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Departamento de
Mecánica de Medios Continuos y Teoría de Estructuras



PROYECTO FIN DE CARRERA
INGENIERÍA TÉCNICA INDUSTRIAL MECÁNICA



DISEÑO Y CÁLCULO DE
INSTALACIONES MECÁNICAS Y
TÉRMICAS PARA UN EDIFICIO DE USO
SANITARIO





Autor: Sergio Soleto del Barco.

Tutor: Dra. Sonia Sánchez Sáez.




Leganés, Septiembre de 2010 II


Título: DISEÑO Y CÁLCULO DE INSTALACIONES MECÁNICAS Y TÉRMICAS PARA UN
EDIFICIO DE USO SANITARIO.
Autor: Sergio Soleto del Barco. I.T.I. Mecánica.
Tutor: Dra. Sonia Sánchez Sáez.




EL TRIBUNAL



Presidente:


Vocal:


Secretario:




Realizado el acto de defensa y lectura del Proyecto Fin de Carrera el día __ de _______
de 20__ en Leganés, en la Escuela Politécnica Superior de la Universidad Carlos III de
Madrid, acuerda otorgarle la CALIFICACIÓN de








VOCAL









SECRETARIO PRESIDENTE
III
IV




AGRADECIMIENTOS



A Sonia Sánchez por la oportunidad y paciencia que me ha brindado para realizar este
proyecto y aprender de él, y al Departamento Mecánica de Medios Continuos y Teoría
de Estructuras por hacerlo posible.
A todos los que me han apoyado y han confiado en mí.
V
VI




RESUMEN




EL presente proyecto contempla el diseño y cálculo de las instalaciones mecánicas y
térmicas de Fontanería, Agua Caliente Sanitaria, Energía Solar, Climatización y
Protección Contra Incendios para un edificio de uso sanitario.
VII







DISEÑO Y CÁLCULO DE INSTALACIONES MECÁNICAS
Y TÉRMICAS PARA UN EDIFICIO DE USO SANITARIO
SERGIO SOLETO DEL BARCO
I.T.I. MECÁNICA

ÍNDICE GENERAL
CAPÍTULO 1: INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS .................................................................. 12
1. MOTIVACIÓN. ................................................. 12
2. OBJETIVOS ...................................................................................... 14
3. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO. 15
4. ETAPAS DE DESARROLLO DEL PROYECTO. ..................................................................... 18
5. MEDIOS EMPLEADOS. ..................................... 18
6. ESTRUCTURA DEL DOCUMENTO. .................................................................................... 20
CAPÍTULO 2: MEMORIA .... 23
1. INTRODUCCIÓN .............................................. 23
1.1. DATOS DE PARTIDA ..................................................................... 23
1.2. DESCRIPCIÓN DEL EDIFICIO ....................................................... 23
2. INSTALACIÓN DE FONTANERÍA ...................................................... 27
2.1. OBJETO.......................................................... 27
2.2. NORMATIVA DE APLICACIÓN ................................................... 27
2.3. DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA INSTALACIÓN ......................... 28
2.4. ELEMENTOS QUE COMPONEN LA INSTALACIÓN .................................................... 28
2.5. INSTALACIÓN DE TUBERÍAS ................................ 32
2.6. APARATOS .................................................... 33
3. INSTALACIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA. ENERGÍA SOLAR. ............................... 34
3.1. OBJETO.......................................................... 34
3.2. NORMATIVA DE APLICACIÓN ................................................... 34
3.3. DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA INSTALACIÓN ......................... 35
3.4. DATOS DE PARTIDA ..................................................................................................... 37
3.5. SUPERFICIE DE CAPTACIÓN Y VOLUMEN DE ACUMULACIÓN SOLAR ................. 40
3.6. DISEÑO DEL SISTEMA DE CAPTACIÓN ...... 40
3.7. DISEÑO DE SISTEMA DE ACUMULACIÓN SOLAR ..................................................... 41
3.8. SISTEMA DE INTERCAMBIO .......................................................... 42
3.9. DISEÑO DEL CIRCUITO HIDRÁULICO ......................................... 42
3.10. AISLAMIENTO TÉRMICO CIRCUITO HIDRÁULICO SEGÚN RITE ................................ 43
3.11. DISEÑO DEL SISTEMA ELÉCTRICO Y DE CONTROL ................................................... 44
3.12. DISEÑO DE LA ESTRUCTURA SOPORTE ...................................... 45
3.13. SISTEMAS DE PROTECCIÓN......................................................... 45
3.14. DISEÑO SISTEMA AUXILIAR .......................... 46
3.15. DISEÑO RED DE DISTRIBUCIÓN DE ACS .................................... 47
3.16. SISTEMA ANTILEGIONELA ............................................................................................ 48
4. INSTALACIÓN DE SANEAMIENTO ................... 48
4.1. OBJETO.......................................................... 48
4.2. REGLAMENTACIÓN Y DISPOSICIONES OFICIALES Y PARTICULARES ..................... 48
4.3. DESCRIPCIÓN GENERAL ............................................................................................. 49
4.4. PUNTOS DE RECOGIDA DE AGUAS ........................................... 50
ÍNDICE GENERAL Pág. 1




4.5. BAJANTES ...................................................................................................................... 51
4.6. COLECTORES HORIZONTALES .................... 52
4.7. SANEAMIENTO ENTERRADO ....................... 53
4.8. DRENAJES ..................... 54
4.9. SISTEMA DE VENTILACIÓN .......................................................................................... 54
4.10. MATERIALES .................................................. 54
5. INSTALACIÓN DE CLIMATIZACIÓN ................ 56
5.1. OBJETO.......................... 56
5.2. REGLAMENTACIÓN Y DISPOSICIONES OFICIALES Y PARTICULARES ..................... 56
5.3. DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA INSTALACIÓN ......................................................... 57
5.4. RESUMEN DE POTENCIAS DE CLIMATIZACIÓN 63
5.5. SISTEMA DE TRATAMIENTO .......................................................... 64
6. INSTALACIÓN DE PROTECCIÓN Y EXTINCIÓN DE INCENDIOS .................................... 70
6.1. OBJETO................................................................ 70
6.2. REGLAMENTACIÓN Y DISPOSICIONES OFICIALES Y PARTICULARES ..................... 70
6.3. COMPARTIMENTACIÓN, OCUPACIÓN Y EVACUACIÓN DEL EDIFICIO ............... 71
6.4. INSTALACIÓN DE DETECCIÓN Y ALARMA DE INCENDIOS ..................................... 73
6.5. INSTALACIÓN DE EXTINTORES DE INCENDIOS .......................................................... 74
6.6. INSTALACIÓN DE SEÑALIZACIÓN .............................................. 75
6.7. INSTALACIÓN DE RED DE BOCAS DE INCENDIOS EQUIPADAS ............................. 76
6.8. ABASTECIMIENTO DE AGUA DE LA RED DE PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS 77
6.9. HIDRANTE DE INCENDIOS ........................................................................................... 79
6.10. EVACUACIÓN DE HUMOS EN CASO DE INCENDIO ............................................... 80
7. INSTALACIÓN DE VENTILACIÓN FORZADA DE GARAJE 80
7.1. OBJETO.......................................................... 80
7.2. REGLAMENTACIÓN Y DISPOSICIONES OFICIALES Y PARTICULARES ..................... 80
7.3. SISTEMA DE CONTROL Y DETECCIÓN DE CO ................................ 81
7.4. SISTEMA DE EXTRACCIÓN DE AIRE ............................................ 82
CAPÍTULO 3: CÁLCULOS Y RESULTADOS ......................................... 85
1. INSTALACIÓN DE FONTANERÍA ...................................................... 85
1.1. CONDICIONES DE CÁLCULO ..................... 85
1.2. MÉTODOS DE CÁLCULO ............................................................. 86
1.3. INSTALACIÓN INTERIOR GENERAL DEL EDIFICIO ..................... 89
1.4. CÁLCULO DE LOS GRUPOS DE PRESIÓN. ................................. 95
2. INSTALACIÓN DE ENERGÍA SOLAR Y AGUA CALIENTE SANITARIA .............................. 98
2.1. PRESTACIONES DE LA INSTALACIÓN ......................................... 98
2.2. SITUACION DE LOS CAPTADORES EN LA CUBIERTA ................................................ 98
2.3. MÉTODOS DE CÁLCULO ............................................................. 98
2.4. INSTALACIÓN DE CAPTACIÓN. COBERTURA SOLAR. ........... 110
2.5. CIRCUITO PRIMARIO. ENERGÍA SOLAR ................................................................... 114
2.6. SISTEMA AUXILIAR DE PRODUCCIÓN DE ACS ........................ 119
2.7. DISTRIBUCIÓN DE ACS ............................................................... 122
2.8. CÁLCULO DEL CIRCUITO DE MÁXIMAS PÉRDIDAS DE CALOR ............................ 126
3. INSTALACIÓN DE SANEAMIENTO ................................................. 127
3.1. HIPOTESIS DE CÁLCULO ................................ 127
Pág. 2