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PROYECTO: “BOUTIQUE INFANTIL”Memoria Descriptiva de Instalaciones Mecánicas

Fecha: JULIO 2012Revisión: A

DESCRIPCIÓN DE LAS

INSTALACIONES MECÁNICAS

Proyecto: “BOUTIQUE INFANTIL”



Contenido

1.- ASPECTOS GENERALES...........................................................................................4

1.1. ALCANCE.........................................................................................................4

1.2. NORMAS Y REFERENCIAS.................................................................................4

1.3. BASES DE DISEÑO............................................................................................6

1.4. PLANOS DEL PROYECTO...................................................................................8

2. CÁLCULOS...............................................................................................................8

2.1. Carga Térmica.................................................................................................8

2.2. Conductos de Aire............................................................................................9

2.3. Recirculación de la piscina................................................................................9

3. MATERIALES E INSTALACIONES..............................................................................10

3.1. Equipos de Aire Acondicionado........................................................................10

3.2. Conductos de Aire...........................................................................................13

3.3. Rejillas y Difusores para Aire..........................................................................13

3.4. Balanceo de los Sistemas de Aire...................................................................14

3.5. Controles de Temperatura..............................................................................14

3.6. Filtros de Aire.................................................................................................15

3.7. SUMIDERO.....................................................................................................15

3.8. ESPUMADERAS...............................................................................................16

3.9. BOQUILLAS DE IMPULSION.............................................................................16



3.10. BOQUILLA DE ASPIRACION...........................................................................16

3.11. TRAMPA DE PELOS.......................................................................................17

3.12. BOMBA........................................................................................................17

3.13. FILTRO DE ARENA DE ALTA VELOCIDAD........................................................18

3.14. VALVULA SELECTORA...................................................................................19

3.15. DOSIFICADOR DE CLORO.............................................................................19

3.16. ARMARIO DE CONTROL.................................................................................20



1.- ASPECTOS GENERALES.

1.1. ALCANCE.

El presente proyecto comprende el diseño y cálculo de las instalaciones

mecánicas para la BOUTIQUE INFANTIL ubicada en el Municipio

Maracaibo, Estado Zulia

El alcance del diseño comprende:

Estimación de Carga Térmica.

Diseño y cálculo del sistema de aire acondicionado

Diseño y cálculo del sistema de ventilación forzada

Diseño y cálculo del sistema de recirculación filtrado y desinfección

de piscina

Planos de instalaciones mecánicas.

Planos de detalles

1.2. NORMAS Y REFERENCIAS.

Salvo indicación contraria en este documento, el diseño, los equipos,

materiales e instalación, deberán cumplir con los requisitos mínimos

aplicables de la más reciente versión de las siguientes Normas y Códigos:

NFPA 90A Instalación de sistemas de Ventilación y Aire

Acondicionado (NFPA=Asociación Norteamericana de Prevención y

Control de Incendios)



SMACNA Asociación Nacional de contratistas de Aire Acondicionado

y láminas de metal (SMACNA=Sheet metal and Air Conditioning

Contractors’ National Association)

ASTM C177 Método estándar de prueba para conductividad

térmica de los materiales (ASTM=American Society for Testing

Materials)

COVENIN 3575-00 Mecánica. Conductos de Aire y conectores.

Fabricación.

ARI 210 Estándares del instituto de aire acondicionado y

refrigeración

GACETA OFICIAL DE LA REPUBLICA DE VENEZUELA N° 4.044

EXTRAORDINARIO Normas Sanitarias para proyecto, construcción,

reparación, reforma y mantenimiento de edificaciones

ANSI/INSPI 5 Estándares para piscinas residenciales a nivel de piso

Estas normas, códigos y estándares se consideran complementarios entre

sí, pero en caso de diferencias o contradicciones regirá la más estricta o

exigente.

Para cualquier detalle no mencionado en las normas, códigos o estándares

anteriores, EL SUPLIDOR deberá cumplir con las normas de su país y si

éstas no son lo suficientemente explícitas, con sus propias normas

internas. EL SUPLIDOR deberá suministrar una copia de las normas.



1.3. BASES DE DISEÑO.

A objeto de poder dimensionar los componentes del sistema de

acondicionamiento de aire se consideraron las siguientes premisas:

Ubicación: La BOUTIQUE INFANTIL estará ubicada en el Municipio

Maracaibo, caracterizado por temperaturas ambientales (35C ~

38C) y humedad relativa (70% ~ 90%) determinadas por el clima

cálido y húmedo de la región.

El estudio de carga térmica realizado por medio del método

de las ganancias de calor: basado en el estudio individual de

cada área, lo cual involucra varios factores como lo son:

Ganancias de calor por Conducción.

Ganancias de calor por Radiación.

Factores Internos y Externos.

Ventilación.

La carga térmica por aire exterior estimado en 15 CFM

por persona que ocupa el espacio.

La declinación solar.

Tipo de construcción.

Se determinaron las cargas sensible y latente, cuya sumatoria

representa la carga térmica total aplicable al tiempo solar

correspondiente al 21 de agosto – 4:00 p.m. del Ambiente, en

toneladas de refrigeración.

Condiciones psicrométricas: Se han tomado para el cálculo del



proyecto las siguientes condiciones de diseño:

Condiciones Exteriores

Temperatura de Bulbo Seco: 95 F (35 ºC)

Temperatura de Bulbo Húmedo: 84.3 F (28 ºC)

Humedad relativa: 90%

Humedad específica: 162 gr. De aire seco

Entalpía: 48.3 Btu./Lib. De aire seco

Condiciones Interiores

Temperatura de Bulbo Seco: 75.0 F (23.8* C) F

Temperatura de Bulbo Húmedo: 62.3 F (16.8 * C) F

Humedad Relativa: 50%

Humedad específica: 65 gr. De aire seco

Entalpía: 28.0 Btu./Lib.de aire seco.

1.4. PLANOS DEL PROYECTO.

Los planos constituyen parte de este proyecto son esquemáticos, en ellos

se indica la posición relativa, de cada elemento, dimensiones de ductos,

rejillas, difusores y equipos de aire acondicionado,



A continuación el listado de planos, que son parte y complementan a este

Proyecto:

IM 1 INSTALACIONES MECANICAS P.B. Y PRIMER PISO

IM 2 INSTALACIONES MECANICAS SEGUNDO Y TERCER PISO

IM 3 INSTALACIONES MECANICAS PLANTA TECHO

IM4 INSTALACIONES MECANICAS PISCINA, LAYOUT Y CORTES

IM5 INSTALACIONES MECANICAS DETALLES PISCINA

2. CÁLCULOS

2.1. Carga Térmica.

La carga térmica para la BOUTIQUE INFANTIL se estimó en 44.25 TR

(toneladas de refrigeración) repartidas de la siguiente manera

Área a Acondicionar Térmicamente

Carga térmica

Equipos que la suministran

PLANTA BAJA 15 TR1 FAN COIL DE 5 TR1 EQUIPO SPLIT DE 10 TR

PRIMER PISO 10 TR 1 EQUIPO SPLIT DE 10 TR

SEGUNDO PISO 13 TR2 FAN COIL DE 5 TR1 FAN COIL DE 3 TR

TERCER PISO 6.25 TR1 EQUIPO SPLIT DE 3 TR1 EQUIPO MINI SPLIT DE



9.000BTU/HR1 EQUIPO MINI SPLIT DE 12.000BTU/HR1 EQUIPO MINI SPLIT DE 18.000BTU/HR

2.2. Conductos de Aire.

El sistema de conductos de distribución de aire se dimensionó utilizando el

método de igual fricción con un factor de perdidas de presión por fricción

por cada 100 pies de conducto de 0,12 a 0.15 pulg. de columna de agua

para suministro y 0,08 pulg. de columna de agua para el retorno.

2.3. Recirculación de la piscina

La renovación de agua debe estar 15 cm por encima del nivel de

desbordamiento de las piscinas

Cada entrada se diseñó con un orificio ajustable, de manera de poder

regular el gasto para una mejor circulación

La velocidad máxima del agua que pasa a través de sumideros será de

0.45 m/seg.

Se colocará una espumadera por cada 25 m2 de superficie de lámina de

agua, fueron diseñados para una capacidad mínima de 80% del gasto del

sistema de recirculación

La velocidad de filtración se estima en 30m3/h/m2



La tubería principal de impulsión fue calculada teniendo en cuenta el

caudal a recircular con una velocidad máxima de 2m/s

3. MATERIALES E INSTALACIONES.

3.1. Equipos de Aire Acondicionado.

Los equipos de aire acondicionado a ser instalados deberán ser diseñados

de acuerdo con las características técnicas que se indican en esta

especificación y ser certificados de acuerdo a las normas del Air

Conditioning and Refrigeration Institute (ARI)

Se fijará en un lugar visible del equipo una placa de características que

incluirá como mínimo la siguiente información:

Nombre de EL FABRICANTE

Número de modelo y serial

Número de identificación

Caudal

Presión total

Potencia

Capacidad térmica

Esta unidad constará de filtros, serpentines, compresores, ventilador,

plenum de descarga y motor eléctrico. Estarán diseñados y construidos

con paneles de acero galvanizado calibre pesado que asegure la rigidez y

estabilidad durante la operación, con empacaduras en todas las uniones y

aislamiento interno de una (1”) de espesor de fibra de vidrio. El

aislamiento cumplirá con las normas NFPA 90A. Serán construidos en



secciones independientes para contener la sección del ventilador, motor y

transmisión, sección de los serpentines (enfriador y condensador),

compresor, bandeja de goteo y sección de limpieza de filtros de aire.

Poseerá puertas de acceso donde sean requeridos, para el ajuste o

servicio de los componentes interiores. Los serpentines deben ser

apropiados para ser utilizados en un sistema de expansión directa.

Deberán ser diseñados y probados de acuerdo con la norma American

National Stándard Safety Code for Mechanical Refrigeration (ANSI B9.1).

Los tubos del serpentín y sus accesorios deben ser de cobre. La máxima

caída de presión con la superficie lateral del serpentín deberá ser 0.4 pulg.

De H2 O (10.1 mm de H2O). Los serpentines deberán resistir una presión

máxima de trabajo de 200 Psi a 203 ºF y deberán probarse en fábrica a

una presión de 375 Psig. El serpentín deberá instalarse en las unidades

con la inclinación suficiente para el drenaje por gravedad.

Toda la tubería del refrigerante deberá ser de cobre y en espesores en la

descarga como en la aspiración del compresor, gran número de accesorios

(codos, tees, etc.). Para garantizar pérdidas de temperatura no mayores

de 2 F en la succión y 1 F en la tubería de líquido. Asimismo, en los

tramos verticales de aspiración se tendrá especial cuidado en mantener

una velocidad del fluido que garantice el retorno del aceite al compresor,

respetando las pérdidas máximas permisibles de temperatura. Todas las

tuberías de aspiración deberán ser aisladas con 3/8” de armaflex,

asimismo, se tendrá especial cuidado en el aislamiento de los accesorios

(válvulas, codos, etc.) de la tubería de succión.

Las líneas de refrigerante deberán venir equipadas con los siguientes

accesorios: válvulas para carga y descarga del refrigerante, visor del vidrio



e indicador de humedad para determinar si el sistema está debidamente

cargado y seco, válvulas solenoides para cerrar el paso de gas cuando se

apague la unidad y la válvula de expansión térmica que permita efectuar

la modulación que se requiera.

El compresor será del tipo hermético, según la capacidad y deberá ser

instalado sobre amortiguadores de vibración.

El sistema de control deberá estar cableados en fábrica y ubicados en un

panel. Las protecciones consistirán de presostatos de alta y baja presión

de refrigerante y de protectores térmicos para los compresores. Se

incluirá un elemento temporizador para impedir que el compresor

arranque antes de haber transcurrido cinco (5) minutos aproximadamente

después de una interrupción eléctrica. La unidad deberá incorporar

termostatos en la línea de descarga, presostatos de aceite, válvula de

seguridad e interruptores electromagnéticos. Se utilizará una sola marca

de fabricante para los equipos eléctricos y de control.

3.2. Conductos de Aire.

Los ductos deberán ser fabricados en lámina galvanizada de calibre según

la sección de conducto con aislamiento interior de polietileno auto

extinguible de 1” de espesor. Los espesores de lámina variarán según la

siguiente tabla:

SEMIPERIMETRO LAMINA No.

0” a 30” 24Hasta 60” 22Hasta 90” 20



3.3. Rejillas y Difusores para Aire.

El material de las rejillas y difusores deberá ser aluminio extruido de

primera calidad, ensambladas sin soldadura y sin contacto alguno entre

metal y metal en las partes móviles, por medio del uso de ajustes y

mecanismos de nylon y elementos amortiguadores de vinilo. Para todos

los casos los difusores lineales deberán contar con deflectores curvos en

forma de gota y ranuras de 1" o ½” de diámetro en cantidad señalada en

plano, todas las partes fijas deberán ir montadas sobre elementos

amortiguadores Intercalados de vinilo, para evitar ruidos y vibraciones. El

montaje o acople de las rejillas y difusores a los ductos de aire se

efectuará mediante cuellos de lámina de hierro galvanizado, aislados

térmicamente, asimismo, la unión entre el difusor o rejilla y el cuello se

realizara con material anti-vibratorio y en forma hermética para evitar

fugas de aire.

3.4. Balanceo de los Sistemas de Aire.

Una vez instalados todos los ductos, rejillas y difusores para aire, en los

casos que así lo ameritaran, y arrancados los equipos de aire

acondicionado, se deberá balancear los sistemas, de forma tal que los

caudales de aire que se indican en los planos para cada salida se

cumplan.

*ASHRAE: American Society of Heating, Refrigeration Air Conditioning

(Asociación Americana de Calefacción, Refrigeración y Aire

Acondicionado)



Para ello se utilizará un ANEMOMETRO ALNOR con boquilla 2220A o

similar, aprobado para medir la velocidad del aire en la salida de los

difusores o rejillas, cuidando de efectuar un mínimo de cuatro mediciones

por difusor. Con los valores de velocidad de aire medidos y los factores de

área que indican en sus catálogos los fabricantes de las rejillas y difusores

instalados, se determinará los flujos o caudales de aire en cada punto,

pudiendo variar éstos mediante las compuertas o dampers instalados en

cada derivación del sistema de ductos hasta lograr los valores indicados

por los planos.

3.5. Controles de Temperatura.

Cada equipo de aire acondicionado tipo mini Split incluye un termostato

para el control automático de temperatura, con switch de

arranque/parada incorporado e indicador/ajuste de temperatura.

Se instalarán al equipo de aire acondicionado tipo Split gabinete o fan coil

de 5 TR y 3 TR un TERMOSTATO AMBIENTAL ANALÓGICO (TAA) de una (1)

etapa, para el control automático de temperatura, con switch de arranque

y parada incorporado, indicador/ajuste de temperatura. Y para los equipos

tipo Split de 10TR un TERMOSTATO AMBIENTAL ANALÓGICO (TAA) de dos

(2) etapas, con funciones similares



3.6. Filtros de Aire.

Las unidades de aire acondicionado deberán estar provistas de sus

respectivas secciones de filtros, de tal forma que sea posible su

desmontaje para su servicio o reemplazo

Los filtros serán fabricados con lámina galvanizada y mallas de aluminio,

se instalará en el ducto de retorno o el área correspondiente de acuerdo al

modelo o tipo de unidad de acondicionamiento de aire, a excepción de los

equipos tipo mini split en los cuales los filtros vienen incorporados.

3.7. SUMIDERO.

Estará ubicado en el fondo de la piscina, el grupo motobomba aspira

directamente de él y actuará también como desagüe rápido. El modelo

escogido en el presente proyecto es de forma circular con rejilla en ABS

tratada con UV de color blanco, reja de aspiración Ø250mm y con un

caudal máximo de 13 m3/h

3.8. ESPUMADERAS.

Deberán ser fabricadas en ABS color blanco con tratamiento UV, con

flotador de compuerta cesto recoge hojas y clapeta para regulación de

caudal. Conexión inferior de aspiración: rosca ext G 2”. Conexión

simultánea al sumidero Øint 50mm caudal recomendado 5 m3/h



Las espumaderas proyectadas poseen una conexión superior de

evacuación de agua sobrante Ø40mm, que les permite actuar como

reguladores de nivel.

3.9. BOQUILLAS DE IMPULSION

Deberán ser fabricadas en ABS color blanco con tratamiento UV, con

orificio ajustable. Caudal máximo recomendado para una velocidad de

paso de 4 m/s: Ø 14mm=2,2 m3/h, Ø20mm=4.5m3/h, Ø25mm=7m3/h

Fueron proyectadas dos boquillas de impulsión ubicadas según plano de

instalaciones mecánicas IM-1 y IM-5, Al momento de la instalación las

boquillas deberán ser ajustadas en la posición de Ø14mm y circulará por

cada una de ellas 2.2 m3/h.

3.10. BOQUILLA DE ASPIRACION

Deberán ser fabricadas en ABS color blanco con tratamiento UV con

conexión a tubería de 50mm y posibilidad para conectarse a limpiafondos

manual, que envía agua al equipo de filtración. Fue proyectada una

boquilla de impulsión, ubicada según plano de instalaciones mecánicas IM-

1 y IM-5



3.11. TRAMPA DE PELOS

Elemento filtrante que se encarga de proteger la bomba, deberá ser

fabricada en ABS y FV. Con tapa de policarbonato transparente y cesto en

material anticorrosivo de fácil acceso que permita su limpieza. El modelo

escogido posee boca de aspiración 2 ¼” GAS macho y conexión a bomba

2 ¾” GAS hembra.

3.12. BOMBA

La bomba seleccionada es de tipo centrifuga y satisface los requisitos de

recirculación y de lavado del filtro previsto en el diseño, además de servir

al sistema de limpieza por aspiración.

El diseño del equipo de bombeo se hizo previendo una carga de reserva

suficiente para vencer las pérdidas de fricción en las conexiones y tuberías

a través de la cuales circulará el agua bombeada, de regreso a la piscina

pero sin que la presión máxima excediera la presión del filtro, incluyendo

un margen de seguridad de 2

Deberá ser fabricada en material ABS y FV. Punto de operación 4.5 m3/h

@ 9 m.c.a. 1/2 CV 1ph, 230v, 60hz

3.13. FILTRO DE ARENA DE ALTA VELOCIDAD

El filtro de arena de alta velocidad, con lecho de arena a instalar deberá

cumplir los siguientes requisitos:



El material filtrante no contendrá impurezas de arcila, caliza, hierro

u otro material soluble. Su coeficiente de uniformidad no excederá

de 2,0. Solo se aceptarán filtros que garanticen retención de

materia suspendida de 3 micrones.

El tanque del filtro tendrá una resistencia igual al doble de la presión

ejercida por la bomba

El interior del tanque del filtro deberá revestirse en material

anticorrosivo, el cual podrá ser bituminoso, de porcelana o material

semejante. Mas no de hierro galvanizado

Cada filtro deberá estar provisto de manómetro

El filtro se dimensionará de tal manera que se favorezca la

disminución de la velocidad del agua en el tubo de salida y el diseño

hidráulico será tal, que impida el arrastre de la arena y la formación

de canales en el lecho

Deberá instalarse un dispositivo para el control visual de la claridad

del agua de lavado. En todo caso el retrolavado durará 3 minutos

como máximo

El filtro seleccionado es fabricado con proyección simultánea de resina y

fibra de vidrio, posee tapa de sujeción con tornillos de gran resistencia,

boca superior de Ø210mm, una presión máxima de trabajo 25 m.c.a, lo

que supera el factor de seguridad de dos requerido para operar con una

bomba de 9 m.c.a., un caudal de 8.000 l/h y salidas laterales de 50mm



3.14. VALVULA SELECTORA

En el presente proyecto fue seleccionado el uso de una válvula selectora

de seis vías para realizar diversas funciones en un circuito hidráulico:

filtración, vaciado, cerrado, lavado, recirculación y enjuague del filtro.

Este tipo de válvula ofrece facilidades de acoplamiento, asegurando una

correcta entanqueidad y cómodo manejo. Sintetiza el gabinete de válvulas

anteriormente utilizado facilitando las labores de mantenimiento para el

usuario.

Cada uno de los elementos integrantes deberá ser fabricado del material

mejor adaptado a sus necesidades: cuerpo, tapa y maneta en ABS;

distribuidor en PPO; juntas de cierre en EPDM; elementos metálicos en

acero inoxidable.

La válvula selectora escogida deberá tener una variante de conexión tipo

1, lo cual se traduce en conectarse con entrada “Top” y salida “Bottom”

en la base. Dicha variante de conexión es la comúnmente empleada para

filtros con salida superior

3.15. DOSIFICADOR DE CLORO

Fue escogido utilizar cloro en pastillas por la facilidad de manejo que

implica. Este debe ser disuelto en un recipiente plástico que recibe agua

filtrada y entrega agua desinfectada a la piscina. El dosificador escogido

debe ser fabricado en materiales plásticos inalterables ABS. Con una

capacidad aproximada de 5 Kg e incluir dos llaves para poder cerrar el

paso del agua con conexiones de 20mm.

Dicho dosificador, será operado de tal manera que garantice un residual

en la piscina, durante todo el tiempo que ésta se encuentre en operación.



Dicho residual, expresado en mg/l de cloro libre, estará comprendido entre

0.4 y 1.0

El pH del agua de la piscina estará comprendido entre 7.2 y 8.2, esto debe

verificarse a diario y regularse con el uso de carbonato de sodio

3.16. ARMARIO DE CONTROL

En el presente proyecto fue seleccionado un armario de maniobra para

protección de la bomba y control de tres luces subacuáticas tipo C, con

reloj de control 24h, pasos de programación cada hora y conexión para

control remoto de la bomba. Posee 3 posiciones de funcionamiento:

auto/0/manual, facilitando al usuario el control sobre los ciclos de

recirculación y la iluminación de la piscina

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