13 para calcular la demanda maacutexima de cada apartamentoFACTOR DE DEMANDA PARA ILUMINACI N Y TOMACORRIENTE

Potencia instalada Factor de demanda

Los primeros 3000 W 100

De 3001 W a 8000 W 35

8001 W oacute maacutes 25

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13

=

=+lowast +lowast =

= lowast lowast =

PLANTA BAJA

RECEPCIOacuteN HALL Y AacuteREAS LIBRES 92 m2

LOCAL COMERCIAL 40 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA BAJA 132 m2

Para el hall de entrada y recepcioacuten se va a utilizar iluminacioacuten incandescente y para ellocal se va a utilizar iluminacioacuten fluorescente

bull RECEPCIOacuteN HALL DE ENTRADA Y AREAS LIBRES

Recepcioacuten + aacutereas libres=92 m2

= 9 2 lowast 15 = 1380

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2

ndash 15 m2

se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

9215 = 61

1 laacutempara cada 15 m2 ordm = 6 100

b) Tomacorrientes 9 tomas a 200 W

bull LOCAL COMERCIAL

=40

a) Iluminacioacuten

Teniendo en cuenta que para el local se emplearaacute iluminacioacuten fluorescente y para un nivelde consumo medio se busca en la tabla 12 la densidad de carga para reemplazar en laecuacioacuten de potencia en iluminacioacuten fluorescente

= lowast lowast 18

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14

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumo Iluminacioacutenincandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

= 40 lowast 6 lowast 18 = 432

ordm

983265= = 432 100 = 432 983265 asymp 4 100

b) Tomacorrientes 4 tomas a 200 W

= =

983265 =

SUBTERRAacuteNEO

SERVICIOS GENERALES Subterraacuteneo La demanda maacutexima correspondiente a losservicios generales del edificio es la suma de la potencia instalada en los ascensores los3 cuartos de maacutequinas bomba hidraacuteulica y el parqueadero

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

bull CUARTO DE MAacuteQUINAS aacute = 9

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

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15

En el cuarto de maacutequinas se encuentran la bomba y los 2 ascensores3 tomas de fuerzararr 250 lowast 50 = 125 cu

Teniendo en cuenta la tabla 14

FACTOR DE DEMANDA PARA TOMAS DE FUERZA

Ndegde equipos Factor de demanda

2 oacute menos 100

3 a 5 75

6 oacute maacutes 50

= 125 lowast 3 lowast 075 = 28125

bull BOMBA

La bomba es de 10 hp con FP=07 y rendimiento del 85

= = 10 ℎ lowast 746 ℎ

085 = 877

= = 877 07 = 1252

bull ASCENSORES

Se eligioacute un ascensor o aparato elevador tipo C

RELACI N DE APARATOS ELEVADORES

Ascensor Carga (Kg)Nordm de

personasVelocidad(mseg) Potencia (KW)

TIPO A 400 5 063 45TIPO B 400 5 100 75TIPO C 630 8 100 115TIPO D 630 8 160 185TIPO E 1000 13 160 295TIPO F 1000 13 250 46TIPO G 1600 21 250 735TIPO H 1600 21 350 103

= 115 lowast 2 = 23

bull CUARTO DE MEDIDORES DE ENERGIacuteA iacute = 4

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16

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTO DE MEDIDORES DE GAS = 4

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull PARQUEADERO =17 =132 minus17 = 115

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2 ndash 15 m2 se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

11515 = 8 983265 983283 100

b) Tomacorrientes 11 tomas a 200 W

= 983265 =

CARGA INSTALADA EN EL EDIFICIO

= + + =

DEMANDA MAacuteXIMA TOTAL DEL EDIFICIO

983233 = 983265 + 983265 + 983265 =

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17

42 Cuadro resumen de carga instalada

CUADRO RESUMEN DE CARGA INSTALADA

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES

PLTIPO

PLBAJA

SUBT Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Comedor x 3 300 2 400

Sala x 2 200 1 200

Cuarto 1 x 3 300 2 400

Cuarto 2 x 3 300 2 400

Bantildeo principal x 1 100 1 200

Cocina x 1 100 1 200 1 650

Lavadero x 1 60 1 650

Pasillo x 1 60

Cuarto de servicio x 1 100 1 200

Bantildeo servicio x 1 60 1 200

Escaleras y hall de entrada x 5 500 2 400

Recepcioacuten hall y aacutereas libres x 6 600 9 1800

Local comercial x 4 400 4 800

Cuarto de maacutequinas x 1 100 1 200

Bomba x

2 Ascensores x

Cuarto medidores de energiacutea x 1 60 1 200

Cuarto medidores de gas x 1 60 1 200

Parqueadero x 8 800 11 2200

TOTALES 4 400 39 3700 40 8000 2 1300

TOTAL POTENCIA INSTALADA DEL EDIFICIO (KW)

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18

43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)

CUADRO DE CARGAS INSTALADAS (ILUMINACIOacuteN+TOMAS)

CIRC

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES TOMASTRIFAacuteSICOS TOMAS DEFUERZA

PLTIPO

PLBAJA

SUBT

1 x 4

2 x 4 3 x 5

4 x 1

5 x 1 6 x 1

7 x 5

8 x 5 9 x 5

10 x 4

11 x 3

12 x 3 13 x 3

14 x 4

15 x 4 16 x 4

17 x 5 18 x 3 19 x 4

20 x 5 21 x 2

22 x 5

23 x 5

24 x 4

TOTALES 4 39 40 2 1 3

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19

44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricos

bull PLANTA TIPO (1 apto)

MEacuteTODO DE LOS MOMENTOS ELEacuteCTRICOS

S = area o 983155983141983139983139io983150 983156983154983137983150983155983158983141983154983155983137983148 983140983141983148 983139o983150983140983157983139983156o983154 983141983150 983149983149 Ʃ = Conductividad del material frasl

= caiacuteda de voltaje permitida = Voltaje aplicado

Si 23 ℓ 9830973983089 ℓ 9830892983096983095 ℓ 64983096 ℓ 98308942983097 ℓ 09830954 ℓ 9830960983089 ℓ 09830954 ℓ 9830892983097983096 ℓ 09830954 ℓ 9830979830964

23 ℓ 09830954

Para cobre ₌ 56m Para (caiacuteda de voltaje permitida)

frasl ₌

98308900

Entonces ₌ 5

₌ 6v caiacuteda de voltaje permitida

(Regulacioacuten de voltaje)Seguacuten NTIE la caiacuteda de voltaje maacutexima permitida es 3 parael circuito alimentador o principal y 3 para el circuito sin quelos 2 circuitos juntos sobrepasen el 5

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20

2

566120

9832551300 + ℓ 983255 500 + ℓ 983255800 + 9832551300 + ℓ 983255500

+ ℓ 983255800 + 9832551500 + ℓ 983255500 + ℓ 9832551000 + 9832551050+ ℓ 983255400 + ℓ 983255650 + 983255830 + ℓ 983255180 + ℓ 983255650

= 2566120 239832551300 + 1287983255 500 + 1429983255800 + 23 9832551300

+ 801983255500 + 1298983255800 + 239832551500 + 984 983255500 + 9319832551000 +239832551050+ 648983255400 + 074 983255650+ 23 983255830 + 074 983255180 + 074983255650

= 931

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

Para el medidor trifaacutesico (estufa)

= 9832553600 + ℓ 9832553600

= 23 9832553600 + 074 9832553600

= 423

bull PLANTA BAJA

Si =23 ℓ =913 ℓ =1298

ℓ =2073 ℓ =1444 ℓ =1167

ℓ =92

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

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45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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25

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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26

REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 6: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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6

2 JUSTIFICACIOacuteN

La manera de la que se hacen todos los caacutelculos y especificaciones de la instalacioacuteneleacutectrica del edificio es tal que cumpla con los requisitos y estaacutendares establecidos en elReglamento Teacutecnico de Instalaciones Eleacutectricas RETIE y el Reglamento Teacutecnico deIluminacioacuten y Alumbrado Puacuteblico RETILAP y para que se puedan adaptar al disentildeoestablecido es decir a la distribucioacuten de la planta tipo planta baja y del subterraacuteneo

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7

3 DESCRIPCIOacuteN DEL DISENtildeO DISTRIBUCIOacuteN DEL EDIFICIO

Para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica para un edificio de apartamentos se tuvieron encuenta los siguientes paraacutemetros grado de electrificacioacuten medio alimentacioacuten a 220Viluminacioacuten fluorescente para el local comercial y para el resto del edificio iluminacioacutenincandescente el edificio consta de una planta tipo con 10 pisos (1 unidad de vivienda porpiso) una planta baja donde hay un local comercial y una recepcioacuten y un subterraacuteneodonde hay un cuarto de maacutequinas en donde se aloja un bomba y los motores de losascensores un cuarto de medidores de energiacutea y un cuarto de medidores de gas

PLANTA TIPO

Son 10 pisos con una unidad de vivienda de 99 m2 con la siguiente disposicioacuten

COMEDOR 1804 m2

SALA 1076 m2

CUARTO 1 198 m2

CUARTO 2 198 m2

BANtildeO PRINCIPAL 45 m2

COCINA 847 m2

LAVADERO 341 m2

PASILLO 2 m2

CUARTO DE SERVICIO 87 m2

BANtildeO DE SERVICIO 352 m2

ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA 33 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA TIPO 132 m2

PLANTA BAJA

Es el primer piso del edificio consta de un local comercial y un hall de entrada donde hayuna recepcioacuten

RECEPCIOacuteN HALL Y AacuteREAS LIBRES 92 m2

LOCAL COMERCIAL 40 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA BAJA 132 m2

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8

SUBTERRAacuteNEO

Es el aacuterea de servicios generales ubicada en la parte subterraacutenea del edificio consta delparqueadero y 3 cuartos para maacutequinas y medidores de energiacutea y gas

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

NOTA El aacuterea total del terreno de construccioacuten del edificio es de 1485 m 2 pero el aacutereaque ocupan los ascensores y los espacios no construidos son de 165 m2 entonces elaacuterea resultante de construccioacuten es de 132 m2

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9

4 MEMORIAS DE CAacuteLCULO

41 Caacutelculo de carga instalada y potencia maacutexima

PLANTA TIPO

COMEDOR 1804 m2

SALA 1076 m2

CUARTO 1 198 m2

CUARTO 2 198 m2

BANtildeO PRINCIPAL 45 m2

COCINA 847 m2

LAVADERO 341 m2

PASILLO 2 m2

CUARTO DE SERVICIO 87 m2

BANtildeO DE SERVICIO 352 m2

ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA 33 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA TIPO 132 m2

DETERMINACIOacuteN DE LA DEMANDA MAacuteXIMA PARA EL CONJUNTO DEAPARTAMENTOS

Los apartamentos van del piso 2 al 11 para un total de 10 apartamentos (N=10)

= lowast lowast (1)

Donde S= factor de simultaneidad Utilizando la tabla 15 teniendo en cuenta que son 10apartamentos y el nivel de consumo es medio se obtiene el factor de simultaneidad

FACTOR DE SIMULTANEIDADNuacutemero de viviendas

unifamiliaresNivel de consumo

miacutenimo y medio (s)Nivel de consumo

elevado (s)2 a 4 10 08

5 a 10 08 0711 a 20 06 0521 a 30 04 03

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10

Ahora se determina la demanda maacutexima de cada apartamento Utilizando la tabla 12 paracada parte del apartamento teniendo en cuenta que se utilizaraacute iluminacioacuten

incandescente para un nivel de consumo medio

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumoIluminacioacuten

incandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

bull COMEDOR

= lowast

=1804 lowast 15 = 2706

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 2706 100 = 27 983265 asymp 3 983265oacute 3 100

b) Tomacorrientes 1 toma por cada 10 m2 de construccioacuten

rarr 2 tomas a 200 W

bull SALA

=1076 lowast 15 = 1614

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 1614 100 =16 983265 asymp2 983265 oacute 2 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTOS

=198 lowast 15 = 297

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 297 100 =297 983265 asymp3 983265oacute 3 100 ℎ

Para las dos habitaciones 6 laacutemparas

b) Tomacorrientes 2 tomas para cada habitacioacuten rarr 2 tomas a 200 W

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11

Para las dos habitaciones 4 tomas

bull BANtildeO PRINCIPAL=415 lowast 15

= 675

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 675 100 = 0675 983265 asymp 1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma elevado a 200 W

bull COCINA

=847 lowast 15 =12705

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 12705 100 =127 983265 asymp1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W 1 toma adicional a 650 W para la nevera y 1 tomatrifaacutesico a 36 KW para la estufa

bull LAVADERO

=341 lowast 15 = 5115

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 5115 60 =087 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 650 W para la lavadora

bull

PASILLO = 2 lowast 15 = 30

Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 30 60 =05 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

bull CUARTO DE SERVICIO

= 8 7 lowast 15 = 1305

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12

a) Iluminacioacuten

ordm

983265= =

1305 100 = 1305 983265 asymp 1 983265

oacute

1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull BANtildeO DE SERVICIO

=352 lowast 15 = 528

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 528

60

= 088 983265 asymp 1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA

2 escaleras con =15 1 hall con =18

=33

a) Iluminacioacuten

= 3 3

lowast 15 = 495

ordm 983265=

= 495 100 =495 983265 asymp5 983265 oacute 5 100

3 laacutemparas para el hall2 para las dos escaleras

b) Tomacorrientes 2 tomas a 200 W

Para aplicar la ecuacioacuten (1) = lowast lowast

Utilizando la tabla 13 para calcular la demanda maacutexima de cada apartamentoFACTOR DE DEMANDA PARA ILUMINACI N Y TOMACORRIENTE

Potencia instalada Factor de demanda

Los primeros 3000 W 100

De 3001 W a 8000 W 35

8001 W oacute maacutes 25

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13

=

=+lowast +lowast =

= lowast lowast =

PLANTA BAJA

RECEPCIOacuteN HALL Y AacuteREAS LIBRES 92 m2

LOCAL COMERCIAL 40 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA BAJA 132 m2

Para el hall de entrada y recepcioacuten se va a utilizar iluminacioacuten incandescente y para ellocal se va a utilizar iluminacioacuten fluorescente

bull RECEPCIOacuteN HALL DE ENTRADA Y AREAS LIBRES

Recepcioacuten + aacutereas libres=92 m2

= 9 2 lowast 15 = 1380

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2

ndash 15 m2

se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

9215 = 61

1 laacutempara cada 15 m2 ordm = 6 100

b) Tomacorrientes 9 tomas a 200 W

bull LOCAL COMERCIAL

=40

a) Iluminacioacuten

Teniendo en cuenta que para el local se emplearaacute iluminacioacuten fluorescente y para un nivelde consumo medio se busca en la tabla 12 la densidad de carga para reemplazar en laecuacioacuten de potencia en iluminacioacuten fluorescente

= lowast lowast 18

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14

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumo Iluminacioacutenincandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

= 40 lowast 6 lowast 18 = 432

ordm

983265= = 432 100 = 432 983265 asymp 4 100

b) Tomacorrientes 4 tomas a 200 W

= =

983265 =

SUBTERRAacuteNEO

SERVICIOS GENERALES Subterraacuteneo La demanda maacutexima correspondiente a losservicios generales del edificio es la suma de la potencia instalada en los ascensores los3 cuartos de maacutequinas bomba hidraacuteulica y el parqueadero

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

bull CUARTO DE MAacuteQUINAS aacute = 9

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

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15

En el cuarto de maacutequinas se encuentran la bomba y los 2 ascensores3 tomas de fuerzararr 250 lowast 50 = 125 cu

Teniendo en cuenta la tabla 14

FACTOR DE DEMANDA PARA TOMAS DE FUERZA

Ndegde equipos Factor de demanda

2 oacute menos 100

3 a 5 75

6 oacute maacutes 50

= 125 lowast 3 lowast 075 = 28125

bull BOMBA

La bomba es de 10 hp con FP=07 y rendimiento del 85

= = 10 ℎ lowast 746 ℎ

085 = 877

= = 877 07 = 1252

bull ASCENSORES

Se eligioacute un ascensor o aparato elevador tipo C

RELACI N DE APARATOS ELEVADORES

Ascensor Carga (Kg)Nordm de

personasVelocidad(mseg) Potencia (KW)

TIPO A 400 5 063 45TIPO B 400 5 100 75TIPO C 630 8 100 115TIPO D 630 8 160 185TIPO E 1000 13 160 295TIPO F 1000 13 250 46TIPO G 1600 21 250 735TIPO H 1600 21 350 103

= 115 lowast 2 = 23

bull CUARTO DE MEDIDORES DE ENERGIacuteA iacute = 4

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16

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTO DE MEDIDORES DE GAS = 4

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull PARQUEADERO =17 =132 minus17 = 115

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2 ndash 15 m2 se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

11515 = 8 983265 983283 100

b) Tomacorrientes 11 tomas a 200 W

= 983265 =

CARGA INSTALADA EN EL EDIFICIO

= + + =

DEMANDA MAacuteXIMA TOTAL DEL EDIFICIO

983233 = 983265 + 983265 + 983265 =

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17

42 Cuadro resumen de carga instalada

CUADRO RESUMEN DE CARGA INSTALADA

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES

PLTIPO

PLBAJA

SUBT Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Comedor x 3 300 2 400

Sala x 2 200 1 200

Cuarto 1 x 3 300 2 400

Cuarto 2 x 3 300 2 400

Bantildeo principal x 1 100 1 200

Cocina x 1 100 1 200 1 650

Lavadero x 1 60 1 650

Pasillo x 1 60

Cuarto de servicio x 1 100 1 200

Bantildeo servicio x 1 60 1 200

Escaleras y hall de entrada x 5 500 2 400

Recepcioacuten hall y aacutereas libres x 6 600 9 1800

Local comercial x 4 400 4 800

Cuarto de maacutequinas x 1 100 1 200

Bomba x

2 Ascensores x

Cuarto medidores de energiacutea x 1 60 1 200

Cuarto medidores de gas x 1 60 1 200

Parqueadero x 8 800 11 2200

TOTALES 4 400 39 3700 40 8000 2 1300

TOTAL POTENCIA INSTALADA DEL EDIFICIO (KW)

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18

43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)

CUADRO DE CARGAS INSTALADAS (ILUMINACIOacuteN+TOMAS)

CIRC

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES TOMASTRIFAacuteSICOS TOMAS DEFUERZA

PLTIPO

PLBAJA

SUBT

1 x 4

2 x 4 3 x 5

4 x 1

5 x 1 6 x 1

7 x 5

8 x 5 9 x 5

10 x 4

11 x 3

12 x 3 13 x 3

14 x 4

15 x 4 16 x 4

17 x 5 18 x 3 19 x 4

20 x 5 21 x 2

22 x 5

23 x 5

24 x 4

TOTALES 4 39 40 2 1 3

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19

44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricos

bull PLANTA TIPO (1 apto)

MEacuteTODO DE LOS MOMENTOS ELEacuteCTRICOS

S = area o 983155983141983139983139io983150 983156983154983137983150983155983158983141983154983155983137983148 983140983141983148 983139o983150983140983157983139983156o983154 983141983150 983149983149 Ʃ = Conductividad del material frasl

= caiacuteda de voltaje permitida = Voltaje aplicado

Si 23 ℓ 9830973983089 ℓ 9830892983096983095 ℓ 64983096 ℓ 98308942983097 ℓ 09830954 ℓ 9830960983089 ℓ 09830954 ℓ 9830892983097983096 ℓ 09830954 ℓ 9830979830964

23 ℓ 09830954

Para cobre ₌ 56m Para (caiacuteda de voltaje permitida)

frasl ₌

98308900

Entonces ₌ 5

₌ 6v caiacuteda de voltaje permitida

(Regulacioacuten de voltaje)Seguacuten NTIE la caiacuteda de voltaje maacutexima permitida es 3 parael circuito alimentador o principal y 3 para el circuito sin quelos 2 circuitos juntos sobrepasen el 5

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20

2

566120

9832551300 + ℓ 983255 500 + ℓ 983255800 + 9832551300 + ℓ 983255500

+ ℓ 983255800 + 9832551500 + ℓ 983255500 + ℓ 9832551000 + 9832551050+ ℓ 983255400 + ℓ 983255650 + 983255830 + ℓ 983255180 + ℓ 983255650

= 2566120 239832551300 + 1287983255 500 + 1429983255800 + 23 9832551300

+ 801983255500 + 1298983255800 + 239832551500 + 984 983255500 + 9319832551000 +239832551050+ 648983255400 + 074 983255650+ 23 983255830 + 074 983255180 + 074983255650

= 931

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

Para el medidor trifaacutesico (estufa)

= 9832553600 + ℓ 9832553600

= 23 9832553600 + 074 9832553600

= 423

bull PLANTA BAJA

Si =23 ℓ =913 ℓ =1298

ℓ =2073 ℓ =1444 ℓ =1167

ℓ =92

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

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45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

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7

3 DESCRIPCIOacuteN DEL DISENtildeO DISTRIBUCIOacuteN DEL EDIFICIO

Para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica para un edificio de apartamentos se tuvieron encuenta los siguientes paraacutemetros grado de electrificacioacuten medio alimentacioacuten a 220Viluminacioacuten fluorescente para el local comercial y para el resto del edificio iluminacioacutenincandescente el edificio consta de una planta tipo con 10 pisos (1 unidad de vivienda porpiso) una planta baja donde hay un local comercial y una recepcioacuten y un subterraacuteneodonde hay un cuarto de maacutequinas en donde se aloja un bomba y los motores de losascensores un cuarto de medidores de energiacutea y un cuarto de medidores de gas

PLANTA TIPO

Son 10 pisos con una unidad de vivienda de 99 m2 con la siguiente disposicioacuten

COMEDOR 1804 m2

SALA 1076 m2

CUARTO 1 198 m2

CUARTO 2 198 m2

BANtildeO PRINCIPAL 45 m2

COCINA 847 m2

LAVADERO 341 m2

PASILLO 2 m2

CUARTO DE SERVICIO 87 m2

BANtildeO DE SERVICIO 352 m2

ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA 33 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA TIPO 132 m2

PLANTA BAJA

Es el primer piso del edificio consta de un local comercial y un hall de entrada donde hayuna recepcioacuten

RECEPCIOacuteN HALL Y AacuteREAS LIBRES 92 m2

LOCAL COMERCIAL 40 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA BAJA 132 m2

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8

SUBTERRAacuteNEO

Es el aacuterea de servicios generales ubicada en la parte subterraacutenea del edificio consta delparqueadero y 3 cuartos para maacutequinas y medidores de energiacutea y gas

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

NOTA El aacuterea total del terreno de construccioacuten del edificio es de 1485 m 2 pero el aacutereaque ocupan los ascensores y los espacios no construidos son de 165 m2 entonces elaacuterea resultante de construccioacuten es de 132 m2

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9

4 MEMORIAS DE CAacuteLCULO

41 Caacutelculo de carga instalada y potencia maacutexima

PLANTA TIPO

COMEDOR 1804 m2

SALA 1076 m2

CUARTO 1 198 m2

CUARTO 2 198 m2

BANtildeO PRINCIPAL 45 m2

COCINA 847 m2

LAVADERO 341 m2

PASILLO 2 m2

CUARTO DE SERVICIO 87 m2

BANtildeO DE SERVICIO 352 m2

ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA 33 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA TIPO 132 m2

DETERMINACIOacuteN DE LA DEMANDA MAacuteXIMA PARA EL CONJUNTO DEAPARTAMENTOS

Los apartamentos van del piso 2 al 11 para un total de 10 apartamentos (N=10)

= lowast lowast (1)

Donde S= factor de simultaneidad Utilizando la tabla 15 teniendo en cuenta que son 10apartamentos y el nivel de consumo es medio se obtiene el factor de simultaneidad

FACTOR DE SIMULTANEIDADNuacutemero de viviendas

unifamiliaresNivel de consumo

miacutenimo y medio (s)Nivel de consumo

elevado (s)2 a 4 10 08

5 a 10 08 0711 a 20 06 0521 a 30 04 03

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10

Ahora se determina la demanda maacutexima de cada apartamento Utilizando la tabla 12 paracada parte del apartamento teniendo en cuenta que se utilizaraacute iluminacioacuten

incandescente para un nivel de consumo medio

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumoIluminacioacuten

incandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

bull COMEDOR

= lowast

=1804 lowast 15 = 2706

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 2706 100 = 27 983265 asymp 3 983265oacute 3 100

b) Tomacorrientes 1 toma por cada 10 m2 de construccioacuten

rarr 2 tomas a 200 W

bull SALA

=1076 lowast 15 = 1614

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 1614 100 =16 983265 asymp2 983265 oacute 2 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTOS

=198 lowast 15 = 297

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 297 100 =297 983265 asymp3 983265oacute 3 100 ℎ

Para las dos habitaciones 6 laacutemparas

b) Tomacorrientes 2 tomas para cada habitacioacuten rarr 2 tomas a 200 W

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11

Para las dos habitaciones 4 tomas

bull BANtildeO PRINCIPAL=415 lowast 15

= 675

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 675 100 = 0675 983265 asymp 1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma elevado a 200 W

bull COCINA

=847 lowast 15 =12705

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 12705 100 =127 983265 asymp1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W 1 toma adicional a 650 W para la nevera y 1 tomatrifaacutesico a 36 KW para la estufa

bull LAVADERO

=341 lowast 15 = 5115

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 5115 60 =087 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 650 W para la lavadora

bull

PASILLO = 2 lowast 15 = 30

Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 30 60 =05 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

bull CUARTO DE SERVICIO

= 8 7 lowast 15 = 1305

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12

a) Iluminacioacuten

ordm

983265= =

1305 100 = 1305 983265 asymp 1 983265

oacute

1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull BANtildeO DE SERVICIO

=352 lowast 15 = 528

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 528

60

= 088 983265 asymp 1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA

2 escaleras con =15 1 hall con =18

=33

a) Iluminacioacuten

= 3 3

lowast 15 = 495

ordm 983265=

= 495 100 =495 983265 asymp5 983265 oacute 5 100

3 laacutemparas para el hall2 para las dos escaleras

b) Tomacorrientes 2 tomas a 200 W

Para aplicar la ecuacioacuten (1) = lowast lowast

Utilizando la tabla 13 para calcular la demanda maacutexima de cada apartamentoFACTOR DE DEMANDA PARA ILUMINACI N Y TOMACORRIENTE

Potencia instalada Factor de demanda

Los primeros 3000 W 100

De 3001 W a 8000 W 35

8001 W oacute maacutes 25

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13

=

=+lowast +lowast =

= lowast lowast =

PLANTA BAJA

RECEPCIOacuteN HALL Y AacuteREAS LIBRES 92 m2

LOCAL COMERCIAL 40 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA BAJA 132 m2

Para el hall de entrada y recepcioacuten se va a utilizar iluminacioacuten incandescente y para ellocal se va a utilizar iluminacioacuten fluorescente

bull RECEPCIOacuteN HALL DE ENTRADA Y AREAS LIBRES

Recepcioacuten + aacutereas libres=92 m2

= 9 2 lowast 15 = 1380

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2

ndash 15 m2

se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

9215 = 61

1 laacutempara cada 15 m2 ordm = 6 100

b) Tomacorrientes 9 tomas a 200 W

bull LOCAL COMERCIAL

=40

a) Iluminacioacuten

Teniendo en cuenta que para el local se emplearaacute iluminacioacuten fluorescente y para un nivelde consumo medio se busca en la tabla 12 la densidad de carga para reemplazar en laecuacioacuten de potencia en iluminacioacuten fluorescente

= lowast lowast 18

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14

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumo Iluminacioacutenincandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

= 40 lowast 6 lowast 18 = 432

ordm

983265= = 432 100 = 432 983265 asymp 4 100

b) Tomacorrientes 4 tomas a 200 W

= =

983265 =

SUBTERRAacuteNEO

SERVICIOS GENERALES Subterraacuteneo La demanda maacutexima correspondiente a losservicios generales del edificio es la suma de la potencia instalada en los ascensores los3 cuartos de maacutequinas bomba hidraacuteulica y el parqueadero

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

bull CUARTO DE MAacuteQUINAS aacute = 9

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

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15

En el cuarto de maacutequinas se encuentran la bomba y los 2 ascensores3 tomas de fuerzararr 250 lowast 50 = 125 cu

Teniendo en cuenta la tabla 14

FACTOR DE DEMANDA PARA TOMAS DE FUERZA

Ndegde equipos Factor de demanda

2 oacute menos 100

3 a 5 75

6 oacute maacutes 50

= 125 lowast 3 lowast 075 = 28125

bull BOMBA

La bomba es de 10 hp con FP=07 y rendimiento del 85

= = 10 ℎ lowast 746 ℎ

085 = 877

= = 877 07 = 1252

bull ASCENSORES

Se eligioacute un ascensor o aparato elevador tipo C

RELACI N DE APARATOS ELEVADORES

Ascensor Carga (Kg)Nordm de

personasVelocidad(mseg) Potencia (KW)

TIPO A 400 5 063 45TIPO B 400 5 100 75TIPO C 630 8 100 115TIPO D 630 8 160 185TIPO E 1000 13 160 295TIPO F 1000 13 250 46TIPO G 1600 21 250 735TIPO H 1600 21 350 103

= 115 lowast 2 = 23

bull CUARTO DE MEDIDORES DE ENERGIacuteA iacute = 4

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16

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTO DE MEDIDORES DE GAS = 4

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull PARQUEADERO =17 =132 minus17 = 115

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2 ndash 15 m2 se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

11515 = 8 983265 983283 100

b) Tomacorrientes 11 tomas a 200 W

= 983265 =

CARGA INSTALADA EN EL EDIFICIO

= + + =

DEMANDA MAacuteXIMA TOTAL DEL EDIFICIO

983233 = 983265 + 983265 + 983265 =

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17

42 Cuadro resumen de carga instalada

CUADRO RESUMEN DE CARGA INSTALADA

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES

PLTIPO

PLBAJA

SUBT Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Comedor x 3 300 2 400

Sala x 2 200 1 200

Cuarto 1 x 3 300 2 400

Cuarto 2 x 3 300 2 400

Bantildeo principal x 1 100 1 200

Cocina x 1 100 1 200 1 650

Lavadero x 1 60 1 650

Pasillo x 1 60

Cuarto de servicio x 1 100 1 200

Bantildeo servicio x 1 60 1 200

Escaleras y hall de entrada x 5 500 2 400

Recepcioacuten hall y aacutereas libres x 6 600 9 1800

Local comercial x 4 400 4 800

Cuarto de maacutequinas x 1 100 1 200

Bomba x

2 Ascensores x

Cuarto medidores de energiacutea x 1 60 1 200

Cuarto medidores de gas x 1 60 1 200

Parqueadero x 8 800 11 2200

TOTALES 4 400 39 3700 40 8000 2 1300

TOTAL POTENCIA INSTALADA DEL EDIFICIO (KW)

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18

43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)

CUADRO DE CARGAS INSTALADAS (ILUMINACIOacuteN+TOMAS)

CIRC

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES TOMASTRIFAacuteSICOS TOMAS DEFUERZA

PLTIPO

PLBAJA

SUBT

1 x 4

2 x 4 3 x 5

4 x 1

5 x 1 6 x 1

7 x 5

8 x 5 9 x 5

10 x 4

11 x 3

12 x 3 13 x 3

14 x 4

15 x 4 16 x 4

17 x 5 18 x 3 19 x 4

20 x 5 21 x 2

22 x 5

23 x 5

24 x 4

TOTALES 4 39 40 2 1 3

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19

44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricos

bull PLANTA TIPO (1 apto)

MEacuteTODO DE LOS MOMENTOS ELEacuteCTRICOS

S = area o 983155983141983139983139io983150 983156983154983137983150983155983158983141983154983155983137983148 983140983141983148 983139o983150983140983157983139983156o983154 983141983150 983149983149 Ʃ = Conductividad del material frasl

= caiacuteda de voltaje permitida = Voltaje aplicado

Si 23 ℓ 9830973983089 ℓ 9830892983096983095 ℓ 64983096 ℓ 98308942983097 ℓ 09830954 ℓ 9830960983089 ℓ 09830954 ℓ 9830892983097983096 ℓ 09830954 ℓ 9830979830964

23 ℓ 09830954

Para cobre ₌ 56m Para (caiacuteda de voltaje permitida)

frasl ₌

98308900

Entonces ₌ 5

₌ 6v caiacuteda de voltaje permitida

(Regulacioacuten de voltaje)Seguacuten NTIE la caiacuteda de voltaje maacutexima permitida es 3 parael circuito alimentador o principal y 3 para el circuito sin quelos 2 circuitos juntos sobrepasen el 5

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20

2

566120

9832551300 + ℓ 983255 500 + ℓ 983255800 + 9832551300 + ℓ 983255500

+ ℓ 983255800 + 9832551500 + ℓ 983255500 + ℓ 9832551000 + 9832551050+ ℓ 983255400 + ℓ 983255650 + 983255830 + ℓ 983255180 + ℓ 983255650

= 2566120 239832551300 + 1287983255 500 + 1429983255800 + 23 9832551300

+ 801983255500 + 1298983255800 + 239832551500 + 984 983255500 + 9319832551000 +239832551050+ 648983255400 + 074 983255650+ 23 983255830 + 074 983255180 + 074983255650

= 931

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

Para el medidor trifaacutesico (estufa)

= 9832553600 + ℓ 9832553600

= 23 9832553600 + 074 9832553600

= 423

bull PLANTA BAJA

Si =23 ℓ =913 ℓ =1298

ℓ =2073 ℓ =1444 ℓ =1167

ℓ =92

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

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22

45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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25

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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26

REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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27

bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 8: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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8

SUBTERRAacuteNEO

Es el aacuterea de servicios generales ubicada en la parte subterraacutenea del edificio consta delparqueadero y 3 cuartos para maacutequinas y medidores de energiacutea y gas

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

NOTA El aacuterea total del terreno de construccioacuten del edificio es de 1485 m 2 pero el aacutereaque ocupan los ascensores y los espacios no construidos son de 165 m2 entonces elaacuterea resultante de construccioacuten es de 132 m2

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9

4 MEMORIAS DE CAacuteLCULO

41 Caacutelculo de carga instalada y potencia maacutexima

PLANTA TIPO

COMEDOR 1804 m2

SALA 1076 m2

CUARTO 1 198 m2

CUARTO 2 198 m2

BANtildeO PRINCIPAL 45 m2

COCINA 847 m2

LAVADERO 341 m2

PASILLO 2 m2

CUARTO DE SERVICIO 87 m2

BANtildeO DE SERVICIO 352 m2

ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA 33 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA TIPO 132 m2

DETERMINACIOacuteN DE LA DEMANDA MAacuteXIMA PARA EL CONJUNTO DEAPARTAMENTOS

Los apartamentos van del piso 2 al 11 para un total de 10 apartamentos (N=10)

= lowast lowast (1)

Donde S= factor de simultaneidad Utilizando la tabla 15 teniendo en cuenta que son 10apartamentos y el nivel de consumo es medio se obtiene el factor de simultaneidad

FACTOR DE SIMULTANEIDADNuacutemero de viviendas

unifamiliaresNivel de consumo

miacutenimo y medio (s)Nivel de consumo

elevado (s)2 a 4 10 08

5 a 10 08 0711 a 20 06 0521 a 30 04 03

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10

Ahora se determina la demanda maacutexima de cada apartamento Utilizando la tabla 12 paracada parte del apartamento teniendo en cuenta que se utilizaraacute iluminacioacuten

incandescente para un nivel de consumo medio

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumoIluminacioacuten

incandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

bull COMEDOR

= lowast

=1804 lowast 15 = 2706

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 2706 100 = 27 983265 asymp 3 983265oacute 3 100

b) Tomacorrientes 1 toma por cada 10 m2 de construccioacuten

rarr 2 tomas a 200 W

bull SALA

=1076 lowast 15 = 1614

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 1614 100 =16 983265 asymp2 983265 oacute 2 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTOS

=198 lowast 15 = 297

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 297 100 =297 983265 asymp3 983265oacute 3 100 ℎ

Para las dos habitaciones 6 laacutemparas

b) Tomacorrientes 2 tomas para cada habitacioacuten rarr 2 tomas a 200 W

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11

Para las dos habitaciones 4 tomas

bull BANtildeO PRINCIPAL=415 lowast 15

= 675

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 675 100 = 0675 983265 asymp 1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma elevado a 200 W

bull COCINA

=847 lowast 15 =12705

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 12705 100 =127 983265 asymp1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W 1 toma adicional a 650 W para la nevera y 1 tomatrifaacutesico a 36 KW para la estufa

bull LAVADERO

=341 lowast 15 = 5115

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 5115 60 =087 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 650 W para la lavadora

bull

PASILLO = 2 lowast 15 = 30

Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 30 60 =05 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

bull CUARTO DE SERVICIO

= 8 7 lowast 15 = 1305

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12

a) Iluminacioacuten

ordm

983265= =

1305 100 = 1305 983265 asymp 1 983265

oacute

1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull BANtildeO DE SERVICIO

=352 lowast 15 = 528

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 528

60

= 088 983265 asymp 1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA

2 escaleras con =15 1 hall con =18

=33

a) Iluminacioacuten

= 3 3

lowast 15 = 495

ordm 983265=

= 495 100 =495 983265 asymp5 983265 oacute 5 100

3 laacutemparas para el hall2 para las dos escaleras

b) Tomacorrientes 2 tomas a 200 W

Para aplicar la ecuacioacuten (1) = lowast lowast

Utilizando la tabla 13 para calcular la demanda maacutexima de cada apartamentoFACTOR DE DEMANDA PARA ILUMINACI N Y TOMACORRIENTE

Potencia instalada Factor de demanda

Los primeros 3000 W 100

De 3001 W a 8000 W 35

8001 W oacute maacutes 25

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13

=

=+lowast +lowast =

= lowast lowast =

PLANTA BAJA

RECEPCIOacuteN HALL Y AacuteREAS LIBRES 92 m2

LOCAL COMERCIAL 40 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA BAJA 132 m2

Para el hall de entrada y recepcioacuten se va a utilizar iluminacioacuten incandescente y para ellocal se va a utilizar iluminacioacuten fluorescente

bull RECEPCIOacuteN HALL DE ENTRADA Y AREAS LIBRES

Recepcioacuten + aacutereas libres=92 m2

= 9 2 lowast 15 = 1380

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2

ndash 15 m2

se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

9215 = 61

1 laacutempara cada 15 m2 ordm = 6 100

b) Tomacorrientes 9 tomas a 200 W

bull LOCAL COMERCIAL

=40

a) Iluminacioacuten

Teniendo en cuenta que para el local se emplearaacute iluminacioacuten fluorescente y para un nivelde consumo medio se busca en la tabla 12 la densidad de carga para reemplazar en laecuacioacuten de potencia en iluminacioacuten fluorescente

= lowast lowast 18

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14

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumo Iluminacioacutenincandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

= 40 lowast 6 lowast 18 = 432

ordm

983265= = 432 100 = 432 983265 asymp 4 100

b) Tomacorrientes 4 tomas a 200 W

= =

983265 =

SUBTERRAacuteNEO

SERVICIOS GENERALES Subterraacuteneo La demanda maacutexima correspondiente a losservicios generales del edificio es la suma de la potencia instalada en los ascensores los3 cuartos de maacutequinas bomba hidraacuteulica y el parqueadero

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

bull CUARTO DE MAacuteQUINAS aacute = 9

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

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15

En el cuarto de maacutequinas se encuentran la bomba y los 2 ascensores3 tomas de fuerzararr 250 lowast 50 = 125 cu

Teniendo en cuenta la tabla 14

FACTOR DE DEMANDA PARA TOMAS DE FUERZA

Ndegde equipos Factor de demanda

2 oacute menos 100

3 a 5 75

6 oacute maacutes 50

= 125 lowast 3 lowast 075 = 28125

bull BOMBA

La bomba es de 10 hp con FP=07 y rendimiento del 85

= = 10 ℎ lowast 746 ℎ

085 = 877

= = 877 07 = 1252

bull ASCENSORES

Se eligioacute un ascensor o aparato elevador tipo C

RELACI N DE APARATOS ELEVADORES

Ascensor Carga (Kg)Nordm de

personasVelocidad(mseg) Potencia (KW)

TIPO A 400 5 063 45TIPO B 400 5 100 75TIPO C 630 8 100 115TIPO D 630 8 160 185TIPO E 1000 13 160 295TIPO F 1000 13 250 46TIPO G 1600 21 250 735TIPO H 1600 21 350 103

= 115 lowast 2 = 23

bull CUARTO DE MEDIDORES DE ENERGIacuteA iacute = 4

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16

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTO DE MEDIDORES DE GAS = 4

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull PARQUEADERO =17 =132 minus17 = 115

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2 ndash 15 m2 se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

11515 = 8 983265 983283 100

b) Tomacorrientes 11 tomas a 200 W

= 983265 =

CARGA INSTALADA EN EL EDIFICIO

= + + =

DEMANDA MAacuteXIMA TOTAL DEL EDIFICIO

983233 = 983265 + 983265 + 983265 =

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17

42 Cuadro resumen de carga instalada

CUADRO RESUMEN DE CARGA INSTALADA

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES

PLTIPO

PLBAJA

SUBT Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Comedor x 3 300 2 400

Sala x 2 200 1 200

Cuarto 1 x 3 300 2 400

Cuarto 2 x 3 300 2 400

Bantildeo principal x 1 100 1 200

Cocina x 1 100 1 200 1 650

Lavadero x 1 60 1 650

Pasillo x 1 60

Cuarto de servicio x 1 100 1 200

Bantildeo servicio x 1 60 1 200

Escaleras y hall de entrada x 5 500 2 400

Recepcioacuten hall y aacutereas libres x 6 600 9 1800

Local comercial x 4 400 4 800

Cuarto de maacutequinas x 1 100 1 200

Bomba x

2 Ascensores x

Cuarto medidores de energiacutea x 1 60 1 200

Cuarto medidores de gas x 1 60 1 200

Parqueadero x 8 800 11 2200

TOTALES 4 400 39 3700 40 8000 2 1300

TOTAL POTENCIA INSTALADA DEL EDIFICIO (KW)

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18

43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)

CUADRO DE CARGAS INSTALADAS (ILUMINACIOacuteN+TOMAS)

CIRC

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES TOMASTRIFAacuteSICOS TOMAS DEFUERZA

PLTIPO

PLBAJA

SUBT

1 x 4

2 x 4 3 x 5

4 x 1

5 x 1 6 x 1

7 x 5

8 x 5 9 x 5

10 x 4

11 x 3

12 x 3 13 x 3

14 x 4

15 x 4 16 x 4

17 x 5 18 x 3 19 x 4

20 x 5 21 x 2

22 x 5

23 x 5

24 x 4

TOTALES 4 39 40 2 1 3

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19

44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricos

bull PLANTA TIPO (1 apto)

MEacuteTODO DE LOS MOMENTOS ELEacuteCTRICOS

S = area o 983155983141983139983139io983150 983156983154983137983150983155983158983141983154983155983137983148 983140983141983148 983139o983150983140983157983139983156o983154 983141983150 983149983149 Ʃ = Conductividad del material frasl

= caiacuteda de voltaje permitida = Voltaje aplicado

Si 23 ℓ 9830973983089 ℓ 9830892983096983095 ℓ 64983096 ℓ 98308942983097 ℓ 09830954 ℓ 9830960983089 ℓ 09830954 ℓ 9830892983097983096 ℓ 09830954 ℓ 9830979830964

23 ℓ 09830954

Para cobre ₌ 56m Para (caiacuteda de voltaje permitida)

frasl ₌

98308900

Entonces ₌ 5

₌ 6v caiacuteda de voltaje permitida

(Regulacioacuten de voltaje)Seguacuten NTIE la caiacuteda de voltaje maacutexima permitida es 3 parael circuito alimentador o principal y 3 para el circuito sin quelos 2 circuitos juntos sobrepasen el 5

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20

2

566120

9832551300 + ℓ 983255 500 + ℓ 983255800 + 9832551300 + ℓ 983255500

+ ℓ 983255800 + 9832551500 + ℓ 983255500 + ℓ 9832551000 + 9832551050+ ℓ 983255400 + ℓ 983255650 + 983255830 + ℓ 983255180 + ℓ 983255650

= 2566120 239832551300 + 1287983255 500 + 1429983255800 + 23 9832551300

+ 801983255500 + 1298983255800 + 239832551500 + 984 983255500 + 9319832551000 +239832551050+ 648983255400 + 074 983255650+ 23 983255830 + 074 983255180 + 074983255650

= 931

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

Para el medidor trifaacutesico (estufa)

= 9832553600 + ℓ 9832553600

= 23 9832553600 + 074 9832553600

= 423

bull PLANTA BAJA

Si =23 ℓ =913 ℓ =1298

ℓ =2073 ℓ =1444 ℓ =1167

ℓ =92

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

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22

45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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25

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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26

REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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27

bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 9: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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9

4 MEMORIAS DE CAacuteLCULO

41 Caacutelculo de carga instalada y potencia maacutexima

PLANTA TIPO

COMEDOR 1804 m2

SALA 1076 m2

CUARTO 1 198 m2

CUARTO 2 198 m2

BANtildeO PRINCIPAL 45 m2

COCINA 847 m2

LAVADERO 341 m2

PASILLO 2 m2

CUARTO DE SERVICIO 87 m2

BANtildeO DE SERVICIO 352 m2

ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA 33 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA TIPO 132 m2

DETERMINACIOacuteN DE LA DEMANDA MAacuteXIMA PARA EL CONJUNTO DEAPARTAMENTOS

Los apartamentos van del piso 2 al 11 para un total de 10 apartamentos (N=10)

= lowast lowast (1)

Donde S= factor de simultaneidad Utilizando la tabla 15 teniendo en cuenta que son 10apartamentos y el nivel de consumo es medio se obtiene el factor de simultaneidad

FACTOR DE SIMULTANEIDADNuacutemero de viviendas

unifamiliaresNivel de consumo

miacutenimo y medio (s)Nivel de consumo

elevado (s)2 a 4 10 08

5 a 10 08 0711 a 20 06 0521 a 30 04 03

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10

Ahora se determina la demanda maacutexima de cada apartamento Utilizando la tabla 12 paracada parte del apartamento teniendo en cuenta que se utilizaraacute iluminacioacuten

incandescente para un nivel de consumo medio

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumoIluminacioacuten

incandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

bull COMEDOR

= lowast

=1804 lowast 15 = 2706

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 2706 100 = 27 983265 asymp 3 983265oacute 3 100

b) Tomacorrientes 1 toma por cada 10 m2 de construccioacuten

rarr 2 tomas a 200 W

bull SALA

=1076 lowast 15 = 1614

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 1614 100 =16 983265 asymp2 983265 oacute 2 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTOS

=198 lowast 15 = 297

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 297 100 =297 983265 asymp3 983265oacute 3 100 ℎ

Para las dos habitaciones 6 laacutemparas

b) Tomacorrientes 2 tomas para cada habitacioacuten rarr 2 tomas a 200 W

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11

Para las dos habitaciones 4 tomas

bull BANtildeO PRINCIPAL=415 lowast 15

= 675

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 675 100 = 0675 983265 asymp 1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma elevado a 200 W

bull COCINA

=847 lowast 15 =12705

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 12705 100 =127 983265 asymp1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W 1 toma adicional a 650 W para la nevera y 1 tomatrifaacutesico a 36 KW para la estufa

bull LAVADERO

=341 lowast 15 = 5115

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 5115 60 =087 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 650 W para la lavadora

bull

PASILLO = 2 lowast 15 = 30

Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 30 60 =05 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

bull CUARTO DE SERVICIO

= 8 7 lowast 15 = 1305

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12

a) Iluminacioacuten

ordm

983265= =

1305 100 = 1305 983265 asymp 1 983265

oacute

1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull BANtildeO DE SERVICIO

=352 lowast 15 = 528

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 528

60

= 088 983265 asymp 1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA

2 escaleras con =15 1 hall con =18

=33

a) Iluminacioacuten

= 3 3

lowast 15 = 495

ordm 983265=

= 495 100 =495 983265 asymp5 983265 oacute 5 100

3 laacutemparas para el hall2 para las dos escaleras

b) Tomacorrientes 2 tomas a 200 W

Para aplicar la ecuacioacuten (1) = lowast lowast

Utilizando la tabla 13 para calcular la demanda maacutexima de cada apartamentoFACTOR DE DEMANDA PARA ILUMINACI N Y TOMACORRIENTE

Potencia instalada Factor de demanda

Los primeros 3000 W 100

De 3001 W a 8000 W 35

8001 W oacute maacutes 25

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13

=

=+lowast +lowast =

= lowast lowast =

PLANTA BAJA

RECEPCIOacuteN HALL Y AacuteREAS LIBRES 92 m2

LOCAL COMERCIAL 40 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA BAJA 132 m2

Para el hall de entrada y recepcioacuten se va a utilizar iluminacioacuten incandescente y para ellocal se va a utilizar iluminacioacuten fluorescente

bull RECEPCIOacuteN HALL DE ENTRADA Y AREAS LIBRES

Recepcioacuten + aacutereas libres=92 m2

= 9 2 lowast 15 = 1380

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2

ndash 15 m2

se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

9215 = 61

1 laacutempara cada 15 m2 ordm = 6 100

b) Tomacorrientes 9 tomas a 200 W

bull LOCAL COMERCIAL

=40

a) Iluminacioacuten

Teniendo en cuenta que para el local se emplearaacute iluminacioacuten fluorescente y para un nivelde consumo medio se busca en la tabla 12 la densidad de carga para reemplazar en laecuacioacuten de potencia en iluminacioacuten fluorescente

= lowast lowast 18

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14

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumo Iluminacioacutenincandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

= 40 lowast 6 lowast 18 = 432

ordm

983265= = 432 100 = 432 983265 asymp 4 100

b) Tomacorrientes 4 tomas a 200 W

= =

983265 =

SUBTERRAacuteNEO

SERVICIOS GENERALES Subterraacuteneo La demanda maacutexima correspondiente a losservicios generales del edificio es la suma de la potencia instalada en los ascensores los3 cuartos de maacutequinas bomba hidraacuteulica y el parqueadero

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

bull CUARTO DE MAacuteQUINAS aacute = 9

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

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15

En el cuarto de maacutequinas se encuentran la bomba y los 2 ascensores3 tomas de fuerzararr 250 lowast 50 = 125 cu

Teniendo en cuenta la tabla 14

FACTOR DE DEMANDA PARA TOMAS DE FUERZA

Ndegde equipos Factor de demanda

2 oacute menos 100

3 a 5 75

6 oacute maacutes 50

= 125 lowast 3 lowast 075 = 28125

bull BOMBA

La bomba es de 10 hp con FP=07 y rendimiento del 85

= = 10 ℎ lowast 746 ℎ

085 = 877

= = 877 07 = 1252

bull ASCENSORES

Se eligioacute un ascensor o aparato elevador tipo C

RELACI N DE APARATOS ELEVADORES

Ascensor Carga (Kg)Nordm de

personasVelocidad(mseg) Potencia (KW)

TIPO A 400 5 063 45TIPO B 400 5 100 75TIPO C 630 8 100 115TIPO D 630 8 160 185TIPO E 1000 13 160 295TIPO F 1000 13 250 46TIPO G 1600 21 250 735TIPO H 1600 21 350 103

= 115 lowast 2 = 23

bull CUARTO DE MEDIDORES DE ENERGIacuteA iacute = 4

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a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTO DE MEDIDORES DE GAS = 4

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull PARQUEADERO =17 =132 minus17 = 115

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2 ndash 15 m2 se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

11515 = 8 983265 983283 100

b) Tomacorrientes 11 tomas a 200 W

= 983265 =

CARGA INSTALADA EN EL EDIFICIO

= + + =

DEMANDA MAacuteXIMA TOTAL DEL EDIFICIO

983233 = 983265 + 983265 + 983265 =

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17

42 Cuadro resumen de carga instalada

CUADRO RESUMEN DE CARGA INSTALADA

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES

PLTIPO

PLBAJA

SUBT Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Comedor x 3 300 2 400

Sala x 2 200 1 200

Cuarto 1 x 3 300 2 400

Cuarto 2 x 3 300 2 400

Bantildeo principal x 1 100 1 200

Cocina x 1 100 1 200 1 650

Lavadero x 1 60 1 650

Pasillo x 1 60

Cuarto de servicio x 1 100 1 200

Bantildeo servicio x 1 60 1 200

Escaleras y hall de entrada x 5 500 2 400

Recepcioacuten hall y aacutereas libres x 6 600 9 1800

Local comercial x 4 400 4 800

Cuarto de maacutequinas x 1 100 1 200

Bomba x

2 Ascensores x

Cuarto medidores de energiacutea x 1 60 1 200

Cuarto medidores de gas x 1 60 1 200

Parqueadero x 8 800 11 2200

TOTALES 4 400 39 3700 40 8000 2 1300

TOTAL POTENCIA INSTALADA DEL EDIFICIO (KW)

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43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)

CUADRO DE CARGAS INSTALADAS (ILUMINACIOacuteN+TOMAS)

CIRC

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES TOMASTRIFAacuteSICOS TOMAS DEFUERZA

PLTIPO

PLBAJA

SUBT

1 x 4

2 x 4 3 x 5

4 x 1

5 x 1 6 x 1

7 x 5

8 x 5 9 x 5

10 x 4

11 x 3

12 x 3 13 x 3

14 x 4

15 x 4 16 x 4

17 x 5 18 x 3 19 x 4

20 x 5 21 x 2

22 x 5

23 x 5

24 x 4

TOTALES 4 39 40 2 1 3

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44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricos

bull PLANTA TIPO (1 apto)

MEacuteTODO DE LOS MOMENTOS ELEacuteCTRICOS

S = area o 983155983141983139983139io983150 983156983154983137983150983155983158983141983154983155983137983148 983140983141983148 983139o983150983140983157983139983156o983154 983141983150 983149983149 Ʃ = Conductividad del material frasl

= caiacuteda de voltaje permitida = Voltaje aplicado

Si 23 ℓ 9830973983089 ℓ 9830892983096983095 ℓ 64983096 ℓ 98308942983097 ℓ 09830954 ℓ 9830960983089 ℓ 09830954 ℓ 9830892983097983096 ℓ 09830954 ℓ 9830979830964

23 ℓ 09830954

Para cobre ₌ 56m Para (caiacuteda de voltaje permitida)

frasl ₌

98308900

Entonces ₌ 5

₌ 6v caiacuteda de voltaje permitida

(Regulacioacuten de voltaje)Seguacuten NTIE la caiacuteda de voltaje maacutexima permitida es 3 parael circuito alimentador o principal y 3 para el circuito sin quelos 2 circuitos juntos sobrepasen el 5

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20

2

566120

9832551300 + ℓ 983255 500 + ℓ 983255800 + 9832551300 + ℓ 983255500

+ ℓ 983255800 + 9832551500 + ℓ 983255500 + ℓ 9832551000 + 9832551050+ ℓ 983255400 + ℓ 983255650 + 983255830 + ℓ 983255180 + ℓ 983255650

= 2566120 239832551300 + 1287983255 500 + 1429983255800 + 23 9832551300

+ 801983255500 + 1298983255800 + 239832551500 + 984 983255500 + 9319832551000 +239832551050+ 648983255400 + 074 983255650+ 23 983255830 + 074 983255180 + 074983255650

= 931

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

Para el medidor trifaacutesico (estufa)

= 9832553600 + ℓ 9832553600

= 23 9832553600 + 074 9832553600

= 423

bull PLANTA BAJA

Si =23 ℓ =913 ℓ =1298

ℓ =2073 ℓ =1444 ℓ =1167

ℓ =92

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

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45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 10: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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10

Ahora se determina la demanda maacutexima de cada apartamento Utilizando la tabla 12 paracada parte del apartamento teniendo en cuenta que se utilizaraacute iluminacioacuten

incandescente para un nivel de consumo medio

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumoIluminacioacuten

incandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

bull COMEDOR

= lowast

=1804 lowast 15 = 2706

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 2706 100 = 27 983265 asymp 3 983265oacute 3 100

b) Tomacorrientes 1 toma por cada 10 m2 de construccioacuten

rarr 2 tomas a 200 W

bull SALA

=1076 lowast 15 = 1614

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 1614 100 =16 983265 asymp2 983265 oacute 2 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTOS

=198 lowast 15 = 297

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 297 100 =297 983265 asymp3 983265oacute 3 100 ℎ

Para las dos habitaciones 6 laacutemparas

b) Tomacorrientes 2 tomas para cada habitacioacuten rarr 2 tomas a 200 W

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11

Para las dos habitaciones 4 tomas

bull BANtildeO PRINCIPAL=415 lowast 15

= 675

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 675 100 = 0675 983265 asymp 1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma elevado a 200 W

bull COCINA

=847 lowast 15 =12705

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 12705 100 =127 983265 asymp1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W 1 toma adicional a 650 W para la nevera y 1 tomatrifaacutesico a 36 KW para la estufa

bull LAVADERO

=341 lowast 15 = 5115

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 5115 60 =087 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 650 W para la lavadora

bull

PASILLO = 2 lowast 15 = 30

Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 30 60 =05 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

bull CUARTO DE SERVICIO

= 8 7 lowast 15 = 1305

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12

a) Iluminacioacuten

ordm

983265= =

1305 100 = 1305 983265 asymp 1 983265

oacute

1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull BANtildeO DE SERVICIO

=352 lowast 15 = 528

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 528

60

= 088 983265 asymp 1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA

2 escaleras con =15 1 hall con =18

=33

a) Iluminacioacuten

= 3 3

lowast 15 = 495

ordm 983265=

= 495 100 =495 983265 asymp5 983265 oacute 5 100

3 laacutemparas para el hall2 para las dos escaleras

b) Tomacorrientes 2 tomas a 200 W

Para aplicar la ecuacioacuten (1) = lowast lowast

Utilizando la tabla 13 para calcular la demanda maacutexima de cada apartamentoFACTOR DE DEMANDA PARA ILUMINACI N Y TOMACORRIENTE

Potencia instalada Factor de demanda

Los primeros 3000 W 100

De 3001 W a 8000 W 35

8001 W oacute maacutes 25

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13

=

=+lowast +lowast =

= lowast lowast =

PLANTA BAJA

RECEPCIOacuteN HALL Y AacuteREAS LIBRES 92 m2

LOCAL COMERCIAL 40 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA BAJA 132 m2

Para el hall de entrada y recepcioacuten se va a utilizar iluminacioacuten incandescente y para ellocal se va a utilizar iluminacioacuten fluorescente

bull RECEPCIOacuteN HALL DE ENTRADA Y AREAS LIBRES

Recepcioacuten + aacutereas libres=92 m2

= 9 2 lowast 15 = 1380

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2

ndash 15 m2

se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

9215 = 61

1 laacutempara cada 15 m2 ordm = 6 100

b) Tomacorrientes 9 tomas a 200 W

bull LOCAL COMERCIAL

=40

a) Iluminacioacuten

Teniendo en cuenta que para el local se emplearaacute iluminacioacuten fluorescente y para un nivelde consumo medio se busca en la tabla 12 la densidad de carga para reemplazar en laecuacioacuten de potencia en iluminacioacuten fluorescente

= lowast lowast 18

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14

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumo Iluminacioacutenincandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

= 40 lowast 6 lowast 18 = 432

ordm

983265= = 432 100 = 432 983265 asymp 4 100

b) Tomacorrientes 4 tomas a 200 W

= =

983265 =

SUBTERRAacuteNEO

SERVICIOS GENERALES Subterraacuteneo La demanda maacutexima correspondiente a losservicios generales del edificio es la suma de la potencia instalada en los ascensores los3 cuartos de maacutequinas bomba hidraacuteulica y el parqueadero

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

bull CUARTO DE MAacuteQUINAS aacute = 9

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

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15

En el cuarto de maacutequinas se encuentran la bomba y los 2 ascensores3 tomas de fuerzararr 250 lowast 50 = 125 cu

Teniendo en cuenta la tabla 14

FACTOR DE DEMANDA PARA TOMAS DE FUERZA

Ndegde equipos Factor de demanda

2 oacute menos 100

3 a 5 75

6 oacute maacutes 50

= 125 lowast 3 lowast 075 = 28125

bull BOMBA

La bomba es de 10 hp con FP=07 y rendimiento del 85

= = 10 ℎ lowast 746 ℎ

085 = 877

= = 877 07 = 1252

bull ASCENSORES

Se eligioacute un ascensor o aparato elevador tipo C

RELACI N DE APARATOS ELEVADORES

Ascensor Carga (Kg)Nordm de

personasVelocidad(mseg) Potencia (KW)

TIPO A 400 5 063 45TIPO B 400 5 100 75TIPO C 630 8 100 115TIPO D 630 8 160 185TIPO E 1000 13 160 295TIPO F 1000 13 250 46TIPO G 1600 21 250 735TIPO H 1600 21 350 103

= 115 lowast 2 = 23

bull CUARTO DE MEDIDORES DE ENERGIacuteA iacute = 4

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16

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTO DE MEDIDORES DE GAS = 4

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull PARQUEADERO =17 =132 minus17 = 115

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2 ndash 15 m2 se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

11515 = 8 983265 983283 100

b) Tomacorrientes 11 tomas a 200 W

= 983265 =

CARGA INSTALADA EN EL EDIFICIO

= + + =

DEMANDA MAacuteXIMA TOTAL DEL EDIFICIO

983233 = 983265 + 983265 + 983265 =

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17

42 Cuadro resumen de carga instalada

CUADRO RESUMEN DE CARGA INSTALADA

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES

PLTIPO

PLBAJA

SUBT Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Comedor x 3 300 2 400

Sala x 2 200 1 200

Cuarto 1 x 3 300 2 400

Cuarto 2 x 3 300 2 400

Bantildeo principal x 1 100 1 200

Cocina x 1 100 1 200 1 650

Lavadero x 1 60 1 650

Pasillo x 1 60

Cuarto de servicio x 1 100 1 200

Bantildeo servicio x 1 60 1 200

Escaleras y hall de entrada x 5 500 2 400

Recepcioacuten hall y aacutereas libres x 6 600 9 1800

Local comercial x 4 400 4 800

Cuarto de maacutequinas x 1 100 1 200

Bomba x

2 Ascensores x

Cuarto medidores de energiacutea x 1 60 1 200

Cuarto medidores de gas x 1 60 1 200

Parqueadero x 8 800 11 2200

TOTALES 4 400 39 3700 40 8000 2 1300

TOTAL POTENCIA INSTALADA DEL EDIFICIO (KW)

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18

43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)

CUADRO DE CARGAS INSTALADAS (ILUMINACIOacuteN+TOMAS)

CIRC

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES TOMASTRIFAacuteSICOS TOMAS DEFUERZA

PLTIPO

PLBAJA

SUBT

1 x 4

2 x 4 3 x 5

4 x 1

5 x 1 6 x 1

7 x 5

8 x 5 9 x 5

10 x 4

11 x 3

12 x 3 13 x 3

14 x 4

15 x 4 16 x 4

17 x 5 18 x 3 19 x 4

20 x 5 21 x 2

22 x 5

23 x 5

24 x 4

TOTALES 4 39 40 2 1 3

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19

44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricos

bull PLANTA TIPO (1 apto)

MEacuteTODO DE LOS MOMENTOS ELEacuteCTRICOS

S = area o 983155983141983139983139io983150 983156983154983137983150983155983158983141983154983155983137983148 983140983141983148 983139o983150983140983157983139983156o983154 983141983150 983149983149 Ʃ = Conductividad del material frasl

= caiacuteda de voltaje permitida = Voltaje aplicado

Si 23 ℓ 9830973983089 ℓ 9830892983096983095 ℓ 64983096 ℓ 98308942983097 ℓ 09830954 ℓ 9830960983089 ℓ 09830954 ℓ 9830892983097983096 ℓ 09830954 ℓ 9830979830964

23 ℓ 09830954

Para cobre ₌ 56m Para (caiacuteda de voltaje permitida)

frasl ₌

98308900

Entonces ₌ 5

₌ 6v caiacuteda de voltaje permitida

(Regulacioacuten de voltaje)Seguacuten NTIE la caiacuteda de voltaje maacutexima permitida es 3 parael circuito alimentador o principal y 3 para el circuito sin quelos 2 circuitos juntos sobrepasen el 5

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20

2

566120

9832551300 + ℓ 983255 500 + ℓ 983255800 + 9832551300 + ℓ 983255500

+ ℓ 983255800 + 9832551500 + ℓ 983255500 + ℓ 9832551000 + 9832551050+ ℓ 983255400 + ℓ 983255650 + 983255830 + ℓ 983255180 + ℓ 983255650

= 2566120 239832551300 + 1287983255 500 + 1429983255800 + 23 9832551300

+ 801983255500 + 1298983255800 + 239832551500 + 984 983255500 + 9319832551000 +239832551050+ 648983255400 + 074 983255650+ 23 983255830 + 074 983255180 + 074983255650

= 931

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

Para el medidor trifaacutesico (estufa)

= 9832553600 + ℓ 9832553600

= 23 9832553600 + 074 9832553600

= 423

bull PLANTA BAJA

Si =23 ℓ =913 ℓ =1298

ℓ =2073 ℓ =1444 ℓ =1167

ℓ =92

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

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22

45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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25

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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26

REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 11: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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11

Para las dos habitaciones 4 tomas

bull BANtildeO PRINCIPAL=415 lowast 15

= 675

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 675 100 = 0675 983265 asymp 1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma elevado a 200 W

bull COCINA

=847 lowast 15 =12705

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 12705 100 =127 983265 asymp1 983265 oacute 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W 1 toma adicional a 650 W para la nevera y 1 tomatrifaacutesico a 36 KW para la estufa

bull LAVADERO

=341 lowast 15 = 5115

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 5115 60 =087 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 650 W para la lavadora

bull

PASILLO = 2 lowast 15 = 30

Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 30 60 =05 983265 asymp1 983265 oacute 1 60

bull CUARTO DE SERVICIO

= 8 7 lowast 15 = 1305

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12

a) Iluminacioacuten

ordm

983265= =

1305 100 = 1305 983265 asymp 1 983265

oacute

1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull BANtildeO DE SERVICIO

=352 lowast 15 = 528

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 528

60

= 088 983265 asymp 1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA

2 escaleras con =15 1 hall con =18

=33

a) Iluminacioacuten

= 3 3

lowast 15 = 495

ordm 983265=

= 495 100 =495 983265 asymp5 983265 oacute 5 100

3 laacutemparas para el hall2 para las dos escaleras

b) Tomacorrientes 2 tomas a 200 W

Para aplicar la ecuacioacuten (1) = lowast lowast

Utilizando la tabla 13 para calcular la demanda maacutexima de cada apartamentoFACTOR DE DEMANDA PARA ILUMINACI N Y TOMACORRIENTE

Potencia instalada Factor de demanda

Los primeros 3000 W 100

De 3001 W a 8000 W 35

8001 W oacute maacutes 25

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13

=

=+lowast +lowast =

= lowast lowast =

PLANTA BAJA

RECEPCIOacuteN HALL Y AacuteREAS LIBRES 92 m2

LOCAL COMERCIAL 40 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA BAJA 132 m2

Para el hall de entrada y recepcioacuten se va a utilizar iluminacioacuten incandescente y para ellocal se va a utilizar iluminacioacuten fluorescente

bull RECEPCIOacuteN HALL DE ENTRADA Y AREAS LIBRES

Recepcioacuten + aacutereas libres=92 m2

= 9 2 lowast 15 = 1380

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2

ndash 15 m2

se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

9215 = 61

1 laacutempara cada 15 m2 ordm = 6 100

b) Tomacorrientes 9 tomas a 200 W

bull LOCAL COMERCIAL

=40

a) Iluminacioacuten

Teniendo en cuenta que para el local se emplearaacute iluminacioacuten fluorescente y para un nivelde consumo medio se busca en la tabla 12 la densidad de carga para reemplazar en laecuacioacuten de potencia en iluminacioacuten fluorescente

= lowast lowast 18

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14

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumo Iluminacioacutenincandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

= 40 lowast 6 lowast 18 = 432

ordm

983265= = 432 100 = 432 983265 asymp 4 100

b) Tomacorrientes 4 tomas a 200 W

= =

983265 =

SUBTERRAacuteNEO

SERVICIOS GENERALES Subterraacuteneo La demanda maacutexima correspondiente a losservicios generales del edificio es la suma de la potencia instalada en los ascensores los3 cuartos de maacutequinas bomba hidraacuteulica y el parqueadero

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

bull CUARTO DE MAacuteQUINAS aacute = 9

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

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15

En el cuarto de maacutequinas se encuentran la bomba y los 2 ascensores3 tomas de fuerzararr 250 lowast 50 = 125 cu

Teniendo en cuenta la tabla 14

FACTOR DE DEMANDA PARA TOMAS DE FUERZA

Ndegde equipos Factor de demanda

2 oacute menos 100

3 a 5 75

6 oacute maacutes 50

= 125 lowast 3 lowast 075 = 28125

bull BOMBA

La bomba es de 10 hp con FP=07 y rendimiento del 85

= = 10 ℎ lowast 746 ℎ

085 = 877

= = 877 07 = 1252

bull ASCENSORES

Se eligioacute un ascensor o aparato elevador tipo C

RELACI N DE APARATOS ELEVADORES

Ascensor Carga (Kg)Nordm de

personasVelocidad(mseg) Potencia (KW)

TIPO A 400 5 063 45TIPO B 400 5 100 75TIPO C 630 8 100 115TIPO D 630 8 160 185TIPO E 1000 13 160 295TIPO F 1000 13 250 46TIPO G 1600 21 250 735TIPO H 1600 21 350 103

= 115 lowast 2 = 23

bull CUARTO DE MEDIDORES DE ENERGIacuteA iacute = 4

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16

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTO DE MEDIDORES DE GAS = 4

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull PARQUEADERO =17 =132 minus17 = 115

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2 ndash 15 m2 se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

11515 = 8 983265 983283 100

b) Tomacorrientes 11 tomas a 200 W

= 983265 =

CARGA INSTALADA EN EL EDIFICIO

= + + =

DEMANDA MAacuteXIMA TOTAL DEL EDIFICIO

983233 = 983265 + 983265 + 983265 =

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17

42 Cuadro resumen de carga instalada

CUADRO RESUMEN DE CARGA INSTALADA

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES

PLTIPO

PLBAJA

SUBT Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Comedor x 3 300 2 400

Sala x 2 200 1 200

Cuarto 1 x 3 300 2 400

Cuarto 2 x 3 300 2 400

Bantildeo principal x 1 100 1 200

Cocina x 1 100 1 200 1 650

Lavadero x 1 60 1 650

Pasillo x 1 60

Cuarto de servicio x 1 100 1 200

Bantildeo servicio x 1 60 1 200

Escaleras y hall de entrada x 5 500 2 400

Recepcioacuten hall y aacutereas libres x 6 600 9 1800

Local comercial x 4 400 4 800

Cuarto de maacutequinas x 1 100 1 200

Bomba x

2 Ascensores x

Cuarto medidores de energiacutea x 1 60 1 200

Cuarto medidores de gas x 1 60 1 200

Parqueadero x 8 800 11 2200

TOTALES 4 400 39 3700 40 8000 2 1300

TOTAL POTENCIA INSTALADA DEL EDIFICIO (KW)

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18

43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)

CUADRO DE CARGAS INSTALADAS (ILUMINACIOacuteN+TOMAS)

CIRC

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES TOMASTRIFAacuteSICOS TOMAS DEFUERZA

PLTIPO

PLBAJA

SUBT

1 x 4

2 x 4 3 x 5

4 x 1

5 x 1 6 x 1

7 x 5

8 x 5 9 x 5

10 x 4

11 x 3

12 x 3 13 x 3

14 x 4

15 x 4 16 x 4

17 x 5 18 x 3 19 x 4

20 x 5 21 x 2

22 x 5

23 x 5

24 x 4

TOTALES 4 39 40 2 1 3

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19

44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricos

bull PLANTA TIPO (1 apto)

MEacuteTODO DE LOS MOMENTOS ELEacuteCTRICOS

S = area o 983155983141983139983139io983150 983156983154983137983150983155983158983141983154983155983137983148 983140983141983148 983139o983150983140983157983139983156o983154 983141983150 983149983149 Ʃ = Conductividad del material frasl

= caiacuteda de voltaje permitida = Voltaje aplicado

Si 23 ℓ 9830973983089 ℓ 9830892983096983095 ℓ 64983096 ℓ 98308942983097 ℓ 09830954 ℓ 9830960983089 ℓ 09830954 ℓ 9830892983097983096 ℓ 09830954 ℓ 9830979830964

23 ℓ 09830954

Para cobre ₌ 56m Para (caiacuteda de voltaje permitida)

frasl ₌

98308900

Entonces ₌ 5

₌ 6v caiacuteda de voltaje permitida

(Regulacioacuten de voltaje)Seguacuten NTIE la caiacuteda de voltaje maacutexima permitida es 3 parael circuito alimentador o principal y 3 para el circuito sin quelos 2 circuitos juntos sobrepasen el 5

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20

2

566120

9832551300 + ℓ 983255 500 + ℓ 983255800 + 9832551300 + ℓ 983255500

+ ℓ 983255800 + 9832551500 + ℓ 983255500 + ℓ 9832551000 + 9832551050+ ℓ 983255400 + ℓ 983255650 + 983255830 + ℓ 983255180 + ℓ 983255650

= 2566120 239832551300 + 1287983255 500 + 1429983255800 + 23 9832551300

+ 801983255500 + 1298983255800 + 239832551500 + 984 983255500 + 9319832551000 +239832551050+ 648983255400 + 074 983255650+ 23 983255830 + 074 983255180 + 074983255650

= 931

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

Para el medidor trifaacutesico (estufa)

= 9832553600 + ℓ 9832553600

= 23 9832553600 + 074 9832553600

= 423

bull PLANTA BAJA

Si =23 ℓ =913 ℓ =1298

ℓ =2073 ℓ =1444 ℓ =1167

ℓ =92

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

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22

45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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25

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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26

REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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27

bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 12: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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12

a) Iluminacioacuten

ordm

983265= =

1305 100 = 1305 983265 asymp 1 983265

oacute

1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull BANtildeO DE SERVICIO

=352 lowast 15 = 528

a) Iluminacioacuten

ordm 983265=

= 528

60

= 088 983265 asymp 1 983265 oacute 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull ESCALERAS Y HALL DE ENTRADA

2 escaleras con =15 1 hall con =18

=33

a) Iluminacioacuten

= 3 3

lowast 15 = 495

ordm 983265=

= 495 100 =495 983265 asymp5 983265 oacute 5 100

3 laacutemparas para el hall2 para las dos escaleras

b) Tomacorrientes 2 tomas a 200 W

Para aplicar la ecuacioacuten (1) = lowast lowast

Utilizando la tabla 13 para calcular la demanda maacutexima de cada apartamentoFACTOR DE DEMANDA PARA ILUMINACI N Y TOMACORRIENTE

Potencia instalada Factor de demanda

Los primeros 3000 W 100

De 3001 W a 8000 W 35

8001 W oacute maacutes 25

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13

=

=+lowast +lowast =

= lowast lowast =

PLANTA BAJA

RECEPCIOacuteN HALL Y AacuteREAS LIBRES 92 m2

LOCAL COMERCIAL 40 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA BAJA 132 m2

Para el hall de entrada y recepcioacuten se va a utilizar iluminacioacuten incandescente y para ellocal se va a utilizar iluminacioacuten fluorescente

bull RECEPCIOacuteN HALL DE ENTRADA Y AREAS LIBRES

Recepcioacuten + aacutereas libres=92 m2

= 9 2 lowast 15 = 1380

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2

ndash 15 m2

se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

9215 = 61

1 laacutempara cada 15 m2 ordm = 6 100

b) Tomacorrientes 9 tomas a 200 W

bull LOCAL COMERCIAL

=40

a) Iluminacioacuten

Teniendo en cuenta que para el local se emplearaacute iluminacioacuten fluorescente y para un nivelde consumo medio se busca en la tabla 12 la densidad de carga para reemplazar en laecuacioacuten de potencia en iluminacioacuten fluorescente

= lowast lowast 18

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14

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumo Iluminacioacutenincandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

= 40 lowast 6 lowast 18 = 432

ordm

983265= = 432 100 = 432 983265 asymp 4 100

b) Tomacorrientes 4 tomas a 200 W

= =

983265 =

SUBTERRAacuteNEO

SERVICIOS GENERALES Subterraacuteneo La demanda maacutexima correspondiente a losservicios generales del edificio es la suma de la potencia instalada en los ascensores los3 cuartos de maacutequinas bomba hidraacuteulica y el parqueadero

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

bull CUARTO DE MAacuteQUINAS aacute = 9

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

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15

En el cuarto de maacutequinas se encuentran la bomba y los 2 ascensores3 tomas de fuerzararr 250 lowast 50 = 125 cu

Teniendo en cuenta la tabla 14

FACTOR DE DEMANDA PARA TOMAS DE FUERZA

Ndegde equipos Factor de demanda

2 oacute menos 100

3 a 5 75

6 oacute maacutes 50

= 125 lowast 3 lowast 075 = 28125

bull BOMBA

La bomba es de 10 hp con FP=07 y rendimiento del 85

= = 10 ℎ lowast 746 ℎ

085 = 877

= = 877 07 = 1252

bull ASCENSORES

Se eligioacute un ascensor o aparato elevador tipo C

RELACI N DE APARATOS ELEVADORES

Ascensor Carga (Kg)Nordm de

personasVelocidad(mseg) Potencia (KW)

TIPO A 400 5 063 45TIPO B 400 5 100 75TIPO C 630 8 100 115TIPO D 630 8 160 185TIPO E 1000 13 160 295TIPO F 1000 13 250 46TIPO G 1600 21 250 735TIPO H 1600 21 350 103

= 115 lowast 2 = 23

bull CUARTO DE MEDIDORES DE ENERGIacuteA iacute = 4

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16

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTO DE MEDIDORES DE GAS = 4

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull PARQUEADERO =17 =132 minus17 = 115

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2 ndash 15 m2 se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

11515 = 8 983265 983283 100

b) Tomacorrientes 11 tomas a 200 W

= 983265 =

CARGA INSTALADA EN EL EDIFICIO

= + + =

DEMANDA MAacuteXIMA TOTAL DEL EDIFICIO

983233 = 983265 + 983265 + 983265 =

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42 Cuadro resumen de carga instalada

CUADRO RESUMEN DE CARGA INSTALADA

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES

PLTIPO

PLBAJA

SUBT Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Comedor x 3 300 2 400

Sala x 2 200 1 200

Cuarto 1 x 3 300 2 400

Cuarto 2 x 3 300 2 400

Bantildeo principal x 1 100 1 200

Cocina x 1 100 1 200 1 650

Lavadero x 1 60 1 650

Pasillo x 1 60

Cuarto de servicio x 1 100 1 200

Bantildeo servicio x 1 60 1 200

Escaleras y hall de entrada x 5 500 2 400

Recepcioacuten hall y aacutereas libres x 6 600 9 1800

Local comercial x 4 400 4 800

Cuarto de maacutequinas x 1 100 1 200

Bomba x

2 Ascensores x

Cuarto medidores de energiacutea x 1 60 1 200

Cuarto medidores de gas x 1 60 1 200

Parqueadero x 8 800 11 2200

TOTALES 4 400 39 3700 40 8000 2 1300

TOTAL POTENCIA INSTALADA DEL EDIFICIO (KW)

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43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)

CUADRO DE CARGAS INSTALADAS (ILUMINACIOacuteN+TOMAS)

CIRC

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES TOMASTRIFAacuteSICOS TOMAS DEFUERZA

PLTIPO

PLBAJA

SUBT

1 x 4

2 x 4 3 x 5

4 x 1

5 x 1 6 x 1

7 x 5

8 x 5 9 x 5

10 x 4

11 x 3

12 x 3 13 x 3

14 x 4

15 x 4 16 x 4

17 x 5 18 x 3 19 x 4

20 x 5 21 x 2

22 x 5

23 x 5

24 x 4

TOTALES 4 39 40 2 1 3

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44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricos

bull PLANTA TIPO (1 apto)

MEacuteTODO DE LOS MOMENTOS ELEacuteCTRICOS

S = area o 983155983141983139983139io983150 983156983154983137983150983155983158983141983154983155983137983148 983140983141983148 983139o983150983140983157983139983156o983154 983141983150 983149983149 Ʃ = Conductividad del material frasl

= caiacuteda de voltaje permitida = Voltaje aplicado

Si 23 ℓ 9830973983089 ℓ 9830892983096983095 ℓ 64983096 ℓ 98308942983097 ℓ 09830954 ℓ 9830960983089 ℓ 09830954 ℓ 9830892983097983096 ℓ 09830954 ℓ 9830979830964

23 ℓ 09830954

Para cobre ₌ 56m Para (caiacuteda de voltaje permitida)

frasl ₌

98308900

Entonces ₌ 5

₌ 6v caiacuteda de voltaje permitida

(Regulacioacuten de voltaje)Seguacuten NTIE la caiacuteda de voltaje maacutexima permitida es 3 parael circuito alimentador o principal y 3 para el circuito sin quelos 2 circuitos juntos sobrepasen el 5

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20

2

566120

9832551300 + ℓ 983255 500 + ℓ 983255800 + 9832551300 + ℓ 983255500

+ ℓ 983255800 + 9832551500 + ℓ 983255500 + ℓ 9832551000 + 9832551050+ ℓ 983255400 + ℓ 983255650 + 983255830 + ℓ 983255180 + ℓ 983255650

= 2566120 239832551300 + 1287983255 500 + 1429983255800 + 23 9832551300

+ 801983255500 + 1298983255800 + 239832551500 + 984 983255500 + 9319832551000 +239832551050+ 648983255400 + 074 983255650+ 23 983255830 + 074 983255180 + 074983255650

= 931

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

Para el medidor trifaacutesico (estufa)

= 9832553600 + ℓ 9832553600

= 23 9832553600 + 074 9832553600

= 423

bull PLANTA BAJA

Si =23 ℓ =913 ℓ =1298

ℓ =2073 ℓ =1444 ℓ =1167

ℓ =92

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

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45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

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13

=

=+lowast +lowast =

= lowast lowast =

PLANTA BAJA

RECEPCIOacuteN HALL Y AacuteREAS LIBRES 92 m2

LOCAL COMERCIAL 40 m2

AacuteREA TOTAL PLANTA BAJA 132 m2

Para el hall de entrada y recepcioacuten se va a utilizar iluminacioacuten incandescente y para ellocal se va a utilizar iluminacioacuten fluorescente

bull RECEPCIOacuteN HALL DE ENTRADA Y AREAS LIBRES

Recepcioacuten + aacutereas libres=92 m2

= 9 2 lowast 15 = 1380

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2

ndash 15 m2

se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

9215 = 61

1 laacutempara cada 15 m2 ordm = 6 100

b) Tomacorrientes 9 tomas a 200 W

bull LOCAL COMERCIAL

=40

a) Iluminacioacuten

Teniendo en cuenta que para el local se emplearaacute iluminacioacuten fluorescente y para un nivelde consumo medio se busca en la tabla 12 la densidad de carga para reemplazar en laecuacioacuten de potencia en iluminacioacuten fluorescente

= lowast lowast 18

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14

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumo Iluminacioacutenincandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

= 40 lowast 6 lowast 18 = 432

ordm

983265= = 432 100 = 432 983265 asymp 4 100

b) Tomacorrientes 4 tomas a 200 W

= =

983265 =

SUBTERRAacuteNEO

SERVICIOS GENERALES Subterraacuteneo La demanda maacutexima correspondiente a losservicios generales del edificio es la suma de la potencia instalada en los ascensores los3 cuartos de maacutequinas bomba hidraacuteulica y el parqueadero

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

bull CUARTO DE MAacuteQUINAS aacute = 9

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

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15

En el cuarto de maacutequinas se encuentran la bomba y los 2 ascensores3 tomas de fuerzararr 250 lowast 50 = 125 cu

Teniendo en cuenta la tabla 14

FACTOR DE DEMANDA PARA TOMAS DE FUERZA

Ndegde equipos Factor de demanda

2 oacute menos 100

3 a 5 75

6 oacute maacutes 50

= 125 lowast 3 lowast 075 = 28125

bull BOMBA

La bomba es de 10 hp con FP=07 y rendimiento del 85

= = 10 ℎ lowast 746 ℎ

085 = 877

= = 877 07 = 1252

bull ASCENSORES

Se eligioacute un ascensor o aparato elevador tipo C

RELACI N DE APARATOS ELEVADORES

Ascensor Carga (Kg)Nordm de

personasVelocidad(mseg) Potencia (KW)

TIPO A 400 5 063 45TIPO B 400 5 100 75TIPO C 630 8 100 115TIPO D 630 8 160 185TIPO E 1000 13 160 295TIPO F 1000 13 250 46TIPO G 1600 21 250 735TIPO H 1600 21 350 103

= 115 lowast 2 = 23

bull CUARTO DE MEDIDORES DE ENERGIacuteA iacute = 4

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16

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTO DE MEDIDORES DE GAS = 4

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull PARQUEADERO =17 =132 minus17 = 115

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2 ndash 15 m2 se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

11515 = 8 983265 983283 100

b) Tomacorrientes 11 tomas a 200 W

= 983265 =

CARGA INSTALADA EN EL EDIFICIO

= + + =

DEMANDA MAacuteXIMA TOTAL DEL EDIFICIO

983233 = 983265 + 983265 + 983265 =

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17

42 Cuadro resumen de carga instalada

CUADRO RESUMEN DE CARGA INSTALADA

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES

PLTIPO

PLBAJA

SUBT Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Comedor x 3 300 2 400

Sala x 2 200 1 200

Cuarto 1 x 3 300 2 400

Cuarto 2 x 3 300 2 400

Bantildeo principal x 1 100 1 200

Cocina x 1 100 1 200 1 650

Lavadero x 1 60 1 650

Pasillo x 1 60

Cuarto de servicio x 1 100 1 200

Bantildeo servicio x 1 60 1 200

Escaleras y hall de entrada x 5 500 2 400

Recepcioacuten hall y aacutereas libres x 6 600 9 1800

Local comercial x 4 400 4 800

Cuarto de maacutequinas x 1 100 1 200

Bomba x

2 Ascensores x

Cuarto medidores de energiacutea x 1 60 1 200

Cuarto medidores de gas x 1 60 1 200

Parqueadero x 8 800 11 2200

TOTALES 4 400 39 3700 40 8000 2 1300

TOTAL POTENCIA INSTALADA DEL EDIFICIO (KW)

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18

43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)

CUADRO DE CARGAS INSTALADAS (ILUMINACIOacuteN+TOMAS)

CIRC

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES TOMASTRIFAacuteSICOS TOMAS DEFUERZA

PLTIPO

PLBAJA

SUBT

1 x 4

2 x 4 3 x 5

4 x 1

5 x 1 6 x 1

7 x 5

8 x 5 9 x 5

10 x 4

11 x 3

12 x 3 13 x 3

14 x 4

15 x 4 16 x 4

17 x 5 18 x 3 19 x 4

20 x 5 21 x 2

22 x 5

23 x 5

24 x 4

TOTALES 4 39 40 2 1 3

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19

44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricos

bull PLANTA TIPO (1 apto)

MEacuteTODO DE LOS MOMENTOS ELEacuteCTRICOS

S = area o 983155983141983139983139io983150 983156983154983137983150983155983158983141983154983155983137983148 983140983141983148 983139o983150983140983157983139983156o983154 983141983150 983149983149 Ʃ = Conductividad del material frasl

= caiacuteda de voltaje permitida = Voltaje aplicado

Si 23 ℓ 9830973983089 ℓ 9830892983096983095 ℓ 64983096 ℓ 98308942983097 ℓ 09830954 ℓ 9830960983089 ℓ 09830954 ℓ 9830892983097983096 ℓ 09830954 ℓ 9830979830964

23 ℓ 09830954

Para cobre ₌ 56m Para (caiacuteda de voltaje permitida)

frasl ₌

98308900

Entonces ₌ 5

₌ 6v caiacuteda de voltaje permitida

(Regulacioacuten de voltaje)Seguacuten NTIE la caiacuteda de voltaje maacutexima permitida es 3 parael circuito alimentador o principal y 3 para el circuito sin quelos 2 circuitos juntos sobrepasen el 5

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20

2

566120

9832551300 + ℓ 983255 500 + ℓ 983255800 + 9832551300 + ℓ 983255500

+ ℓ 983255800 + 9832551500 + ℓ 983255500 + ℓ 9832551000 + 9832551050+ ℓ 983255400 + ℓ 983255650 + 983255830 + ℓ 983255180 + ℓ 983255650

= 2566120 239832551300 + 1287983255 500 + 1429983255800 + 23 9832551300

+ 801983255500 + 1298983255800 + 239832551500 + 984 983255500 + 9319832551000 +239832551050+ 648983255400 + 074 983255650+ 23 983255830 + 074 983255180 + 074983255650

= 931

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

Para el medidor trifaacutesico (estufa)

= 9832553600 + ℓ 9832553600

= 23 9832553600 + 074 9832553600

= 423

bull PLANTA BAJA

Si =23 ℓ =913 ℓ =1298

ℓ =2073 ℓ =1444 ℓ =1167

ℓ =92

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

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22

45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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25

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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26

REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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27

bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 14: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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14

DENSIDAD DE CARGA PARA ILUMINACI N (Wm )

Nivel de consumo Iluminacioacutenincandescente

Iluminacioacuten fluorescente(alto factor de potencia)

Miacutenimo 10 6

Medio 15 6

Elevado 20 8

= 40 lowast 6 lowast 18 = 432

ordm

983265= = 432 100 = 432 983265 asymp 4 100

b) Tomacorrientes 4 tomas a 200 W

= =

983265 =

SUBTERRAacuteNEO

SERVICIOS GENERALES Subterraacuteneo La demanda maacutexima correspondiente a losservicios generales del edificio es la suma de la potencia instalada en los ascensores los3 cuartos de maacutequinas bomba hidraacuteulica y el parqueadero

CUARTO DE MAacuteQUINAS 9 m2

CUARTO MEDIDORES DE ENERGIacuteA 4 m2

CUARTO MEDIDORES DE GAS 4 m2

PARQUEADERO 115 m2

AacuteREA TOTAL SUBTERRAacuteNEO 132 m2

bull CUARTO DE MAacuteQUINAS aacute = 9

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 100

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

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15

En el cuarto de maacutequinas se encuentran la bomba y los 2 ascensores3 tomas de fuerzararr 250 lowast 50 = 125 cu

Teniendo en cuenta la tabla 14

FACTOR DE DEMANDA PARA TOMAS DE FUERZA

Ndegde equipos Factor de demanda

2 oacute menos 100

3 a 5 75

6 oacute maacutes 50

= 125 lowast 3 lowast 075 = 28125

bull BOMBA

La bomba es de 10 hp con FP=07 y rendimiento del 85

= = 10 ℎ lowast 746 ℎ

085 = 877

= = 877 07 = 1252

bull ASCENSORES

Se eligioacute un ascensor o aparato elevador tipo C

RELACI N DE APARATOS ELEVADORES

Ascensor Carga (Kg)Nordm de

personasVelocidad(mseg) Potencia (KW)

TIPO A 400 5 063 45TIPO B 400 5 100 75TIPO C 630 8 100 115TIPO D 630 8 160 185TIPO E 1000 13 160 295TIPO F 1000 13 250 46TIPO G 1600 21 250 735TIPO H 1600 21 350 103

= 115 lowast 2 = 23

bull CUARTO DE MEDIDORES DE ENERGIacuteA iacute = 4

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16

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTO DE MEDIDORES DE GAS = 4

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull PARQUEADERO =17 =132 minus17 = 115

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2 ndash 15 m2 se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

11515 = 8 983265 983283 100

b) Tomacorrientes 11 tomas a 200 W

= 983265 =

CARGA INSTALADA EN EL EDIFICIO

= + + =

DEMANDA MAacuteXIMA TOTAL DEL EDIFICIO

983233 = 983265 + 983265 + 983265 =

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17

42 Cuadro resumen de carga instalada

CUADRO RESUMEN DE CARGA INSTALADA

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES

PLTIPO

PLBAJA

SUBT Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Comedor x 3 300 2 400

Sala x 2 200 1 200

Cuarto 1 x 3 300 2 400

Cuarto 2 x 3 300 2 400

Bantildeo principal x 1 100 1 200

Cocina x 1 100 1 200 1 650

Lavadero x 1 60 1 650

Pasillo x 1 60

Cuarto de servicio x 1 100 1 200

Bantildeo servicio x 1 60 1 200

Escaleras y hall de entrada x 5 500 2 400

Recepcioacuten hall y aacutereas libres x 6 600 9 1800

Local comercial x 4 400 4 800

Cuarto de maacutequinas x 1 100 1 200

Bomba x

2 Ascensores x

Cuarto medidores de energiacutea x 1 60 1 200

Cuarto medidores de gas x 1 60 1 200

Parqueadero x 8 800 11 2200

TOTALES 4 400 39 3700 40 8000 2 1300

TOTAL POTENCIA INSTALADA DEL EDIFICIO (KW)

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43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)

CUADRO DE CARGAS INSTALADAS (ILUMINACIOacuteN+TOMAS)

CIRC

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES TOMASTRIFAacuteSICOS TOMAS DEFUERZA

PLTIPO

PLBAJA

SUBT

1 x 4

2 x 4 3 x 5

4 x 1

5 x 1 6 x 1

7 x 5

8 x 5 9 x 5

10 x 4

11 x 3

12 x 3 13 x 3

14 x 4

15 x 4 16 x 4

17 x 5 18 x 3 19 x 4

20 x 5 21 x 2

22 x 5

23 x 5

24 x 4

TOTALES 4 39 40 2 1 3

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44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricos

bull PLANTA TIPO (1 apto)

MEacuteTODO DE LOS MOMENTOS ELEacuteCTRICOS

S = area o 983155983141983139983139io983150 983156983154983137983150983155983158983141983154983155983137983148 983140983141983148 983139o983150983140983157983139983156o983154 983141983150 983149983149 Ʃ = Conductividad del material frasl

= caiacuteda de voltaje permitida = Voltaje aplicado

Si 23 ℓ 9830973983089 ℓ 9830892983096983095 ℓ 64983096 ℓ 98308942983097 ℓ 09830954 ℓ 9830960983089 ℓ 09830954 ℓ 9830892983097983096 ℓ 09830954 ℓ 9830979830964

23 ℓ 09830954

Para cobre ₌ 56m Para (caiacuteda de voltaje permitida)

frasl ₌

98308900

Entonces ₌ 5

₌ 6v caiacuteda de voltaje permitida

(Regulacioacuten de voltaje)Seguacuten NTIE la caiacuteda de voltaje maacutexima permitida es 3 parael circuito alimentador o principal y 3 para el circuito sin quelos 2 circuitos juntos sobrepasen el 5

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20

2

566120

9832551300 + ℓ 983255 500 + ℓ 983255800 + 9832551300 + ℓ 983255500

+ ℓ 983255800 + 9832551500 + ℓ 983255500 + ℓ 9832551000 + 9832551050+ ℓ 983255400 + ℓ 983255650 + 983255830 + ℓ 983255180 + ℓ 983255650

= 2566120 239832551300 + 1287983255 500 + 1429983255800 + 23 9832551300

+ 801983255500 + 1298983255800 + 239832551500 + 984 983255500 + 9319832551000 +239832551050+ 648983255400 + 074 983255650+ 23 983255830 + 074 983255180 + 074983255650

= 931

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

Para el medidor trifaacutesico (estufa)

= 9832553600 + ℓ 9832553600

= 23 9832553600 + 074 9832553600

= 423

bull PLANTA BAJA

Si =23 ℓ =913 ℓ =1298

ℓ =2073 ℓ =1444 ℓ =1167

ℓ =92

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

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45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 15: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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15

En el cuarto de maacutequinas se encuentran la bomba y los 2 ascensores3 tomas de fuerzararr 250 lowast 50 = 125 cu

Teniendo en cuenta la tabla 14

FACTOR DE DEMANDA PARA TOMAS DE FUERZA

Ndegde equipos Factor de demanda

2 oacute menos 100

3 a 5 75

6 oacute maacutes 50

= 125 lowast 3 lowast 075 = 28125

bull BOMBA

La bomba es de 10 hp con FP=07 y rendimiento del 85

= = 10 ℎ lowast 746 ℎ

085 = 877

= = 877 07 = 1252

bull ASCENSORES

Se eligioacute un ascensor o aparato elevador tipo C

RELACI N DE APARATOS ELEVADORES

Ascensor Carga (Kg)Nordm de

personasVelocidad(mseg) Potencia (KW)

TIPO A 400 5 063 45TIPO B 400 5 100 75TIPO C 630 8 100 115TIPO D 630 8 160 185TIPO E 1000 13 160 295TIPO F 1000 13 250 46TIPO G 1600 21 250 735TIPO H 1600 21 350 103

= 115 lowast 2 = 23

bull CUARTO DE MEDIDORES DE ENERGIacuteA iacute = 4

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16

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTO DE MEDIDORES DE GAS = 4

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull PARQUEADERO =17 =132 minus17 = 115

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2 ndash 15 m2 se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

11515 = 8 983265 983283 100

b) Tomacorrientes 11 tomas a 200 W

= 983265 =

CARGA INSTALADA EN EL EDIFICIO

= + + =

DEMANDA MAacuteXIMA TOTAL DEL EDIFICIO

983233 = 983265 + 983265 + 983265 =

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17

42 Cuadro resumen de carga instalada

CUADRO RESUMEN DE CARGA INSTALADA

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES

PLTIPO

PLBAJA

SUBT Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Comedor x 3 300 2 400

Sala x 2 200 1 200

Cuarto 1 x 3 300 2 400

Cuarto 2 x 3 300 2 400

Bantildeo principal x 1 100 1 200

Cocina x 1 100 1 200 1 650

Lavadero x 1 60 1 650

Pasillo x 1 60

Cuarto de servicio x 1 100 1 200

Bantildeo servicio x 1 60 1 200

Escaleras y hall de entrada x 5 500 2 400

Recepcioacuten hall y aacutereas libres x 6 600 9 1800

Local comercial x 4 400 4 800

Cuarto de maacutequinas x 1 100 1 200

Bomba x

2 Ascensores x

Cuarto medidores de energiacutea x 1 60 1 200

Cuarto medidores de gas x 1 60 1 200

Parqueadero x 8 800 11 2200

TOTALES 4 400 39 3700 40 8000 2 1300

TOTAL POTENCIA INSTALADA DEL EDIFICIO (KW)

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18

43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)

CUADRO DE CARGAS INSTALADAS (ILUMINACIOacuteN+TOMAS)

CIRC

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES TOMASTRIFAacuteSICOS TOMAS DEFUERZA

PLTIPO

PLBAJA

SUBT

1 x 4

2 x 4 3 x 5

4 x 1

5 x 1 6 x 1

7 x 5

8 x 5 9 x 5

10 x 4

11 x 3

12 x 3 13 x 3

14 x 4

15 x 4 16 x 4

17 x 5 18 x 3 19 x 4

20 x 5 21 x 2

22 x 5

23 x 5

24 x 4

TOTALES 4 39 40 2 1 3

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19

44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricos

bull PLANTA TIPO (1 apto)

MEacuteTODO DE LOS MOMENTOS ELEacuteCTRICOS

S = area o 983155983141983139983139io983150 983156983154983137983150983155983158983141983154983155983137983148 983140983141983148 983139o983150983140983157983139983156o983154 983141983150 983149983149 Ʃ = Conductividad del material frasl

= caiacuteda de voltaje permitida = Voltaje aplicado

Si 23 ℓ 9830973983089 ℓ 9830892983096983095 ℓ 64983096 ℓ 98308942983097 ℓ 09830954 ℓ 9830960983089 ℓ 09830954 ℓ 9830892983097983096 ℓ 09830954 ℓ 9830979830964

23 ℓ 09830954

Para cobre ₌ 56m Para (caiacuteda de voltaje permitida)

frasl ₌

98308900

Entonces ₌ 5

₌ 6v caiacuteda de voltaje permitida

(Regulacioacuten de voltaje)Seguacuten NTIE la caiacuteda de voltaje maacutexima permitida es 3 parael circuito alimentador o principal y 3 para el circuito sin quelos 2 circuitos juntos sobrepasen el 5

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20

2

566120

9832551300 + ℓ 983255 500 + ℓ 983255800 + 9832551300 + ℓ 983255500

+ ℓ 983255800 + 9832551500 + ℓ 983255500 + ℓ 9832551000 + 9832551050+ ℓ 983255400 + ℓ 983255650 + 983255830 + ℓ 983255180 + ℓ 983255650

= 2566120 239832551300 + 1287983255 500 + 1429983255800 + 23 9832551300

+ 801983255500 + 1298983255800 + 239832551500 + 984 983255500 + 9319832551000 +239832551050+ 648983255400 + 074 983255650+ 23 983255830 + 074 983255180 + 074983255650

= 931

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

Para el medidor trifaacutesico (estufa)

= 9832553600 + ℓ 9832553600

= 23 9832553600 + 074 9832553600

= 423

bull PLANTA BAJA

Si =23 ℓ =913 ℓ =1298

ℓ =2073 ℓ =1444 ℓ =1167

ℓ =92

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

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22

45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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25

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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26

REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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27

bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

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16

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull CUARTO DE MEDIDORES DE GAS = 4

a) Iluminacioacuten

ordm = 1 60

b) Tomacorrientes 1 toma a 200 W

bull PARQUEADERO =17 =132 minus17 = 115

a) Iluminacioacuten

Tomando el criterio de para ambientes con superficies de 6 m2 ndash 15 m2 se debe considerarcomo miacutenimo de 100 W por cada punto de iluminacioacuten incandescente

11515 = 8 983265 983283 100

b) Tomacorrientes 11 tomas a 200 W

= 983265 =

CARGA INSTALADA EN EL EDIFICIO

= + + =

DEMANDA MAacuteXIMA TOTAL DEL EDIFICIO

983233 = 983265 + 983265 + 983265 =

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17

42 Cuadro resumen de carga instalada

CUADRO RESUMEN DE CARGA INSTALADA

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES

PLTIPO

PLBAJA

SUBT Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Comedor x 3 300 2 400

Sala x 2 200 1 200

Cuarto 1 x 3 300 2 400

Cuarto 2 x 3 300 2 400

Bantildeo principal x 1 100 1 200

Cocina x 1 100 1 200 1 650

Lavadero x 1 60 1 650

Pasillo x 1 60

Cuarto de servicio x 1 100 1 200

Bantildeo servicio x 1 60 1 200

Escaleras y hall de entrada x 5 500 2 400

Recepcioacuten hall y aacutereas libres x 6 600 9 1800

Local comercial x 4 400 4 800

Cuarto de maacutequinas x 1 100 1 200

Bomba x

2 Ascensores x

Cuarto medidores de energiacutea x 1 60 1 200

Cuarto medidores de gas x 1 60 1 200

Parqueadero x 8 800 11 2200

TOTALES 4 400 39 3700 40 8000 2 1300

TOTAL POTENCIA INSTALADA DEL EDIFICIO (KW)

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18

43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)

CUADRO DE CARGAS INSTALADAS (ILUMINACIOacuteN+TOMAS)

CIRC

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES TOMASTRIFAacuteSICOS TOMAS DEFUERZA

PLTIPO

PLBAJA

SUBT

1 x 4

2 x 4 3 x 5

4 x 1

5 x 1 6 x 1

7 x 5

8 x 5 9 x 5

10 x 4

11 x 3

12 x 3 13 x 3

14 x 4

15 x 4 16 x 4

17 x 5 18 x 3 19 x 4

20 x 5 21 x 2

22 x 5

23 x 5

24 x 4

TOTALES 4 39 40 2 1 3

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19

44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricos

bull PLANTA TIPO (1 apto)

MEacuteTODO DE LOS MOMENTOS ELEacuteCTRICOS

S = area o 983155983141983139983139io983150 983156983154983137983150983155983158983141983154983155983137983148 983140983141983148 983139o983150983140983157983139983156o983154 983141983150 983149983149 Ʃ = Conductividad del material frasl

= caiacuteda de voltaje permitida = Voltaje aplicado

Si 23 ℓ 9830973983089 ℓ 9830892983096983095 ℓ 64983096 ℓ 98308942983097 ℓ 09830954 ℓ 9830960983089 ℓ 09830954 ℓ 9830892983097983096 ℓ 09830954 ℓ 9830979830964

23 ℓ 09830954

Para cobre ₌ 56m Para (caiacuteda de voltaje permitida)

frasl ₌

98308900

Entonces ₌ 5

₌ 6v caiacuteda de voltaje permitida

(Regulacioacuten de voltaje)Seguacuten NTIE la caiacuteda de voltaje maacutexima permitida es 3 parael circuito alimentador o principal y 3 para el circuito sin quelos 2 circuitos juntos sobrepasen el 5

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20

2

566120

9832551300 + ℓ 983255 500 + ℓ 983255800 + 9832551300 + ℓ 983255500

+ ℓ 983255800 + 9832551500 + ℓ 983255500 + ℓ 9832551000 + 9832551050+ ℓ 983255400 + ℓ 983255650 + 983255830 + ℓ 983255180 + ℓ 983255650

= 2566120 239832551300 + 1287983255 500 + 1429983255800 + 23 9832551300

+ 801983255500 + 1298983255800 + 239832551500 + 984 983255500 + 9319832551000 +239832551050+ 648983255400 + 074 983255650+ 23 983255830 + 074 983255180 + 074983255650

= 931

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

Para el medidor trifaacutesico (estufa)

= 9832553600 + ℓ 9832553600

= 23 9832553600 + 074 9832553600

= 423

bull PLANTA BAJA

Si =23 ℓ =913 ℓ =1298

ℓ =2073 ℓ =1444 ℓ =1167

ℓ =92

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

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22

45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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25

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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26

REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

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42 Cuadro resumen de carga instalada

CUADRO RESUMEN DE CARGA INSTALADA

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES

PLTIPO

PLBAJA

SUBT Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Ndeg Potencia(W)

Comedor x 3 300 2 400

Sala x 2 200 1 200

Cuarto 1 x 3 300 2 400

Cuarto 2 x 3 300 2 400

Bantildeo principal x 1 100 1 200

Cocina x 1 100 1 200 1 650

Lavadero x 1 60 1 650

Pasillo x 1 60

Cuarto de servicio x 1 100 1 200

Bantildeo servicio x 1 60 1 200

Escaleras y hall de entrada x 5 500 2 400

Recepcioacuten hall y aacutereas libres x 6 600 9 1800

Local comercial x 4 400 4 800

Cuarto de maacutequinas x 1 100 1 200

Bomba x

2 Ascensores x

Cuarto medidores de energiacutea x 1 60 1 200

Cuarto medidores de gas x 1 60 1 200

Parqueadero x 8 800 11 2200

TOTALES 4 400 39 3700 40 8000 2 1300

TOTAL POTENCIA INSTALADA DEL EDIFICIO (KW)

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43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)

CUADRO DE CARGAS INSTALADAS (ILUMINACIOacuteN+TOMAS)

CIRC

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES TOMASTRIFAacuteSICOS TOMAS DEFUERZA

PLTIPO

PLBAJA

SUBT

1 x 4

2 x 4 3 x 5

4 x 1

5 x 1 6 x 1

7 x 5

8 x 5 9 x 5

10 x 4

11 x 3

12 x 3 13 x 3

14 x 4

15 x 4 16 x 4

17 x 5 18 x 3 19 x 4

20 x 5 21 x 2

22 x 5

23 x 5

24 x 4

TOTALES 4 39 40 2 1 3

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44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricos

bull PLANTA TIPO (1 apto)

MEacuteTODO DE LOS MOMENTOS ELEacuteCTRICOS

S = area o 983155983141983139983139io983150 983156983154983137983150983155983158983141983154983155983137983148 983140983141983148 983139o983150983140983157983139983156o983154 983141983150 983149983149 Ʃ = Conductividad del material frasl

= caiacuteda de voltaje permitida = Voltaje aplicado

Si 23 ℓ 9830973983089 ℓ 9830892983096983095 ℓ 64983096 ℓ 98308942983097 ℓ 09830954 ℓ 9830960983089 ℓ 09830954 ℓ 9830892983097983096 ℓ 09830954 ℓ 9830979830964

23 ℓ 09830954

Para cobre ₌ 56m Para (caiacuteda de voltaje permitida)

frasl ₌

98308900

Entonces ₌ 5

₌ 6v caiacuteda de voltaje permitida

(Regulacioacuten de voltaje)Seguacuten NTIE la caiacuteda de voltaje maacutexima permitida es 3 parael circuito alimentador o principal y 3 para el circuito sin quelos 2 circuitos juntos sobrepasen el 5

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20

2

566120

9832551300 + ℓ 983255 500 + ℓ 983255800 + 9832551300 + ℓ 983255500

+ ℓ 983255800 + 9832551500 + ℓ 983255500 + ℓ 9832551000 + 9832551050+ ℓ 983255400 + ℓ 983255650 + 983255830 + ℓ 983255180 + ℓ 983255650

= 2566120 239832551300 + 1287983255 500 + 1429983255800 + 23 9832551300

+ 801983255500 + 1298983255800 + 239832551500 + 984 983255500 + 9319832551000 +239832551050+ 648983255400 + 074 983255650+ 23 983255830 + 074 983255180 + 074983255650

= 931

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

Para el medidor trifaacutesico (estufa)

= 9832553600 + ℓ 9832553600

= 23 9832553600 + 074 9832553600

= 423

bull PLANTA BAJA

Si =23 ℓ =913 ℓ =1298

ℓ =2073 ℓ =1444 ℓ =1167

ℓ =92

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

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22

45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 18: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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18

43 Cuadro de cargas (iluminacioacuten y tomas)

CUADRO DE CARGAS INSTALADAS (ILUMINACIOacuteN+TOMAS)

CIRC

UBICACIOacuteN LAacuteMPARASFLUORESC LAacuteMPARASINCANDESC TOMAS A200W TOMASESPECIALES TOMASTRIFAacuteSICOS TOMAS DEFUERZA

PLTIPO

PLBAJA

SUBT

1 x 4

2 x 4 3 x 5

4 x 1

5 x 1 6 x 1

7 x 5

8 x 5 9 x 5

10 x 4

11 x 3

12 x 3 13 x 3

14 x 4

15 x 4 16 x 4

17 x 5 18 x 3 19 x 4

20 x 5 21 x 2

22 x 5

23 x 5

24 x 4

TOTALES 4 39 40 2 1 3

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19

44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricos

bull PLANTA TIPO (1 apto)

MEacuteTODO DE LOS MOMENTOS ELEacuteCTRICOS

S = area o 983155983141983139983139io983150 983156983154983137983150983155983158983141983154983155983137983148 983140983141983148 983139o983150983140983157983139983156o983154 983141983150 983149983149 Ʃ = Conductividad del material frasl

= caiacuteda de voltaje permitida = Voltaje aplicado

Si 23 ℓ 9830973983089 ℓ 9830892983096983095 ℓ 64983096 ℓ 98308942983097 ℓ 09830954 ℓ 9830960983089 ℓ 09830954 ℓ 9830892983097983096 ℓ 09830954 ℓ 9830979830964

23 ℓ 09830954

Para cobre ₌ 56m Para (caiacuteda de voltaje permitida)

frasl ₌

98308900

Entonces ₌ 5

₌ 6v caiacuteda de voltaje permitida

(Regulacioacuten de voltaje)Seguacuten NTIE la caiacuteda de voltaje maacutexima permitida es 3 parael circuito alimentador o principal y 3 para el circuito sin quelos 2 circuitos juntos sobrepasen el 5

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20

2

566120

9832551300 + ℓ 983255 500 + ℓ 983255800 + 9832551300 + ℓ 983255500

+ ℓ 983255800 + 9832551500 + ℓ 983255500 + ℓ 9832551000 + 9832551050+ ℓ 983255400 + ℓ 983255650 + 983255830 + ℓ 983255180 + ℓ 983255650

= 2566120 239832551300 + 1287983255 500 + 1429983255800 + 23 9832551300

+ 801983255500 + 1298983255800 + 239832551500 + 984 983255500 + 9319832551000 +239832551050+ 648983255400 + 074 983255650+ 23 983255830 + 074 983255180 + 074983255650

= 931

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

Para el medidor trifaacutesico (estufa)

= 9832553600 + ℓ 9832553600

= 23 9832553600 + 074 9832553600

= 423

bull PLANTA BAJA

Si =23 ℓ =913 ℓ =1298

ℓ =2073 ℓ =1444 ℓ =1167

ℓ =92

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

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22

45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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25

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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26

REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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27

bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

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19

44 Especificacioacuten y caacutelculo de conductores eleacutectricos

bull PLANTA TIPO (1 apto)

MEacuteTODO DE LOS MOMENTOS ELEacuteCTRICOS

S = area o 983155983141983139983139io983150 983156983154983137983150983155983158983141983154983155983137983148 983140983141983148 983139o983150983140983157983139983156o983154 983141983150 983149983149 Ʃ = Conductividad del material frasl

= caiacuteda de voltaje permitida = Voltaje aplicado

Si 23 ℓ 9830973983089 ℓ 9830892983096983095 ℓ 64983096 ℓ 98308942983097 ℓ 09830954 ℓ 9830960983089 ℓ 09830954 ℓ 9830892983097983096 ℓ 09830954 ℓ 9830979830964

23 ℓ 09830954

Para cobre ₌ 56m Para (caiacuteda de voltaje permitida)

frasl ₌

98308900

Entonces ₌ 5

₌ 6v caiacuteda de voltaje permitida

(Regulacioacuten de voltaje)Seguacuten NTIE la caiacuteda de voltaje maacutexima permitida es 3 parael circuito alimentador o principal y 3 para el circuito sin quelos 2 circuitos juntos sobrepasen el 5

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20

2

566120

9832551300 + ℓ 983255 500 + ℓ 983255800 + 9832551300 + ℓ 983255500

+ ℓ 983255800 + 9832551500 + ℓ 983255500 + ℓ 9832551000 + 9832551050+ ℓ 983255400 + ℓ 983255650 + 983255830 + ℓ 983255180 + ℓ 983255650

= 2566120 239832551300 + 1287983255 500 + 1429983255800 + 23 9832551300

+ 801983255500 + 1298983255800 + 239832551500 + 984 983255500 + 9319832551000 +239832551050+ 648983255400 + 074 983255650+ 23 983255830 + 074 983255180 + 074983255650

= 931

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

Para el medidor trifaacutesico (estufa)

= 9832553600 + ℓ 9832553600

= 23 9832553600 + 074 9832553600

= 423

bull PLANTA BAJA

Si =23 ℓ =913 ℓ =1298

ℓ =2073 ℓ =1444 ℓ =1167

ℓ =92

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

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22

45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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25

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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26

REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 20: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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20

2

566120

9832551300 + ℓ 983255 500 + ℓ 983255800 + 9832551300 + ℓ 983255500

+ ℓ 983255800 + 9832551500 + ℓ 983255500 + ℓ 9832551000 + 9832551050+ ℓ 983255400 + ℓ 983255650 + 983255830 + ℓ 983255180 + ℓ 983255650

= 2566120 239832551300 + 1287983255 500 + 1429983255800 + 23 9832551300

+ 801983255500 + 1298983255800 + 239832551500 + 984 983255500 + 9319832551000 +239832551050+ 648983255400 + 074 983255650+ 23 983255830 + 074 983255180 + 074983255650

= 931

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

Para el medidor trifaacutesico (estufa)

= 9832553600 + ℓ 9832553600

= 23 9832553600 + 074 9832553600

= 423

bull PLANTA BAJA

Si =23 ℓ =913 ℓ =1298

ℓ =2073 ℓ =1444 ℓ =1167

ℓ =92

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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22

45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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26

REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 21: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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21

9832551100 + ℓ 983255300 + ℓ 983255800 + 9832551100 + ℓ 983255300 +

ℓ 983255800 + 9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 = 2

566120 239832551100 + 2073983255300 + 913983255800 + 23 9832551100+ 1444 983255300 + 1298 983255800 + 23 9832551400 + 1167 983255400 +929832551000

= 6195

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

bull SUBTERRAacuteNEO

Si =23 ℓ =99 ℓ =21 ℓ =1684 ℓ =662 ℓ =1322 ℓ =1182

=23

ℓ=295S ₌

9832551400 + ℓ 983255400 + ℓ 9832551000 + 9832551500 + ℓ 983255500 +ℓ 9832551000 + 983255920 + ℓ 983255120 + ℓ 983255800

S ₌ 239832551400 + 1684 983255400 + 1182 9832551000 + 23 9832551500 +

99 983255500 + 662 9832551000 + 23983255920 + 21 983255120 + 1322 983255800 =639

El valor estaacutendar maacutes cercano es 12 AWG

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22

45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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25

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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26

REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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27

bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

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45 Especificacioacuten y caacutelculo de alumbrado

1 CONSIDERACIONES

PLANTA TIPO Se tuvieron en cuenta los niveles de iluminacioacuten requeridos por distintostipos de ambientes para un apartamento seguacuten la tabla 48

TIPO Y TAREA VISUAL VALOR MIacuteNIMO DE SERVICIO DEILUMINACIOacuteN (lux)

HABITACIOacuteN PRINCIPAL

Iluminacioacuten general 50

Iluminacioacuten localizada (cama espejo) 100

SALA

Iluminacioacuten general 50Iluminacioacuten localizada 100

Lectura intermitente 150

COCINA

Iluminacioacuten sobre la zona de trabajo 100

PLANTA BAJA Se tuvo en cuenta el nivel de iluminacioacuten oacuteptimo para locales de trabajola luminancia oacuteptima de la tarea visual estaacute comprendida entre 100 cdm 2 y 400 cdm2 Lasluminancias necesarias para obtener estos valores estaacuten entre 750 y 1500 lux

Seguacuten la tabla 45 se escoge para alumbrado general en locales de trabajo 750 lux

TIPOILUMINACIOacuteN

RECOMENDADA (lux)ZONAS O ACTIVIDADES

Alumbrado general enlocales de trabajo

750 Salas de lectura de pruebas salas de dibujoy oficinas con maacutequinas de contabilidad

1000

Trabajos finos manuales y a maacutequinamontaje de maacutequinas para oficinas trabajoscon colores salas donde se realicen dibujosmuy artiacutesticos

1500Trabajos muy finos manuales y a maacutequinamontaje de instrumentos y pequentildeosmecanismos de precisioacuten

SUBTERRAacuteNEO No se hace disentildeo de iluminacioacuten porque es una zona que no requierede un nivel miacutenimo de iluminacioacuten

2 CAacuteLCULO DE ALUMBRADO POR EL MEacuteTODO DE LOS LUacuteMENES

Se escogioacute eacuteste meacutetodo ya que se utiliza uacutenicamente para alumbrado en interiores y sebasa en la definicioacuten de lux

Para el caacutelculo de luminarias se emplea la siguiente ecuacioacuten cuyos paraacutemetros hay quedeterminarlos de forma independiente

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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25

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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26

REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 23: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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23

lowast

lowast lowast lowast

Donde

N=Nuacutemero de luminarias o unidades de alumbradoE=Iluminacioacuten requerida (se toma de las tablas anteriores)A=Aacuterea (seguacuten cada parte del edificio)l=Nuacutemero de laacutemparas por luminaria=2Φ=Flujo luminoso por laacutempara=1560 lumen para un bombillo incandescente de 100W 760lumen para un bombillo incandescente de 60W y 2000 lumen para una laacutemparafluorescente de 100WCU=Coeficiente de utilizacioacutenFPT=Factor de peacuterdidas totales

Consideraciones

- Altura de cada piso = 22m- Se va a utilizar luminaria de lados opacos suspendidas a 20cm del techo- Altura del plano de trabajo = 50cm- Altura de la cavidad de la parte del edificio 22minus02minus05=15 - Altura de la cavidad del techo = 02m- Altura de la cavidad del piso = 05m- Reflectancia 80 para el techo 50 para las paredes y 20 para el piso

bull HABITACIOacuteN PRINCIPAL

= 198 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 45+44

198 =337

=5lowastlowast+ℎ

=5lowast02lowast45+44

198 =05

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast45+44

198 =125

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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25

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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26

REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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27

bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

httpslidepdfcomreaderfullproyecto-edificio-instalacion-electrica 3737

9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

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24

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 725 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 0306 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 337 se tiene que CU=04978

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

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25

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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26

REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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27

bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 25: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast1981560lowast2lowast04978lowast064 =199

Si va a instalar 2 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 2lowast2lowast1560lowast04978lowast064

198 =1004

La variacioacuten de 04 lux es aceptable para el disentildeo

bull SALA = 1076 Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 328+328

1076 =457

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast02lowast328+3281076 =061

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast328+328

1076 =152

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNA

REFLECTANCIA DE TECHO DE 80Reflectanciapared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

90 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

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REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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27

bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 26: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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REC = 71 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCHReflectancia de la pared ()

50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6036 030 0267 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 017

10 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 457 se tiene que CU=0433

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100

Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast

100lowast10761560lowast2lowast0433lowast064 =124

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0433lowast064

1076 = 803

La variacioacuten de 197 lux es amplia para el disentildeo pero se deja asiacute cuidando la economiacutea

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bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 27: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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27

bull COCINA

847

Iluminacioacuten requerida = 100

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 385+22

847 =535

= 5lowastlowast+ℎ

= 5lowast02lowast385+22

847

=071

= 5lowastlowast+ℎ = 5lowast05lowast385+22

847 =178

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 70 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otra

tabla

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28

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

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COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 535 se tiene que CU=0377

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 100lowast8471560lowast2lowast0377lowast064 =112

Si va a instalar 1 luminaria de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivel resultanteluminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 1lowast2lowast1560lowast0377lowast064

847 = 89

La variacioacuten de 11 lux es aceptable para el disentildeo

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 29: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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29

bull LOCAL COMERCIAL

40

Iluminacioacuten requerida = 750

Determinacioacuten del coeficiente de utilizacioacuten

- Se hallan las relaciones de cavidad para la habitacioacuten (RCH) el techo (RCT) y elpiso (RCP)

= 5 lowast lowast +ℎ = 5 lowast 1 5 lowast 5 + 8

40 =243

= 5lowastlowast+ℎ

= 5 lowast 0 2 lowast 5 + 8

40

=0325

= 5lowastlowast+ℎ = 5 lowast 0 5 lowast 5 + 8

40 =081

- Se determina la Reflectancia efectiva de cavidad Con los datos de relacioacuten decavidad para techo y Reflectancia de la pared se busca se busca la Reflectanciaefectiva de cavidad ()

REFLECTANCIAS EFECTIVAS DE CAVIDAD PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

Reflectancia

pared ()

Relacioacuten de cavidad para techo

01 02 03 04 05 06 07 08 09 1090 795 79 79 79 785 78 78 78 775 77

80 785 78 775 77 765 76 755 75 745 74

70 785 78 77 76 755 75 74 73 725 72

50 775 77 755 74 725 71 70 69 68 67

30 765 76 74 72 70 68 665 65 635 62

10 745 74 72 70 675 65 63 61 59 57

0 725 72 70 68 625 57 57 57 56 55

REC = 755 con eacuteste valor se obtiene el coeficiente de utilizacioacuten CU empleando otratabla

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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31

5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 30: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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30

COEFICIENTE DE UTILIZACI N PARA UNAREFLECTANCIA DE TECHO DE 80

RCH Reflectancia de la pared ()50 30 10

1 068 065 062

2 059 054 051

3 052 046 042

4 046 040 035

5 040 034 030

6 036 030 026

7 032 026 026

8 029 023 019

9 026 020 01710 024 018 015

Interpolando entre los valores seleccionados ya que la Reflectancia de la pared es 50 yRCH ES 243 se tiene que CU=0555

Determinacioacuten del factor de peacuterdidas totales de luz

Rendimiento del reactor 095

Factor de tensioacuten 100

Factor de reflectancia 098

Factor de laacutemparas inutilizadas 100Factor de temperatura ambiente 100

Factor de intercambio de calor 100

Degradacioacuten luminosa 080

Degradacioacuten por suciedad 086

FACTOR DE PEacuteRDIDAS TOTALES 064

Teniendo el coeficiente de utilizacioacuten (CU) y el factor de peacuterdidas totales (FPT) sereemplaza en la ecuacioacuten para el nuacutemero de luminarias

lowast

lowast lowast lowast 750lowast402000lowast2lowast0555lowast064 =211

Si va a instalar 21 luminarias de 2 laacutemparas montadas longitudinalmente el nivelresultante luminoso es

= lowast lowast lowast lowast = 21lowast2lowast2000lowast0555lowast064

40 = 74592

La variacioacuten de 408 lux es aceptable para el disentildeo

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5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

httpslidepdfcomreaderfullproyecto-edificio-instalacion-electrica 3637

36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

httpslidepdfcomreaderfullproyecto-edificio-instalacion-electrica 3737

9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 31: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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5 INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA DEL EDIFICIO

51 Diagrama unifilar de la instalacioacuten Factor de potencia del edificio

1 4116 KW (aptos) FP=092 35 KW (planta baja) FP=093 68 KW (subterraacuteneo) FP=07

1 49830899830896 0983097 0983097 259830964deg

49830899830896

0983097 459830953

lowast 459830953 lowast 259830869830964deg 9830899830979830973

2 35 0983097 0983097 259830964deg

35

0983097 3983096983097

lowast 3983096983097 lowast 259830869830964deg 983089983095

3 6983096 0983095 0983095 455983095deg

E=220V∟0

60Hz

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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32

68

07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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33

6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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34

63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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35

7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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36

8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

Page 32: Proyecto Edificio Instalación Eléctrica

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07

= 9714

= lowast = 9714 lowast 4557deg =6937

Potencia activa total = 11266 KWPotencia reactiva total = 91 KVAr

= = 91

11266 =3893deg

= = cos 3893deg = 077 Potencia compleja total

= = 11266077 = 14631

52 Seleccioacuten del transformador y caacutelculo de la corriente circulante

Se puede usar un transformador de 125 KVA ya que eacuteste se puede sobrecargar en un25

125+ 125lowast25 =15625

= = 14631 220 = 66504

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6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

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6 CAacuteLCULO DE COSTOS DE MATERIALES

61 Conductores

Para determinar los metros de alambre conductor se tomaron las distancias directamentedel plano arquitectoacutenico y eleacutectrico a escala

COSTO DE CONDUCTORES ELEacuteCTRICOS

Metros dealambre

conductorCalibre Precio (metro) Precio Total

Planta tipo10 12274 12 AWG 510 625974Planta baja 10115 12 AWG 510 51587

Subterraacuteneo 10945 12 AWG 510 55820COSTOTOTAL $ 733380

62 Laacutemparas incandescentes y fluorescentes

COSTO DE LAacuteMPARAS E INTERRUPTORES

Elemento NdegLaacutempInterr

Preciounitario

Precio Total

Planta tipo10

Laacutemparas incandescentes 100W 19 1000 190000

Laacutemparas incandescentes 60W 3 800 24000

Interruptores 15 4500 675000

Planta baja

Laacutemparas incandescentes 100W 6 1000 6000

Laacutemparas fluorescentes 100W 4 30000 120000

Interruptores 8 4500 36000

Subterraacuteneo

Laacutemparas incandescentes 100W 9 1000 9000

Laacutemparas incandescentes 60W 2 800 1600

Interruptores 4 4500 18000COSTO TOTAL $ 1079600

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63 Tomacorrientes normales especiales trifaacutesicos y de fuerza

COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

7242019 Proyecto Edificio Instalacioacuten Eleacutectrica

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8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

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COSTO DE TOMACORRIENTES

Elemento NdegTomasPrecio

unitario Precio Total

Planta tipo10

Tomas a 200W 13 5000 650000

Tomas especiales 650W 2 10000 200000

Tomas trifaacutesicos 36KW 1 15000 150000

Planta baja Tomas a 200W 13 5000 65000

Subterraacuteneo Tomas a 200W 14 5000 70000COSTO

TOTAL$ 1135000

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7 CONCLUSIONES

bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

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Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

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bull La misioacuten principal de una instalacioacuten eleacutectrica residencial radica en la distribucioacutende la energiacutea eleacutectrica a equipos conectados de manera segura y eficiente

bull Los criterios para determinar el nuacutemero de laacutemparas y tomacorrientes fueron losadecuados para hacer el disentildeo de la instalacioacuten lo mas econoacutemica posible

bull En todo lugar tener una buena iluminacioacuten es de gran importancia una buenailuminacioacuten hace referencia al hecho de poder distinguir los objetos y a la correctareproduccioacuten de los colores y el poder suministrar la energiacutea radiante necesariapara iluminar un aacuterea determinada

bull Los caacutelculos de potencia o carga instalada y demanda maacutexima para todo el edificiofueron de gran importancia para el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica ya quepermitieron determinar de manera acertada la cantidad de elementos queconstituyen la instalacioacuten del edificio

bull El factor maacutes importante en el disentildeo de la instalacioacuten eleacutectrica lo constituyoacute elcaacutelculo y especificacioacuten de conductores eleacutectricos ya que son el medio desuministro y transporte de energiacutea eleacutectrica a una carga

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8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

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9 ANEXOS PLANO DE LA INSTALACIOacuteN ELEacuteCTRICA

Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

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8 BIBLIOGRAFIacuteA

bull BRATU Serbaacuten Neagu Instalaciones Eleacutectricas conceptos baacutesicos y disentildeo 2ed Meacutexico DF Ed Alfaomega 1995 240p

bull BOLTON Bill Mediciones y pruebas eleacutectricas y electroacutenicas BarcelonaEspantildea Maracaibo SA 1995

bull FINK Donald G y BEATY H Wayne Manual de ingenieriacutea eleacutectrica Meacutexico EdMcGraw-Hill 2000

bull Wikipedia Simbologiacutea Eleacutectrica

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Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008

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Los planos arquitectoacutenicos y eleacutectricos correspondientes a la planta tipo planta baja ysubterraacuteneo fueron hechos en AUTOCAD 2008