instalaciones electrica
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INTRODUCCIÓN
La elaboración de un proyecto de Instalaciones Eléctricas Interiores, necesita de un
plan organizado, para poder llevar a cabo el objetivo en este caso la Instalación de una
vivienda de dos pisos.
Para la realización de este proyecto debemos tener en cuenta todos los
requerimientos de energía eléctrica de la vivienda, para lo cual debemos tener en cuenta
diversos aspectos, los cuales mencionamos en el contenido del presente trabajo.
Para el desarrollo del presente trabajo hemos tomado en cuenta las normas y
consideraciones necesarias para el adecuado uso de la energía eléctrica sin riesgo para el
usuario. Empezaremos haciendo unas breves definiciones necesarias para el desarrollo del
trabajo, luego mostraremos los cálculos de la carga requerida y la sección de los
conductores además de los planos con cada una de las instalaciones realizadas ya sea de
iluminación o de tomacorriente, incluyendo los de línea telefónica y otros; teniendo en
cuenta el tipo de instalación que estos necesiten, debemos además mencionar que
adicionalmente hemos averiguado costos de algunos productos necesarios para la
instalación.
PROYECTO DE UNA INSTALACION ELÉCTRICA INTERIOR
I ) MEMORIA DESCRIPTIVA.
La vivienda estará ubicada en ..................... (ver el plano de ubicación)
OBJETIVOS:
El objetivo de la presente instalación es el de cubrir la demanda de energía eléctrica
necesaria para la correcta iluminación, así como poder prever cargas futuras sin tener que
realizar demasiadas modificaciones en la instalación.
Las cargas que vamos a alimentar son:
CONSIDERACIONES QUE SE VAN A TENER EN LA REALIZACIÓN DEL
PROYECTO
ALUMBRADO.- debemos tener en cuenta la panificación de una iluminación adecuada,
para lo cual tenemos que tener en cuenta los requerimientos de iluminación de los
diferentes ambientes de la vivienda, teniendo en cuenta que se le desea dar las más amplias
facilidades al propietario, tanto para el uso como para el mantenimiento futuro del sistema
de alumbrado. Para esto debemos consultar con el propietario para que nos de su opinión,
de lo contrario se optara por un criterio técnico económico y simular las posibles
costumbres de los propietarios. Como guía para esto desarrollamos un proyecto, ambiente
por ambiente para cada una de las áreas de la vivienda.
TOMACORRIENTES.- Si bien el Código Nacional de Electricidad no precisa todo lo que
se requiere para determinar la ubicación de los tomacorrientes como lo hacia el anterior
código edición 1960, también es cierto que existen algunos dispositivos que norman la
instalación de los tomacorrientes.
Los ambientes con los que cuenta nuestra vivienda son los siguientes:
- Sala
- Comedor
- Cocina
- Baño de visitas
- Patio
- Hall de entrada
- Jardines anterior y posterior
- Dormitorios
- Baño principal
- Cuarto de servicio
- Baño de servicio
- Lavandería
De acuerdo a este orden empezaremos a desarrollar el proyecto de instalaciones eléctricas
interiores, empezaremos por el alumbrado, los tomacorrientes, luego sobre las salidas
especiales, y finalmente para los sistemas de comunicación como teléfono, y el timbre.
SALA.
Este ambiente es uno de los principales, pues aquí se pueden desarrollar muchas
actividades, así pues como reuniones familiares, y otras actividades, lo cual merece una
atención especial, procurando que el alumbrado planteado sea lo mas flexible posible.
El alumbrado será preferentemente con lámparas instaladas en el techo, las que pueden
adaptarse a cualquier tipo de decoración interior de cualquier tipo, además se puede
disponer de alumbrado localizado como las lámparas de pie. El criterio mas flexible seria
una sola salida en el centro geométrico del ambiente.
COMEDOR.
El comedor debe tener por lo menos un punto de luz, que normalmente debe estar en el
techo y por lo general en el centro de la futura mesa de comer, con el fin de dirigir la mayor
iluminación sobre la mesa, al estar en el techo los haces de luz inciden hacia abajo y den
una mayor iluminación, teniendo mayores niveles de iluminación en el lugar de trabajo en
este caso la mesa, de no conocer la ubicación de la mesa de comer se colocara un punto de
luz en el centro geométrico del ambiente.
En cuanto a los tomacorrientes como la sala y el comedor se acostumbra diseñar juntos,
pero considerando como ambientes separados, en la sala se acostumbra poner
tomacorrientes en las esquinas, para facilitar la ubicación de lámparas de pie, televisores,
radios. El código de 1986 dice que en caso de distancias mayores a 6 metros se ubicaran de
acuerdo a criterio practico, para el caso del comedor se procederá de la misma forma.
Debemos tener en cuenta que no se deben colocar tomacorrientes en lugares donde hay
circulación permanente de personas, ya que no será posible colocar un artefacto eléctrico en
esa zona, pues obstaculizara el paso de las personas.
COCINA.
Debemos tener en cuenta que en los últimos años las áreas de la cocinas se han reducido
considerablemente, debido a la gran cantidad de artefactos electrodomésticos que ocupan
menos espacio, pero esto a su vez a traído un crecimiento del consumo de energía eléctrica
y a veces cuando se realiza un proyecto resulta insuficiente lo calculado, por esto es que se
debe tener especial cuidado aquí, para darle una iluminación decorativa de mayor eficacia y
belleza.
Los métodos típico son usar un artefacto decorativo con pantalla para mejorar apariencia y
evitar deslumbramiento, así como lámparas fluorescentes instaladas en el centro de la
cocina, además de este centro de luz se recomienda iluminación localizada, sobre las mesas
de trabajo fijas o reposteros altos, además se puede colocar debajo y en la dentro de la
pared interna de la campana extractora, con lo que se lograría una iluminación localizada
justo sobre la cocina; claro que también se puede plantear una iluminación perimetral
aunque resulta mas costosa, pero mas eficiente.
En cuanto a los tomacorrientes aquí se necesita mayor facilidad de obtención de energía
eléctrica, así pues lo primero son los artefactos electrodomésticos fijos, es decir los que
tiene ubicación en el plano del proyecto de arquitectura, así como la refrigeradora, el
congelador en el caso de tener uno, en estos caso se ubicara los tomacorrientes a 1.10 mts.
Del nivel de piso terminado, debiendo proyectarse uno cada 1.20 m. De longitud de mesa
de trabajo, estos tomacorrientes normalmente van en la pared y dentro de la mayólica.
Además debemos tener en cuenta la ubicación de un tomacorriente a 1.10m. en el caso de
tener una mesa de comedor diario, para la conexión de batidora, radio, tostadora, u otro.
Debemos además tener un tomacorriente previsto a 1.80 m. Sobre el nivel de piso
terminado para la ubicación de una campana extractora, esta al lado de la cocina. Se
recomienda no colocar los tomacorrientes cerca de lugares como los lavaderos, por la
continua presencia de humedad y / o agua. Además si se va tener un triturador el
tomacorriente deberá estar ubicado a 1.10 m. A un costado del lavatorio y deberá estar
protegido con un interruptor con fusible de 2 x 15 Amp. Mínimo que servirá para la
protección del motor.
Todos los tomacorrientes deberán ser con toma a tierra.
BAÑO DE VISITAS.
Es otro lugar que requiere una buena iluminación, al cual debe estar ubicada principalmente
encima del lavatorio, pues la iluminación debe caer sobre la cara y una parte sobre la
cabeza de la persona, para que de esta manera la persona pueda arreglarse, maquillarse y
peinarse cómodamente, con buena iluminación, esto se logra colocando un braquete encima
del espejo, en la pared, en dicho braquete se puede colocar una lámpara fluorescente de 20
ó 40W. Como este ambiente es pequeño no necesita otra luminaria, además se puede
colocar dos braquete en los lados del espejo para tener mayor iluminación. Otra opción es
la iluminación en el techo sobre el lavamanos lo cual también será una buena opción.
En cuanto a los tomacorrientes este ambiente necesitar uno con toma a tierra cerca del
espejo a 1.40 mts. S. N. P. T. Y al lado derecho del lavatorio, para dar energía a una
maquina de afeitar.
PATIO
En este ambiente normalmente sin techo, por este motivo la única posibilidad de
iluminación es colocar un centro de luz en la pared (braquete) en una zona apropiada, la
cual es casi siempre en la parte superior donde se encuentra la puerta de entrada al patio,
cuando existe un lavadero deberá colocarse el centro de luz sobre este. Además se pueden
colocar uno o más braquetes con luminarias a prueba de humedades decir especiales para
intemperie dependiendo del tamaño del patio.
HALLDE ENTRADA
Aquí la iluminación es mas decorativa que lumínica por lo que se emplea un SPOT LIGHT
o braquete con artefactos decorativos, la iluminación adecuada para ejecutar un trabajo
deberá ser de un mínimo de 10 lux aproximadamente y eso será cuando se trate de halls de
gran área.
JARDINES EXTERIORES E INTERIORES
Para la iluminación adecuada de los jardines interiores es necesario no solo considerar una
buena iluminación, sino luminarias que sean decorativas y tratar de ubicarlas encima de los
vanos de las puertas o ventanas, es decir braquetes a unos 2.8m a 3m aproximadamente del
nivel del piso terminado. No se recomienda artefactos de iluminación, frente a las puertas
de acceso al jardín exterior o interior a menos que sean de grandes áreas , es mas se puede
colocar artefactos de iluminación en todas las paredes del perímetro y si fuera necesario
postes de fierro o madera de 4m de altura siempre teniendo en cuenta el aspecto estético.
En estos ambientes es necesario por lo menos ubicar un tomacorriente con toma a tierra,
para conectar una lustradora o aspiradora, es lógico que no es necesario colocar salidas de
tomacorrientes en las paredes donde hay junto plantas o grass; si el propietario solicitara
tener un tomacorriente entonces este será a prueba de agua.
DORMITORIO
Aquí se requiere una iluminación general, además se puede considerar la iluminación
localizada en el tocador si lo hubiera, y por ultimo en la cabecera de la cama como para
leer, además de la iluminación generalizada la cual bastara ubicar un centro de luz en el
techo, el cual estar en el centro geométrico, sin considerar el área para guardarropa o closet.
La iluminación en la cabecera será a base de lámparas, o braquetes colocados a ambos
lados de la cama. En el caso de un closet grande este requerirá iluminación aparte.
La ubicación de los tomacorrientes esta sujeta a la ubicación de las camas, ya que es norma
proyectar salidas de tomacorrientes a los lados de las camas, con el fin de ubicar lámparas o
conectar radio, reloj u otros artefactos. Además se debe colocar uno en la puerta de entrada,
para la conexión de aspiradora, además uno frente a la cama para posible uso de televisor,
además de posibles salidas en el interior del closet para la instalación de
deshumedecedores.
BAÑO PRINCIPAL
Siguiendo el mismo criterio anterior la principal zona donde debe existir mayor iluminación
es la zona del espejo, se seguirá los mismos principios antes mencionados. Aquí se debe
tener en cuenta que el área puede ser un poco mayor por lo que no seria muy recomendable
ubicar la iluminación en el centro geométrico en el caso de ubicarla en el techo, pues tal vez
no ilumine bien el lavamanos.
Como en el anterior debemos colocar una salida con toma a tierra cerca del espejo y
siempre al lado derecho a una altura de 1.40 m. s. N. P. T.
En el caso de la existencia de tocador es necesario la ubicación de un tomacorriente para el
uso de secador de pelo u otro artefacto.
ESCALERA PASILLO Y OTRAS ÁREAS COMUNES
Como se trata de este tipo de ambientes, aquí impera mas el aspecto decorativo estético,
quedando así el nivel de iluminación en un segundo plano, pero siempre necesaria, es así
que siguiendo estos conceptos se pueden colocar braquetes y en algunos casos centros de
luz, esto ultimo en casa económicas, a lo largo del ambiente. En el caso de residencias
donde las escaleras tienen descanso se acostumbrar poner un centro de luz en el descanso
muy poco se acostumbra poner braquetes.
Aquí se tendrá en cuenta la ubicación de uno ó mas tomacorrientes de acuerdo al tamaño
del pasillo con el fin del uso de lustradora. En las escaleras se ubicaran en las zonas de
descanso si las escaleras fueran de gran longitud (mas de 6 metros).
CUARTO DE SERVICIO
En este ambiente no hay mucho que decir, solo se acostumbra colocar un centro de luz en
el lugar geométrico del ambiente, con lo cual bastara para iluminar bien este ambiente.
Aquí solo será necesario la ubicación de un tomacorriente cuya salida estará cerca de la
cama.
BAÑO DE SERVICIO
Para este ambiente se procederá a iluminar con el mismo criterio que el del baño de visitas,
es decir con un centro de luz en la pared (braquete) y con esto será suficiente para este
ambiente reducido.
No es necesaria la proyección de una salida para tomacorrientes en este ambiente.
SALIDAS ESPECIALES
Salida para cocina eléctrica.- esta debe ser proyectada aunque el propietario no tenga cocina
eléctrica, esta salida debe ubicarse a una altura de 40cm. Del nivel de piso terminado y
donde esta indicado en el plano arquitectónico.
SALIDA PARA CALENTADOR DE AGUA
La instalación de esta salida deberá estar de acuerdo con el plano de instalación sanitaria,
ya que en el se da la ubicación exacta. El ingeniero proyectista ubicara la salida justo
debajo de la therma, dicha salida será simplemente una caja octogonal de 100mm. L ya
que deberá ir junto y al medio de las salidas de agua fría y caliente, ahora bien la salida del
interruptor bipolar que protegerá el circuito y el calentador, deberá ser de 2 x 15 amperios
con fusible de 15 amperios como máximo. Aquí se debe tener mucho cuidado para la
ubicación y así evitar accidentes.
COMUNICACIONES
BOTON DE TIMBRE Y TIMBRE
Es llamado sistema de llamada sonoro, el cual consta de un electroimán con un núcleo
móvil, que cada vez que se energiza o des energiza emite un golpeteo intermitente sobre el
casquete esférico metálico. Este funciona con una tensión de 7, 8 ó 9 voltios en
consecuencia debemos considerar una salida en la pared ubicada en la cocina a una altura
de 2.10m. s. N. P. T. Y donde se instalara el timbre con un transformador 220 / 6 / 8v.
Estando los dos elementos instalados sobre un tablero de madera de ¾” de espesor
acabados de medidas aproximadamente 140 x 80 mm. Este timbre se accionara a través de
un pulsador, ubicado en la fachada principal junto a la puerta de ingreso a la casa.
TELEFONO
La ubicación de una o mas salidas para teléfono es función de la necesidad y del criterio del
proyectista quien debe tener en cuenta lo siguiente para la ubicación de las salida de
teléfono:
- Estar en un lugar que tenga privacidad.
- Estar en un lugar donde no represente estorbo alguno a la persona que esta haciendo
uso de el.
La altura de salida es 40 cm. Sobre el n. P. T.
Debemos señalar que la ubicación de los interruptores para luminarias debe ser ubicado de
modo que se tenga fácil acceso.
TABLERO GENERAL Y / O TABLERO DE DISTRIBUCION
Una vez ubicados los centros de luz, las salidas para tomacorrientes , las salidas especiales
debemos ubicar el tablero general y / o el tablero de distribución, como si fuera la fuente o
la matriz desde donde nacerán todos los circuitos derivados.
Una vez ubicado el tablero de distribución se vera la ubicación del tablero general si es que
hubiera, sino entonces como una consecuencia se vera la ubicación del medidor de energía
eléctrica.
Tablero General.
Dentro de las instalaciones eléctricas interiores la definición de tablero general es muy
relativa, pues se podrá definir como un dispositivo cuyo fin es el de proteger a los circuitos
alimentadores y a el o los tableros de distribución, por medio de un interruptor o varios
según la necesidad y el criterio del proyectista. Resumiendo se puede decir que un tablero
general es un panel de interruptores (dos o mas) de protección de circuitos alimentadores a
otros tableros de distribución.
Tablero de Distribución.
Es el conjunto de dispositivos instalados en un panel bajo cubierta de caja metálica, cuyo
numero o cantidad es igual al de los circuitos derivados proyectados. Y están equipados con
interruptores con fusibles y interruptores sin fusibles. Este tablero puede contener un
interruptor general aparte de los circuitos de alumbrado, cocina y otros .
II ) ESPECIFICACIONES TÉCNICAS.
La vivienda tiene las siguientes dimensiones:
Dimensiones del lote: 24.6m de largo x 8 m de ancho
El segundo piso tiene una longitud de: 17.5 m de largo x 8 de ancho
El área del primer piso (techada) es de:
El área del segundo piso (techada) es de:
La vivienda cuenta con un espacio libre en la parte delantera de la casa de longitud 5 x 8m,
además de tener un patio.
Mas adelante daremos mas especificaciones.
III ) CÁLCULOS.
Parte de la arquitectura
AT = 213.725 m2
AL = 83.645 m2
Parte eléctrica:
cocinas eléctricas
¿Se instalara calentadores eléctricos proyecto de Inst. sanitarias?
Notas:
1. De acuerdo al código Nacional de Electricidad (para casa habitación, que no sean
hoteles)
Carga instalada de alumbrado = AT * 245 W/m2
Carga de alumnado y tomacorrientes
Para hallar la máxima demanda Factores de Máxima Demanda
- Los sig. Hasta 118,00 W................35%
- Exceso sobre 120,000 W.................25%
- Los primeros 2,000 W ( menos).......100%
Calculo de la carga instalada (C.I)
- CI1 = AT * 25 W/m2
CI1 = 5 343.125
Nos da un valor dentro del cual esta considerando todo el alumbrado y los
tomacorrientes donde se conectaran todos los artefactos electrodomésticos
incluyendo los accionados por el motor (licuadoras, batidoras, etc).
Para el caso de los tomacorrientes menos que en el proyecto de instalaciones
eléctricas interiores, se ha considerado 2 circuitos de tomacorrientes, y para lo cual
tendremos que ponerle 1500W al circuito que pasa por la cocina como una reserva o
un factor de seguridad (cargas pequeñas que se instalan y consumirán en la cocina).
C2 = 1500 W/m.c
C2 = 1500 W
Se eliminara las áreas no techadas Caja instalada para los jardines (áreas libres)
C.I.3 = AL * S W/m2
C.I.3 = 418.225 W
Cargas mayores (> 1 KW)
- Cocina eléctrica con horno
CI4 = 8000 W
Calentador para agua de 9 S lt
Volumen (lt) Potencia (watt)
35 750
65 110
95 1200
130 1500
Electrobomba: CI6 = 500 W
CIT = CIi
CIT = 16 961.35 W
Calculo de máxima demanda (MD)
MD = CI * factor demanda
Carga instalada F.d Total
MD1 2,000 W
3,343.125
1.00
0.35
2.000 W
1170.094 W
MD2 1.500 W 1.00 1.500 W
MD3 418.225 1.00 418.225
MD4 8.00 W 0.80 6.40
MD5 1.200 W 1.00 1.200
MD6 500 W 1.00 500W
MDT MDi
MDT 13 188.32 W
Calculo de la sección del conductor desde el medidor de energía eléctrica hasta
el tablero de distribución
Intensidad: , cos = 0.9
I =
ID = 125 I = 48.07 A
De la tabla: S = 16 mm2
Verificando:
Donde: = w = 0.0175 r-mm2/m
L = longitud de cable, para todos los cálculos
consideraremos el valor promedio de 30 metros
cumple con los
valores hallados tenemos en resumen que:
El conductor alimentador será 3 *16 mm2 TW + 1- 10 mm2
El conductor de protección será Pve – 25 mm P.
2 1
k= 3
resistencia en el conductor en ohm-mm2 para el cobre = 0.0175
r – mm2/m
Calculo de la sección de los conductores para los circuitos especiales para la cocina
eléctrica.
Así tenemos para la cocina
Potencia : 8 000 watts
Sistema trifásico
Tensión : 220 v
Frecuencia 60. Hg
Cos : 1.00 (resistivo para)
Calculo de la intensidad
De tabla: S = 6 mm2 TW
Verificando: V = * 26.24 * = 3.98 v < 5.5 v
Para el calentador eléctrico para agua
para nuestro hemos escogido de cuerdo al proyecto de instalación sanitarias un calentador
para agua de 95 lt.
Potencia 1, 200 w
Sistema monofásico
Tensión 220 v
Frecuencia 60 hg
Cos 1 (resistivo puro)
Calculo de la intensidad
De la tabla: S = 1.5 mm2 TW
Verificando: AV = 2 * 6.92 *
Pero pro mayor seguridad tenemos S = 2.5 mm2 TW
O sea su momenclatura para este circuito será:
PVC – 15 mm 1 – 2 *2.5 mm2 TW + 1 *2.5 mm2
Siendo el conductor 2.5 mm2 el correspondiente a la línea a tierra
Para la electrobomba
Potencia 500 w
Sistema monofásico
Tensión 220v
Cos 0.85
Verificando: V = 2 *3.342 * 0.0175 * = 7.0182 > 5.5 v
Vemos que se excede
S = 1 mm2 V = 3.54 v
CIRCUITO DE ALUMBRADO
Para unidades de vivienda, la carga unitaria es de 25 w/m2 si a esto decimos que siempre
que proyectamos instalaciones eléctricas podemos como términos referencial; 16 salidas ó
17 ó 18 salidas por 100 m2, esto nos daría un índice de capacidad de un circuito que saldría
de la siguiente comparación
CII = 25 w/m2 * 100 m2 = 2500 w
Calculando el empuje
........(1)
* Para el 1er caso Circuito Nº1
si decimos ahora que en 12 salidas (empleamos el máximo) hoy:
CI2 = 12 salidas * 100 w/salida = 1200 w
De tablas indeco: S = 1 mm2 TW
Circuito Nº 2
Para 8 salidas, tenemos CI3 = 800 w
De tablas indeco: S = 0.75 mm2
* Para el segundo paso Circuito Nº3
Tenemos 10 salidas, entonces CI4 = 100 w
De tablas indeco: S = 0.75 mm2
Obs: Considerando que el punto más alejado esta a 50 metros, caso hipotético y teniendo
como promedio de cargas de alumbrado a una distancia de 10 m, tendríamos que calcular la
caída de tensión, que seria: V < 1.5%, entonces con esto demostramos que cada circuito
de alumbrado debe llevar como máximo hasta 18 salidas.
CIRCUITOS DE TOMACORRIENTES
asumiendo que la potencia para cada tomacorriente es de 180 va y que su valor en watt es
144 y que en amperios es igual a 0.81 a.
tenemos:
para el primer piso:
in = 16 * 0.81 = 12.96 a
de tablas indeco: s = 2.5 mm2 tw
para el segundo piso
in = 14 * 0.81 = 11.34 a
de tablas indeco: s = 2.5 mm2 tw
para circuito de protección
- para cada uno de los circuitos de alumbrado, se ha puesto un interruptor
automático de 2 *10ª para los circuitos se ha puesto un interruptor automático de 2
*15 a, razón de que la capacidad esta acorde con los cálculos del empuje.
- para el circuito del calentador para agua de 1.2 kw; se ha puesto un interruptor
automático de 2 *15 a en razón de los cálculos y dado que en un futuro podría
aumentarse la capacidad del calentador para agua hasta 150 lt que tiene alrededor
de 32 kw.
- para el caso de la cocina eléctrica se ha puesto un interruptor automático
termomagnetico de 3 *30 a en razón de que su capacidad esta acorde con los
cálculos de empuje.
- se esta dejando un espacio de reserva para la instalación de un futuro interruptor,
por razones de un posible aumento de carga o sea para la instalación de un futuro
circuito.